知识的学习-20151029

第五章知识的学习知识的学习阶段新知识习得阶段知识的巩固和转化阶段知识迁移和应用阶段注意与预期激活原有知识选择性知觉新知识进入命题网络通过复述和精加工等，命题网络重组与改组陈述性知识被提取，回答是什么的问题通过变式练习，命题转化为产生式系统应用习得的概念规则对外办事应用习得的概念规则对内调控第一节知识概述知识的含义哲学个体对事物属性与联系的能动反映，是通过个体与客观事物的相互作用而形成的。心理学主体与其环境相互作用而获得的信息及其组织。个体的知识人类的知识《现代汉语词典》：知识是人们在改造世界的实践中所获得的认识和经验的总和。第一节知识概述知识的分类反映事物的深度和广度感性知识：知觉和表象理性知识：概念和命题第一节知识概述知识获得的方式直接经验的知识间接经验的知识第一节知识概述主体获取知识的性质机械知识有意义知识第一节知识概述知识的状态和表现方式（J.R.Anderson,1983）陈述性知识：事物及其关系的知识程序性知识：完成某项任务的行为或步骤的知识功能、测量方式、心理表征、激活和提取速度、学习与遗忘速度第一节知识概述9表1加涅的5类学习结果与现代知识分类的对应5类学习结果现代知识分类言语信息（verbalinformation）陈述性知识（declarativeknowledge）智慧技能（intellectualskill）程序性知识（proceduralknowledge）认知策略（cognitivestrategy）运动技能（motorskill）态度（attitude）第一节知识概述第二节知识的表征某些知识具有指导人行为的功能，那么它们在人的记忆中是否应当与执行行为的命令储存在一起？某些知识仅为我们提供某些信息，是否这些知识应当以一种易于提取的方式在头脑中存在？某些知识经常以同样的方式被使用，则它们是否应当具有无须我们留意的自动执行的形式？很多观点经常要同时使用，是否它们会在记忆中形成综合的格局或模式？请思考认知表征(representation)人在工作记忆与长时记忆中对信息的表示方式。知识的表征陈述性知识（策略性知识）*知识表征是指信息在人脑中记载和呈现的方式。广义的知识程序性知识认知技能动作技能智慧技能认知策略（狭义的知识或言语信息）（技能）（狭义的程序性知识）表征方式：命题、命题网络、图式、表象。表征：产生式产生式系统知识的表征陈述性知识的表征语言信息在头脑中以命题形式得到表征，一个命题对应一个观念。P小明书买SROS代表主体，O代表客体，它们都是论题；R表示关系。命题及其构成例如：（1）小明买书；（2）老师拿着书进来了；（3）小王激动地挥动着手臂。一个命题由两部分组成：一个关系（relation）和一个以上的论题（arguments）。论题可以是行动的主体（subject），行动作用的客体（object），行动的目的（goal），也可以是行动的工具（instrument），以及客体的接受者（recipient）。15命题不等于词、短语或句子，命题代表观念本身，而词、短语或句子代表交流观念的方式。人们是用命题而非句子的形式将言语信息贮存下来。我们一般只记住观念，而不去记住交流观念时所用的具体例句。Warner（1968）的实验证实了这一论断。命题的抽象性质陈述性知识的表征16实验材料（1）在你给自己的计算结果打分时，不能改动你的答案，但要仔细地批出那些有错的答案的分数。（2）在你给自己的计算结果打分时，不能改动你的答案，但对那些有错的答案的分数要批得仔细点。（3）在你给自己的计算结果打分时，不必批改你的正确答案，但要仔细地批出那些有错的答案的分数。（4）在你给自己的计算结果打分时，不必批改你的正确答案，但对那些有错的答案的分数要批得仔细点。Warner（1968）的实验假设：若被试对词序和意义同样敏感，则不管干扰句是词序改变的句子，还是词序和意义均有所变化的句子，被试都应当善于认出早先听到过的句子。