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他去哈佛学习研究生课程，在行为主义心理学方面得到了坚实的基础教育。他使自己成了出类拔萃的学生，得到博士学位以后，他当上了讲师。在接下来的14年时间里，他首先在哈佛，然后又到麻省理工学院，在这些地方进行语言及交流方面的实验研究。尽管他接受过这方面的教育，可是，跟以老鼠为基础进行的实验不一样，这种工作迫使他要对人类的记忆和其它高级心理过程进行思考，不管他愿意不愿意。他参加了在斯坦福大学进行的一次暑假研讨班后，更加接近唯心主义论了，因为他与语言心理学家诺姆·乔姆斯基在这次会上进行了紧密合作。他在学年休假中去帕罗阿尔托的行为主义科学高级研究中心工作了一年，并掌握了大量进行思维研究的新方法，特别是通过计算机程序进行思维过程的刺激。
米勒于1960年秋季回到哈佛，可他已经变了一个人。如他在回忆录中所述：
我意识到自己对哈佛心理学系所限定的心理学概念的狭窄含义极不满意。我刚刚在阳光里度过了玩玩打打的一年。回到一个一头被心理物理学束缚住，另一头被操作性的条件制约所束缚的世界里去是件令人极不情愿的事。我决定，要么是哈佛让我创立某种类似于斯坦福大学研究中心那种交换式激发的东西，要么是我走人。
米勒把自己的不满和建立一所新中心，专门研究心理过程的梦想告诉了朋友和同事杰罗姆·布鲁纳。布鲁纳理解他的感情，也看出他的意图。他们俩人一起去找院长麦克乔治·班迪，得出了他的同意，并在卡耐基公司的资助下建立了哈佛认知研究中心。取这样一个名字使米勒感觉上像一位公开的叛教者：
对我来说，就算已经晚到了1960年，使用“认知”这个词仍然是一种反叛的行为。当然，对杰里＇布鲁纳＇来说可能没有这么严重；社会心理学家们从来就没有像实验科学家一样因为行为主义的盛行而销声匿迹。可是，对一个接受过减约科学，并应该尊敬这种科学的人来说，“认知心理学”就是一项明确无误的声明。它意味着我对思维有兴趣——我从暗处露出身来了。
他成了一场运动的领袖，并极大地改变了心理学的焦点和研究方法，而且从今以后引导着心理学的方向。
乔治·米勒站了出来，这是60年代发生在实验主义心理学中的典型事件。最开始是少数一些人，接着，大部分人都抛弃了老鼠、迷宫、电栅栏和可以发放食物的杠杆，转而进行有关人类更高级心理过程的研究。在整个60年代，这场运动形成了很大的势头，因而获得了“认知革命”的美誉。
许多因素都助成了这场运动的形成。在过去的20年中，格式塔心理学家、性格研究者、发展心理学家和社会心理学家，都在以不同的方法进行心理过程的探索。其它科学领域（其中一些我们已经听说过，还有一些我们马上就会了解到）里的一些发展碰巧也在形成有关思维工作机制的其它情况。具体有：
——神经科学家，他们利用微电极探针和其它一些新技术，观察涉及思维过程的神经现象和细胞交换连结。
——逻辑学家和数学家形成了信息理论，并利用它解释人类交流的能力和局限性。
——人类学家分析不同文化中的思维模式，他们发现了哪些心理过程是根据民族不同而有所变化的，哪些是全球一样的，因而决定哪些是天生的。
——心理语言学家研究语言获得和用途，他们得知，思维在获取并控制我们称作语言的复杂的符号系统。
——计算机科学家，这是一种新的杂合学家（一部分是数学家，一部分是逻辑学家，还有一部分是工程师），他们提出了有关思维的全套崭新的理论模式，并设计出了一些好像能思考问题的机械装置。
到70年代末尾，认知心理学和这些相关领域均慢慢形成各认知学科，或者集合地称作认知科学。认知革命决不仅指心理学中一场空前规模的深化和扩展，它是非同寻常的——的确，可以说是令人完全难以相信的——它是六门有关心理过程新知识的科学同时的发展。
