现代社会要求公民不仅具有丰富的知识,高度发展的智慧能力,还要求他们具有熟练的动作技能。因此,我们学校培养的学生,不仅要善于“动脑”,也要善于“动手”,以适应现代社会的需要。学校教师不仅要知道学生的文化知识和智慧技能的获得过程,也要懂得动作技能形成的过程与特点,才能有效地指导学生的学习。 本章主要讲授: 1.陈述性知识的学习 2.程序性知识的学习 3.动作技能的学习
第一节 知识和技能的概述
掌握知识、技能和发展智力,既是学校智育的目标,又是学校智育的结果。但对于什么是知识,什么是技能和知识怎样转化为技能和智力等这样一些基本问题,在20世纪60年代以前,心理学并没有做过深入系统的研究,对这些问题的解释基本上停留在哲学水平和常识水平,因而对教学实践的作用不大。直到认知心理学产生以后,才对这些问题进行了研究和探讨。
一、我国教育理论中流行的知识观 (一)关于知识的定义
《教育大词典》的定义是:“对事物属性与联系的认识。表现为对事物的知觉、表象、概念、法则等心理形式 。”《中国大百科全书·教育》卷的定义是:“所谓知识,就它反映的内容而言,是客观事物的属性与联系的反映,是客观世界在人脑中的主观映象。就它的反映活动形式而言,有时表现为主体对事物的感性知觉或表象,属于感性知识,有时表现为关于事物的概念或规律,属于理性知识”。这2个定义都是根据哲学认识论中的反映论给出的,强调知识是客观世界的主观反映。 (二)关于知识的分类
《教育大词典》的分类是:“按反映深度分,有包括反映事物外部属性外部联系的感性知识;反映事物本质属性的内在联系的理性知识。按反映内容分,有自然的、社会的、思维的知识。按其来源分,有直接知识和间接知识。前者从人类社会实践中直接获得,后者通过书本或其他途径获得。”
(三)关于知识的习得
知识的习得也叫知识的掌握,“指个体学习人类已有的知识的过程与结果。知识的掌握是个体的认识活动;着重在径直取得前人和他人已有的认识成果,以获得间接知识为主。是在相对短的时间内实现的,无须经历漫长、曲折的摸索过程。” 潘菽主编的《教育心理学》中,将知识的掌握分为知识的理解、知识的保持和知识的应用3个阶段。
传统的知识观有其合理之处,但是这样一些观点只能为教学工作提供原则指导。作为教育理论家,特别是教育心理学家,应该在辩证唯物主义认识论指导下深入研究个体习得知识的性质、类型和不同类型的知识习得的特殊过程及其条件,从而为教学工作提供具体有效的指导。
二、我国教育理论中流行的技能观 (一)关于技能的定义
《中国大百科全书·心理学》卷把技能定义为“通过练习获得的能够完成一定任务的动作系统”。《心理学大词典》把技能定义为“个体运用已有的知识经验,通过练习而形成的智力活动方式和肢体的动作方式的复杂系统。《教育大词典》的技能定义是:“主体在已有的知识经验基础上,经练习形成的执行某种任务的活动方式”。 (二)关于技能的分类
目前国内各种教育学或心理学辞书和教科书中流行的分类是:按熟练程度,把技能分为初级技能和高级技能。按性质和特点,把技能分为智力技能和动作技能。 三)关于技能的形成
我国学者潘菽认为,动作技能的形成分为掌握局部动作、初步掌握完整动作、动作的协调和完善3个阶段。而关于智力技能的形成,一般教育学和教育心理学教科书仍然沿用原苏联心理学家加里培林等人提出的智力活动按阶段形成的学说加以解释。该学说认为,智力技能是一个从外部的物质活动向内部的心理活动的转化过程,即内化的过程,需要经历如下5个阶段:①动作定向阶段。学习者了解动作原样并建立起调节动作执行的定向映象。②物质活动或物质化活动阶段。借助实物或实物的模型、图表等完成操作系统中每个动作并使之得到检验,同时还要与出声的言语描述相结合。③出声的外部言语阶段。离开物质或物质化的客体,以出声的外部言语来完成各个实在的操作;④不出声的外部言语阶段。以词的声音表象、动觉表象为支柱而进行智力活动的阶段;⑤内部言语阶段。智力技能最后形成的阶段,智力活动转化为内部,不需要多少意识参加就能在头脑内自动地进行。
我国流行的技能理论主要来自苏联20世纪50—60年代的心理学。例如,我国学者把技能定义为“„„活动方式”或“„„动作方式”,就是直接从苏联心理学借用来的,强调它区别于知识.是通过练习获得的。这些观点有其合理之处,但也存在着一些缺陷。首先,把技能看成是通过练习之后活动方式的掌握,这种技能的定义没有揭示技能与知识的本质联系,也就无法有效指导技能的学习和练习。其次,把智力技能看成是一种已掌握的认知活动方式,这种智力技能观除了未揭示智力技能与知识之间的联系外.也未认识到认知活动的可控性。 三、认知心理学的知识观
认知心理学的知识观不同于传统的知识观,认知心理学对知识的研究与解释,使人们对知识有了更深刻的了解与认识。
(一)关于知识的定义认知心理学把人的认知过程假设为信息加工过程,信息加工的结果就是获得按一定方式储存的信息,也就是获得了知识。当代最著名的认知心理学家皮亚杰认为:“知识是主体与环境或思维与客体相互交换而导致的知觉建构,知识不是客体的副本,也不是由主体决定的先验意识。”根据皮亚杰的思想及现代认知心理学的观点,我国学者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。储存于个体内的是个体的知识,储存于个体之外的,即为人类的知识。该定义强调知识是后天经验的产物;强调知识获得的过程是主客体相互作用的过程;强调知识的范围广泛,从获得具体信息到机体的认知结构的根本变化,都属于知识范畴。 (二)关于知识的分类
