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1、第05章 学习迁移,Outline,第一节 学习迁移及分类第二节 学习迁移理论第三节 影响学习迁移的因素第四节 学生学习迁移的促进,第一节 学习迁移与分类,一、学习迁移的界定也称训练迁移，是一种学习对另一种学习的影响。现代认知心理学认为，学习者在进行迁移前所掌握的知识，叫做源知识；学习者将要学习的新知识，叫做目标知识，如果学习者将源知识运用到了目标知识的学习，或阻碍或促进了学习，我们就说发生了迁移。二、学习迁移的分类（一）从迁移本身的特点入手来研究迁移的分类（二）从迁移主体出发来研究迁移的分类,（一）从迁移本身的特点入手来研究迁移的分类,1.按迁移的内容：一般迁移vs.特殊迁移。一般迁移是指原
2、理原则的迁移。例如学习哲学原理对具体实践具有指导作用就属于一般迁移；特殊迁移是指某一种学习对另一种学习有直接的、特殊的适应性，是特定事实与技能的迁移，例如，英语语法的学习可以直接迁移到英语写作和口语表达中来。2.按迁移发生的水平：水平迁移和垂直迁移。水平迁移是指知识、技能在相同水平上的迁移，如学习三角方程式后能够促进物理课学习计算斜面上下滑物体的加速度；垂直迁移是指低水平技能向高水平技能的迁移，如运用三角形面积公式来推导梯形面积。3.根据迁移发生的方向：顺向迁移与逆向迁移。顺向迁移是指先前学习对后继学习的影响；逆向迁移是指后继学习对先前学习发生的影响。4.按迁移对学习的影响性质：正迁移、负迁移
3、和零迁移。正迁移是指先前学习对后继学习的积极影响，例如学生学习加减法以后对乘法的学习有促进作用；负迁移是指先前学习对后继学习的消极影响，如学习汉语拼音对学习英语的干扰。零迁移是一种学习对另一种学习没有产生任何影响，例如体育训练对学习数学没有产生任何影响。5.辛格莱和安德森他们在对知识进行分类的基础上结合迁移对象的特点将迁移分为：陈述性知识向程序性知识的迁移、陈述性知识向陈述性知识的迁移、程序性知识向陈述性知识的迁移、程序性知识向程序性知识的迁移。,不同类型知识的迁移,（二）从迁移主体出发来研究迁移的分类,1.萨洛蒙&帕金斯：根据意识参与程度的不同：低层次迁移Vs.高层次迁移2.巴特菲尔德：根据
4、迁移过程中参与的认知成分：辨别、组合、分析等9种3.冯忠良：同化性迁移Vs.顺应性迁移vs.重组性迁移4.莫雷：迁移中认知操作程度的不同：联结性迁移Vs.运算性迁移,第二节 学习迁移理论,（一）几种经典的迁移理论,1.形式训练说2.共同要素说3.经验类化说4.关系转换说5.学习定势说6.分析-概况说,（二）迁移理论的新进展,1.类比迁移理论2.结构匹配理论3.符号性图式理论4.认知结构说5.产生式理论6.元认知迁移理论,形式训练说,形式训练说是最早关于迁移的假说。它的基础是官能心理学。18世纪的德国心理学家沃尔夫是官能心理学的创始人，并首先使用了官能心理学这一名词。官能分为两部分：一是认知官能
5、，如感觉、想象、记忆、注意、悟性和理性。二是欲求官能，如情感和意志。像人的肌肉一样，官能是可以通过各种不同形式的训练来加强。在活动中一种官能改善了，其它的官能都会随之得到加强，并自动地迁移到其它的活动中去。形式训练说的一种最基本的认识就是：在各种官能之间，或者说在各种不同的学习活动之间存在着一般性的思维技能，通过训练这种一般性思维技能是可以促进其发生迁移，迁移是无条件、自动发生的。学习一个科目，其内容是否符合实际无关紧要，重要的是看它在心灵官能训练方面的价值。学习内容是容易遗忘的，其作用是暂时的，只有通过某种学习发展了心灵官能的作用是永久的。由于其建立的理论是一种纯思辩的产物，缺乏有效的科学实
