教育心理学认知学习理论-课件

教育心理学认知学习理论认知心理学的基本术语n记忆n存储n编码n提取n提取练习:n1、您叫什么名字？n2、二战是哪一年结束？n3、西班牙的首都是哪里？n4、三年前的今天您中午吃的是什么？n5、开胃食品的英文是什么？法语呢？记忆的典型模式 环环境境效应器效应器感受器感受器反应发生器反应发生器感受登记器感受登记器短时记忆短时记忆长时记忆长时记忆执行控制执行控制期期 望望执行控制系统动机系统遗忘注意复述n信息进入工作记忆:注意的作用n工作记忆的特点:保持时间短、容量有限n信息进入长时记忆:新信息与先前知识的联接短时记忆测试W R T Z S H N L D J F Xn亲身体验:n当您听到“马”这个词的时候,您头脑中出现的第一个组词是什么？第二个n认知学习理论特别关怀人类的学习,重视人在学习或记忆新信息、新技能时不能观察到的心理过程,注重理论在教学过程设计和教学生学会学习方面的实际应用。第五节 学习的信息加工论Information Processingn n2020世纪世纪5050年代后年代后,计算机科学的蓬勃兴起计算机科学的蓬勃兴起,为心理为心理学家分析和推断心理过程提供了一个重要的工具。学家分析和推断心理过程提供了一个重要的工具。n n计算机的出现计算机的出现,使得人们有估计分析人的内部心理使得人们有估计分析人的内部心理状态和过程。状态和过程。n n2020世纪世纪7070年代以来年代以来,信息加工理论逐渐成为学习信息加工理论逐渐成为学习和记忆领域中占主导地位的一种理论。和记忆领域中占主导地位的一种理论。n n信息加工理论认为信息加工理论认为,重要的是探究学生头脑中发生的加工重要的是探究学生头脑中发生的加工过程。它试图解释被行为主义者作为过程。它试图解释被行为主义者作为“暗箱暗箱”的内部认的内部认知活动。但对这些内部过程的探讨知活动。但对这些内部过程的探讨,是用一种比传统的认是用一种比传统的认知理论远为精确的方式进行的。知理论远为精确的方式进行的。n n信息加工理论注意系统、编码系统和记忆系统的分析信息加工理论注意系统、编码系统和记忆系统的分析,是是建立在推测的基础上的。建立在推测的基础上的。n n几乎所有信息加工论者都认为几乎所有信息加工论者都认为,学习实质上是由习学习实质上是由习得和使用信息构成的。得和使用信息构成的。n n他们的一个基本假设是他们的一个基本假设是:行为是由有机体内部的信行为是由有机体内部的信息流程决定的。息流程决定的。n n心理学家们构建了不同的模式来推导这种信息流心理学家们构建了不同的模式来推导这种信息流;这取决于理论家想要说明哪一种内部过程。这取决于理论家想要说明哪一种内部过程。n n信息加工论者主要关注的是如此两个问题信息加工论者主要关注的是如此两个问题:人类记人类记忆系统的性质和记忆系统中知识表征和贮存的方忆系统的性质和记忆系统中知识表征和贮存的方式。式。n n学习和记忆的模式是信息加工理论的基础。这一学习和记忆的模式是信息加工理论的基础。这一模式假设人脑中有许多内部结构及与其展现的相模式假设人脑中有许多内部结构及与其展现的相对应的过程对应的过程n1974年,加涅依照现代信息加工理论提出了学习过程的基本模式,这一模式展示了学习过程中的信息流程、学习活动的八个时期n n动机时期动机时期n n了解时期了解时期n n获得时期获得时期n n保持时期保持时期n n回忆时期回忆时期n n概括时期概括时期n n操作时期操作时期n n反馈时期反馈时期学习的条件n智力技能、认知策略、语言信息、态度、动作技能n内部条件 学习层级说n外部条件n教学事件n n信息加工学习理论能够用来解释人类的许多思维信息加工学习理论能够用来解释人类的许多思维过程过程,使得人类的高级心理过程不再那么神秘了。使得人类的高级心理过程不再那么神秘了。n n信息加工理论并不是一切从头开始的信息加工理论并不是一切从头开始的,它吸收了行它吸收了行为主义和传统认知理论的有益成果。从某种意义为主义和传统认知理论的有益成果。从某种意义上说上说,是两者的结合。是两者的结合。第一节 格式塔的完形学习理论n一、人物与实验n韦特海默n柯勒n考夫卡苛勒的黑猩猩学习实验1913-1917第一节 格式塔的完形学习理论n二、基本观点n学习的实质学习并非形成刺激反应的联结,而是通过主动积极的组织作用形成与情境一致的新的完形。