第十章-认知学习理论课件

第十章认知主义学习理论一、学习内容第一节早期认知学习理论第二节皮亚杰认知建构学习理论第三节布鲁纳认知结构学习理论第四节奥苏伯尔认知同化学习理论第五节加涅认知加工学习理论二、重点与难点重点：不同认知学习理论的主要观点及其在教学中的应用难点：不同认知学习理论具体区别与应用三、教学目标1、掌握不同认知学习理论的主要观点及其代表人物；2、能够利用相关学习理论设计教学2023/7/291第一节早期认知学习理论认知主义学习理论认为学习是人脑与外界刺激相互作用的结果，学习不仅是行为的变化，也包括人的认知结构的变化，即包括人的内部心理过程。一、格式塔心理学的学习顿悟二、托尔曼潜伏学习理论2023/7/292苛勒简介苛勒(WolfgangKohler，1887－1967)。他先后还杜平根、波恩和柏林大学接受教育，1909年在柏林大学获博士学位。他是格式塔心理学的奠基者之一。2023/7/293托尔曼简介托尔曼（1886—1959）是美国心理学家。1923年到德国，曾会见科夫卡。他担任过加利福尼亚大学、哈佛大学的心理学教授，曾任第14届国际心理科学联合会主席。他对各派采取兼容并包的态度，以博采众家之长而著称。他既欣赏联结派的客观性和测量行为方法的简便，又受到格式塔整体学习观的影响。2023/7/294一、苛勒的顿悟说12345基本观点：认为学习是通过对学习情境中事物关系的理解构成一种完形而实现的，是通过有目的的主动的了解和顿悟而组织起来的一种完形。顿悟说重视的是刺激和反应之间的组织作用，认为这种组织表现为知觉经验中旧的组织结构的豁然改组或新结构的顿悟。学习是顿悟，而不是通过尝试错误来实现的。经典实验：“接竿问题”实验“叠箱问题”实验2023/7/295“接竿问题”实验“接竿问题”实验2023/7/296顿悟说在教学中的应用12345

顿悟学习的核心是把握事物的本质，而不是无关的细节。通过机械学得的内容没有真正的理解是无法迁移的，通过顿悟学习的内容能成为学生知识技能的一部分，随时可用于任何情境中的类似问题上去。通过顿悟习得的内容，一旦掌握后，永远也不会遗忘。即顿悟的内容是进入长时记忆得。例：

（保持曲线）2023/7/297学习后的时间保持的百分比顿悟学习保持曲线无意义学习保持曲线顿悟学习、无意义学习保持曲线2023/7/298顿悟说的局限性12345过分强调顿悟，全面否定尝试错误。

在一项复杂问题的解决过程中，顿悟和尝试错误这两种活动往往是交替表现出来的。尝试错误往往表现于外，较多地表现行为特征和操作方式上；而顿悟往往表现在内，较多地表现在心理活动上。解决问题的过程一般以尝试错误为始，而以顿悟为终结。顿悟是一个神秘的概念，它的心理活动机制没有揭示清楚。因此，还不能说这是一个完善的理论解释。顿悟说还缺乏对其他与学习有关问题的研究，如学习动机问题、学习方法问题，学习类型的划分问题等等。2023/7/299二、托尔曼的潜伏学习123潜伏学习（潜在学习）：

有些行为的变化是无法立即显现出来的，必须在适当的时候或场合才会表现出来。经典实验：潜伏学习实验：

附：实验曲线图：2023/7/2910实验曲线图：《学习论》P2922023/7/2911二、托尔曼的潜伏学习123

结论：操作水平的变化并不是学习的同义词。动物在未获得强化前已出现学习倾向，只不过未表现出来。外在的强化并不是学习产生的必要因素，不强化也会出现学习。不是说所有的进步都要有奖励。2023/7/2912第二节皮亚杰的认知结构发展观学习过程是认知结构的发展变化过程，认知结构发展受同化、顺应和平衡三个基本过程的影响。同化：将新知识纳入已有认知结构的过程。顺应：个体调节已有认知结构，以适应新情境的过程。是对已有认知结构的修改或重建。平衡：使个体与环境的相互作用能导致他的认知水平的不断提高，就必须要有同化与顺应之间的某种均势，这种均势称作平衡。2023/7/2913同化有三种不同形式（或层次）：（1）再现性同化，即基于对某一环境刺激作出的重复性反应；（2）再认性同化，即基于辨别事物间差异基础上作出不同反应的能力；（3）概括性同化，即基于知觉事物的相似性并把它们归类的能力。2023/7/2914认知结构发展过程的描述学生接触新知识时，首先会用已有认知结构去同化它，如果同化成功，则丰富了相应知识的内含，并得到暂时平衡；如果不能同化，便会作出顺应，即调节已有认知结构，直至达到认识上的新平衡。总之，同化与顺应之间的不平衡，引起消除不平衡的心理倾向，使学生努力去寻找消除不平衡的办法，以达到一种新的、更高水平的平衡，这就是认知结构发展的实质。2023/7/2915概念学习的不同形式概念同化：用定义的方式直接揭示，学生利用已有认知结构中的有关知识来理解新概念；概念顺应：同类事物的关键属性由学生从大量同类事物的不同例证中独立发现。2023/7/2916（一）概念顺应1．概念顺应的过程分析辨别各种刺激模式；分化出各种刺激模式的属性；概括出共同属性，并提出本质属性的种种假设；在特定情境中检验假设，确认本质属性；概括，形成概念；用习惯的形式符号表示新概念；组织，形成概念系统。2023/7/2917注意新旧概念的分化；使新概念纳入已有概念系统中，相关概念建立实质的、非人为的联系；充分使用语言中介，使学生更有的放矢地对具体事例进行分析、归纳和概括。

