（第二章）第二节 几种主要的学习理论
二、认知派的学习理论
认知派学习理论强调整体观，注重人的学习内部心理过程，注重学习过程中内部心理结构、认知结构或图式的建构。格式塔学派的学习理论、托尔曼的认知——目的说、皮亚杰的图式理论、维果斯基的内化论、布鲁纳的认知——发现说、奥苏伯尔的有意义学习理论、加涅的信息加工学习理论以及建构主义的学习理论均可作为认知派的代表性学说。其中，皮亚杰及维果斯基的理论在第二章已做介绍，这里不再重述。
（一）格式塔学派的学习理论
格式塔学派又名完形学派，1912年产生于德国，代表任务韦特海默、考夫卡、苛勒。这一学派的学习理论是研究知觉问题时，针对桑代克的学习理论提出来的。他们强调经验和行为的整体性，反对行为主义的“刺激——反应”公式，于是他们重新设计了动物的学习实验。
1、黑猩猩的学习实验
苛勒（K.Kkhler）从1913—1917年在一个岛上进行黑猩猩的学习实验。
在一个典型的实验中，把黑猩猩关在笼中，笼外放有香蕉和一长一短的两只木杆。黑猩猩在笼内不能直接够到香蕉。黑猩猩用“手”够香蕉失败后，停止活动，四处张望，若有所思。之后，它突然起身，用短杆取得长杆，在用长杆够到了香蕉。这一系列动作是一气呵成的。由此，苛勒认为，黑猩猩对问题的解决是由于突然领悟即顿悟而实现的，学习不是逐渐地试误过程，而是对知觉经验的重新组织，是对情境关系的顿悟。
2、格式塔学派的基本观点
（1）学习是组织一种完形
完形派认为，学习是组织一种完形。完形或称“格式塔”指的是事物的式样和关系的认知。学习过程中问题的解决，是由于对情境中事物关系的理解而构成一种完形来实现的。学习即黑猩猩在实验情境中发现关系（木杆是获得香蕉的工具），从而弥和缺口，构成完形。完形派认为，无论是运动的学习、感觉的学习、感觉运动的学习和观念的学习，都在于发生一种完形的组织，并非各部分间的联结。
（2）学习是通过顿悟实现的
完形派认为学习的成功和实现完全是由于“顿悟”的结果，即突然的理解了，而不是“试误”，“尝试与错误”。顿悟是对情境全局的知觉，是对问题情境中事物关系的理解，也就是完形的组织过程。
完形派用来证明学习过程是领悟而非试误的主要证据是：①从不能到能之间突然转变；②学到的东西能良好的保持，而不是重复出现错误。他们指出，由于桑代克所设置的问题情境不明确，从而导致了盲目的尝试错误学习。
3、对完形派学习理论的评价
（1）完形派学习理论具有辨证的合理因素，主要表现在它肯定了意识的能动作用，强调了认知因素（完形的组织）在学习中的作用。由此弥补了桑代克学习理论之缺陷，认为刺激与反应之间的关系是间接的，不是直接的，是以意识为中介的。完形派对试误说的批判，也促进了学习理论的发展。
（2）完形派在肯定顿悟的同时，否定试误的作用，是片面的。试误与顿悟是学习过程的不同阶段，或不同的学习类型。试误往往是顿悟的前奏，顿悟又往往是试误的必然结果，二者不是相互排斥、对立的，而应是相互补充的。完形派的学习理论不够完整，也不够系统，其影响在当时远不及桑代克的联结说。
（二）托尔曼的认知——目的说
托尔曼（E.C,Tolman）是美国加利福尼亚大学教授，曾任美国心理学会主席。
托尔曼认为自己是一名行为主义者。他坚持主张理论要用完全客观的方法检验。然而许多人认为他是研究动物学习行为最有影响的认知主义者。受格式塔学派的影响，他强调行为的整体性。他认为整体行为是指向一定目的的，而有机体对环境的认知是达到目的的手段。他不同意把情境（刺激）与反应之间看成是直接的联系，即S——R。他提出“中介变量”的概念，认为中介变量是介于实验变量和行为变量之间并把二者联系起来的因素。具体说，中介变量就是心理过程，由心理过程把刺激与反应联结起来。因此S——R的公式应S——O——R，O即代表中介变量。他的学习理论就是从上述观点出发，通过对动物学习行为全过程的考察而提出的。
1.托尔曼的学习实验
托尔曼于1930年设计并进行了白鼠高架迷津方位实验。在这种迷津中设置了白鼠通向食物箱的长短不等的三条通道（见图3-3）
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首先让白鼠在迷津内经过探索，熟悉这三条通道，然后将白鼠放进起点箱内，观察它们的行为。结果发现，白鼠首先选择通向食物距离最短的通道1，当通道在A处堵塞时，它们便在通道2和通道3中选择了较短的通道2；而通道2必经的B处也被堵塞时，它们才不得不选择较漫长的通道3 。
