理论学习1（摘抄 奥苏泊尔 加涅学习理论）
2016-06-12 11:09阅读：
知识分类与目标导向教学是在吸收国外先进的学与教理论的基础上，结合中国实践而创造出来的。在探索和形成的过程中，皮连生教授先后研习和吸收了奥苏伯尔的有意义言语学习理论、加涅的学习结果分类理论及安德森的知识分类理论。
（一）奥苏伯尔的有意义言语学习理论
奥苏伯尔是美国著名的认知教育心理学家，他主张对学校课堂上的有意义学习进行研究。所谓有意义的学习，是指符号所代表的新知识与学习者认知结构中已有的适当观念建立非人为的(非任意的)和实质性的（非字面上的）联系。所谓非人为的和实质性的联系，“是指这些观念和学习者的认知结构中已有的某一方面，如一个意象、一个已经有意义的符号、一个概念或一个命题相联系着”。但奥苏伯尔又认为，课堂上的学习并非都是有意义学习，有时，本来可以进行有意义学习，却因种种原因变成了与之相对的机械学习。为此，奥苏伯尔又进一步明确了有意义学习的条件，以确保课堂上的学习都能成为有意义的学习。这些条件分别是：（1）学习材料本身要有逻辑意义，即学习材料本身要与人类学习能力范围内的有关观念建立非人为的和实质性的联系；（2）学习者头脑中要具有与新学习材料有关的原有知识，以便与新知识进行联系；（3）学习者必须具有有意义学习的心向，即学习者积极主动地把符号所代表的新知识与其认知结构中的原有相关知识联系起来的倾向。这就意味着，凡有意义学习，必须同时满足以上三个条件，若有一个条件未能满足，则必然导致机械学习。
有意义学习的核心是新旧知识的相互作用，奥苏伯尔称之为同化。根据新概念或新命题与学习者原有知识之间构成的可能关系，奥苏伯尔区分了三种原有知识同化新知识的模式。（1）上位学习。当个体学习一个包容范围广的新命题，而几个已经形成的观念又可以归属于这个命题之下的时候，新的学习对原有认知结构构成一种上位的关系。这样，在原有观念（下位的）基础上学习一个包摄程度或概括程度更高的命题，便是上位学习。上位学习是在归纳推理的过程中进行的，或是在当呈现的材料要以归纳方式组织或者涉及把构成的
观念加以综合的时候进行的。（
2）下位学习。当新的学习材料是认知结构中一个已建立起来的概念的特例，并对已建立起来的一般命题（上位的）只起支持或举例说明作用时，或者新的学习材料是从前已学命题的扩充、加工、修饰或限定。在这两种情形之下，学生认知结构中原有的相关观念在包摄性和概括水平上均高于新学习的知识，在此情形下进行的学习就是下位学习。多次进行下位学习后，会导致知识不断产生新的层次，因而也就不断分化和精确化。（
3）并列结合学习。新学习的命题与认知结构中原有相关观念间不存在上下位的关系，但在横向上存在吻合或对应关系，这时进行的学习叫并列结合学习。
奥苏伯尔指出，有意义学习和有意义材料的学习并不是同义的。第一，学习材料仅仅是有潜在意义的。第二，必须具有有意义学习的心向。即使在逻辑上有意义的材料，如果学习者的心向不是有意义的，那也可能以机械的方法来学习。
依学习方式的不同，奥苏伯尔又将课堂中的学生学习分为接受学习和发现学习。在接受学习中（无论是机械的还是有意义的），所学内容都是以确定的方式教授给学习者，学习课题不涉及学生方面的任何独立的发现。在接受学习中，学习者只需将呈现出来的材料加以内化或组织，以便在将来的某个时候可以利用它或将其再现出来。发现学习则不同，在这种学习中，所学内容不是教授的，而是在从意义上被纳入学生的认知结构以前，必须由学习者发现出来。奥苏伯尔进一步指出：“下述命题是完全可以维护的：接受学习和发现学习这两者都既可能是机械的，又可能是有意义的，这要看学习时所处的条件而定。”所以，将接受学习等同于机械学习，将发现学习等同于意义学习是完全没有道理的。下面以组织有意义的接受学习为例，来说明这一问题。
奥苏伯尔提出，组织有意义的接受学习，要遵循两条原则。一是逐渐分化原则，指要让学生先学习更一般的、包摄性更广的知识，然后逐渐分化，直至具体的细节。这样讲的理由有二：第一，从一般的整体中分化出细节，要比从细节中概括出整体容易一些，也就是说，下位学习要比上位学习容易进行；第二，学生认知结构中对知识是按包摄性水平组织的。包摄性最广的知识在认知结构的最高层，然后知识依包摄性程度而排列出不同的高低层次。二是整合协调原则，即要加强概念、原理、课题乃至章节之间的横向联系，加强新学习内容与认知结构中已有知识经验之间的调整和组合。在这些认识基础上，奥苏伯尔提出了从一般到个别、逐渐分化、综合贯通的教材组织原则，并开发出了“先行组织者”的教学技术，从而将学习论与教学论较为完满地结合在一起。
（二）加涅的学习结果分类理论
加涅是美国著名的教育心理学家，他早年受过严格的行为主义训练，在其学术生涯的后期，大量吸收了认知心理学的研究成果，经历了由行为主义向认知心理学的转变。
20世纪60年代，加涅明确认识到，人类学习现象极其复杂，不可能用一种理论解释全部学习现象，必须对学习作分类研究。1965年他的《学习的条件》一书出版，之后多次修订，最后的一次修订（1985）将其更名为《学习的条件和教学论》。
