【教学课件】第六章其他派别的学习理论.ppt
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1、第六章 其他派别的学习理论,教学目标与要求:(1)识记累积学习、人本主义等概念。()理解加涅累积学习理论、人本主义学习理论关于学习实质和学习过程的基本观点。()结合实际,理解这些学习理论对教学实践的指导价值。,第一节 加涅的累积学习理论,一、人物与理论特色罗伯特加涅(Robert MGagne,1916)出生在美国麻省的北安多弗。1933年入耶鲁大学主修心理学,受到了新行为主义的严格训练,1937年获学士学位。毕业后进布朗大学攻读实验心理学,于1939年和1940年分别获理科硕士学位和哲学博士学位。旋即在康涅狄克学院任教。第二次世界大战期间应征入伍,作为航空心理学家从事测量、选拔和训练飞行员的
2、研究工作。战后,曾在宾夕法尼亚州立大学和康涅狄克学院短期任教,后又在美国空军从事实验技术方面的研究。1959年在普林斯顿大学任心理学教授,1962年至1965年出任美国科研工作协会研究主任,1966年在加利福尼亚大学贝克莱分校任教,1969年以后一直在佛罗里达州立大学任教。,一、人物与理论特色,加涅被公认是行为主义与认知心理学派的折中主义者:他自己也坚持认为,他实际上不是在系统论述一种新的学习理论,而是从各理论流派中汲取所需要的成分。加涅一方面承认行为的基本单位是刺激与反应的联结,另一方面又注重探讨刺激与反应之间的中介因素心智活动。尤其是在70年代后,他在对学习理论的探讨中,试图阐明学生的认知
3、结构,并着重用信息加工模式来解释学习活动。在他看来,信息加工学习理论代表了人类学习研究方面的重要进步。,一、人物与理论特色,从教学理论的角度来看,加涅是当代西方教学理论的集大成者。他在学习理论和教学理论之间建起了联系和桥梁,他的学习理论是教学理论的基础。他把学习者的活动看成是个体发生的内部过程,并根据现代认知心理学的信息加工理论,在对学习进行系统分析和描述的基础上,提出了自己的学习过程理论,进而引伸出了一整套促进学生内部学习过程的外部教学条件,使学习的每个内部加工阶段能与教学过程中的各项教学事件一一对应起来,并揭示出教学中影响学生学习过程的各种可控因素,使教师能够较好地把握这些因素,并把学习理
4、论付诸教学实践。,二、加涅关于学习的基本观点,(一)关于学习的实质加涅给学习下了一个是被人们引用最多的定义:“学习是反映人的心理倾向和能力的变化,这种变化要能持续一段时间,而且不能把这种变化简单地归结于生长过程”。我们知道,学习本身是一种内部过程,是无法测量的。要了解学习是否发生过,只能根据学生在学习前后行为表现的变化才能推断出来。这种行为变化常常是指从事某项任务的能力的增长,但也可能包括态度、兴趣或价值观等方面(即加涅所讲的心理倾向)的变化。而且,这种变化不是短暂的(如疲劳、药物反应引起的),而必须能够持续一段时间。再者,这种变化与因身体成长或成熟而引起的变化是有区别的,它强调的是因经验的结
5、果而引起的变化。,第一节加涅的累积学习理论,加涅关于学习本质的看法的折中主义倾向,主要体现在他的学习分类的观点上。联结派主张的是条件反射之类的联结学习,认知派强调概念形成、问题解决之类的认知学习,加涅意识到,人类学习的复杂性程度是不一样的,既有简单的联结,也有复杂的、高级的认知学习。据此,他按八类学习的复杂性程度,提出了累积学习的模式,一般称之为学习的层次理论。他的基本论点是,学习任何一种新的知识技能,都是以已经习得的、从属于它们的知识技能为基础的。例如,学生学习较复杂、抽象的知识,是以较简单、具体的知识为基础的。学生心理发展的过程,除基本的生长因素外,主要是各类能力的获得过程和累积过程。加涅
