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1、当代学习理论与教 学模式研究 主讲人：莫雷,第一部分：西方关于学习与教学理论的主要派别,一、斯金纳的操作性条件反射学习理论与程序教学（联结主义）二、布鲁纳的认知-发现学习与教学理论（认知主义）三、奥苏伯尔的认知-接受学习与教学理论（认知主义）四、建构主义学习与教学理论（建构主义）,学习理论主要解答的问题,1、学习的结果（学习要使学生头脑中形成什么）2、学习的过程（为了实现学习的结果学生头脑中所进行什么样的信息加工活动）3、学习的规律与条件（为了顺利进行学习的信息加工活动形成特定的结果所需要的条件）,一、斯金纳操作性条件反射学习理论与程序教学,斯金纳关于学习的基本观点：学习的结果：形成情境与反应
2、的联系，使学习者在特定情境中能作出相应 的反应行为。学习的过程：通过强化使学习者建立情境与反应的联系。如何促进学习：连续接近法与强化程序的安排。斯金纳程序教学法 1、基本做法:将各门学科的知识按其中的内在逻辑联系分解为一系列的知识项目，这些知识项目之间前后衔接，逐渐加深，然后让学生按照由知识项目的顺序逐个学习每一项知识，伴随每个知识项目的学习，及时给予反馈和强化，使学生最终能够掌握所学的知识，达到预定的教学目的。2、特点：小的步子 积极反应 及时反馈 自定步调 低错误率,二、布鲁纳的认知-发现学习与教学理论,布鲁纳关于学习的基本观点：学习的结果：形成学科知识的类目编码系统。动物类别编码系统示例
3、 吃东西 动物 呼吸 有翅膀 能游泳 鸟 鱼 会下蛋 有鳃 黄色 黑色 有利齿 是可吃的 金丝雀 乌鸦 鲨鱼 蛙鱼 会唱歌 呱呱叫 危险 逆水游,二、布鲁纳的认知-发现学习与教学理论布鲁纳关于学习的基本观点：学习的结果：形成学科知识的类目编码系统。,学习的过程：是主动积极地进行类目化信息加工活动的过程。类目化 活动就是将新知识形成新的类目，并将新类目纳入原有的 类目编码系统中去。如何促进学习：类目化过程应该是自下而上，从具体到 一般，从低层到 高层。应该向学生提供较、较低层次的类目或事物，让他 们去“发现”新的类目与类目关系。布鲁纳教学理论主要观点 1、强调以学科的基本结构作为教材,强调基本结
4、构的早期获得.2、强调发现学习，让学生利用教材或教师提供的条件自己独立思考，自行发现知识，掌握原理和规律。,发现学习课例,教学内容：平方和公式学 习者：二年级（8岁左右）。材料：积木块。程序：先向学生呈现一些由积木拼成的图形，告诉他们，大正方形是正方形，它的边长不知道，可以用x表示，小正方形的边长为1，长方形的长边边长为x，短边边长为1。然后让学生用这些积木块搭成比x正方形更大的正方形，并要求儿童记下每个大正方形所需各种积木块的数量，儿童会搭出一系列正方形并进行记录。1 小方 长方 1 X x2+2x+1=（x+1）(x+1)X 长 X 方 大方,x,x,1,x,布鲁纳发现教学中用的积木组合,
5、学生会描述上图为“这个新拼正方形面积是一个大正方形的面积（x2）加上两个长方形面积（1x+1x），再加上一个小正方形面积（12）。这时可以告诉学生有另一种表示新拼正方形面积的方法，即（x+1）(x+1)。学生很快会列出：x2+2x+1=（x+1）(x+1)x2+4x+4=（x+2）(x+2)x2+6x+9=（x+3）(x+3)x2+8x+16=（x+4）(x+4)学生在发现规则后不需动手，只需要视觉表象就能列出方程式。最后当学生熟练掌握规则后，仅用符号就可以运算，在此基础上很容易进一步推出 a2+2ab+b2=(a+b)2,三、奥苏伯尔的认知-接受学习与教学理论,奥苏贝尔关于学习的基本观点：学
6、习的结果：形成学科的认知结构。认知结构就是按层次的形式组织起来的诸 多类属者，类属者即概念或观念，众多的类属者按照层次组织起 来就是认知结构。学习的过程：是学习者利用原来认知结构的已有观念，与新知识建立实质的、非人为的联系，从而将新知识纳入原有的认知结构中去的同化过 程。如何促进学习：同化过程应该是自上而下进行，原有知识结构应该具有可利用 性，清晰性与巩固性。奥苏贝尔主要的教学论观点 1、强调教材要从一般到具体。2、强调先行组织者的教学模式。,奥苏贝尔“先行组织者”接受法教学课例,教学内容：平行四边形概念 程序：1、提出先行组织者。（教师：同学们，我们准备学习“平行四边形”概念。我们过去已经学
