第二节 学习理论
自19世纪末心理学从哲学中分离出来成为一门独立的学科开始,心理学界对学习的性质、过程与规律进行了大量的研究,形成了不同的学习理论。美国心理学家桑代克认为知识和技能的学习是通过尝试—错误—再尝试这样一个反复过程习得的。美国行为主义学派的华生、斯金纳认为学习即条件作用。华生认为人类的行为可以用刺激—反射理论解释。德国格式塔学派代表心理学家柯勒认为学习即顿悟。现代认知心理学认为学习即信息加工过程。托尔曼和布鲁纳等人认为,学习是对环境中刺激依其关系形成一种新的认知结构的过程,是意义获得和实现期望的过程。学习理论的研究,有助于学生了解和掌握学习规律,提高学习效率。
一、行为主义的学习理论
(一)经典条件作用理论
巴甫洛夫经典条件作用,即一个原是中性的刺激(铃声)与一个原来能引起某种反应的无条件刺激(食物)相结合,而使动物学会对那个中性刺激作出反应。行为主义创始人华生(John B.Waston,1878)于1913年首先打出行为主义心理学的旗帜,是美国第一个将巴氏的研究结果作为学习理论基础的人。他认为学习就是以一种刺激替代另一种刺激建立条件反射的过程。在华生看来,人类出生时只有几个反射(如打喷嚏、膝跳反射)和情绪反应(如惧、爱、怒等),所有其他行为都是通过条件反射建立新刺激―反应(S-R)联结而形成的。华生曾经用条件反射的原理做了一个恐惧形成的实验。因为一种动物和一种引起恐惧的刺激产生了联系,婴儿产生了对那种动物的恐惧。在形成条件反射以前,小孩接近兔子毫无害怕的表现。后来,兔子出现后,紧接着就出现一个使小孩害怕的响声。形成条件反应之后,单是兔子也能使小孩害怕,最严重的程度,这时小孩会对任何有毛的东西感到害怕,如老鼠、制成标本的动物,甚至有胡子的人。原来以兔子为条件的恐惧,现在泛化到相似的刺激。在实际教育中,许多学生的态度就是通过经典条件反射而学到的。例如,许多学生可能不喜欢外语,因为他们将这些外语与要求在课堂上大声翻译句子这样不愉快的经验联系了起来。在课堂上被提问难题引起了焦虑,学生形成了对外语恐惧的条件反射,可能泛化他们对其他课程或学校机构的恐惧,在其他学校经验中发生类似的学习过程。
(二)操作性条件反射理论
美国心理学家斯金纳(B.F.Skinner)是操作性条件反射的创始人,是美国当代著名的心理学家。斯金纳认为,学习行为分两种,一种是经典条件作用所代表的应答性学习,比如学生听到上课铃声后迅速安静坐好的学习过程;另一种则是操作性条件反射作用所代表的操作性条件学习,如学生的书写、讨论、演讲等自发性的学习过程。斯金纳根据自己创制的斯金纳箱(Skinner Box)对白鼠和鸽子进行实验,提出了操作性条件反射理论。斯金纳认为,学习一定的行为,重要的是要产生后果。如果这一后果容易使这一行为再次发生,这就是一种正强化。如果行为的后果不容易使这一行为再次发生,就是负强化。换句话说,正强化促进某一行为的发生,而负强化使动物避免作出某种行为。人们可以有目的地设计强化程序,使人或动物学会某种行为,或控制某种行为的发生。在强化时,可以使用这样一个原则——普雷马克原理(Premack Principle),即用高频的活动作为低频活动的强化物,或者说用学生喜爱的活动去强化学生参与不喜爱的活动。在实际教育中,人们对各种不同的强化做出反应。有的学生能因在班上受口头表扬而受到激励,但有的学生则不然。一个强化事件本身并不必然有效。因此,在教学中要注意:教师要针对班上不同的学生提供不同的强化物系列。教师要注意观察和了解学生对什么强化物感兴趣。教师选择强化物时应考虑年龄因素,必须对不同年龄的学生提供相应的有力的强化刺激和事件。
在当今许多心理学家与教育学著作中,往往都混用负强化与惩罚这两个概念。而在斯金纳看来,这二者是有本质区别的。同强化一样,惩罚也是根据其结果来定义的,惩罚是抑制反应的概率,而强化则是增强反应的概率,其区别如下:
例如,教师为了让学生努力学习,学生每次考试取得好成绩都给予奖励,但这次考试前却告诉学生,取得好成绩也没有奖励了。这次反应前告诉学生消除奖励性刺激,实际上是一种惩罚(1)。另一个教师使用的是厌恶性刺激,期末考试不及格,罚学生在家学习和增加作业量,而考试成绩好可以少写作业。这便是运用的厌恶性刺激而产生的惩罚(2)。斯金纳认为,惩罚有时在改变行为方面是一种有效的方法,但不是一种理想的方法,虽说惩罚会导致反应的减少,但它只是间接起作用的,它只是抑制而不是消除这种行为。与此同时,惩罚还可能引起负效应,如攻击行为和逆反心理等。所以,斯金纳认为,与其给予厌恶刺激惩罚(2),还不如不给奖励刺激惩罚(1)。
