学生的知识与技能学习 完整版PPT

1、 第三章 知识与技能学习第一节 知识学习一、知识学习的界定（一）关于知识的定义 我们把知识定义为主体通过与其环境相互作用而获得的信息及其组织。贮存于个体内，即为个体的知识，贮存于个体外，即为人类的知识。（二）知识的分类 1、陈述性知识(declarative knowledge) 。也叫描述性知识，其提取线索是有意识的，因而是能直接陈述的知识。这类知识主要用来回答事物是什么、为什么和怎么样的问题，可用来区别和辨别事物。这类知识一般通过记忆获得，因此有的心理学家也把它称为记忆性知识。学习陈述性知识的目的主要是为了获得语义。 程序性知识(procedural knowledge)也叫操作性知识，是

2、指个人缺乏有意识的提取线索，只能借助于某种具体作业形式来间接推测其存在的知识。它主要是用来解决做什么和怎么做的问题。程序性知识实质上是一套关于办事的操作步骤和过程，因此也称步骤性知识或过程性知识。由于程序性知识与实践操作密切联系，因而具有动态的性质。 最早提出这种分类的是著名认知心理学家安德森（JRAnderson），著名教育心理学家梅耶(R. E. Mayer)和加涅（R.M.Gagne）。 广义知识分类与加涅认知学习结果分类的对应关系信息加工心理学的广义知识分类加涅的认知学习结果分类 陈述性知识 言语信息 程序性知识 智慧技能 认知策略二、陈述性知识的学习（一）陈述性知识的表征方式 在当代

3、信息加工心理学中，知识的表征是一个核心概念。知识“表征”可以理解为知识在大脑中的储存和组织方式。心理学家一般认为，陈述性知识主要以命题网络或图式来表征。 1. 命题命题这个术语来自逻辑学，指表达判断的语言形式。例如：“五星红旗是中国的国旗”这个句子就是一个命题。在认知心理学中，命题指语词表达的意义是最小言语信息单位。一个命题是由一种关系和一组论题构成的。 火山活动是由来自地球内部的受热物质喷发到地球表面而构成的。火山是一种圆锥形的山丘，主要由来自地层深处的物质所组成。喷发物在火山喷发后堆积起来。火山有一个截头顶点和一个叫火山口的杯子状坑洞。巨型火山的锥体周围会出现裂缝，蒸汽及熔岩流便从这些裂缝

4、喷发而出。 这段文字可以理解为包含以下几个命题，这些命题又是相联系的：命题1：火山活动的原因（受热物质的喷发等等）命题2：火山的特征（圆锥形的山丘）命题3：火山物质的作用（地层深处挤压而来的物质）命题4：圆锥形的山丘的特征（截头顶点、杯子状火山口）命题5：裂缝和锥体的关系（裂缝形成与锥体四周）命题6：裂缝的作用（热蒸汽及熔岩流由这些裂缝喷发而出）命题6：裂缝的作用（热蒸汽及熔岩流由这些裂缝喷发而出）2. 命题网络如果两个命题中具有共同成分，通过这种共同成分，可以把若干命题彼此联系组成命题网络。科林斯和奎琳（A. M. Couins and M. R. Quillin, 1969）的一个经典实验

5、支持了“知识是以命题网络的层次结构加以贮存的”这一观点。 科林斯和奎琳的实验简介及由实验推断出的网络结构图科林斯和奎琳（A. M. Couins and M. R. Quillin, 1969）根据命题之间的关系层级设计出三级问题，概括水平分别是0级、1级、2级。如“金丝雀是金丝雀吗？”“金丝雀是鸟吗？”和“金丝雀是动物吗？”这三个问题，其中的第一个问题概括水平最低（被定为0级），第二问题较高（被定为1级），第三个问题最高（被定为2级）。然后测验被试作出判断的反应时，被试对三个层级的问题作出判断反应时明显不同，0级所用时间最短，1级其次，2级所用时间最长。由此，科林斯等假定，这是由于贮存在知识

6、网络中的事实的距离不同，提取他们的反应时间也将不同。 研究表明，随着问题的级别提高，被试判断问题真伪的反应时就越长。如不同的动物知识的概括水平不同。在每一概括水平上贮存了中可以用来区分其他水平的物体的属性。例如“有皮”是所有动物的属性，贮存在最高水平。用这一属性可以把动物和矿石（没有皮）等区分开。又如，“有羽毛”是所有鸟的属性，贮存在比“动物”低一级水平上，可以被用来区分鸟与非鸟的动物（如鱼、狗等没有羽毛）。 研究表明，随着问题的级别提高，被试判断问题真伪的反应时就越长。如不同的动物知识的概括水平不同。在每一概括水平上贮存了中可以用来区分其他水平的物体的属性。例如“有皮”是所有动物的属性，贮存