7、过了“多边形”概念，当多边形的边数是四的时候，则是四边形。今天所学的“平行四边形”与 四边形什么关系？）2、呈现新知识结论。（板书平行四边形定义“两组对边平行的四边形”，并作图）3、找出同化新知识的原有观念。（教师请一位学生作出一个一般的四边形）4、分析新知识与起固定作用的原有观念的联系与区别。（精确分化，融会贯通）（1、教师要求学生分析平行四边形与四边形相同之处：都是四条边组成的闭合图形；重点要求找出两者的不同点：平行四边形两组对边相互平行。2、教师提出：当四边形具有两组对边平行的性质时，它才是平行四边形，因此，四边形与平行四边形是上下位关系，平行四边形是四边形的一种，它们关系如下图。当不符
8、合平行四边形特定规定的四边形，暂称为其他的四边形。）四边形 平行四边形 其他四边形 5、将平行四边形知识放进知识系统。,四、建构主义学习与教学理论,一建构主义学习理论的基本观点及其与认知主义的主要分歧 学习的结果：传统认知派学习理论认为，认知结构是按概括水平高低层次排 列的高度结构化的知识。建构主义认为，知识结构不是层次结 构，而是围绕关键概念而建构起来的网络结构的知识，既包括 结构性知识，也包括非结构性知识，学习的过程：信息加工活动过程。传统的认知主义理论强调在学习相同知识 的过程中，学习者所进行的信息加工活动应该是相同的。而建 构主义认为，学习者在学习过程所进行的信息加工活动是独特 的、非
9、一致的。学生从不同背景、角度出发，在教师和他人的 协助下，通过独特的信息加工活动，建构自己关于知识的意义。如何促进学习：强调学生的主体作用，强调学生的自我探索，强调同学间协 作学习，主张教学要以师徒传授的方式进行。,四、建构主义学习与教学理论 一建构主义学习理论的基本观点及其与认知主义的主要分歧 学习的结果：知识的网络结构。学习的过程：独特的、非一致的信息加工活动，自我建构。如何促进学习：强调自我探索，协作学习，师徒传授。,二建构主义教学论的基本观点 基本思路：注重以学生为中心进行教学。注重在实际情境中进行教学。注重协作学习，提倡师徒式传授。注重提供充分的资源，让学生自我探索。主要模式:随机通
10、达教学设计 支架式教学设计 抛锚式教学设计 自上而下教学设计,建构主义学习与教学理论课例,教学内容：戊戌变法学习者：初中二年级（8岁左右）。程序：1、放甲午战争录象。提问：甲午战争中国失败的原因，由学生根据上网等方式查询到的材料进行分组讨论，各组代表回答。教师引出康有为公车上书。2、提问：如果你是康有为，你会向皇帝提出什么改革方略？（小组讨论，部分代表发言，教师总结，在屏幕上列出维新派的改革措施）3、提问：谁会反对改革措施？为什么？然后请不同组的学生分别当维新派与顽固派对改革的合理性进行辩论。4、屏幕放维新失败的录象，问：维新为什么失败？学生分组讨论然后回答，教师总结，在屏幕上列出原因。5、提
11、出思考问题：戊戌变法失败对我们有何启示？6、放维新失败录象的结束语。,建构主义学习与教学理论课例,教学内容：不等式学习者：小学高年级。程序：1、先发扑克牌，将学生按照花色分为4组。2、提出情境任务，要学生到商场购物，购买5元1件、18元1件、7元1件的 物品，每人尽可能接近但不能超过100元。3、协作学习，要求小组讨论，提出多种购买方案。然后将各组的解答方法在黑板上呈现，让学生进行比较，找出最佳方案。4、总结：所有的方案都符合要求，即所用的钱都小于或等于100，或者倒过来，所给的钱都大于或等于买东西的钱，这就是不等式。5、扩展：要求学生提出自己了解的不等式现象，键盘输入，通过计算机将各人意见全
12、部呈现给每个学生，要学生分析哪些恰当，哪些不恰当。6、总结不等式的定义。,第二部分：学习双机制理论与教学模式（由莫雷提出）,部分观点发表在：论学习理论 教育研究 1996年第6期 知识的类型与学习过程 课程 教材 教法 1997年第5期人类学习的类型与特点 教育理论与实验 2000年第1期学习双机制理论与课堂教学模式 心理学探新 2000年第2期,第二部分：学习双机制理论与教学模式,一、学习的心理过程与学习类型二、学习过程的智力活动性质与特点三、知识的类型与获得过程四、知识学习过程与课堂教学模式,第二部分：学习双机制理论与教学模式 一、学习的心理过程与学习类型,学习的过程 人类的学习的一般过程
