教育心理学第九章 知识的学习ppt课件.ppt

第九章知识的学习,本章要点：第一节知识的分类与表征第二节知识的理解第三节错误概念的转变第四节知识的学习与迁移,第一节知识的分类一、知识及其涵义二、知识的分类三、知识建构的基本机制,一、知识及其涵义 人对事物属性与联系的能动反映，是通过人与客观事物的相互作用而形成的。,二、知识的分类、陈述性知识和程序性知识（根据信息加工的角度分类）陈述性知识：是能用词汇或者其他符号系统表述的知识，用来解释“为什么”的问题。主要反映事物的形态、内容及变化发展的原因，说明事物“是什么”、“为什么”、“怎么样”等问题。程序性知识：是用于具体情景的算法或一套操作步骤，说明“做什么”和“怎么做”的问题。,、显性知识和隐性知识（根据知识是否易于传递分类）显性知识：易于用言语传递，可以编码外显的知识，如文字、数据的表述和处理。隐性知识：难以言传的、只能意会的内隐经验类知识、如观念、表现。,、感性知识和理性知识 （根据知识反映事物的深浅所作的分类）感性知识是对事物外部特征与外部联系的反映，是通过人们的感觉器官获得的。理性知识是对事物的本质特征与内部联系的反映，是通过思维活动间接获得的。,、直接经验知识和间接经验知识（根据知识的来源分类）直接经验知识：通过自己的亲身实践活动而获得的知识。间接经验知识：是个体通过书本和大众传播媒介等途径而获得的知识。,四、知识建构的基本机制同化 同化：是指新知识纳入原有的认知结构而引起认知结构发生量变的过程。 顺应：是指新知识的纳入使原有的认知结构得到调节和改造而引起认知结构发生质变的过程。,知识建构的基本机制陈述性知识建构的基本机制：同化（书p259）程序性知识建构的基本机制：产生式（书p257） 现代认知心理学运用产生式理论解释程序性知识建构的基本机制。人经过学习，头脑中储存了一系列以“如果那么”形式表示的规则，这种规则称为产生式。 产生式由条件和行动两部分组成。产生式的基本原则是“如果条件为X，那么实施行动Y”。即当一个产生式的条件得到满足，则执行该产生式规定的某个行动。,五、知识的表征（书254）（心理学2011p117）1.概念2.命题3.表象:命题表征的多是事物的抽象意义，而表象表征的多是事物的知觉特征。加涅（1993）指出，表象是对事物的物理特征作出连续保留的一种知识形式，是人们保存情景信息与形象信息的一种重要方式，这是命题无法完成的。4.图式：有组织的知识结构。,第二节知识理解,一、知识的理解的类型与过程,二、知识理解的影响因素,一、知识的理解的类型与过程,（一）知识理解的基本含义：广义的理解：是指揭露事物本质的过程，是个体逐步认识事物的联系、本质和规律的一种思维活动。狭义的理解：是利用已有的知识去认识新事物，或把某个具体的事物纳入相应的概念和法则中去。,知识理解的类型：按知识的类型可分为四种：陈述性知识的理解。包括：对语言、符号的理解；对概念的理解；对科学原理（公理、定理、公式、法则等）的理解。程序性知识的理解：是指对按一定的步骤和程序进行的操作活动的理解。策略性知识的理解：是指对认知策略、解决问题的思想和方法的理解。图形知识的理解：主要指从复杂的图形中分解出简单的、基本的图形，由基本图形寻找出基本元素及其关系等。,陈述性知识的学习 （1）陈述性知识是关于事物及其关系的知识，或者说成是关于“是什么”的知识，它包括事实、规则、发生的事件、个人的态度等。 （2）程序性知识是关于“如何做”的知识，它是一种经过学习自动化了的关于行为步骤的知识，表现为在信息转换活动中进行具体操作。程序性知识也可以被称之为“技能”。,3概念学习就是学习把具有共同属性的事物集合在一起并冠以一个名称，把不具有此类属性的事物排除出去。 4概念的形成指从大量的具体例证出发，通过归纳的方法抽取一类事物的共同本质属性，从而形成概念。 5概念的同化指将新概念纳入到学生认知结构中原有的有关概念之中，从而使学生获得概念的方式。