n学习的结果并不是刺激与反应的联结,而是形成新的完形。n学习的过程不是简单的神经路的联系,而是对情境进行组织的过程;不是盲目地尝试错误,而是由于对情境顿悟而获得成功。第一节 格式塔的完形学习理论n三、主要评价n贡献对桑代克的理论进行了批判,使认知派与联结派的区别明确化,并促进了学习理论的发展强调整体观和知觉经验的组织作用,关切知觉和认知的过程。n局限把学习完全归于有机体自身的组织活动,否认客观现实的反应过程。把试误学习与顿悟学习完全对立起来,不符合人类学习的特点。第二节 托尔曼的符号学习理论n一、人物与实验n托尔曼简介n新行为主义实验一:位置学习实验实验二:潜伏学习实验第二节 托尔曼的符号学习理论n二、基本观点n学习实质学习不是简单的SR的联结,而是SOR的过程,结果形成“认知地图”。(O代表有机体(Organism)的内部变化)n学习结果不是在强化条件下形成刺激反应的联结,而是形成情境的“认知地图”,它是对局部环境的综合表象,是情境整体的领悟。n学习过程有机体在达到目的的过程中,依照预期进行尝试,不断对周围环境进行认知,形成“目标对象手段”三者联系在一起的认知结构,即形成了整体的认知地图。第二节 托尔曼的符号学习理论n学习规律能力律:涉及学习者特性、能力倾向和性格特点,决定其能掌握的任务与情境类型。刺激律:涉及材料本身所固有的条件。材料的呈现方式的定律:包括呈现的频率、练习的分布和奖赏的运用等。第二节 托尔曼的符号学习理论n三、主要评价n贡献把认知观点引入联结理论,改变了学习联结派将学习看成是盲目的、机械的观点。重视学习的中介变量,强调学习的认知性和目的性。创造性地设计了各种严密的实验,其研究范式对现代认知心理学的诞生起到了先行作用。n局限没有完整的理论体系。忽视了人类学习与动物学习的本质差异。第三节 认知发现学习理论n一、人物与背景n布鲁纳简介n理论认知表征理论认知结构理论知识的结构第三节 认知发现学习理论n二、主要观点n学习实质学习者主动地进行加工活动形成认知结构。认知结构:指个体过去对外界事物进行感知、概括的一般方式或经验所组成的观念结构,它能够给经验中的规律以意义和组织,并形成一个模式,其主要成分是“一套感知的类别”。n学习结果形成与发展认知结构,即形成各学科领域的类别编码系统。n学习过程学习过程是类目化(概括化)的过程。学习者通过这种类目化的活动将新知识与原有的类目编码系统联系起来,不断形成或发展新的类目编码系统。n布鲁纳认为,学习的本质不是被动地形成刺激一反应的联结,而是主动地形成认知结构。学习者不是被动地接受知识,而是主动地获取知识,并通过把新获得的知识和已有的认知结构联系起来,积极地建构其知识体系。由此,布鲁纳十分强调认知结构在学习过程中的作用,认为认知结构能够给经验中的规律性以意义和组织,使人能够超越给定的信息,举一反三,触类旁通。他主张,应当向学生提供具体的东西,以便他们“发现”自己的认知结构。n n布鲁纳说过,能够把一切知识看作是按编码系统排列组织,这种各部分有其内在联系的知识,使人能够超越给定的信息,举一反三,飞跃前进。他主张,应当向学生提供具体的东西,以便“发现”自己的组织(编码系统)。动物动物山羊山羊其它动物其它动物哺乳动物哺乳动物其它羊其它羊身体特征身体特征 中等体态中等体态 有毛有毛 白色白色 食物食物 草草习惯习惯 群居群居用途用途肉肉皮皮毛毛人类人类蒙古族人蒙古族人其他人其他人衣食来源衣食来源生活方式生活方式语言语言羊羊其它动物其它动物n n图式理论给我们的一个重要启发是:假如新信息能够被已有的完备图式所接受,则新信息更容易保存。相反,假如新信息不能够被图式所接受,则该类信息较难保存。第三节 认知发现学习理论n新知识学习的环节知识的获得知识的转化对知识的评价n 布鲁纳认为,学习活动首先是新知识的获得。新知识估计是往常知识的精炼,也估计与原有知识相违背。获得了新知识以后,还要对它进行转化,我们能够超越给定的信息,运用各种方法将它们变成另外的形式,以适合新任务,并获得更多的知识。评价是对知识转化的一种检查,通过评价能够核对我们处理知识的方法是否适合新的任务,或者运用得是否正确。因此,评价通常包含对知识的合理性进行判断。n 总之,布鲁纳认为学习任何门学科的最终日的是构建学生良好的认知结构。因此,教师首先应明确所要构建的学生的认知结构包含哪些组成要素,并最好能画出各组成要素的关系的图解。