生物学教育有关的

在讨论学习理论之前，我们先对学习一词提出以下定义：学习是指学习者因经验而获得知识或者引起行为、能力和心理倾向较持久的改变过程。在心理学领域，围绕学习过程中知识如何获得、行为如何改变的问题，形成了两大体系的学习理论：行为主义和认知主义的学习理论。行为主义学习理论强调制约的行为与改变情境以引导出学习者适当的行为。学习者对原本不反应的刺激而表现出反应，既表示产生了学习。强调外在环境对学习的影响，在教育上主张运用奖励和处罚。•巴甫洛夫－华生经典条件作用理论•桑代克联结主义理论•斯金纳操作条件作用理论行为主义学习理论•Pavlov(1849-1936)原来是一位医学家专门研究消化与血液循环的关系。特别是当他研究口水的分泌与胃部蠕动的关系时，在观察狗的实验过程发现了所谓的【制约反应】的行为，于是开始了他对制约行为反应的研究而成为了心理学家。他的理论在1913Watson出版的行为主义理论有着重要的影响。巴甫洛夫IvanPavlov(俄国人)3、巴甫洛夫把食物叫做非条件刺激，由食物引起的分泌唾液叫做非条件反射；灯光是条件刺激，由灯光引起的唾液分泌叫做条件反射，整个过程叫做条件作用。巴甫洛夫的经典条件作用实验：1、把一条狗放在一间黑暗的屋子里，打开灯，30秒后把食物放在狗的嘴里，狗分泌唾液。2、开灯并提供食物，这个程序重复几次后，只要打开灯，狗就会分泌唾液。之后，华生·约翰·布鲁德斯把巴甫洛夫的原则应用于心理学并使其成为心理学的主流。经过实验研究，巴甫洛夫提出了条件作用的几个原则，例如：条件刺激应呈现在非条件刺激之前，即先开灯后给食物；消退律，如果只呈现条件刺激而不伴随非条件刺激，即只开灯而不给食物，几次以后，动物将不会再作出条件反应。经典条件作用理论美国的心理学专家华生JohnBrooadusWatson(1878-1958)频因律近因律刺激—反应关系形成frequencyrecency华生利用动物和婴儿做了一些实验，提出了刺激——反应理论，认为几乎所有人类的行为和情感反应都是通过条件反射形成的。在这一理论的基础上，他否定了遗传和本能的作用，主张和倡导教育万能论及环境决定论。华生的行为主义理论华生认为刺激与反应联系的形成，遵循频因律和近因律。频因律：在其他条件相等的情况下，某种行为练习得越多，这种行为习惯的形成越快。即练习的次数在习惯中起重要作用。近因律：在反应频繁发生时，最近的反应总是比较早的反应更容易得到强化。经典条件作用理论在其他条件相等的情况下，某种行为练习得越多，这种行为的形成越快。在反应频繁发生时，最近的反映总是比较早的反应更容易得到强化。频因律近因律教学中的启示：1.学习是从原有的刺激-反应关系到建立新的刺激-反应关系，表示新的学习总是以原有的学习为基础的。2.刺激-反应联结理论说明概念和图表等联结起来有利于概念的学习，教具的使用有利于教学。3.频因律意味着对一些重点、难点加强复习巩固的必要性。4.近因律则提示我们如何合理地安排教学过程中的重点和难点。5.教学中要注意时间的合理分配，避免过渡学习和集中练习。美国第一个从事动物实验以了解反应与刺激之间的关系的心理学专家。他在哈佛大学养鸡以了解动物的智商，他毕生都在对人类以尝试错误的学习行为作为主要的研究。他曾将【学习】定义成一种【习惯的形成】。学习是将许多习惯不断的联结在一起，组成了复杂的架构，因此他认为教学就是安排教室以增强学习者习惯的联结。联结主义理论桑代克(EdwardThorndike)1874—1949经典行为主义理论实验：将一只饿猫放进一个实验笼里，外面放有食物，猫极力想从限制中逃出去，不断在笼子里乱抓，偶然抓到绳子，笼门打开了，猫出笼获得了食物。然而，猫逃出去后，并不会对笼子有更多的认识，因为当它被重新放回笼子后，还是到处乱抓，不会立刻去抓绳子。在猫学习打开笼子的过程中，要经过多次尝试与错误，那些失败的尝试会逐渐消退，而那些成功的行动就会得到强化。