第四章知识的学习.ppt

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1、第四章 知识的学习,内 容 导 览,第一节 知识的概述,第二节 陈述性知识和程序性知识的学习与获得,第三节 知识的学习策略,【教学目标】：1、掌握陈述性知识、程序性知识、策略性知识、复杂知识、遗忘、迁移的概念和理论；2、掌握陈述性知识、程序性知识、策略性知识获得的策略；3、利用遗忘规律、知识获得、迁移的原理，提高学习效率。【教学重点】：陈述性知识、程序性知识、策略性知识、迁移的概念和理论。【教学难点】：1、陈述性知识、程序性知识、策略性知识获得的策略；2、利用遗忘规律、知识获得、迁移的原理，提高学习效率。,第一节 知识的概述一、知识的概念（一）一般概念：1、鲍宗豪：“知识是一个不能得到精确定义

2、的名词”。2、教育大词典:“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。”3、中国大百科全书教育卷“所谓知识，就它反映的内容而言，是客观事物的属性和联系的反映，是客观世界在人脑中的主观映像。就它反映活动的形式而言，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。”,（二）现代认知心理学概念：1、皮连生：知识就是“主体与其环境相互作用而获得的信息及其组织，储存于个体内，即为个体知识，储存于个体之外，乃是人类知识”。2、皮亚杰：“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

3、先验意识。”3、莫雷：从心理学的观点看，知识有广义和狭义之分。狭义的知识一般仅指存在于语言文字符号或言语活动中的信息，如各门学科中的基本事实、概念、共识、原理等。广义的知识则是指主体通过与其环境相互作用而获得的信息及其组织。广义的知识包括认知领域的全部学习结果。,二、知识的分类（一）陈述性知识 陈述性知识是关于事物及其关系的知识，它包括事实、规则、发生的事件、个人的态度等。用于回答“是么？”“为什么？”的问题，如回答“中国周边毗邻多少个国家？”“为什么全球气候正在变暖？”等问题。陈述性知识与人们日常使用的知识概念内涵较为一致，也称为狭义的知识。（二）程序性知识 程序性知识是“怎么办”的知识，也

4、叫操作性知识，是指个人只能借助某种活动形式间接地推测出来的知识。比如“用普通话朗诵静夜思”，篮球中“如何三步上篮”，“853？”，“如何测算出桌面的面积”等问题，都需要应用程序性知识才能解决。只有程序性知识才能解决学习、工作和生活中面临的问题。,（三）、程序性知识与陈述性知识的联系与区别1、程序性知识与陈述性知识的区别（1）从输入输出看，陈述性知识是相对静止的，其输入与输出的内容基本相同。例如，学生通过学习知道“北京在广州的北面”，学生回答问题时只要原样答出就行。而程序性知识是动态的，是通过运用规则对符号进行转化和操作，其输入与输出是不同的。例如输入“855？”，输出是“17”。（2）从知识表

5、征来看，陈述性知识是以命题或命题网络的形式来储存的，而程序性知识则是以产生式和产生式系统为表征形式。（3）从激活和提取来看，陈述性知识的提取速度相对较慢，通常需要一个有意识的搜索过程；而程序性知识的激活速度较快，能够形成自动化的连锁激活与反应。（4）从学习与遗忘速度来看，陈述性知识学得快，忘得也快；程序性知识学得慢，忘得也慢。尤其是动作技能，一旦达到熟练程度就几乎不再遗忘。(5)从测评方式来看，陈述性知识通过“陈述”的方式来测评，也就是从人们“怎么说”来判断他们的知识掌握情况；而程序性知识则需要通过观察学习者的操作行为或行为结果来间接测量，也就是从人们“怎么做”来看他们的知识掌握情况。,2、程

6、序性知识与陈述性知识的联系（1）从程序性知识的获得来看，程序性知识学习通常要经历一个陈述性学习阶段。换言之，程序性知识的获得过程是一个从陈述性形式向程序性形式转化的过程，因此陈述性知识的获得是学习程序性知识的基础。（2）程序性知识的获得为获取新的陈述性知识提供了可靠的保证。陈述性知识的学习离不开对学习内容的判断和转换，而这主要依靠个体的程序性知识。（3）程序性知识的提取与应用也离不开陈述性知识，一般来说，产生式系统是依据命题网络来构建的，人们一开始是通过对命题网络的有意识搜索来决定怎么做，经过大量的练习，命题网络的某些部分开始转化为产生式和产生式系统。,（四）策略性知识 策略性知识是关于如何学

