第六章认知学习理论.ppt

第六章 认知学习理论早期认知学习理论认知结构学习理论认知同化学习理论学习的信息加工理论第一节 早期学习理论一、 格式塔学习理论（一） 代表人物科勒韦特海默考夫卡NO.50 Wolfgang Kohler 科勒科勒科勒科勒(1887-1967)，美籍德国心理学家，格式塔心理学的代表人物之一他主要研究了知觉规律，提出知觉的格式塔原则；还进行了猿猴行为的研究，提出动物学习的顿悟理论1947年当选为国家科学院院士，1956年获美国心理学会颁发的杰出科学贡献奖，1959年当选为美国心理学会主席 （一）格式塔心理学的主要观点 强调经验和行为的整体性，反对当时流行的构造主义元素学说和行为主义“刺激－反应”公式，认为整体不等于部分之和，意识不等于感觉元素的集合，行为不等于反射弧的循环（二）经典实验1.似动现象 2.整体与部分 3.顿悟实验经典实验之似动现象 解释1.感知运动不等于实际运动，也不等于若干的单一刺激，而是与交互作用的刺激网络相关，整体不等于各部分简单相加之和2.似动现象在韦特墨之前，人们一般都认为没有什么理论上的意义，对韦特墨来说，这正是不能把整体分解成部分的证据。

独立的灯一开一关，但组成一个整体后，给人造成这些灯在动的印象经典实验之整体与部分 解释1.理论核心:整体决定部分的性质，部分依从于整体2.重点放在整体上，并不意味着他们不承认分离性事实上，格式塔也可以是指一个分离的整体经典实验之顿悟接 竿叠 箱•教师是终身学习者和成人学习者•教师是反思者和研究者•教师是自身专业发展的主人 •教师是合作者教师是专业工作者解 释1.1.学习是通过对学习情境中事物关系的理解构成一种完形而实学习是通过对学习情境中事物关系的理解构成一种完形而实现，是通过有目的的主动的现，是通过有目的的主动的了解了解和和顿悟顿悟而组织起来的一种完而组织起来的一种完形2.2.重视刺激和反应之间的组织作用，认为这种组织表现为知觉重视刺激和反应之间的组织作用，认为这种组织表现为知觉经验中旧的组织结构的经验中旧的组织结构的豁然改组豁然改组或或新结构的顿悟新结构的顿悟1.学习即知觉重组，知觉律是蕴/包含律2.人们倾向于尽可能把被知觉到的东西完形如果个体的知觉场被打乱，他马上会重新形成一个知觉场，以便对被知觉的东西仍然有一种完好的形式3.完好的形式并不是指最佳的形式，而是指具有一种完整性。

三）知觉律或学习律阅读一下接近律：人们对知觉场中客体的知觉，是根人们对知觉场中客体的知觉，是根据它们各部分彼此接近或邻近的程度而组合据它们各部分彼此接近或邻近的程度而组合在一起的各部分越是接近，组合在一起的在一起的各部分越是接近，组合在一起的可能性就越大可能性就越大接近律：简单例子接近律：极端例子相似律：人们在知觉时，对刺激要素相似的项目，只要不被接近因素干扰，会倾向于把它们联合在一起换言之，相似的部分在知觉中会形成若干组简单的例子复杂的例子连续律：连续律：在知觉过程中人们往往倾向于使知觉对象在知觉过程中人们往往倾向于使知觉对象的直线继续成为直线，使曲线继续成为曲线的直线继续成为直线，使曲线继续成为曲线闭合律：闭合是指一种完成某种图形(完形)的行动成员特性律：成员特性律：一个整体中的个别部分并不具有固定的特性，个别部分的特性是从它与其他部分的关系中显现出来的 （四）学习的基本观点1.学习的实质：学习的实质：学习即知觉重组或认知重组2.学习的结果：学习的结果：形成新的完形3.学习的过程：学习的过程：不是简单的神经通路的联系，而是对情境进行组织的过程；不是盲目地尝试错误，而是由于对情境顿悟而获得成功二、托尔曼的符号学习理论NO.45 Edward C.Tolman(1886-1959) 托尔曼托尔曼，美国心理学家，新行为主义代表人物之一。