2.托尔曼认知目的说的基本观点
（1）学习是有目的的
托尔曼认为动物学习是有目的的，其目的就是获得食物。他不同意桑代克等人认为学习是盲目的观点。动物在迷津中的试误行为是受目标指引的，是指向食物的，不达目的是不罢休的。他认为学习就是期望的获得。期望是个体关于目标的观念。个体通过对当前的刺激情境的观察和已有的过去经验而建立起对目标的期望。
图3-3 白鼠迷津实验图
（2）对环境条件的认知是达到目的的手段或途径
托尔曼认为有机体在达到目的的过程中，会遇到各式各样的环境条件，他必须认知这条件，才能克服困难，达到目的。所以，对环境条件的认知是达到目的的手段或途径。（托尔曼用“符号”代表有机体对环境条件的认知。）学习不是简单地、机械的形成运动反映，而是学习达到目的的符号，形成“认知地图”。所谓认知地图是动物在头脑中形成的对环境的综合表象，包括路线、方向、距离，甚至时间关系等信息。这是个较模糊的概念。
总之，目的和认知是托尔曼学习理论中的两个重要中介变量，所以称他的学习理论为认知—目的说。
3.对托尔曼认知—目的说的评价
（1）托尔曼重视行为的整体性、目的性，提出中介变量的概念，重视在刺激与反应之间 的心理过程，强调认知、目的、期望等在学习中的最用，是个进步，应给予肯定。
（2）托尔曼理论中的一些术语，如“认知地图”没有明确地界定；对人类的学习与动物的学习也没有从本质上进行区分因而是机械注意的，这使得他的理论不能成为一个完整的合理的体系。
（三）布鲁纳的认知——发现说
布鲁纳（T.S.Bruner）是美国当代著名的认知心理系家。1960年，他同乔治.米勒一起创建了哈佛大学认知研究中心。他是美国认知学说的主要代表人物。
1957年，苏联发射世界第一颗人造卫星，对美国震惊很大，使美国政治、经济、安全受到威胁。这使美国考虑空间竞争和科技落后是教育上的原因造成的。1959年，内国国家科学院召开中小学数理课程改革会议，布鲁纳是会议主席。他的会议总结在1960年公开发表，题目为《教育过程》，在其中提出了他的课程论思想，包括其学习理论。它成为当时美国中小学教改的基本思想并影响世界。
1.布鲁纳学习理论的基本观点
（1）学习的实质在于主动地形成认知结构
现代认知心理学对学习的基本看法就是：学习是认知结构的组织与重新组织。
认知结构是人的认识活动赖以形成的心理结构。认知结构 是递进的、多层次的，由低级向高级水平发展。
皮亚杰认为认知结构是经过同化与顺应两种机能见的平衡而形成的，并把这种认知结构的单元称为图式（Schema）。布鲁纳受皮亚杰观点的影响，也强调认识活动中的认知结构。布鲁纳认为认知结构是人对外界物质世界进行感知和概括的一般方式，是在过去经验的基础上形成的，并在学习过程中不断变动。认知结构形成后是进一步学习和理解新知识的重要内部因素和基础。
布鲁纳把认知结构称为“表征”（representation）。并认为表征有三种：动作性表征、映象性表征和符号性表征。这三种表征在儿童智慧发展过程中不断演变，经历三个阶段：第一阶段，婴幼儿时期（1、2岁），主要是依靠动作去对付世界；第二阶段：三岁后至七岁儿童，开始在头脑中利用视觉和听觉的表象或映象代表外界事物并尝试借助映象解决问题；第三阶段：大约从六、七岁开始即符号表征阶段这时个体能运用语言、数字等符号代表经验，同时应用这些符号来学习和获得经验。
随着个体发展到一定阶段，个体认知结构中三种表征同时存在，相互补充，共同完成认知活动。这三种不同的认知方式体现了三种不同的学习方式。
布鲁纳非常重视人的学习的主动性，认为人的学习是主动学习。具体表现在：①重视已有经验在学习中的作用，认为学习者总是在已有经验的基础上，对输入的新心思进行组织和重新组织；②重视学生学习的内在动机与发展学生的思维。认为学习的最好动机是对所学材料本身的兴趣，不宜过分重视奖励、竞争之类的外在刺激。他把思维分为分析思维和知觉思维两种，强调教学要把发展直觉思维能力放在重要地位。因为直觉思维是和知觉相联系的创造思维，科学的发明创造往往是从直觉思维开始的。
（2）对学习过程的观点
布鲁纳认为“学习一门学科，看来包含着三个差不多同时发生的过程。”即新知识的获得，知识的转化，评价。
新知识的获得是与已有知识经验、认知结构发生联系的过程，是主动认识理解的过程，通过“同化”或“顺应”使新知识纳入已有的知识结构。
知识的转化是对新知识进一步分析和概括，使之转化为另一种形式，以适应新的任务.
