创造性思维计算模型研究综述

创造性思维计算模型研究综述

Ξ

程　名ΞΞ　周昌乐

(厦门大学计算机科学系,厦门,361005)

摘　要　本文综述了已有的创造性思维计算模型,根据其采用的计算方法进行分类,分析这些方法的优缺点,对创造性思维的计算模拟方法进行了展望。

关键字:创造性思维　计算模型　创造力　人工智能

1　引言

创造性思维渗透在人类生活的各个方面,甚至在日常生活中解决一些简单的问题都存在着创造性,它是人的智能的高级体现,也正是有了它才能使人类社会日新月异的发展。创造力是人类智能的基本特征,同时也是人工智能模拟实现的难题,而这种能力的模拟可以使人工智能有突破性的进展,使人工智能更接近于人的智能。创造性思维在机器上的真正模拟可以使人工智能能够自我完善和进化。因此对产生新思维的创造能力进行建模研究也就成为人工智能研究的一个重要内容。

创造性思维在不同领域有不同的表现,对创造性思维的建模也选择了不同的载体。

从19世纪60年代人工智能界就开始对文本和诗歌创作过程进行建模研究,第一个故事创作的系统可以追溯到Meehan 的TAL E 2SPAN 系统。之后Pemberton 首先将Thorndyke 提出的故事文法概念应用在故事创作中,构造了GESTER 系统。虽然故事文法可以生成一致而且结构完整的故事,但是生成的故事空洞没有趣味性。Turner 的MIN 2STERL 系统是第一个明确的创造性写作计算模型(1993),之后比较有代表性的模型是Sharples 的MEXICA (1999)和Bringsjord 的BRU TUS 系统(2000)[4,5]。机器诗歌创作模型大多是随机过程与语法规则的结合,并运用一定规模的词典产生语句,如Auto 2beatnik (1962)和国内梁建章的“计算机诗

词创作”程序等[1]

。2002年马力使用遗传算法改进了这种算法,在中国古代近体诗的机器生成中取得更好的结果。在音乐方面,从计算机诞生起,人们便开始使用计算机进行音乐理论分析,之后在音乐的计算机标识和识读方面取得的一定成果,为音乐创作的计算模型提供了基础。最早进行机器作曲的是L.Hiller ,他采用马尔科夫随机过程模型创作出《伊

里克组曲》

(1959)。1991年Schwanauer 提出音乐语法的概念,为音乐创作的模拟提供了一个新的思路。使用各种层次的音乐语法生成不同乐曲的模型有Longuet 2Higgins 系列的全音程和声Jazz 作曲计算机模型(1987),Cope 的音乐智能实验系统EMI (1991),进行Jazz 即兴演奏的计算机音乐系统(Waugh ,1992;Hodgson ,1999)和Widmer 的采用多层次语法生成方法的作曲模型(1994)。与语法生成不同的另一种方法是神经网络,以Richen 的WOL FG AN G 系统为代表,通过

学习识别乐曲表面特征来产生同样类型的乐曲。在机器绘画中,典型模型的是Cohen 编制的ARROW 程序,采用随机选择机制来完成。另一类绘画程序,如Brennan 的漫画创作程序,则使用空间变换的方法创作[1]。除了在上述各个艺术领域对创造性思维模拟,另一研究领域是功能设计中的创造性思维,其中最有代表性的是G ero 提出的“功能-行为-结构+知识”的设计框架模型,并从中概括出关于创造性思维的一般性理论[6]。虽然关于创造性思维模型的研究很广泛,但是由于缺乏对创造性思维的本质的了解,这些方法离真正创造性还很遥远。

有关于创造性思维的定义有很多(Taylor ,1988)[3],它们的共同点是都提到创造性思维的两个本质特性:创新性和价值性。创新性是指结果非传统的,超出了个人的或者是历史的知识范围。价值性是指创造性思维有价值的,它可以解决问题或者满足人的审美需求。在本文中把创造性思维定义为一种认知过程,它可以在满足一定要求的同时,使用新颖的、出人意料的方法解决问题。本文根据模拟方式的不同进行分类,综述创造性思维模型,分析这些类模型各自的优缺点,并对各类模型的发展做出展望。

2　基于概念空间变换的模型

由于当前对于人脑的创造性思维的研究刚刚起步,因此许多创造性思维模型都基于创造性思维功能特性,而不是基于人脑的创造性思维产生机制。创造性思维有两个特点:概念空间的创新性和结果的不可预测性。在功能性模拟模型中基于概念空间变换功能模拟的模型居多。下面先介绍几个具有代表性的概念空间变换的模型。2.1　有启发规则的概念空间搜索的模型

Turner 提出的MINSTREL [4]故事生成系统就是这一类模型的代表。MINSTREL 根据作者的目的决定故事的主题,根据这个主题可以选取一系列的情景,每个情景都可以表示成剧中人物的一个目标,使用问题求解过程来使剧中人物实现他们的目标,实现的过程就是新的情节。如果把一个故事看成是由不同人物的不同动作和状态构成的概念空间中的一个解。MINSTREL 可以看成是搜索这个概念空间的一个启发式算法,它利用了故事的连续性和目的性特征,缩小了搜索空间。由于故事的空间很大,只要排除已经已有故事中出现过的情节就可保证故事新颖。

ΞΞΞ通讯作者:程名,男。E 2mail :chengming9912@https://www.wendangku.net/doc/1417772998.html,

国家自然科学基金项目资助(批准号:60275023)。136　心理科学　Psychological Science 2007,30(1):136-138

语法生成也属于此类,如音乐语法应用。这类模型的特点是:以概念空间搜索为主,概念空间的变换较少。通过总结这一领域中的一些典型特征并形式化,构造出生成规则,由机器执行生成规则取得最终结果,搜索的空间范围相对较小,因此这种模型的创新性不高。

