加涅的认知学习理论

第五节、加涅的信息加工学习理论一、信息加工学习理论将学习过程类比成计算机的信息加工过程。1974年，加涅根据现代信息加工理论提出了学习过程的基本模式。加涅·罗伯特Ｍ（Gagne,RobertM,1916－）美国当代教育心理学家，早年接受行为主义的学习观，后转向信息加工认知学习观点，被认为是行为主义与认知心理学派的这种主义者。在心理学方面，加涅以对学校学习和教学领域的贡献最为突出，他提出了累积学习的模式，一般称之为学习的层次理论。期望执行控制反应发生器短时记忆感觉登记感受器反应器环境长时记忆“执行控制”是指已有的学习经验对当前学习过程的影响，“期望”是指动机系统对学习过程的影响，整个学习过程都是在这两个部分的作用下进行的。这也为教学设计者设计教学提供了工作线索。学习的信息加工模式从上图中可以看到，加涅认为学习是学生与环境之间相互作用的结果学习过程是由一系列事件构成的加涅认为，一个学习行动的阶段就是构成单个学习的内部和外部事件的系列或链锁。而每一个阶段都有各自的内部过程和外部事件学习过程教与学各阶段及其相互联系的模式───────────────────────────────┐│学习、教学阶段│心理状态│├───────────────────────┼────────┤│（l）动机阶段：用以引起兴趣的方法、教材激发学│预期、期待││生的动机。││（2）领会阶段:提供刺激，突出刺激的特点。│注意、选择性知觉││（3）获得阶段:通过讲授，运用认知策略，促进理│编码、思考加工││解。│││（4）保持阶段：根据记忆规律指导学习、复习。│储存、保持││（5）回忆阶段：采取有效方式进行检查。│检索、补偿││（6）概括阶段：提供情境使新知识、技能以新方法│迁移、推理││迁移。│││（7）操作阶段：布置各类习题和操作课题。│操作、反应││（8）反馈阶段：对学习作出评价和评定。│强化、预期的证实│加涅认为，一个完整的学习活动是由上述八个阶段组成的，在每一个学习阶段，学习者的大脑里发生一个或更多的内部加工，直到学习者用一种外显的操作去反应为止。教学程序必须按照经过研究建立起来的基本原理去系统地进行，根据学生的内部学习条件，创设或安排适当的外部条件，促进学生有效地学习，以实现预期的教学目的二、学习及其条件加涅认为，学习是指人的心理倾向和能力的变化，这种变化要维持一段时间，而且不能把这种变化简单地归结为生长过程为了进一步说明学习的实质，加涅区分出学习活动的四个构成要素学习者；刺激情境或刺激；记忆；反应引起学习的条件有两类：内部条件学生开始学习时已有的知识和能力外部条件学习的环境（教学安排；信息传递；反馈；教育目标等）三、评价学习基本观点的折中性如学习分类学习条件学说的开拓性“为学习而教学”学习理论研究的独特性从行为主义走向认知主义，并使教育心理理论认知观得以确立。如学习研究的目的是为教学服务，开始关注教学问题，改变了过去只注重学习研究的狭隘性第六节建构主义学习理论一、建构主义概述（一）建构主义的发展线索强调外显行为的变化；强调强化的作用，人的行为结果影响着后继的行为；学习即刺激与反应之间的联结。行为主义心理学对教学的影响：教育的目标在于传递客观世界的知识；无视学习者对知识的理解以及内部心理过程；可以解释低级学习活动，但不能解释人的高级思维过程。强调内部认知过程；强调新旧知识之间的联系；强调学习者的内在动机而不是外部强化。认知心理学对教学的影响：学习应是有意义的学习而不是机械学习；头脑中原有的知识结构是学习的基础，强调原有知识结构对新知识的同化作用；积极的学习心向是学习效果的保证。