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2016年教師資格中學教育心理學:認知學習理論

時間:2013-03-25 12:01 來源:弘智培訓
 文章摘要:教師資格考試頻道2013年教師資格中學教育心理學:認知學習理論

 第三節 認知學習理論

  認知學習理論認為,學習不是在外部環境的支配下被動地形成刺激一反應聯結,而是主動地在頭腦內部構造認知結構;學習不是通過練習與強化形成反應習慣,而是通過頓悟與理解獲得期待;有機體當前的學習依賴于他原有的認知結構和當前的刺激情境,學習受主體的預期所引導,而不受習慣所支配?晾盏耐晷我活D悟說、布魯納的認知一結構學習論以及奧蘇伯爾的有意義接受學習論是認知主義學習理論的主要代表。

  苛勒的完形一頓悟說

  (一)苛勒的經典實驗

  德國心理學家苛勒曾在1913—1917年間,對黑猩猩的問題解決行為進行了一系列的實驗研究,從而提出了與嘗試一錯誤學習理論相對立的完形一頓悟說。

  苛勒的實驗主要有兩個系列:箱子問題與棒子問題。在單箱情境中,將香蕉懸掛于黑猩猩籠子的頂板,使它夠不著,但籠子中有一箱子可利用。在識別箱子與香蕉的關系后,饑餓的黑猩猩將箱子移近香蕉,爬上箱子,摘下香蕉。在更復雜的疊箱情境中,黑猩猩把握了箱子之間的重疊及其穩固關系后,也解決了這一較復雜的問題?晾赵诹硪粋實驗中,把黑猩猩置于籠內,籠外放有食物,食物與籠子之間放有木棒。對于簡單的問題,黑猩猩只要使用一根木棒便可獲取食物,復雜的問題則需要黑猩猩將兩根木棒接在一起(一根木棒可以插入另一根木棒),方能獲取食物。在復雜的棒子問題情境中,最初只見黑猩猩一會兒用小竹竿,一會兒用大竹竿來回試著撥香蕉,但怎么也撥不著。它只得把兩根竹竿拉在手里飛舞著,突然之間,它無意地把小竹竿的末端插入了竹竿,使兩根竹竿連成了一根長竹竿,并馬上用它撥到了香蕉。黑猩猩為自己的這一“創造發明”而高興,并不斷地重復這一接棒撥香蕉的動作。在第二天重復這一實驗時,苛勒發現黑猩猩很快就能把兩根竹竿連起來取得香蕉,而沒有漫無目的的嘗試。

  (二)完形一頓悟說的基本內容

  1.學習是通過頓悟過程實現的 苛勒認為,學習是個體利用本身的智慧與理解力對情境及情境與自身關系的頓悟,而不是動作的累積或盲目的嘗試。頓悟雖然常常出現在若干嘗試一錯誤的學習之后,但不是桑代克所說的那種盲目的、胡亂的沖撞,而是在作出外顯反應之前,在頭腦中要進行一番類似于“驗證假說”的思索。動物解決問題的過程似乎是在提出一些“假說”,然后檢驗一些“假說”,并拋棄一些錯誤的“假說”。而建立和驗證“假說”,必須依賴以往的有關經驗,因此學習包括知覺經驗中舊有結構的逐步改組和新結構的豁然形成,頓悟是以對整個問題情境的突然領悟為前提的。動物只有在清楚地認識到整個問題情境中各種成分之間的關系時,頓悟才會出現。換言之,頓悟是對目標和達到目標的手段、途徑之間關系的理解。

  2.學習的實質是在主體內部構造完形

  完形是一種心理結構,它是在機能上相互聯系和相互作用的整體結構,是對事物的關系的認知?晾照J為,學習過程中問題的解決,都是由于對情境中事物關系的理解而構成一種“完形”來實現的。例如,在黑猩猩接棒取物的實驗中,黑猩猩不是因為偶然看到棒子,拿起來玩耍,偶然得到籠外的食物;而是往往先看一看目的物,考慮到所要達到的目的,再開始接棒取物的。它的行為是針對食物(目標),而不僅是針對棒子(手段和工具)的。這就意味著,動物領會了食物(目標)和棒子(工具)之間的關系,在視野中構成了食物與棒子的完形,才發生了接棒取物的動作。由此可見,學習的過程就是一個不斷地進行結構重組、不斷地構建完形的過程。