7、在最高水平。用这一属性可以把动物和矿石（没有皮）等区分开。又如，“有羽毛”是所有鸟的属性，贮存在比“动物”低一级水平上，可以被用来区分鸟与非鸟的动物（如鱼、狗等没有羽毛）。其命题结构可以用下图表示：3. 图式（schema） J.R.安德森认为：对于表征小的意义单元，命题是适合的，但是对于表征一些较大的、有组织的信息组合而成概念，命题显然是不适合的。例如，人们有关酒店的知识，如果用“酒店是顾客吃饭或住宿的建筑物”这一命题表征，则不足以表征与“酒店”有关的全部知识。 像“酒店”这样的观念是由它们的许多属性组合而成的。人们对有关这些属性组合的知识贮存方式称为图式。现代认知心理学将图式分为两类。一类

8、是关于客体的图式，另一类是关于事件的图式或做事的图式。前者如人们关于酒店、植物、文物等的图式；后者如人们进酒店用餐、去医院就诊、上电影院看电影的图式。后一类图式又称脚本(script)。 用图式表征一类事物，不仅包含了该类事物的命题表征，如“酒店是顾客用餐和住宿的建筑物”，这句话基本上是一种命题表征，而且也包含了该类事物的知觉信息的表征，如有关酒店的大小的表征，主要是一种知觉形象表征。图式不是命题的简单扩展，是对同类事物的命题的或知觉的共性的编码方式。所以图式具有一般性和抽象性，而不是具体的或特殊的。 脚本是人们关于多次出现的有时间顺序的事件的图式表征。如“去舞厅跳舞”这个经常出现的事件，一般

9、可以分解成如下的阶段：到舞厅所在地、购票、进场、跳舞、退场。由于这样的步骤多次重复出现，人们头脑中形成了有关去舞厅跳舞的定型图式。香克和阿伯尔逊(R.C. Schank & R. Abelson，1977)把这种表征反复出现的事件的图式称作脚本。 (二) 陈述性知识学习的心理过程 陈述性知识的学习可以分为三个阶段：第一阶段：新信息进入短时记忆，并与长时记忆中被激活的相关知识建立联系，继而出现新的意义的建构；第二阶段：新建构的意义贮存于长时记忆中。如果没有复习或者进行重新学习，这些意义会随着时间的延长而出现遗忘；第三阶段：意义的提取和运用。以加涅对陈述性知识学习分类为背景，来阐述陈述性知识学习的

10、心理过程。 加涅将言语信息由简到繁分为三类。(1)符号(1abels)学习。也就是学习与记住事物的名称。(2)事实(facts)学习。事实学习相当于前面讲的命题。(3)有组织的知识学习。即学习由许多单个事实连接成的大的整体，相当于前面讲的命题网络学习。 1. 符号表征学习 符号表征学习(representational learning)，指学习单个符号或一组符号的意义，或者说，学习它们代表什么。符号表征学习的主要内容是词汇学习(vocabulary learning)，即学习单词代表什么。在任何言语中，单词可以代表物理世界、社会世界和观念世界的对象、情境、概念或其他符号，这种代表关系是约定俗

11、成的。 符号学习的心理机制，是符号和它们所代表的事物或观念在学习者认知结构中建立相应的等值关系。例如“蚂蚁”这个符号，对初生儿童是完全无意义的，在儿童多次同蚂蚁打交道的过程中，儿童的长辈或其他年长儿童多次指着蚂蚁说“蚂蚁”，儿童逐渐学会用“蚂蚁”(语音)代表他们实际见到的蚂蚁。 概念学习(concept learning) 是意义学习的另一类较高级的形式。概念学习实质上是掌握同类事物的共同的关键特征。例如学习“圆”这一概念，就是掌握所有圆共同的关键特征，而与它的大小、形状、颜色等特征无关。如果“圆”这个符号对某个学习者来说，已经具有这种一般意义，那么它就成了一个概念，成了代表概念的名词。同类事

12、物的关键特征可以由学习者从大量的同类事物的不同例证中独立发现，这种获得概念的方式叫概念形成(concept formation)。也可以用定义的方式直接向学习者呈现，学习者利用认知结构中原有的有关概念理解新概念，这种获得概念的方式叫概念同化(concept assimilation)。 3. 命题学习 意义学习的第三种类型是命题学习(propositional learning)。命题可以分为两类：一类是非概括性命题，只表示两个以上的特殊事物之间的关系，如“北京是中国的首都”，这个句子里的“北京”代表特殊城市，“中国的首都”也是一个特殊对象的名称，这个命题只陈述了一个具体事实；另一类命题表示若

