第五章程序性知识的学习.ppt

1 教育心理学第五章程序性知识的学习 苏州大学心理学系范庭卫fantingwei 2 本章学习目标 识记概念 动作技能 智慧技能 产生式 练习曲线掌握程序性知识的特点了解动作技能的形成阶段掌握如何培养动作技能理解动作技能和智慧技能的关系了解智慧技能的形成阶段 3 程序性知识的特点 1 基本结构2 输入 输出3 意识控制程度4 学习速度 4 1 基本结构 从基本结构看 陈述性知识是符号所代表的概念 命题与原理的意义掌握陈述性知识的关键是理解符号所表征的意义程序性知识是对陈述性知识的应用 其基本结构是动作或产生式 形成程序性知识的关键式对动作方法的熟练掌握 5 产生式 安德森 1983 认为程序性知识是以产生式 production 和产生式系统来表征的 人脑之所以能进行计算和解决问题 也是由于人经过学习 在其头脑中贮存了一系列以 如果 那么 形式表征的规则 这种规则被叫做产生式 产生式这个术语来自数学和计算机科学 认知心理学家纽厄尔和西蒙将这一术语引进心理学 他们认为 人脑和计算机一样都是 物理符号系统 其功能都是动作符号 计算机由于贮存了一系列以 如果 那么 if then 形式编码的规则而具有了完成各种运算和解决问题的智能 6 产生式的表示 产生式是条件与动作的联结 即在某一条件下会产生某一动作的规则 它由条件项 如果 和动作项 那么 构成 人们在运用程序性知识完成各种活动时 总是根据当前的条件的不同 而采取与之相适应的行动或动作 例如 在分数加法中 如果两个分数的分母相同 那么 我们可以直接将两个分数的分子相加 如果两个分数的分母不同 那么 我们首先必须先通分 找到最小公分母 然后再将分子相加 用产生式可以表示如下 7 图示 P1分母相同的分数加法的产生式如果目标是解分数加法且有两个分数且两个分数的分母相同那么将两个分数的分子相加P2分母不同的分数加法的产生式如果目标是解分数加法且有两个分数且两个分数的分母不同那么首先求两个分数的最小公分母 8 产生式系统 产生式系统是多个产生式的联结 当一个产生式的动作成为另一个产生式的条件时 产生式之间便相互联系起来 构成产生式系统 产生式系统表征了复杂的技能的完成过程 9 2 输入 输出 从输入 输出看 陈述性知识是相对静态的 容易用语言表达清楚 程序性知识是相对动态的 不太容易用语言表达清楚 10 3 意识控制程度 从意识控制程度看 陈述性知识的意识控制程度高 激活速度较慢 是有意识的搜寻过程 程序性知识的意识控制程度较低 激活速度较快 11 4 学习速度 从学习速度看 陈述性知识的学习速度较快 但是 遗忘也较快 程序性知识的学习速度较慢 需要大量练习 保持比陈述性知识牢固 12 程序性知识的种类 智慧技能认知策略动作技能 13 技能 技能 指个体在已有知识经验的基础上 通过练习而形成的稳定的 合乎法则的动作进行方式 技能可相应地分为两类 动作技能和智慧技能 14 技能的特点 1 技能是通过学习或练习而形成的 不同于本能行为 2 技能是一种活动方式 由一系列动作及其执行方式构成 不同于认知经验的知识 3 技能中的各动作要素及其顺序要体现活动本身的客观法则的要求 不是一般的习惯动作 15 技能和能力 技能和能力有着密切的联系 一定的能力水平是技能形成的前提条件 具有相应的能力就易于掌握相应的技能 人们技能形成的速度及所形成的技能的难度往往取决于能力的发展水平 通常在某方面能力越强越易于形成某种技能 技能的形成有助于能力的发展 习得了知识并不意味拥有了能力 只有将知识运用到实践中去 经过技能这个环节 才能使能力得到发展 因而 技能是知识掌握与能力形成与发展之间的重要环节 技能的形成对能力的发展有重要作用 16 技能和知识 从另一方面来看 已经形成的技能又是掌握新知识的基础 比如 英语听力技能的形成有助于我们获取更多的用英文表述的知识 因此 听 说 读 写等基本技能的形成与发展提高是高效获取新知识的有力保障 