认知心理学家把广义的知识分为2类:一类为陈述性知识,另一类为程序性知识。陈述性知识是个人具有有意识的提取线索,因而能直接陈述的知识。这类知识主要用来回答“世界是什么”的问题,如“中国的首都在哪里?”“第一次世界大战的原因是什么?”等问题。这类知识也称为记忆性知识或语义知识。程序性知识是个人没有有意识的提取线索,只能借助某种作业形式间接推测其存在的知识,它主要用来解决“怎么办”的问题,如“ + =?”“英语中将主动语态变为被动语态”等问题,需要应用程序比知识。程序性知识是一套办事的操作步骤在本质上,它们由概念和规则构成。根据运用概念和规则办事的指向性,程序性知识又分为两个亚类:一类为运用概念和规则对外办事的程序性知识;另一类为运用概念和规则对内调控的程序性知识。前一类被称为智慧技能,后一类被称为认知策略。二者的根本区别在于前者运用习得的概念和规则加工外在的信息,后者运用习得的概念和规则来调节、控制自己的加工活动。
根据认知心理学的观点,知识概念有广义和狭义2种,狭义的知识概念仅指陈述性知识;广义的知识概念包含3类知识,即陈述性知识、对外办事的程序性知识和对内调控的程序性知识。
现代认知心理学的两大类知识的划分,与常识是相吻合的。学校教育既要传授知识,也要形成技能。这里所说的“知识”,实际是指狭义的知识,即陈述性知识。这里所说的技能,,从广义的知识观来看,就是程序性知识,是个人习得的一套程序性知识并按这套程序办事的能力。另外,根据各人完成的任务不同,其中所涉及的技能也不同。完成身体的肌肉协调任务的技能为动作技能。完成智慧任务的技能为认知技能。认知技能包含智慧技能和认知策略 以上所说的广义知识、狭义知识、技能和策略等概念间的关系,可以用如下图解表示: 广义的知识
程序性知识(技能) 认知技能 智慧技能 动作技能
陈述性知识(狭义知识) 认知策略
综上所述,认知心理学的知识观与我国传统的知识观已有了根本区别。在认知心理学中,技能也被看成是知识的一种类型。认知心理学不仅从一个人会说什么来判断他是否有知识,还包括从他会做什么来判断他是否有知识。认知心理学不仅指出了陈述性知识(狭义的知识)和程序性知识(技能)之间的区别,而且揭示了它们之间的联系,对教学实践更具有指导意义。我们在对学生进行某种技能的培养和训练时既不应该忽视有关概念、规则等的传授,也
不应该将学生埋入题海之中,而是应当首先使学生掌握或理解有关操作或运算步骤的知识,通过变式练习,促使陈述性知识转化为程序性知识(技能)。 (三)广义知识学习阶段与分类模型
现代认知心理学认为,陈述性知识的学习可以分为3个阶段。第一阶段,新信息进入短时记忆,与长时记忆以中被激活的相关知识建立联系.从而出现新的意义的建构。第二阶段,新建构的意义存于长时记忆中,如果没有复习或新的学习,这些意义会随着时间的延长而出现遗忘。第三阶段,意义的提取和应用,陈述性知识被提取出来用来解决“是什么”一类的问题。
程序性知识的学习也可以分3个阶段。第一阶段与陈述性知识的学习相同,习得的是它的前身,即程序性知识的陈述性形式。第二阶段是通过应用规则的变式练习,使规则的陈述性形式向程序性形式转化。此时相应的规则开始支配学生的行为,规则开始向办事的技能转化。第三阶段是程序性知识发展的最高阶段,规则完全支配人的行为,技能达到相对自动化。对外办事的程序性知识的提取往往是一个快速、自动化的激活过程。
作为一种特殊的程序性知识的认知策略的学习也要经历这3个阶段。①必须知道要学习的认知策略是什么;②通过应用有关策略的练习,使有关学习、记忆或思维的规则支配自己的认知行为;③能在变化的条件下顺利应用有关规则支配与调节自己的认知行为,达到提高学习与记忆效率的目的。根据学习的结果和学习的过程 2个维度来描绘的广义知识学习阶段和类型之间的相互关系如表9—1所示。
现代认知心理学的知识观与传统知识观并不是对立的,两者有许多共同之处。例如,传统的知识观将知识的学习分为3个阶段,现代认知心理学也将广义知识的学习分为3个阶段。两者都强调学习中的理解、巩固和应用。但认知心理学的研究与理解,对教与学更具有指导意义。
TOP
第二节 陈述性知识的学习
一、 陈述性知识的表征
知识表征是现代认知心理学的核心概念之一,指信息在人脑中记载和呈现的方式,不同类型的知识有不同的表征方式。陈述性知识主要以命题和命题网络的方式表征,而程序性知识以产生式和产生式系统表征,整块的知识以图式表征。 (一) 命题
命题这个术语来自逻辑学,指表达判断的语言形式,由系词把主词和宾词联系而成。例如,“北京是中国的首都。”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的最小单位。命题由2个成分构成。一个成分是关系,另一个成分是一组论题。论题多由名词、代词表示;关系多用动词表示,有时也用形容词和副词表示。如①某人安装轮胎;②高个子女人在打篮球。句子①表达了一个命题,句中的论题是“某人”、“轮胎”,关系是“安装”。句子②表达了2个命题。第一个命题是“女人在打篮球”,第二个命题是“她是高个子”。句中的论题是“女人”和“篮球”,关系是“高个子”和“在打”。
命题用句子表达,但命题不等于句子。命题只涉及句子所表达的意义。认知心理学家通过实验证明,人们在长时记忆中保持的不是句子本身,而是句子所表达的意义,亦即命题。 (二) 命题网络
如果2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。例如,“蚂蚁吃了甜果酱”这个句子中包含2个命题,题中有共同的成分“果酱”;通过“果酱”,这个共同的成分,可以把2个命题联系起来(图9—1)。
图9—1 命题网络Ⅰ
认知心理学家用一个圆(或椭圆)表示一个命题,用箭头将命题的论题和关系联系起来。
上图的P1和P2分别表示2个命题;S代表主体,O代表客体,它们都是论题; R表示关系。同样,“在厨房里的蚂蚁吃了桌子上的甜果酱”可以用(图9—2)命题网络表示。
图9—2 命题网络Ⅱ