  完形一頓悟說作為最早的一個認知性學習理論,肯定了主體的能動作用,強調了心理所具有的組織功能,把學習視為個體主動構造完形的過程,強調觀察、頓悟和理解等認知功能在學習中的重要作用,這對反對當時行為主義學習論的機械性和片面性具有重要意義。但是,苛勒的頓悟學習與桑代克的嘗試一錯誤學習并不是互相排斥和絕對對立的。嘗試一錯誤往往是頓悟的前奏,頓悟則是練習到某種程度時出現的結果。嘗試一錯誤和頓悟在人類學習中均極為常見,它們是兩種不同方式、不同階段或不同水平的學習類型。一般說來,解決簡單的、主體已有經驗可循的問題時,往往不需要進行反復的嘗試一錯誤;而對于復雜的、創造性的問題解決,大多需要經過嘗試一錯誤的過程,方能產生頓悟。

  布魯納的認知一結構學習論

  布魯納是美國著名的認知教育心理學家,他主張學習的目的在于以發現學習的方式,使學科的基本結構轉變為學生頭腦中的認知結構。因此,他的理論常被稱為認知一發現說或認知一結構論。

  (一)學習觀

  1.學習的實質是主動地形成認知結構

  布魯納認為,學習的本質不是被動地形成刺激一反應的聯結,而是主動地形成認知結構。學習者不是被動地接受知識,而是主動地獲取知識,并通過把新獲得的知識和已有的認知結構聯系起來,積極地建構其知識體系。由此,布魯納十分強調認知結構在學習過程中的作用,認為認知結構可以給經驗中的規律性以意義和組織,使人能夠超越給定的信息,舉一反三,觸類旁通。他主張,應當向學生提供具體的東西,以便他們“發現”自己的認知結構。

  2.學習包括獲得、轉化和評價三個過程

  布魯納認為,學習活動首先是新知識的獲得。新知識可能是以前知識的精煉,也可能與原有知識相違背。獲得了新知識以后,還要對它進行轉化,我們可以超越給定的信息,運用各種方法將它們變成另外的形式,以適合新任務,并由此獲得更多的知識。評價是對知識轉化的一種檢查,通過評價可以核對我們處理知識的方法是否適合新的任務,或者運用是否正確。因此,評價通常包含對知識的合理性進行判斷。

  總之,布魯納認為學習任何一門學科的最終目的是構建學生良好的認知結構。因此,教師首先應明確所要構建的學生的認知結構包含哪些組成要素,并好能畫出各組成要素間關系的圖解。在此基礎上,教師應采取有效措施來幫助學生獲得、轉化和評價知識,使學科的知識結構轉化為學生的認知結構,使書本的死知識變為學生自己的活知識。

  (二)教學觀

  1.教學的目的在于理解學科的基本結構

  由于布魯納強調學習的主動性和認知結構的重要性,所以他主張教學的最終目標是促進學生對學科結構的一般理解。所謂學科的基本結構,是指學科的基本知識、基本方法與基本態度。當學生掌握和理解了一門學科的結構,他們就會把該學科看作是一個相互聯系的整體。因此,布魯納把學科的基本結構放在設計課程和編寫教材的中心地位,成為教學的中心。他認為,學生理解了學科的基本結構,就容易掌握整個學科的具體內容,就容易記憶學科知識,就能促進學習遷移,促進學生智力和創造力的發展,并可以提高其學習興趣。

  2.掌握學科基本結構的教學原則

  (1)動機原則。所有學生都有內在的學習愿望,內部動機是維持學習的基本動力。學生具有三種最基本的內在動機,有好奇內驅力(即求知欲)、勝任內驅力(即成功的欲望)和互惠內驅力(即人與人之間和睦相處的需要),教師如能善于促進并調節學生的探究活動,便可激發他們的這些內在動機,有效地達到預定的學習目標。

  (2)結構原則。任何知識結構都可以用動作、圖像和符號三種表象形式來呈現。動作表象是借助動作進行學習,無須語言的幫助;圖像表象是借助圖像進行學習,以感知材料為基礎;符號表象是借助語言進行學習,經驗一旦轉化為語言,邏輯推導便能進行。至于究竟選用哪一種呈現方式為好,視學生的知識背景和課題性質而定。

