教育心理学3-1

ChapterThreeLearningPsychologyPartⅠ•Nature,mechanismandtypesoflearningSectionⅠ•significanceandfunctionoflearningAretheyinstancesoflearning?•(1)Ayoungchildtakeshisfirststeps.•(2)Anadolescentmalefeelsastrongattractiontocertainfemales.•(3)Achildfeelsanxiouswhenheseesthedoctorcomingwithaneedle.•(4)Longafterlearninghowtomultiply,agirlrealizesonherownthatanotherwaytomultiplyby5istodividedby2andmultiplyby10(e.g.428×5canbyfiguredasfollows:428/2=214×10=2140)一、natureoflearning（学习的实质）•各流派观点•早期联想主义学派：•联结派：•认知派：学习是形成观念间的联想。学习即形成刺激与反应间的联结。学习即形成和改变认知结构。代表性的定义•主体在某个规定情境中的重复经验引起的、对那个情境的行为或行为潜能的变化。但这种行为的变化是不能根据主体的先天反应倾向、成熟或暂时状态（疲劳、酒醉、内驱力等）来解释的（鲍尔，1987）行为变化！！！•形成有组织的知识并使之变得更有组织的过程。（Charniak&McDermott,1985）代表性的定义内在的变化及结果。•有机体或机器增加其知识和技能的所有过程（Stillingsetal.，1987）.代表性的定义人类和动物。•依存于实际经验的、持久的内部表征的生成或矫正（Dudai，1986）代表性的定义内在变化，人工智能的角度•知识或技能的获得（Howard，1995）代表性的定义强调结果！！！•是一个自我调节的过程，是通过下面几个过程实现的：努力解决个体原有的世界模式与新的顿悟之间的冲突；用在文化背景下形成的工具和符号来建构新的关于现实的表征与模式；通过社会合作、交互来进一步确定意义（Fosnot，1996）代表性的定义建构主义！！！学习的实质•学习是一个获得和积累经验的过程。•学习可以通过行为的变化表现出来。•学习实质上是一种适应活动。“吃一堑，长一智”学习可以通过行为的变化表现出来。•心理结构是行为的内部调节机制，其形成、发展状况可以依据个体的行为变化来加以推断，并最终通过行为的变化表现出来。•并非所有的行为变化都是由学习产生的。•学习导致的行为变化•非学习导致的行为变化（生理成熟或衰老，疲劳或创伤、药物）学习实质上是一种适应活动•个体要生存，必须适应环境的变化，与环境保持动态的平衡。•生理适应：是在环境变化的作用下，引起个体生理结构与机能及其行为的变化。•心理适应：是在环境变化的作用下，引起个体心理结构与机能及其行为的变化。（学习：是一种以心理变化适应复杂多变的环境的过程。）学习实质上是一种适应活动•适应的客观基础：•适应的内在机制：•适应的外在表现：个体与环境的相互作用。个体的反映活动及其身心变化。个体的行为变化。学习的定义•学习是个体以心理变化适应环境变化的过程，是经验的获得和积累的过程或经验结构的构建过程。二、学习的作用斑马人类：熊孩、人猿泰山熊孩学习的作用•学习不仅有助于个体的发展，而且也是人类进化的助推器。SectionⅡ•Thegeneralmechanismoflearning学习的一般机制•学习的机制，实际上是指学习是如何发生、如何进行、又是如何结束的，即学习的一般过程是怎样的。•具体讲，就是个体如何以心理变化来适应环境变化，通过何种途径获得和积累经验并以相应的行为变化表现出来。一、中国古代的学习过程观点•荀子：“闻—见—知—行”《荀子·儒效》•“不闻不若闻之，闻之不若见之，见之不若知之，知之不若行之，学至于行之而止矣。