2.2　与遗传算法相结合的模型

马力在生成中国古代近体诗的程序中使用了遗传算法[1]。遗传算法是一种全局启发式搜索算法,它借用了生物遗传学的观点,通过选择、遗传、变异过程,提高搜索效率。这种类型的模型仍然以概念空间的搜索为主,由于遗传算法的本身的优点,启发规则以评估规则的方式出现,搜索的空间范围更广,在创新性上有一定提高,但仍有局限。

2.3　基于变量操作的概念空间变换模型

G ero的功能设计框架模型是基于变量操作的模型[6]。

G ero提出了“功能-行为-结构+知识”的设计思维框架模型。他认为,设计是有目的,目的可表示成一系列的具体要求,即功能;设计出的产品则通过图形、数据或文本表述,即设计描述;设计的本质就是为一组功能找出与之匹配的设计描述。设计的过程可以分为如下几步:把功能表达成期望行为,再根据期望的行为在相关知识库中查找相关的结构,然后对结构进行分析得出结构的行为,并与期望行为进行对比,进行结构的再生成,循环执行此算法的以上各步,直至结构行为与期望行为相一致,最后将最终结构转化成设计描述。结构的再生成是设计创造性的关键。G ero概括了五种基本的变量操作实现这一过程,包括结合、变异、类比、突现和第一原则。这几种操作都可以引入新的变量,扩展概念空间,以产生新的设计产品。这类模型与前两类模型相比具有更好的创新性,它已不单是概念空间的搜索,同时也在不断的变换概念空间。

基于概念空间的模型存在一个主要矛盾,搜索消耗与创新性之间的矛盾。这类模型主要有两类,一类是依靠创作语法或启发式搜索直接生成创造性结果这类模型的一般不改变创作空间,搜索范围较小,但创新性有限,它的关键在启发规则的构造。另一类采用先生成后评估的方式,这类模型的优点是创作空间可以改变,在创新性上有所提高,但搜索开销会增大,它的关键问题是评估标准。基于概念空间的模型的发展趋势是通过两类方法的结合,选取合适的启发规则和评估标准,找到搜索消耗于创新性矛盾的平衡点。目前模型中的启发规则和评估标准多数是由人为设定,在以后的研究中可以尝试把这两者也作为创造性思维的结果由机器生成或者采用联结主义或规则挖掘等方法自动生成。

3　基于创造的不可预测性的非线性模型

创造性思维的结果都是预先不知道的,同时也是不可预测的。不可预测的数学模型有随机过程和非线性的混沌过程等,由于随机过程产生的结果往往没有实际的价值,研究者多采用非线性的过程对创造性思维的不可预测性进行模拟。

3.1　情景驱动的故事创造模型

Sharples的MEXICA故事创作程序是由情景驱动产生情节[4]。MEXICA中通过一系列的角色动作表示情节,当前角色的状态和背景成为故事情景(Story2World Context)。在故事生成之前构造一个初始故事情景,然后根据这个故事情景搜索故事知识,选择当前情景可以触发的下一个角色动作,再由角色执行这个动作,根据动作结果改变故事情景,同时对故事情景作必要的演化。循环上述过程就可以生成一系列的动作和情景构成故事情节。通过调整选择规则可以控制故事创新性和保持故事的趣味性。

在理论上情景驱动模型会因为初始故事情景的细微差别,对故事的结局产生不可预测的结果,由此模拟创造性思维的不可预测性,生成具有创新性的结果。而在实际的系统中,会由于知识有限和算法本身的影响,削弱这种不可预测性。

3.2　特征动力学模型

Kryssanov、认为创造性思维是一个逐步前进的、有目的的、有限的过程,它是由从初始概念到创造产品的时间序列结合组成;另一方面创造性思维又是非线性的、连续的,也是不可预测的、主观的。根据这些特征Kryssanov提出特征动力学(Distinction Dynamics)对创造性思维进行模拟[9]。特征动力学基于一个假设,假设人类的认识是有经验和感知结构组成的有结构的信息,它可以使用某种语言描述,也就是说人的概念空间可以表示成符号系统。Kryssanov定义了一个五元组表示的符号系统表示概念空间。一个五元组对应一个概念空间,创造思维过程的概念空间的变化对应于五元组的变化。特征动力学主要由变化过程和选择过程的相互作用来驱动,变化过程是通过改变产品的结构和产品与环境的关系,增加概念空间的多样性;选择过程则是对关系和公理集的修改,减少概念空间的多样性但剩下的空间更符合限制。在五元组变化以后再进行系统的重构表示知识的重构。五元组和变化、选择、重构算子构成非线性动力系统模拟创造性思维。

这几个模型都从不可预测性来模拟创造性思维,主要是模拟突现现象,虽然大部分的创造思维都有突现有关,但突现只是创造过程的一部分,所以模拟的层次仍有局限性。基于非线性动力学的模型,目前的研究还都在概念的层次,考虑到人脑中概念的无表征性,这类模型可以结合脑机制,把模型建立在更低层次动力学模型上。

4　基于心理学的模型

以上是功能模拟的模型,另一类模型基于目前创造性思维的心理学和脑科学的研究,对创造性思维的自然实现机制进行建模。由于目前研究对自然实现机制并不能完全解释,模型中对这部分做出各种猜想作为补充。

4.1　分四个阶段的信息处理模型

K laus Schmid提出信息处理创造模型IPC2MODEL(In2 formation processing model of creativity)[7]。心理学中认为创造是一个问题求解过程,并将创造行为分为四个不同的阶段,包括准备期、酝酿期、灵感期和完善期,但没有对四个阶段的具体实现过程没有深入研究。IPC2MODEL就是以此为基础,将心理学模型中四个阶段实现过程建立假设性的模型,使用问题求解上下文(PSC)模拟问题识别,知识搜索,知识联想,知识构建与重构等过程。