在复杂的刺激情景中，猫逐渐辨别出绳子作为打开笼门的刺激，也就是说绳子与门的反应在猫的头脑中建立了巩固的联结，这时猫的“学习行为”便产生了。因此，桑代克的联结主义理论又叫试误学习理论。当然，人的学习方式会更复杂一些。1.学习的实质在于形成“刺激”与“反应”的联结。2.人和动物遵循同样的学习律。3.学习的过程是尝试与错误的渐进过程。学习的过程就是尝试的过程，试了才知道什么是对的，什么是错的。天才之所以成为天才，是因为有一颗可贵的好奇心，不要害怕迷路，可怕的是你没有探路的心。通过这个实验得出结论：试误学习理论实验饥饿的猫笼子乱抓绳子Safedoor学习的三大定律(Lawsoflearning)：•准备律(thelawofreadiness)：当被指导的个体对象已经准备好(特别是神经系统)被指导的时候，给予适切的指导会使个体产生满足感，反之，则产生干扰。•练习律(thelawofexercise)：增加个体对刺激之反应，会增加个体对刺激与反应的联结，因此反应的行为其增强的程度是视联结产生的次数、深度、与持续性而定。•效果律(thelawofeffect)：伴随着反应行为的满足感对于习惯的联结是非常的重要的，反之，伴随着反应行为的不适感则会削弱习惯之间的联结。教学中的启示：准备律练习律效果律注意学习者的心理调节和心理准备强化巩固练习不知效果，不利学习表扬有力批评不利修改操作条件作用理论•B.FederickSkinner•斯金纳(1904-1990)•“应激性反应”•“操作性反应”•“强化类的条件作用”促进斯金纳用“操作性反应（operant）”来解释箱子里动物的行为。经典条件作用只能用来解释基于应答性行为的学习，斯金纳把这类学习称为“S（刺激）类条件作用”。另一种学习模式，即操作性或工具性条件作用的模式，则可用来解释基于操作性行为的学习，他称为“R（强化）类条件作用”。操作条件作用的模式认为，不管有没有刺激存在，如果一种反应之后伴随一种强化，那么在类似环境里发生这种反应的概率就增加。而且，强化与实施强化的环境一起，都是一种刺激，们可以以此来控制反应。这样，任何作为强化的结果而习得的行为，都可以被看作是操作条件作用的例子。人们由此把斯金纳的理论称为强化理论。斯金纳认为，强化是指“使反应发生概率增加、或维持某种反应水平的任何刺激。两种强化类型：正强化（positivereinforcement，又称积极强化）例如当饥饿的白鼠按动开关时给予食物，食物便是正强化物。负强化（negativereinforcement，又称消极强化）例如当处于电击状态下的白鼠按动开关时停止电击，停止电击就是负强化。。操作性条件作用和强化理论应激性反应机体由于刺激而被动引发的反应操作性反应机体自身主动发出的反应刺激反应（应激性反应和操作应反应）强化机体希望增加的刺激机体力图避开的刺激斯金纳认为，只有通过机械装置才能提供必要的大量的强化系列。程序教学是一种个别化的自动教学的方式，由于经常用机器来进行，也称为机器教学。程序教学的原则：1)积极反应原则。2)小步子原则。3)及时确认原则。4)自定步调原则。刺激一定的教学信息产生反应应激性反应操作性反应等许多反应在做出操作性反应给于及时的强化完成教学信息和自身反应之间形成联结“刺激反应强化”理论行为主义的不足忽视人的学习的社会性,忽视人的学习的主观能动性行为主义的优点为学习理论奠定良好的基础只是把人的思维看成是简单的”刺激-反应”联结成的认知主义学习理论基本观点:学习是学习者对事物进行认识,辩别,理解,从而获得新知识的过程.代表人物之一布鲁纳（1915—）是美国著名的教育心理学家、哈佛大学教授。他于1960年创建了哈佛大学认知研究中心，任中心主任；1962—1964年间任白宫教育委员会委员。主要著作有《教育过程》、《思维的研究》、《认知心理学》、《发现的行为》《教育理论的探讨》。布鲁纳（J.S.Bruner）的发现学习论基本特征:(1)强调学习过程(2)强调直觉思维(3)强调内在动机(4)强调信息提取学习的特征1.