第六章认知学习理论

复习：学习理论的主要派别

行为主义学习理论

桑代克的“试误-联结”主义理论巴甫洛夫的经典条件作用理论与华生的行为主义理论斯金纳的操作性条件作用理论班杜拉的社会学习理论

核心观点：学习是有机体在一定条件下形成刺激与反应的联系从而获得新经验的过程。

三个共同特点：1、简化了学习过程内部操作过程，把它只看作S、R发生联系；2、简化了学习结果，把学习结果看成若干兴奋点形成的通道；3、注重了学习的外部条件（外部强化）而忽略内部条件（内部动机）。当前1页，总共59页。预习：学习理论的主要派别

认知派学习理论

格式塔的顿误-完形学习理论托尔曼的符号学习理论布鲁纳的认知结构学习理论奥苏贝尔的认知－同化学习理论加涅的信息加工学习理论

核心观点：学习过程不是简单在强化条件下形成刺激与反应的联结，而是有机体主动通过内部信息加工活动形成或发展认知结构的过程。

三个共同特点：1、把学习过程看成复杂的内部心理加工过程；2、认为学习结果是形成反映事物整体联系与关系的认知结构；3、注重学习的内部条件，强调学习者在学习过程中的主动性、积极性，注重学习者的内部动机，注重学习的认知性条件（过去经验、背景知识等）。当前2页，总共59页。一、格式塔的顿误-完形学习理论二、托尔曼的符号学习理论三、布鲁纳的认知结构学习理论四、奥苏贝尔的认知－同化学习理论五、加涅的信息加工学习理论课程大纲当前3页，总共59页。一、格式塔的顿误-完形学习理论当前4页，总共59页。（一）人物简介马克斯·韦特（海）默苛勒考夫卡当前5页，总共59页。（二）经典实验当前6页，总共59页。（二）经典实验当前7页，总共59页。（三）基本观点第一、从学习的结果来看，学习并不是形成刺激-反应的联结，而是形成了新的完形。第二、从学习的过程来看，学习是知觉的重新组织，不是渐进的尝试与错误的过程，而是突然的顿悟。

所谓顿悟（insight），就是领会到自己的动作和情境、特别是和目的物之间的关系。

当前8页，总共59页。（四）贡献与局限贡献对桑代克的理论进行了批判，使认知派与联结派的区别明确化，并促进了学习理论的发展。提出了顿悟学习理论，激发了随后一系列研究。强调整体观和知觉经验的组织作用，关切知觉和认知的过程。局限把知觉经验组织的作用归因于脑的先验本能，带有严重的唯心主义和神秘主义色彩。把试误学习与顿悟学习完全对立起来，不符合人类学习的特点。当前9页，总共59页。二、托尔曼的符号学习理论当前10页，总共59页。（一）人物简介托尔曼(EdwardChaseTolman,1886～1959)，新行为主义的代表,目的行为主义的创始人,力图客观了解行为的目的性。对学习心理学有较大的贡献,提出整体行为模式和中介变量的概念,弥补华生古典行为主义的缺陷。当前11页，总共59页。（二）符号学习理论的产生对行为的观点:分子行为和整体行为对整体行为的观点：指向目的性是首要特征学习是有目的的整体行为：S-O-R中介变量的提出：有机体内正在进行的东西当前12页，总共59页。实证研究1、位置学习实验（针对联结）：2、潜伏学习实验（针对强化）

潜伏学习实验（三）经典实验当前13页，总共59页。潜伏学习：由于缺少强化而没有在外显行为变化中表现出来的学习。当前14页，总共59页。（四）基本观点学习实质1、学习是有目的的（为何学习）2、学习的实质是形成“认知地图”即“目标—对象—手段”三者联系在一起的认知结构。3、学习不是简单的S—R的联结，而是S—O—R的过程，（O代表有机体（Organism）的内部变化）

当前15页，总共59页。（五）贡献与局限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。潜伏学习的发现，对教学实践有一定的启示。局限提出的目的、认知、期待等中介变量本身很难精确测量。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。当前16页，总共59页。思考：