评价是对知识转化的一种检验，看对知识的分析、概括是否恰当，运算是否正确等。
布鲁纳认为学生学习任何一门学科都有一连串的新知识，每一知识的学习都要经过获得、转化和评价三个过程。
（3）学习应注意各门学科的基本结构
布鲁纳说：“不论我们选教什么学科，务必使学生理解（掌握）该学科的基本结构”。所谓基本结构包括该学科的进结构和学习态度、方法两方面。他还说：“学习旧够，就是学习事物是怎样相互关联的”，可见，他的结构就是指事物之间的相互联系或规律性，具有“普遍而强有力的适用性”。他提出，学校课程设计要把基本知识结构放在中心地位。
布鲁纳认为重视学习学科的基本结构是有好处的，其必要性表现为以下几方面：
①懂得了基本原理，使得学科更容易理解；
②有助于对学习内容的记忆。认为记忆的主要问题在于提取，只有有结构、游戏同的贮存知识，才有助于提取知识。
③有助于增进学习中的迁移。认为掌握了剧本原理，就可以把事物作为普遍事情的特例去理解，态度和原理的迁移应成为教学过程的核心
④有助于激发学习动机或学习兴趣。他说：“学习的最好刺激，乃是对所学材料（好的结构）的兴趣，而不是诸如等级或往后的竞争、便利等外来目标”。即好的结构本身具有巨大的吸引力，易产生强烈的兴趣和求知欲。
⑤能缩小高级知识与初级知识之间的间隙。他提出“任何学科都能够用在智育上诚实的方式，有效地教给任何发展阶段的任何儿童。”并强调基础学科的早期学习。认为高等数学的概念可以用直观方式教给小学低年级学生，认为课程设计、教材编写上，要重视一门学科基本概念或原理的连续性，打通中小学和大学同一门学科的界线是可取的。
（4）提倡发现学习
发现学习就是让学生独立思考，改组材料，自行发现知识，掌握原理、原则。
布鲁纳说：“发现不限于那种寻求人类尚未晓的事物的行为，正确地说，发现包括着用自己的头脑亲自获得知识的一切形式或方法。”可见，他强调发现是一种方法。布鲁纳认为：“不论是在校儿童凭自己的力量所作出的发现，还是科学家努力于日趋尖端的研究领域所作出的发现，按其实质来说，都不过是把现象重新作制或转换，使人能超越现象进行组合，从而获得新的领悟而已。”即学生也要象科学家那样通过发现的方法进行学习。
布鲁纳之所以强调发现学习，首先应归因于他对教学目标的看法。他认为，教学不仅应当尽可能使学生牢固地掌握科学内容，还应当尽可能使学生成为自主且自动的思想家；这样的学生当他在正规的学校教育结束之后，将会独立地向前迈进。
2.对布鲁纳学习理论及发现学习的评价
（1）布鲁纳的学习理论，强调学生学习的主动性，强调学生已有认知结构和学生的独立思考。强调内在动机和思维能力的培养等方面的重要作用，较之建立在动物心理研究基础上的一些学习理论，更能说明人的学习的某些特点和规律。
（2）他将认知学习理论付诸于教学实际，为教改提供了理论基础，引起了教育工作者在教学过程、教材编写等方面观念上的变革，影响较大。
（3）他所倡导的发现学习，不仅成为一种学习方式，而且作为一种教学方法得到广泛的研究和应用。
（4）布鲁纳的学习理论忽视了学生学习的特殊性，把学生的学习与科学家的发明创造等同起来是不对的。他的某些观点，如“任何学科都可以按智育上是诚实的方式，有效地教给任何年龄的任何儿童”是武断的，缺乏有力的论证。
（5）布鲁纳过分强调发现学习，过分强调学生的主观能动性，没有充分考虑到学校教育的特点，教师的主导作用被削弱。发现学习在时间与经费上也是不经济的。
（四）奥苏伯尔的有意义学习理论
奥苏伯尔（D.P.Ausubel）是美国纽约州大学研究院的教育心理学教授，是认知派的代表人物之一。他从本世纪50年代中期开始致力于有意义言语材料的学习与保持的研究。他的理论在60年代提出，受到中小学教师的欢迎。1976年获得美国心理学会的“桑代克奖”。
1.奥苏伯尔的有意义学习理论的基本观点
（1）强调学生的学习主要是有意义的接受学习
奥苏伯尔从两个维度对学习做了区分：从学生学习的方式上将学习分为接受学习与发现学习，从学习内容与学习者认知结构的关系上又将学习分为有意义学习和机械学习。
奥苏伯尔认为学生的学习主要是接受学习，而不是发现学习。接受学习是教师将学习内容以定论的形式直接呈现给学生，教师传授，学生接受。自实行班级授课制以来，接受学习一直是课堂学习的主要形式，但这种学习形式一直被误解为机械学习。奥苏伯尔认为接受学习既可以是有意义的，也可以是机械的，只是因为一些教师使学生进行的是机械学习而采取的又是接受学习方式，才使接受学习被认为是机械的。同样，发现学习既可以是有意义的学习，也可以是机械学习，那种只发现点滴的事实，而不理解其中的规律的发现学习便是机械的发现学习。
奥苏伯尔认为学校中的学习应该是有意义的接受学习和有意义的发现学习，但他更强大有意义的接受学习，认为它可以在短时间内使学生获得大量的系统知识，这正是教学的首要目标。
（2）有意义学习的实质
怎样才是有意义学习呢？奥苏伯尔认为，有意义学习的实质就是以符号代表的新观念与学习者认知结构中原有的适当观念建立起非人为的和实质性联系的过程。
奥苏伯尔所定义的认知结构是一个人的观念的全部内容与组织或一个人在某个知识领域的观念的内容与组织。认知结构中原有的知识是“观念的支架”，或称之为起固定作用的观念。有意义学习的过程就是新观念被认知结构中起固定作用的观念同化、贮存并相互作用，原有的观念同时发生变化，新知识纳入原有的认知结构中，从而获得意义。
所谓非人为的、实质性的联系是指新知识与学习者认知结构中已有的表象，已有意义符号、概念或命题的联系。