  (3)程序原則。教學就是引導學習者通過一系列有條不紊地陳述一個問題或大量知識的結構,以提高他們對所學知識的掌握、轉化和遷移的能力。通常每門學科都存在著各種不同的程序,它們對學習者來說,有難有易,不存在對所有的學習者都適用的唯一的程序。

  (4)強化原則。教學規定適合的強化時間和步調是學習成功的重要一環。知道結果應恰好在學生評估自己作業的那個時刻。因為知道結果過早易使學生慌亂,從而阻撓其探究活動的進行;知道結果太晚,易使學生失去受幫助的機會,甚至有可能接受不了正確的信息。

  總之,根據結構主義教學觀及其教學原則,為了促進中小學生良好認知結構的發展,教師首先必須全面深入地分析教材,明確學科本身所包含的基本概念、基本原理及它們之間的相互關系。只有這樣,才有可能引導學生加深對教材結構的理解。在引導學生理解教材結構的過程中,首先應注意教學本身應有新異性,同時跨度應適當,其難度不能過高或過低,以激發學生的好奇心和勝任感為宜。其次,應根據中小學生的經驗水平、年齡特點和材料性質,選取靈活的教學程序和結構方式來組織實際的教學活動過程。同時,應注意提供有助于學生矯正和提高的反饋信息,并教育學生進行自我反饋.以提高學習的自覺性和能動性。

  奧蘇伯爾的有意義接受學習論

  美國著名認知教育心理學家奧蘇伯爾曾根據學習進行的方式把學習分為接受學習與發現學習,又根據學習材料與學習者原有知識結構的關系把學習分為機械學習與意義學習,并認為學生的學習主要是有意義的接受學習。也就是說,學生主要是把教師講授的內容整合進入自己的認知結構中,以便將來能夠提取或應用。他認為把接受學習等同于機械的,把發現學習等同于意義的都是錯誤的。學習是否有意義,不取決于學習的方式是發現的還是接受的,而是取決于意義學習的條件,只要符合條件就是意義學習。

  (一)意義學習的實質和條件

  1.意義學習的實質

  所謂意義學習,奧蘇伯爾認為就是將符號所代表的新知識與學習者認知結構中已有的適當觀念建立起非人為的和實質性的聯系。例如,學生認知結構中已經有了“哺乳動物”的概念,再學習“鯨”這一新概念時,就與“哺乳動物”概念之間產生了邏輯上的關系,這種關系不是人為的,是符合一般與特殊的關系的。相反,如果學習者并未理解符號所代表的知識,只是依據字面上的聯系,記住某些符號的詞句或組合,則是~種死記硬背式的機械學習。所謂實質性的聯系,是指表達的語詞雖然不同,但卻是等值的,也就是說這種聯系是非字面的聯系。所謂非人為的聯系,是指有內在聯系而不是任意的聯想或聯系,指新知識與原有認知結構中有關的觀念建立在某種合理的或邏輯基礎上的聯系。

  2.意義學習的條件

  意義學習的產生既受學習材料本身性質(即客觀條件)的影響,也受學習者自身因素(即主觀條件)的影響。從客觀條件來看,意義學習的材料本身必須具有邏輯意義,在學習者的心理上是可以理解的,是在其學習能力范圍之內的。一般說來,學生所學的教科書或教材,是人類認識世界的概括,都是有邏輯意義的。

  從主觀條件來看,首先,學習者認知結構中必須具有能夠同化新知識的適當的認知結構。其次,學習者必須具有積極主動地將符號所代表的新知識與認知結構中的適當知識加以聯系的傾向性。如果學習材料本身有邏輯意義,而學習者認知結構中又具備了適當的知識基礎。那么,這種學習材料對學習者來說就構成了潛在的意義,即學習材料有了和學習者認知結構中的適當觀念建立聯系的可能性。最后,學習者必須積極主動地使這種具有潛在意義的新知識與認知結構中的有關舊知識發生相互作用,使認知結構或舊鰳識得到改善,使新知識獲得實際意義即心理意義。意義學習的目的,就是使符號代表的新知識獲得心理意義。上述條件缺一不可,否則就不能構成有意義的學習。