6、通过描述八个学习层次来研究学生理智技能的累积方式。这八个学习层次是:信号学习;刺激-反应联结学习;动作连锁;言语联想;辨别学习;概念学习;规则学习;问题解决。,学习的类别:,(1)信号学习这是巴甫洛夫型的条件反射。是一种最简单的学习。说它简单,一方面是因为控制这类学习的条件很容易确立,另一方面是由于这类学习的先决条件很大程度上取决于有机体天生的神经组织。信号学习最典型的例子,是巴甫洛夫经典条件反射。例如,狗在每次吃肉前听到送肉者的脚步声,以后听到他的脚步声(信号)就会流唾液。(2)刺激-反应学习这是另一种基本的学习。斯金纳的操作性学习或工具性学习是这类学习的代表。例如,鸽子为得到食物,得先做出
7、某种动作(如啄箱子里的红灯);小学生为了得到教师的表扬而做作业,这些都是工具性学习的例子。,学习的类别:,(3)连锁(链索)形成学习这是两个(或两个以上)的S-R联结,形成连锁学习。连锁是指一连串刺激-反应联结。连锁可长可短,按顺序地将两个或两个以上的刺激-反应联结组合成一系列行动,都可称之为动作连锁。例如,学生听到老师叫他名字(刺激),走到黑板前(反应),看着黑板上的题目(刺激),用粉笔写出答案(反应),教师请他坐好(刺激),学生回到原来位子坐下(反应)。这就是动作链索的一个典型的例子。(4)语言联合学习第三类的亚种,是一种言语链索学习,即根据言语刺激与反应行为的顺序组合的反应。例如,将单音
8、节联成复合音节;将单词组成句子;翻译外文单词;这些都属于言语联想学习。,学习的类别:,(5)多样辨别学习在日常生活和学校学习中,习得辨别的能力极为重要;辨别学习实质上是一种知觉学习,即做出知觉的分化。例如,小学低年级学生对图画和符号的辨别,是一项很重要的理智技能。辨别学习关注的往往是客体的明显特征,儿童要根据这些特征做出不同的反应。辨别包括简单辨别(如对物体的形状、大小和颜色等分别做出反应)和多重辨别(如把容易混淆的单词放在一起让学生辨认)。学生在进行多重辨别时,由于涉及到的刺激较多,容易受到干扰,辨别起来比较困难。一般可采取两种解决办法:一种是连续不断地、一个一个地学习单一的辨别,然后再打乱
9、顺序让学生一个一个地辨别,最后让他们回想;另一种是在开始时夸大这些刺激之间的不同之处,然后逐渐缩小差别直到变成正常差别为止。有证据表明,这两种办法结合起来用效果最佳。,学习的类别:,(6)概念学习最能体现人类智慧的一个方面,就是把世上千变万化的事物分成类别,并根据各类别作出反应。学生学习根据类别对各种事物做出反应的过程,即概念学习的过程。加涅把概念分成两类:具体概念和定义概念。具体概念(Concrete concept)是指可以通过具体对象来表示的,是直接观察得到的,如桌子、椅子、房子、树木、回等。定义概念(defined concept)不是凭少数事例可以识别的,它们都包含一些关系,是抽象的
10、,因而必须通过定义来学习,例如障碍物、温度、质量、平方根等。,学习的类别:,(7)原理(规则)学习理智技能中最典型的形式是规则。实际上,一个定义概念就是一个特殊的规则,一个分类的规则。学生掌握一条规则后,就会在任何情况下对某一类刺激做出正确的反应。因此,规则学习涉及推理能力的形成,是学校教育内容中最普遍、最重要的一部分。例如,a*bb*a,就是一种规则学习。学生掌握这一规则后,不论用什么数字来替代a和b,他们都能把那些数字转换成这一公式。规则一般是由几个概念组成的。由于规则的内容不同,规则的类型也多种多样,规则学习实际上就是学习各种定理、定律或原理。,学习的类别:,(8)问题解决学习学习规则的