建立起非人为的、实质性的联系是有意义学习的两个标准。非人为的联系是指新的观念与原有观念建立了内在的联系，而不是任意的联系；实质性是指用不同语言或其他符号表达的同一认知内容的联系。
机械学习中的新知识与原有认知结构只能建立起人为的、表面的、非实质性的联系。
（3）有意义学习的条件
奥苏伯尔认为有意义学习必须具备以下三个前提条件：
第一，学习材料本身必须具备逻辑意义。所谓逻辑意义是指学习材料可以和学习者认知结构中的适当观念建立起非人为的和实质性的联系。
第二，学习者必须具备有意义学习的心向，即积极主动地把新知识与学习者认知结构中原有的适当知识联系起来的倾向性。
第三，学习者认知结构中必须具有同化新知识的适当观念。
以上三个条件必须同时具备，才能实现有意义学习。学习者必须积极主动地使具有逻辑意义的新知识与其原有认知结构中的有关的旧知识发生相互作用，旧知识得到改造，新知识获得实际意义。
奥苏伯尔认为在有意义学习中，影响新知识的学习的最重要的条件是学习者原有的认知结构的适当性，包括认知结构中是否有适当的、起固定作用的观念可利用；新观念与同化它的原有观念的分化程度；原有观念的稳定性和清晰度三个方面。
奥苏伯尔在其所著《教育心理学：认知取向》一书的扉页上写到：“如果要我用一句话说明教育心理学的要义，我认为影响学生学习的首要因素，是他的先备知识。研究并了解学生学习新知识之前具有的先备知识，配合之以设计教学，从而产生有效的学习，就是教育心理学的任务。”（张春兴，1998）
（4）有意义学习的过程
有意义学习的过程即原有观念对新观念加以同化的过程。奥苏伯尔称自己的学习理论为“同化论”。
原有观念一般通过三种方式对新观念进行同化，即类属学习、总括学习、并列结合学习。
类属学习是把新观念归入认知结构中原有观念的适当部分，并使之相互联系的过程。
类属学习过程中，原有观念是总观念，新学习的观念是从属观念，因而这种学习称为下位学习。
类属学习又有两种形式：
① 派生类属学习：认知结构保原有观念是一个总观念，所学的新观念只是它的一个特征或一个例证。例如，原有观念是“椅子”（A），而“椅子”的观念是通过概括转椅（a1）、藤椅（a2）、安乐椅（a3）、沙发（a4）等从属观念构成的。现在要学的新观念是折椅（a5）。折椅纳入原有的椅子观念之中，既扩充了“椅子”的观念，又使“折椅”这一观念获得了意义。但是派生类属学习中，新观念只是使原有总观念扩张，并不能使原有观念的本质发生改变。
② 相关类属学习：认知结构中原有观念是一个总的观念，所学的新观念只是原有观念的加深、修饰或限定，通过同化，总观念的本质要发生变化。例如，原有观念是“爱国行为”（A），原有的理解是“挂国旗是爱国行为”（u），“保护国家资源”（v）、“参加爱国卫生大扫除”（w）也是爱国行为，现在学习的观念是“学习外国先进科学技术加快我国的经济建设”（x）。当把x类属于“爱国行为”时，原有的“爱国行为”的观念被深化，新的学习内容也获得了意义。
总括学习是指在若干已有的从属观念的基础上归纳出一个总观念。例如，掌握了铅笔（a1）、橡皮（a2）、笔记本（a3）等观念之后，再学习更高一级的总观念“文具”（A）时，原有的从属观念an可以为学习总观念（A）服务。总括学习所形成的新观念在概括和包摄程度上高于原有的一些观念，所以称为上位学习。
并列结合学习是指导新观念与认知结构中原有观念既非从属关系，也非总括关系，只是和原有认知结构中的整个内容具有一般的联系。例如，新学习的观念是“质量与能量的关系”（A），原有观念是“热和体积”（B）、“遗传和变异”（C）、“需求与价格”（D）之间的关系。在此条件下，新观念既不能类属于某一特殊关系，也不能总括原有的关系，但它们具有某种共同的关键属性。由于新知识与原有知识具有某种共同属性，因而也可以被原有的知识同化，获得意义。
奥苏伯尔假定：认知结构本身是一个按层次组织的观念系统，最概括的观念处于这个结构的顶端，在其下面是概括性较少地观念，较分化的从属观念和具体材料。在类属学习中，学习者利用认知结构中抽象概括水平较高的观念固定和同化新观念，而每一次类属都进一步证实、扩展或深化了原来的“固定观念”，使原来的认知结构不断分化。奥苏伯尔非常强调类属学习，认为多数有意义学习都具有自上而下渐进分化的特征。总括学习通常在进行归纳、推理或综合部分与整体的关系时需要；而在并列结合学习中，由于缺乏最适当的起固定作用的观念，学习时一般比较困难，而且不易保持。
2、奥苏伯尔学习理论在教学中的应用
(1) 课堂教学的原则
奥苏伯尔根据有意义学习的过程，提出了渐进分化和综合贯通两条教学原则。
渐进分化原则是指教学要先教比较一般的或广泛的观念，再将其一步步分解成具体的或初级的观念，通过逐步分化，直到最广泛的观念分解为最初的观念。运用这一原则进行教学的过程被称为演绎教学，它依据的是类属学习过程的规律。
综合贯通原则是指在教学中比较观念间的相同点与不同点，在观念间建立起联系。通过综合贯通，使分化的观念相互联系起来，这一原则保证了总括学习和并列学习过程的进行。
这两条原则是相辅相承的。渐进分化把总观念一步步分解为从属观念，分解为组成部分；综合贯通强调观念之间的联系，将观念作为连贯的整体的一部分进行学习。要使学生进行有意义学习，必须在教学中贯彻这两条原则。
(2) 促进有意义学习的教学策——先行组织者
为了促进有意义学习的进行，奥苏伯尔提出了使用“先行组织者”的教学策略。
