認知派學習理論

認知學習理論的先驅是格式塔學派。幾乎在行為主義學習理論產生的同時，在德國就出現了以韋特海墨為首的格式塔學派。該學派認為學習是一種頓悟，當個體面臨一個問題時，會產生認知上的不平衡，這會促使個體努力去解決問題以求得新平衡，而問題解決是在對問題情景有了整體把握，並對其內在實質有所頓悟後才實現的。

基本介紹

• 中文名：認知派學習理論
• 時間：20世紀60年代
• 先驅：格式塔學派
• 促使：個體努力去解決問題以求得新平衡

理論介紹

20世紀60年代，行為主義心理學的統治地位被認知心理學所代替，認知學習理論得到快速發展。其中，皮亞傑的建構主義學習理論、布魯納的認知結構學習理論、奧蘇貝爾的認知同化學習理論、信息加工的學習理論等都有很大影響。

在環境與個體的關係上，認知學習理論認為，是個體作用於環境而不是環境引起人的行為。環境中的各種刺激是否受到注意或加工，取決於人的內部心理結構，是人根據自己的內部心理結構做出的選擇。個體通過與環境的相互作用而賦予經驗以意義，並對經驗進行組織和再組織，從而修正或建構自己的認知結構。因此，認知學習理論要研究的是個體處理環境刺激時的內部心理過程。例如，皮亞傑認為，兒童的智慧和道德結構都不是環境直接內化的結果，而是環境與個體圖式之間建立聯繫，通過內部的協調、創造而得到建構的，這是一個個體利用自己已有圖式（即認知結構）與環境進行相互作用，通過同化和順應而達到與環境的動態平衡的過程；布魯納認為，學生不是被動的知識接受者，而是積極的信息加工者，他在對知覺和思維、認知和發展進行深入研究的基礎上提出了發現學習理論，認為教師應當通過指導發現法，引導學生通過主動探索而解決問題，從而形成自己的智慧或認知生長；奧蘇貝爾認為，影響學習的最重要因素是學生已有的認知結構，他強調學生的學習應該是有意義的接受學習，這種學習是通過新知識與學生認知結構中的有關觀念相互作用而進行的，其結果是新舊知識意義的同化。

對於課堂教學，認知學習理論強調教師根據學生已有的心理結構，設定恰當的問題情境，引起學生的認知不平衡，激發學生的認知需要，促使學生開展積極主動的同化和順應活動，在解決問題的過程中掌握一般原理，並將新知識納入自己的認知結構，從而使認知結構獲得發展。目前，認知學習理論更加強調激發學生以自己的方式去建構和發展當前的知識，例如，美國著名教育心理學家蓋茨就曾經對教師們提供如下建議：如果有人問，“你是教數學的嗎？”最恰當的回答是：“我不是教數學的，我是教學生學數學的。”

認知學習理論學習第一節格式塔的完形學習理論

人物與實驗

韋特海默、柯勒、考夫卡

【格式塔理論由韋特海默提出，由於柯勒和考夫卡的訪美以及著作被譯成英文，其學說逐步引起注意。】

【右圖：韋特海默；柯勒】

黑猩猩學習實驗

【將香蕉掛在裝黑猩猩的籠子上方，籠內有兩個木箱，須將兩個箱子疊在一起站在上面才可能夠到香蕉。柯勒在實驗中發現，在各種與之類似的情境中，黑猩猩並未表現出亂動、摸索等嘗試與錯誤的行為，而是對情境進行觀察，突然間就把問題解決了，表現出問題的頓悟。根據實驗的結果，柯勒得出了動物學習是“頓悟”式學習的結論】

基本觀點

學習的實質

學習並非形成刺激—反應的聯結，而是通過主動積極的組織作用形成與情境一致的新的完形。

學習的結果

並不是刺激與反應的聯結，而是形成新的完形。

學習的過程

不是簡單的神經路的聯繫，而是對情境進行組織的過程；不是盲目地嘗試錯誤，而是由於對情境頓悟而獲得成功。【頓悟的原因：其一，由於學習情境的整體性與結構性；其二，腦本身具有組織的功能，能夠填補缺口或缺陷】