在他的《学习的条件》第一版（1965）中，加涅根据学习的复杂程度将学习分为八种类型，分别是信号学习、刺激—反应学习、连锁学习、言语联想学习、辨别学习、概念学习、原理或规则的学习、解决问题的学习。这八类学习由简单到复杂构成一个层级，即加涅所谓的学习层级。他将刺激—反应学习作为机体最原始的学习形式，并且由此开始的每一低级学习类型构成高一级学习类型的前提条件。
在《学习的条件和教学论》（1985）中，他将八类学习中的前四类作为学习的基础形式，总称联想学习。在此基础上，他提出了五类学习结果，即言语信息、智慧技能、认知策略、动作技能和态度。
1．对学习结果的分类
加涅的理论体系对学生在学校情境中学习的目标（他称之为学习结果或性能）进行了刻画。加涅将学生在学校情境中习得的结果分为五类。
（1）言语信息，指用语言表示信息的能力。其中又可分为三个亚类：①符号类信息的记忆，包括人名、地名、外语单词、数理符号等的记忆；②事实类知识，如知道中国历史中的许多历史年代和历史人物事件；③有组织的整体化知识，如影响言语信息学习的内外条件等。
（2）智慧技能，指使用符号与环境相互作用的能力，即使用概念和规则办事的能力。加涅又进一步将智慧技能分为五个亚类。①辨别，指区分事物之间差异的能力，如区分汉语拼音“p”与“q”、“b”与“d”的能力，辨认英语单词“angel”与“angle”读音的能力。②具体概念。识别具有共同特征的同类物体，如幼儿园小朋友从大量动物中识别“马”，从男女老幼中指出“叔叔”或“阿姨”。具体概念一般不能通过下定义的方式获得，其本质特征是学习者通过大量同类例证的观察而逐渐归纳出来的。③定义性概念。运用概念的定义性特征对事物分类，这类概念难以通过观察获得，必须要通过下定义的方式方能习得。例如，圆周率“π”概念的获得必须要通过下定义的方式，即“圆周率等于圆的周长与其直径之比（π=c/d）”。如果学生能够以之解决有关的数学问题，就可以认为他习得了该概念。④规则。当原理（公理、定理或定律）可以指导人的行为，而人又可以按原理来办事时，原理就变成了规则。如“圆面积等于圆周率乘以圆半径的平方（S=πr2）”。当学生能应用这一定律计算出某个圆的面积时，该定律就成了指导人行为的规则。⑤高级规则。由若干简单规则组合成新的规则，如（a+b）（a-b）=a2-b2由如下简单规则组合而成：
符号相同的两个变量相乘，积为正，即a×b=ab；
符号不同的两个变量相乘，积为负，即a×（-b）=-ab；
单项式乘多项式，即用单项式乘以多项式的每一项，如3a(3a+5b-6c)=9a2+15ab-18ac。
(3)认知策略，指对内调节控制自己认知活动的特殊认知技能。如阅读心理学家提出的在阅读中可以采用SQ3R法，这里的S（survey）指浏览全文，略知文章大意；Q(question)指提出问题；3R分别是阅读(reading)、复述(recite)和回顾(review)课文。如果学生使用这套方法进行阅读并提高了自己的阅读效果，我们就有理由认为，学生是掌握了这种阅读策略而提高了阅读能力。
（4）动作技能，指通过练习获得的、按一定规则协调自身肌肉运动的能力。例如，背越式跳高能力就是以动作技能为主的运动能力。动作技能含有两个成分：一是运动规则，如背越式跳高这项技能中有如何助跑、单脚蹬地、腾空、身体过杆等一系列复杂的规则；二是肌肉协调，如背越式跳高中手、脚、身躯甚至呼吸之间有复杂的肌肉协调。动作技能学习的实质是通过练习，使操作规则支配学习者的肌肉协调，最后达到自动化。
（5）态度，指决定个人行为选择的内部准备状态。如幼儿一听到大人讲小白兔的故事或看到活蹦乱跳的小白兔即表现出愉悦之情，并想接近它，而一听到大灰狼即表现出惊恐、厌恶之情，就是因为他们从讲给自己的故事中有关两种动物的不同描述而逐渐习得对两种动物完全不同的态度。态度含有三个密切相关的成分：认识成分（对两种动物生活习性的了解）、情感成分（喜欢或厌恶）和行为倾向成分（倾向于趋近还是躲避的行为意向）。
2．学习结果获得的内外条件
加涅还就五种学习结果习得的规律作了解释。在其理论体系中，学习的规律是用学习的内部条件和外部条件来表示的。在《学习的条件和教学论》（1985）中，加涅综合不同心理学流派的研究，详细解释了每种学习结果（包括其中的亚类）学习的内外条件。现以言语信息的学习为例来说明这种学习结果获得的内外条件。
（1）内部条件。①已有的有组织的知识。学习者头脑中必须具备已经习得的、以某种方式相互联系的信息。例如，如果小学生要学习“质数”或“合数”概念，且与这两个概念直接相关的“约数”概念已经习得，则新的教学可以顺利进行；否则，教师要么需先唤起学生早已学过的“约数”概念，要么教师不得要领式的反复讲解，学生对“质数”和“合数”两个概念仍摸不着头脑。②编码策略。如果言语信息在长时记忆中是以命题形式或其他有组织的方式贮存的，这必然意味着它是以同样的方式编码的。所以，学习者须具备信息加工（编码）的一些方法以便将知觉到的刺激转化为“有组织的网络”形式。有效的编码须为以后的提取提供线索。在某种程度上这是指编码结构（表象、表格等）为新习得知识和已有知识之间建立各种关系，使提取变得更为容易。