1.名词解释：

完形顿悟认知地图潜伏学习

2.试述格式塔派的完形学习理论，它是如何批判联结派学习理论的？

3.试述托尔曼的符号学习理论及其对教学的启示。当前17页，总共59页。思考：名词解释：

完形：格式塔学派认为，环境是一个不断变化的“形”，与之相应，有机体头脑中存在着与环境相对应的一个“同形”，这样有机体能与环境保持平衡。有机体周围环境发生变化时，有机体头脑中的形就会出现缺口，在这种情况下，有机体就会重新组织知觉，通过这种组织作用，弥补缺口，产生与这个新情境一致的新的形。顿悟：指学习者领会到自己的动作和情境，特别是和目的物之间的关系，它是通过学习者重新组织有关事物的形式而实现的。认知地图：指在动物学习实验中，动物为了达到目标，首先要对环境进行熟悉，环境中的达到目标的路径在头脑中留下的图像如地图一般，这种地图就叫认知地图，它是“目标－对象－手段”三者联系在一起的认知结构。潜伏学习：指在学习过程中，学习者当时没有表现出积极的反应，但以后受到强化的影响，立即引起积极的学习行为，这种受强化以前的学习称为潜伏学习。当前18页，总共59页。三、布鲁纳的认知结构学习理论当前19页，总共59页。人物简介布鲁纳（1915－），美国教育学家和心理学家。布鲁纳在众多领域进行了富有成效的研究，是一位在西方心理学界和教育界都享有声誉的学者，他在1959年任美国科学院科学教育委员会主席，主持了著名的伍兹霍尔中小学课程改革会议；1960年任总统教育顾问；1952年当选为社会心理学研究会理事长；1965年当选为美国心理学会主席。1962年获美国心理学会颁发的杰出科学贡献奖。当前20页，总共59页。理论背景1957年10月4日，苏联先于美国发射了人造地球卫星，使美国朝野震惊，担心自己在科学技术方面落后于苏联。他们认为，美国之所以在发射卫星上落后于苏联，主要是美国的教育存在问题，未能培养出大批高水平的科学技术人才。为了与苏联抗衡，他们决心改革教育，特别是中小学数学与自然科学教育。1959年，美国全国科学院召集一批数理学科的著名专家和一些心理学家在伍兹霍尔开会，讨论中小学数理学科教育改革问题。布鲁纳担任会议主席。会议结束时，他就所讨论的问题作了总结。会后，该总结以“教育过程”为书名出版。

当前21页，总共59页。(一)布鲁纳的认知表征理论

1、动作性表征（直接操作）2、映象性表征（图象或表象）3、符号性表征（语言或文字）当前22页，总共59页。(二)布鲁纳的认知结构理论学习是认知结构的形成或改变。类别（category）编码系统（codingsystem，即“认知结构”）。认知结构？当前23页，总共59页。

1、学习的结果：形成学科知识的类别编码系统。2、学习的过程：是主动积极地进行类别化信息加工活动的过程。类别化活动就是将新知识形成新的类别，并将新类别纳入原有的类别编码系统中去。当前24页，总共59页。（三）布鲁纳的教学理论1、结构教学观:强调以学科的基本结构作为教材

布鲁纳说：“我们不论教什么学科，务必使学生理解该学科的基本结构。”什么是“结构”?结构就是事物之间的关系，就是基本原理、基本观念。掌握学科的基本结构，就是掌握事物之间的相互关系，掌握学科的基本原理、基本观念。为什么要强调掌握学科的基本结构呢?布鲁纳认为，只有掌握了学科的基本结构即基本原理，才能更深刻地理解这门学科；只有把具体的事物放到知识的结构里去，才容易记忆和便于运用；掌握了基本结构，才能举一反三，有助于理解其他类似的事物。