他的认知学习理论促进了认知心理学及信息加工理论的产生和发展，被认为是认知心理学的起源之一1937年当选为国家科学院院士，同年当选为美国心理学会主席，1957年获美国心理学会颁发的杰出科学贡献奖 一、人物与实验（一）托尔曼：（一）托尔曼：早期坚持行为主义的基本立场和原则，早期坚持行为主义的基本立场和原则，对其他学派的理论博采众长，与华生的行为主义、麦独孤的策动对其他学派的理论博采众长，与华生的行为主义、麦独孤的策动心理学、吴伟士的动力心理学和完形心理学都有着复杂的联系心理学、吴伟士的动力心理学和完形心理学都有着复杂的联系在长期动物学习实验的基础上，建立了目的行为主义，后改为符在长期动物学习实验的基础上，建立了目的行为主义，后改为符号学习或符号完形论，强调理论的认知性质，故他又被称为认知号学习或符号完形论，强调理论的认知性质，故他又被称为认知行为主义行为主义实验一：位置学习实验1.白鼠之所以能够选择最接近于事物的路线，是因为白鼠学会的不是简单的、机械的反应动作，而是学习达到目的的符号及其所代表的意义，建立一个完整的“符号-完形”模式，即“认知地图”2.学习不是简单的机械的运动反应，而是学习“达到目的的符号”及其所代表的意义。

说说 明明实验二：潜伏学习实验潜伏学习：有些行为的变化是无法立即显现出来的，必须在适当的时候或场合才会表现出来结论：1.操作水平的变化并不是学习的同义词动物在未获得强化前已出现学习倾向，只不过未表现出来2.外在的强化并不是学习产生的必要因素，不强化也会出现学习3.不是说所有的进步都要有奖励说明（二）符号学习理论的基本内容几个概念几个概念整体行为整体行为————•总是指向或离开一定的目标对象总是指向或离开一定的目标对象•总是选择一定的途径和方式实现目标对象总是选择一定的途径和方式实现目标对象•所选择的途径和方式总是遵循最小努力原则所选择的途径和方式总是遵循最小努力原则•整体行为具有可教性特征，即经过教育，整体行为可以发生整体行为具有可教性特征，即经过教育，整体行为可以发生变化变化中介变量中介变量 •中介变量不能直接观察到，但它是引起一定反应的关键，是行为的决定因素•最初，托尔曼把中介变量划分为需求变量和认知变量两大类，后来，托尔曼将勒温的“生活空间”、“心理场”等概念引入，把中介变量划分为三大种类：需求系统、行为空间和信念-价值体系 期 待 •有机体对未来事件的假设或信念 •记忆性期待，指的是由于过去的经验而导致的对某一事件发生的可能性的期待。

•感知性期待，指由当前目标物的直接刺激而引起的期待•推理性期待，指由以往经验和目标物的当前刺激综合作用而产生的对未来事件的期待1.学习是有目的的，是期望的获得•指向一定目的是行为的首要特征动物与人类的学习是有目的指向一定目的是行为的首要特征动物与人类的学习是有目的的，目的使行为获得意义的，目的使行为获得意义•期望是托尔曼学习理论的核心概念，指个体依据已有经验建立期望是托尔曼学习理论的核心概念，指个体依据已有经验建立的一种内部的准备状态，是通过学习而形成的关于目标的认知的一种内部的准备状态，是通过学习而形成的关于目标的认知观念2、学习是对完形的认知，是形成认知地图•学习不是形成一连串的刺激与反应的联结，而是在学习不是形成一连串的刺激与反应的联结，而是在头脑中形成一幅头脑中形成一幅““认知地图认知地图””，即，即““目标目标- -对象对象- -手手段段””三者联系在一起的认知结构三者联系在一起的认知结构•外部刺激（外部刺激（S S）和行为反应（）和行为反应（R R）之间存在一个中介）之间存在一个中介变量（变量（O O）O O代表有机体的内部变化，包括需求变代表有机体的内部变化，包括需求变量和认知变量。

