高等教育心理学专题4认知心理与知识学习.ppt

专题4：认知心理与知识学习,问题： 1 知识与智慧？ 2 如何通过学科知识的学习提高思维能力？ 学习知识的目标,提高智慧,一、大学生的认知心理,（一）智力发展达到最佳水平 大学生的智力已经达到了最高水平，智力结构的各个组成因素也得到了普遍 的提高。 （二）知识能力发展达到黃金期 1、识记范围扩大，对抽象材料的识记迅速增加。 2、识记材料系统化。 3、情绪知识进一步提高,（三）思维发展处于成熟期 1、思维的独立性和批判性明显增强。 2、思维方式灵活多样。 3、抽象思维占据主导地位，辩证思维迅速发展。 4、开始形成了“立体思维”：多层面、多角度、网络化的特点。 5、思维存在一定的主观性、片面性。,（四）创造力发展处于最佳期 1、创造性动机强烈，对创造充满美好的向往。 2、思维敏捷，但不掌握创造思维方式。 3、灵感丰富，创造想像活跃，但不善于捕捉。 4、创新意识强，但不善于利用条件。 （五）大学生思维发展的基本特点 1、处于由形式逻辑向辩证逻辑思维过渡的阶段。 2、在常规性思维继续发展的同时，创造性思维也在显著发展。 3、在思维能力高度发展的同时，形成了对思维的元认知。,二、大学生的知识获得,（一）、知识的概述 狭义知识：储存在语言文字符号或言语活动中的信息或意义，如概念、公式、定理等 广义知识：个体通过与其环境相互作用后获得的一切信息及其组织。 （皮亚杰：知识是主体与环境或思维与客体相互作用而导致的知觉建构，知识不是客体的副本，也不是主体决定的先念意识） （知识既可以表现为人类认识活动的结果，也可以指知识在头脑中存在形式，即信息在人们头脑中的表征。）,二、知识的分类 （一）根据知识的意义，可以将知识分为主观知识和客观知识（波普尔） 主观知识：是由某些天生的动作意向以及某些意向的获得和改变组成，或是由一定的方式行动、相信一定的事物、说出一定的事物的意向组成。主观知识由生物体的倾向构成。 客观知识：由理论、推测、猜想的逻辑内容构成。客观知识是由问题、问题情境、假说、理论、论点和证据组成的。 “科学与伪科学之分”,（二）根据知识的表征形式，可分为陈述性知识和程序性知识。（安德森） 陈述性知识：关于事物及其关系的知识，包括事实、规则、事件、态度等，是关于“是什么”的知识。 陈述性知识能被人陈述和描述。如人可以陈述某些事实或现象，描述某些事件或客体。这一类的知识主要回答“是什么”（what）和“为什么”（why）之类的问题。因此，陈述性知识是一种对事实和事件的知识。它可以通过语言传授而一次性获得，在提取时往往需要意识的参与。人对于人名、地名、名词解释以及定理、定律的知识均属于陈述性知识。,“知识如何转变为智能”,程序性知识：完成某项任务的行为或操作步骤的知识，是关于“怎么办”或“如何做”的知识。 程序性知识是关于人怎样做事的知识，主要回答“如何做”（how to do）之类的问题。因此，程序性知识实质上是一种技能知识，是如何做某事的知识。这种知识往往需要个体经过多次观察学习与实际操作而逐渐获得，在利用这类知识时往往不需要意识的参与。人类的各种技能，如认知技能、运动技能等，都属于程序性知识。,陈述性知识和程序性知识的比较,（二）知识的表征 1、陈述性知识的表征 （1）命题 安德森认为，陈述性知识中所储存的信息是命题（proposition）。命题来自逻辑学和语言学，是陈述性知识的最小单元。一个命题大致与我们头脑中的一个观念相当。它包括两个成分：一个关系（relation）和一个以上的论题（arguments）。论题是命题提及的话题或主题。例如，“张三走了”，就是一个命题，“张三”是这一命题的论题，“走了”是这一命题的关系。,安德森和鲍尔（Anderson & Bower，1973）认为，抽象的意义可以用概念组成的命题网络来表示。命题是长时记忆的核心。命题的特征是：（1）它是抽象的，它代表一个思想而不是特殊系列的词或意象；（2）它是由规则控制的，命题的建构必须和一系列规则一致；（3）它可以被分派一个真值。,（2）表象 表象是外界客观物体的抽象类似物在人头脑中的再现形式，它建立在对事物知觉的基础之上，并大体保留了事物的知觉特征，成为一种保存和操纵外部信息的非言语形式的代码。 A 直观性 B 概括性 C 多通道性 D 可操作性,（3）线性排序 线性排序是指具有线性特征的事物按照一定的顺序排列。人们在接收或提取某些信息时，往往先对这些信息按某一特征的先后次序进行编码，并由此引出储存或提取这些信息的相互关系。 （4）图式 图式是围绕某一个主题组织起来的知识表征和储存方式，是了陈述性知识表征的整合单位，是命题、表象和线型排序三种基本表征形式的综合。,4图式理论。 鲁梅哈特（Rumelhart，1984）认为，人头脑中表征一般概念的结构是图式（schema）。 图式具有如下特征：图式具有变量。变量是指组成图式的各个被表征的概念要素。图式具有等级的结构。高一级的图式可以包含低一级的图式。图式的等级结构处在动态的相互联系之中。