  (二)接受學習的實質與技術

  1.接受學習的實質

  接受學習是在教師指導下,學習者接受事物意義的學習。接受學習也是概念同化的過程,是課堂學習的主要形式。奧蘇伯爾認為,接受學習適合于年齡較大、有較豐富的知識和經驗的人。在接受學習中,所學習的內容大多是現成的、已有定論的、科學的基礎知識,包括一些抽象的概念、命題、規則等,通過教科書或教師的講述,用定義的方式,直接向學習者呈現。這時不可能發現什么新知識,學習者只能接受這些已有的知識,掌握它的意義。學習者接受知識的心理過程表現為:首先在認知結構中找到能同化新知識的有關概念;然后找到新知識與有固定點作用的觀念的相同點;最后找到新舊知識的不同點,使新概念與原有概念之間有清晰的區別,并在積極思維活動中融會貫通,使知識不斷系統化。

  2.先行組織者技術

  奧蘇伯爾認為,影響接受學習的關鍵因素是認知結構中適當的起固定作用的觀念的可利用性。為此,他提出了“先行組織者”的教學策略。所謂“先行組織者”是先于學習任務本身呈現的一種引導性材料,它的抽象、概括和綜合水平高于學習任務,并且與認知結構中原有的觀念和新的學習任務相關聯。其目的是為新的學習任務提供觀念上的固著點,增加新舊知識之間的可辯別性,以促進學習的遷移。例如,奧蘇伯爾曾研究過先行組織者對學習有關“鋼的性質”材料的影響。實驗組學生在學習該材料之前,先學習了一個“先行組織者”,它強調了金屬和合金的異同、各自的利弊和冶煉合金的理由,!控制組學生在學習該材料之前,先學習一個有關煉鐵和煉鋼方法的歷史說明材料以提高學習興趣,但沒有提供可作為理解“鋼的性質”的觀念框架的概念。結果兩組學生在學習“鋼的性質”的材料之后,實驗組的平均成績明顯高于控制組。

  事實上,接受學習是學習者掌握人類文化遺產及先進的科學技術知識的主要途徑。 在教師的講授和指導下,學習者可以盡快在較短時間內掌握大量的間接知識,而且所獲得的知識是系統的、完整的、精確的、便于貯存和鞏固的。在實際的教學過程中,有意義接受學習理論的“組織者”技術很有價值,教師應靈活地運用這一技術,以促進知識酌學習和保持。

  建構主義學習理論

  (一)建構主義是當代學習理論的一場革命

  建構主義是學習理論中行為主義發展到認知主義以后的進一步發展。行為主義的基本主張是:①客觀主義——分析人類行為的關鍵是對外部事件的考察。②環境主義——環境是決定人類行為的最重要因素。③強化——人們行動的結果影響著后繼的行為。行為主義的客觀主義觀反映在教學上,則認為學習就是通過強化建立刺激與反應之間的聯結;教育者的目的在于傳遞客觀世界的知識,學習者的目標是在這種傳遞過程中達到教育者所確定的目標,得到與教育者完全相同的理解。但行為主義者根本無視在這種傳遞過程中學生的理解及心理過程。信息加工的認知主義者,基本上還是采取客觀主義的傳統,認為世界是由客觀實體、特征以及客觀事物之間的關系所構成。他們與行為主義者的不同之處在于強調學習者內部的認知過程。教學的目標在于幫助學習者習得這些事物及其特征,使外界客觀事物(如知識及其結構)內化為其內部的認知結構。

  建構主義是認知主義的進一步發展。在皮亞杰和早期布魯納的思想中已經有了建構的思想,但相對而言,他們的認知學習觀主要在于解釋如何使客觀的知識結構通過個體與之交互作用而內化為認知結構。自20世紀70年代末,以布魯納為首的美國教育心理學家將蘇聯教育心理學家維果斯基的思想介紹到美國之后,對建構主義思想的發展起了極大的推動作用。維果斯基在心理發展上強調社會文化歷史的作用,特別是強調活動和社會交往在人的高級心理機能發展中的突出作用。他認為,高級的心理機能來源于外部動作的內化,這種內化不僅通過教學,也通過日常生活、游戲和勞動等來實現。另一方面,內在智力動作也可外化為實際動作,使主觀見之于客觀。內化和外化的橋梁便是人的活動。所有這些都對當今的建構主義者有很大的影響。