需求变量本质上是动机；认知变量量和认知变量需求变量本质上是动机；认知变量包括对客体的知觉、对探究过的地点的再认，如动包括对客体的知觉、对探究过的地点的再认，如动作、技能等作、技能等1.贡献•把认知观点引入联结理论，改变了学习联结派将学习看成是盲目的、机械的观点•重视学习的中介变量，强调学习的认知性和目的性•创造性地设计了各种严密的实验，其研究范式对现代认知心理学的诞生起到了先行作用2.局限没有完整的理论体系；忽视了人类学习与动物学习的本质差异（三）符号学习理论的评价第二节第二节 认知结构学习理论认知结构学习理论 布鲁纳(1915～　)，美国心理学家、教育学家，对认知过程进行过大量研究，在词语学习、概念形成和思维方面有诸多著述，对认知心理理论的系统化和科学化作出贡献1962年获美国心理学会颁发的杰出科学贡献奖，1965年当选为美国心理学会主席NO.28 Jerome S.Bruner 一、布鲁纳的认知发展理论（一）动作式表征（一）动作式表征/ /表演式：表演式：借助动作学习借助动作学习（二）映像式表征：（二）映像式表征：依靠图像或表象，表现发生的事、想象依靠图像或表象，表现发生的事、想象可能再发生的事情可能再发生的事情（三）符号式表征（三）符号式表征/ /象征式：象征式：通过符号再现、假设通过符号再现、假设————超越超越二、布鲁纳的认知结构理论（一）适应性原则：学科知识结构的呈现方式必须与不同年龄学生的认知学习模式相适应。

二）经济性原则：任何学科内容都应该按最经济的原则进行排列，在有利于学生的认知学习的前提下合理地简约三）有效性原则：经过简约的学科知识结构应该有利于学生的学习迁移三、布鲁纳的认知学习理论（一）学习的实质（一）学习的实质1.1.个体把同类事物联系起来，组织成有意义的结构，而不是被个体把同类事物联系起来，组织成有意义的结构，而不是被动地形成刺激动地形成刺激——反应的联结反应的联结2.2.学习是认知结构的组织和重新组织学习者主动获取知识，学习是认知结构的组织和重新组织学习者主动获取知识，并将其与已有的认知结构联系起来，积极构建其知识体系并将其与已有的认知结构联系起来，积极构建其知识体系3.3.强调认知结构在学习过程中的作用，认为认知结构可以给经强调认知结构在学习过程中的作用，认为认知结构可以给经验中的规律性以意义和组织，并形成一个模式验中的规律性以意义和组织，并形成一个模式（二）学习的方式：发现式学习 学生通过自己独立阅读书籍和资料，独立思考而获得对于学习者来说是新知识的过程布鲁纳认为，“发现不只限于寻求人类尚未知晓的事物和行为，确切地说，它包含用自己的头脑亲自获得知识的一切形式。

四、布鲁纳的结构教学论（一）教学目的： 最终是促进对学科的基本结构的理解和掌握最终是促进对学科的基本结构的理解和掌握（二）教材编写与设计：螺旋式上升 任何学科的基础都可以用某种方式教给任何任何学科的基础都可以用某种方式教给任何年龄的任何人年龄的任何人（三）教学方式：发现式教学发现式教学 教师要为学生提供一定的材料，创设问题的情境，教师要为学生提供一定的材料，创设问题的情境，引导学生独立地发现解决问题的办法，从中发现事物之引导学生独立地发现解决问题的办法，从中发现事物之间的联系和规律，获得相应的知识，形成或改造认知结间的联系和规律，获得相应的知识，形成或改造认知结构的过程构的过程发现式教学的基本步骤1.1.提出和明确使学生感兴趣的问题提出和明确使学生感兴趣的问题2.2.使学生对问题体验到某种程度的不确定性，以激发使学生对问题体验到某种程度的不确定性，以激发探究的欲望探究的欲望3.3.提供解决问题的各种假设提供解决问题的各种假设4.4.协助学生搜集和组织可用于作结论的材料协助学生搜集和组织可用于作结论的材料5.5.组织学生审查有关资料，得到应有的结论组织学生审查有关资料，得到应有的结论6.6.引导学生运用分析思维去验证结论，最终解决问题引导学生运用分析思维去验证结论，最终解决问题创设问题情境创设问题情境利用材料利用材料 作出假设作出假设检验假设检验假设作出结论作出结论例如例如 哈佛大学的哈佛大学的“认识研究计划认识研究计划”中作过一个六中作过一个六年级学生学习社会科学的实验，题材是五大湖地年级学生学习社会科学的实验，题材是五大湖地区的地理教学。

