第三章 认知主义学习理论ppt课件

.,第三章理解认知主义的学习理论,.,需要掌握的基本概念认知结构(图式理论)潜伏学习、顿悟学习、发现学习、有意义的接受学习先行组织者陈述性与程序性知识工作记忆与组块精细加工策略与组织策略,.,第一节认知结构主义一、托尔曼的符号学习理论二、格式塔心理学派的顿悟说三、布鲁纳的认知-发现学习理论四、奥苏伯尔的有意义接受学习论第二节信息加工理论一、什么是知识二、信息加工模型三、编码、编辑和提取四、元认知策略,.,认知学习理论的基本观点,学习是个体对事物经由认识、辨别、理解，从而获得新知识的过程。1、学习结果：学习是形成反映整体联系与关系的认知结构。2、学习过程：学习过程是积极主动进行复杂的信息加工活动的过程。3、学习规律与条件：注重学习的内部条件主动性、内部动机、过去经验、智力等。推荐阅读：唐芳贵，图式研究的历史演变,.,第一节认知结构主义,.,分子性行为整体性行为一切学习都是有目的的活动目的性总是选择一定的途径和方式认知性学习=S-O-R学习是有目的的，是期待的获得，不是简单的动作或行为的获得，结果是形成认知地图。,对目标及达到目标的途径、手段的认知,潜伏学习实验,位置学习实验,一、托尔曼的符号学习理论,.,评价托尔曼重视学习中介过程的研究，富有创造地设计了各种严密的实验，用实验的方式对联结学习理论进行批评并引申出对学习的认知解释，这个研究范式对现代认知心理学的诞生起到了先行的作用。推荐阅读：改变心理学的40项研究145-155,.,基本观点,(1)学习的结果是知觉的重组、构造一种完形,似动现象整体大于部分之和心理组织：理解,二、格式塔(Gestalt)心理学派的顿悟说,.,叠箱实验,(2)学习的过程是顿悟，而不是通过尝试错误来实现的。,.,评价,肯定了意识的能动作用，强调了认知因素（完形的组织）在学习中的作用，也促进了学习理论的发展。在肯定顿悟的同时，否定试误的作用，是片面的。,神秀:身似菩提树，心如明镜台。时时勤拂拭，勿使惹尘埃。慧能:菩提本无树，明镜亦非台。本来无一物，何处惹尘埃。,推荐阅读：考夫卡，格式塔心理学原理（ThePrincipleofGestaltPsychology）,.,三、布鲁纳的认知发现说,知觉理论：知觉具有主观性知觉具有归类和推理的性质学习的结果上是形成类别编码系统学习的过程是类目化认知-发现学习理论,.,发现法（又称探索法、研究法、启发式和问题教学法）是指教师不直接把现成的知识传给学生，而是引导学生根据教师和教科书提供的课题、资料，在教师指导下进行的、由学生主动地思考、自行发现知识、掌握原理和理论的一种方法。一般的操作步骤是：创设发现情境；寻找问题答案；交流发现成果；小结发现成果；运用发现成果。,.,发现法具备以下特点：发现法使学生既学到知识，又学到科学的思想方法，有利于培养学生的学习兴趣及创造能力。费时较多，不利于按课时计划进行。不利于学生掌握系统的知识和形成必要的技能技巧。,建议阅读：刘奇志谢军：布鲁纳教育心理学思想及其启示,.,学生课堂学习的特点：一是学习者的主观能动性；二是语言的中介作用；三是人类学习是以个体经验的形式去掌握社会历史经验的过程，原有知识(个体经验)是学习新知识(社会历史经验)的基础。,四、奥苏伯尔认知-接受理论,.,根据学习的形式划分为：接受学习：接受内化再现；发现学习：发现内化再现。根据学习的性质划分为机械学习和有意义学习,1.学习的分类,根据学习的性质划分为：机械学习：形成文字符号的表面联系，不理解文字符号的实质，心理过程是联想。有意义学习：新知识与学习者认知结构中已有的适当观念间建立非人为的和实质性的联系。,理解之后建立的联系,用不同的语言表达同一个概念,.,.,3.有意义学习的类型表征学习(representationallearning)概念学习(conceptlearning)：概念形成和概念同化1）类属学习（下位关系）：派生和相关类属学习2）总括学习（上位关系）3）并列结合学习（组合关系）命题学习(propositionlearning),2、有意义学习的过程与结果自上而下的同化过程金字塔形的认知结构,.,4.