  (二)當今建構主義學習理論的基本觀點

  1.知識觀

  建構主義者一般強調,知識并不是對現實的準確表征,它只是一種解釋、一種假設,并不是問題的最終答案。相反,它會隨著人類的進步而不斷被“革命”掉,并隨之出現新的假設。而且,知識并不能精確地概括世界的法則,在具體問題中,我們并不是拿來便用,一用就靈,而是需要針對具體情境進行再創造。另外,建構主義認為,知識不可能以實體的形式存在于具體個體之外,盡管我們通過語言符號賦予了知識一定的外在形式,甚至這些命題還得到了較普遍的認可,但這并不意味著學習者會對這些命題有同樣的理解,因為這些理解只能由個體基于自己的經驗背景而建構起來,它取決于特定情境下的學習歷程。

  建構主義的這種知識觀盡管不免過于激進,但它向傳統的教學和課程理論提出了巨大挑戰,值得我們深思。按照這種觀點,課本知識只是一種關于各種現象的較為可靠的假設,而不是解釋現實的“模板”?茖W知識包含真理性,但不是絕對正確的最終答案,它只是對現實的一種更可能正確的解釋。而且更重要的是,這些知識在被個體接受之前,它對個體來說是毫無權威可言的,不能把知識作為預先決定了的東西教給學生,不要用我們對知識正確性的強調作為讓個體接受它的理由,不能用科學家、教師、課本的權威來壓服學生。學生對知識的“接受”只能靠他自己的建構來完成,以他們自己的經驗、信念為背景來分析知識的合理性。學生的學習不僅是對新知識的理解,而且是對新知識的分析、檢驗和批判。另外,知識在各種情況下的應用并不是簡單套用,具體情境總有自己的特異性,所以學習知識不能滿足于教條式的掌握,而是需要不斷深化,把握它在具體情境中的復雜變化,使學習走向“思維中的具體”。

  2.學習觀

  建構主義認為,學習不是知識由教師向學生的傳遞,而是學生建構自己的知識的過程,學生不是被動的信息吸收者,而是信息意義的主動建構者,這種建構不可能由其他人代替。

  學習是個體建構自己知識的過程,這意味著學習是主動的,學生不是被動的刺激接受者,他要對外部信息做主動的選擇和加工,因而不是行為主義所描述的刺激一反應過程。而且,知識或意義也不是簡單地由外部信息決定的,外部信息本身沒有意義,意義是學習者通過新舊知識經驗問反復的、雙向的相互作用過程建構而成的。其中,每個學習者都在以自己原有的經驗系統為基礎對新的信息進行編碼,建構自己的理解,而且原有知識又因為新經驗的進入而發生調整和改變,所以學習并不簡單是信息的積累,它同時包含由于新舊經驗的沖突而引發的觀念轉變和結構重組。學習過程并不簡單是信息的輸入、存儲和提取,而是新舊經驗之間的雙向的相互作用的過程。因此,建構主義與認知主義的信息加工論有所不同。

  3.學生觀

  建構主義者強調,學生并不是空著腦袋走進教室的。在Et常生活中,在以往的學習中,他們已經形成了豐富的經驗,而且有些問題即使他們沒有接觸過,沒有現成的經驗,但當問題一旦呈現在面前時,他們往往可以基于相關經驗,依靠他們的認知能力,形成對問題的某種解釋,并且這種解釋并不都是胡亂猜測,而是從他們的經驗背景出發而推出的合乎邏輯的假設。所以,教學不能無視學生的這些經驗,而是要把學生現有的知識經驗作為新知識的生長點,引導學生從原有的知識經驗中“生長”出新的知識經驗。教學也不只是知識的傳遞,而是知識的處理和轉換。教師不是簡單的知識呈現者,更應該重視學生對各種現象的理解,傾聽他們的看法,洞察他們這些想法的由來,并以此為根據,引導學生豐富或調整自己的理解。教師需要與學生共同針對某些問題進行探索,并在此過程中相互交流和質疑,了解彼此的想法,作出某些調整。由于經驗背景的差異,學生對問題的理解常常各異,在學生的共同體之中,這些差異有助于增進學生之間的合作,使學生看到那些與自己不同的觀點,從而促進學習的進行。

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