7、习和如何思维的知识，即个体运用陈述性知识和程序性知识去学习、记忆、解决问题的一般方法和技巧。策略性知识在本质上属于程序性知识，但有其自身的一些特征。1、策略性知识的作用方向不是“对外办事”，而主要是“对内监控”，即策略性知识的作用对象不是客观现实世界，而是主体的主观内部世界中的信息加工过程。2、策略性知识的基本功能是解决怎么办，即如何学才最好、最有效的问题。比如数学学习中的心算问题，关于“会不会心算”的问题是由程序性知识（即通常意义上的智慧技能）来完成的，策略性知识要解决是“如何算才迅速与准确”的问题。基于策略性知识本身的特殊规定性，我们认为，策略性知识是指用以提高效率与效果，直接作用于主体认

8、知过程（或信息加工过程）的程序性知识。,三、知识学习的一般心理过程（一）知识的学习与获得是一个建构的过程1、建构的含义：建构活动是通过新学习知识与原有知识经验之间双向、反复的相互作用而完成的。2、建构的方法同化与顺应（1）同化。学习者通过将新知识与原有知识经验联系起来，从而获得新知识的意义，把它纳入已有认知结构的过程，叫做新知识的同化。在知识建构过程中，学习者需要以原有知识经验为基础来同化新知识。（2）顺应。随着新知识的同化，原有知识经验会因为新知识的纳入而发生一定的调整或改组，这就是知识的顺应。同化体现了知识发展的连续性和累积性。顺应则体现了知识发展的对立性和改造性。知识建构一方面表现为新知

9、识的进入，同时又表现为原有知识的调整改变，同化和顺应作为知识建构的基本机制，是相互依存、不可分割的两个侧面。,（二）知识的学习与获得是一个信息加工的过程 1、记忆存储库 记忆存储库是资料库，用来保存信息，相当于计算机储存资料的硬盘。记忆存储库分为三类，分别是感觉记忆、短时记忆和长时记忆。2、认知加工过程 认知加工过程是大脑处理事务的内部活动过程，相当于计算机中用来执行各项指令、转换信息的各个程序。认知加工过程包括注意、知觉、复述、组织编码等。3、元认知 一般认为元认知是对认知的认知，具体的说，是个人认知过程的知识和调节这些过程的能力，也就是对思维和学习活动的认识和控制。元认知包含两方面的内容：

10、一是有关认知的知识，二是对认知的调节。,第二节 陈述性知识与程序性知识的学习一、陈述性知识的学习与获得（一）陈述性知识的学习1.陈述性知识的表征 所谓知识表征是指信息在人脑中记载和呈现的方式。同一事物，如“儿童”在人的长时记忆系统中可能以儿童的视觉表象或关于儿童的定义的命题等形式表征。在此，不同表征形式被称为编码，它们所代表的共同信息被称为表征的内容。根据现代认知心理学，不同类型知识的表征方式不同，陈述性知识主要以命题、命题网络表征和图式表征。,（1）命题表征 命题是知识或信息的最小单元，一个命题是由一种关系和一组论题构成的。论题是一个命题中的主体或客体（对象），一般指概念，多为名词或代词。关

11、系是一个命题中各个论题之间的联系或对论题的限定，多为动词、形容词和副词。例如“维C预防感冒”就是一个命题，在这一命题中，“维C”和“感冒”均为论题，而“预防”是两个论题之间的关系。,（2）命题网络表征 如果两个命题中具有共同成分，这种共同成分一般为命题中的论题。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”这个句子中包含两个命题，题中有共同的成分“果酱”，通过“果酱”这个共同的成分，可以把两个命题联系起来，如下图所示。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

12、；R表示关系。上述命题网络可表示为两个命题：蚂蚁吃了果酱；果酱是甜的。,（3）图式表征 与命题网络相比，图式具有如下特点：图式不是命题的简单扩展，是对同类事物的命题或知觉的共性编码方式。它是一般的、抽象的，而不是具体的或特殊的；图式除了包括一类事物的命题表征外，也包括了该类事物的知觉信息特征，如“鸟”的形状，主要是一种知觉形象表征。现代认知心理学区分了两类图式：一类是关于客体的图式，另一类是关于事件或做事的图式。前者如人们关于房子、动物、古玩等图式；后者如进餐馆、去医院就诊、上电影院看电影的图式。后一类图式又称脚本。,2.陈述性知识学习的类型,（1）符号表征学习 又称词汇学习，即学习单词代表什