行之，明也。”•环节：“入乎耳，著乎心，布乎四体，行乎动静”不足优点一、中国古代的学习过程观点•《中庸》：“博学之，审问之，慎思之，明辩之，笃行之”•后世：“立志—博学—审问—慎思—明辩—时习—笃行”二、学习过程的环状结构观点•列昂节夫•人的心理、意识是在活动中形成和发展起来的。通过活动，人认识周围世界，形成人的各种心理品质。反过来，活动本身又受人的心理、意识的调节。•一切活动的结构都是环状的，是由下面三个基本环节构成的：•（1）内导作用：•（2）同对象环节实际接触的效应过程；•（3）借助于返回联系修正和充实起初传入的映象。二、学习过程的环状结构观点•人的学习过程的结构，就其一般意义上说，也是一种环状结构。它由以下三个基本环节组成：•（1）定向环节（即“感受环节”或“输入系统”）；•（2）执行环节（即“运动环节”，“行动环节”或“输出系统”）；•（3）反馈环节（即“返回系统”或“回归式内导系统”）。二、学习过程的环状结构观点•定向环节的活动开始于外界环境的刺激作用，其中包括主体的感觉器官和中枢的一系列反映动作。这些动作的结果起到揭示刺激本身的特性及其意义与作用，达到认知新的环境，建立调节行为定向映象，解决行动的定向问题。这一环节对于刺激和行为之间的联系来说，起着中介作用，它在学习过程中占有主导地位。定向环节执行环节•行动环节是紧接定向环节的动作而来的，它是在定向映象的调节支配下发生的。行动环节的作用主要是把新环境的定向付诸实施，对动作的对象施加影响。因此，有人（塔雷金娜，1975）称它为动作的“工作部分”。反馈环节•反馈环节指的是执行环节动作结果的回归式内导系统。这种回归式内导系统的作用在于对行动结果进行检验、调节和认可。所以，反馈环节的功能主要是校正行动。反馈环节•在实际学习过程中，往往有两种反馈信息：一种来自有机体的效应器官活动所发生的动觉刺激，这可以称为内反馈信息；另一种来自效应器官活动所引起的种种现实变化，这可以称为外反馈信息。无论是内反馈信息或是外反馈信息，对行动都可以起检验、核对和调节的作用。研究学习活动的结构不能忽视这种作用。•三个环节相互联系，共同构成一种特殊的系统，其中，学习的定向环节直接制约着执行环节，对于学习的进程及其结果具有决定作用。•控制式教学•把学习视为连续的、可调控的活动过程。二、学习过程的环状结构观点三、学习过程的信息加工观点•将人类学习的过程与计算机处理信息的过程进行类比。•信息的输入、加工处理与输出。学习的信息加工模式工作记忆信息流控制结构信息流控制结构梅耶（R.E.Mayer,1987）维特罗克M.C.WittrockSectionⅢ•ThephysiologicalmechanismoflearningThephysiologicalmechanismoflearning•个体生理的发展•大脑•方法:脑损伤法、脑刺激法、电记录法、生物化学分析法•新方法：•正电子发射断层摄影术（PET）•神经磁成像•磁共振成像（fMRI）一、学习的解剖学基础•大脑皮层（cerebralcortex）–颞顶枕联络区皮层（temporal-parietal-occipitalassociatedarea）–前额叶皮层（prefrontallobe）•边缘系统（thelimbicsystem）颞顶枕联络区皮层•躯体感觉、听觉、视觉的高级整合发生于这一联络区皮层，是人们进行复杂的认知活动的生理基础。•基本功能：识别或认知外部刺激及其短时记忆等学习活动。