6、验依据，所以到了19世纪末20世纪初引起了许多研究者的质疑和实证研究的挑战。,共同要素说,代表人物：桑代克，奥斯古德1901年桑代克通过实验否定了形式训练说的可靠性，并建立了自己的迁移学说共同要素说。桑代克的共同要素说以刺激联接理论为基础，他认为形式训练说所强调的对某一官能的训练能够使所有的方面都得到改善，这个假设是有条件的，即两次学习产生迁移必须满足一定的条件。这个条件在桑代克看来就是新旧学习必须要有共同的因素，更明确地说，是指两次学习在刺激反应联结上的相同要素。如果学习内容中元素间的一对一的对应的相同因素越多，迁移效果就越大；相同因素越少，迁移效果就越小；如果没有相同的因素，迁移就不会发生
7、了。1949年奥斯古德在前人研究的基础上，将桑代克的相同要素说进一步发展，认为只有当两种学习有共同成分的时候，一种学习才能影响到另一种学习而产生迁移。他提出了著名的三维迁移模式即奥斯古德曲面。,桑代克面积估计实验,1901年，桑代克做了一个“形状知觉”的实验。在实验中他让被试对15一100平方厘米的大小不同的长方形面积进行估计，在被试经训练得到较大的提高之后，再让被试估计150-300平方厘米的长方形，结果被试在大的长方形的面积估计方面没有明显的进步。在另外一个实验中.桑代克让被试练习估计正方形的面积，在其相应的能力得到改善(估计的准确性提高)之后，再让他们估计其它几何图形如三角形的面积，结果
8、表明，被试估计三角形等其它几何图形的面积的成绩并没有得到改善，此表明，被试在估计正方形面积时所得到的训练却无法迁移到有相同官能的后来的学习情境中去。桑代克的迁移研究既否定了形式训练说的迁移观点同时又提出了被称为“共同元素说”的迁移理论。,三维迁移曲面模型,三维迁移曲面图实际上是对前后学习的“刺激一反应”中包含共同元素的不同状况产生的迁移效应的全面总结，它分别考虑了刺激的相似性与反应的相似性两个维度的不同组合而产生的迁移效应，并用三维曲面图将这些迁移效应描述出来。,RI 相同反应RS 相似反应RN 无关反应RO 相反反应RA 对抗反应SI 相同刺激SS 相似刺激SN 无关刺激+正迁移0 零迁移-
9、负迁移,奥斯古德迁移的三维曲面模型,图中以粗线勾画的面即是三维迁移曲面。正负迁移通过位于零迁移水平面来分界，在该水平面之上为正迁移（），在该水平面之下为负迁移（），与该水平面相交则迁移为零（0）。从RI到RA 表示新旧课题之间学习反应相似性的变化，从相同的反应（RI）到对抗反应（RA）。；从SI到SN表示新旧课题之间刺激相似性的变化，从相同刺激（SI）到无关刺激（SN）。正负迁移的数量是刺激条件和学习反应两者相似性变化的函数。,三维曲面模型迁移的机制,如果先后两个学习材料刺激相同（SI），两种学习反应亦相同，则会出现最大的正迁移（）；如果两种学习材料刺激无关（SN），两种学习反应亦无关（RN）
10、，则会出现最小的负迁移（-）；如果先后两种学习材料刺激相同，反应由相似（RS）到不同（RO）乃至对抗（RA），则迁移由正到负，直到最大的负迁移。如果前后两种学习材料刺激不同，反应由相同到不同，以至对抗，迁移效果为零。如果两种学习反应相同，刺激由不同到相似以至完全相同，则两种学习的正迁移从零到最大；如果两种学习反应不同或对抗，刺激由不同到相同，则负迁移由最小到最大。,共同元素说在形式训练说的基础上有了很大的进步，他看到了学习情境因素对于迁移发生的影响，这对进一步深入开展迁移的研究作出了重要的导向。但是，桑代克以及奥斯古德迁移都只注重学习情境客观方面的特点对迁移的影响，而忽视学习者作为迁移主体特点