13、干事物或性质之间的关系，这类命题叫概括(generalization)性命题，如“三角形的面积等于底乘高除以2”，这是普遍的结论。命题学习实质上是学习若干概念之间的关系，或者说，学习由几个概念联合所构成的复合意义。 （三）命题知识的同化过程和条件同化一词的基本意义是接纳、吸收和合并为自身的一部分。在生理学中指机体吸收食物并使之转化成原生质。德国教育家赫尔巴特（J. F. Herbart）最早用这一概念来解释知识的学习。他认为，学习过程是新观念进入原有观念团内，使原有观念得到丰富和发展，从而为吸收新观念作好准备的统觉过程，即原有观念同化新观念的过程。皮亚杰用这一概念解释儿童的认知发展。他认为心理

14、同生理一样，也有吸收外界刺激并使之成为自身的一部分的同化过程，不同的只是涉及的变化不再是生理性的，而是心理机能性的。 同化论的核心是相互作用观。它强调学习者的积极主动精神，即有意学习的心向；强调潜在有意义的新观念必须在学习者的认知结构中找到适当的同化点。新旧观念相互作用的结果导致有潜在意义的观念转化为实际的心理意义，与此同时，原有认知结构发生变化。这种变化既有质变又有量变。 四、策略性知识的学习 策略性知识又叫学习策略，或者简称策略。策略性知识就是学习者用以支配自己的心智加工过程的程序性知识。是指如何学习、记忆或解决问题的一般方法、包括应用策略进行自我监控的方法。策略性知识也是一种程序性知识，

15、不过，一般程序性知识所处理的对象是客观事物，而策略知识所处理的对象是个人自身的认知活动；前者是对外的，后者是对内的。它体现着学习者处理内部世界的能力，体现着个体自我控制与调节的能力。 策略性知识包括认知策略、调控策略和资源管理策略三部分.认知策略是加工信息的一些方法和技术，有助于有效地从记忆中提取信息。一般而言，认知策略因所学知识的类型而有所不同，复述、精细加工和组织策略主要是针对陈述性知识的，针对程序性知识则有模式再认策略和动作系列学习策略等。 元认知策略是学生对自己认知过程的认知策略，包括对自己认知过程的了解和控制策略，有助于学生有效地安排和调节学习过程。资源管理策略是辅助学生管理可用环境

16、和资源的策略，有助于学生适应环境并调节环境以适应自己的需要，对学生的动机具有重要的作用。 (一)复述策略复述策略是在工作记忆中为了保持信息，运用内部语言在大脑中重现学习材料或刺激，以便将注意力维持在学习材料上的方法。 1. 利用随意识记和有意识记 2. 排除相互干扰 3. 整体识记和分段识记 4. 多种感官参与 5. 复习形式多样化 6. 画线 (二)简单加工策略 简单加工策略是一种将新接触到的材料进行一定程度的加工，并赋予一定的意义，这种意义可以是认为的，也可以是非认为的。 位置记忆法缩简和编歌诀谐音联想法关键词法视觉想象语义联想（三）精细加工 精细加工策略是一种将新学材料与头脑中已有知识联

17、系起来从而增加新信息的意义的深层加工策略。 1. 做笔记 2. 提问 3. 生成性学习 4. 利用背景知识，联系实 （四）组织策略组织策略是整合所学新知识之间、新旧知识之间的内在联系，形成新的知识结构。列提纲利用图形 (1)系统结构图 (2)流程图 (3)模式或模型图 (4)网络关系图 3. 利用表格（1）一览表 （2）双向表 第二节 运动技能的学习一、运动技能的界定（一）运动技能的定义运动技能是人类一种习得的能力，是人类有意识、有目的地利用身体动作去完成一项任务的能力。 (二)运动技能的分类根据不同的标准，可以把动作和运动技能分成多种类型，。主要有四个维度：连续断续，精细粗壮，内反馈外反馈以

18、及简单复杂。 1.连续断续 连续的运动技能一般是较多受外部情境制约的，需要根据外部情境中的信息，不断调整操作者与外部关系的动作技能，如开汽车，打活动靶等。 不连续的运动技能一般是自我调节的(self paced)，较少受外部情境控制，如射击静止的目标等。 由于两类运动技能控制的性质不同，完成任务所需的能力和策略也不同，比如赛车运动员和举重运动员完成任务的策略就不相同。事实上，有些人偏向于完成连续性运动任务，而有些人则更喜欢完成不连续的运动任务。2.精细粗壮 精细与粗壮是指与运动技能有关的肌肉的性质和数量。 粗壮的运动技能是运用大肌肉的，并且往往是全身性的运动，如打网球、跑步、游泳、举重等。 精