给学生一张标明河湖、平原、山区的地理教学给学生一张标明河湖、平原、山地等自然条件和铁、煤、铜等天然资源的地图，地等自然条件和铁、煤、铜等天然资源的地图，让他们去发现让他们去发现“哪些地方因什么理由可以成为城哪些地方因什么理由可以成为城市市”于是，学生提出了连接三湖的水运交通说、于是，学生提出了连接三湖的水运交通说、矿产资源说、处于平原中心的食物供应说等等，矿产资源说、处于平原中心的食物供应说等等，想象、推测了若干城市的建立想象、推测了若干城市的建立思考：1.1.尝试举出你的例子尝试举出你的例子2.2.分析发现式教学的特点，找出其优缺点分析发现式教学的特点，找出其优缺点发现式教学的特点1.教学围绕着一个问题情境而不是某一个知识项目展开2.教学中以学生的“发现”活动为主，教师起引导作用3.没有固定的组织形式，能最大限度地发挥学生在学习中的主动性和创造性发现式教学的优缺点优点：1.有利于激发学生的智慧潜力2.有利于激发学生的内在学习动机3.有助于学生学会发现的探究方式4.促进记忆缺点：不利于系统知识的传授第三节 认知同化学习理论一、有意义学习（一）概念与实质 1.概念：学习过程中，符号所代表的新知识与学习者认知结构中已有的适当观念建立实质性的、非任意的联系的过程。

2.有意义学习的实质在学习过程中，奥苏贝尔：•强调学生已有知识经验的作用•强调新旧知识之间的相互作用——同化•学习变化的实质：学习者在学习过程中获得重新组织的认知结构l（二）有意义学习的条件1.外部：内容非任意的、实质性的2.内部：学习者自身因素•学习者的心向：建立新旧知识联系的倾向•学习者的认知结构中必须有适当的知识，以便与新知识建立联系•学习者应积极主动地使具有潜在意义的新知识与认知结构中的有关知识发生相互作用（三）有意义学习的类型1.1.表征学习：学习单个或一组符号的意义、代表什么表征学习：学习单个或一组符号的意义、代表什么2.2.概念学习：掌握同类事物共同本质属性和关键特征概念学习：掌握同类事物共同本质属性和关键特征3.3.命题学习：学习以命题形式表达观念的新意义命题学习：学习以命题形式表达观念的新意义上位学习、上位学习、下位学习和并列组合学习下位学习和并列组合学习））二、接受教学法（一）学生的学习主要是通过（一）学生的学习主要是通过接受接受发生二）教师给学生提供的材料：经过仔细考虑过的、有组织的、（二）教师给学生提供的材料：经过仔细考虑过的、有组织的、完整的形式，使学生接受的是最有用的。

完整的形式，使学生接受的是最有用的三）学生学习的心理过程：找到能同化新知识的相关观念（三）学生学习的心理过程：找到能同化新知识的相关观念（（可利用性可利用性））————找到新旧知识不同点（找到新旧知识不同点（可辨别性可辨别性））————新旧知识相互作用新旧知识相互作用四）（四）先行组织者：先行组织者：教师在教学活动之前给学生呈现的准备性、教师在教学活动之前给学生呈现的准备性、引导性材料引导性材料 三、对有意义学习理论的评价•注重有意义接受学习，澄清了对接受学习的偏见•适合于陈述性知识的学习，不适用于如言语技能、操作技能、行为方式等方面的学习•只谈知识的学习和教学，避而不谈对学生的智力开发和各种能力的培养第四节 信息加工学习理论一、加涅的学习论体系Ø学习结果分类论学习结果分类论 Ø学习层级论学习层级论 Ø学习过程论学习过程论Ø学习条件论学习条件论学习结果分类论•五类：言语学习、智慧技能、认知策略、动作技能和态度 •加涅强调，这五类学习所适用的教学方法不同 学习层级论 ￿￿￿￿￿￿￿￿加涅将智慧技能分成由简单到复杂四个层级：•辨别，区分物体差异的能力；•概念，同类事物共同的本质特征的认识，事物分类的能力；•规则，规则支配人的行为时，按规则办事，技能的本质；•高级规则，是由许多简单规则构成。