11、对迁移的作用，否认了迁移中复杂的主体认知因素的作用，并使迁移的范围大为缩小，这种迁移理论明显表现出机械的、片面的色彩。,对迁移的共同要素说的评价,经验类化说,贾德，水下靶子实验：桑代克所强调的共同元素并不是迁移发生的充分条件，它只是迁移的必要条件。虽然说两个学习活动之间存在的共同要素是迁移发生的前提，但是，产生迁移的关键却是学习者在两种活动中概括出它们之间的共同原理，即主体所获得的经验的内化。因此，这种迁移学说也叫经验泛化说和概括原理说。,水下靶子的实验,1908年贾德做了著名的射击水下靶子实验。他以5、6年级学生作为被试，分两组对比。在射击开始之前，他给一组学生充分讲解光的折射原理，而对另一
12、组不然。然后开始用镖枪射击，靶子位于水下4英寸处。结果是学过与未学过光折射原理的学生，其成绩大体相同。也就是说，理论学习对实验操作似乎没有起作用。随后改变实验条件，将靶子移到水下12英寸处。这时两组射击成绩差异明显表露出来。没有学过光的折射原理的学生表现处极大的混乱，他们无法利用射击水下4英寸靶时的经验，错误持续发生。而另一组学生迅速适应了水下12英寸的射击条件，成绩不断提高。,对迁移的概括说的评价,共同的因素是迁移主体概括出的经验和原理，不仅看到了学习情境的特点对迁移发生的影响，而且更强调了作为学习主体的人在学习迁移过程中认知的能动作用。所以，从这个角度来说，贾德的经验类化理论使人类对学习迁
13、移的研究上升到了一个更高的层次。不仅给迁移的共同要素研究注入了新的内容，而且使得迁移研究的重点由对迁移情境的关注转向了对学习者心理活动尤其是高级心理活动的关注这是迁移理论研究的一个质的转变。,关系转换说,代表人物：格式塔学派经典实验：“小鸡觅食”实验基本观点：格式塔心理学强调行为和经验的整体性，认为迁移发生的关键并不在于掌握原理和经验的概括化，而在于对两种学习情境中共同关系的“顿悟”，特别是对手段目的之间关系的觉察，顿悟情境中的一切关系才是获得迁移的根本。,“小鸡（或幼儿）觅食”的实验,1929年格式塔心理学家做了一个很有趣的实验，用小鸡和一个三岁幼儿作被试，让他（它）们在两张纸下面找食物。一
14、张纸是浅灰色。另一张是深灰色。食物放在深灰色纸下面。现让被试学会在深灰色纸下取食物，然后改变实验条件，用一张更深的灰色的纸代替原来的深灰纸，而用原来的深灰纸代替原来的浅灰纸，并将食物放在更深的灰色纸下面。这时，小鸡对新出现的、更深的灰色纸作出反应（反应率是70），而较少顾及原来已被强化的深灰色（是30）。幼儿被试者则不假思索地从更灰色纸下取食物，对新刺激的反应为100。,对关系转换说的评价,格式塔心理学家“关系转换说”的分析角度与贾德的“概括说”其实是相同的。第一，他们都强调了迁移主体的认知因素在迁移中的关键性作用。第二，他们都肯定了“共同因素”是迁移产生的重要前提，只不过格式塔对“共同因素”
15、的理解已经不是贾德所说的“原理”、“经验”，而是更深入、更具体的“关系”了。,学习定势说,1949年，哈洛（H.F.Harlow）做了著名的“猴子实验”，并发表了论文学习定势的形成，提出了迁移的定势说。学习定势就是先前习得的态度倾向，对解决新问题的影响。这种影响可能是积极的，也可能是消极的。如果先行学习为后继学习准备了迁移的条件，或者使后继学习处于准备状态，这就有利于迁移。在先行学习中改进学习的一般方法，也会在后继学习中促进迁移的发生。,哈洛的猴子实验,1949年，哈洛用猴子作被试进行研究，然后以儿童为被试进行重复实验。对猴子作辨别训练时，在猴子面前呈现两个物体，如一个是立方体，另一个是立体三