对学业成就的社会性评价 技能的形成以知识的掌握为基础 但掌握了知识并不等于形成了技能 这也就是说 缺乏相应的知识基础 对某种技能的学习将成为不可能 但掌握了知识 并不等于形成了技能 如 一个人掌握了水的浮力特点 游泳的基本动作要领 呼吸要领 并不能说他就掌握了游泳技能 17 智慧技能 智慧技能 它是通过学习而形成的合乎法则的智慧活动方式 18 智慧技能的形成 加里培林于1959年提出了著名的智慧活动形成的五阶段理论 研究者发现加里培林学派所划分的阶段 有的可以合并 名称也可以简化 并提出了智慧技能形成的三阶段论 原型定向原型动作原型内化 冯忠良 1992 1998 这一理论目前已对我国的大中小学的学校教育和职业技术培训教育产生了积极的影响 19 原型定向 原型 prototype 也叫 原样 通常指那些被模拟的某种自然现象或过程 智慧活动的原型指的是智慧活动的实践模式 即 外化 或 物质化 了的智慧活动方式或动作活动程序 智慧技能形成中的原型定向就是使学生了解智慧活动的原型 从而明确该做哪些动作和怎样完成这成动作 明确活动的方向 原型定向阶段的教学主要是教师的直观示范及讲解 20 例 小学数学教学中解析技能的形成 冯忠良 1992 在小学数学教学活动中 复合应用题的教学历来是小学数学教学的重点和难点 从应用题本身的特点来看 应用题的主要特点 在于它需要通过对题目中的数量关系的分析来选择算法 从解题活动的结构来看 解析技能就是在审题的基础上确定题目中的各种数量关系的性质 将复合应用题分解为一系列连续的简单应用题 因而解析活动直接指向复合应用题中数量关系的性质 作为列式运算的依据 决定着解题活动的成效 所以 在小学数学应用题的教学过程中 培养学生的解析技能是其中最关键的环节 21 一提 二判 三选 四找 研究发现 学生要正确地解析复合应用题 就应从问题出发 去追索条件 按照一提 提出问题 二判 判明问题的数量关系性质 三选 选择算法 四找 找出已知数 的思维模式进行数量关系解析 22 卡片 23 为了使学生掌握解析技能 在原型定向阶段教师应 针对不同例题 在黑板上利用活动卡片 说明解析活动的步骤及要求 并用展开的 连贯的方式向学生演示整个解题过程 同时 伴随活动以标准语言讲解与演示 使学生了解活动 建立起关于活动的初步映象 当然 原型定向阶段的教学 只是解析技能形成的开端 要使学生形成熟练的解析技能 还需引导他们进行实际的动作 24 原型定向阶段的教学要求 1 要使学生了解活动的结构 即了解构成活动的各个动作要素及动作之间的执行顺序 并了解动作的执行方式 这样 学生对于活动才能有一个完整的映象 才能为以后的学习奠定基础 2 要使学生了解各个动作要素 动作执行 顷序和动作执行方式的各种规定的必要性 提高学生学习的自觉性 25 原型定向阶段的教学要求 3 采取有效措施发挥学生的主动性与独立性 构成活动的动作不能以现成的形式教授 而应该激发学生的学习需要 发挥学生的主动性与独立性 师生共同总结各步动作及其执行顺序 这样 才能使学生体会到各动作划分的原因及动作顺序的合乎法则性 从而为学生所理解和接受 4 教师的示范要正确 讲解要确切 动作指令要明确 5 教师可以用复述动作要领的方法来检查原型定向的学习成效 26 原型动作 原形动作是依据智慧技能的实践模式 学生将头脑中建立的动作活动程序映象 以外显的动作方式付诸执行 在原型动作阶段 智慧活动是在物质与物质化水平上进行的 在物质的活动形式中 动作的客体是实际事物 是对象本身 在物质化的活动形式中 动作的客体不再是对象本身 而是它的代替物 但不论哪种情况 都是对原型的动作 因而我们称此阶段为 原型动作 阶段 27 原型动作阶段的教学要求 研究表明 为了使智慧技能能在动作水平上顺利形成 教师必须做到以下几点 1 要使智慧活动的所有动作以展开的方式呈现 例如 在数量关系的解析过程中 学生按教师演示的方法 用小卡片进行解析活动 