先行组织者（advance organizer）是奥苏伯尔60年代初提出的一个概念。根据奥苏伯尔的经典解释，组织者是先于学习材料呈现之前呈现的一个抽象概括水平较高的引导性材料。组织者可以是一个概念、一条定律；或一般概括性说明文字，它是新知识与旧知识发生联系的桥梁。组织者与学习者认知结构中已有观念相联系，提供一个能将新旧知识联系起来的一般观念，为学习新观念提供一个“观念固定点”，使新知识顺利地纳入到已有的认知结构中去，有效地促进演绎教学，中时帮助学习者组织要学习的材料。
奥苏伯尔指出，组织者最适宜在两种情况下运用：
第一，当学生面对学习任务时，倘若其认知结构中缺乏适当的上位观念可以用来同化新知识，则可以设计一个概括与包容水平高于要学习的材料的组织者，使学生获得一个可以同化新知识的认知框架。这样的组织者被称为陈述性组织者。
第二，当学生面对新的学习任务时，倘若其认知结构中已具有了同化新知识的适当观念，但原有观念不清晰或不巩固，学生难以应用，或者他们对新旧知识之间的关系辨别不清，则可以设计一个对新旧知识的异同点进行比较的组织者，这种组织者被称为比较性组织者。
奥苏伯尔与菲茨杰拉德（Fitzgerala, D, 1961）曾做过一项有关组织者的代表性研究。他们以大学生为被试，比较了三种导入文即比较性组织者、陈述性组织者和历史要点，对学习佛教原理的保持效果。
比较性组织者，就是详细区别基督教（学习者已有的知识）和佛教（应学习的材料）之间差异的导入文；陈述性组织者，就是根本不涉及基督教，只是对佛教原理进行高度抽象化和概括化的论述；而所谓历史要点就是从佛教的历史发展加以论述。在学习后的三天和十天，分别通过测验了解对佛教原理的掌握程度。结果是：从整体来看：基督教知识多的被试比基督教知识少的被试对佛教原理的学习成绩优秀；学习三天后的测验，比较性组织的学习效果大于陈述组和历史要点组的学习效果；十天后的测验，比较组和陈述组要比历史要点组的学习效果要好。
奥苏伯尔是先行组织者的首创者，他提倡采用抽象水平与包容水平较高的组织者，因此，他所设计的组织者多为定律、概念或概括性说明文字。但是，梅耶和其他人的许多研究表明，具体模型组织者就是用具体形象化的模型作为组织者。
（3）课堂教学的过程
在课堂教学中，奥苏伯尔提出讲解式教学，即教师运用言语讲授的方法，使学生进行有意义的接受学习。
在准备教学阶段，教师要根据学习内容的内在逻辑，同时考虑到学生认知结构中的已有观念，在此基础上为教材设计出不同层次的组织者。
在正式教学时，教师首先向学生呈现先行组织者，并将这种组织者贯穿于一节课之中。接着采用渐进分化的方式，把范围较广的、抽象的观念分解成范围较窄的、具体的观念。在渐进分化的同时，通过综合贯通方式将分化出的观念相互联系起来。
有人根据奥苏伯尔的思想设计了一节九年级的自然地理课。内容是三种地形：高原、丘陵和高山。教学步骤如下：
①根据教学内容的特点，重新安排学生的座位，使学生既能看见黑板，又能彼此看见，以便进行讨论和看到教师的板书。
②呈现组织者。教师首先呈现一个抽象的组织者，在黑板上写出地形的定义：“地形是具有共同形状和构成成分的陆地表面。”然后呈现具体模型组织者，在讲台上呈现高原、丘陵和高山的模型。
③让学生讨论三个模型的异同，同时教师强调这节课的主要目的。
师生共同补充三类地形的具体例子。教师先就高山提问，学生补充具体例子。其余两种地形依此进行讨论。要求学生指出各类地形的特征。
④最后，对照黑板上的组织者，师生共同小结，进一步对三种地形进行比较，找出三种地形的共同点与不同点，使知识融会贯通。
正如上述教学实例那样，奥苏伯尔强调教学中的师生相互作用，强调学生认知结构中的新旧知识的相互作用。讲解式教学并非布鲁纳批评的“教师讲，学生静静地听”的那种教学。
3、对奥苏伯尔有意义学习理论的评价
（1）奥苏伯尔的有意义学习理论强调学生的学习主要是有意义的接受学习，强调学生认知结构中已有知识和新知识的相互作用，还提出了有意义学习的过程和条件，这些观点是很有见地的，也符合学校学习的实际。
（2）他的理论观点运用于教学实际提出了“渐进分化”“综合贯通”的教学原则和“先行组织者”的教学策略，对实际教学工作有重要参考价值，受到广大教育实际工作者的欢迎。
（3）奥苏伯尔过分强调由教师安排层次结构使学生接受，忽视了学习者的创造性。他的学习理论主要论述了学生的知识学习，而忽视了技能和品德的学习，这是片面的。
（五）加涅的信息加工学习理论
加涅（R. M. Gagne）是美国佛罗里达州大学的教育心理学教授。他的学习理论是在行为主义和认知观点相结合的基础上，运用现代信息论的观点和方法，通过大量实验研究工作建立起来的。他认为学习过程是信息的接收和使用过程。学习是主体和环境相互作用的结果，学习者内部状况与外部条件是相互依存、不可分割的统一体。
1.加涅学习理论的基本观点
（1）学习结构模式
加涅将学习过程看作是信息加工流程。1974年，他描绘出一个典型的学习结构模式图（见图3-5）：
加涅的学习结构模式分两个部分：第一部分是右边的结构叫操作记忆，是一个信息流。来自环境的刺激作用于学习者的感受器，然后到达感觉记录器，信息在这里经过初步的选择处理，停留的时间还不到一秒钟，便进入短时记忆，信息在这里也只停留几秒钟，然后进入长时记忆。以后当需要回忆时，信息从长时记忆中提取而回到短时记忆中，然后到达反应发生器，信息在这里经过加工便转化为行为，作用于环境，这样就发生了学习。
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图3-5
学习结构模式图（加涅，1974）