颞下回(gyrustemporalisinferior)nucleusaccumbens：尾状核insula:脑岛inferiortemproalgyrus：颞下回transverseoccipitalsulcus：枕横沟superioroccipitalgyrus：枕上回middleoccipitalgyrus：枕中回atrium：脑室前房thalmus：丘脑globuspallidus：苍白球putamen：壳fornix：穹隆orbitalgyrus：眶回颞顶枕联络区皮层•颞下回(gyrustemporalisinferior)联络皮层：视觉分辨学习•远离枕叶的颞下回：三维物体的认知学习•近枕叶的颞下回：二维图形鉴别学习•颞下回—海马—杏仁核：复杂物体的认知学习•颞下回—尾状核—内侧丘脑：简单图形的鉴别学习前额叶皮层•与多个组织联系•与时间、空间关系的复杂综合学习有关，同时还参与运动反应及与之相关的学习行为的调节。前额叶皮层•右侧前额叶皮层影响记忆编码，不影响提取（王福顺等，2003）•前额叶眶部(OBF）可能参与了奖赏／惩罚认知加工过程，是风险决策认知加工和处理的重要脑区。（席春华等，2006）前额叶皮层•(1)前额叶损害对个体的一般智力产生显著的影响，但是其智力仍然处于正常范围，可见智力的脑结构范围极为广泛，智力是一个具有多重性的系统。前额叶皮层•(2)前额叶损害者对无关刺激的抑制，对有效信息的提取与加工放大的心理活动受到极大影响，认知策略转换能力明显低于正常人，表现出了明显的认知不随意性，额叶可能更多的与个体的计划、认知策略选择、自我监控密切相关；前额叶皮层•(3)前额叶损害者对具体概念与抽象概念的自我监控能力表现出了不同的影响．对前者的损害显著大于后者，这表明个体依据具体概念进行的形象思维与凭借抽象概念进行的逻辑思维有不同的脑机制。•蔡笑岳等，2007边缘系统边缘系统边缘系统•边缘系统主要参与记忆活动、运动学习，同时也与情绪性学习有关。大脑两半球•右利手•左侧：语音、顺序、时间、节奏以及命题的逻辑分析；•右侧：非语言的、整体的形状和空间的知觉方面。•情绪：右半球的反应较强烈或较不乐观。二、学习的电生理学机制（一）脑电图研究无关电极放置在耳壳（R），由额叶（I）电极导出的脑电波振幅低，由枕叶（Ⅱ）导出的脑电波振幅高频率较慢二、学习的电生理学机制Alphaα8-13次/秒内心十分平静Betaβ14-30次/秒突然受刺激或思考问题Thetaθ4-7次/秒困倦或逐渐睡着DeltaΔ/δ0.5-3.5次/秒深睡或缺氧（一）脑电图研究（一）脑电图研究（二）诱发电位的研究•诱发电位是指感觉传入系统受刺激时，在中枢神经系统内引起的电位变化。受刺激的部位可以是感觉器官、感觉神经或感觉传导途径上的任何一点。（二）诱发电位的研究•诱发电位也可在人体头颅外头皮上记录到。由于记录电极离中枢较远，颅骨的电阻很大，记录到的电位变化极微弱；而且诱发电位夹杂在自发脑电之间，电位很难分辨。运用电子计算机将电位变化叠加、平均起来，能够使诱发电位显示出来，这种方法记录到的电位称为平均诱发电位（averagedevokedpotential）。平均诱发电位目前已成为研究人类的感觉功能、神经系统疾病、行为和心理活动的一种手段。（二）诱发电位的研究•早成分：10ms以内，代表接受刺激的感觉器官发出的神经冲动沿通路传导的过程。•中成分：10-50ms.•晚成分：50-500ms.•根据每种成分出现的潜伏期和电变化的方向性，对晚成分命名：如，P100波，P1波；N200波，N2波。（二）诱发电位的研究（二）诱发电位的研究•AEP的潜伏期与智商（IQ）的关系，短的视觉AEP潜伏期与高IQ有密切相关。•N1波标志着注意参与了知觉活动；•N2波与人类对外部刺激的模式识别有关；•P3波与刺激的理解和分类有关；•N4波与词义辨别有关。（三）微电极技术研究•细胞电活动记录•兴奋：频率加快•抑制：频率降低三、学习的生化机制•神经递质•胆碱胆碱能突触效应记忆•单胺类（去甲肾上腺素和多巴胺）：以情绪、觉醒为中介，影响记忆。•氨基酸：记忆调节•蛋白质：短时记忆，长时记忆•核糖核酸（RNA）：学习和记忆•脑区域能量代谢•脑重2%，•脑耗氧量/耗能量20%•葡萄糖为代谢产物•脑区域性代谢率三、学习的生化机制SectionⅣ•Categoriesoflearning一、学习主体分类•动物