19、细的运动技能则主要运用关节和手指的运动，如写字、织毛衣等属于精细的运动技能。 不同的人在获得精细与粗壮运动技能的难易方面存在明显的差异，而且研究表明，两种运动技能存在较低的相关。3.内反馈外反馈 外反馈是通过外部介质（如光、声音等）而实现的反馈。如抄写、滑雪、打球等都属于外反馈。内反馈是通过动觉信息而实现的反馈。一种内反馈的运动技能是一种完全借助于肌肉运动的反馈信息而实现的，这种技能闭眼也能完成。如熟练打字、闭眼在纸上写字。4.简单复杂 从技能动作所包含的刺激和反应数或完成运动技能是加工的信息量来看，可以将运动技能分为简单运动技能和复杂运动技能。比如驾驶飞机比架势汽车就要复杂得多。二、运动技能

20、的结构（一）运动技能的构成成分1.动作或动作组 就其难易程度来说，动作又可以分为反射动作、基本基础动作、技巧动作。反射动作是最简单的单元动作，基本基础动作是由一系列的反射动作组成的，跑、跳、滚、抓等动作都是基本基础动作。技巧动作又是由一系列的基本基础动作组合而成的。2.知觉能力 知觉能力包括动觉、听觉、视觉、触觉辨别的能力，其中手眼协调、手脚协调、身体平衡对完成任务有重要意义。某些专业或行业的技巧动作有特殊的知觉要求，如对飞行员的距离知觉能力和注意分配能力有很高要求。知觉的另一个重要作用是发现并有效利用反应所需的线索。知觉测验往往作为专业运动技能测验的一项重要内容。3.体能 有些动作任务的完成

21、需要一定的体能，体能也是运动技能的组成部分之一。体能主要包括耐力、力量、韧性、敏捷性等等。（二）运动技能层级1.动作语汇的获得 每一专业或行业的运动技能都有其一整套技巧动作群，也就是动作语汇。动作语汇的获得相当与陈述性阶段，获取动作语汇不等于掌握了运动技能，运动技能是通过反复练习而习得的，而不仅仅是掌握动作语汇。2.连锁与辨别 连锁主要是指基本基础动作与反射动作的连结，辨别则需知觉的参与。 3.问题解决 指用一定的策略、技巧动作、知觉能力、体能去解决一个较复杂的动作问题。动作任务的解决往往是以各种简单学习为前提的。学习者是否具有一定程度的策略水平，他的动作语汇是否足够丰富，是否能正确辨别线索，

22、是否有完成任务所需的敏捷性和力量等，这些都将影响其解决问题的合理性、可行性、有效性和经济性。三、运动技能的形成过程 通过分析操作技能形成过程中的动作特点，一般认为运动技能的形成可以分为操作定向、操作模仿、操作整合与操作熟练四个阶段。(一)操作的定向1.操作定向的含义 操作定向即了解操作活动的结构与要求，在头脑中建立起操作活动的定向映像的过程。 2.操作活动的定向映像 在操作定向阶段形成的映像应包括两方面，一是有关操作动作本身的各种信息，即对操作活动的结构要素及其关系的认识和对操作活动方式的认识等；二是与操作技能学习有关或无关的各种内外刺激的认识与区分，如有哪些反馈信息可以利用，哪些刺激容易引起

23、分心等。 (二)操作的模仿1.操作模仿的含义 操作的模仿即实际再现出特定的动作方式或行为模式。个体在定向阶段了解了一些基本的动作机制，而在模仿阶段则试图尝试做出某种动作。模仿的实质是将头脑中形成的定向映像以外显的实际动作表现出来，因此，模仿是在定向的基础上进行的，缺乏定向映像的模仿是机械的模仿。就有效的操作技能的形成而言，模仿需要以认知为基础。 2.操作模仿阶段的动作特点 (1)动作品质。动作的稳定性、准确性、灵活性较差。 (2)动作结构。各个动作要素之间的协调性较差，互相干扰，常有多余动作产生。 (3)动作控制。主要靠视觉控制，动觉控制水平较低，不能主动发现错误与纠正错误。 (4)动作效能。完成一个动作往往比标准速度要慢，个体经常感到疲劳、紧张。 (三)操作的整合 1.操作