（2）外部条件。①提供有意义的情境。新的言语信息的学习的外部情境需要与学习者头脑中有组织的知识“进行接触”。因此，这类学习结果的习得，提供新旧知识联系的有效方式便构成一个重要的外部条件。不论使用什么样的方法，这些外部事件所起的作用是将要学习的信息与学习者已知的信息联系起来的信息。②增加线索的区别性。可以通过表格、图解等方式加以组织，以便尽可能地促进新旧知识之间的联系，减少新旧信息之间可能发生的干扰。③重复的影响。重复训练并不一定导致好的编码或保持，但对提取予以训练时，对其后信息的回忆就会发生实质性的改善。
加涅在阐明五种学习结果习得规律的基础上，提出了一个完整的教学设计过程模型。从教学目标的确立、教学任务的分析、教学事件与媒体的选择与使用到学生学习的测量与评价，加涅都作了详细论述，而且每一个教学事件的目的都是为了引发、促进学生的学习过程（见表6-1）。可以看出，加涅的教学论是建立在其学习论基础上的。在邵瑞珍等编的《教育心理学》（上海教育出版社1988年版）中，除了保留奥苏伯尔有意义言语学习的理论外，还大量吸收了加涅的上述思想。
表6-1教学事件与学习过程的关系
教学事件
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与学习过程的关系
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1．引起注意
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接受各种神经冲动
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2．告知学生目标
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激活执行控制过程
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3．回忆前提性的学习
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把先前的学习提取到工作记忆中
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4．呈现刺激材料
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突出有助于选择性知觉的特征
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5．提供学习指导
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语义编码，提取线索
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6．引出作业
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激活反应组织
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7．提供作业正确性的反馈
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建立强化
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8．评价作业
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激活提取，使强化成为可能
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9．促进保持与迁移
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为提取提供线索和策略
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（三）安德森的知识分类理论
长期以来，知识只是在哲学和教育学研究中被涉及。现代认知心理学兴起以后，知识成了心理学的一个重要概念。安德森对“知识”这一概念作了深入研究，他的研究主要体现在三个方面。
1．提出了两种类型的知识分类理论