(三)社会学习理论
社会学习理论是美国心理学家阿尔波特·班杜拉(Albert Bandura)第一次提出来的,这一理论源于行为主义学派的强化学习理论——即学习,本质上说是受到积极强化、消极强化、无强化、惩罚的影响,而改变了行为的发生概率。班杜拉的一系列“充气娃娃”的模仿实验证实了观察和模仿在学习中的作用,并依此提出了社会学习理论。例如,小孩说真话,就得到了糖果奖励,以后他就会更多说真话;小孩说谎话,得到了糖果,以后他就会更多地说谎话。而社会学习理论则认为,不仅加诸个体本身的刺激物可以让其获得或失去某种行为,观察别的个体的社教化学习过程也可以获得同样的效果。例如,小孩看到幼儿园老师夸赞彬彬有礼的小朋友,并且给其糖果吃,等到他(她)见到幼儿园老师,也会彬彬有礼;而小孩其他特质如性别角色等也是从社会环境学习而来的。
班杜拉的社会学习理论强调观察学习和替代性强化。社会学习理论的这个论断,从在常识看是走了一小步,从在科学上看是了一大步。通过这种理论,行为主义学派的强化理论被用来解释许多社会心理学问题。社会心理学第一次拥有了改造社会的理论。自社会心理学理论出现之后,大量的电视报道,英模报告会便随之出现,社会管理者开始更多地注意示范作用。榜样的教育意义被空前重视起来。
二、认知主义的学习理论
(一)布鲁纳的发现学习论
布鲁纳(Jerome Seymour Bruner)认为,学习的实质是一个人把同类事物联系起来,并把它们组织成赋予它们意义的结构。学习就是认知结构的组织和重新组织。知识的学习就是在学生的头脑中形成各学科知识的知识结构。布鲁纳认为,学习一门学科不仅是“学会什么”,更重要的是“知道怎样处理”,即“学会如何学习”。他指出:“我们教一门科目,并不希望学生成为该科目的一个小型图书馆,而是要他们参与获得知识的过程。学习是一种过程,而不是结果。”在布鲁纳看来,学习的过程就是一个探索知识的过程。他强调说:“人类学习中似乎有个必不可少的成分,它像发现一样,是尽力探索情景的机会。”因此,应该把发现学习作为教学的主要方法,以鼓励学生去发现知识的奥秘,去掌握学科的结构。我们在日常教学当中应该而且要努力,教育和引导学生,探索或者创造适合自己的学习方法,学习套路。“授人以渔”这对学生的一生都可能产生重要的影响。“关于发现学习”的理论,布鲁纳指出,“用自己的头脑亲自获得知识的一切形式”,都可以称为发现学习。但学校中的发现学习不局限于对未知世界的发现,更重要的是引导学生凭借自己的力量,对人类文化知识的“再发现”。其实质就是把“现象重新组织或转换,使人能超越现象进行再组合,从而获得新的领悟,包括寻找正确结构和意义。”总之,在布鲁纳看来,发现学习就是在学校条件下,引导学生从所见的事物的表面现象,去探索具有规律性的潜在结构的一种学习途径。
布鲁纳进一步研究并提出了促进发现学习的方法:一是鼓励学生积极思考和探索。布鲁纳认为,学生是发现学习的主体,因此,应鼓励学生相信并依靠“自己的头脑”去思考、发现和解决问题。二是激发学生学习的内在动机。布鲁纳认为,内在动机,特别是能力,是学生学习的推动力,应启发学生把学习与日后的生活联系起来,以发现为奖励,自主地学习,逐步培养和形成学习的行为和习惯。三是注意新旧知识的相容性。布鲁纳认为,采用灵活多样的教学方法,创造良好的学习情景,促使学生发现新旧知识之间的内在联系,并把新知识纳入自己已有的知识结构,成为自己的知识。四是培养学生运用假设、对照、操作的发现技能。布鲁纳认为,培养学生发现的技能,不仅有助于学生对所学的知识进行有效的组织,有助于其运用所学的知识解决问题,而且有利于提高学生的思维能力,实现发现学习。“发现学习”其实并不神秘,而是可以逐渐培养和掌握的。
(二)奥苏贝尔的认知同化论
奥苏贝尔(D.P.Ausubel)美国教育心理学家,对发现学习与接受学习、有意义学习与机械学习之间的区分提出了独到的见解,并对有意义学习的过程和条件作了具体解释。奥苏贝尔所批判的发现学习与布鲁纳所讲的发现学习内涵有所不同。发现学习和接受学习都是教学中的有效方法,关键是看具体的条件和目的。他也重视认知结构,但他强调有意义的接受学习,强调对学校情境中的学生学习进行研究。他认为,传统教育心理学所研究的动物或人的学习基本上是机械学习,它对学习教育没有什么价值。学校中学生的学习主要是学习言语符号所代表的系统知识,它是有意义的学习,而非机械学习。奥苏贝尔认为,学生能否习得新知识,主要取决于他们认知结构中已有的有关观念,有意义学习是通过新信息与学生认知结构中已有的有关观念的相互作用才得以发生的,这种相互作用的结果导致了新旧知识的意义的同化。他认为认知结构是有一定层次性的,按照新旧观念的概括水平的不同及其联系的方式,他提出了三种同化模式:下位学习;上位学习;组合学习。奥苏贝尔认为,学生的学习主要是接受学习,学习应该是通过接受而发生的,而不是通过发现。教师给学生提供的材料应该是经过仔细考虑的、有组织的、有序的、完整的形式,因此,学生接受的是最有用的材料,他把这种强调接受学习的教学方法叫做“讲解教学”。所以发现学习只是比接受学习多了前面一个阶段——发现,其他没有任何不同。
