第五章 認(rèn)知學(xué)習(xí)理論

第五章認(rèn)知學(xué)習(xí)理論

認(rèn)知學(xué)習(xí)理論主要包括以下兩種密切相關(guān)的傾向：

1.信息加工的學(xué)習(xí)理論

2.認(rèn)知結(jié)構(gòu)理論（布魯納和奧蘇貝爾）：認(rèn)知是整體的結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)是認(rèn)知結(jié)構(gòu)的形成和重組過(guò)程。主要內(nèi)容學(xué)習(xí)的信息加工過(guò)程認(rèn)知結(jié)構(gòu)陳述性知識(shí)和程序性知識(shí)陳述性知識(shí)的結(jié)構(gòu)程序性知識(shí)的結(jié)構(gòu)作為信息加工過(guò)程的學(xué)習(xí)第一節(jié)、學(xué)習(xí)的信息加工過(guò)程什么是信息加工？接收存儲(chǔ)處理傳送知識(shí)的信息加工過(guò)程學(xué)習(xí)的信息加工模型感覺記憶注意知覺工作記憶長(zhǎng)時(shí)記憶元認(rèn)知復(fù)述編碼提取反應(yīng)一、知識(shí)的信息加工過(guò)程一個(gè)實(shí)驗(yàn)：下面將呈現(xiàn)一幅圖片，請(qǐng)注意看。預(yù)備……1、感覺記憶及有關(guān)的認(rèn)知加工過(guò)程感覺記憶及有關(guān)的認(rèn)知加工過(guò)程知識(shí)的信息加工過(guò)程請(qǐng)說(shuō)出剛才圖片中香蕉的數(shù)目？知識(shí)的信息加工過(guò)程感覺記憶的定義：

當(dāng)刺激物停止作用以后，感覺并不立刻消失，在一個(gè)很短的時(shí)間內(nèi)保持它的印象，這種在感覺基礎(chǔ)上產(chǎn)生的只儲(chǔ)存瞬間的記憶，就是感覺性記憶。知識(shí)的信息加工過(guò)程感覺記憶的特點(diǎn)：未加工的容量無(wú)限的迅速消退的時(shí)間短50ms感覺記憶及有關(guān)的認(rèn)知加工過(guò)程知識(shí)的信息加工過(guò)程感覺記憶的作用：保證知覺連續(xù)性臨時(shí)存儲(chǔ)192714222115232、工作記憶及有關(guān)的認(rèn)知加工過(guò)程知識(shí)的信息加工過(guò)程一個(gè)實(shí)驗(yàn)：請(qǐng)回憶19,27,14,22,21,15,23工作記憶及有關(guān)的認(rèn)知加工過(guò)程知識(shí)的信息加工過(guò)程工作記憶的定義：是第二個(gè)信息貯存庫(kù)，其中保留著的是個(gè)體正在有意識(shí)地

思考著、使用著或工作著的信息。知識(shí)的信息加工過(guò)程工作記憶的特點(diǎn)：工作記憶及有關(guān)的認(rèn)知加工過(guò)程

有限的短時(shí)的激活的工作記憶容量詞匯測(cè)驗(yàn)一個(gè)實(shí)驗(yàn)空調(diào)鉛筆冰雹耳朵螞蟻力量照片困難藥片愿望草根脾氣請(qǐng)回憶空調(diào)，鉛筆，冰雹，耳朵，螞蟻，力量，照片，困難，藥片，愿望，草根，脾氣知識(shí)的信息加工過(guò)程3、長(zhǎng)時(shí)記憶及有關(guān)的認(rèn)知加工過(guò)程長(zhǎng)時(shí)記憶工作記憶知識(shí)的信息加工過(guò)程長(zhǎng)時(shí)記憶及有關(guān)的認(rèn)知加工過(guò)程長(zhǎng)時(shí)記憶的定義：是一個(gè)長(zhǎng)期的信息貯存庫(kù)。來(lái)自工作記憶的信息，經(jīng)過(guò)復(fù)述、精致和組織后，都進(jìn)入到長(zhǎng)時(shí)記憶中貯存。知識(shí)的信息加工過(guò)程長(zhǎng)時(shí)記憶及有關(guān)的認(rèn)知加工過(guò)程長(zhǎng)時(shí)記憶的特點(diǎn)：長(zhǎng)時(shí)間的容量無(wú)限的未激活的知識(shí)的信息加工過(guò)程4、信息加工過(guò)程的提取有關(guān)的認(rèn)知加工過(guò)程——提取長(zhǎng)時(shí)記憶工作記憶知識(shí)的信息加工過(guò)程信息加工過(guò)程的提取有關(guān)的認(rèn)知加工過(guò)程——提取定義：積極地從長(zhǎng)時(shí)記憶中檢索信息，將信息激活并轉(zhuǎn)換到工作記憶中使用的過(guò)程。知識(shí)的信息加工過(guò)程信息加工過(guò)程的提取有關(guān)的認(rèn)知加工過(guò)程——提取一個(gè)問(wèn)題：前天的晚餐是什么？知識(shí)的信息加工過(guò)程信息加工過(guò)程的提取有關(guān)的認(rèn)知加工過(guò)程——提取節(jié)點(diǎn)的激活張三辣椒下課食堂師傅張四很辣知識(shí)的信息加工過(guò)程5、遺忘遺忘的定義：不能再認(rèn)（回憶）或錯(cuò)誤再認(rèn)（回憶）知識(shí)的信息加工過(guò)程遺忘遺忘的進(jìn)程：艾賓浩斯曲線知識(shí)的信息加工過(guò)程遺忘影響遺忘進(jìn)程的因素：