,（二）知识理解的过程 1、知识理解的生程过程（维特罗克）： 学习是学习者生成信息的意义的过程，这一过程是通过原有认知结构及相关知识经验与从环境中接受到的感觉信息的相互作用而实现的。,2、知识理解的三种水平（1）初级水平的理解：是什么（2）中级水平的理解：为什么（3）高级水平的理解：具体化、分类化、系统化,影响知识理解的因素（一）客观因素（外部因素）（二）主观因素（内部因素）,（一）客观因素（外部因素） 、学习材料的内容 、学习材料的形式 、教师言语的提示和指导,（二）主观因素（内部因素）、原有知识经验背景。 （）知识经验背景的广泛含义（点） （）认知结构的特征。、学生的能力水平、主动理解的意识与方法。 （）主动理解的意识倾向。 （）主动理解的策略和方法。,第三节错误概念的转变,一、错误概念及其性质,二、概念转变及其过程,三、影响概念转变的因素,四、为概念转变而教的策略,一、错误概念的含义 错误概念或称另类概念：指与当前科学理论对事物的理解相违背的概念。,二、概念转变及其过程,、概念转变的含义指个体原有的某种知识经验由于受到与此不一致的新经验的影响而发生的重大改变，它是新旧经验相互作用的集中体现，是新经验对已有经验的改造。概念转变过程就是认知冲突的引发及其解决的过程。（补充）概念转变有两种可能：一是丰富，二是修订。,概念转变的过程： 、认知冲突的引发。 、认知冲突的解决。,三、影响概念转变的因素（一）影响概念转变的因素（二）概念转变的条件,四、为概念转变而教的策略,教师在教学中应努力做到以下四点：、创设开放的、相互接纳的课堂气氛。、倾听、洞察学生的精神世界。、引发认知冲突。、鼓励学生交流讨论。,第四节知识学习与迁移,一、迁移及其分类二、迁移理论与研究三、为迁移而教,一、迁移及其分类、学习迁移的界定： 学习的迁移即知识的迁移：是指已经获得的知识、技能、情感和态度等对新的学习的影响。内涵学习迁移是一种学习对另一种学习所产生的影响。理解影响可以是先前对后继；也可以是后继对先前。,2、迁移的种类从结果上看：正迁移vs.负迁移正迁移是一种学习能促进另一种学习。负迁移是一种学习阻碍和干扰了另一种学习。从产生的情景看：横向迁移vs.纵向迁移横向迁移是指在内容和水平上相似的两种学习之间的迁移。纵向迁移是指不同难度、不同概括性的两种学习之间的相互影响。,从迁移产生的方向看：顺向迁移vs.逆向迁移顺向迁移是指先前学习对后继学习的影响。逆向迁移是指后继学习对先前学习的影响。从内容上看：一般性迁移vs.特殊性迁移特殊迁移是指某一领域的学习对另一种学习有直接的、特殊的适应性。一般性迁移是通常表现为原理原则的迁移，有时在两个看起来不相同的学习内容中也有发生，或表现出态度的迁移。,、学习迁移的分类：（）不同内容领域的迁移：知识、技能、情感和态度（）不同方向的迁移：顺向迁移和逆向迁移。（）不同效果的迁移：正迁移、负迁移、零迁移（）不同范围的迁移；特殊迁移、非特殊迁移（）不同程度的迁移：近迁移、远迁移（）不同意识水平的迁移：低通路迁移、高通路迁移。,四、研究学习迁移的意义实践意义指导教学、提高教学质量，“为迁移而教学”培养能力、发展智力理论意义了解学习规律了解学习与发展的关系,二、迁移理论与研究、形式训练说：形式训练说是对学习迁移现象的最早的系统解释。它注重训练和改进心灵的各种官能，所以它认为学习的具体内容并不重要，重要的是学习活动的形式和学习的东西的训练价值。 形式训练说是以官能心理为依据，把迁移看成是官能通过训练而得到改善来实现的。训练是提高心理官能能量的手段和方法。詹姆士的实验表明：记忆能力不受训练的影响，记忆的改善不在于记忆能力的改善，而在于记忆方法的改善。,一、形式训练说人物沃尔夫（德）观点个体心理的组成部分是各种官能，如注意力、记忆力、推理等，这些官能可以像肌肉一样通过训练而得到发展和加强。如果一种官能在某种学习情境中得到改造，就可在与该官能有关的所有情境中自动地起作用，从而表现出迁移的效应。训练和改造各种官能，是教学最重要的目标，训练的项目越困难，官能得到的训练就越多。形式的训练要比具体内容的学习更重要。