世界是客观存在的，但是对于世界的理解和赋予的意义都是每个人自己决定的。我们是以自己的经验为基础来构建现实，或者至少说是在解释现实。童话中的建构主义：寓言故事池塘中生活着两个小动物：一条鱼和一只青蛙，它们是很要好的朋友。一天，青蛙告别了鱼，到陆地上去旅行。在游历了一番之后，青蛙回到了这个池塘。鱼一见到青蛙，便迫不及待地迎上去，问道：“青蛙大哥，你都看到什么了？”青蛙说：“外面的世界真精彩！我看见了很多很新奇的东西。比如我看到了一种动物，它有两条腿，一对翅膀，身上、翅膀上和尾巴上都长着漂亮的羽毛，可在高空中飞翔。”鱼饶有趣味地听着青蛙的讲述，头脑中形成了这种动物的形象青蛙与鱼什么是建构为了某种目的把已有的零件、材料制成某种结构的过程。学习者通过新旧知识经验之间的反复、双向的相互作用，形成和调整自己的经验结构的过程。建构主义学习理论的基础皮亚杰的心理发展理论：知识既不是主观的也不是客观的，不能直接从环境中获得而是主客体相互作用的结果。维果斯基的社会文化活动论：个体在社会文化背景下通过活动使主体与外部环境相互作用的过程才是学习。建构主义在学习理论中的位置客观主义建构主义行为主义△信息加工理论△△△△皮亚杰维果斯基奥苏贝尔从客观主义到建构主义的连续体皮亚杰：把学习描绘成儿童自身进行探索、发现和建构的过程布鲁纳：发现学习被认为是属于建构主义的模式维果斯基：强调知识的发展是通过建构而激起的认为，世界是客观存在的，但是对世界的了解则是由每个人自己决定的。因此，他们更加关注如何根据已有的经验、心理结构和信念去建构知识，更加强调学习的主观性、社会性和情景性（二）建构主义的基本观点1、知识观知识不是对现实的准确表征，它只是一种解释或假设，会随着人类的进步不断变化；虽然知识可以用语言符号表示，但它不是一种实体，对同一知识由于学习者的经验背景不同而有不同的理解知识并不能精确地概括世界的法则建构主义者认为，学习在于建构内部心理表征。（与认知心理学的观点相近）但是，建构主义心理学家主张，我们头脑中储存的知识并不是对客观世界的准确表征，它带有很强的主观性，是我们在自己经验背景的基础上建构起来的一种假设或解释。我们对外部世界的表征，不仅包括认知主义者所强调的结构性知识，也包括大量非结构性的经验背景2．学生观首先，建构主义强调学生经验世界的丰富性，强调儿童的巨大潜能。其次，建构主义者强调学生经验世界的差异性。教学要把儿童现有的知识经验作为新知识的生长点，引导儿童从原有的知识经验中“生长”出新的知识经验。教学不是知识的传递，而是知识的处理和转换。学习者的差异本身构成了一种宝贵的学习资源。3、学习观1）学习的主动建构性知识是由认知主体积极建构的，建构是通过新旧经验的互动实现的，而不是从环境被动接受的。对知识的真正理解只能靠学生自身基于自己的经验背景而建构起来的，这种建构无法由他人来代替；2）学习的社会互动性学习是进入某一实践共同体的文化过程，是学生在一定情境（社会文化）中，借助他人的帮助或自主建构意义的过程。学习共同体建构主义学习理论的主要观点知识不是被动接受的，而是学习者积极建构的；学习是学习者个体主动建构知识的行为；重视学习者先前所建构的知识和经验，并将学习者已有的知识作为新知识的生长点；强调学习者的自我发展的同时，并不排斥外部的引导，但是反对简单的直接的知识传递。（三）学习的建构性实质在建构过程中，一方面学习者对当前信息的理解需要以原有的知识经验为基础，超越外部信息本身；另一方面，对原有知识经验的运用又不只是简单地提取和套用，个体同时需要依据新经验对原有经验本身也作出某种调整和改造，即同化和顺应两方面的统一。