13、么。这种代表关系是约定俗成的，即词的学习能与学习者认知结构建立非人为的和实质性的联系。例如“花”这个符号，对初生儿童是完全无意义的，在儿童多次看到不同的花时逐渐学会用“花”（语音）代表他们实际见到的不同的花。即“花”这个声音符号引起了认知内容中的花的知识和表象。（2）概念学习 概念学习实质上是掌握同类事物的关键特征，并以一个名词加以概括。同类事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。也可以用定义的方式直接呈现，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。,（3）命题学习 在命题学习中也包括了符号表征学习。由于构

14、成命题的单词一般代表概念，所以命题学习实质上是学习若干概念之间的关系。命题学习在复杂程度上一般高于概念学习。如果对一个命题中的有关概念没有掌握，他就不可能理解这一命题，命题学习必须以概念学习为前提。命题学习一般包括概括性命题学习与非概括性命题学习两类。如：所有三角形都有三条边。我是一名教师。,（二）陈述性知识的获得1、陈述性知识的获得过程（1）陈述性知识的同化类型 陈述性知识的学习过程可以用命题知识的学习过程来解释。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，提出了上位学习、下位学习和并列结合学习三种同化模式，新知识就是通过这三种同化模式获得意义并进入学习者的认知结构的。下位学习。原

15、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。下位学习又分为两种，即派生的下位学习和相关的下位学习。如下图所示。,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所示。,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下图所示。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

16、知识。学生在数、理、化以及社会科学中学习概括的许多例子，都是并列结合学习。,（2）陈述性知识的同化过程 奥苏伯尔的有意义言语学习理论，系统解释了命题知识的学习。奥苏伯尔认为，新旧知识之间可以构成三种关系：a.原有观念为上位的，新学习的观念是原有观念的下位观念；b.原有观念是下位的，新学习的观念是原有观念的上位观念；c.原有观念和新学习的观念是并列的，构成并列结合的关系。在这三种关系中，学习的内部和外部条件不同，新旧知识相互作用的过程和结果也有很大不同。据此，奥苏伯尔提出陈述性知识学习的三种不同的过程，也即新旧知识的三种作用方式或新知识获得意义的三种途径。具体见下表。,新知识意义获得的三种不同过

17、程的比较,2.陈述性知识学习的条件（1）陈述性知识同化的条件 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。因此，要产生同化进行知识学习必须具备以下条件：首先，认知结构中必须具有同化新知识的相应知识基础；其次，学习材料本身应具有内在的逻辑意义，并能够反映人类的认识成果；再者，学习者还应具有理解所学材料的动机。在具备了前两个条件的情况下，新旧知识之间才能够进行同化。另外，学习者学习的内在动机能够促使其积极主动地将新知识同化于原有的认知结构之中，并使这种学习真正成为有意义的学习。,（2）陈述性知识教

18、学中要遵循的两个原则 在教学中如何帮助学生建立良好的认知结构，奥苏伯尔根据有意义学习的过程，提出了渐进分化和综合贯通两条教学原则。渐进分化。渐进分化原则是指教学先教比较一般的或广泛的观念，再将其一步步分解成具体的或初级的观念，通过逐步分化，直到最广泛的观念分解为最初的观念，从而使学生认知结构中的概念和命题从上到下按层次不断分化。在这个有层次的结构中，最概括的知识处在这个机构的顶点，在它下面是概括性较低、较分化的从属知识和具体材料。综合贯通。综合贯通原则是指在教学中比较观念间的相同点与不同点，在观念间建立起联系，产生新的组织，从而出现新的意义。例如，苹果、桔子等都是水果，这是学生原先学过的概念和