程名等:创造性思维计算模型研究综述137

4.2　联想.归纳.类比

在心理学中大多数观点认为创造性思维不单是一种能力,而是多种能力综合表现,包括联想、推理、类比、归纳、知识的重构、学习等等,对其中一种能力的模拟虽然离创造性思维模型相差很远,都体现着创造性思维,解决了创造性思维的某一部分问题。

类比可以发现不同事物的共同特征,很多创造性思维都是从共同特征的发现开始的。在类比的建模方面,比较有代表性的有Holyoak 的PI 处理系统[12],和Mitchell 的Copycat 模型[1]。归纳也是创造性思维的一个重要特征,在归纳的建模方法中,有基于扩展的学习方法和基于实例的推理方法,也有联结主义的模型。

这类模型的目前的研究还都是把每一种能力分开模拟,在某些的能力的模拟上已有很大进展,如果将这些能力进行综合,应该可以表现出更好的创造性。

5　基于脑机制的多主体场论模型

从脑机制的角度来看,创造性思维过程可以看作是一种

在意识性和无意识性之间边缘活动的动力学过程,准备和酝酿过程是从意识性转向无意识性,而灵感的出现和思维的完善过程时是从无意识性转回意识性。同时创造性思维尤其是在艺术创作离不开情感的作用。基于以上考虑,周昌乐提出了一种多主体场论创造性模型构想。模型由认知合法子系统和情感影子子系统耦合构成,其中认知合法子系统提供稳定的信息源,以显性模式保证创新过程的有序性;感情影子子系统则提供不稳定信息源,以隐性的模式带来创新张力。这两种既对立又统一的信息源使得系统处于稳定与不稳定之间边缘,创造性思维会以几率形式分布在系统的自涌现的现象中。模型可采用一种多主体场论的构想来建立,系统有大规模的行为主体构成,并通过相互作用来执行任务求得生存,其中每个主体的影响力时空分布由某种波函数刻画,主体间的相互作用构成一种作用场并由波函数的迭加原理刻画。系统与提供刺激信息的环境相互作用,并因此获得共同演化,包括演化过程本身的自我完善性演化,以重复的非线形方式相互作用。系统可以通过反馈的信息通过调整波函数进行学习。区分情感和认知影响的波函数构成因素,使其成为一对真正的互补性创造性心理量,波函数控制参数的临界点对系统的不确定性行为起到关键作用。创造性系统的创造性状态就是处在形同崩溃边界上的稳定和不稳定之间的一个相变阶段,这种不确定性正是认知影响与情感影响有机耦合的结果,创造力表现便在其中[1]。这种模型还处于构想阶段,其结果的创新性和价值性还有待实验证明。

基于机制的模型性的发展主要依靠相关科学研究的深入,只有脑科学和心理学对创作性思维认识的加深,才能提

出更好的模型,同时对机制模型的猜想也有助于相关学科的发展,两者相互促进。

6　总结

创造性思维计算模型与人工智能和认知科学密切相关。对创造性思维的模拟有多种方式,包括从功能上建模和从机制上建模,虽然在某些领域已经较好的结果,但还存在较多的局限性。主要问题是我们对人类创造性思维的脑与认知机制还了解不够,因此创造性思维的计算模型的发展趋势将主要是结合脑与认知机制的最新成果,在非线性动力学计算方法的支持下,构造能够反映创造性思维中“灵感”自涌现,这种根本机制的计算模型及其实现方法。

7　参考文献

1周昌乐.心脑计算举要.北京:清华大学出版社,2003:177-2032Boden M A .The Creative Mind :Myths and Mechanisms.London :Cardinal ,1990:20-433

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Meehan J.TAL E 2SPIN.In :R.C.Shank ,C.K.Riesbeck.Inside Computer Understanding :Five Programs plus Miniatures.Hillsdale :Erlbaum ,1981:199-226

6Jonn S G https://www.wendangku.net/doc/1417772998.html,putational Models of Innovative and Creative De 2sign Processes.Technological Forecasting and Social Change ,2000,64:183-1967

K laus Schmid.Making AI systems more creative :the IPC 2model.Knowledge 2Based Systems ,1996,9:385-397

8Andrzej Strzalecki.Creativity in Design :G eneral Model and Its Ver 2ification.Technological Forecasting and Social Change ,2000,64:241-2609

Kryssanov V V ,Tamaki H ,K itamura S.Understanding design fun 2damentals :how synthesis and analysis drive creativity ,resulting in e 2mergence.Artificial Intelligence in Engineering ,2001,15:329-342

10Armin Bruderlin.The creative process of animating human move 2ment.Knowledge 2Based Systems ,1996,9:359-367

11Borden M A.Could a robot be creative 2and would we know.In :

Ford K ,G lymour C ,Hayes P.Android Epistemology.The MIT Press ,1995:51-72

12Holyoak.Mental leaps :Analogy in creative thought.The MIT

Press ,1995

Computational Models for Creativity :A Survey

Cheng M i ng ,Zhou Changle

(Department of Computer Science and Technology ,Xiamen University ,Xiamen ,361005)

Abstract Classified by their computational methods ,current computational models for creativity are reviewed in this paper ,and the advantage and limitation of each model are also given.Finally ,an outlook on computational models for creativity is made.K ey w ords :creativity ,computational model ,artificial Intelligence