安德森明确区分了两种类型的知识：一类叫陈述性知识，这是个体具有有意识的提取线索，能用语言陈述的知识，是用来描绘世界是什么的知识；另一类叫程序性知识，是个体不具有有意识的提取线索，但可以通过其作业而间接推测出来的知识，是关于如何做的知识。例如，当儿童能说出同分母分数的减法运算规则（分母不变，分子相加减）后，便可以认为他已贮存了同分母分数运算的陈述性知识。倘若儿童能正确解决诸如“一条绳子长1米，小东用去了2/7米，这条绳子还剩多少米”的问题，则可以认为该儿童已经获得了同分母分数减法的程序性知识。前一类知识又可称为记忆性知识；后一类知识也就是我们所称的技能（安德森的程序性知识），包括智慧技能和动作技能（有人称为操作技能），上述例子中的程序性知识为使用规则办事的智慧技能。
2．提出了两种知识的表征方式
陈述性知识和程序性知识的划分有其哲学的根源，而且对说和做两种能力的区分，古已有之。但著名认知心理学家安德森并不是给这两种能力贴上了现代的标签，他还对这两类知识的心理实质（心理表征）作了充分的阐释。
（1）陈述性知识的表征。安德森认为，陈述性知识在人的头脑中是以命题和命题网络的形式贮存的。
现代认知心理学家认为，知识的基本单元是命题。命题由两个成分构成：关系和一组论题。论题多由名词、代词表示（有时也可以用动词和形容词表示）。如“某人在安装轮胎”中的论题是“某人”和“轮胎”。“高个子女人在打篮球”中的论题则是“女人”和“篮球”。命题中的关系多以动词表示，有时也用形容词和副词表示。命题中的关系往往对论题起限制作用。如“某人在安装轮胎”中的关系是“在安装”，明显地限制了论题“某人”的信息范围。
任何两个命题，如果具有共同成分，则它们就可以通过这一共同成分彼此联系起来。许多彼此联系的命题构成命题网络。现代认知心理学家认为，人脑中的知识不可能孤立地贮存，总是通过与其他知识建立某种关系而贮存。而且只有通过一定的网络系统贮存的知识才能被有效地提取利用。
（2）程序性知识的表征。安德森指出，与陈述性知识的表征方式不同，程序性知识则以产生式和产生式系统的方式贮存。
产生式是指条件—活动（condition
action）的规则（简称C—A规则）。C—A与S—R具有相似之处：当S出现或C满足时，便产生反应或活动；其不同之处是：C—A中的C不是外部刺激而是信息，即保持在短时记忆中的信息。活动也不仅是外显的反应，也包括内在的心理活动或运算。一般而言，C—A规则中的条件一旦满足，活动或运算结果（A）就会出现，这个结果被贮存在短时记忆中，又会成为下一步C—A中的条件。
简单的产生式只能完成单一的活动，现实中的活动更多是由单一活动组合起来的序列化的复杂的活动。经过练习，简单的产生式可以组合成复杂的产生式系统，这种产生式系统被认为是复杂技能（程序性知识）的心理机制。产生式则通过控制流而相互形成联系。当一个产生式的活动为另一个产生式的运行创造了所需的条件时，则控制流从一个产生式流入另一个产生式。
3．描述了两类知识的习得方式
（1）陈述性知识的习得。对陈述性知识的习得，安德森以陈述性知识的表征为基础，用激活论来加以解释，即命题网络中的命题有两种状态：静止的（长时记忆中）和激活的（工作记忆中）。一定的命题激活后，可以沿着已有的命题网络扩散，当新学习的命题与原有命题同处于激活状态（即同处于工作记忆中）时，新旧命题就可以相互联系，从而习得新命题或产生新命题。激活论认为，新知识的学习经过下列阶段：第一，向学生呈现新的命题知识；第二，学生将文字或其他符号转换成命题的表征；第三，外在输入的新命题通过激活的扩散，使学生原有命题网络中的相关命题被激活；第四，新命题和被激活的原有命题同处于工作记忆中，它们形成网络联系，新命题即被习得；第五，新命题和学习阶段被激活的原有命题形成紧密联系而被贮存于长时记忆中。
（2）程序性知识的习得。对程序性知识的习得，安德森主张用知识的编辑来解释，即程序性知识是由陈述性知识经过知识的编辑转化而来的。知识编辑就是将以命题网络表征的陈述性知识，经过合成与程序化两个子过程转变成以产生式表征的程序性知识的过程。所谓合成，是将一系列个别的产生式汇编成一个程序。这样，个别的产生式就被依次组合起来，其中一个产生式的激活，就会引起下一个产生式的激活，如此进行下去，会形成一个前后连贯的程序。所谓程序化指的是在执行程序时逐渐摆脱对陈述性知识提示的依赖。一旦程序性知识的习得达到这一阶段，在执行过程中就不需要停下来思考下一步该怎样做。整个产生式系统在执行时就会形成一个连贯流畅又不需要过多意识关注的程序，这就是技能的学习达到了自动化或熟练的程度。
安德森的上述思想，在1997年修订的《教育心理学》中得到了反映，从而就使该书成为融合奥苏伯尔、加涅、安德森三人思想的著作。
小结
知识分类与目标导向教学是国外先进的教学理论与我国教育实践相结合的产物。其理论来源有三个方面：（1）奥苏伯尔的有意义言语学习理论，这一理论使我们对言语信息的习得有了较好的理解；（2）加涅的学习结果分类理论，该理论将人类庞大的学习结果分为五类，并提出了不同学习结果习得的内外条件；（3）安德森的知识分类理论，该理论不仅提出了两种不同的知识类型，而且揭示了两种知识的表征及习得方式。