现代认知心理学家认为,人脑中的知识不可能孤立地储存,总是通过与其他知识建立某种关系而储存,而且只有通过一定的网络系统储存的知识才能被有效地提取利用。 (三)图式认知心理学家认为,命题、命题网络宜于解释小的知识单元的表征,对于那些较大的、有组织的知识,就不能用命题、命题网络表征。有人认为整块的系统知识是由图式表征的。例如,人们有关房子的知识,如果用“房子是人们的居处”这一命题表征,则不足以表征出与人有关的“房子”的全部知识。房子还有其他一些属性,如材料、形状、面积等。像“房子”这样的观念就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储存方式称为图式。
现代认知心理学区分了两类图式。一类是关于客体的图式,另一类是关于事件的图式或做事的图式。前者如人们关于房子、动物、古玩的图式;后者如人们洗衣服、去医院就诊、写作文的图式。后一类图式又称脚本。
整块的知识用图式表征。图式对于新信息的组织和加工,具有重要的意义。已有的图式可以“同化”新的信息,在同化新信息的同时,图式本身也不断得以丰富、发展、改进。 二、陈述性知识的分类
加涅将言语信息(陈述性知识)由简到繁分为3类。①符号学习。也就是学习与记住事物的名称。②事实学习。因为一个事实就是表达2个或2个以下有名称的客体或事件之间关系的言语陈述,学习一个事实相当于一个命题。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,相当于命题网络学习。
奥苏伯尔对知识作了类似的区分,将知识分为3类:符号表征学习、概念学习和命题学习。他认为,最简单的知识是建立事物与符号的表征关系;较复杂的知识是获得同类事物的概念;更高一级的知识是习得表示事物之间关系的命题。最后,学习者头脑中的原有命题和
新学习的命题建立联系,而组成命题网络。奥苏伯尔称这种命题网络为认知结构。 三、陈述性知识的学习过程和条件
奥苏伯尔用同化概念来解释知识学习的心理机制,提出了知识学习的同化理论。学习的同化理论,把学生原有知识的实质内容及其组织特征,看成是影响新知识学习的最重要变量。强调学生原有的知识在新知识学习中的作用。
根据学习的同化理论,知识的习得过程是以文字或其他符号表征的意义,同学习者认知结构中原有相关的观念相联系并发生相互作用以后,转化为个体的意义的过程。 要进行知识学习,必须具备的条件:第一,学生认知结构中必须具有同化新知识的相应知识基础;第二,学习材料必须具有逻辑意义;第三,学生必须具有获得材料的意义的学习动机。第一和第二个条件,为新旧知识的同化提供了可能性。但同化不能自动实现,必须加上学生积极、主动地将新旧知识相互联系并辨明二者的异同的努力。 (一)符号表征学习
符号表征学习指学习单个符号(主要是词)或一组符号的意义。其心理机制是符号和它们代表的事物或观念在学习者认识结构中建立相应的等值关系。例如,“电灯”这个符号,对初生儿童是完全无意义的,在儿童多次接触电灯的过程中,儿童的长辈或其他年长儿童多次指着电灯(实物)说“电灯”,儿童逐渐学会用“电灯”(语音)代表他们实际见到的电灯。如此可以说“电灯”这个声音符号对某个儿童来说获得了意义。“电灯”这个声音符号引起的认知内容和实际的电灯引起的认知内容是大致相同的,同为电灯的表象。 (三) 概念学习
概念学习不同于符号表征学习。符号表征学习只需把某个符号所代表的某个或某几个事物联系起来,就完成了学习的任务。例如,见到符号“书”,学生能把“书”和他手上拿的几本书以及其他人手上拿的书联系起来,“书”这个符号就已经获得了意义。而概念学习是掌握同类事物的共同的关键特征。例如,学习“三角形”这一概念就是掌握三角形有三个角和3条相连接的边这样2个共同的关键特征,而与它的大小、形状、颜色等特征无关。如果掌握了这2个关键特征,就是掌握了这个概念的一般意义,这就是概念学习。“三角形”就成了代表概念的名词。在概念学习中也有符号表征学习的任务,但关键不是记住符号,而是要掌握符号代表的同类事物的关键特征。
概念的学习有2种方式,一种叫概念的形成,一种叫概念的同化。前者是同类事物的关键特征由学习者从大量的同类事物的不同例证中独立发现;后者是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。 (四) 命题学习
命题学习是学习由若干概念组成的句子的复合意义。命题是由句子来代表的,组成句子的词实际上都代表概念。所以,学习命题,必须获得组成命题的有关概念的意义。例如,儿童学习欧姆定律时,没有获得有关电阻、电流和电压等概念,便不能获得欧姆定律这个命题的意义因此,命题学习,不但要以概念学习为前提,也以代表学习为基础。命题的意义,是通过所学命题与原有认知结构中的适当概念建立实质性和非人为性的联系以后产生的。奥苏伯尔根据学生的原有知识与其所要学习的新知识的关系,提出了3种基本的同化模式。 1. 下位学习 原有的知识概括程度较高或包容范围较广,新学习的知识概括程度较低或包容的范围较小,新知识与旧知识所构成的这种类属关系,又称下位关系,这种学习便称为下位学习。下位学习又分为2种,即派生的下位学习和相关的下位学习。
派生下位学习的一般模式如图9—3。图中实线所表示的部分为原有知识,A4表示要学习的新知识。新知识是认知结构中原有知识的一个特例,或原先学过命题的一个例证。例如,学生在学习正方形、长方形、三角形时已经形成了轴对称图形概念,现在要学习的是“圆也是轴对称图形”这一命题。这一新命题的学习比较容易。由于新命题是上位概念的具体例证,其本质属性可以从上位观念中派生出来,学生立即能发现圆具有轴对称图形的一切特征。 相关下位学习的一般模式如图9—4 。图中X以及和实线相连的 U、V、W代表原有知识,与虚线相连的Y表示要学习的新知识。与派生下位学习不同,下位的知识Y被原有上位知识同化后,原有的上位观念要发生变化,包括X观念的修改、限制或扩张。例如,过去已经知道挂国旗、“保护能源”、“卫生大扫除”,都是“爱国行动”,现在学习一个新命题:“建设精神文明是爱国行动”。新命题类属于原先的“爱国行动”,中,结果新命题获得了意义,原有的“爱国行动”被扩展或深化。2种下位学习的区别:前者,新观念纳人原有观念时,观念的本质属性不变,而后者则使原有观念的本质属性发生变化。因此后者在认知发展中的作用更大些。
