为什么有时候画图能帮助我们理解呢?一幅图所包含的信息是否能完全由文字来表达呢?图形和文字在传递信息上究竟有什么不同呢?今天中午吃饭我想到了一些答案。
设想我们有这样两句话:左右有一条直线;上下有一条直线。当我们看到这两句话时,会自然在脑海里画出下面这幅图:
在这幅图中,除了有两条线以外还有一个交点。然而这个交点在文字里并未明示,是推理出来的。而这个推理得到的点在图形中是直接明示的。因此,我理解图形之所以比文字能帮助我们理解,看上去传递了更多信息,原因之一在于,图形把文字中一些隐含的信息直接呈现出来了。如果区分直接信息和隐含信息,例如认知逻辑中为了解决逻辑全知问题区分隐性(implicit)知识和显性(explicit)知识,那么尽管上面这幅图的信息总量与语言的信息总量相同,但其直接信息和隐含信息的结构比例是不一样的。图形会把原来隐含的信息直接呈现出来。
那么,如果我在语言中再加上一句话:两条直线有一个交点,那么图形和文字所传递的信息还有区别吗?我认为仍然有区别。假设这三句话总共传递三个信息,那么文字表达这三个信息是用一个序列来表示的,我们在处理这三个信息时必须依照这个序列来处理(尽管我们通过想像图形后能够进行重新处理),而图形在传达这三个信息时并不是以序列的形式给出的,而是整体呈现的。也就是说,当我们看图时,三个信息是同时被我们处理的(当然,这一点需要认知科学的验证,现在只是我直觉上的判断)。因此,这三个信息不是一个序列,而是以一个三元组作为整体给出的。在数学上,一个 $latex n$ 元序列和一个 $latex n$ 元组并无区别。但在认知上二者的区别是明显的。一个简单的例子就是记手机号码,当你把11个数字分成三组来记比你一个一个来记要容易得多。换言之,$latex (a,b,c)$ 与 $latex ((a,b),c)$ 尽管在数学上是等价的,但在认知上是不同的。
还有一点需要指出,那就是图形通常比文字更具体(这似乎是废话),但为什么会显得更具体呢?仍以上面那两句话为例。用图形表达这两句话其实除了上面的方式外还有下面的方式:
这两幅图显然是有区别的。原因在于直线在语言中是抽象概念,画在图上只能是有具体长度(包括宽度)的线段,这样就造成了两幅图的差别。因此图形除了传递语言的主要信息外还会有一些附加信息(比如图形的大小、方位、颜色、形状等等),这些附加信息使得图形传递的信息变得更加具体。所谓具体,就是包含了更多附加信息。
接下来的问题是,这些附加信息是否有助于我们的理解呢?抑或这些附加信息会误导我们的理解呢?这个问题我还无法回答。
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