2023/7/2918（二）概念同化1.概念同化的过程分析揭示概念的本质属性，给出定义、名称和符号；对概念进行特殊的分类，讨论其包含的各种特例，以突出本质特征；建立新旧概念的联系，同化新概念；正例、反例的辨认，使新旧概念分化；把新概念纳入已有概念体系中，组成整体，融会贯通。2023/7/29192.与概念同化对应的教学分析演绎方式学习概念的一种形式。注意及时应用实例，使抽象概念获得具体例证的支持；必须经过概念分类这一步；引入概念的同时，应要求学生掌握一定的智力动作；及时提供应用概念的机会；一定要将所学概念纳入概念系统——经历一次新的概括过程。2023/7/29203.概念同化中学生的主动参与同化论的核心是相互作用观。强调学生的有意义学习的心向；强调有潜在意义的新概念必须在学生的认知结构中找到适当的同化点。相互作用过程就是学生以自己已有知识为基础理解新概念的过程。所以，“概念同化”式教学需要学生的主动参与。2023/7/2921（三）两种概念学习方式的融合从典型实例中引导学生概括概念定义；引导学生在定义指导下观察实例，让学生揭示实例中与概念有关的本质属性；通过正例与反例，让学生开展比较、分析、概括、分化和类化等思维活动，使概念的本质属性更清晰，使实例成为理解概念的思维载体；引导学生将新概念与已有知识建立联系，形成概念系统。2023/7/2922几点注意：概念教学要适合学生现有认知水平；概念教学的根本原动力是学生已有认知结构与新概念之间的不平衡，利用新概念与学生已有认知结构的差异设置教学情境，使“不平衡”显性化，引起学生的认知需要，促使学生展开积极主动的学习活动；难点：“概括”的实现；“概念所反映的思想方法”的揭示；变式训练是使“概念理解”和“形成技能”得到落实的“金钥匙”。2023/7/2923第三节布鲁纳的认知结构学习理论

12345发现学习的实例：发现学习的概念：

是学生主动积极地进行探求发现，学习被结构化的学科内容的一种学习方法。1235467891352678942023/7/2924布鲁纳简介布鲁纳（1915—

）是美国著名的教育心理学家、哈佛大学教授。他于1960年创建了哈佛大学认知研究中心，任中心主任；1962—1964年间任白宫教育委员会委员。主要著作有《教育过程》、《思维的研究》、《认知心理学》、《发现的行为》。2023/7/2925发现学习的特征12345强调学习过程强调直觉思维强调内在动机强调信息提取2023/7/2926发现学习的局限性12345对全部的学习进行发现是有困难的，接受学习是必要。因重视学习者的探究活动，常伴随偿试错误。因此，比教师讲解式的学习费时，并易出现错误。对学习动机差的学生，解决问题的积极性和忍耐性差的学生不适合。只对部分学科适用，数理化，逻辑结构强的学科适用。2023/7/2927第四节奥苏伯尔认知同化学习理论一、意义学习二、同化与先行组织者下位同化、上位同化、并列同化现行组织者：引导性材料三、奥苏伯尔简介2023/7/2928奥苏贝尔简介奥苏伯尔（1914—