13、是：1、刺激信息作用于感受器，感受器传到感觉记忆；2、感觉记经筛选将有意义的信息选出来送到工作记忆，信息在工作记忆中被加工处理；3、加工处理过程中，工作记忆根据需要不断地从长时记忆中激活并提取有关的知识；4、经加工处理后，人获得了新信息的意义，将加工的结果送到长时记忆中保存起来，同时通过反应发生器与效应器作出反应。这个过程如下图：,学习的过程,一、学习的心理过程与学习类型 学习的过程,学习的基本机制与类型 学习的基本机制：联结学习机制指个体将同时出现在工作记忆中的若干激活点联结起来而获得经验的机能。运算学习机制指个体在工作记忆中进行复杂的信息加工活动（运算）而获得经验的机能。学习的基本类型：联
14、结性学习个体将同时出现在工作记忆中的若干激活点联结起来而获得经验的学习。运算性学习个体在头脑中经过复杂的信息加工活动（运算）而获得经验的学习。,一、学习的心理过程与学习类型 学习的过程 学习的基本类型,1、联结性学习 定义：个体将同时出现在工作记忆中的若干激活点联结起来而获得经验的学习。基本类型：客体各部分的联结：模式辨别学习。所谓“模式辨别”，是指个体将当 前作用于感官的客体各部分特征在头脑中联系起来形成整体模式，从 而能将该客体与其他客体区别开来，今后再遇到这类客体时就可以将 它们识别出来。客体之间的联结:条件反射学习。包括物理刺激物与物理刺激物的联 结；物理刺激物与动作的联结；动作与动作
15、的联结;等。物理刺激物或动作与符号的联结：代表学习。如幼儿学会将“杯子”这 个词与某个杯子联系起来。符号与符号的联结：命题学习。如学生将“中国”、“首都”、“是”、“北 京”等几个词联结起来形成新的命题。,一、学习的心理过程与学习类型 学习的过程 学习的基本类型 1、联结性学习,2、运算性学习 定义：个体在头脑中经过复杂的认知操作而获得经验的学习。基本类型：传统的观点：分析、综合，抽象、概括；加涅的观点：概念学习，规则学习，解决问题 基本条件：具备实现该运算性学习的相应的运算方式或机制；具备实现该运算性学习的相应的基础知识。,二、关于学习过程智力活动性质的研究,人类知识的生产过程环节及其智力活
16、动分析 环节1 环节2 环节3 新知识的探索 新知识结论的产生 新知识结论的组织（在原有认识基础上产生新认识）（将新知识整理进人类的知识体系）生成性的智力活动 整合性的智力活动 思维发现活动 运算性知识结论 观察发现活动 联结性知识结论 学生知识学习过程（知识再生产过程）环节及其智力活动分析环节1 环节2 环节3 环节4新知识的生成 新知识结论的接受 新知识结论获得性组织 新知识结论扩展性组织 获得性整合 生成性整合 在原有知识基础上 将新知识整理进 新旧知识结合形成 生成新知识 个体知识结构 各种运用组合,人类知识的生产过程环节及其智力活动分析 环节1 环节2 环节3 新知识的探索 新知识结
17、论的产生 新知识结论的组织 在原有认识基础上产生新认识 将新知识整理进人类的知识体系（生成性的智力活动）（联结性智力活动）（整合性的智力活动）思维发现活动 运算性知识结论 观察发现活动 联结性知识结论 学生知识学习过程（知识再生产过程）环节及其智力活动分析 环节1 环节2 环节3 环节4 新知识的生成 新知识结论的接受 新知识结论获得性组织 新知识结论扩展性组织 获得性整合 扩展性整合（生成性智力活动）（联结性智力活动）（整合性智力活动）（整合-迁移智力活动）运算性生成 运算性知识结论 记忆性整合 联结性知识结论 理解性整合 运用-迁移性整合 运用性整合 结构良好领域形成知识 结构不良领域建构