學(xué)習(xí)材料的性質(zhì)學(xué)習(xí)材料的數(shù)量學(xué)習(xí)程度加工程度知識(shí)的信息加工過(guò)程6、復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)方法：

及時(shí)復(fù)習(xí)

分散復(fù)習(xí)嘗試回憶部分與整體結(jié)合多種感官協(xié)同記憶二、學(xué)習(xí)的基本階段(1)注意：對(duì)可以接觸到的教學(xué)信息保持警覺和敏感，(2)目標(biāo)預(yù)期：明確所要達(dá)到的具體學(xué)習(xí)目標(biāo)。影響對(duì)信息的選擇和加工(3)提取先前知識(shí)：回憶與當(dāng)前的學(xué)習(xí)相關(guān)的舊知識(shí)。（準(zhǔn)備）(4)選擇性知覺：感知教學(xué)信息，辨認(rèn)重要的信息要素，將其識(shí)別和轉(zhuǎn)化成為有意義的模式，納入到工作記憶之中。(5)語(yǔ)義編碼（關(guān)鍵環(huán)節(jié)）：加工和組織工作記憶中的信息，聯(lián)系長(zhǎng)時(shí)記憶中的有關(guān)知識(shí)，形成對(duì)新信息的理解，存儲(chǔ)到長(zhǎng)時(shí)記憶中去。(6)做出反應(yīng)：提取所習(xí)得的知識(shí)技能完成某個(gè)活動(dòng)。(7)反饋強(qiáng)化：針對(duì)實(shí)際的學(xué)習(xí)進(jìn)展和活動(dòng)反應(yīng)情況獲得有關(guān)的反饋。（加工）(8)提取應(yīng)用：提取運(yùn)用所習(xí)得的知識(shí)技能，推廣應(yīng)用到新的任務(wù)情境中（延遲性）。遷移和概括化教學(xué)步驟教學(xué)步驟1.引起注意與告知教學(xué)目標(biāo)2.提示學(xué)生回憶原有知識(shí)3.呈現(xiàn)經(jīng)過(guò)組織的信息4.闡明新舊知識(shí)的各種關(guān)系5.引出學(xué)生的反應(yīng)，提供反饋與糾正6.提供技能運(yùn)用的情境，促進(jìn)遷移5.對(duì)學(xué)生的復(fù)習(xí)與記憶策略指導(dǎo)6.提供提取知識(shí)的線索學(xué)習(xí)過(guò)程注意與目標(biāo)預(yù)期激活原有知識(shí)選擇性知覺語(yǔ)義編碼認(rèn)知結(jié)構(gòu)重建與改組根據(jù)線索提取知識(shí)變式練習(xí)，命題轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生式系統(tǒng)一旦條件滿足行動(dòng)能自動(dòng)激活三、促進(jìn)知識(shí)的保持1.加工深度