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　心　理　科　学

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或者说是运用已有的基础知识合理利用的材料，并掌握学科的前沿知识，产生某种新颖、独特有社会或个人价值的思想、观点、方法和产品的能力。 请你分析这两种解释！（注意：分析的视角应该是多方面的） （二）特征 1. 综合性：多种能力的综合，非仅仅由某一方面的能力构成。 2. 结构性： 3. 独特性：鲜明的个性色彩 4. 优化性：有机结合，整体性。 谈谈你对上述特征的理解！ （三）形成 1. 遗传素质（天赋、禀赋、天资）是形成人类创新能力的生理基础和必要的物质前提。“承认天赋，不唯天赋” 2. 环境是人的创新能力形成和提高的重要条件。 3. 实践是创新能力形成的唯一途径。 4. 创新思维是创新能力形成的核心与关键。 上述四条给了你哪些启示？ 第二节创新思维的基本意义 一、人是能思维的动物 是谁把地球的某些地方已经弄得面目全非了？他凭借什么把地球弄成如此样子？ 为什么说：“人是会劳动的动物”而不能说：“人是无毛的两足动物”？ 如何理解“人贵有自知之明”？ 为什么说最蹩脚的建筑师也比最灵巧的蜜蜂高明得多？ 请思考以上问题并做出你自己的回答。 二、思维能产生创新—基于思维的超越性——思维的基本属性（与肢体相比） 思维能够超越什么？哲学视角。 思维的超越性是否说明思维不受任何限制？思维与“限制”的关系如何？ 提高自己思维超越度的最好办法是什么？ 三、创新能够改变世界

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遥感信息与作物生长模型的耦合应用研究进展 作者： 指导教师： 摘要：遥感信息与作物生长模型的耦合应用可以解决作物长势监测和产量预测等一系列农业问题，越来越受到相关研究人员的关注。本文首先介绍了农业遥感技术和作物模型的发展状况，并在分析遥感数据和作物模型在农业应用中各自优缺点的基础上，阐明二者结合的必要性，综述了遥感信息与作物生长模型的耦合应用的2种方式—强迫法和同化法；其次介绍了遥感数据与作物模型结合的应用领域和目前国内外的应用状况，并分析了其在农业生产各领域的应用潜力；最后提出了二者耦合存在的问题以及未来研究的展望。 关键词：遥感；作物生长模型；耦合应用；研究进展 Research progress on application of remote sensing information coupled with the crop model Author: Instructor: Abstract: Remote sensing information and crop growth model can solve the coupling application of crop growth monitoring and yield forecasting and a series of problems of agriculture, more and more researchers' attention.This paper first introduces the agricultural remote sensing technology and crop model development, and in the analysis of remote sensing data and crop model in agricultural application advantages and disadvantages on the basis of the combination of the two, clarify the necessity, reviews the remote sensing data and crop growth model of coupled application in 2 ways - forced and assimilation method; secondly the paper introduced the remote sensing data and crop model combined with the application domain and application status at home and abroad, and analyses its application in agricultural production potential; finally proposed the two coupling problems and future research prospects. Key words:Remote sensing; Crop models; Coupled applications; Research Progress 1 遥感技术与作物模型的发展 遥感技术是20世纪60年代以来,在现代物理学(包括光学技术、红外技术、微波雷达技术、激光技术和全息技术等)、空间科学、电子计算机技术、数学方法和地球科学理论的基础上发展起来的一门新兴的、综合性的边缘学科,是一门先进的、实用的探测技术[1]。卫星遥感技术具有快速、宏观、准确、客观、及时、动态等特点，在农作物种植面积监测，作物叶面积指数、生物量、光合有效辐射

投资者认知偏差研究综述

投资者认知偏差研究综述 摘要：本文介绍了认知偏差的定义、成因和特征，梳理了有关认知偏差相关领域的理论与实证研究的成果，在此基础之上提出了对后续研究的展望。 关键词：认知偏差；行为金融；有限理性 现代认知心理学家认为，认知偏差对经济行为个体的经济决策的影响具有普遍性，并经常扮演核心的角色。行为金融学则认为，由于金融决策更具不确定性和动态性，投资者的认知性偏差可能更具显著性，所以研究投资者的各种认知偏差很有意义。认知偏差的研究和发现为解释传统金融学所不能解释的市场异象提供了一条可行的途径，为行为金融学的发展奠定了基础。 1.认知偏差与金融市场的异象 进入八九十年代后，对金融市场的研究结果就涌现出不少与有效市场假说相矛盾的统计异象，在股票收益的历史可预测性方而，按照弱有效市场的观点，投资者无法利用历史价格信息来构造投资策略获得超额利润（按照资产定价模型进行风险调整以后的收益）。从1980年开始，有很多研究发现股票收益是可预测的证据。例如，De Bondt和Thaler（1985）发现股票长期的历史累计收益与未来的长期股票收益负相关。基于这个现象构造的投资策略可以获得超额收益，这个现象称之为“长期反转”。Jegadeesh和Titman（1993）的研究显示股票中期的历史统计收益与未来的中期股票收益正相关，基于这个现象构造的投资策略也可以获得超额收益，这个现象称之为“中期惯性”。面对传统金融无法解释的市场异象，行为金融学从心理学的角度，从人类在不确定条件下的认知偏差的出发，为解释市场异常现象做出了重大贡献。 2.认知偏差的定义与分类 把心理研究应用到投资决策中经历了漫长的过程。自Slovic首次在论文中论证了心理因素对投资决策的影响，再到De Bondt和Thaler正式揭开行为金融学发展的序幕，认知偏差研究的发展经历了缓慢萌芽到快速发展的过程。在20世纪80年代末到90年代，许多金融学领域的学者（如：Roben Shiller，Richard Thaler.Meir Statman，Hersh Shefrin及De Bondt 等）结合心理学对个体行为决策的研究结果，在认知偏差研究方面做了大量工作，为行为金融学的发展奠定了坚实的基础。认知偏差概念作为行为金融学的核心范畴，起源于认知心理学。按照认知心理学的实验解析，个体的信息加工能力具有局限性，个体的判断和决策因此都会产生偏差（Tversky和Kahne-man，1974）。这种认识与进化心理学的观点相吻合，即自然选择的结果逐步将人们退化成一种依赖有限理性的决策方式来替代理性决策过程的思维主体，并据此来节约思维成本《Si-mon，1955）。 认知心理学认为，人的认知过程可以看成是人脑的信息处理过程。因此，认知偏差，可以按照认知进行的四个环节中出现的顺序进行分类，即信息识别——信息编辑——信息输出——信息反馈。王宁，茅宁（2005）按认知的信息处理过程将国内外文献中常见的26种认知偏差按照人类信息处理的过程分成分类如下：1）信息识别阶段偏差：易得性偏误，代表性偏差，文化和社会认知，小数字定理，认知失调，从众心理，过度反应，搜寻成本。2）信息编辑阶段偏差：框架依赖，保守性偏差，模糊趋避，无关效果，神奇式思考，准神奇式思考，锚定和调整。3）信息评价阶段偏差：过度自信，后见之明，原赋效果，确定效果，反射效果，后悔厌恶，归因偏差，人性好赌，损失厌恶，宿钱效应，处置效应。李心丹（2003）针对中国股市的特点提出政策依赖性偏差。 3.认知偏差的理论研究 在对认知偏差的研究基础上诞生出一些重要的行为金融模型，对解释金融市场的异象提