第二部分是左边的结构，包括预期事项（期望）和执行控制两个环节。预期环节起着定向的作用，使学习活动沿着一定方向进行。执行环节起调节、控制作用，使学习活动得以实现。第二部分的功能是使学习者引起学习、改变学习，加强学习和促进学习，同时使信息流激化、削弱或改变方向。
(2)学习过程的阶段性
加涅认为学习的外部条件和内部条件应加以区别，发生在学习者头脑里（中枢神经系统）的内部活动是学习过程，它是在外界影响下发生的。教学是有目的、有计划地发动、激发、维持和提高学习者学习的一整套外部条件。在此基础上，加涅提出了他的学习过程的八个阶段和相应心理过程的假设。（见图3-6）
①动机产生阶段，与之相应的心理过程是期望。学习要先有动机，动机可以与学习者的期望建立联系。期望是目标达到时所能得到的报酬、结果或奖励，是完成任务的动力，能给学习者指明方向和道路。
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图3-6
加涅的八个学习阶段及其相应的心理过程图
②了解阶段，与之相应的心理过程是注意、选择性知觉。加涅认为注意是一个短暂的内部状态，对学习有定势作用，也起着执行控制作用。教学要引起学生这种注意，通过口头指导语把注意引向学习有关的某一方面，可使学生有选择地知觉其所处情况中的某些刺激。
③获得阶段，与之相应的心理过程是编码、存入。在这一阶段，所学知识到达短时记忆，并转入长时记忆。编码就是对获得的信息进行加工整理，以便和原有信息相联系并形成系统，存入长时记忆。
④保持阶段，与之相应的心理过程是记忆贮存。知识到达长时记忆后，还要对材料继续加工，使之能永久保持。
⑤回忆阶段，与之相应的心理过程是检索。回忆是指能将所学材料准确地重现出来，是通过检索实现的。检索是在外部刺激作用下，按一定方向进行的寻找过程。
⑥概括阶段，与之相应的心理过程是迁移。对学习材料进行总结、整理、归纳，形成体系或结构，并能将知识和技能应用到各种新的情境中。这实质为学习迁移。
⑦作业阶段，与之相应的心理过程是反应。是学习者将学习付诸行动，通过新作业和新操作的完成，表现出学习者学到了什么。
⑧反馈阶段，与之相应的心理过程是强化的。在这一阶段，学习者完成了新作业并意识到自己已达到预期目标，从而使第一阶段所建立的预期和动机，在最后阶段得到证实和强化。加涅认为，强化主宰着人类的学习。
(3)强调已有认知结构在学习中的作用
加涅认为新的学习一定要适合学习者当时的认知发展水平，即学习者已经发展形成认知结构。认为学习要在学习者内在认知结构和新输入的信息之间，建立起相互联系和相互配合的新结构。学习的理想条件是要把新输入的信息与学习者已有认知结构之间所存在的矛盾或差距，给以适当调整。这样，新信息能纳入已有认知结构中去，并建立新的认知结构。新的认知结构又作为高一级学习的基础，这样认知结构得到逐级发展和提高。
2、指导法——加涅学习理论在教学上的应用
所谓指导结果指教师要给学生以最充分地指导，使学生沿着仔细规定的学习程序，引导学生一步一步地循序渐进地进行学习。指导法是依据他对教学目标和能量的理解而提出来的。
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图3-7
任务分析示意图
加涅认为教学的主要目标是发展能量（即能力），而发展能量的关键在于掌握大量有组织的知识是一个金字塔型的知识系统。教学目标确定之后，教师首先应进行任务分析，任务分析是自上而下进行的。为使学生获得终极行为，学生需要学会做哪一些事？必须表现出什么起点行为？例如，A为终极行为，要获得A必须获得能力B与C，要获得能力B与C，就必须获得能力D、E、F、G、H。这样就构成了层次学习图。（见图3-7）
在任务分析的基础上，进行实际教学时，教师应从学习层次图的府层出发，自下而上地引导学生循序渐进地进行学习，最后达到教学目标，使学生表现出终极行为。
3、对加涅学习理论的评价
（1）加涅的学习理论注重学习的内部条件和学习的层次，重视系统知识的系统教学及教师循序渐进的指导作用，为控制教学提供了一定的依据。他的理论直接涉及课堂教学，因而对实际教学都只有积极的意义和一定的参考价值。加涅运用信息论、控制论的观点和方法对学习问题进行有意义的探索。
（2）他试图兼收行为主义和认知派学习理论中的一些观点来建立自己的学习理论，反映了西方学习理论发展的一种趋势。
（3）他的学习理论，把能力（他所说的能量）仅仅归结为大量有组织的知识，具有一定的片面性，忽视了思维和智力技能的作用及其培养。
（六）建构主义的学习理论
建构主义（constructivism）是学习理论中行为主义发展到认知主义以后的进一步发展，即向着与客观主义更为对立的另一方面发展。
1.建构主义的认知论
建构主义的核心观点认为：第一，认识并非主体对于客观实在的简单的、被动的反映（镜面式反应），而是一个主动的建构过程，即所有的知识都是建构出来的；第二，在建构的过程中主体已有的认知结构发挥了特别重要的作用，而主体的认知结构亦处在不断的发展之中。
皮亚杰和维果斯基是寻构主义的先驱者。尽管皮亚杰高度强调每个个体对新创造；而维果斯基更关心知识的工具即文化和语言的传递，但在其本方向上，皮亚杰和维果斯基都是建构主义者（Fowler，1994）。
现代的建构主义又可以区分为极端建构主义（radical
constructivism）和社会建构主度（social constructivisim）。极端建构主义有两个基本特征：首先是突出强调认识活动的建构性质，认为一切知识都是主体的建构，我们不可能具有对外部世界的直接认识，认识活动就是一个“意义赋予”（sense
