认知主义学习理论及其应用(上传课件)

认知主义学习理论及其应用本章主要内容1.认知主义学习理论的原理2.信息加工理论的主要观点3.认知主义学习理论在实践中的应用（结合第七、九章的内容）4.对认知主义学习理论的评价认知主义学习理论的基本原理•1.当新的知识与与现有的知识建立起来联系时，有意义的学习便发生了。•2.有效的教学应当鼓励学习者协调自己各种基本的心理过程。•3.在教学中必须考虑到学生工作记忆的有限性。•4.学习是一个主动的、由目标所引导的过程。学习的认知观•学习：将环境中的信息转化为在头脑中贮存的知识。•信息：环境中的能量存在方式。（客观事件）•感觉：从感受器传至大脑的信号。（心理事件）•知识：感觉中所含的信息以一种有意义的方式在学习者的头脑中得以表征时，知识也就产生了。（心理事件）知识是信息的表征•记忆的三种能力（基本的能力）：知识能表征不同类型的信息知识能以不同的方式来表征信息知识能表征孤立的信息片断，或觉察到众多信息片断间的联系信息的类型表征的类型表征的组块类型信息的整合事件、事实、观念陈述性知识（心智表征事实、观念与概念的方式。）1.时间序列（对时序和顺序的知觉）2.表象（表征物体所在空间位置）3.命题（基于语言的表征，两个元素间的语义联系）图式，或陈述性知识网络（图式：自然范畴的图式、脚本，和文本图式）执行任务的技能程序性知识（指导我们如何执行身体和心智的技能的知识。）产生式：条件，行动（技能执行的条件，以及如何执行）产生式系统知识是信息的表征•图式：学习者从类似事件的多次经验中抽取出其共同元素，由这些共同的结构元素所描述的表征的范畴。•形成方式：多次经历相似事件。关于图式关于图式图式的类型自然范畴的图式：来自于自然出现的客体的经验，我们所知觉到的自然规律。教学方式：提供某一范畴中多个不同的样例。或个人经验。脚本：代表事件的图式教学方式：提供社会互动范畴的体验。文本图式：不同类型的文本的组织结构。教学方式：指导学生对文本组织的理解关于图式图式的功能（对学习的影响）在信息不完整的情况下进行判断选择性知觉影响记忆中信息的储存▲陈述性知识和程序性知识的比较（P076）表征的类型表征的组块类型信息的整合运用对行为的影响学习与遗忘陈述性知识1.时间序列2.表象3.命题图式，或陈述性知识网络灵活，可以在多种情境下使用效率低，需要有意识的控制，缓慢，易犯错误快速获取新组块，但可能会很快被遗忘。程序性知识产生式：条件，行动产生式系统特殊，在有限的情境中使用效率高，自动化，不易出错获得新的产生式需要多次尝试，遗忘相对慢信息加工模型认知过程指用于操纵在记忆储存系统中的信息，并将信息从一储存系统转移至另一储存系统的心理活动。感觉登记器工作记忆长时记忆陈述性记忆程序性记忆选择性知觉过程提取编码复述编辑自动化的行动有意识控制的行动感觉登记器感觉登记器能感知特定类型的感觉信息。•容量大。相关的认知过程－注意：对从感觉登记器中选出的信息作进一步加工的认知过程。－选择性注意教学方式：通过强调，帮助学生识别重要信息－知觉：对感觉登记器中出现的感觉信息做出意义确认的认知过程。教学方式：激活学生相关的先前知识（先行组织者）工作记忆（短时记忆）——“思考”过程的发生之地工作记忆：对正在使用的信息进行短暂维持的记忆存储。（可能来自外部世界，也可能来自长时记忆）功能：信息被表征为陈述性知识工作记忆（短时记忆）——“思考”过程的发生之地特征：（1）信息在工作记忆中的持续时间长短可变。（2）记忆容量的限制如何提高工作记忆的效能？——记忆策略：维持性复述、形成组块——形成适当的程序性知识表征工作记忆（短时记忆）——“思考”过程的发生之地长时记忆——信息的编码、编辑和提取•如何创设学习环境，使学生的编码和提取过程达到最优化？主动学习（寻找意义）——设计令人惊奇的情境(如：外貌对我们的判断影响有多大？）