将学科的基本结构放在编写教材和设计课程的中心地位。任何科目都能按照某种正确的方式教给任何年龄阶段的任何儿童。当前25页，总共59页。“人类学”的学科基本结构由以下概念组成人类学使用工具语言社会组织长期儿童教育了解世界的强烈愿望当前26页，总共59页。（三）布鲁纳的教学理论2、发现法教学:强调发现学习指导思想：教师为学生提供材料，创设问题情境，引导学生独立地发现解决问题的方法，从中发现规律、获得知识，形成发展认知结构。模式特点：①教学是围绕一个问题情境展开，不是围绕一个知识项目展开；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。当前27页，总共59页。（三）布鲁纳的教学理论布鲁纳和数学家迪因斯(Z.P.Dienes)合作设计了一个发现教学法的经典例子。教学任务是引导儿童发现二次方程式的因式分解的规律。实验教学步骤：首先让儿童熟悉表示数量的积木块，即迪因斯积木块。儿童可以玩弄这些积木，以获得知觉经验。当前28页，总共59页。（三）布鲁纳的教学理论然后，告诉他们，大正方形是正方形，它的边长不知道，可以用x表示，小正方形的边长为1，长方形的长边边长为x，短边边长为1。让学生用这些积木拼成一个比大正方形积木更大的正方形积木块，并要求儿童记下每个大正方形所需各种积木块的数量，儿童会搭出一系列正方形并进行记录。第三，学生会描述上图为“这个新拼正方形面积是一个大正方形的面积（x2）加上两个长方形面积（1x+1x），再加上一个小正方形面积（12）。当前29页，总共59页。（三）布鲁纳的教学理论第四，学生会描述新图为“这个更大的正方形面积是一个大正方形的面积（x2）加上四个长方形面积（1x+1x+1x+1x），再加上四个小正方形面积（12+12+12+12）。当前30页，总共59页。（三）布鲁纳的教学理论第五，这时可以告诉学生有另一种表示新拼正方形面积的方法，即（x+1）(x+1)。学生很快会列出：x2+2x+1=（x+1）(x+1)x2+4x+4=（x+2）(x+2)x2+6x+9=（x+3）(x+3)x2+8x+16=（x+4）(x+4)

学生在发现规则后不需动手，只需要视觉表象就能列出方程式。最后当学生熟练掌握规则后，仅用符号就可以运算，在此基础上很容易进一步推出a2+2ab+b2=(a+b)2当前31页，总共59页。（三）布鲁纳的教学理论发现法学习的优点：①能提高学生的智慧技能，因为教学中为学生提供了便于他们用于解决问题的信息。②有助于培养学生的内在动机，因为通过发现可以带来满意和内在奖励。③有利于学生获得解决问题的技能，因为发现过程就是解决问题的过程发现的技巧。④有利于知识的记忆保持和提取，因为学生需要以有意义的方式组织知识。当前32页，总共59页。（三）布鲁纳的教学理论发现法学习的局限：①夸大了学生的学习能力，忽视了知识学习活动的特殊性。②“任何科目都可以按某种正确的方式教给任何年龄的任何儿童”是不可能的。③发现法运用范围有限。极少数学生；自然科学的某些知识；一般教师很难掌握。④发现法耗时过多，不经济。⑤发现法适合用于小学和中学低年级学生，因为他们主要以概念形成方式获得概念。当前33页，总共59页。《孙维刚谈全班55%怎样考上北大考上清华》素质教育“对社会有用的人”——品德素质“造就一个强大的头脑”——智力素质强健的体魄——身体素质学科教学运用有效的教学策略对学生进行学法指导当前34页，总共59页。《孙维刚谈全班55%怎样考上北大考上清华》教学策略之一——活化教材“初一入学后，代数与几何同时进行，但每周6课时不增加，由于我经常外出开会，实际每周上不到6课时。可是用了一年半，就学完了初中数学的全部，而且增加了许多内容。”“到初三毕业，则基本学完高中数学。”“我这里有4个大规律、15个中规律、三四十个小规律，掌握运用娴熟了，那么，从初一到高三，从代数到几何，就没有不会做的题目了”当前35页，总共59页。《孙维刚谈全班55%怎样考上北大考上清华》教学策略之二——了解知识的产生过程“教学，并不是把一个一个的结论教给学生就完了。一个事物是怎样来的？要引导学生去探究原因，而不要使学生成为一个只会摘取果实的人。要使他们懂得只有学会耕耘播种，才能收获果实。”当前36页，总共59页。《孙维刚谈全班55%怎样考上北大考上清华》对学生进行学法指导时时注意寻找知识之间的联系和规律。逐步形成一种学习方法——在寻找与已掌握的知识的联系与区别中，学习、掌握新的知识。八方联系，浑然一体，造成学生总是浮想联翩，思潮如涌的思维状态。一题多解，多解归一，多题归一当前37页，总共59页。（四）贡献与局限贡献①注重将认知发展和学习的理论成果的实际应用，为教育改革提供了有力的基础。②强调学习的主动性、强调学习者的独立思考与内在动机、强调学习的认知过程与认知结构的形成，比联结派更能说明人类学习的特点。局限①夸大了学生的学习能力，忽视了知识学习活动的特殊性。②“任何科目……任何儿童”是不可能的。③发现法运用范围有限。④发现法耗时过多，不经济。⑤发现法适合用于小学和中学低年级学生当前38页，总共59页。四、奥苏贝尔的认知－同化学习理论当前39页，总共59页。人物简介奥苏贝尔（1918—），美国当代著名的认知派教育心理学家。奥苏贝尔在教育心理学中最重要的一个贡献，是他对有意义学习的描述。在他看来，学生的学习如果有价值的话，应该尽可能地有意义。当前40页，总共59页。理论背景奥苏贝尔针对布鲁纳“发现学习”的偏颇提出认知－接受学习理论。他认为布鲁纳的理论过分强调发现式、跳跃式学习，轻视知识的系统性、循序渐进性，而忽视系统知识的传授，而造成学生基础薄弱、教育质量滑坡的不良后果。他主张曾被贬为“旧教育传统的残余”的接受学习法，提倡循序渐进，使学生按照有意义接受的方式获得系统的知识，形成良好的认知结构。奥苏贝尔有句名言：“如果我不得不把教育心理学的所有内容简约成一条原理的话，我会说：影响学习的最重要的因素是学生已知的内容。弄清了一点后，进行相应的教学。”可以说，这一条原理是奥苏贝尔整个理论体系的核心，他所论述的所有理论都是围绕这条原理展开的。当前41页，总共59页。(一)有意义学习有意义学习的实质是符号（语言文字及其他符号）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和非人为的联系。当前42页，总共59页。有意义学习的条件条件1学习材料具有逻辑意义2学生具有同化新知的有关观念具有潜在意义的材料3学生具有有意义学习的心向