有意义学习的条件心向：认知内驱力、自我提高内驱力、附属内驱力学习内容对学习者具有潜在意义材料的逻辑意义认知结构：,原有知识的可利用性新旧知识的可辨别性知识的稳定性与清晰性,.,5.“概念图”策略,概念图是用来组织和表征知识的工具，通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框之中,然后用连线将相关的概念和命题连接,连线上标明两个概念之间的意义关系。概念、命题、交叉连接和层级结构是概念图的四个图表特征。,.,推荐阅读：朱学庆，概念图的知识及其研究综述,.,先于学习任务本身呈现的一种引导性材料，它在学习者已经知道的和需要掌握的内容之间架起一座沟通它们的桥梁，帮助学生建立有意义学习的心向。上位组织者采用“渐进分化”策略下位组织者采用“逐级归纳”的策略并列组织者采用“整合协调”策略,5.先行组织者,.,奥苏伯尔学习理论总结,已有经验,新知识,有意义接受学习实质性非人为,心向,材料的逻辑性,可利用性可辨别性稳定性,讲授法,概念图,先行组织者,.,第二节信息加工理论,.,一、信息加工学习理论的基本观点,学习的信息加工理论借助于“计算机”类比，通过构建心智如何运作的模型，来探讨诸如知识的本质、知识是如何获得和得以修正、以及知识如何影响心智和行为表现这样一些问题。,.,知识是对信息的表征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既能表征孤立的信息片段，又能表征信息片段之间的联系,二、知识的本质,陈述性知识：有关“是什么”的知识；基本单元是组块，包括时间序列、表象、命题程序性知识：有关“怎么办”的知识。基本单元是产生式，由条件和行动两部分组成。条件部分储存了能够激发行为的环境条件和心理条件的信息，行动部分则储存了指导心智或身体行动的信息。,图式或知识网络,产生式系统,.,陈述性知识与程序性知识的比较,.,三、信息加工模型,信息加工模型旨在以心理结构及基本的认知过程来描述和解释知识的获得以及知识如何影响随后的学习和行为。心理结构是保持信息或知识的记忆储存系统：储存信息的方式；一次储存信息的容量或信息量；信息在记忆储存系统中保持的时间。基本的认知过程是用于操纵记忆储存系统中的信息，并将这些信息从一个储存系统转移到另一个储存系统的心理活动。,.,信息加工模型,注意：模型不是大脑的解剖结构,.,个体凭感觉器官感应到外界刺激时所引起的短暂记忆，是第一个信息贮存库，具有以下特点：信息是一种“未被加工”的状态。容量是无限的。保持时间短暂感觉记忆是以平行的方式运行的，也就是说，各种感觉登记能够同时进行，彼此不受影响。,（一）感觉登记,.,选择性知觉过程注意是从感觉登记器中选出一定信息作进一步加工的认知过程。选择性注意定向反射。知觉是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。,12B13,ABC,.,1）灵活运用实物直观和模象直观,实物学习组,挂图学习组结果：挂图学习组实物学习组原因：实物学习组受到过多无关刺激的干扰,教学建议：,.,2）运用感知规律，突出直观对象的特点,强度律差异律活动律组合律,.,强度律差异律活动律组合律,.,强度律差异律活动律组合律,.,强度律差异律活动律组合律,.,使用信息时对其做短暂维持的记忆储存，是个体正在有意识地思考着、使用着或工作着的信息，处于感觉记忆和长时记忆的中间阶段。特点：信息在工作记忆中持续的时间长短是可变的。工作记忆在某一时段能够维持的记忆容量是有限的,为72个组块，信息处于激活状态。,（二）工作记忆,.,请记忆,204691120081949120,204691120081949120,heisapsychologist,heisapsychologist,神奇的7+2,.,信息经过充分的和有一定深度的加工后在头脑中的长时间保留。在陈述性长时记忆中表征的知识是概念和观念，它们被组织成图式或知识网络；属于个体技能的程序性知识则以程序性长时记忆来表征。