18、知识 层级结构 网状结构（掌握性组合）（运用性组合）,学生知识学习过程（知识再生产过程）基本特点：,1、环节2可以与环节1分离，环节1可以取消，因此会造成智力发展与知识掌 握的非同步。2、联结性知识结论可以不需要重复生成活动，而直接接受知识结论。3、可以根据不同的情况对新知识进行不同的组织，因此知识生成的智力活 动过程应该是唯一的，但知识组织尤其是扩展性组织的智力活动具有多 样性。,从知识学习过程的智力活动本质看西方的学习理论与教学模式,布鲁纳：重视了学生学习过程的知识生成环节，将探索知识结论的认知活动作为学 生学习知识智力活动的主程序。主要存在问题：1、不注意知识组织过程 与相应的学习能力的
19、形成；2、没有对联结性知识的产生活动与运算性知 识的产生活动进行区分，任何知识获得都强调发现；3、混淆知识产生与 知识整理的过程。奥苏贝尔：注重了学生学习过程的知识整理环节，将组织整理知识结论的认知活 动作为学生学习知识智力活动的主程序。主要存在问题：不注意知识的发 现过程，而知识生成过程的智力活动集中地体现该知识的智能意义。因此，按照奥苏贝尔理论进行教学，尽管学生也能理解并掌握知识结论，但是，更多的是发展了他们的整理、理解知识的能力。忽略了学生学习中知识生 成过程及创新性智力活动的进行，就会形成智力发展与知识掌握的剪刀差。建构主义：重视知识扩展性整合过程及相应的迁移-运用能力，但不注重知识整
20、合 过程及组织性智力活动。,三、知识的类型与获得过程,按照知识的获得、表征与提取的心理机制分：陈述性知识 程序性知识 按照知识获得过程智力活动性质分：联结性知识 运算性知识陈述性知识与程序性（产生式）知识 1、陈述性知识 定义：陈述性知识是关于事物及其关系的知识，或者说是关于“是什么”的知识，包括对事实、规则、事件等信息的表达。表征方式：陈述性知识以命题和命题网络来表征。命题常以句子为外部表现形式。例如：中国的首都是北京。,二、知识的类型与获得过程 陈述性知识与程序性（产生式）知识 1、陈述性知识 定义：表征方式：,获得过程：激活与联结：由环境（教师或书籍等）向学生呈现新的命题的声音或文字 刺
21、激，学生把知觉到的语言符号进入工作记忆中，激活了长时记忆 中相应的节点，然后联结形成新的命题。同时也激活了这些节点有关 的若干旧命题。组织：将新形成的命题与所激活的旧命题进行加工、整合，按照一定的 关系构成局部的一组命题网络。此过程中可能分析出新、旧命题间的 新联系，将它们融会贯通，形成知识组块，也有可能推论出新命题，并不断激活和吸纳更多旧命题参与加工使命题网络更加全面、密集。系统化：将已形成的一组命题网络放到整个知识系统中去，按照其类属关系 进行编码，使之与原来的知识联系起来成为一个整体，形成合理有序 的知识结构。,陈述性知识获得过程（学习新命题：“维生素C可以增加白血球”）,增加维生素C
22、O2 O1 O3 白血球 抵抗 O8 O4 消灭 O5 病毒 感冒O7 O6 引起,二、知识的类型与获得过程 陈述性知识与程序性（产生式）知识 1、陈述性知识,2、程序性知识 什么是程序性知识 定义：程序性知识是关于完成某项任务的行为或操作步骤的知识。或者说是关于“如何做”的知识。表征方式：程序性知识在头脑中是以产生式和产生式系统来表征的。产生式的一般形式是“如果（IF）那么（THEN）”。类型：模式识别 指按照一定的条件，识别出客体所属的特定模式。行动序列 指按照一定的步骤完成一系列操作。,程序性知识的类型举例,模式识别：如判断一个图形是否为圆形的程序性知识的产生式为：如果 图形是二维的 且
23、图形是封闭的 且图形上各点距中心的长度相等 那么 判断该图形为圆，并说出“这是圆”行动序列：如解一元一次方程：1、如果有分母，那么先去分母；2、如果有括号，那么先去括号；3、如果有常数项，那么将常数项变符号移到右边；4、如果右边有一次项，那么将一次项变符号移到左边合并；5、如果合并后一次项有系数，那么两边除以一次项系数。,二、知识的类型与获得过程 陈述性知识与程序性（产生式）知识 1、陈述性知识 2、程序性知识 定义：表征方式：类型：,获得过程：第一阶段：陈述性阶段，首先以陈述性知识的形式表达该程序性知识，让 学习者学习和理解。此时的程序性知识尚未在实际操作中转化 为动作和运算行为。第二阶段：