边摆 边想 边填写 先在教师的指导下做半独立练习 以后再做独立练习 这样 提 判 选 找 一一执行 没有遗漏 28 原型动作阶段的教学要求 2 要注意变更活动的对象 使智慧活动在直觉水平上得以概括 从而形成关于活动的表象 智慧技能作为合法则的活动方式 其适用范围应具有广泛性 采用变式加以概括 有利于学生智慧抟能的掌握和内化 例如 数量关系的解析模式 不仅对简单应用题适用 而且对复合应用题和列方程解应用题也适用 不仅应从加减应用题中进行概括 而且应从乘除应用题及四则混合应用题中进行概括 如此等等 29 原型动作阶段的教学要求 3 要注意活动的掌握程度 并适时向下一阶段转化 强调原型动作阶段应以展开的方式出现 并不是说最终不要简缩 当学生连续多次能正确而顺利地完成有关动作程序时 应及时转向内化阶段 以免活动方式总停留在展开水平 阻碍智慧活动的速度 例如 对于同一类型的数量关系的应用题 开始运用 提 判 选 找 来解 当学生掌握较好时 可直接用 提 找 来解 以使解析技能逐渐内化 30 原型动作阶段的教学要求 4 为了使活动方式顺利内化 动作的执行应注意与言语相结合 一边进行实际动作 一边用言语来标志和组织动作的执行 智慧技能作为一种智慧活动方式 是借助于内部言语默默进行的 而内部言语必须以外部言语为基础 在原型动作阶段 外部言语作为智慧动作的标志及执行工具 在 内化 过程中具有十分重要的作用 因而 在边做边说的场合下 活动易于向言语执行水平转化 例如如在数量关系的解析过程中 要求学生用言语描述它的实际动作过程 即做什么说什么 但对言语不作统一要求 只要基本反映解析过程就可以了 31 原型内化 原型内化指动作离开原型中的物质客体与外显形式而转向头脑内部 借助于言语来作用于观念性对象 从而对对象的主观表征进行加工 改造 并使其发生变化 在原型内化阶段 智慧活动在言语水平上执行 32 原型内化阶段的教学要求 1 动作的执行应从外部言语开始 而后逐步转向内部言语 在采用外部言语的场合 还应注意从出声的外部言语转向不出声的外部言语 顺序不能颠倒 2 在开始阶段 动作活动应在言语水平上完全展开 即用出声或不出声的外部言语完整地描述原型的动作过程 此时已没有实际动作 然后 再依据活动的掌掘程度逐渐缩减 其中包括省略一些不必要的动作成分与合并有关的动作 33 原型内化阶段的教学要求 3 在这一阶段也要注意变换动作对象 使活动方式得以进一步概括 以便广泛适用于同类课题 4 在由出声到不出声 由展开到压缩的转化过程中 也要注意活动的掌握程度 不能过早转化 也不宜过迟 而应适时 34 原型内化阶段的教学要求 在解析技能的形成过程中 内化阶段的教学是这样进行的 然后 让学生以不出声的言语进行解析活动 开始可以小声点 慢慢转入不出声 最后达到解析活动的自动化 即在审题之后 迅速列出算式 首先 让学生丢开 小卡片 利用大声言语进行活动 即边说边想 教师先用大声言语即以展开的方式作出解析示范 再让学生用大声言语形式做练习 此时言语表述与上一阶段活动内容相一致 但言语要求规范化 完整化 35 动作技能 定义形成的阶段培训要求练习曲线高原期 36 动作技能定义 动作技能它是通过学习而形成的合乎法则的动作活动方式 37 动作技能形成的阶段 一 动作定向动作定向 它是动作技能形成的最初阶段 二 动作的模仿动作模仿 它虽然是动作技能掌握的必要前提 但动作技能的实际掌握 却是从 模仿 开始的 38 动作技能形成的阶段 三 动作的整合动作的整合 它在反复模仿 练习 的基础上将构成动作技能的各个动作成分 依据其内在联系 联结成一个统一的整体 四 动作的熟练动作的熟练是动作技能掌握的最高阶段 39 动作技能的培训要求 准确地示范与讲解必要而适当的练习充分而有效的反馈建立稳定清晰的动觉 40 练习曲线 技能形成的进程可由练习曲线来描述 练习曲线又称学习曲线 它是对在连续多次的练习期间所发生的动作效率变化的图解