making）的过程，即是主体依据自身已有的知识和经验建构出对外部世界的意义；其次是对认识活动的“个体性质”的绝对肯定，认为各个主体必然地具有不同的知识背景和经验基础（或不同的认知结构），因此，即使就同一个对象的认识而言，相应的认识活动也不可能完全一致，而必然地具在个体的特殊性。在极端建构主义者看来，个人的建构有其充分的自主性，即是一种高度自主的活动，也就是说“一百个人就是一百个主体，并会有一百个不同的建构”。也正是在这样的意义上，极端建构主义也常常被称作“个人建构主义”（personal
constructivism）。社会建构主义的核心在于对认识活动的社会性质的明确肯定，认为社会环境、社会共同体对于主体的认识活动有重要作用，个体的认识活动是在一定的社会环境中得以实现的，所谓的“意义赋予”包含有“文化继承”的涵义，即经由个体的建构活动所产生的“个体意义”事实上包含了对于相应的“社会文化意义”的理解和继承。
2、
建构主义的学习观
（1）学习是学习者运用自己的经验去积极地建构对自己富有意义的理解，而不是去理解那些用已经组织好的形式传递给他们的知识（P.Eggen,et
al,1997）。
建构主义认为学习者对外部世界的理解是他或她自己积极的建构的结果，而不是被动地接受别的什么人呈现给他们的东西。
建构主义者认为知识是个体对现实世界建构的结果。根据这种观点，学习发生于对规则和假设的不断创造，以解释发观察到的现象。而当学习者对现实世界的原有观念与新的观察之间出现不一致，原有观念失去平衡时，便产生了创造新的规则和假设的需要。（J.Brooks,1990）。
可见，学习活动是一个创造性的理解过程。相对于一般的认识活动而言，学习主要是一个“顺应”的过程，即认知结构的不断变革或重组，而认知结构的变革或重组又正是新的学习活动与认知结构相互作用的直接结果。按照建构主义的观点，“顺应”或认知结构的变革或重组正是主体主动的建构活动。
建构主义强调学习者的积极主动性、强调新知识与学习者原有知识的联系、强调将知识应用于真实的情境中而获得理解（Good
& Brophy, 1994）。
美国心理学家维特罗克（M.
C. Wittrock, 1983）提出的学生学习的生成过程模式较好地说明了学习的这种建构过程。维特罗克认为学习的生成过程是学习者原有的认知结构即已经储存在长时记忆中的事和脑的信息加工策略，与从环境中接受的感觉信息（新知识）相互作用，主动地选择信息和注意信息，以及主动地建构信息的意义的过程。
（2）学生的学习是在学校这样一个特定的环境中，是在教师的直接指导下进行的，主要是一种文化继承的行为，即学习这一特殊的建构活动具有明显的社会性质，是一种高度了的社会行为。
学习并非一种孤立的个人行为，适当的环境不仅是学习的一个必要条件，而且也在很大程度上决定了智力的发展方向。
根据建构主义的基本立场，教师和学生以学生和学生之间的相互作用对学习活动有重要影响。小组合作学习近年来受到普遍的重视，因为它为更充分地去实现“社会相互作用”提供了现实的可能性。正是基于这样的认识，人们提出了“学习共同体”的概念，即认为学习活动是由教师和学生所组成的共同体共同完成的。也就是说，学习不能被看作是孤立的个人行为，而是“学习共同体”的共同行为，或者说共同行为与个人行为之间存在着一种相互依赖、相互促进的辩证关系。此外，我们还应看到整体性的社会环境和文化传统对于个人的学习活动亦有十分重要的影响。
（3）学习的结果是围绕着关键概念建构起来的网络结构的知识。
传统的认知派学习理论认为，学习的结果是形成认知结构，这是高度结构化的知识，是按概括水平的高低分层次排列的。
建构主义认为学生学习的结果是建构围绕着关键概念的网络结构知识，包括事实、概念、概括化以及有关的价值、意向、过程知识、条件知识等等。其中关键概念是结构性知识，而网络的其它方面含有非结构性知识。因此，建构主义学习理论认为学习的结果既包括结构性知识，也包括非结构性知识，而且认为这是高级学习的结果。
斯皮罗等人（Spiro,
et al., 1991）认为学习可以分为初级学习和高级学习。初级学习是学习的低级阶段，在该阶段，学生知道一些重要的概念和事实，在测验中能将所学的东西按原样再生出来，这里所涉及的内容主要是结构良好的领域（well-structured
domains）。高级学习要求学生把握概念的复杂性，并广泛而灵活地运用到具体情境中，这时所涉及的是大量结构不良领域（ill-structured
domains）的问题。概念的复杂性和概念实例间的差异性是结构不良领域的两个主要特点。斯皮罗认为结构不良领域是普遍存在的，只要将知识运用到具体情境中去，都有大量的结构不良的特征。因此，在解决实际问题时，往往不能靠简单地提取出某一个概念原理，而是要通过多个概念原理以及大量的经验背景的共同作用而实现。
3、
建构主认学习观在教学中的应用
建构主义者以其对学习的理解为基础，对教学过程中的教学目标、教师的作用、促进教学的条件、教学方法、教学设计等问题提出了自己的观点，进而形成了建构主义的教学观。
（1）教学并非传递客观世界的知识，而是教育者根据明确的知识目标，指导和促进学生按自己的情况对新知识进行建构活动，最后建构起关于知识的意义。
（2）教师不应被看成是“知识的传授者“，而应成为学生学习活动的促进者。
在肯定学生的主体地位的前提下，教师应在教学活动中充分发挥主导的作用。这种主导作用应具体表现教师应在以下几个方面促进学生的学习：
第一，教师应努力调动学生学习和积极性，激发学生学习的内、外动机；