在此基础上,教师应采取有效措施来帮助学生获得、转化和评价知识。n促进学习的条件知识的呈现方式学习的内在动机第三节 认知发现学习理论n学习的最佳方式:发现学习内涵:学生利用教材或教师提供的条件自己独立考虑,自行发现知识、掌握原理和规律。特点:发生较早;内容是无定论的实际材料;过程复杂优点:能提高学生的智慧技能,培养学生直觉思维。有助于培养学生的内在动机。有利于培养学生发现的技巧。有利于知识的记忆保持和提取第三节 认知发现学习理论n三、结构发现教学理论n结构教学观将学科的基本结构放在编写教材和设计课程的中心地位。任何科目都能依照某种正确的方式教给任何年龄时期的儿童。n发现法教学模式指导思想:教师为学生提供材料,创设问题情境,引导学生独立地发现解决问题的方法,从中发现规律、获得知识,形成发展认知结构。模式特点:教学是围绕一个问题情境展开,不是围绕一个知识项目展开;教学中以学生的“发现”活动为主,教师起引导作用;没有固定的组织形式。第三节 认知发现学习理论基本步骤:提出和明确使学生感兴趣的问题;让学生对问题体验到某种程度的不确定性,以激发探究;提供解决问题的各种材料和线索;协助学生分析材料和证据,提出估计的假设帮助学生分析、判断;协助、引导学生审查假设得出的结论。教师的任务:鼓舞学生有发现的自信心;激发学生的好奇心,使之产生求知欲;帮助学生寻找新问题与已有经验的联系;训练学生运用知识解决问题的能力;协助学生进行自我评价;启发学生进行对比。n由于布鲁纳强调学习的主动性和认知结构的重要性,因此他主张教学的最终目标是促进学生对学科结构的一般理解。所谓学科的基本结构,是指学科的基本知识、基本方法与基本态度。当学生掌握和理解了一门学科的结构,他们就会把该学科看作是一个相互联系的整体。因此,布鲁纳把学科的基本结构放在设计课程和编写教材的中心地位,成为教学的中心。他认为,学生理解了学科的基本结构,就容易掌握整个学科的具体内容,就容易记忆学科知识,就能促进学习迁移,促进儿童智力和创造力的发展,并可提高其学习兴趣。第三节 认知发现学习理论n四、主要评价n贡献注重将认知发展和学习的理论成果的实际应用,为教育改革提供了有力的基础。强调学习的主动性、强调学习者的独立考虑与内在动机、强调学习的认知过程与认知结构的形成,比联结派更能说明人类学习的特点。n局限夸大了学生的学习能力,忽视了知识学习活动的特别性。“任何科目任何儿童”是不估计的。发现法运用范围有限。发现法耗时过多,不经济。发现法适合用于小学和中学低年级学生第四节 认知同化学习理论n一、人物与背景n奥苏贝尔简介n奥苏贝尔在教育心理学中最重要的一个观念,是他对意义学习的描述、第四节 接受同化学习理论n二、主要观点n有意义学习meaningful learning的实质接受学习与发现学习:发现学习比接受学习多了一个“发现的时期”,但发现学习不等同于有意义学习;接受学习不等同于机械学习。有意义学习是指在学习过程中,符号所代表的新知识与学习者认知结构中已有的适当观念建立实质性和非人为性的联系的过程。n意义学习的产生既受学习材料本身性质(客观条件)的影响,也受学习者自身因素(主观条件)的影响。n从客观条件来看,意义学习的材料本身必须具有逻辑意义,在学习者的心理上是能够理解的,是在其学习能力范围之内的。从主观条件来看,首先,学习者认知结构中必须具有能够同化新知识的适当的认知结构;其次,学习者必须具有积极主动地将符号所代表的新知识与认知结构中的适当知识加以联系的倾向性。假如学习材料本身有逻辑意义,而学习者认知结构中又具备了适当的知识基础,那么,这种学习材料对学习者来说就构成了潜在的意义,即学习材料有了和学习者认知结构中的适当观念建立联系的估计性。n最后,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知结构中的有关旧知识发生相互作用,使认知结构或旧知识得到改善,使新知识获得实际意义即心理意义。n意义学习的目的,就是使符号代表的新知识获得心理意义。上述条件缺不可,否则就不能构成有意义的学习。n n意义学习需要学习者的主动参与,学习者应有大量的先前经验和知识,并应用这些知识经验去理解和整合新知识。n有意义学习的条件学习材料本身必须具备逻辑意义。学习者必须具有有意义学习的心向。学习者的认知结构中必须有同化新知识的原有的适当观念。