实验程序：让被试听上述四句中任一句，而后在测验手册中勾出与听到句子完全一致的句子。变量设置：（1）一半学生告知要记住词序，另一半学生不告知要记住词序。（2）测验手册中的干扰句，包括词序改变的句子，或次序和意义均有所变化的句子。未告诫告诫正确率50％100％词序意义Warner（1968）的实验命题并非孤立地存放在那里，分享同一主题的若干命题会发生相互联系，形成命题网络。如：“瘦的男孩正在看有趣的报纸”。SOP瘦的男孩P看报纸RORP有趣的OR2.2命题网络SOP年轻的女人P打高尔夫RORPSR在草地上O练习：请将“年轻的女人在草地上打高尔夫”，作出命题网络图。陈述性知识的表征动物鸟有皮肤能活动会吃会呼吸有翅膀能飞有羽毛金丝雀会唱黄颜色鸵鸟腿细长高个子不会飞鲨鱼有鳍会游泳鱼有鳃会咬是危险的鲑鱼粉红色可吃到上游产卵代表概念模型体现出了“认知经济”原则（CognitionEconomy）代表概念间的从属关系代表概念与特征的关系对概念的特征分级储存句子验证实验实验目的:验证长时记忆中的信息编码是否按照层次网络模型来组织的。实验材料：一些简单的陈述句。每个句子的主语都是层次网络中最低水平的一个具体名词，谓语取自不同的水平。这些句子又可分为两种性质：①为特征句，如“金丝雀会唱”；②为范畴句，如“金丝雀是鸟”。根据概念间的距离呈现不同距离(水平)的句子，要求被试判断真伪，记录反应时。陈述性知识的表征两类句子特征句：1、金丝雀会唱。2、金丝雀能飞。3、金丝雀有皮肤。范畴句：1、金丝雀是金丝雀。2、金丝雀是鸟。3、金丝雀是动物。句子谓语的范畴在扩大(范畴即距离级别水平)由此来检验范畴大小效应自变量和因变量特征句的三级水平0级：金丝雀会唱1级：金丝雀能飞2级：金丝雀有皮肤金丝雀会唱鸟有翅膀能飞金丝雀会唱黄颜色鸟有翅膀能飞有羽毛金丝雀会唱黄颜色动物有皮肤实验结果陈述性知识的表征0级：金丝雀会唱1级：金丝雀能飞2级：金丝雀有皮肤金丝雀会唱鸟有翅膀能飞鸟有翅膀能飞有羽毛动物有皮肤范畴大小效应黄颜色金丝雀会唱黄颜色金丝雀会唱实验结果:无论是特征句还是范畴句,句子水平越高,其所需的判断时间就越长.原因:范畴大小效应,即当谓语的范畴变大,判断句子所需要的时间就越长.同一水平上,特征随概念而储存,搜索一个特征搜索相应的概念需要更多时间.实验结论:语义记忆具有层次网络结构的特点.陈述性知识的表征图式（task-oriented）组织一般知识的心理框架，它创造了相关联的概念之间的有意义结构。图式与命题网络的区别对同类事物的命题或知觉共性编码方式事物的知觉信息特征属性和值相对性陈述性知识的表征图式的特征（Rumelhart&Ortony,1977）图式包含变量图式可以镶嵌图式具有不同的抽象水平图式表征知识，而非定义陈述性知识的表征图式的功能剪辑一级剪辑二级剪辑推论和预测迁移陈述性知识的表征图式的习得图式的例子寻找相似点编码表征摒弃无关特征图式陈述性知识的表征陈述性知识的表征表象心理旋转（Cooper&Shepard，1973）。结论：1.处理空间信息或视觉信息为主的任务，往往使用心理表象。2.对心理表象的操作，似乎经历了类似于对实物进行操作的过程。表象扫视（Kosslyn，1978）。结论：心理操作有着与实际运动类似的过程。表象的层次结构（Reed等，1975）。结论：表象除了能作心理上的扫视与旋转之外，还可能会作有组织的分割与组合。虽然个体常以命题形式表征所知道的知识，但在另一些情况下，也经常会采用表象这种非言语的形式来处理或保存信息。表象建立在对事物知觉的基础上，保留了对事物的知觉特征。首先是把一个物体图形在心理旋转，直到与另一物体的方位相同，然后进行匹配比较，从而作出完全相同或完全不同的判断。无论图片所示的物体是在平面上调转（即通过旋转画纸就可以实现），还是在三维深度中旋转（把物体方位旋“进”画纸中去），判断所用的时间同两物图片上的角度差异成线性关系，即旋转的度数越多，反应所用的时间越长见。