4使新旧知识相互作用

心理意义的获得当前43页，总共59页。有意义学习的类型表征学习：学会一些单个符号的意义或者学习它们代表什么，其心理机制是使符号和它们所代表的具体事物或观念间建立起等值的关系。（下图）概念学习：掌握同类事物或现象的共同关键特征或本质特征，包括概念的发现和概念的同化两种形式。命题学习：获得以命题形式表达的观念的新意义。当前44页，总共59页。当前45页，总共59页。（二）有意义学习的过程：认知同化学习的过程是新旧知识相互作用的同化过程。同化：接纳、吸收、合并成自身一部分的过程。由于新旧知识的上下位关系或横向并列关系不同，具体的同化模式也不同。当前46页，总共59页。类属学习（下位学习）1、派生类属2、相关类属总括学习（上位学习）并列结合学习原有的观念AA5A1A2A3A4新的内容原有的观念XYUVW新的内容A1A2A3A4新的内容A原有的观念新的内容AB----C----D当前47页，总共59页。三种同化模式下位学习下位学习又称类属学习，是指将概括程度或包容范围较低的新概念或命题，归属到认知结构中原有的概括程度或包容范围较高的适当概念或命题之下，从而获得新概念或新命题的意义。A

BCD当前48页，总共59页。上位学习上位学习是指新概念、新命题具有较广的包容面或较高的概括水平，这时，新知识通过把一系列已有的观念包含于其下而获得意义，新学习的内容便与学生认知结构中已有观念产生了一种上位关系。A

BCD当前49页，总共59页。

组合学习当新概念或新命题与认知结构中已有的观念既不产生下位关系，又不产生上位关系时，它们之间可能存在组合关系。这种只能凭借组合关系来理解意义的学习就是组合学习。ABC当前50页，总共59页。当前51页，总共59页。并列结合学习运动静止物质意识重量质量遗传环境三角形的高平行四边形高当前52页，总共59页。当前53页，总共59页。(三)接受教学理论（一）强调教材要从一般到具体（二）强调先行组织者的教学模式先行组织者是指在教新的学习材料之前，先给学生一种引导性材料，它要比新知识更抽象、概括和综合，并且能清楚地反映认知结构中原有观念与新学习任务的联系。当前54页，总共59页。教学内容：平行四边形概念学习者：四年级（10岁左右）程序：1、提出先行组织者。教师：同学们，我们准备学习“平行四边形”概念。我们过去已经学过了“多边形”概念，当多边形的边数是4的时候，则是四边形。今天