学习的实质是学习者通过新、旧知识经验之间的双向的相互作用来形成、充实或改造自己的经验体系的过程。以往的学习理论（比如奥苏伯尔的“同化论”）一般重在从同化的一面来解释学习过程，强调以原有的知识为基础来理解和记忆新知识，而对原有知识经验因为新知识而发生的顺应则重视不够（尽管也有所涉及）。学习不仅是理解和记忆新知识，而且要分析它的合理性、有效性，从而形成自己对事物的观点，形成自己的“思想”；学习不仅是新的知识经验的获得，同时还意味着既有知识经验的改造。（四）学习中的社会性相互作用建构主义认为，每个学习者都有自己的经验世界，不同的学习者可以对某种问题形成不同的假设和推论，而学习者可以通过相互沟通和交流，相互争辩和讨论，合作完成一定的任务，共同解决问题，从而形成更丰富、更灵活的理解。合作学习（cooperativelearning）是当前很受研究者重视的学习形式，它强调集体性任务，强调教师放权给学生小组，与传统教学中的一些学生小组活动并不相同。合作学习的关键在于小组成员之间相互依赖、相互沟通、相互合作，共同负责，从而达到共同的目标。（五）情境性学习当今的建构主义者强调学习的情境性，强调把所学的知识与一定的真实性任务情境挂起钩来，提倡在教学中使用真实性任务，让学生通过一定的合作来解决情境性问题，以此建构起能灵活迁移应用的知识经验。电路图的设计情境性学习理论认为，在非概念水平上，活动和感知比概括化具有更为重要的、认识论意义上的优越性，所以，人们应当把更多的注意力放在活动和感知上。布朗等人提出了一个“认知学艺模型”,它试图借鉴某些行业中师傅带徒弟的有效传艺活动，通过一些与这种传艺方式相类似的活动和社会交往形式，使学生适应真实的实践活动。它主张通过在真正的现场活动中获取、发展和使用认知工具，来进行特定领域的学习。布朗等人强调要把学习者和实践世界联系起来。建构主义学习得以发生的四大要素：情境：学习活动发生的场景；合作：强调社会互动对意义建构的作用（同伴教育）；对话：经验和智慧分享；意义建构：对事物的性质、规律以及事物之间的联系的理解与认识。建构主义在教与学中的应用研究性学习的一般程序：进入问题情境实践体验交流表达动员、讨论，调动知识经验，诱发探究动机收集、分析信息资料，调查研究，初步讨论交流总结提炼研究结果，形成报告材料，交流研讨建构主义对课程改革的启示1.课程即学生的经验与体验过去知识产品话语霸权•现在•经验•过程•多元理解课程是为学生的经验增长提供机会的过程，通过这一过程，学生获得知识、形成技能、发展情意。2.教学：从“文化复制”到“知识建构”引导学生探究和发现知识强调对现成的概念、定理和原理的掌握允许学生对书本知识的质疑和应用强调书本知识的权威性和记忆强调师生的“互动”和有意义学习强调教师的“独白”和单向的信息传递新的教学方式传统教学方式3.课堂即课程意义生成的场所课堂是“加工房”课堂是“监狱”课堂是“一言堂”课堂中的讨论课堂中的合作课堂中的探究课堂是戕害人性的场所课堂是课程意义生成的场所（六）简评建构主义强调知识的动态性，强调学习是一个主动建构的过程，强调学习的社会性和情境性，试图实现学习的广泛而灵活的迁移应用，这些观点对改革传统教学具有重大意义。当然，建构主义尚在发展和完善之中，不同倾向的建构主义者还存在着重大的分歧。有的建构主义者更为温和，他们承认知识的客观性和可靠性的一面，只是强调实际情境的复杂性和变化性，反对对知识的教条化和过分简单化的处理，主张加深知识理解的深度，把握其复杂性。