24、程序化阶段，经过大量练习，使陈述性知识转化为程序性知识，操作程序准确性和速度上均得到不断提高，直到成为高度灵活 纯熟的技能。第三阶段：组合或合成阶段，把若干个产生式合成一个产生式，把简单的 产生式合成为复杂的产生式，使之成为一个技能组块。,二、知识的类型与获得过程 陈述性知识与程序性（产生式）知识,联结性知识与运算性知识 联结性知识：由存在性生成活动生产的知识，学习过程不需要重复知识生产过程智力活动，直接通过联结过程获得知识意义的知识。运算性知识：由运算性生成活动生产的知识，学习过程需要重复知识生产过程的智力活动，运用运算学习机制而获得知识结论的知识。知识类型的综合分析 陈述 程序联结 联结陈
25、述性知识 联结程序性知识运算 运算陈述性知识 运算程序性知识,不同类型知识举例：,联结陈述性知识（联结性命题）：例：美国首都是华盛顿。联结程序性知识（联结性程序）：例：查字典的做法运算陈述性知识（运算性命题）例：两直线平行，同位角相等。运算程序性知识（运算性程序）例：等差数列求和的做法：首项+末项）项数2,二、知识的类型与获得过程 陈述性知识与程序性（产生式）知识 联结性知识与运算性知识,中小学生各学科所形成的知识结构的思考 不同学科所组成的知识类型不同,所形成的知识结构也不同.程序性知识型的学科:数学、物理、化学；陈述性知识型的学科：历史、政治；混合型学科：语文、生物、地理；,三、知识学习过
26、程与课堂教学模式 学生知识学习过程环节及其智力活动分析 环节1 环节2 环节3 环节4 新知识的生成 新知识结论的接受 新知识结论获得性整合 新知识结论扩展性整合（生成性智力活动）（联结性智力活动）（整合性智力活动）（整合-生成智力活动）运算性生成 运算性知识结论 记忆性整合 联结性知识结论 理解性整合 运用性整合 运用性整合 结构良好领域形成知识 结构不良领域建构知识 层级结构 网状结构（获得性组合）（运用性组合）,三、知识学习过程与课堂教学模式,学习过程基本活动 1、新知识的生成 主要工作：引导学生大致重复前人生产该知识结论的智力活动过程。注意考虑的方法：发现法、示例演练法 2、新知识结论
27、的接受 主要工作：引导学生激活先前知识，形成新知识的命题。注意考虑的方法：先行组织者 3、新知识的获得性整合 主要工作：根据教学要求引导学生对新形成的知识结论进行两步整合，第一 步是局部性整合，形成知识组块；第二步是系统性整合，形成知 识体系。注意考虑的方法：同化法、程序教学法 4、新知识的扩展性整合 主要工作：根据教学要求引导学生在结构不良情境中应用新形成的知识结论，形成网状的、情景性的、非结构的应用性经验。注意考虑的方法：建构主义教学方法，发现法,定向与预期 以命题形式呈现新知识 定向激活过去知识 联结，形成新命题 联结性知识 运算性知识 知识生成的运算活动 陈述性知识 程序性知识 陈述性
28、知识 程序性知识 精加工，形成组块 运用性整合，通式练习 精加工，形成组块 运用性整合，通式练习 系统化，纳入整体 运用性整合，变式练习 系统化，纳入整体 运用性整合，变式练习 以目录形式纳入知识系统 以目录形式纳入知识系统 扩展性整合，形成 扩展性整合，形成 扩展性整合，形成 扩展性整合，形成 以新知识为核心的 以新知识为核心的 以新知识为核心的 以新知识为核心的 网络结构 网络结构 网络结构 网络结构 学习双机制理论的课堂教学模式,三、知识学习过程与课堂教学模式学习过程基本活动,相应的教学基本环节与设计 1、明确教学目标，引起学生的定向注意（与相对应）。2、提示新知识并回忆原有相关知识（与
29、、相对应）。3、在原有知识的基础上初步形成新知识结论（与相对应）。4、知识生成设计。若是运算性知识，则指导学生进行生产该知识的运算过程（与相对应）；如果是联结性知识，则直接进到第步。5、设计新知识理解性组合的教学方法与步骤。对于陈述性知识，根据教学目的设计记忆性整合或理解性整合，指导学生将新旧知识整合形成组块，再放进知识系统中去。（与、相对应）对于程序性知识，将其分解成“IFTHEN”的序列，然后设计通式运用与变式运用，使知识的陈述性形式程序化，并进一步自动化和简约化，然后再知识系统中建立该程序性知识的目录（与相对应）。6、设计知识运用性组合的教学方法与步骤。在设计知识不良领域的应用情境，通过各种方法引导学生建构以新知识知识为核心的网络结构，形成各种程序化的运用性组合（与相对应）。,