2.上位学习
当认知结构中已经形成了几个观念,现在要在这几个原有观念的基础上学习一个包容程度更高的命题时,便产生上位学习,也称总括学习。上位学习的一般模式如图9—5。图中的A1、A2、A3分别表示原有的观念,虚线上方的字母A表示新学习的观念。原有的观念是下位观念,可以是一个类别的例子,也可以是一条原理所适学习模式合的情形。新学习的观念是上位现念,既可以是一个概念,也可以是一条原理或高度概括的命题。例如,儿童在学习了“青菜”、“萝卜”和“菠菜”等概念之后,再学习“蔬菜”这个总括性的概念,这种学习便是上位学习。新概念总括了原有的一些观念,新概念就具有了意义。一旦上位观念形成,又可以成为下次新的学习中同化下位知识的上位知识。这时学习又转化为下位学习了。
2.并列结合学习
当新的概念或命题与认知结构中的原有观念既不是类属关系,也不是总括关系,而是并列联合关系时,便产生并列结合学习,并列结合学习的一般模式如图9—6 。图中A代表新知识,B、C、D分别代表学生认知结构中原有有关知识。学生在数、理、化以及杜会科学中学习概括的许多例子,都是并列结合学习,如学习质量与能量、热与体积、遗传与变异,需求与价格等概念之间的关系,就属于并列结合学习。假定学生已经知道了质量与能量、热与体积、遗传与变异等关系,现在要学习需求与价格的关系。新学习的关系虽不能类属于原有的关系
之中,也不能总括原有的关系,但它们之间因具有某些共同的关键特征是呈现并列关系,如后一变量随前一变量的变化而变化等。根据这种共同特征,新关系与已知的关系并列结合.新关系就具有了意义。 TOP
第三节 程序性知识的学习
一、 程序性知识的表征
不同类型的知识有不同的表征方式。陈述性知识主要以命题和命题网络的方式表征,而程序知识以产生式和产生式系统表征。 (一) 产生式
现代认知心理学家认为,表征程序性知识的最小单位是产生式。
产生式这个术语来自计算机科学。西蒙和纽厄尔认为,人脑和计算机一样都是“物理符号系统”,其功能都是操作符号。计算机之所以具有智能能完成各种运算和解决问题,乃是由于它储存了一系列以如果/则(IF/THEN)形式编码的规则的缘故。同样的道理,人脑之所以能进行计算、推理和解决问题,也是由于人经过学习其头脑中储存了一系列以如果/则形式表征的规则。这种规则被称为产生式。产生式是所谓条件—活动(condition—action)规则(简作C—A规则)。
C—A 规则与行为主义的S—R 公式有相似之处,但也有原则上的区别。相似之处是每当S出现或条件满足时,便产生反应或活动。不同的是,C—A中的C不是外部刺激,而是保持在短时记忆中的信息,A也不仅是外显的反应,还包括内在的心理活动或运算。
表9—2是E.D.加涅描述的最简单的产生式(简作P)的表示法。产生式中的“如果”部分规定行为必须满足的条件,在第一个产生式中有2个条,在第二个产生式中有3个条件。“则”部分规定应进行的活动,在第一个产生式中的活动是“表扬”儿童,在第二个产生式中的活动是“识别”与“说”三角形。
(二) 产生式系统
简单的产生式只能完成单一的活动,有些任务需要完成一连串的活动,因此需要许多简单的产生式。经过练习,简单的产生式可以组合成复杂的产生式系统。这种产生式索统被认为是复杂的技能的心理机制。如果说,若干命题通过其共同的观念而形成命题网络,那么产生式通过控制流而相互形成联系。当一个产生式的活动为另一个产生式的运行创造了所需要的条件时,则控制流从一个产生式流入另一个产生式(表9—3)
由表9--—3可见,第一个产生式的活动结果已成为第2个产生式的条件之一,第二个产生式的活动结果又成了第3个产生式的条件之一。 二 程序性知识的分类
根据不同的目的和划分标准可以对程序性知识进行多种分类。
加涅根据信息的加工过程和执行控制过程把程序性知识分为2类,一类为对外办事的程
序性知识,即智慧技能,另一类为对内调控的策略性知识。在加涅的分类基础上,其女儿E.D加涅提出,可以从2个维度对程序性知识分类。根据特殊性维度,可以把程序性知识分为专门领域的和非专门领域的。专门领域的程序性知识是由仅运用于特殊领域的产生式系统构成的,例如,中小学生所学习的算术四则运算的规则,在语文课上学习的造句、改错句的规则,英语课上所学习的语法规则等,都属于专门领域的程序性知识。非专门领域的程序性知识也称思维或解决问题的一般方法、步骤的知识,这些方法、步骤一旦被人掌握以后,能在跨学科情境中应用。如“做事之前先有计划”、“三思而行”、“从多方面考虑问题”等,这些规则不只是适合于在特殊情境中应用,还可以适用于多种多样的情境。另外,根据自动化这个维度,可以把程序性知识分为达到自动化的和受意识控制的。自动化的程序性知识是由经过充分练习而能自动激活的产生式系统构成的。也可以称之为经过充分练习而达到熟练的技能。如熟练掌握英语的人,可以脱口说出规范的符合时态规则的英语句子,而不必有意识地去考虑有关规则。中小学生掌握有关读、写、算的程序性知识,大都要达到自动化。受意识控制的程序性知识是由一系列未达到自动激活程度的产生式构成的,如阅读中归纳课文中心思想的方法和步骤,数学中解应用题的方法和步骤,这些方法和步骤在应用时较难达到自动化,需要受意识控制。
三、3种基本智慧技能学习的过程和条件