11、目的,是利用它们来解决问题。人们为了解决问题,常常需要把一些简单的规则组合成复杂的、高级的规则。而且,许多问题可以有一系列可能的解决办法。因此,学生在获得行之有效的解决办法的过程中,也形成了一种新的能力,即把他们学到的东西用于解决其他类似的问题。这意味着他们已经习得了一种或一组新的规则迁移的规则。例如,假定学生已习得单项式相加,如2x与5x,3x*x与4x*x,2x*x*x与6x*x*x,现在要求学生计算“2x+3x*x-1”或“2-3x+4x*x”,求出这两个多项式之和。学生需要能回忆出较简单的规则,并把它们组合起来,才能找到解答的办法。,学习的类别:,加涅把上述八类学习(后来有把八类修改为
12、六类,P141)看作是学生理智技能的八个方面。其中前四类学习是基础性的,相对说来比较简单;而且有相当一部分是在学龄前就已习得的。因而,学校教育更关注的是后面四类学习。但这并不意味着前四类学习不重要。加涅学习层次说的一个重要特征是:学习是累积性的。较复杂、较高级的学习,是建立在基础性学习的基础上的。每一类学习都是以前一类学习为前提的。,(二)关于学习的过程,加涅坚持用当代认知心理学的信息加工的观点来解释学习过程。他主张用学习和记忆的信息加工模式来解释学习的结构和过程。如图是加涅在20世纪70年代所采用的学习和记忆的信息加工模式图。,这个模式描述了信息从一个假设的结构流到另一个假设结构的经过:感受
13、器从环境中接受刺激或输入信息,输入的信息在感觉登记器中保留非常短暂的时间。然后进入短时记忆,最长大约可持续30秒。学习者的复述能把信息在这里保持稍长的时间。然后把信息加以编码以便储存,并转移到长时记忆里。人们假定长时记忆是一个永久的贮藏仓库。,当需要信息时,需经过检索提取信息。被提取的信息可以直接通向反应发生器,从而作出反应;也可以回到短时记忆,对该信息的合适性作进一步的考虑,结果可能是进一步寻找信息,也可能是通过反应器作出反应。在这一过程中,期望事项与执行控制起着极为重要的作用,期望事项指学生期望达到的目标,执行控制则决定着哪些信息从感觉登记进入短时记忆、如何进行编码、采用何种策略提取等。,
14、二、关于学习的过程,从学习模式中可以看到,学习是学生与其环境之间相互作用的结果。加涅进一步指出,学习过程是由一系列事件构成的,每一个学习行动都可以被分解成八个阶段(如右图所示),方框上面是该阶段的名称,方框里面是在该阶段学生内部的主要学习过程。,1.动机阶段,学生的学习是受动机推动的,这是不言自明的。但动机有许多形式,有些与教学有关,有些与教学无关。加涅认为,为了促进学生学习,我们必须关注学生的学习动机(诱因动机、操作动机和成就动机),即学生力图达到某种目的的动机。学生有了这些动机,他的行动都会指向这一目的,并会因达到目的而获得某种方式的满足。这种动机反应了人类要操纵、支配和掌握环境的自然倾向
15、。,2.领会阶段,有了学习动机的学生,首先必须接受刺激,换言之,必须注意与学习有关的刺激。例如,在听教师讲课时,他必须注意句子的意义,而不是教师讲话的语音或语调;在阅读教材时,必须注意各种命题的意义,而不是字体或版面设计。注意的过程一般被认为是一种暂时的内部状态。一旦注意某种刺激后,它就起一种控制执行过程的作用,即只对某些刺激(选择性)予以加工。注意的时间是因人因事而不同的。最初的注意往往是因刺激的突然变化引起的,因此,教师可以采用许多手段来引起学生的注意,如改变讲话声音的高低、手势动作和其他各种方法。,3.习得阶段,严格说来,只有当学生注意或知觉外部情境之后,学习过程才真正开始。习得阶段涉及