访问控制模型综述

访问控制模型研究综述 沈海波1,2,洪帆1 (1.华中科技大学计算机学院,湖北武汉430074; 2.湖北教育学院计算机科学系,湖北武汉430205) 摘要:访问控制是一种重要的信息安全技术。为了提高效益和增强竞争力,许多现代企业采用了此技术来保障其信息管理系统的安全。对传统的访问控制模型、基于角色的访问控制模型、基于任务和工作流的访问控制模型、基于任务和角色的访问控制模型等几种主流模型进行了比较详尽地论述和比较,并简介了有望成为下一代访问控制模型的UCON模型。 关键词:角色;任务;访问控制;工作流 中图法分类号:TP309 文献标识码: A 文章编号:1001-3695(2005)06-0009-03 Su rvey of Resea rch on Access Con tr ol M odel S HE N Hai-bo1,2,HONG Fa n1 (1.C ollege of Computer,H uazhong Univer sity of Science&Technology,W uhan H ubei430074,China;2.Dept.of C omputer Science,H ubei College of Education,Wuhan H ubei430205,China) Abst ract:Access control is an im port ant inform a tion s ecurity t echnolog y.T o enha nce benefit s and increa se com petitive pow er,m a ny m odern enterprises hav e used this t echnology t o secure their inform ation m ana ge s yst em s.In t his paper,s ev eral m a in acces s cont rol m odels,such as tra dit iona l access control m odels,role-bas ed acces s cont rol m odels,ta sk-ba sed acces s control m odels,t as k-role-based access cont rol m odels,a nd s o on,are discus sed a nd com pa red in deta il.In addit ion,we introduce a new m odel called U CON,w hich m ay be a prom ising m odel for the nex t generation of a ccess control. Key words:Role;Ta sk;Access Cont rol;Workflow 访问控制是通过某种途径显式地准许或限制主体对客体访问能力及范围的一种方法。它是针对越权使用系统资源的防御措施,通过限制对关键资源的访问,防止非法用户的侵入或因为合法用户的不慎操作而造成的破坏,从而保证系统资源受控地、合法地使用。访问控制的目的在于限制系统内用户的行为和操作,包括用户能做什么和系统程序根据用户的行为应该做什么两个方面。 访问控制的核心是授权策略。授权策略是用于确定一个主体是否能对客体拥有访问能力的一套规则。在统一的授权策略下,得到授权的用户就是合法用户,否则就是非法用户。访问控制模型定义了主体、客体、访问是如何表示和操作的,它决定了授权策略的表达能力和灵活性。 若以授权策略来划分,访问控制模型可分为:传统的访问控制模型、基于角色的访问控制(RBAC)模型、基于任务和工作流的访问控制(TBAC)模型、基于任务和角色的访问控制(T-RBAC)模型等。 1 传统的访问控制模型 传统的访问控制一般被分为两类[1]:自主访问控制DAC (Discret iona ry Acces s Control)和强制访问控制MAC(Mandat ory Acces s C ontrol)。 自主访问控制DAC是在确认主体身份以及它们所属组的基础上对访问进行限制的一种方法。自主访问的含义是指访问许可的主体能够向其他主体转让访问权。在基于DAC的系统中,主体的拥有者负责设置访问权限。而作为许多操作系统的副作用,一个或多个特权用户也可以改变主体的控制权限。自主访问控制的一个最大问题是主体的权限太大,无意间就可能泄露信息,而且不能防备特洛伊木马的攻击。访问控制表(ACL)是DAC中常用的一种安全机制,系统安全管理员通过维护AC L来控制用户访问有关数据。ACL的优点在于它的表述直观、易于理解,而且比较容易查出对某一特定资源拥有访问权限的所有用户,有效地实施授权管理。但当用户数量多、管理数据量大时,AC L就会很庞大。当组织内的人员发生变化、工作职能发生变化时,AC L的维护就变得非常困难。另外,对分布式网络系统,DAC不利于实现统一的全局访问控制。 强制访问控制MAC是一种强加给访问主体(即系统强制主体服从访问控制策略)的一种访问方式,它利用上读/下写来保证数据的完整性,利用下读/上写来保证数据的保密性。MAC主要用于多层次安全级别的军事系统中,它通过梯度安全标签实现信息的单向流通,可以有效地阻止特洛伊木马的泄露;其缺陷主要在于实现工作量较大,管理不便,不够灵活,而且它过重强调保密性,对系统连续工作能力、授权的可管理性方面考虑不足。 2基于角色的访问控制模型RBAC 为了克服标准矩阵模型中将访问权直接分配给主体,引起管理困难的缺陷,在访问控制中引进了聚合体(Agg rega tion)概念,如组、角色等。在RBAC(Role-Ba sed Access C ontrol)模型[2]中,就引进了“角色”概念。所谓角色,就是一个或一群用户在组织内可执行的操作的集合。角色意味着用户在组织内的责 ? 9 ? 第6期沈海波等:访问控制模型研究综述 收稿日期:2004-04-17;修返日期:2004-06-28