加涅将智慧技能分为5个亚类:辨别、具体概念、定义性概念、规则、高级规则,由简单到复杂构成一个层级关系。在学习心理学史上,加涅首次指明智慧技能在本质上主要是应用习得的概念和规则办事的能力。这一概括可以说是人类认识智慧技能实质的一大进步,是人类历史上第一次明确地用知识来解释智慧技能的尝试。概念和规则既是陈述性知识的核心成分,又是智慧技能和认知策略的核心成分。学生掌握程序性知识,既包括概念和规则的掌握,又包括概念和规则的应用。加涅的智慧技能层次论对学校教育更具有指导作用,而传统的智慧技能观一直把知识和技能分割开来 (一)辨别技能形成的过程和条件
辨别指对刺激的不同物理特征作出不同反应的能力。信息加工心理学把知觉辨别能力形成过程看成模式识别能力习得过程。发展模式识别能力就是要习得和保持外界事物的各种刺激模式。在学生的学习中有许多辨别学习的任务。学生要习得知识获得信息,离不开对信息的辨别,如儿童在语文识字、外语语音和词汇学习以及其他许多学科的学习中都有辨别学习的任务。
在课堂教学中,教师可以采用扩大有关特征、对比、强化和反馈,发挥多种知觉系统的作用等多种技术来促进学生的辨别学习。 (三) 概念学习的过程与条件
概念是指符号所代表的具有共同关键特征的一类事物或性质。概念不同于辨别,辨别是反映事物的差异,而概念是反映事物的共同点。
大多数概念都包括4个方面:概念名称、概念定义、概念例子和概念属性。而概念学习是能概括同类事物的共同本质特征。
概念有不同的种类。加涅将概念分为具体概念和定义性概念2种。具体概念指一类事物的共同本质特征可以直接通过观察获得。例如,对鸟类的本质属性“长羽毛”,我们能从各种鸟类身上观察到。定义性概念指一类事物的本质特征不能通过直接观察获得,必须通过下定义来揭示,如物理学中的“功”概念,人们无法直接观察,只能通过下定义来揭示。具体概念和定义性概念性质不同,教学方法也有差异。 1.具体概念的习得
具体概念的学习在低、幼年级中颇为多见。例如,小学数学中教学生“圆柱体”的概念时。教师首先给学生呈现预先准备的实物如‘电池”、“易拉罐”、“竹笛子”等等,并告诉学生,这些都是圆柱体。然后呈现一些非圆柱体实物,如“粉笔”、“胡萝卜”、“多棱体”,并告诉学生,这些不是圆柱体。接着请学生仔细观察这些物体的形状特点,并请他们用语言概括出这些特点。最后,学生发现圆柱体的本质属性“上下2个面是大小一样的圆,中间一样粗细”,并能从学具中、生活用品中,正确找出圆柱形物体。
从学生习得圆柱体的概念可以看出,具体概念的习得过程经历了知觉辨别(辨别圆柱体的形状)假设(“圆柱体的上下2个面好像是圆的”)检验假设和概括4阶段。概念越是复杂,检验和假设间的往复次数越多。由上例也可概括出概念形成的条件,在这个过程中,外界必须为学习者提供概念的正反例证,提供正例,有助于学生概括;提供反例,有助于学生辨别,使概念的概括精确化。另外,学习者必须从外界获得反馈信息,以检验他的假设是否正确。在课堂教学中,这2个外部条件必须由教师来提供,以促进学生具体概念的学习。 这种从辨别例证出发,逐渐发现概念属性的方式奥苏伯尔称之为概念形成,其心理机制可用奥苏迫尔提出的上位学习模式来解释。学习前儿童通过概念形成的方式习得了许多日常概念.这为他们学习下定义的科学概念提供了前提条件。 2.定义性概念的习得
在学校的各门学科中,许多概念属于定义性概念,定义性概念可以通过2种方式习得。 ( l )概念形成:这种方式可以用奥苏伯尔的上位学习同化模式解释。这种方式下仅适用于具体概念的学习,也适用于定义性概念的学习。例如圆周率(π)是一个定义性概念。在教π这个概念时就可用概念形成的方式,让学生测量圆的直径分别为1cm、2cm、3 cm和4 cm的周长。然后让学生将量出的周长填在表9—4内。由该表可见,若圆的直径为1cm,则周长为3 cm多,若圆的直径为2 cm,其周长为6 cm多。接着,再让学生计算各圆的周长与直径之比,结果发现它们的值大致相同。最后,教师告诉学生,这个值的精确数为3. 1416„„它就是圆周率。为了加深学生的认识,还可以取直径为任意长度的圆,测量其周长,并计算其周长与直径之比。如果测量很精确,那么,这个比值是3.14多一点,从而证实了原来的结论。
(2)概念同化:概念同化这种方式可用奥苏伯尔的下位学习模式来解释。奥苏伯尔根据其同化理论.提出了概念学习的另一种方式,他称之为“概念同化”。概念同化是从上位到下位的学习。概念同化所需要的条件不同于概念的形成。它要求学生认知结构中具有同化新概念的适当上位结构,而且,这一上位结构越巩固、越清晰,新的下位概念的同化就越容易发生。在满足这一条件的清况下,教师可以用下定义的方式将概念的本质特征呈现给学生,同时举少量具有典型意义的例子作分析说明,证实定义中涉及的那些共同属性。例如,倘若学生认知结构中已有清晰和巩固的分数概念,学生学习百分数这个下位概念时,只需要给他们呈现百分数的定义,并具少量典型的例子,学生就能习得百分数概念。概念同化中的例子与概念形成中的例子的作用不同。在概念形成条件下,必须同时呈现若干正反例,在概念同化条件下,只需呈现一个例子即够。在概念形成条件下,呈现正反例的目的是让学生发现同类事物的共同本质特征;在概念同化条件下,举例的目的是为了便于学生证实定义中所揭示的共同属性。
(三)规则学习的过程与条件
人们在认识世界,发现各种事物的内在联系的基础上,得出计算的公式、处理事物的法则或提出科学原理定律等,这些公式、法则、原理、定律都叫“规则”。加涅认为,在规则中包含两类概念。一类是情境性的,它们代表情境的某个方面;一类是转换性的,它们代表操作或运算(operation)。例如,在功=力×距离这个规则中,“力”和“距离”属于情境性概念,“乘”代表转换性概念。