将学习活动与使用知识的条件联系起来（学与表现的匹配、迁移、元认知）——通过练习或告知，指明运用知识的条件或情境复习与练习分散练习，间隔效应）——增加练习的数量陈述性知识的编码目的：使知识对学习者有意义编码策略：（1）精致：将新知识与已存储在长时记忆中的知识发生联系。（2）组织：将新信息置于某相关信息的范畴或次序中。编码的结果：形成图式陈述性知识的提取激活的扩散程序性知识的编辑目的：使程序性知识有意义编辑：在执行技能的过程中建立和组织程序性知识的过程。第一步：程序化：将陈述性知识创建为新的产生式第二步：组合：将多个产生式合成为更复杂的产生式，即产生式系统要经历三个阶段：认知阶段、联系阶段和自动化阶段程序性知识的提取•匹配：当使用情境与学习情境匹配时，就可以提取。陈述性知识和程序性知识的比较（P076）表征的类型表征的组块类型信息的整合运用对行为的影响学习与遗忘陈述性知识1.时间序列2.表象3.命题图式，或陈述性知识网络灵活，可以在多种情境下使用效率低，需要有意识的控制，缓慢，易犯错误快速获取新组块，但可能会很快被遗忘。程序性知识产生式：条件，行动产生式系统特殊，在有限的情境中使用效率高，自动化，不易出错获得新的产生式需要多次尝试，遗忘相对慢总结：学习原理教学中的应用教学策略新旧知识发生联系时，产生有意义学习激活并与相关的先前知识建立联系1.回顾2.先行组织者（说明性先行组织者、比较性先行组织者）如K－W－L3.教学类比鼓励学习者协调各种基本的心理过程。协调基本的心理过程1.集中学习者注意力的技巧（提供学习目标、附属问题）2.帮助学习者组织信息（标记、大纲与空间/语义组织者）教学中必须考虑工作记忆负荷考虑工作记忆的限制与教学尽量避免外在的认知负荷，帮助学习者管理内在的认知负荷和密切相关的认知负荷。信息加工原理用于教学设计——加涅的教学设计原理1：学习是一种主动的、受目标所导向的过程目标分析：确定学习结果学习结果类型：－言语信息：事实、目录、名称、有组织的信息（陈述性知识）－智慧技能：知道怎样将已获得的理解用于先前未曾遇到过的实例或经验中去。（程序性知识）辨别、具体概念、定义性概念、规则和原理、高级规则－态度：内在状态--动作技能－认知策略：选择并调整注意、记忆、学习和思维方式的内部过程。（如何学习或思考）智慧技能的层级关系高级规则（以规则为条件）↑规则（以定义性概念为条件）↑定义性概念（以具体概念为条件）↑具体概念（以辨别为条件）↑辨别原理2：对诸心理过程的协调考虑教学事件（教学序列）设计学习条件：不同学习结果需要不同的学习条件心理过程对应的加涅的九大教学事件1引起学习注意-------保持警觉2交待学习目标-------建立预期3回忆相关旧知-------提取记忆4呈现教学内容-------选择性知觉5提供学习指导-------编码6引发行为表现-------反应7给予信息反馈-------强化8评估行为表现-------再强化9强化保持与迁移--------提示提取言语信息的学习条件：标记、有意义情境、组织结构智慧技能的学习条件：先前技能、关注独特特征、提供足够的提取线索、有效练习态度的学习条件：练习与态度有关行为、将行为与积极的结果联系、榜样学习动作技能的学习条件：言语指导、重复练习、心理表象认知策略的学习：示范、说明、练习、提供反馈设计学习条件：不同学习结果需要不同的学习条件•原理3：将新知识与已有的知识相联系前测•原理4：学生工作记忆的局限性用短的组块呈现言语信息教学进度的安排思考题•认知主义学习理论认为学习的本质是什么？知识的本质是什么？•认知主义学习理论认为信息包括哪些类型？分别可以表征哪种知识类型？在头脑中的表征单元是什么？这些单元组合成的更大的整体是什么？请用表格回答。•信息加工理论中，感觉登记器的特点是什么？工作记忆的特点是什么？如何提高工作记忆的效率？•根据信息加工理论的观点，长时记忆中陈述性知识的编码与提取和程序性知识的编辑与提取要经历哪些阶段？在教学中如何促进长时记忆中陈述性知识的编码与提取和程序性知识的编辑与提取？•加涅把学习结果分成哪些类型？分别需要什么教学条件？教学需要考虑哪些教学事件？