主要評價

貢獻

對桑代克的理論進行了批判，使認知派與聯結派的區別明確化，並促進了學習理論的發展強調整體觀和知覺經驗的組織作用，關切知覺和認知的過程。

局限

把學習完全歸於有機體自身的組織活動，否認客觀現實的反應過程。把試誤學習與頓悟學習完全對立起來，不符合人類學習的特點。

第二節托爾曼的符號學習理論

人物與實驗

托爾曼介紹

【從行為主義出發，走向了認知主義。】

位置學習實驗

【白鼠有三條通向食物箱的途徑，途徑一最短，途徑二次之，途徑三最長。在準備實驗中，讓白鼠熟悉有三條途徑可通向食物箱。當途徑一北阻塞點甲阻塞時，白鼠就在途徑二與途徑三中選擇較短的途徑。但當途徑二也被阻塞時，白鼠只好走途徑三。因此在準備實驗中，白鼠很可能已經熟悉這三條途徑，並按一、二、三的次序作出選擇。但是迷津設計的一個重要特點，也就是對實驗具有決定意義的是：途徑一與二之間有一段通向目標的共同途徑，最初，途徑一的阻塞物是放在這一段共同途徑的前端（甲），，白鼠從阻塞點（甲）向後奔向途徑二。後來阻塞點移動遠處，放在這段共同途徑的後端（乙），這時白鼠是否倒退後，仍奔向途徑二因而受阻呢？還是白鼠能“認知”途徑二也被阻塞了呢？實驗表明，白鼠能避開途徑二，奔向距離最長而卻是唯一可通的途經三。→認知地圖而不是試誤。】

潛伏學習實驗

【實驗分為三組：一組不給食物組（無食物獎勵組）；二是每天給食物組（有食物獎勵組）；三組則開頭10天不給食物，第11天開始才給食物（中途給食物獎勵組）。實驗結果是，第二組（給食物獎勵組）的錯誤較第一組（無食物獎勵組）快，而第三組在中途給食物時，錯誤便急速下降，與第二組每天給食物的成績相近。】

基本觀點

學習實質

學習不是簡單的S—R的聯結，而是S—O—R的過程，結果形成“認知地圖”。（O代表有機體（Organism）的內部變化）

學習結果

不是在強化條件下形成刺激反應的聯結，而是形成情境的“認知地圖”，它是對局部環境的綜合表象，是情境整體的領悟。

學習過程

有機體在達到目的的過程中，根據預期進行嘗試，不斷對周圍環境進行認知，形成“目標—對象—手段”三者聯繫在一起的認知結構，即形成了整體的認知地圖。

學習規律

能力律：涉及學習者特性、能力傾向和性格特點，決定其能掌握的任務與情境類型。刺激律：涉及材料本身所固有的條件。材料的呈現方式的定律：包括呈現的頻率、練習的分布和獎賞的運用等。

主要評價

貢獻

把認知觀點引入聯結理論，改變了學習聯結派將學習看成是盲目的、機械的觀點。重視學習的中介變數，強調學習的認知性和目的性。創造性地設計了各種嚴密的實驗，其研究範式對現代認知心理學的誕生起到了先行作用。

局限

沒有完整的理論體系。忽視了人類學習與動物學習的本質差異。

第三節認知—發現學習理論

人物與背景

布魯納介紹

【關心學校教育和學生學習的問題，強調學習理論和教學理論在教學上的套用。這和在實驗室里研究鴿子和白鼠的聯結理論是相對立的。】

理論淵源

與格式塔的關係【布魯納主要是用格式塔的研究範式來探討學習問題並形成理論的，但主要探討的是學生的學習。布用認知結構取代了完形的概念，後者概念比較模糊，前者則指的是科學知識的類別編碼系統，該系統的構成是明確清晰的。】

知識的結構【人們是根據類別或分類系統來與環境相互作用的，客觀世界由大量不可辨別的物體、事件和人物組成，人類認識客觀世界時，創建分類方式，藉此以簡化認識過程，適應複雜的環境。一切知識都是按編碼系統排列和組織起來的。】

主要觀點

學習實質

學習者主動地進行加工活動形成認知結構。認知結構：指個體過去對外界事物進行感知、概括的一般方式或經驗所組成的觀念結構，它可以給經驗中的規律以意義和組織，並形成一個模式，其主要成分是“一套感知的類別”。

學習結果

形成與發展認知結構，即形成各學科領域的類別編碼系統。

學習過程

學習過程是類目化（概括化）的過程。學習者通過這種類目化的活動將新知識與原有的類目編碼系統聯繫起來，不斷形成或發展新的類目編碼系統。【布魯納認為，一切知識都是按編碼系統排列和組織起來的。具體的知識描繪客觀事物的具體特徵，揭示較低級的規則，它常常受制於具體的對象和特殊的情境。只有當學生熟練掌握了許多具體知識，才有可能把它們重新組織起來構成較高層次的規則，形成一般編碼系統，獲得一般知識。】