规则是由概念组成的,它反映了概念之间关系,规则学习是以掌握相应的概念为基础的。规则作为一种智慧技能,其学习的实质是学生能在体现规则的变化的情境中适当应用规则。根据学生原有认知结构的性质和新学习的规则的特点,规则学习可以采用2种形式。 1.从例子到规则的学习
规—例法教学的最重要条件是学生对构成规则的概念已经掌握,否则,学生不可能真正掌握这一规则。例如,在语文教学中,教师告诉学生:“动词和形容词前的修饰词带“地”, 名词和代词前的修饰词带“的”,动词和形容词之后的修饰词前用“得”,并举出许多例子,结果学生还是不能掌握这条规则。原因是汉语中的名词和动词的词比随它们在句子中承担的不同句法功能而变化。学生未完全掌握名词和动词两个关键概念,他们就不可能掌握由这些概念构成的规则。
规则作为一种技能学习来说,不能停留在理解上,还应当通过多种条件下的练习,达到熟练应用的水平。
四、认知策略的学习过程与条件 (一)概述
认知策略是个人调控自己的认识活动以提高认知操作水平的能力,是个体认识事物、解决问题时所采取的方式方法。这种方式方法影响着学生认识事物、解决问题的效果。因而,教学不仅应让学生获得知识,形成智慧技能,还要让他们掌握认知策略要让他们掌握认知策略。
学生掌握哪些认知策略呢?最主要的是以下3种认知策略:一般认知过程中的策略,如注意、信息编码和提取中的策略;思维过程中的策略,如概念形成、创造性解决问题中的策略;反省认知技能,即元认知。 (二)认知策略学习的一般过程
上述已及认知策略是程序性知识的一个种类,因而认知策略也是由一些概念和规则构成
的,认知策略的学习与程序性知识的学习有相同之处,也必须经过3个阶段。认知策略学习要经过命题表征(陈述性知识)阶段;然后经过在相同情境和不同情境中的应用,转化为产生式表征(程序性知识)阶段,最后认识到一套操作步骤运用的条件,则达到反省认知阶段。只有达到最后一阶段的策略性认知才有广泛迁移的可能性。
现以密歇根州立大学的达非(G..G..Doffy)等人进行的阅读策略教学实验看阅读策略的习得过程。在教学实验中,教师首先选一段课文让学生阅读。根据这段课文,师生之间进行一些简要讨论。通过讨词论,教师向学生清晰地说明什么是“排除阅读理解障碍”的策略,使学生初步理解所教的策略,而且学生能陈述所教的策略,这时策略教学处于第一阶段,即陈述性知识阶段。接着教师提供应用该策略的示范,并指导学生在变化的阅读材料中进行运用该策略练习。这时策略开始支配与调节学生的认知行为。策略性知识转化为程序性知识。在这一学习阶段,教师应尽可能使学生体验到策略的有效性。学生体验到策略有助于改进学习,提高学习效率,这种体验会进一步激发学生认真进行策略性知识学习的动机。最后,教师还应让学生体验策略适当应用和不适当应用的条件,使策略学习达到反省认知水平,这样所学习的策略才能有效地向新情境迁移。 (三)认知策略学习的特殊性
认知策略虽然是程序性知识的一种类型,认知策略也是由概念和规则构成的,但构成策略性知识的概念和规则不同于反映具体事物性质的概念和规则。因此,认知策略学习又不完全同于程序性知识的学习,认知策略学习又有其特殊性。
1.认知策略是对内调控的技能,它所涉及到的概念和规则反映人类自身认识活动的规律,而人类认识活动潜藏于人的内部,不能从外部直接观察到,这类概念和规则难以通过直观演示等方法教给学生。所以认知策略教学的一个难点是教师如何通过具体实例向学生示范策略应用的情形。
2.认知策略涉及的概念和规则一般都带有很高的概括性,在应用时有很大的灵活性。要使规则支配自身的认知行为,提高自身认知活动的效率,必须经过一个长期、反复练习与应用的过程。
3.儿童的策略学习与应用受其整个认知发展水平的制约,对于智慧技能来说,它的习得主要取决于低一级智慧技能的掌握情况,而认知策略则与儿童的整个认知发展水平密切相关。例如,如果儿童对动、植物没有分类概念,就不可能教会他们应用分类记忆的策略。 4.认知策略中还有一个极为重要的成分,即反省认知成分而决定了认知策略的习得不仅
包括具体方法、技术的掌握,还要学会监控自己的策略执行情况,并了解不同策略适用的条件或情境。
(四)认知策略学习的条件
与陈述性知识及智慧技能一样,认知策略的学习也有其独特的内部和外部条件。 1.原有的知识背景根据信息加工过程理论,认知策略对整个信息加工过程起调控作用,使用策略的目的就是提高信息加工的效率,这就使得策略的应用与它所加工的信息有着十分密切的关系。研究表明,策略的应用离不开被加工的信息本身,儿童在某一领域的知识越丰富,就越能应用适当的加工策略。 2.反省认知发展水平
反省认知也叫做元认知,认知策略中的反省认知成分是策略训练成败的关建,也是影响策略可迁移性的重要因素。反省认知成分的掌握情况主要取决于个体自我意识发展水平的高低。研究表明,反省认知能力是个体在学习中随经验的增长而逐渐发展起来的,要经历一个逐步提高的过程,不可能在一夜之间或经过几次教学就能达到反省认知能力的改进。正是由于反省认知发展水平的这种限制,使我们不可能随意对儿童进行策略训练。 3.学生的动机水平
研究表明,学生仅记住学习策略并不能改进他们的学习,只有当外来的指导被学生接受并改变他们的信息加工过程时,才能改进学习。策略性知识必须通过大量的练习,才能作为一种概括化的策略能力迁移到与原先的学习任务不同的新任务中去。进行这样的学习,若学生没有强烈的要求改进自己认知加工过程的愿望,是难以奏效的。 4.训练方法
训练方法是影响策略学习的一个重要的外部条件。关于认知策略的训练方法问题,长期以来一直存在很大的争议,可以归纳为3种对立的观点和方法。第一种观点涉及直接训练还是间接训练的问题。第二种观点涉及一般策略与特殊策略的训练问题。第三种观点涉及通过规则运用进行策略训练或者是通过实例进行策略训练的间题。经过长期系统的研究后,一般的看法是:策略学习以与教材内容相结合为宜;策略训练不能离开专门领域的知识和特殊策略的学习;先提供策略应用的实例,通过师生讨论,共同归纳出有关策略,然后在教师的指导下进行策略应用的练习。