评价詹姆斯记忆实验的质疑：关于森林女神记忆的结果表明训练并不能促进迁移。,、相同要素说：桑代克和伍德沃斯提出共同要素说。他们通过面积估计实验否定了形式训练说，同时提出了共同要素说来解释学习迁移现象。按照共同要素说的观点，迁移的关键在于共同要素的存在，而非官能的改善。只有当测验情境与先前的学习情境存在共同成分或要素时，迁移才会发生。桑代克还进一步用刺激和反应的联结解释学习迁移。他指出，在共同要素中，有四种联结对教育实践十分重要，即（目的、方法、一般原理和经验上的基本事实）四个方面的联结。,二、共同要素说人物桑代克、吴伟士观点从一种学习情境到另一种学习情境的迁移，只是由于这两个学习情境存在相同的成分，迁移是非常具体而有限的。桑代克所谓的“共同元素”实质就是两次学习在刺激反应联结上的相同要素。,实验：判断图形面积被试：大学生程序：先估计多种图形的面积，测量其判断成绩；然后用90个平行四边形充分训练。最后的测验一是判断长方形的面积；二是判断与训练材料不相似图形的面积（在前测中出现过）。结果：长方形面积判断成绩提高；其它图形判断成绩没有提高。结论：迁移产生的原因是练习课题与迁移课题之间具有共同的要素。练习任务与测验任务越接近，测验任务的成绩越好。评价揭示了迁移现象中的一些事实，对原有教育的形式训练教学的改革有促进。但只注重学习情境客观方面对迁移的影响，忽略了学习主体特点对迁移的影响。,、概括说：概括原理说是由贾德在1908年提出的一种迁移理论。按照贾德的观点，两个学习活动之间存在的共同成分只是迁移产生的必要前提，而迁移产生的关键是学习者对其经验的概括，只有通过概括，学习者才能获得一般原理。因此，贾德的概括原理说又称“经验类化说”或“概括化理论”。,三、概括说人物贾德观点共同成分只是产生迁移的必要条件，而迁移产生的关键在于学习者能够概括出两组活动之间的共同原理，学习者的概括水平越高，迁移的可能性越大。概括说强调了原理、原则的概括对迁移的作用。,实验：水下打靶被试：小学生程序：等能力甲乙两组，射击水中靶子。甲组打靶前学习光学折射原理；乙组不学。结果：射击水下30厘米靶子时成绩相同；而至于水下10厘米时则甲组好于乙组。结论：由于经过训练的儿童对不同深度的目标可以作出更适当的调整，将折射原理概括化，并运用到特殊情境中去。评价对共同元素进行了扩充（增添了共同原理），给后来者以重要启示。概括的前提是学会原理和原则，这与材料和人的能力密切相关。,、奥斯古德的三维迁移模式。 奥斯古德在总结了大量迁移实验资料的基础上,提出了迁移的三维模型,又称”迁移的逆向曲面”,以表明刺激或学习材料的相似程度和反应的相似程度与迁移之间的关系.该模型系统地考察了学习材料的相似性和反应的相似性两个维度的组合与迁移效应之间的关系,并将这种关系用三维曲面图描述出来。由于他的实验数据来自机械的对偶学习,其理论对于了解机械的联想学习的实质是有益的,但不能说明高级学习特别是有意义学习的实质.,两种学习间存在的共性或相同的一般因素是迁移的重要条件:奥斯古德(C.E.Osgood，1949)迁移曲面总结了大量前人研究的结果：刺激的相似性与反应的相似性对迁移的影响,+ 1 2 3 4 5 0 6 - 7 81=Ri相同反应，2Rs相似反应，3Rn无关反应，4Ro相反反应，5Ra对抗反应，6Sn无关刺激，7Ss相似刺激，8Si相同刺激,A（SI RI） 迁移 B（SI RA） 迁移C（SN RA） 0 迁移 D（SN RI ） 0 迁移AB：先后两个材料刺激相同（ SI ）而反应却由相似（RS ）到不同（RN）以至到对抗（RA）则迁移由正到负，以自至最大的负迁移。BC：先后两材料刺激由相同到不同，反应为对抗，则负迁移由最大到零。CD：先后两材料刺激不同，反应无论相同或不同，以至对抗，迁移效果都是零。AD：随着刺激相似程度减少以至无关，虽然反应相同，其迁移效果也可从最大到零。,奥斯古德在总结了大量迁移实验资料的基础上，提出了迁移的三维模型，又称“迁移的逆向曲面”，以表明刺激或学习材料的相似程度和反应的相似程度与迁移之间的关系。