加工深度理論認(rèn)為：人往往在不同的深度層次上對(duì)各種外界刺激進(jìn)行心理加工。而只有那些得到很深的加工的信息才能被長(zhǎng)期保持下來(lái)。深度的認(rèn)知加工就是賦予信息以意義，理解信息的深層意義。專家按照問(wèn)題的內(nèi)在結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類，非專家按照問(wèn)題的表面特征進(jìn)行分類Eylon(1984)實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生學(xué)習(xí)兩種關(guān)于浮力的學(xué)習(xí)材料，第一種來(lái)自于傳統(tǒng)的物理教科書，第二種來(lái)自于根據(jù)專家對(duì)浮力知識(shí)的分析，按層次分門別類的組織的。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在回憶成績(jī)上，學(xué)習(xí)的第二種材料的回憶成績(jī)高40%；在問(wèn)題解決成績(jī)上，學(xué)習(xí)第二種材料的高25%.2.多元表征雙重編碼理論：假定長(zhǎng)時(shí)記憶中的信息有兩種表征形式：言語(yǔ)符號(hào)表征和視覺形象表征。按照這種理論推測(cè)，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，那些同時(shí)以言語(yǔ)符號(hào)和視覺形象兩種方式進(jìn)行表征的信息比用單一方式進(jìn)行表征的信息能夠得到更好的保持．實(shí)驗(yàn)雙表征組：文字+插圖單表征組：文字結(jié)果：雙表征組成績(jī)比單表征組高出75%3.應(yīng)用情境和學(xué)習(xí)情境的一致性在與學(xué)習(xí)情境相類似的情境中，學(xué)習(xí)者能夠更好地提取應(yīng)用自己所學(xué)的知識(shí)。題海戰(zhàn)術(shù)的是與非第二節(jié)知識(shí)的組織結(jié)構(gòu)一、認(rèn)知結(jié)構(gòu)

完行——結(jié)構(gòu)（對(duì)事物、情境的各個(gè)部分及其相互關(guān)系形成整體理解）

1.布魯納的認(rèn)知結(jié)構(gòu)思想

（1）概念：認(rèn)知結(jié)構(gòu)就是人關(guān)于現(xiàn)實(shí)世界的內(nèi)在的編碼系統(tǒng)，是一系列相互關(guān)聯(lián)的、非具體性的類目，它是人用以感知外界的分類模式，是新信息借以加工的依據(jù)，也是人的推理活動(dòng)的參照框架。

（2）學(xué)習(xí)就是發(fā)展和調(diào)整內(nèi)在的認(rèn)知結(jié)構(gòu)(編碼系統(tǒng))的過(guò)程。學(xué)習(xí)者要把同類的事物聯(lián)系起來(lái)，賦予它們意義，并把它們連結(jié)成一定的結(jié)構(gòu)。學(xué)習(xí)的過(guò)程實(shí)際上是人們利用已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，對(duì)新的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行加工改造并形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過(guò)程。（3）掌握學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)可以促進(jìn)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的形成

學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)是指一個(gè)學(xué)科圍繞其基本概念、基本原理以及基本態(tài)度和方法而形成的整體知識(shí)框架和思維框架。2.奧蘇貝爾的有意義學(xué)習(xí)（1）概念：有意義學(xué)習(xí)，是指在學(xué)習(xí)過(guò)程中，符號(hào)所代表的新知識(shí)能夠與學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)中已有的適當(dāng)觀念建立實(shí)質(zhì)性的、非人為的聯(lián)系。當(dāng)新知識(shí)與原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)合理地聯(lián)系起來(lái)時(shí)，有意義學(xué)習(xí)便發(fā)生了。1學(xué)習(xí)材料具有邏輯意義2學(xué)生具有同化新知的有關(guān)觀念

具有潛在意義的材料3學(xué)生具有有意義學(xué)習(xí)的心向

4使新舊知識(shí)相互作用

心理意義的獲得有意義學(xué)習(xí)的條件條件2（3）三種同化模式

下位學(xué)習(xí)

下位學(xué)習(xí)又稱類屬學(xué)習(xí)，是指將概括程度或包容范圍較低的新概念或命題，歸屬到認(rèn)知結(jié)構(gòu)中原有的概括程度或包容范圍較高的適當(dāng)概念或命題之下，從而獲得新概念或新命題的意義。（派生類屬學(xué)習(xí)、相關(guān)類屬學(xué)習(xí)）A

BCD上位學(xué)習(xí)上位學(xué)習(xí)是指新概念、新命題具有較廣的包容面或較高的概括水平，這時(shí)，新知識(shí)通過(guò)把一系列已有的觀念包含于其下而獲得意義，新學(xué)習(xí)的內(nèi)容便與學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中已有觀念產(chǎn)生了一種上位關(guān)系。A