16、角形。在一个物体下面藏着葡萄干，并以它为强化物。通过几次尝试，猴子很快“知道”葡萄干藏在立方体下面，不在立体三角形下面。当它解决了这个问题以后，立即给它呈现另一个类似的问题，如两个物体均为立方体，但颜色不同，一为白色的，另一为黑色的。它必须进行新的学习以决这个新的学习问题。当它解决了这个问题以后，又呈现一个新的辨别问题，如此继续多次。当猴子解决了许多这样的辨别课题之后，它解决新问题的速度越来越快，尝试的次数越来越少。于是，实验者认为猴子学会了如何解决问题，或者说，学会了如何学习。哈洛在谈到这个现象时说：“猴子已经获得了解决问题的学习定势。”,图示：哈洛的猴子实验,分析概括说,代表人物：鲁宾斯坦
17、基本观点：因为概括本身揭示的就是事物最本质的联系，所以鲁宾斯坦认为学习的迁移在于通过对两种学习情境的综合分析，概括出两者之间本质上相同和相似的条件，这种通过综合分析和概括就是迁移发生的基础。因此，学习者学习的迁移取决于其对两种学习情境的分析程度。为了支持自己的学说，鲁宾斯坦做了著名的“梯形实验”。,对分析-概括说的评价,分析概括说强调的是一种学习反应发生条件的概括;强调了学习主体的主观认知作用在学习迁移中的作用。,对传统迁移研究的评价,形式训练说、相同要素说和概括化理论是关于迁移的三个经典学说，关系转换理论和其它一些观点则可以说是对三个学说的补充。传统的迁移理论尤其是形式训练说和相同要素说都过
18、分强调迁移情境的相似性，而对学习者的主观作用置之不理。因此，在复杂多变的现实学习情境中，建立在简单的实验条件下的传统迁移理论的实验结论其生态效度就非常低了。这也就使得人们对建立在这样实验基础之上的迁移理论产生了置疑。,（一）类比迁移理论,类比迁移理论是当代认知派心理学家如T.P.Moran(1983),Greeon(1974),Jeffries(1977)等人通过对问题解决过程中的迁移现象进行研究而提出的。他们认为，迁移是通过问题空间的类比来实现的，个体通过借用已掌握的问题空间来与新问题的某些部分进行匹配，也就是将源问题空间(即已掌握的问题空间)的算子、关系或路径等等匹配到新问题空间相应的部分
19、中去，从而促进新问题的解决。因此，影响迁移的因素是类比关系，能否将源问题空间中的算子、关系或路径等迁移到未知的目标系统中相应的算子、关系或路径上去，要受到已习得的问题空间是否与新任务的某些部位相匹配的影响。这种类比的实质是以两个问题空间在算子、关系或路径等方面的相似和雷同为基本条件的。,（二）结构匹配理论,结构匹配理论是Gentner等人提出的关于学习迁移的学说。该理论的基本假设是认为在迁移的过程中存在一个表征匹配的过程，如果前后学习情境的表征能够匹配成功，则迁移就会发生。当然Gentner所强调的“表征”并非学习情境表面的、具体的特征，而是学习情境内在的结构关系和规律特点。根据这个假设，结构
20、匹配理论认为迁移的发生，更大程度上取决于主体对提取的新旧学习情境的相关信息的主观匹配，而不是由旧的学习情境单方面决定的。Gentner的理论与格式塔学说存在着一定的相似性，因为他们强调的都是“关系”的迁移，只不过格式塔的关系是“顿悟”出来的，而Gentner认为是通过对新旧学习情境相关信息的“匹配”得来的。,（三）符号性图式理论,代表人物：Bassok Holyoak等人基本观点：认为学习迁移必须满足两个条件：第一，学习者需要获得充分的一般性的符号图式。这种图式是抽象的图式，是对学习情境结构特征以及起特殊作用的具体内容的表征，它是迁移发生的前提，如果学习者经验中没有足够的符号性表征，则迁移很难