创新思维概述学习心得

创新思维概述学习心得 创新是现代社会出现频率比较高的一个词，它是人类主观能动性的高级表现形式，是推动民族进步和社会发展的不竭动力。一个民族要想走在时代前列，就一刻也不能没有理论思维，一刻也不能停止理论创新，当然创新思维对我们数学教育专业来说也非常的重要，可以用很多创新的教学方法打破传统的教学。 一、创设问题情境，诱发学生创新意识 亚里士多德曾说：“思维是从惊讶和问题开始的。”学生的创新想法、创造活动往往来自对某个问题的兴趣和好奇心，而这一切又往往来自教师创设的问题情境。在教学活动中，教师有意识地设疑，使学生能够因“疑”生奇，因“疑”生趣，进而去积极探究创新。 如教学《年、月、日》一课时，可以创设这样一个情境：教师出示小明和爷爷的头像，问：“小明今年13岁，他已经过了13个生日，小明的爷爷今年65岁了，可是却只过了17个生日，小明怎么也想不明白，你能帮助他吗？”学生听了以后非常好奇，纷纷讨论起来。 又如，在学习“元、角、分”的知识后，运用多媒体图文并茂、声像并举、能动会变、形象直观的特点，创设了“虚拟商店”的学习情境，让学生当售货员和消费者，进行仿真练习。 二、抓住心理特征，引发学生创新兴趣 鲁迅先生说过：“没有兴趣的学习，无异于一种苦役；没有兴趣的地方，就没有智慧和灵感。”兴趣是创新的源泉、思维的动力，在教学活动中，如果把数学知识放在一个主动、活泼的情境中去学习，更能激发学生创新的兴趣，增强学生思维的内驱力。 1．数学来源于生活，生活又离不开数学。所以巧用生活实例，能引起学生的好奇与思考，是激发学生学习兴趣和求知欲的有效手段和方法。如“较大数量、较小数量、相差数量”三者数量关系的教学，课前可以让学生和家长一起去超市购买水果，记下水果的重量或个数，亲身体验购物情景。课堂教学中，让学生自己探索、发现、充分表达三者之间的联系，从中体验学习数学的意义。由于是自己收集的数据，又是生活中常常遇到的问题，学生便会积极参与，强烈的求知欲望，诱发了浓厚的学习兴趣，教师在进行教学时，所取得的教学效果可想而知了。 三、重视学生质疑，激发学生创造火花 爱因斯坦曾经说：“提出一个问题比解决一个问题更重要。”世界上许多发明创造都从疑问开始，质疑是开启创新之门的钥匙。所以质疑应成为教学过程中必不可少的环节。 要将“质疑“引入课堂，首先应更新观念，明确提问不仅是教师的权利，更应该是学生的权利。教师应引导学生在学习新知的基础上，大胆质疑，积极探索。教师

认知综述

国外关于概念形成的理论研究述评 应用心理学081班梁馨氏 0818010111 摘要：关于概念形成和发展的心理学研究已有过不少 ,并且也形成各种各具特色的理论和研究范式。由于概念的形成和发展在思惟发展的过程中具有重要意义，同时，也为我们掌握教学过程中如何帮助受教育者更为迅速和准确的掌握概念提供强有力的指导。本文尝试通过对前人关于概念形成的广泛研究中归纳和总结各种不同的学说。由于我国目前尚缺乏这方面的材料，因此，可以在一定程度上为理论的发展研究脉络提供一些参考和理论价值。 关键词：概念形成理论发展评价 Abstract: the concept about the origin and development of psychological research, and also have a lot to the formation of unique theory and research paradigm. Due to the formation and development of the concepts in the process of development of mind the important significance of. And at the same time, our knowledge of the teaching process for how to help educated more rapidly and accurately grasp the concept with powerful guidance. This paper attempts to use the concept of 'extensive research on formation of all sorts of different summed up the theory. Because our country is lack of the materials, therefore, can to a certain extent for the development of the theory research venation provide some reference and theoretical value. Keywords: concept formation theory development evaluation 1、前言 概念是事物本质的反映，是一类事物特有的本质属性的信息表征。概念形成亦称概念学习，是指个体掌握概念的过程，是人类进行思维的最基本单位。概念的形成是心理学一个重要的研究领域，由于在自然条件下形成一个概念需要很长时间，加之实验条件不易控制。因此，心理学家更倾向于用实验法来研究概念的形成过程。这种研究开始于美国心理学家贺尔（Hull,C,L,1920）。随后，心理学家海德布莱德（Heidbreder,E,1924）、巴特莱特（Bouthelet,L,1948）、布鲁克斯（Brooks,L,1978）、巴纳（Boure,L,E,1979）和迈尔武德（Millward,R,B,1980）等人都不仅对概念的形成过程做了大量的研究,得出了各自不尽相同的结论,同时也对概念形成的实验方法和模型做了相关探索。从众多的概念形成研究来看，心理学对概念形成的研究可分为两类：①儿童的概念形成过程，主要是在日常生活或教学过程中研究儿童掌握现实概念的过程；②成人的概念形成过程，主要是在实验室研究成人掌握人工概念的过程。 2、共同因素说 2．1基本观点