第二，教师要发挥教学活动组织者的作用，包括根据教学的具体情况在“小组学习”、“个人学习”和“全班讨论”等多种形式之中作出适当的很好地加以组织，以及培养出一个好的“学习共同体”，创造一个良好的学习环境等；
第三，教师应当发挥“启发者”、“质疑者”和“示范者”的作用，教师要善于引起学生观念上的不平衡；
第四，教师应努力帮助学生获得必要的直接经验和先备知识；
第五，教师应充分注意各个学生在认识上的特殊性和差异性，以便因材施教。
（3）学生主体、实际情境、协作学习和充分的资源是促进教学的重要条件。
建构主义认为：第一，学习要以学生为中心，注意学生主体的作用，教师的作用只在于协助学生建构意义；第二，学习情境要与实际情境相符合，因为只有在实际情境中，才能使学生接触结构不良领域的问题，才能使学生进行高级的学习；第三，学习要注重师生之间以及学生与学生之间的协作，强调讨论和合作学习；第四，要注重教学环境的设计，为教育者提供充分的资源。
（4）老师要超越单纯讲座或讲授式的教学方法，灵活采用随机通达教学、情境性教学、支架式教学及交互式教学等方法。
斯皮罗等人（1991）根据对高级学习的基本认识，提出了“随机通达教学”（random
access instruction），认为对同一内容的学习要在不同的时间多次进行，每次的情境都是经过改组的，且目的不同，分别着眼于问题的不同侧面，以便学习者从不同角度建构对所学知识的意义。
建构主义者批评传统教学使学习去情境化的做法，提倡情境性教学（situated
or anchored instruction），认为学习应在与现实情境相类似的情境中发生，学习内容要选择真实性任务，以解决学生在现实生活中遇到的问题为目标，指导学生探索并解决问题。
支架式教学（scaffolding
instruction）是以维果斯基的最近发展区理论及“辅助学习”（assisted
learning）为基础而提出来的，强调通过教师的帮助（支架）将学习的任务逐渐由教师转移给学生自己，最后撤去支架，使学生达到独立学习。
交互式教学（reciprocal
teaching）是一种通过教师与学生之间的相互作用，指导学生通过自我提问、总结、澄清和预言等步骤，监控学习的过程，并建构起对所学知识的理解的教学方式。
[专栏] 建构主义在课堂中的应用实例
1．
提供具体经验以使学生建构起他们自己对概念意义的理解。
Δ艺术课教师在透视画法课上，首先让学生观看各种滑道、滑坡，并战士其他学生及教师自己的作品。当学生交上自己的画后，教师将每幅画呈现在全体学生面前并让学生讨论透视画法在每幅画中有怎样的贡献。
Δ为了帮助学生理解历史的“过程”，历史课教师让学生们写下一段发生在当地的时间或现象的“历史”。他要求学生寻找各种基本的资源，与他人面谈，并有关的结果写进作品中。
2．
在真实的学习任务中理解重要的概念
Δ二年级教师在教学生如何绘制图表时让学生绘出每天学生出勤率的图表。男生和女生的出勤情况分别记录，在图表被保留的几周里，让学生对秽土的模式进行讨论。
Δ学生们在学习中学生物课时，采集当地的一条河流作为样本，进行一项生态学的研究。他们研究了河流的各种条件和有关的污染物质，并写信给当司的报纸和政治家以分享这些信息。
3．设计课堂任务以鼓励学生相互作用
Δ当学生完成一个实验后，老师让他们口头描述他们的观察和结论。当学生出现不同意见时，教师鼓励学生对差异进行详细讨论，并知道他们做出有效的解释。
Δ英语课教师让学生通过合作学习小组讨论课堂上正在学习的文学作品。教师要求每个小组对事先准备好的问题单做出回答并与全班同学分享他们的结论。
（采自P.Eggen,1997）
（5）强调自上而下的教学设计
传统的教学设计理论主要是以行为主义心理学，特别是斯金纳的学习理论为基础发展起来的，其基本知道思想是教学工作要通过适当的强化以控制相应的学习过程，从而获得所希望的教学结果。在教学设计上，斯金纳主张将知识分解为一个个小的单元，让学生按照一定的程序一步一步地学习，并通过这些单元知识的简单组合自下而上地获得较高层次的整体知识。加涅提出的学习的层级说也认为知识是有层次结构的，教学要从基本的子概念子技能的学习开始，逐级向上，逐渐学习到高级的知识技能。
建构主义人学习是学习者以自身已有的知识和经验为基础的主动的建构活动，这与传统的教学设计理论中对学习的控制性原是相对立的。建构主义者批评传统的自下而上的教学设计，主张自上而下地展开教学进程，即在教学过程中，首先选择一些与儿童生活经验有关的整体性的任务并呈现有关的问题，让学生尝试进行问题的解决，然后让学生耽搁地或在小组中通过探索，自己发现完成整体任务所需首先完成子任务，以及完成各级子任务所需的基本知识技能，在掌握这些知识技能的基础上，最终使问题得以解决。
4．
对建构主义学习理论的评价
建构主义学习理论是学习理论的一种新的发展。该理论强调学习过程中的积极主动性、对新知识的意义的建构性和创造性的理解，强调学习是社会性质，重视师生之间和学生与学生之间的社会相互作用对学习的影响，将学习分为初级学习和高级学习，强调学生通过高级学习建构网络结构知识，并在教学目标、教师的作用、粗竟教学的条件以及教学方法和设计等方面提出了一系列新颖而富有创见的主张，这些观点和主张对于进一步认识学习的本质，揭示学习的规律，深化教学改革都具有积极意义。
建构主义学习理论是在吸收了各种学习理论观点基础上形成和发展起来的，其中一定观点的论述往往失之偏颇，甚至相互对立，这在一定程度上暴露了该理论的不足之处，有待于进一步的发展和完善。