21、发生。第二，学习者必须能将不同事件的特征匹配到经验中已有的符号图式中，如果学习主体能够成功完成匹配则迁移发生，否则即使学习者有足够的符号性图式，迁移也不能发生。在这一点上符号图式理论与结构匹配理论一样，都强调学习主体在迁移过程中的能动作用。,（四）认知结构说,奥苏伯尔：不否认原先理论所提出的迁移模式，但是，对于“旧学习”的涵义，奥苏伯尔给以了新的解释，他认为旧的学习不仅是最近经验的一组的刺激反应的联结，而是指学习者过去经验所积累的，按一定层次和结构组织起来的适合当前学习任务的知识体系认知结构。迁移发生取决于学习者原有认知结构的清晰、稳定、概括和包容的程度。新近学习对于迁移的作用并不是直接的，它
22、是通过影响原有认知结构的有关特征，从而间接影响迁移的发生。因此，奥苏伯尔特别强调在新学习之前设计一个“先行组织者”，为新的学习提供观念上的固定点，增加新旧知识之间的可辨别性，在新的学习任务与学习者原有认知结构之间架设一个桥梁，以促进迁移的发生。,（五）产生式理论,辛格莱与安德森通过大量的迁移实验研究提出“迁移的产生式理论”。该理论的基本观点是：两种学习之间的迁移的程度，是随其共有的产生式的多少而变化的。他们认为两个任务之间的共同的知识和经验可以用产生式来界定，所谓产生式就是有关条件和行动的规则,它包括一种条件表征（IF）和一种动作表征（THEN），简称C-A规则。当两个任务之间存在有共同的产生
23、式，或者说两个任务的产生式有交叉重叠，迁移就会发生。辛格莱与安德森的迁移理论，实际上是用现代的技术手段对学习的内容的共同元素作出确定的定义，他们对共同元素的分析方法与桑代克是近似的，注重两次学习内容上的交叉、重叠，因此，可以说产生式的迁移理论就是共同因素说的翻版。但是，产生式理论所强调的共同要素更侧重于认知的成分，他们利用现代科学技术手段对较高级的学习活动的共同元素进行分析，因此能探讨高级学习活动的共同元素的迁移效果。尤其是对认知技能的迁移情况能够给以较好的解释。,（六）建构主义迁移理论,任何知识都具有一定的内涵、逻辑外延（潜在应用范围）和心理外延（主观上的应用范围），知识的内涵决定它潜在的逻
24、辑应用范围。但是，对于一个学习者来说，知识的潜在应用范围只有一部分是可能被实现的，这就是学习者主观上的应用范围，即心理外延。所谓学习迁移，实际上就是知识在新条件下的重新建构，这种建构同时涉及知识的意义与应用范围两个不可分割的方面。知识的意义要通过知识应用来理解，知识被应用的越多、越多样化，知识的逻辑外延就越多地变为心理外延，学习者对知识的理解就变得越深刻，也就越能灵活地应用知识。建构主义的迁移观特别强调知识学习的情境化，学习中学习者不止是学到一个个知识本身，而且还获得了每个知识的应用条件，这些是产生迁移的关键。于是，建构主义者认为教学应让学生在各种实际情境中从多角度反复地应用知识，进一步深化对
25、知识地理解，扩大知识的心理应用范围，进而促进迁移的发生。虽然建构主义的迁移理论强调学习者的主观建构，但由于其过分夸大了情境的重要性，忽视了学习者主观的抽象过程对于学习迁移的意义，这正是其理论相悖之处。因此，有人也将这种迁移理论称为情境性理论。,四、认知技能与策略,（一）分析概括的能力 学习者分析概括能力的高低是决定迁移能否产生的重要因素之一。分析与概括能力高的学生，能有效地根据自己已有的知识经验对当前复杂的问题进行分解，概括出问题所隐含的原理、规则，新旧学习情境之间本质上相同和相似的条件，加强对新旧知识之间关系的识别，促进迁移的产生。（二）元认知策略 元认知(metacognition)的概念