网络访问控制技术综述

网络访问控制技术综述 摘要：随着科学的不断进步，计算机技术在各个行业中的运用更加普遍。在计算机技术运用过程中信息安全问题越发重要，网络访问控制技术是保证信息安全的常用方式。本文介绍了研究网络访问控制技术的意义，主流的访问控制技术以及在网络访问控制技术在网络安全中的应用。 关键字：信息安全网络访问控制技术 0．引言 近年来，计算机网络技术在全球范围内应用愈加广泛。计算机网络技术正在深入地渗透到社会的各个领域，并深刻地影响着整个社会。当今社会生活中，随着电子商务、电子政务及网络的普及,信息安全变得越来越重要。在商业、金融和国防等领域的网络应用中，安全问题必须有效得到解决，否则会影响整个网络的发展。一般而言信息安全探讨的课题包括了:入侵检测(Intrusion Deteetion)、加密(Encryption)、认证(Authentieation)、访问控制(Aeeess Control)以及审核(Auditing)等等。作为五大服务之一的访问控制服务，在网络安全体系的结构中具有不可替代的作用。所谓访问控制(Access Control),即为判断使用者是否有权限使用、或更动某一项资源,并防止非授权的使用者滥用资源。网络访问控制技术是通过对访问主体的身份进行限制，对访问的对象进行保护，并且通过技术限制，禁止访问对象受到入侵和破坏。 1.研究访问控制技术的意义 全球互联网的建立以及信息技术飞快的发展，正式宣告了信息时代的到来。信息网络依然成为信息时代信息传播的神经中枢，网络的诞生和大规模应用使一个国家的领域不仅包含传统的领土、领海和领空，而且还包括看不见、摸不着的网络空间。随着现代社会中交流的加强以及网络技术的发展，各个领域和部门间的协作日益增多。资源共享和信息互访的过程逐越来越多，人们对信息资源的安全问题也越发担忧。因此，如何保证网络中信息资源的安全共享与互相操作，已日益成为人们关注的重要问题。信息要获得更大范围的传播才会更能体现出它的价值，而更多更高效的利用信息是信息时代的主要特征，谁掌握的信息资源更多，

创新思维概述

创新思维概述 “我们深信，在不久的将来，我们国家的最高经济利益，将主要取决于我们同胞的创造才智，而不取决于我们的自然资源。”奥斯本在《创造性想象》的前言中引用了P·伊顿先生的这句话，来强调创造性教育的必要性。 “创新”这个词在中国成为热点，可以说源于中央提出的“创新型国家”这个概念。《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》中提出：要深入实施科教兴国战略和人才强国战略，把增强自主创新能力作为科学技术发展的战略基点和调整产业结构、转变增长方式的中心环节，大力提高原始创新能力、集成创新能力和引进消化吸收再创新能力。然而，创新不应仅仅被视为实现经济发展的手段，而应该作为一种独一无二的生存姿态来加以提倡。我们呼唤创新，是期望能把创新精神融入到我们民族血液之中，使它能成为民族性格的一部分。要建立“创新型国家”，除了国家的政策扶持，科研单位及企业的配合响应，我们认为，更需要把创新精神影响到个体层面，从而形成创新的永动力。 一、创新的含义与类型 科学地定义一个概念其实是很困难的事情，何况很多概念又是处于不断变化发展之中的，随着研究深入逐渐得以丰满。在许多心理学和创造学的研究著作中，我们看到的也是大量的对“创造”和“创造力”的论述，关于“创新”的定义很少。创新概念演化至今，已经包括观念创新、制度创新、技术创新、产品创新等等。在此，我们先简要概括地阐释下创新的基本含义及类型。 1.创新的含义 “创新”作为一个复合词，在中国古代、近代都似乎没有进入流行用语中，它是现代创造出来的新词。“创”字原意，是被刀刃所伤，看来要想开创一点点新事物或新思想，都是要冒被刀砍伤的风险。而“新”字原意，“取木也”（《说文》），“新”是“薪”的本字，据甲骨文，左边是木，右边是斧子，指用斧子砍伐木材，就是有所获的意思。“创新”英文为Innovation，解释为“the introduction of something new”，指某种新事物的引进和采用，也表示对旧有事物的改革和革新。 要理解“创新”，就不得不比较它与“创造”的异同。在英语中，“创造”表述为Creation，表示“producing new and original ideas and things”，也就是产生新的、新颖的、独创性的想法或者事物的意思。可见这两者在内涵上具有相当广泛的共性，所以在现实生活中，“创造”和“创新”往往是通用的。无论是“创造”还是“创新”，实际上都是以人的创新、创造活动以及人的创造性为研究对象的学科体系中的原始概念。然而，差异也的确存在。“创造”，由于这个“造”字，更多的是强调造出实实在在的、看得见摸得着的新事物、新产品等，也就是强调“创造”成果有具体物化形态。因此，“创造”常与“发明”联系在一起。“创新”，重点落在“新”上，所以，只要具有“新”的特征，人们就会认定是“创新”，因此很多新的思维成果的萌发，就只能说是“创新”了。总的说来，我们认为“创新”与“创造”的关系如图所示，既有相区别的差异点，同时，也存在意义上的交集。 2.创新的类型 理解了“创新”的含义之后，我们再来了解一下创新的类型。根据不同的标准，创新可以分为不同的类型。根据创新成果是否具有首创性，创新可以分为原始创新和改进创新；根据创新成果是否属于全世界范围内的首创，创新可以分为绝对创新和相对创新；根据创新成果是否是自己创造的、是否拥有自主知识产权，创新可以分为自主创新和模仿创新；最后，根据创新活动的不同领域，创新又可以分为科技创新、制度创新、文化创新、教育创新、理论创新和管理创新等等。