它的基本活动包括自下而上和自上而下的激活，亦即材料驱动加工和概念驱动加工。图式是一种主动的计算装置。它能将自身的性质同合适的资料匹配起来进行适当的评价。它总是把变量同情境的适宜方面相联系，以达到对情境的理解与解释。图式不是被动地接受信息，而是主动地搜索信息，对信息做出有意义的解释。例如，脚本（script）就是一种图式，它是一种表征事件的图式，对人的生活经验起重要的组织作用。故事语法也是一种图式，它影响人对故事的理解和记忆。,（二）程序性知识的表征 安德森认为，程序性知识所储存的信息主要是产生式（production）。所谓产生式，实际上是一种“条件行动”的规则，类似于计算机程序。一个产生式包括两个部分：IF（如果）部分和THEN（那么）部分。IF部分规定了要执行一系列特定的行动必须满足条件，THEN部分列出了在符合这些条件时要执行或激活的行动。IF部分的语句数目代表了必须满足的条件数目，THEN部分中的语句数目代表了将要发生的行动的数目。,关于越过一条街的产生式：,1 一般领域与特殊领域的程序性知识 一般领域的程序性知识可以运用于不同领域，与任何特殊领域并无紧密的联系（弱方法）。 特殊领域的程序性知识是由一些能够有效地用于特殊领域的产生式组成。（强方法） 一般领域的程序性知识适用于多变的情况，而特殊领域仅适用于有限的情况。,2 自动的和有控制的程序性知识 自动化的程序性知识运作速度非常快，可在毫无意识情况下启用这种知识，同时，这类知识有很强的准确性，总能产生正确的预期行为。 有控制的程序性知识则需要意识参与，思维技能或认知策略将参与其中，运行比较慢，存在一定的顺序性。 3 领域特殊性与自动化程度的关联,两个火车站相距50英里，星期六下午2点，两列火车分别从两个车站出发，相向而行。刚好在两列火车从车站出发之时，一只鸟飞上天，从第一列火车的前面向第二列火车的前面飞行。当这只鸟到达第二辆火车时，它再转身向第一辆火车飞。这只鸟不停地这样飞来飞去直到两列火车相遇。如果两列火车都以每小时25英里的速度行驶，鸟以100英里的速度飞行，在两列火车相遇之前这只鸟飞了多少英里？,实验指导语 下面请考虑这样一种情况：一个人得了胃部肿瘤却不能动手术，充足强度的激光会摧毁有机组织。怎样使用激光来治愈这个人，同时，避免伤害肿瘤周围健康的组织? 中心黑色区域代表肿瘤，在中心黑色区域外围白色的区域代表健康组织，黑色的椭圆形代表皮肤，外围椭圆形之外的白色区域代表外部区域。,三、知识的获得 （一）、陈述性知识的获得 1、感知知识 （1）设立明确的目的，让知识的感知过程更清晰。 （2）合理地安排对象与背景的关系。 （3）形象与言语的正确结合。 （4）多种分析器的协同活动，提高感知的成效。,2、理解知识 理解是指人们利用已有的知识去认识新事物，或把某个具体的事物纳入相应的概念和法则中去。 （1）理解的水平 （2）影响知识理解的因素 A、材料的感性程度以及与经验的相关程度。 B、新旧知识间的联系。 C、概念的关键特征。 D、学习态度。,（二）、程序性知识的获得 1、程序性知识形成的阶段： （1）陈述阶段：有关步骤或程序的陈述性知识-认知阶段。 （2）联合阶段：思考各个步骤的规则，并不断练习，由陈述性表征转变为特殊领域的程序性知识，并将构成这个程序的各个部分的产生式发生联接，条件与行动配对得以增强。 （3）自动化阶段：整个程序得到进一步完善和协调。,2、影响程序性知识形成的因素 （1）完整的陈述性知识。 （2）技能或前提技能的自动化 （3）合并小程序，形成在程序。 （4）足够的练习。“熟能生巧”,四、知识的保持 （一）记忆及其分类 1、按记忆怕内容分类 （1）形象记忆 （2）词语-逻辑记忆 （3）动作记忆 （4）情绪记忆 2、按记忆的目的性分类 （1）无意记忆 （2）有意记忆,3、按记忆的时间分类 （1）感觉记忆 （2）短时记忆 （3）长时记忆 4、按记忆的知识性质分类 （1）情景记忆 （2）语义记忆,图示,接下,蔡斯和西蒙（Chase & Simon，1973）通过复盘研究了象棋大师、一级棋手和新手的棋局记忆能力。结果发现，对一个随机的棋局，大师、一级棋手和新手的复盘正确率没有差别；而对于一个真实棋局，大师的复盘正确率为64%，一级棋手为34%，而新手只有18%。所以会出现如此差别，是因为在真实棋局中，大师和一级棋手可以发现棋子间的关系，形成组块；而在随机的棋局中，经验就很难发生作用。可见，知识经验对组块有很大影响。,真实棋局,随机的棋局,返回,4 遗忘的本质 （1）衰退说 （2）干扰说 （3）提取失败说 （4）动机说 （5）同化说 5 加强知识的保持 （1）组织有效的复习 精细加工（深加工） 多重编码 尝试回忆 超额学习：超额50% 合理复习：及时复习、分散复习、方式多样。 （2）利用外部记忆的手段,五、知识的迁移和应用 （一）知识的迁移 知识的迁移即一种知识对另一种知识的影响： “举一反三”、“触类旁通”。 1、知识迁移的类型： （1）普遍迁移与特殊迁移 （2）顺向迁移与逆向迁移 （3）正迁移与负迁移 （4）横向迁移与纵向迁移 （5）低