奥斯古德的理论对于了解机械的联想学习的实质是有益的，但不能说明高级学习特别是有意义学习的实质。,奥斯古德的三维迁移模式 奥斯古德（C.E.Osgood）于1949年在总结了配对联想学习中的大量实验资料的基础上，提出了迁移的三维模式，即迁移与倒摄曲面（见下图）。,奥斯古德的迁移与倒摄曲面 图上以粗线勾画的面表示迁移的方向与数量。正负迁移通过位于零迁移水平面来分界。在该平面之上为正迁移（+）。在该平面之下为负迁移（）。与该平面相交则迁移为零（0）。从左到右表示新旧课题之间反应相似性的变化。从相似（RI）到对抗（RA）；从前到后表示新旧课题之间的刺激相似性的变化，从相似（SI）到无关（SN）。正负迁移的数量是刺激条件和所需反应二者相似性变化的函数。,在进行配对联想学习中，实验者预先准备一系列的配对词，如图书轿车、桌子皮球等等，配对材料也可以是配对的无意义音节，或者无意义音节与词，如BAZ幸运的、AEL悲哀的等等。习惯上，把配对项目的第一项叫刺激，第二项叫反应。在被试学习时，先呈现第一项（刺激），要被试说出或写出第二项（反应）。为了研究先后两个不同材料的学习产生的迁移效果，实验者可以改变前后两个材料。如果先学习的材料以AB形式出现，后学习的材料以AC的形式出现，这样的学习称做刺激相同、反应不同的学习。如果先学习的材料是AB形式，后学习的材料是CB的形式，这时出现刺激不同、反应相同的学习。,从图中我们可以预期： 若先后两个材料刺激相同（SI），反应相同（RI），则会出现最大的正迁移。 若先后两个材料刺激相同，反应由相似（RS）到不同（RN），至对抗（RA），则迁移由正到负，以至最大的负迁移。 若先后两个材料的反应不同或对抗，刺激由不同到相同，负迁移由最小到最大。 若先后两个刺激材料不同，反应由相同到不同，以至对抗，迁移效果都是零。,外语单词学习非常类似于配对联想学习。这些规律适用于外语词汇学习，也可以解释动作技能的学习。如学习者先学习骑自行车，后学习骑摩托车，这两种学习属于刺激相似反应相似的学习，所以会出现正迁移。同一个字如是，南方人读平舌音，后改成翘舌音，这是刺激相同反应不同的情形，先前的学习会对以后的学习产生干扰（负迁移）。摘自邵瑞珍主编：教育心理学，上海教育出版社1988年版，第249-250页。,三维迁移模式人物奥斯古德观点对于学习材料的相似程度和反应相似程度的关系而言，正负迁移的数量是刺激条件和所需反应两者相似性之间变化的函数。http:/,实验：配对材料学习材料：词汇如“书汽车”；无意义音节如“bsdavx”；结合如“ksu悲哀”程序：刺激材料呈现，写出反应项目。种类：ABAC；ABCB结果：三维曲面模型（p.273）评价全面、精确地研究了共同要素的相似程度与不同组合对迁移的影响。说明较为简单的迁移现象有说服力，但说明高级学习中的迁移现象则较困难。,、关系转换说：,关系转换说又称“关系理论“，关系转换说是格式塔心理学家提出的迁移观点.该理论认为，对情境中关系的顿悟是产生迁移的决定因素。他们主张学习迁移的重点不在于掌握原理,而在于觉察到手段与目的之间的关系.他们认为学生”顿悟”两种学习情境中原理原则之间的关系,特别是手段目的之间的关系,是实现迁移的根本条件.也就是说,迁移不是由两个学习情境具有共同成分、原理而自动产生的某种东西,而是学习者突然发现两个学习经验之间存在的关系的结果。苛勒(K.Kholer)所做的“小鸡觅食”的实验是支持关系转换说的经典实验.关系转换说认为对关系的顿悟是学习迁移发生的关键,认为学习的主体越能认清.了解和发现事物之间的关系,则越容易产生迁移,迁移的作用也越普遍 。,格式塔关系转换理论人物柯勒观点同意迁移主要是学习者对两种学习情境进行概括而引起的，并进一步认为，迁移的产生主要是对学习情境内部关系的概括，学习者“顿悟”了某个学习情境中的关系，就可以迁移到另一个有相应关系的学习情境中去，产生学习迁移。,实验：纸下觅食被试：小鸡、黑猩猩、幼儿程序：两张纸，浅灰与深灰，后者其下有食物。被试学会深灰下觅食。用更深灰的纸代替浅灰。