19、命题，当学生进一步学习生物学的分类，对原有知识进行改造，知道苹果、桔子也是植物学中的果实，从而在认知结构获得新的意义。,3.概念及规则的获得（1）概念学习的过程和条件 概念形成与概念同化是学生掌握概念的两种重要形式。概念形成。学习者通过比较、辨别大量的正反例子，从中归纳出一类事物的本质特征的过程，叫概念形成。具体概念形成过程要通过辨别正反例子的特征，提出假设、并通过他人的肯定或否定反馈重新提出假设并检验假设，最后把通过检验的假设应用于同一类事物的其他例证上去，才能最终获得概念。可见，具体概念的形成一般要经过知觉辨别、假设、检验假设和概括四个阶段。概念同化。以定义的方式直接向学习者揭示概念的关键

20、特征，学习者利用认知结构中原有的有关概念理解新概念，叫做概念同化。概念同化的关键是学习者头脑中拥有可以用来同化新概念的知识基础。,促进概念学习的条件。促进概念学习要充分考虑概念获得和运用两个环节，还要考虑影响概念学习的因素。其一、提供概念范例。范例指能够代表概念的典型事例;其二、利用概念间的联系构图;其三、消除错误概念。强调概念的定义性特征，直接指出学生的错误所在;其四、在实践中运用概念。,规则学习的过程 过程一、从例子到规则的学习（例规法）这是一种教师呈现规则的若干例证，让学生从例证中概括出一般结论的学与教的方法。在这种情形下，学生进行的是发现学习。用奥苏伯尔的同化学习理论来看，它属于上位学

21、习。过程二、从规则到例子的学习（规例法）这是一种由教师直接向学生呈现规则，然后通过若干个实例分析，证明这一规则的合理性的方法。在这种情形下，学生进行的是接受学习。它符合同化理论中的下位学习模式。接受学习与发现学习相比，它的优势是能够在短时间内扩大和充实学生的知识结构。规例法最重要条件是学生已经掌握了构成规则的概念。,规则学习的条件 在实际教学中，例规法和规例法两种方式经常结合在一起使用。有效地进行规则教学，可采用以下六个步骤：第一步，了解规则价值。如在学习了“热空气上升，冷空气下降”的规则后，能说明雨的成因；第二步，用提问的方式要求学生重新陈述或回忆已经学会的组成该规则的那些概念，从而为引出新

22、规则做好准备。第三步，用言语提示的方式引导学生将组成规则的那些概念以适当的次序放在一起，形成一个新的规则；第四步，以提问的方式，要求学生说明这个规则的具体实例，并对其回答给予反馈；第五步，通过合适的问题，要求学生做言语的陈述；第六步，在学习规则之后，提供间隔复习的机会，呈现一些新的实例，让学生回忆并说明这个规则，使学习的规则得到良好的保持。,二、程序性知识的学习与获得（一）程序性知识的表征 1、产生式表征 产生式是所谓的条件行动（conditionaction）规则，简称CA规则，是表征程序性知识的最小单位。CA规则中的C是保持在短时记忆中的信息，A是外显的反应或内在的心理活动。通常以“如果/

23、那么”（if/then）形式表示的规则，这种规则就是产生式。产生式中的“如果”部分规定行为必须满足的条件，“那么”部分规定应进行的活动，下表是鉴别三角形的产生式。,鉴别三角形的产生式 如果 已知一个图形是两维的，且该图形有三条边，且三条边是封闭的，那么 识别此图形为“三角形”并说“三角形”。,2、产生式系统表征,(二)程序性知识的学习-三个阶段 1、习得阶段-理解相关规则的意义；2、巩固和转化阶段-变式练习使规则转化为技能；3、提取和应用阶段-技能达到相对自动化水平。比如学生学习“三角形”的概念，习得阶段的任务是理解三角形这一类图形的本质特征，即“三角形是由三条直线组成的二维封闭图形”，如果学

24、生能够用自己的语言陈述三角形的定义，那么就达到了第一阶段的学习目标；巩固和转化阶段是通过给学生呈现三角形的各种变式，使学生掌握三角形的本质特征，并能与其它平面图形区别开来；提取和应用阶段的任务是通过大量练习，使学生的概念掌握水平达到自动化程度，即学生在所呈现的图形中能够准确、快速地识别出哪些是三角形，哪些不是三角形。,第三节 知识的学习策略一、知识学习的遗忘和迁移（一）知识学习的遗忘1知识的遗忘及其原因（1）遗忘及其特点：积极的遗忘是指当新的知识或上位的命题习得后，一些下位的命题和具体的事例或细节的遗忘不会导致知识的实质性损伤，反而减轻了记忆的负担。消极的遗忘是指新的知识或上位命题发生了遗忘，