16、到对新获得的刺激进行知觉编码后贮存在短时记忆中,然后再把它们进一步编码加工后转入长时记忆中。实验表明,编码过程是可以受教学影响的。实验者请学生看一些图形(右图中间一列),并对一组学生说:“现在要看的是洒瓶和眼镜似的图形。”对另一组学生则说:“现在要看的是马镫和哑铃似的图形。”结果表明,学生再现的图形与告诉他们的话基本上是一致的(右图左、右两列)。由此可见,教师可以给学生提供各种编码程序,鼓励学生选择最佳的编码方式。,4.保持阶段,学生习得的信息在短时记忆中编码后,即进入长时记忆贮存阶段。5.回忆阶段这个阶段主要是搜集记忆库,并使学习过的材料得到复现的过程,6.概括阶段,学生提取习得信息的过程,
17、并不始终是与最初学习信息时相同的情境中进行的,况且,教师总是希望学生能把学到的知识运用于各种类似的情境中去,而不是仅仅按教科书的方式呈现出来,这就是我们常说的要举一反三,因此,学习过程中必然有一个概括的阶段。加涅所说的概括,就是指我们通常所讲的学习的迁移。教师提供情境,使学生学到的知识技能以新颖的方式迁移,并提供线索,以应用于以前不曾遇到的情境。,7.作业阶段,学生习得的信息要通过作业表现出来,信息的提取是其中必需的一环。在此阶段,教学的大部分是提供应用知识的时机,使学生显示出学习的效果,并为下阶段的反馈作好准备。按照学习信息加工过程来说,就是反应发生器组织学习者的反应,并让他对已习得的知识进
18、行操作。8.反馈阶段在此阶段,学生关心的是他的作业达到或接近于他的预期标准到了什么程度。如果学生能够得到完成预期证实的反馈信息,对强化学习过程将有很大地影响。,(三)关于学习的结果,加涅提出了以下五类学习结果:(1)言语信息,指的是能够陈述用语言文字表达的知识即知道什么;(2)智力技能,指的是运用符号办事的能力即知道怎么做;(3)认知策略,对内的控制以及调节自己的认知活动(注意、记忆、思维)的特殊认知技能;(4)动作技能,指的是习得的、协调自身肌肉活动的能力;(5)态度,指的是习得的、决定个人行为选择的内部状态。,三、学习条件,加涅认为,人的发展取决于两个因素:生长与学习;这两个因素是相互作用
19、的。但是,我们不能忽略生长与学习之间最重要的区别;影响生长的因素绝大多数是由遗传决定的;而影响学习的因素主要是由学生所处的环境中的各种事件决定的。这些事件将决定学生学什么,而且,在很大程度上将决定他成为什么样的人。加涅反复强调,引起学习的条件有两类:一类是内部条件,即指学生在开始学习某一任务时已有的知识和能力,包括对目前的学习有利的和不利的因素。这对即将进行的学习需要哪些外部条件起重要作用。另一类是外部条件,这是独立于学生之外存在的,即指学习的环境。它涉及怎样安排教学内容,怎样传递给学生,怎样给予反馈,以使学生达到理想的教育目标;学生的内部条件不同,要求学生掌握的知识技能不同,外部条件也应作相
20、应的改变。,三、学习条件,在加涅看来,教师在一定程度上是可以改变学习条件的,尤其是外部条件。教学是由教师安排和控制这些外部条件构成的,由于学习的条件各不相同,学习的类型也有所不同。不同类型的学习,可根据构成各种学习条件的因素予以区则。出于每一个学习类型都是以学生内部的知识技能为基础的,因而,要使学习得以有效地发生,需要有不向同的外部条件。,(一)不同类型学习的条件,信号学习的条件。第一,信号刺激与无条件刺激必须几乎同时出现。第二,信号刺激与无条件刺激必须多次配对重复出现,重复次数越多,信号刺激与反应之间的联结就越牢固。刺激反应学习的条件。第一,学生作出特定的反应后必须给予强化。第二,反应与强化