认知老化研究综述

认知老化研究综述 随着人口老龄化日趋严重，老年心理学研究也受到越来越多研究者的关注。认知老化(cognitive aging)是当代老年心理学研究最为活跃的一个分支领域。国外研究报告很多，进展很快，国内有关研究尚未形成一定的系统，本文将对该方面的研究作一介绍。 1认知老化的界定 大量事实表明，在成年之前，认知能力随年龄的增长而增长，成年之后，认知能力随年龄增长而不断衰退，心理学中用认知老化(cognitive aging)说明这种衰退。在传统观点看来，认知老化是一个单调的发展过程，是绝对的，不可改变的。但是现代观点则把认知活动看作复杂的，多维的，在认知能力发展中交互作用的不同过程，其中有些部分是可以通过干预加以补偿的。这里讲到的“认知”主要指三个方面：信息处理(information processing)，初级加工和次级加工，以及流体智力和晶体智力[1]。 2认知老化的机制 研究认知老化主要是通过对感觉功能、加工速度和工作记忆等方面随年龄衰退的现象进行解释。而认知老化的特征则表现在加工速度、记忆力、抑制能力等方面，由此而产生了诸多理论与模式分析。 2.1加工速度理论这一理论由Salthouse在1985年提出。所谓速度主要指感觉速度和中枢加工速度[1]。老年人的感觉功能退化特点十分明显，运动速度减慢是最容易观察到的现象[2]。与其同时产生的还有对感知觉变迟钝和对刺激的反应变慢等。对于这种变慢的解释主要认为它与外周机制有很大关系。但是研究者发现，相对外周功能老化，中枢加工的老化要起到更主要的作用。中枢加工老化的速度要远远大于外周功能的老化。 对于感觉速度和加工速度减慢的理论解释主要有两种，分别是神经生物学观点和心理学观点。从神经生物学观点看来，速度减慢是神经系统老化的结果，包含了神经噪音干扰增加、细胞死亡、疾病、人体生物钟速度、系统分解、功能废用等造成的功能退化、基因或者其他变化[3]。在心理学角度看来，速度变慢主要是由于在信息超负荷或人物过于复杂的时候，注意和记忆能力下降、过于注重准确性或选择策略墨守常规、激活水平和动机较低造成的。 加工速度理论通过感觉运动速度、知觉速度[主要通过数字符号替换(digit symbol test)、字母比较(letter comparison)、数字比较(digit comparison)、模式比较(pattern comparison)和图形匹配(identical pictures)]和认知速度进行测量[3]。这一理论的主要观点是成人的认知操作速度随年龄增长而减慢，是认知功能发生老化的主要原因。

第一章 创新思维概述-学

第一章创新思维概述-学

第一章创新思维概述 第一节什么是创新 一、创新的含义 （一）含义 1. 个体依据一定的目的和任务，运用一切已知的条件，产生出新颖、有价值的成果（物质、精神）的认知和行为活动。——《创新的策略》 2. 人们为了发展的需要，运用已知的信息，不断突破常规，发现或产生某种新颖、独特的有社会价值或个人价值的新事物、新思想的活动。——百度百科 3. 人类为了满足自身的需要，不断拓展对客观世界及其自身的认知与行为，从而产生有价值的新思想、新举措、新事物的实践活动。——本教材做出对上述三个定义的评价并给出你自己的定义！ （二）构成要素 主体（人类）、 客体（客观世界）、 过程（认知与行为活动）、 结果（物质与精神） 核心（创新思维）、 本质（突破）、 目的（满足需要）、 二、创新的特征 （一）新颖性 （二）价值性 （三）超前性 （四）高风险高回报性 （五）目的性 你如何看待创新的这些特征？

三、创新能力 （一）含义 指人在顺利完成以原有的知识、经验为基础的创建新事物的活动过程中表现出来的潜在的心理品质。 或者说是运用已有的基础知识合理利用的材料，并掌握学科的前沿知识，产生某种新颖、独特有社会或个人价值的思想、观点、方法和产品的能力。 请你分析这两种解释！（注意：分析的视角应该是多方面的） （二）特征 1. 综合性：多种能力的综合，非仅仅由某一方面的能力构成。 2. 结构性： 3. 独特性：鲜明的个性色彩 4. 优化性：有机结合，整体性。 谈谈你对上述特征的理解！ （三）形成 1. 遗传素质（天赋、禀赋、天资）是形成人类创新能力的生理基础和必要的物质前提。“承认天赋，不唯天赋” 2. 环境是人的创新能力形成和提高的重要条件。 3. 实践是创新能力形成的唯一途径。 4. 创新思维是创新能力形成的核心与关键。 上述四条给了你哪些启示？ 第二节创新思维的基本意义 一、人是能思维的动物 是谁把地球的某些地方已经弄得面目全非了？他凭借什么把地球弄成如此样子？ 为什么说：“人是会劳动的动物”而不能说：“人是无毛的两足动物”？ 如何理解“人贵有自知之明”？ 为什么说最蹩脚的建筑师也比最灵巧的蜜蜂高明得多？ 请思考以上问题并做出你自己的回答。

情绪智力结构模型研究综述

情绪智力结构模型研究综述 摘要:文章对国内外关于情绪智力结构的主要研究综述,分别从情绪智力的定义、情绪智力的结构模型等方面进行探讨。最后提出了现有文献的局限性和情绪智力未来发展研究方向。 关键词:情绪智力;结构;结构模型 1情绪智力的定义 关于情绪智力的定义在学术界可谓众说纷纭,不过已达成共识的是可以将这些定义大致分为两类:一类把情绪智力定义为一种认知能力即能力EI;另一类则是特质EI。能力EI也叫“认知情绪能力”。它是指一个人认识、处理和利用情绪信息的真实能力。特质EI也叫“情绪自我效能”。它是指一系列行为倾向和个体对自己认识、处理和利用情绪信息能力的自我认知。 2情绪智力的结构模型 关于情绪智力结构模型的解释,较有影响力的要属Goleman、Bar-On、Salovey 和Mayer的理论。 2.1Mayer & Salovey 1990 模型 1990年Mayer & Salovey提出EI概念,它主要包括区分自己和他人的情绪、调节自己与他人的情绪,以及运用情绪信息引导思维的能力。 其中区分自己与他人的情绪包括评估、表达自己的情绪(包括言语的和非言语的) 和评估他人的情绪(包括对非言语表示的理解和移情);调节自己与他人的情绪包括调节自己的情绪和调节他人的情绪;运用情绪信息引导思维的能力包括灵活计划,创造性思维,注意力转移以及动机四个方面。 2.2Mayer & Salovey 1997 模型 Mayer & Salovey 在1997年对情绪智力涵盖的内容进行了修订,修订的模型由四部分组成:准确地知觉、评价和表达情绪的能力,产生利于思维的情感的能力,理解分析和使用情绪知识的能力,调节情绪以促进情绪和智力成熟的能力。从这