心理旋转实验33陈述性知识的表征表象是一种保留和操纵外部信息的非言语形式或“代码”，认知不仅是符号的操作，而且也包括对表象的操作。SOP年轻的女人P打高尔夫RORPSR在草地上O特征2：表象更现实地表征客观对象的三维空间特征及各个维度上的细节特征。特征3：表象能承受各种施加的心理运作，如旋转、扫视、组织与分解等。特征4：与实际知觉相比，表现可能会比较模糊与概括，或欠完整，欠精确。特征5：人对复杂图像形成的心理表象具有一种有层次的结构。特征1：对于空间信息来说，表象是一种经济的表征形式。产生式：“if-then”规则如果你的收音机打开开关后没有声音，那么首先要检查电池的情况。在产生式规则中，“如果”部分指明了“那么”部分所必须满足的一些条件。产生式系统产生式系统的形成是一个过程，在这个过程中，要将不连贯的简单动作操作转化为自动化的熟练技能。这个过程包括以下三个阶段：认知阶段、联结阶段和自动化阶段。程序性知识的表征认知阶段个体学习相关的知识和动作要领。学习开汽车，先要学习相关的知识，了解各种操作的要领。这时，个体行为的一个重要特征就是对于所要解决的问题看一步走一步，对每一个产生式规则都有清晰的认识，并付出相当大的意志努力。程序性知识的表征联结阶段个体的主要任务是通过反复的练习熟悉产生式系统。这时，个体联结执行各个产生式规则，使之成为一个问题解决的程序系统，并达到熟练应用的程度。在这个阶段，个体解决问题已经不需要太多的意识和意志努力。程序性知识的表征自动化阶段个体在熟练运用产生式系统的基础上，对其进行协调和精细化。这时的个体更加善于识别各种条件以及条件之间的细微差别，使自己的反应更加适合、更加精确，解决问题时的意识和意志努力也进一步减少，人们在使用产生式系统时很少或者没有意识到系统的运作。每个产生式的内容贮存在工作记忆中，这意味着产生式系统的内容是陈述性知识。因此，当解决一个问题时，人们可以意识到自己正在做什么，但是人们可能不能意识到或不能说出自己是怎样解决问题的。程序性知识的表征第三节知识的掌握通过一系列心智活动在头脑中建立起的认知结构的过程。知识的掌握发生在知识的传递系统中。学生对知识的学习是一种接受学习。学生通过新旧知识的整合建立起相应的认知结构，掌握知识。知识的掌握的实质知识掌握的过程新信息被原有图式同化找到生长点简单再认和有提示的回忆形成观念间的联系产婆术、质疑法、发现法论文式测验系统化和结构化多种情景下变通练习知识的应用能力生长重构协调符号学习1概念学习2规则学习3知识掌握的类型符号学习学习单个符号或一组符号的意义。语言符号——词汇学习知识掌握的类型狗dog非语言符号(如实物、图像、图表、图形等)对数学图表的认识、对瓜果树木的认识、对各种机床的认识等，也属于符号学习。知识掌握的类型概念学习含义：概念就是代表一类享有特性的人、物体、事件或观念的符号。学习概念就是获得概念的一般意义，即掌握概念的共同关键属性。实质：掌握同类事物共同的关键的特征。概念获得的途径：1）概念形成（从大量同类事物的不同例证中独立发现）2）概念同化（新旧概念相互作用，建立实质性的意义联系）。课堂学习主要经由概念同化途径来进行。知识掌握的类型概念形成的策略继时性扫描同时性扫描保守性聚焦冒险性聚焦概念同化上位学习在知道“苹果”“梨”“香蕉”“橘子”等概念之后，再学习“水果”这个概念时，新学习的概念总括了原有的概念，新学习的概念就更具有意义。下位学习先学习词“油”，再学习“汽油、柴油、菜子油、玉米油、花生油”等，学生就会更清楚“油”的意义。并列结合学习中学生在学习了钠、镁、铝等元素的性质和特征之后，再学习铜、铁、锌等概念就比较容易。以正确的语言明确揭示概念的本质。如“等边三角形是一个平面的简单封闭图形（一般）和三个相等的边和角（定义特征）”。突出有关特征，控制无关特征。能飞并不是鸟