21、之间时间越短,学习发生得越迅速。第三,刺激情境必须多次出现。学生的行为是逐渐习得的;反应在学习过程中渐趋精确。动作链索学习的条件。从学生内部看,学生习得动作链索,是以事先习得每一个刺激-反应联结为先决条件的。形成动作链索的主要外部条件,是要让学生按顺序反复练习。此外,学生在对第一次刺激做出反应后,第二个刺激最好紧接而上,否则要形成动作链索比较困难。最后,强化也是必需的,尤其是在整个动作链索完成后。推迟强化会增加学习的困难。,(一)不同类型学习的条件,言语联想学习的条件。学生从事这种言语联想学习需具备一些内部条件:事先已知道这个单词意味着什么;已经习得被联想到的单词;已经掌握连接词。当学生己具备
22、这些条件后,言语联想学习是相当简单的。教师需安排的条件包括:(1)按适当序列显现单词;(2)学生积极地做出所要求的反应;(3)利用外部刺激提供线索,以帮助学生学习;(4)如果言语链索中有些单词是学生未曾学过的,那么,最佳的长度是七个左右的单词;(5)在学习过程中必须对正确的反应予以肯定。,(一)不同类型学习的条件,辨别学习的条件。学生要显示出已会辨别,必须具备再认或再现各种不同的反应链索的能力,这是辨别学习的内部条件。从外部条件来看,由于被辨别的刺激容易混淆,学生的反应时常有错,需及时给予反馈;由于存在着干扰,因而需要有较多的对比练习;此外,为了学生能够保持,须采取措施减少干扰。,(一)不同类
23、型学习的条件,概念学习的条件。具体概念学习的前提条件是学生已具备了辨别能力,因为概念学习通常涉及到对基本辨别的概括作为外部条件,教师需同时呈现该概念的例子和不属该概念范畴的例子,要求学生辨别该概念的特征。此外,还需提供必要的强化和练习。定义概念学习要求学生事先掌握作为定义的组成部分,如主语和宾语(名词),谓语(动词)。同时还需掌握语法规则。从外部来说,教师需用口头的或书面的形式呈现概念的定义,以便定义的各组成部分按适当顺序进入学生的工作记忆。同样,定义概念学习也需给学生各种例子,包括不同于该概念的例子,以供学生识别该概念的特征。,(一)不同类型学习的条件,规则学习的条件。学生要掌握规则,首先要
24、理解构成该规则的概念,否则就不可能充分理解该规则的含义。教学的失败往往与学生习得不适当的规则有关,而真正的起因则是由于学生没有掌握构成规则的某些概念。作为教师来讲,主要在于如何用言语来指导学生习得规则。一般而言,在学生已经知道该规则的内涵之后再陈述规则,效果会更好些。当然,在这之前,教师需引导学生回忆组成该规则的一些概念、提供该规则的一些事例。在陈述规则之后,要让学生做些练习,以证实学生是否已学会了这个规则。最后可采用间隔复习的形式,这对增强保持有明显的作用。,(一)不同类型学习的条件,问题解决或高级规则学习的条件。为了解决问题,学生必须识别问题的基本特征,并能够回忆起已学过的有关规则以及有关
25、的信息。学生不可能凭空解决问题。至于这些规则如何组织,那是认知策略的问题。从教学的角度来看,学生所面临的问题应是他们以前未遇到过的,但问题解决所需要的从属规则应是他们刚学过的,这样,学生遇到问题时,很容易回想起这些规则,因而,教师的引导往往是必需的。由于问题解决过程可能包括许多步骤,因此整个过程需要有一定的时间。,(二)学习的过程与条件,动机阶段的条件。学生的动机或期望对整个学习过程都有影响。加涅认为,通过使学生内部形成一种期望,可以使学生形成动机。期望是指学生对完成学习任务后将会得到满意结果的一种预期。加涅指出,尽管教师可以通过告诉学生学习的结果来形成学生的期望,但是,理想的期望只有通过学生
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- 教学课件 教学 课件 第六 其他 派别 学习理论
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