看被试到何种纸张去觅食。结果：更灰结论：被试的限责不是比较刺激的绝对性质，而是由两种刺激的相对关系所规定的。评价强调个体的作用，发现关系迁移才能发生。但关系转换要受许多因素的影响。,布鲁纳和奥苏贝尔的迁移的理论。（补充） 布鲁纳认为，学习是类别及其编码系统的形成。迁移就是把习得的编码系统用于新的事例。正迁移就是把适当的编码系统应用于新的事例；负迁移则是把习得的编码系统错误地用于新事例。,奥苏贝尔在有意义言语学习理论的基础上提出了认知结构迁移理论。 该理论认为，一切有意义的学习都是在原有认知结构的基础上产生的，不受原有认知结构影响的有意义学习是不存在的。一切有意义的学习必然包括迁移，迁移是以认知结构为中介进行的，先前学习所获得的新经验，通过影响原有认知结构的有关特征影响新学习。认知结构迁移理论指出，学生学习新知识时，认知结构可利用性高、可辨别性大、稳定性强，就能促进对新知识学习的迁移。“为迁移而教”实际上是塑造学生良好认知结构的问题。在教学中，可以通过改革教材内容和教材呈现方式改进学生的原有认知结构变量以达到迁移的目的 。,、学习定势说：认为，先前的学习对后面同类或相似课题的学习的影响，是由在先前的学习中形成的学习定势造成的。 学习定势：也称学习心向，是指学习者进行学习活动时的心理准备状态。,7、迁移的产生式理论人物安德森观点迁移的产生是由于先前学习和源问题解决中个体所产生的产生式规则与目标问题解决所需要的产生式规则有一定的重叠。如果两个情景有共同的产生式，或两个情景有产生式的交叉、重叠，就产生迁移，重叠越多，迁移量越大。此外，知识编辑对产生式的获得与迁移有直接影响。,产生式迁移理论的基本思想是：该理论是根据安德森的思维适应性控制理论(简称ACT)发展而来。根据ACT理论，产生式的相似是迁移产生的条件。 产生式迁移理论在实际教学中的含义还是十分明显。因两项任务共有的产生式数量决定迁移水平，因此要注重基本概念原理和规则的教学，以便为后继的学习做准备。此外，先前学习的内容必须有充分的练习，才易于迁移。,、产生式迁移理论 是根据安德森的思维适应性控制理论(简称ACT)发展而来.根据ACT理论,技能的学习分两个阶段:首先,规则以陈述性知识的形式进入学习者的命题网络,然后经过变式练习转化为以产生式表征的程序性知识.当两项任务之间有共同的产生式或产生式的重叠时,迁移就会发生.也就是说,产生式的相似是迁移产生的条件.,产生式迁移理论的基本观点. 产生式迁移理论则是针对认知技能的迁移提出的,其基本思想是:前后两项学习任务产生迁移的原因是两项任务之间产生式的重叠,重叠越多,迁移量越大.两项任务之间的迁移,是随其共有的产生式的多少而变化的.,产生式就是有关条件和行动的规则，简称C-A规则,其中C代表行为产生的条件,是学习者工作记忆中有关的认知内容,而非外部刺激;A代表行动或动作，它既可以是外部的反应,也可以是头脑中的心理运算 （了解）,（一）产生式迁移理论实际上是桑代克共同因素说的现代翻版。它的基本思想是:在前后两项技能学习间发生迁移的原因，是两项技能的产生式有重叠；重叠越多，迁移量越大。这里的产生式规则既可以是某一特殊的技能（如一位数相加的技能),也可以是一条一般的原理(如多位数相加的规则)。,（二）教学含义： 例如：两项任务所共有的产生式的数量决定迁移水平，所以在选编教材时，应按照循序渐进的原则，将教材知识分成若干单元，让前后两个单元有适当重叠，使先前学习成为后继学习的准备，避免因跳越知识学习过程中的必要步骤而出现错误。在教学方法上，应重视基本概念、原理和规则的教学。,安德森等设计了大量实验来验证他的迁移理论,但目前该理论的研究仍停留于计算机模拟阶段.尽管如此,它在实际教学中的含义还是十分明显.因两项任务共有的产生式数量决定迁移水平,因此要注重基本概念原理和规则的教学,以便为后继的学习做准备.此外,先前学习的内容必须有充分的练习,才易于迁移.,三、为迁移而教1、整合学科内容2、加强知识联系3、强调概括总结4、重视学习策略5、培养迁移意识,