“學術論著”是意昂3平台推出的學術欄目，介紹本院教師新近發表的前沿研究🎥。本期推薦文章來自心理學系朱磊教授團隊。
——編者按
Liu, J., Yin, Q., Huang, K., & Zhu, L. (2025). The Impact of Rational and Experiential Thinking Styles on Resource Allocation in Human-Computer Fighting Games. Computers in Human Behavior, 165, 108553. （IF = 9.0）
內容簡介
在軍事領域📯，資源分配是一個非常重要的問題，其直接影響博弈和對抗的結果。近年來👧🏼，世界各地局部沖突和戰爭的數量有所增加，其特征也逐漸轉變為低強度和長戰線，這加劇了對有效戰略決策的迫切需求💂🏼♀️。同時，隨著無人武器的廣泛應用，戰爭也從人與人之間的直接對抗逐漸轉向人與機器之間的較量📞。因此，識別和實施合適的戰略性資源分配策略以提高博弈對抗，尤其是人機對抗的效率和有效性至關重要。此外🏊🏻♀️，與以往戰爭中快速反應的要求不同，在長戰線、低強度的對抗情境中👋🏽，戰略家們能夠進行深思熟慮，並在相對較低的壓力下作出決策。在這種情況下👷🏻♀️，決策成為一項核心能力，其結果往往受到不同決策風格的影響，比如理性-經驗思維方式。不過，目前尚缺乏關於強對抗不完全信息博弈中理性-經驗思維方式對資源分配策略影響的實證檢驗。近期👩🏽✈️，意昂3体育心理學系朱磊教授團隊發表了題為“The Impact of Rational and Experiential Thinking Styles on Resource Allocation in Human-Computer Fighting Games”的論文，首次深入揭示了強對抗不完全信息博弈中理性-經驗思維方式和資源分配策略之間的關系。研究結果為未來人工智能系統設計中的對手建模和高效博弈智能體設計提供借鑒。
文章采用四種不同的博弈遊戲🦘，通過四個研究，從資源分配策略的戰略性🧑🏼💻🏄🏻、風險性和焦點信息關註度三個方面，檢驗了人人對抗（研究4）和人機對抗（研究1🙆🏿♂️、2和3）中理性-經驗思維方式對資源分配策略的影響。
研究1采用所有戰場完全相同的布洛托上校博弈，檢驗思維方式和資源分配策略（戰略性）之間的關系。
而後，考慮到戰場的焦點性可能與其地理位置和地形特征有關，研究2采用堡壘遊戲👩🏻🦼👩👩👦👦，操縱戰場特征為戰場距對手的距離🔑，距離越近，其風險性和焦點性越高🤷🏼。檢驗了戰場特征在思維方式和資源分配策略（風險性和焦點信息關註度）關系間的調節作用💃🏿。
研究3采用自主開發的簡化兵棋博弈🧗🏻♀️🏌🏻♀️，旨在相對復雜、動態對抗情境中驗證前兩項研究的結果。基於博弈場景的特征☮️，記錄戰車（即，資源）第一次移動的終點位置，分析了三種資源分配行為指標：①分配策略（“風險性”和“目標導向性”標簽），②距奪控點（即，堡壘）的距離和③距高地的距離🧘🏽♀️；同時，分析了兩種奪控行為指標💇🏻：①進入奪控點核心區的最早時間和②到達奪控點的最早時間🎍。此外🤤🙌🏻，為了檢驗采用不同思維方式的個體對焦點信息的關註程度，標記了戰場上的焦點區域，並采集了被試博弈期間的眼動行為數據🪪。
圖 研究三簡化兵棋博弈
A）兵棋博弈場景🤾🏽♂️。B）戰車第一次移動的終點位置的三種類型🍺。C）資源分配策略🧏♀️✨，“風險性”標簽表示是否有戰車在高地後掩藏，“0”表示兩輛戰車均在高地後掩藏，“1”表示僅一輛戰車在高地後掩藏，“2”表示兩輛戰車均不在高地後掩藏；“目標導向性”表示算子是否偏向奪控點，“0”表示均不偏向奪控點，“1”表示僅偏向一個奪控點🤵🏻♀️，“2”表示偏向兩個奪控點🖕🏼。
最後♙，為了更好地理解真實戰爭中的資源分配過程✌🏼，研究4分析了2022年“廟算杯”兵棋博弈個人選拔賽的比賽數據（http://wargame.ia.ac.cn/）🫧。該比賽采用模擬真實戰爭情境的博弈場景，戰場上包含更復雜的地形特征，選手擁有多種類型和不同數量的算子（即🦽，資源），其采用的資源分配策略可能更加靈活🙅𓀛。相應地，這些選手均為專業從事戰略戰術研究和作戰指揮工作的職業軍人和軍事院校的大學生，他們均接受過正式的兵棋博弈培訓，能夠應對更為復雜的博弈情境🙅♂️。
研究結果表明，與采用經驗思維方式的個體相比，采用理性思維方式的個體能夠靈活使用戰略性資源分配策略（研究1、3、4），偏好風險規避（研究2🦔、3、4），更加關註焦點信息（研究2、3），對對抗情境的適應性更強。該結果指出了思維方式與資源分配策略之間的關系在簡單和復雜🗄、單次和動態🥢、人人和人機對抗情境間的跨情境一致性，以及新手與專業選手間的跨群體一致性。文章不僅填補了理論空白——資源分配策略與個體特質的關系，還為對手建模和設計高效博弈智能體提供借鑒🧑🏻🦯➡️。
論文摘要
Given the importance of resource allocation strategies in various competitive situations, especially in human-computer competitions ranging from personal activities to business planning, the present studies tested how personal cognitive traits (i.e., thinking styles) were associated with resource allocation in both human-human (Study 4) and human-computer (Studies 1, 2, and 3) competitions. Four different fighting games were used and resource allocation was analyzed from three aspects: strategy, risk-taking, and concentration on focal information. It was found that individuals with rational thinking styles were more adaptive to competitive situations by flexibly using more strategic resource allocation plans, being less risky, and focusing more on focal information than those with experiential thinking styles. These findings not only theoretically fill gaps in understanding how stable personal traits relate to resource allocation behaviors, but also provide practice references for opponent modeling in AI system design.
作者簡介
第一作者
柳玨璽👨👩👦，意昂3体育心理學系2022級博士研究生
通訊作者
朱磊，意昂3体育心理學系教授ℹ️🚵🏿，博士生導師👩🏽⚕️，研究領域為人機博弈對手建模、VR風險駕駛、表情識別等，主持科技創新2030“新一代人工智能”重大項目“人機博弈智能對抗機製與開放生態”子課題“人機博弈心理對抗機製”等課題，相關論文發表於《心理學報》🧖🏽♂️，Computers in Human Behavior🅱️6️⃣，Scientific Reports，Transportation Research Part F: Traffic Psychology and Behaviour等中英文期刊。