新知識學習的環節

【學習中同時發生的三個過程】

知識的獲得【指個體運用已有的認知經驗，使用新輸入的信息與原有的認知結構發生聯繫，理解新知識所描繪的事物或現象的意義，使之與已有的知識建立各種聯繫】

知識的轉化【指對新知識進一步的分析和概括，用獲得的新知識對原有的認知結構進行重構，運用外推、內推或轉換的方法，獲得超越給定信息的更多的信息，以適應新的任務。】

對知識的評價【指新知識的轉化過程和結果的檢閱和驗證。】

促進學習的條件

知識的呈現方式【三種理解知識的手段：①動作再現表象（藉助動作進行思維的工具）；②圖象再現表象（以表象作為思維的工具）；③符號再現表象（以符號，通常為語言符號作為思維的中介物）】

【對於不同年齡、知識背景的學生和不同學科性質的知識而言，以哪一種形式呈現知識會直接影響學生獲得知識的難易程度和正確性。】

學習的內在動機【定式：將新知識與以往的知識聯繫起來並根據原有的認知結構對新知識加以組織的積極的觀念和相應的心理準備狀態。】

【所有的學生幾乎都具有學習新知識的內在願望，這包括好奇心、成功感，以及人際交往中互惠的需要等。】

學習的最佳方式：發現學習

內涵：學生利用教材或教師提供的條件自己獨立思考，自行發現知識、掌握原理和規律。特點：①發生較早；②內容是無定論的實際材料；③過程複雜優點：①能提高學生的智慧技能，培養學生直覺思維。②有助於培養學生的內在動機。③有利於培養學生髮現的技巧。④有利於知識的記憶保持和提取【發現學習例證：布魯納根據兒童踩蹺蹺板的經驗，設計了一個天平，讓兒童調節砝碼的數量和砝碼離支點的距離，以此讓兒童發現學習乘法的交換率，如3×6=6×3。他先讓兒童動手，然後使用想像，最後用數字來表示。】

發現教學理論

結構教學觀

將學科的基本結構放在編寫教材和設計課程的中心地位。【學科基本結構：包括基本概念、基本原理及其內部規律。】

【理解學科基本結構的好處：

①有利於學生理解學科的基本內容。

②有助於學習內容的記憶。

③有助於遷移。

④有助於激發學生的學習動機和學習興趣。

⑤有助於兒童智力的發展】

任何科目都能按照某種正確的方式教給任何年齡階段的兒童。【編排教材的最佳方式是以“螺旋式上升”的形式呈現學科的基本結構，一方面便於兒童儘早學習學科的重要知識和基本結構；另一方面也有利於學生認知結構形成的連續性、漸進性。】

發現法

指導思想：教師為學生提供材料，創設問題情境，引導學生獨立地發現解決問題的方法，從中發現規律、獲得知識，形成發展認知結構。模式特點：①教學是圍繞一個問題情境展開，不是圍繞一個知識項目展開；②教學中以學生的“發現”活動為主，教師起引導作用；③沒有固定的組織形式。【最大優點是能最大限度地發揮學生在學習中的主體性和創造性。】

基本步驟：①提出和明確使學生感興趣的問題；②讓學生對問題體驗到某種程度的不確定性，以激發探究；③提供解決問題的各種材料和線索；④協助學生分析材料和證據，提出可能的假設幫助學生分析、判斷；⑤協助、引導學生審查假設得出的結論。教師的任務：①鼓勵學生有發現的自信心；②激發學生的好奇心，使之產生求知慾；③幫助學生尋找新問題與已有經驗的聯繫；④訓練學生運用知識解決問題的能力；⑤協助學生進行自我評價；⑥啟發學生進行對比。

主要評價

貢獻

①注重將認知發展和學習的理論成果的實際套用，為教育改革提供了有力的基礎。②強調學習的主動性、強調學習者的獨立思考與內在動機、強調學習的認知過程與認知結構的形成，比聯結派更能說明人類學習的特點。

局限

①誇大了學生的學習能力，忽視了知識學習活動的特殊性。②“任何科目……任何兒童”是不可能的。③發現法運用範圍有限。④發現法耗時過多，不經濟。⑤發現法適合用於國小和中學低年級學生

第四節接受—同化學習理論

人物與背景

奧蘇貝爾介紹

理論背景

【針對布魯納“發現學習”的偏見而提出的，他認為布魯納的理論過分強調發現式、跳躍式學習，輕視知識的系統性、循序漸進性，最後導致教育質量下降。明言“如果我不得不把全部教育心理學還原為一條原理的話，我將會說，影響學習的唯一的最重要的因素是學習者已經知道了什麼”，並且要“根據學生原有的知識進行教學”。】

主要觀點

有意義學習的實質

接受學習與發現學習：發現學習比接受學習多了一個“發現的階段”，但發現學習不等同於有意義學習；接受學習不等同於機械學習。【有意義vs.機械，接受vs.發現是兩個相互獨立的維度】

有意義學習是指在學習過程中，符號所代表的新知識與學習者認知結構中已有的適當觀念建立實質性和非人為性的聯繫的過程。【實質性聯繫：指新符號或符號所代表的新知識觀念能與學習者認知結構中已有的表象、有意義的符號、概念或命題建立內在的聯繫，而不僅僅是字面上的聯繫。】