25、或与同化它们的原有观念发生了混淆，从而使知识产生了实质性的损伤。陈述性知识的保持过程实际上就是同消极遗忘做斗争的过程。,记忆的保持在时间上是不同的，有瞬时记忆、短时记忆和长时记忆三种。如下图所示：心理学的研究证明，遗忘是有规律的。即遗忘的进程是不均衡的，其趋势是先快后慢的。,2运用记忆规律促进陈述性知识的保持（1）精细加工（深加工）。深入细致地对新材料从多个方面进行感知，理解所学内容的意义，并纳入到已有的知识结构当中，以使新知识能够与旧知识建立起牢固准确的联系，从而提高保持效果的方法。（2）多重编码 语义编码、形象编码、声音编码、动作编码等多种方式。例如，在词汇的学习中，可以通过对其音、形、义

26、的多重掌握来进行学习。还可以通过大量书写形成动作习惯，以增加动作编码来为以后的信息检索提供更多的线索。（3）有效运用记忆术。如直观形象记忆法，多感官协同记忆法、联想记忆法、系统记忆法、口诀记忆法、列表记忆法、谐音记忆法、特征记忆法、信息编码记忆法等。,（4）过度学习。学习达到恰能背诵之后再继续学习，是使学习的巩固水平超过刚能背诵的程度的一种防止遗忘的措施。（150%的强度）（5）合理复习。及时复习；分散复习与集中复习。（6）反复阅读与尝试回忆相结合。,（二）知识学习的迁移 1.迁移的理论（1）迁移的概念 迁移是一种学习对另种学习的影响。（2）迁移的分类 正迁移和负迁移-迁移的性质或迁移发生的效

27、果。正迁移指一种学习对另一种学习的积极影响或促进；负迁移指一种学习对另一种学习的消极影响或干扰。一般来说，负迁移是暂时性的，经过有目的的练习可以消除；顺向迁移和逆向迁移-迁移发生的前后方向顺向迁移指先前的学习对后继学习的影响。后继学习对先前学习的影响是逆向迁移。不论是顺向还是逆向迁移，都有正负之分；,特殊迁移和非特殊迁移-迁移发生的方式。特殊迁移指某种学习的内容只向特定范围内容发生迁移，非特殊迁移指某种学习的内容和广泛范围内容的迁移；知识迁移、动作技能迁移、习惯迁移、态度迁移-迁移发生的学习类型或领域；垂直迁移和水平迁移-前后学习的难度差异难易不同的两种学习之间的相互影响，叫垂直迁移。垂直迁移

28、又分为由下而上的迁移和由上而下的迁移。由下而上的迁移即较简单学习对较复杂学习的影响，难易相同的两种学习之间的相互影响是水平迁移。,2.知识迁移的制约条件（1）学习材料之间的共同因素；（2）对材料的理解程度；（3）知识经验的概括水平；（4）定势作用；（5）认知结构的清晰性和稳定性。,3、学习迁移的促进（1）合理的安排课程与组织教材 突出重点，以能起到组织作用的材料为核心；以浅近的文字或符号强调教材或方法的要点；遵循循序渐进的原则，将内容和要求相似的教学单元按由易到难，由简到繁顺序排列；整合各自独立的教学内容，即注意各门学科及知识之间的横向联系。（2）提高概括水平，强调理解；（3）课内和课外练习配

29、合，提供应用机会；（4）提供学习方法的指导；（5）培养良好的心理准备状态：培养学生优良心理品质和能力；克服心理定势。,二、知识学习的策略（一）复述策略：心理学家盖茨在1917年的实验表明，重复与结果检验结合的学习方法比单纯重复的方法，在即时记忆与延时记忆的效果上明显要好。（二）精加工策略：对记忆的材料补充细节、举出例子、作出推论，或使之与其他观念形成联结，以达到长期保持的目的 例如，中学生在记忆陈胜、吴广在公元前209年领导农民起义这个历史年代时，可想象陈胜、吴广两人领（谐音“零”）导900农民起义，“两人领900人”这个观念与“209”建立了联系，这个历史年代便牢牢记住了。（三）组织策略：发现部分之间的层次关系或其他关系使之带上某种结构以达到有效保持的目的。如，小学低年级识字：按字音归类和按偏旁结构归类。,