）是美国纽约州大学研究院的教育心理学教授。主要关注学校学习理论的研究，同时在理论医学、临床医学等领域也有研究。1976年获得美国心理学会颁发的桑代克教育心理学奖。主要著作有《意义言语学习心理学》、《教育心理学：一种认知的观点》、《学校学习：教育心理学导论》。2023/7/29291．有意义接受学习理论简介“有意义学习”和“机械学习”；“接受学习”和“发现学习”。有意义学习的心理机制是同化；有意义学习的条件：所学材料本身有逻辑意义，学习者具备有意义学习的心向，学习者的认知结构中具有可以用来同化新观念的相关观念。有意义学习的结果：新知识与已有认知结构建立起非人为的、实质性的联系。2023/7/2930（二）意义学习的两个先决条件先决条件一：学习内容对学生具有潜在意义，即能够与学生已有的知识结构联系起来。（能不能先行条件）12345奥苏贝尔认为，促进学习和防止干扰的最有效的策略是利用适当相关的引导性材料，就是所谓的组织者。由于这些组织者通常是在呈现教学内容本身之前介绍的，目的在于用它们来帮助确定意义学习的心向，因此又被称为先行组织者。他认为学习者原有认知结构中必须具有适当的知识，以便与新知识进行联系。学习材料必须具有逻辑意义，即材料本身与学生学习范围内的有关概念可以建立非人为的和实质性的联系。2023/7/2931（二）意义学习的两个先决条件先决条件二：学生表现出一种意义学习的倾向，即在新学的内容与自己已有的知识之间建立联系的倾向。（愿不愿）12345学习者的心向，即学习者能积极主动地把符号所代表的新知识与学习者认知结构中原有的适当知识加以联系的倾向性。2023/7/2932（三）有意义学习理论在教学中的应用如教学"圆柱体的认识"前，教师可让学生进行观察罐头筒、饮料瓶、日光灯管、圆铅笔等实物。上课时，让学生对这些实物通过看一看、摸一摸、比一比等操作活动，逐步抽象、概括、认识什么是圆柱体。以后一听到"圆柱体"，立即能在头脑中再现其表象。这样，使学生达到"能够识别所学的几何形体，并能根据几何形体的名称再现它们的表象。"象这样懂得几何形体的实际意义并能融会贯通的学习才是推进素质教育的有意义学习的课堂教学。123452023/7/2933（三）有意义学习理论在教学中的应用课堂教学一定要引导学生展开积极、充分的思维，这是有意义学习的关键所在。例如，应用题的"一题多解"和"一题多变"就是培养学生思维能力的一项重要方式。采用"一题多解"教学方法可以扩展学生的思路，有利于学生创造性思维的发挥。让学生从多角度进行思维的训练，学生解题的灵活性、敏捷性将会大大提高。采用"一题多变"教学方法，不仅有助于培养学生举一反三的能力和思维品质，发展学生智力；同时也是学生从多渠道、多角度去分析、思考问题和解决问题。从教学实践证明，只有学生展开思维，才能获得真知，从而实现有意义学习。123452023/7/2934（三）有意义学习理论在教学中的应用在课堂教学中，教师要对学生进行有意义学习心向的激发和培养。教师一方面要加强对语言、动作等教学与非教学语言的配合，另一面要积极调控课堂气氛。教师要运用自己的情感因素来引发学生的情感潜势，使学生为之所感，为之所动，从而转化为听课热情和兴趣。所以在教学中，教师要声情并茂，用饱满激情的声音和轻重缓急的语调进行讲解，从而激发学生学习兴趣和求知欲。这样，教师寓情于教，以情育人，能有效地促进学生有意义学习。123452023/7/2935（四）有意义学习理论的局限性适合于陈述性知识的学习，不适用于如言语技能、操作技能、行为方式等方面的学习过程。学生对知识的学习有两种便捷方法，一是上课听教师讲述，二是自己阅读教材。奥苏贝尔只注重前者，而忽略了后者。奥苏贝尔的学习理论只谈知识的学习和教学，避而不谈对学生的智力开发和各种能力的培养。123452023/7/29362．由新旧知识关系决定的同化模式（1）下位关系新知识从属于已有数学认知结构中包容范围较广的知识时，构成下位关系。可分为派生下位关系和相关下位关系。派生下位关系：新知识仅是已有知识的一个例证，或能从已有命题中直接派生出来。2023/7/2937相关下位关系的一般模式新知识是已有知识的扩展、修正或限定，并使已有知识得到精确化。XY

U

V

WX及U，V，W，…代表已有知识，Y表示要学习的新知识。2023/7/2938（2）上位关系新知识比已有知识的概括程度更高、包容范围更广，新旧知识构成上位关系，这时的学习就称为上位学习。2023/7/2939（3）并列结合关系新旧知识间既非下位关系又非上位关系，但新知识由已有认知结构中某些观念的合理组合而构成，则为并列结合关系。这时产生并列结合学习。一般模式：

ABCDA为新知识；B，C，D，…为已有知识。2023/7/2940第五节加涅的信息加工学习理论早期的学习认知观受“信息加工”理论的影响，将学习过程类比成计算机的信息加工过程。1974年，加涅根据现代信息加工理论提出了学习过程的基本模式。期望执行控制反应发生器短时记忆感觉登记感受器反应器环境长时记忆“执行控制”是指已有的学习经验对当前学习过程的影响，“期望”是指动机系统对学习过程的影响，整个学习过程都是在这两个部分的作用下进行的。这也为教学设计者设计教学提供了工作线索。2023/7/2941加涅简介加涅（1916—

）是美国加利福尼亚大学教授，被公认为当今美国第一流的教育心理学家和学习实验心理学家。他的理论代表现代认知派学习观的一个新动向、新发展。加涅的主要著作有《学习的条件》、《教学设计原理》、《知识的获得》等。2023/7/2942预期（1）动机产生阶段注意、选择性知觉（2）了解阶段编码及存入（3）获得阶段记忆存储（4）保持阶段检索（5）回忆阶段迁移（6）概括阶段反应（7）作业阶段强化（8）反馈阶段学习的八个层次和

课堂教学的八个阶段：2023/7/2943对认知派学习理论的评价

认知派学习理论的主要贡献是：重视人在学习活动中的主体价值，充分肯定了学习者的自觉能动性。强调认知、意义理解、独立思考等意识活动在学习