【非人為的聯繫：指符號所代表的新知識與認知結構中的有關觀念表象建立的是符合人們所理解的邏輯關係上的聯繫，而不是一種任意附加上去的聯繫。】

【發現學習不應成為學生學習的主要方式的理由：①發現學習耗時太多；②不是所有的知識都需發現而得；③不是所有的學生都需發現來獲取知識】

有意義學習的過程

有意義學習的過程即學習者認知結構中原有的適當觀念對新觀念加以同化的過程。具體過程：①學生從已有的認知結構中找到對新知識起固定作用的觀念，即尋找一個同化點；②將新知識置入到認知結構的合適位置，並與原有觀念建立相應的聯繫；③對新知識與原有知識進行精細的分化；④在新知識與其他相應知識之間建立聯繫，使之構成一個完整的觀念體系，繼而學習者原有的認知結構得到豐富和發展。

有意義學習的結果

有意義學習的結果是形成認知結構。奧蘇貝爾所言的認知結構是指個體頭腦中已形成的，按層次組織起來的，能使新知識獲得意義的概念系統。【學習內容的安排要注意兩個方面：一是儘可能先傳授具有最大包攝性、概括性和最有說服力的概念和原理，使學生能對學習內容加以組織和綜合；二是要注意漸進性，即要使用最有效的方法安排學習內容的順序，構成學習內容的內在邏輯。】

有意義學習的條件

學習材料本身必須具備邏輯意義。【材料的邏輯意義是指學習材料本身與人類學習能力範圍內的有關觀念可以建立非人為性的和實質性的聯繫。】

學習者必須具有有意義學習的心向。【有意義學習的心向是指學習者能積極主動地在新知識與已有適當觀念之間建立聯繫的傾向性。】

學習者的認知結構中必須有同化新知識的原有的適當觀念。【已有的認知結構是影響學生知識學習的最重要的因素。認知結構對有意義學習的影響主要取決於原有知識的可利用性、新舊知識間的可辨別性以及原有知識的穩定性和清晰性。】

有意義學習的類型

表征學習：學會一些單個符號的意義或者學習它們代表什麼，其心理機制是使符號和它們所代表的具體事物或觀念間建立起等值的關係。【又稱代表性學習。】

概念學習：掌握同類事物或現象的共同關鍵特徵或本質特徵，包括概念的發現和概念的同化兩種形式。【概念發現是低齡兒童學習概念的主要形式，它是從許多具體實例中概括而來的。中高年級學生可以利用已有的認知結構中相應概念對新概念進行通話而得到新概念的意義，稱概念同化。】

命題學習：學習以命題形式表達的觀念的新意義。根據新舊命題之間的關係具體有三種類型學習：下位學習：新學習的知識是已有知識的下位知識，已有的概念或命題是上位的。【貓會爬樹→鄰居家的貓正在爬門前那棵樹。】

上位學習：新學習的知識與已有知識間是一般對特殊的關係，新概念或命題是上位的，包攝性更廣泛，概括水平更高。【胡蘿蔔、豌豆→蔬菜】

並列結合學習：新命題與已有命題之間不是下位關係，也不是上位關係，而是並列關係。【質量與能量、熱與體積】

教學理論

教學原則

逐漸分化原則：學生應該學習包攝性最廣、概括水平最高、最一般的觀念，然後逐漸學習概括水平較低、較具體的知識，對它加以分化。整合協調原則：指對認知結構的已有知識重新加以組合，通過類推、分析、比較、綜合，明確新舊知識間的區別和聯繫，使所學知識構成清晰、穩定、整合的知識體系。

教學內容

每門學科的各個單元應按包攝性程度由大到小的順序排列；每個單元內的知識點之間也最好按逐漸分化的方式編排。【前面單元對後面單元構成上位對下位的關係，為後面知識提供理想的固定點】

教學策略

內涵：先行組織者是指在教新的學習材料之前，先給學生一種引導性材料，它要比新知識更抽象、概括和綜合，並且能清楚地反映認知結構中原有觀念與新學習任務的聯繫。種類：一是說明性組織者，用於對新知識提供一個上位的類屬者；二是比較性組織者，是對新舊觀念的異同點進行比較。這類組織者在學習者對新知識不完全陌生時使用，目的為比較新材料與認知結構中類似的材料。

主要評價

貢獻

立足教學實際，將認知心理學與教學相結合，提出有意義學習理論。倡導逐步分化的演繹教學，提出先行組織者的教學策略。

局限

偏重知識掌握，忽視能力培養。教學思想不符合程式性知識的掌握。沒有給發現學習應有的重視。