亲身体验:n两串字母:nAIIRODFMLAWERSnFAMILIARWORDS两张图:第四节 接受同化学习理论n有意义学习的过程有意义学习的过程即学习者认知结构中原有的适当观念对新观念加以同化的过程。具体过程:学生从已有的认知结构中找到对新知识起固定作用的观念,即寻找一个同化点;将新知识置入到认知结构的合适位置,并与原有观念建立相应的联系;对新知识与原有知识进行精细的分化;在新知识与其他相应知识之间建立联系,使之构成一个完整的观念体系,继而学习者原有的认知结构得到丰富和发展。n有意义学习的结果有意义学习的结果是形成认知结构。奥苏贝尔所言的认知结构是指个体头脑中已形成的,按层次组织起来的,能使新知识获得意义的概念系统。第四节 接受同化学习理论n有意义学习的类型表征学习:学会一些单个符号的意义或者学习它们代表什么,其心理机制是使符号和它们所代表的具体事物或观念间建立起等值的关系。概念学习:掌握同类事物或现象的共同关键特征或本质特征,包括概念的发现和概念的同化两种形式。命题学习:学习以命题形式表达的观念的新意义。依照新旧命题之间的关系具体有三种类型学习:下位学习:新学习的知识是已有知识的下位知识,已有的概念或命题是上位的。上位学习:新学习的知识与已有知识间是一般对特别的关系,新概念或命题是上位的,包摄性更广泛,概括水平更高。并列结合学习/组合学习:新命题与已有命题之间不是下位关系,也不是上位关系,而是并列关系。陈述性知识的获得与贮存n指新命题形成并与已有命题网络中的有关命题联系起来进行贮存的过程。也是奥苏贝尔所说的新概念与认知结构中的有关观念相互作用,将新观念纳入到认知结构中去的过程。n下位学习n上位学习n并列结合学习n三、教学理论 接受学习reception learning:奥苏贝尔大力提倡讲授式教学expository teachingn促进陈述性知识学习的教学策略n(1)逐渐分化原则:学生应该学习包摄性最广、概括水平最高、最一般的观念,然后逐渐学习概括水平较低、较具体的知识,对它加以分化。(2)整合协调原则:指对认知结构的已有知识重新加以组合,通过类推、分析、比较、综合,明确新旧知识间的区别和联系,使所学知识构成清楚、稳定、整合的知识体系。n教学内容每门学科的各个单元应按包摄性程度由大到小的顺序排列;每个单元内的知识点之间也最好按逐渐分化的方式编排。n教材编写要整合协调,既要符合教材逻辑,自成体系,更要符合学生认知逻辑。不协调的不良后果:用不同术语表达本质上相同的概念,增加了不必要的认知紧张、认知混乱;在各相关课题间制造人为的障碍,使学生不能了解它们之间的共同特征;由于没有明确交代貌似相同的概念之间的不同之处,因此,这些概念往往被作为相同的概念而被学生习得和保持。n(3)教学策略先行组织者内涵:先行组织者是指在教新的学习材料之前,先给学生一种引导性材料,它要比新知识更抽象、概括和综合,同时能清楚地反映认知结构中原有观念与新学习任务的联系。种类:一是说明性组织者,用于对新知识提供一个上位的类属者;二是比较性组织者,是对新旧观念的异同点进行比较。这类组织者在学习者对新知识不完全陌生时使用,目的为比较新材料与认知结构中类似的材料。陈述性知识的教学过程1、引起与维持注意;告知教学目标(注意与预期)2、提示学生回忆与巩固原有知识(激活原有知识)3、呈现经过组织的新信息(选择性知觉)4、阐明新旧知识的各种关系,促进新知识的理解(新旧知识相互作用)5、指导学生复习与记忆策略(认知结构的改组或重建)6、测量与评价认知结构的特征(依照需要检索信息,提取与建构)第四节 接受同化学习理论n四、主要评价n贡献立足教学实际,将认知心理学与教学相结合,提出有意义学习理论。倡导逐步分化的演绎教学,提出先行组织者的教学策略。n局限偏重知识掌握,忽视能力培养。教学思想不符合程序性知识的掌握。没有给发现学习应有的重视。n直截了当教学法员适合于事实、规则和动作序列的传授。它提供六个教学活动:每日的复习和检查,呈现和组织新内容,指导学生练习,反馈和纠正,独立练习,每周和每月的复习。n间接教学法虽适合于概念、模式和抽象理论的教学。它在这些内容的教学中提供七个教学活动:教学内容的先行组织,概念性的归纳和演绎活动,正反例的运用,用问题来指导探究和发现,利用学生的观点,学生自我评价,小组讨论。感谢您的聆听！感谢您的聆听！