计算机科学在当时对心理学的影响最大。这个新的研究领域是二战期间深入研究的结果，当时，盟军急需能计算的机器，使它可以快速地处理大量数字，以引导防空火炮，操作航行设备等。可是，哪怕很高速的计算机器都需要人类操作员来告诉它做什么，每次计算之后，下一步做什么，这就严重地阻碍了它们的速度，并引发了计算不准确的情况。到40年代，数学家和工程师开始给机器提供一套存储在其电子记忆中的指令（程序）。现在，机器可以快速和准确地指导他们自己的操作，贯彻很长顺序的操作，并作出一些下一步做什么的决定。计算机器成了计算机。
一开始，计算机只处理数字问题。可是，如数学家约翰·冯·纽曼和克劳德·香农和其它计算机专家很快就指出的一样，任何符号都可以代表另一个种类的符号。一个数字可以代表一个字母，一系列数字可以代表一个词，数学计算可以代表通过语言表达出来的关系。比如，＝号可以代表“与……相同，”≠号代表“与……不同”，＞代表“大于”或者“太多。”设定一套使字变成数字和逻辑关系，或者反过来的规则，计算机就可以执行一些与某些人类推理类似的操作。
计算机可能在某些方面发挥思维功能的思想——当时，这种想法听上去更像是科幻小说而不是科学——1948年首先由冯·纽曼和神经生理学家沃伦·麦卡洛克在加利福尼亚科技大学举行的一次“人类行为的大脑机制”学术会上提交出来讨论。
这个想法吸引了赫伯特·西蒙，当时他还是卡耐基学院（现在是卡耐基－默伦大学）讲政治科学的一位年轻教授。然而，“讲政治科学的一位教授”几乎没有对他描述。西蒙是一位电气工程师的儿子，非常聪明，在学校总是跳级，比自己的朋友和同学都年轻一些。他不喜欢运动，在威斯康辛长大，很清楚自己的犹太背景，因此，他使自己成为一名知识分子而安慰自己是一点也不奇怪的，可是，实际上，他的兴趣是见异思迁，非常广泛的；他虽然成了一名政治科学家，可是，他对数学却有兴趣，自学了数学、经济学（他为此获得1978年的诺贝尔奖）、管理、逻辑、心理学和计算机科学。
1954年，西蒙和他的一位极聪明的年轻研究生艾伦·纽厄尔发现，他们对计算机和思维（两人后来都在心理学中得到学位）以及创造一种会思维的计算机程序拥有极大的兴趣。一开始，他们选择了非常有限的思维种类，也就是形式逻辑中的求证定律，这完全是一种符号和几乎是代数的过程。西蒙的任务是要求出公理的证明，“不仅尽量拆细，不仅是求证步骤，而且要找到引导我的一些提示。”接着，他们两个人一起试着把这个信息合成一个流程图，他们把这个流程图变成了一种计算机程序。
一年半之后，西蒙和纽厄尔在1956年于麻省理工学院举行的的一次信息理论学术会上震惊了出席会议的人。他们描述了自己的智力产品——“逻辑理论器”。这种程序在一座由真空管制造的原始大型机约尼阿克上首次运行，能够以逻辑形式证明一系列的公理，每个公理求证时间从不到1…15分钟不等。（如果用现代计算机，需要的时间可能不够眼睛眨一下。）“逻辑理论器”是第一道人工智能程序，它当时还不是非常智能化的。它只能证明逻辑公理——求证的速度跟一位普通的大学生所需的时间差不多——而且，还必需以代数符号进行。可是，作为第一道能进行某种类似思维的活动的计算机程序，它的确是一种石破天惊的成就。
到第二年的末尾，即1957年，纽厄尔和西蒙以及一位大学生克利弗德·肖已经编写成了另一个聪明得多的程序，即GPS（通用问题求解器），它合成了一系列宽泛的原理，与许多智力任务差不多，包括求证几何公理，解决密码算术问题和下国际象棋。GPS会先走一步，或者首先探索，开始决定“问题空间”（在开始状