5.训练中有一套外显的可以操作的技术
把认知策略转化为一套具体可操作的技术来控制学习者的认知行为,也能够培养学生的
良好认知或学习习惯,改变其不良的认知行为或习惯,进而培养他们的认知策略。 6.变式与练习促使认知策略从陈述性形式向程序性形式转化的最重要教学条件是在相似情境和不同情境中的练习。通过一系列彼此联系的练习,帮助学生完成知识的转化。此外练习还必须有变化,只有经过在变化的情境中练习,认知策略才能获得迁移,才能灵活运用。 TOP
第四节 动作技能的学习
一、动作技能的性质 (一)动作技能的定义
什么是动作技能?不同的心理学家有不同的定义。我国流行的心理学和教育心理学教科书里,大多认为动作技能是一种通过练习而形成的动作方式或活动方式。西方的一些心理学家对动作技能的定义也是不尽相同的。例如,伍尔福克(A.E.Woolfork)等把动作技能定义为“完成动作所需要的一系列身体运动的知识和进行那些运动的能力”。加涅认为,“动作技能是一种协调运动的能力”, “动作技能实际上有2个成分:一是描述如何进行动作的规则,即动作程序;二是因练习与反馈而逐渐变得精确和连贯的实际肌肉运动。”尽管西方的心理学家对动作技能的定义不尽相同,但他们都认为,动作技能是一种习得的能力,按一定技术要求,通过练习而获得的迅速、精确、流畅和娴熟的身体运动能力。可通过诸如顺利地书写、跑步、体操、驾驶汽车、操作生产工具、打字等借助骨骼和相应的神经过程实现的活动表现出来。
根据上述定义,应将动作技能与不随意的和反射性的动作相区别,尽管动作技能中包含有动作成分,但并不是说动作就是动作技能。只有当人们利用一组动作去完成一项具体任务或解决一个问题时,人们这时的活动能力才被称作动作技能。个体越是经济有效、合理地利用身体动作完成任务,其动作技能的水平就越高,动作能力就越强。 (二)动作技能的种类
动作技能种类繁多,根据不同的维度可把动作技能分为不同的种类。
1.根据动作是否连贯,可把动作技能分为连续性的动作技能和非连续性的动作技能。连续性动作技能指一系列的动作一个接着一个、不间断地进行的动作技能。例如,跑步、骑自行车和开汽车等都属于连续性动作技能。非连续性动作技能是指一个动作的开始和结束都十分明显,且持续时间相对短暂的动作技能。例如,投掷、举重和射击等都属于非连续性的动
作技能。
2.根据完成动作技能时所参与的肌肉群的性质不同,可把动作技能分为精细的动作技能和粗大的动作技能。
精细的动作技能是用小肌肉群所完成的动作技能。例如,写字、打字、绣花和制作手工艺品等都属于精细的动作技能。而粗大的动作技能是用大肌肉群所完成的动作技能。例如,跑步、游泳、踢足球和举重等都属于粗大的动作技能。
3.根据完成动作技能对环境条件的依赖程度,可把动作技能分为开放性动作技能与闭锁性动作技能。
开放性动作技能的主要信息来自外部环境刺激.它的完成与外界刺激密切联系。例如,足球、篮球、排球、乒乓球和拳击等等运动项目中,动作技能的完成和发挥与个体准确地感知、判断和预测对手的活动状况密切相关。闭锁性动作技能的主要信息来自个人的动觉反馈信息。例如体操、跳舞、游泳和跳水等动作技能,主要是依据个人的动觉反馈信息来完成的。 4.根据完成动作技能时是否使用一定的工具,可把动作技能分为工具性动作技能与非工具性动作技能。
工具性动作技能是指完成技能时必须操作一定的装置或工具,例如,写字、打字和演奏等都属于此类动作技能。非工具性动作技能就是不使用工具或某种装置的动作技能,如跳舞和健身操等。
二、动作技能的形成 (一)动作技能形成的阶段
动作技能的形成,是通过练习从而逐步地掌握某种动作方式的过程。动作技能的形成可分为3个阶段。 1. 认知阶段
动作技能的学习初期,练习者通过接受指导和观察,认识动作的基本原理和要求,并进行初步的操作尝试,在头脑中形成动作映象。练习者对动作的认知,可以从操作说明书或手册中学习,也可以通过观察教师的示范和讲解来学习,或者把这2种学习方式结合起来。 这一阶段的主要特点是领会技能的基本要求,掌握技能的局部动作;注意的范围比较狭窄,只能注意个别动作,精神和全身肌肉紧张;不仅动作速度慢还出现多余的动作;不能觉察自己动作的全部情况,难以发现错误和缺点。 2. 联系形成阶段
练习者经过对动作的认知和一定的练习之后,初步掌握了一系列动作,并开始将这些动作联系起来。但各个动作之间的联系仍不紧密,在从一个环节过渡到另一个环节时,常出现短暂的停顿。在这个阶段,、练习者要通过进一步的练习使各个局部的动作之间建立起联系。通过动作的交替练习,使各个局部动作形成为一个完整的协调的结构体系,即形成连贯的动作技能的整体。
这一阶段的主要特点是技能的局部动作被综合成更大的单位,最后形成一个连贯技能的整体;练习者视觉的控制作用逐渐减弱,而肌肉运动感觉的自控作用逐步提高;注意范围有所扩大,动作间的相互干扰减少,紧张程度有所减弱,多余动作趋于消失;由于技能接近形成,发现自已错误的能力也就逐步增强。 3.自动化阶段
技能形成的最后阶段是一长串的动作系列已联合成为一个有机的整体并已巩固下来,各个动作相互协调似乎是自动流出来的。这一阶段的主要特点是练习者完成动作技能时,意识的参与减少到最低限度;视觉控制作用减弱,动觉控制作用增强;注意范围扩大,多余动作和紧张状况消失;动作具有高度的准确性和稳定性,并能根据情境的变化或意外事件的出现,顺利完成动作。
(二)动作技能形成的特征
动作技能的形成达到自动化的阶段,与学习动作技能的初期相比较,已形成的技能发生了重大的变化,这利变化主要表现在以下特征上: 1.意识减弱,动作自动化