强调学习的过程主要在于学生要参与建立该学科的知识体系2.强调知觉的思维教师要帮助学生在探究活动中形成丰富的想象，以防过早的语言化3.强调内在动机引发其内在动机，探究实验学习的结果，激发好奇心，因为它是“学生内部动机的原型”4.强调信息的提取记忆的首要不是储存而是提取，运用要关键要知道如何组织信息，其储存的方位和提取的方式学生参与学习有利于他们的学习的记忆和深入主要思想1．学习是主动地形成认知结构的过程2．强调对学科的基本结构的学习3.通过主动发现形成认知结构布鲁纳认为发现学习的作用有以下几点：（1）提高智慧的潜力。（2）使外来动因变成内在动机。（3）学会发现。（4）有助于对所学材料保持记忆。布鲁纳（J.S.Bruner）的发现学习论关于教师如何设计教学:教师必须将学习情景和教材性质解释清楚教学要配合学生经验将教材进行组织教材的难度与逻辑先后要符合学生心水平和认知表征方式教材难度安排要考虑学生学习动机的维持1996年出版的《教学理论的探讨》中提出：代表人物之二奥苏伯尔（1914—）1950年获哥伦比亚发展心理学博士学位。1950至1974年在伊利诺斯大学教育研究所任教授。1975年任纽约市立大学研究生院与大学中心教授，至1978年退休为荣誉教授。后自办诊所，任精神病开业医生。曾获桑代克奖。主要著作有《意义言语学习心理学》、《教育心理学：一种认知的观点》、《学校学习：教育心理学导论》。奥苏伯尔对学校情境中的有意义学习进行了系统深入的研究，根据这些心理学研究成果，他提出了教材组织的两条原则：渐进分化与融汇贯通。主要观点和成就：(1)提出有意义言语学习理论及其对教育的适合性。在学校的课堂学习中，学习者主要是运用符号，即通过言语表述的途径获取知识，形成技能和发展能力的，而知识的内容和体系为许多有意义的言语材料所组成。(2)根据智力发展从具体到抽象这一维度，将发展序列大致分为思维的前运算阶段，具体运算阶段和抽象逻辑阶段。(3)对“一切发现学习永远都是有意义的，而一切接受学习永远都是机械的”这一看法提出批判，指出发现学习和接受学习可以是有意义的也可以是机械的。推崇有意义的接受学习和有指导的发现学习。(4)提倡在教学中设计“先行组织者”，为学习任务提供认知固定点，提高学习者认知结构中适当观念的可利用性。意义学习是奥苏伯尔教育心理学中最重要的观念之一。区分了接受学习与发现学习，机械学习与意义学习之间的关系。奥苏伯尔（D.P.Ausubel）的认知学习论意义学习机械学习接受学习有指导的发现学习独立的发现学习弄清概念之间的关系听导师精心设计的指导科学研究听讲演或看教材学校实验室实验例行的”研究”或智慧的”生产”记乘法表运用公式解题尝试与错误”迷宫”问题解决推崇有意义的接受学习和有指导的发现学习主要理论1.有意义学习的过程是新的意义被同化的过程奥苏伯尔认为有意义的学习必须具有下列条件：①新的学习材料本身具有逻辑意义。教材一般符合此要求。②学习者认知结构中具有同化新材料的适当知识基础（固定点），便于与新知识进行联系，也就是具有必要的起点。③学习者还必须具有进行有意义学习的倾向，即积极地将新旧知识关联起来的倾向。④学习者必须积极主动地使这种具有潜在意义的新知识与认识结构中的旧知识发生相互作用。2.同化可以通过接受学习的方式进行他还指出，有些学习形式上是有意义学习，实质上是机械学习。如有些数学老师为了能使学生能正确处理多项式相乘除结果的正负号问题，编出口诀“正正得正，正负得负，负负得正”，学生如果能记住也就能正确地进行运算，然而，这种口诀与学生认知结构的联系是一种人为的联系，因而不属于有意义学习，也是机械学习。奥苏伯尔（D.P.Ausubel）的认知学习论奥苏伯尔根据有意义学习发展出来的教学模式叫作讲解式教学或陈述式教学。讲解式教学分为两个阶段：1.提供现行组织者2.呈现学习材料讲解要遵守渐进分化和整合协调的原则。第二节建构主义理论和科学教育改革问题一：什么是建构主义理论以及建构主义的理论来源是什么？问题二：何