特点：保持时间长。容量巨大。未激活状态。,（三）长时记忆,.,三种记忆类型的特点,.,四、编码、编辑和提取,编码是对要存入陈述性长时记忆的信息进行预处理的一个过程。编辑是使用工作记忆中的陈述性知识，以及在程序性长时记忆中创造新的程序性知识的过程。提取是从长时记忆中激活或回忆知识的过程，对陈述性知识而言，提取会使知识在工作记忆中活跃起来；对程序性知识而言，提取会使某些行为自动执行。,.,（一）陈述性知识的编码和提取,1.维持性复述及时复习分散复习,艾宾浩斯遗忘曲线,.,2.形成组块精致又叫做精细加工策略（elaberationstrategies）学习者利用表象、意义联系或人为联想等方法形成新旧信息间的附加联系，使新信息合理化，从而促进对新信息的理解与记忆的策略。,.,组织策略（organization）将经过精致提炼出来的知识点加以组织、概括，形成更高水平的知识结构，实质是发现要记忆项目的共同特征或性质，而达到减轻记忆负担的目的，包括提纲法、图示法和表格法。,.,列提纲就是对识记的材料进行分析、综合、概括，用简要的语词，按材料中的逻辑关系，写下主要和次要观点的过程。,.,利用图示1)系统结构图学完一科知识，对学习材料进行归类整理，将主要信息归成不同水平或不同部分，然后形成一个系统结构图。,.,2）流程图和模式图模式图是利用图解的方式来说明在某个过程中各要素之间是如何相互联系的。,.,学习过程的流程图,流程图是用来表现步骤、事件和阶段的顺序，一般是以时间或事件的先后为参照的。,.,3)概念图（conceptmapping）一种由各概念单元（通常用圆圈圈起来）及它们之间的相互关系（通常用线和单词或短语表示）所构成的图解。,.,表格法首先对材料进行全面的综合分析，然后抽取主要信息，并从某一角度出发，将这些信息全部陈列出来，力求反映材料的整体面貌。,比较图表三种记忆系统的特点,.,（二）程序性知识的编辑与提取,程序性知识经过编辑的过程而进入长时记忆，编辑过程由程序化和组合两部分组成。程序化是将工作记忆中激活的陈述性知识创建为新的产生式的认知过程。组合是将两个或更多的产生式合成为一个代表了更为复杂技能的更有效的产生式的过程。只有当处于工作记忆中的知识与业已储存于产生式的条件部分中的知识模式相匹配，产生式才会激活。,.,五、认知负荷理论,工作记忆加工和保持的信息总量称为认知负荷，学习就是运用工作记忆积极地理解和处理材料并对即将习得的信息进行编码以储存在长时记忆中，若学习活动所需的认知资源超载，将会产生无效学习。（1）内在认知负荷(IntrinsicCognitiveLoad)：由材料本身的固有特性（如难度和复杂度)、学习者原有的知识水平以及这两者的交互作用决定，不能被教学设计，需要控制；（2）外在认知负荷(ExtraneousCognitiveLoad)来源于教学材料的呈现方式和教学设计，能通过教学内容的重新组织和设计进行调整；（3）相关认知负荷(GermaneCognitiveLoad）：指学习者在图式建构和自动化过程中意欲投入的认知资源的数量，。,.,认知负荷理论的教学原理尽可能降低学生的内在认知负荷和外在认知负荷；并在确保工作记忆资源有所盈余的前提下，提高其相关认知负荷，实现图式的获得与规则的自动化。1.冗余效应2.图表效应3.形态效应4.注意分散效应5.提高相关认知负荷,.,思维导图(MindMapping)是TonyBuzan于1970年代提出，通过线条、符号、图像等可视化工具组织而成的树状的结构图来呈现一个思维过程。画思维导图时，通常是从一个主要概念开始，随着思维的不断深入，逐步建立的一个有序的结构图。,六、思维导图,.,.,.,.,计划策略,监控策略,调节策略,根据特定目标，在活动之前预计结果、选择策略并预估其有效性。,在认知活动过程中，根据认知目标及时评价、反馈认知活动的结果，判断各种认知策略的效果。,根据监控结果，及时修正、调整认知策略的策略。,元认知策略,监控和指导认知过程进行的策略。,特点：作用的对象是个体内部认知加工过程,七、元认知策略,.,八、认知主义理论的学习原理,