26、是美国心理学家弗拉威尔（J.Flavell）于1976年在认知发展一书中首先提出的。元认知是关于认知的认知，是个体对自己的认知加工过程的自我觉察、自我反省、自我评价与自我调节，它包括元认知知识、元认知体验和元认知监控三个成分，它们相互联系、密不可分。元认知策略的运用可以极大地提高学习者学习的能力。,（七）元认知迁移理论,元认知迁移理论是现代认知心理学所提出的。该理论最大的特点就是强调认知策略和元认知在学习和问题解决中的重要作用。基本观点：认知策略的成功迁移是指问题解决者能够确定新问题的要求,选择已获得的适用于新问题的特殊或一般技能,并能在解决新问题时监控它们的应用。因此元认知迁移理论认为，认知
27、策略要达到可以在多种情境中迁移的程度，一个重要的条件是学习者的元认知水平。许多研究表明,元认知水平的提高确实能改善学生对策略的使用和对学习的监控、调节。从而达到认知策略迁移的目的。元认知迁移理论也称认知策略迁移理论。,第三节 影响学习迁移的因素,一、学习材料的性质二、学习对象的共同要素-3点三、已有经验的概括水平四、认知技能与策略-2点五、元认知策略,二、学习对象的共同要素,（一）学习材料的相似性 学习材料的相似性有多层水平。例如，表面的内容和形式上结构的相似、结构的相似，深层结构和原理的相似。不同水平的相似性对学习迁移的作用是不一样的。学习材料本质内容上的，例如深层的结构、原则、方法等共同要
28、素越多，正迁移就越容易发生；而表面上的相似性非但不会促进正迁移的发生，反而会使学习者迷惑而发生负迁移。（二）学习情境的相似性 学习情境如学习的场所、环境的布置、教学或测验人员以及学习时个体情绪、态度的相似性越大，越能够给学习者提供与原有学习相同的线索，从而促进学习或问题解决中迁移的发生。（三）学习目标的相似性 由于学习的认知加工过程会受到活动目标的制约。因此，新旧学习的学习目标是否一致、相似将在一定程度上决定加工过程是否相似，进而决定能否产生迁移。,在学习过程中，元认知策略的使用可以使学生意识到学习的目的、要求和任务以及自己原有的能力、知识水平、学习风格等影响学习的因素；体验到自己所拥有的可选
29、择的学习方法，以及方法的适用范围和条件，自觉地选择、安排、调整并使用最佳的学习方法，提高学习的效果，并更好的实现迁移。,五、定势的作用,定势也叫心向，是指先于一种活动而指向该活动的一种心理准备状态。鼓励学生建立学习的心向，将有利于习得经验的迁移。当然，定势的作用也是双向的，如果新旧学习活动的思路是一致的，定势的作用就会促进正迁移的发生；反之，定势不但不会产生正迁移，而且会妨碍学生创造性的思维，对学习产生干扰，导致负迁移的发生。,第四节 学生迁移能力的促进,一、确立合理的教学目标二、科学精选教学材料三、合理组织教学内容：结构化原则、一体化原则、网络化原则四、有效设计教学程序-2点五、教会学生学习与迁移,如何教会学生学习与迁移？,第一，要培养学生的迁移意识。第二，教师还应该培养学生迁移能力。（1）首先要在教师的指导下发展学生理解一般性原理的能力。(2）在多情境中应用知识，帮助学生积累迁移的经验。（3）当学生具有了基本的理解一般性原理的能力，并具有了丰富的迁移体验以后，教师就应该培养学生独立分析、概括的能力。（4）培养学生的迁移能力还应该帮助学生形成良好的认知策略和元认知策略。,