BCD

組合學(xué)習(xí)當(dāng)新概念或新命題與認(rèn)知結(jié)構(gòu)中已有的觀念既不產(chǎn)生下位關(guān)系，又不產(chǎn)生上位關(guān)系時(shí)，它們之間可能存在組合關(guān)系。這種只能憑借組合關(guān)系來(lái)理解意義的學(xué)習(xí)就是組合學(xué)習(xí)。ABC“先行組織者”：先于某個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)本身呈現(xiàn)的引導(dǎo)性學(xué)習(xí)材料稱為“先行組織者”，它可以在學(xué)習(xí)者已有知識(shí)與需要學(xué)習(xí)的新內(nèi)容之間架設(shè)一道橋梁，使學(xué)生能更有效地同化、理解新學(xué)習(xí)的內(nèi)容。（1）組織者的抽象、概括、綜合水平要高于學(xué)習(xí)材料，且與學(xué)習(xí)材料有關(guān)聯(lián)；（2）組織者的呈現(xiàn)不必詳細(xì)，以學(xué)生熟悉的語(yǔ)言和觀念來(lái)呈現(xiàn)；（3）注意喚起學(xué)生頭腦中與組織者有關(guān)的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)。先行組織者的呈現(xiàn)要求二、陳述性知識(shí)和程序性知識(shí)1.陳述性知識(shí)說(shuō)明事物、情況是怎樣的，是對(duì)事實(shí)、定義、規(guī)則、關(guān)系、原理等的說(shuō)明。2.程序性知識(shí)是關(guān)于怎樣完成某項(xiàng)活動(dòng)的知識(shí)。3.陳述性知識(shí)和程序性知識(shí)的區(qū)別與聯(lián)系：聯(lián)系：陳述性知識(shí)是程序性知識(shí)的基礎(chǔ)程序性知識(shí)的掌握會(huì)促進(jìn)陳述性知識(shí)的深化。三、陳述性知識(shí)的結(jié)構(gòu)1.語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)說(shuō)

這種假說(shuō)的基本思想是：一個(gè)人的陳述性知識(shí)可以看作是一個(gè)很龐大的由結(jié)點(diǎn)和連線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，即語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)。結(jié)點(diǎn)代表一個(gè)概念，連線反映了它所連接的兩個(gè)概念之間的某種關(guān)系。兩個(gè)結(jié)點(diǎn)與一個(gè)連線共同構(gòu)成了一個(gè)命題，反映了一個(gè)想法或觀念，它是能夠評(píng)價(jià)是非對(duì)錯(cuò)的最小的意義單元。連線的長(zhǎng)短代表概念距離的遠(yuǎn)近（概念關(guān)系的密切程度）層級(jí)結(jié)構(gòu)，即按概念的包攝性(概括性)水平形成一定的層次關(guān)系，最概括的概念在上，它所含蓋的更具體的從屬概念在下。（層次網(wǎng)絡(luò)模型）連鎖結(jié)構(gòu)，不同的概念及其之間的連線構(gòu)成了一定的因果鏈或者時(shí)間順序鏈等。（激活擴(kuò)散模型）語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)的類型：人與某個(gè)主題領(lǐng)域有關(guān)的知識(shí)可以看作是一個(gè)理論系統(tǒng)，其基本結(jié)構(gòu)是“中心一邊緣”結(jié)構(gòu)。中心：核心的概念和原理，基礎(chǔ)的、抽象的邊緣：圍繞核心概念和原理而衍生出來(lái)的概念、原理，通常更為具體。

2.理論框架說(shuō)圖式說(shuō)重點(diǎn)揭示了人的陳述性知識(shí)之中所包含的一系列重復(fù)發(fā)生的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ健D式，就是關(guān)于某個(gè)主題的一個(gè)知識(shí)單元，它包括與某主題相關(guān)的一套相互聯(lián)系的基本概念，構(gòu)成了感知、理解外界信息的框架結(jié)構(gòu)。不同的知識(shí)領(lǐng)域，圖式的具體表現(xiàn)方式不同。3.圖式說(shuō)（1）產(chǎn)生式：if—then表明所要進(jìn)行的活動(dòng)以及做出這種活動(dòng)的條件（2）產(chǎn)生式系統(tǒng)：產(chǎn)生式的集合4.程序性知識(shí)的結(jié)構(gòu)（3）產(chǎn)生式和產(chǎn)生式系統(tǒng)獲得