加涅认为，高级规则的学习以简单规则的学习为前提，简单规则的学习以概念学习为前提，概念学习以辨别学习为前提 学习过程论 •学习过程：认知加工过程中的八个主要而有序的阶段，分为准备、操作和迁移三部分 •准备：注意、预期目标、提取原有知识 •操作：选择性知觉、语义编码、反应和强化•学习迁移：根据线索提取知识、技能一般化学习过程模式学习条件论 •内部学习条件：学习者固有的内部状态和已习得的性能•外部：必要条件和支持性条件•学习类型不同，条件不同，加涅概括了五种学习过程所需要的内外部条件 二、教学论体系（一）第一步：设置教学目标 确认预期的教学结果加涅把教学目标归结为五种学习确认预期的教学结果加涅把教学目标归结为五种学习结果，认为这五种学习结果是跨学科的，学校的每一门学科结果，认为这五种学习结果是跨学科的，学校的每一门学科都可以按照五种学习结果制定具体的教学目标都可以按照五种学习结果制定具体的教学目标（二）教学过程 对应学习目标，加涅将教学过程划分为九个阶段：指对应学习目标，加涅将教学过程划分为九个阶段：指引注意、告知目标、提示回忆原有知识，呈现教材、提供引注意、告知目标、提示回忆原有知识，呈现教材、提供学习指导、引出作业、提供反馈、评估作业和促进保持与学习指导、引出作业、提供反馈、评估作业和促进保持与迁移。

迁移预 期（1）动机产生阶段注意、选择性知觉（2）了解阶段编码及存入（3）获得阶段记忆存储（4）保持阶段检 索（5）回忆阶段迁 移（6）概括阶段反 应（7）作业阶段强 化（8）反馈阶段学习的八个层次和课堂教学的八个阶段（三）教学方法 包括教材呈现的方式、师生互动的方式和教学媒体的包括教材呈现的方式、师生互动的方式和教学媒体的选择和运用等加涅认为，教师可以根据教学目标中所确选择和运用等加涅认为，教师可以根据教学目标中所确定的学习结果类型及某类学习当时所处的学习阶段，选择定的学习结果类型及某类学习当时所处的学习阶段，选择最适合的教学方法最适合的教学方法（四）教学结果的测量与评价•依据教学目标进行的，所以，教学目标的设置和明确陈述是教学设计的关键•加涅对教学目标、教学过程、教学方法、教学结果的测量与评价所作出的系统而明确的阐述，形成一套独特的教学论思想 对认知派学习理论的评价 •主要贡献u重视人在学习活动中的主体价值，充分肯定学习者的自觉能动性重视人在学习活动中的主体价值，充分肯定学习者的自觉能动性u强调认知、意义理解、独立思考等意识活动在学习中的重要地位和作强调认知、意义理解、独立思考等意识活动在学习中的重要地位和作用。

用u设计制作过程，设计制作过程，重视人在学习活动中的准备状态重视人在学习活动中的准备状态u重视强化的功能重视强化的功能u主张人的学习的创造性主张人的学习的创造性不足之处 没有揭示学习过程的心理结构学习心理是由没有揭示学习过程的心理结构学习心理是由学习过程中的心理结构，即智力因素与非智力因素两大部分学习过程中的心理结构，即智力因素与非智力因素两大部分组成的智力因素是学习过程的心理基础，起直接作用；非组成的智力因素是学习过程的心理基础，起直接作用；非智力因素是学习过程的心理条件，起间接作用只有智力因智力因素是学习过程的心理条件，起间接作用只有智力因素与非智力因素紧密结合，才能使学习达到预期的目的认素与非智力因素紧密结合，才能使学习达到预期的目的认知学习理论对非智力因素的研究不够重视知学习理论对非智力因素的研究不够重视。