在动作技能形成的初期,内部言语起着重要的调节作用,这时技能的各种动作都受意识控制。如果意识控制稍有减弱,动作就会停顿或出现错误。随着动作技能的形成,意识控制逐渐减弱。在熟练期,人们在完成一种技能时,只关心怎样使这种技能服从于当前任务的需要,技能的整个动作系统已经是自动化了的。 2.能利用微弱的线索
在动作技能形成初期,学习者只能对那些明显的线索发生反应,他不能觉察到自己动作的全部情况,难以发现自己的错误。随着技能的形成,学习者能觉察到自己动作的细微差别,能利用细微的线索,使动作日趋完善。技能相当熟练时,只需根据很少的线索就能作出一系列的反应。
3.动觉代替了视觉控制
在动作技能形成初期,学习者主要依靠外反馈,特别是视觉反馈来控制行为。随着动作技能的形成,学习者依靠动觉控制行为逐渐增强。技能相当熟练时,学习者仅凭动觉或仅依靠细微的动觉反馈就能操作自如,如钢琴师,不看琴键,仅依赖手的触觉就能弹出流畅的曲子。
4.错误被排除在发生之前
在连续的动作技能中,操作者需要不断进行尝试和纠正。但熟练的操作者和初学者的尝试和纠正是不同的。初学者主要靠视觉信息,即外部反馈来调节自己的动作;动作偏差出现了才能纠正,而熟练的操作者则主要根据动作感觉的内部反馈来调节自己的动作,动作偏差未出现便能进行纠正,错误被排除在发生之前。例如,熟练的驾驶员可以不必等到汽车偏离理想的运动轨迹太远,就能靠肌肉的内部反馈自行调节,而把事故排除在发生之前。在错误发生之前,就能收回指令。
.在不利条件下能发挥出正常水平
衡量动作的熟练程度,不仅应考虑其在正常条件下的操作水平,更重要的是应看其在不利条件下所表现出的操作水平。一般来说,越熟练的动作,越能在外界情况变化的条件下或面临紧急情况时发挥出正常水平。例如,著名足球明星能在对方严密防守时,不被对方所干扰而劲射球门;最优秀的飞行员能在恶劣的气候条件下维持协调和准确的操作。紧急情形的突然出现,可能使不熟练者手足无措,但能使熟练者发挥出正常水平。 三、练习与有效练习的条件 (一)练习
任何技能都是通过练习而逐渐形成的。练习是以掌握一定的活动方式为目标的反复,练习进程往往用练习曲线来表示。练习曲线也叫学习曲线,是表示一种技能形成过程中练习次数和练习成绩之间关系的曲线,练习曲线反映了练习进程的一般趋势。 在各种技能的形成过程中,可以概括出练习过程的一般趋势: l.练习成绩逐步提高
练习成绩的逐步提高有3种情况(见图9—7)
图A表示练习的进步先快后慢,如短跑、跳远。这类动作技能开始可以借助生活中的经验,而到后期可以利用的经验逐步减少,练习的困难越来越多,以及初期有新鲜感等原因都可导致先快后慢。图B表示练习的进步先慢后快,如投掷、射箭技能,练习初期需要有关的基础知识和技术,所以开始进步较慢。图C表示练习进步前后比较一致,既没有明显的先快后慢,也无明显的先慢后快。这种情况较为少见。 2.高原现象。
高原现象是指在技能形成过程中,练习中期往往出现进步的暂时停顿现象,这就是练习曲线上的所谓“高原期”。
高原期产生的原因:一是成绩的提高往往需要以新的结构和新的方式、方法代替旧的结构和旧的方式、方法;新旧交替,成绩进步常会暂时停止,甚至由于新旧交替的不适应,还会出现暂时的下降。二是练习时间一长,练习兴趣降低,产生厌倦或疲劳等消极情绪也可能导致进步暂时停顿。
(3)练习成绩的起伏现象。
在各种技能的形成过程中,练习成绩时而进步、时而退步而出现的波动为起伏现象。出现起伏现象的主要原因有主观上如学习者的态度、情绪、注意力的变化;客观上如练习环境、练习工具或教师指导方式的改变等。 (二)有效练习的条件
动作技能主要是通过练习形成的,但并非所有的练习都能达到同样的效果。因此,练习
必须注意方式、方法,才能提高练习的效率。 1.明确练习的目的和要求
每种技能都有其特定的目的和要求。只有明确了技能的目的和要求,理解了技能的性质和特点,练习者才能自觉地组织自己的行动来掌握某种技能。如果缺乏这个条件,机械地重复一种动作方式,就不可能使行动方式有所改善。因此,在练习时,要让学生明确练什么达到什么标准;明确练习的程序和步骤;明确练习应注意的事项,如什么时候最容易发生错误和危险,以及如何进行防范。只有目的要求明确了,才有可能将练习的动作与要学习的动作技能相对照,使思维处于积极状态,充分发挥出主动性,进行有效的练习。 2.给学生以正确的示范
动作技能的学习,离不开教师的示范和讲解,一开始就要教给学生正确的动作,以免走弯路。因此,教师的示范动作必须准确,示范时要把动作技能中的每一个动作都清楚地展示出来。另外,把示范和讲解结合起来,一边示范一边讲解,也可促进动作技能的学习。3让学生知道练习的结果了解练习的结果是影响动作技能形成的重要条件。每次练习之后,让练习者及时知道练习的结果。知道那些方面有进步,知道那些方面存在着问题,并对结果有所分析,就能对自己的动作做出正确的评价,也就能集中力量克服困难,改正错误,这样就可以使正确动作得到巩固,错误的动作得到纠正。因此,在指导运动技能学习时,教师应及时地、详细地告知学生练习的正确和错误情况,从而提高练习的效果。 4.指导学生正确选用练习的方法
练习方法是否得当,也影响着练习的效果。练习的方法有集中练习和分散练习,整体练习和部分练习,每种方法各有长处。选择何种方法,应以技能的性质、学生的年龄、能力和身体素质以及如何消除疲劳、克服遗忘等因素为依据。选择正确的练习方法可收到事半功倍的效果。
5.激发学生的练习动机
动作技能的形成,要经过一个长期而又困难的过程,不想下功夫是很难成功的。因此,学生有无练习的动机,将会影响他投入练习的努力程度,对困难的态度,练习的坚持性,最终影响动作技能的学习。因此,教师应利用适当的方式激发学生的练习动机,并恰当控制动机的激起水平。
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容