(三)加涅的信息加工论
加涅是20世纪最有影响的著名教育心理学家之一。他认为,学习是一个有始有终的过程,这一过程可分成若干阶段,每一阶段需进行不同的信息加工。在各个信息加工阶段发生的事件,称为学习事件。学习事件是学生内部加工的过程,它形成了学习的信息加工理论的基本结构。与此相应,教学过程既要根据学生的内部加工过程,又要影响这一过程。因而,教学阶段与学习阶段是完全对应的。在每一教学阶段发生的事情,即教学事件,这是学习的外部条件。教学就是由教师安排和控制这些外部条件构成的,而教学的艺术就在于学习阶段与教学阶段的完全吻合。
加涅认为,学习的模式是用来说明学习的结构与过程的,它对于理解教学和教学过程,以及如何安排教学事件具有极大的应用意义。他提出了影响深远的信息加工的学习模式(见图3-1)。
图3-1 信息加工学习模式
从学习的信息加工模式中可以看到,学习是学生与环境之间相互作用的结果。学习过程是由一系列事件构成的。加涅认为,每个学习动作可以分解成八个阶段(见图3-2)。图左边是学习阶段,其中方框上面是该阶段的名称,里面是该阶段内部的主要学习过程;右边则是教学事件。这样,学生内部的学习过程一环接一环,与此相应的学习阶段把这些内部过程与构成教学的外部事件联系起来了。
学习过程有八个阶段:加涅把学习按照从不知到知的过程分为(1)动机阶段:要使学习发生首先要激发学习者的动机;(2)了解阶段:在了解阶段,学习者的心理活动主要是注意和选择性知觉;(3)获得阶段:所学东西进入了短时记忆,对信息进行了编码和储存;(4)保持阶段:已编码的信息进入长时记忆的储存器;(5)回忆阶段:信息的检索阶段,(6)概括阶段:在变化的情境或生活中利用所学的东西,就需要实现学习的概括化;(7)操作阶段:反应的发生阶段,就是反应发生器把学习者的反应命题组织起来,使他们在操作活动中表现出来;(8)反馈阶段:通过操作活动,学习者认识到自己的学习是否达到了预定的目标。
图3-2 学习过程八阶段
三、结构主义的学习理论
20世纪80年代,由于信息技术对教育的挑战,传统学习和教学理论无法适应新的要求,于是教育界的学者们重新兴起了结构主义的理论思潮,并将这种思想作为教学和课程改革的基础。结构主义(constructionism)也可译为建构主义。按照结构主义的观点,苏格拉底的“产婆术”,无疑是结构主义教学的成功范例。瑞士著名心理学家皮亚杰(Jean Piaget)因其创立的关于儿童认知发展理论,被看作是当代结构主义理论的最早提出者。
结构主义学习理论认为:(1)学习是一个积极主动的建构过程。学习者不是被动地接受外在信息,而是根据先前认知结构主动地和有选择性地知觉外在信息,建构当前事物的意义。(2)知识是个人经验的合理化,而不是说明世界的真理。因为个体先前的经验毕竟是十分有限的,在此基础上建构知识的意义,无法确定所建构出来的知识是否就是世界的最终写照。(3)知识的建构并不是任意的和随心所欲的。建构知识的过程中必须与他人磋商并达成一致,并不断地加以调整和修正,在这过程中,不可避免地要受到当时社会文化因素的影响。(4)学习者的建构是多元化的。由于事物存在复杂多样化,学习情感存在一定的特殊性,以及个人的先前经验存在独特性,每个学习者对事物意义的建构将是不同的。
(一)结构主义的知识观
知识不是对现实的纯粹客观的反映,任何一种传载知识的符号系统也不是绝对真实的表征。它只不过是人们对客观世界的一种解释、假设或假说,它不是问题的最终答案,它必将随着人们认识程度的深入而不断地变革、升华和改写,出现新的解释和假设。
知识并不能绝对准确无误地概括世界的法则,提供对任何活动或问题解决都适用的方法。在具体的问题解决中,知识是不可能一用就准、一用就灵的,而是需要针对具体问题的情境对原有知识进行再加工和再创造。知识不可能以实体的形式存在于个体之外,尽管通过语言赋予了知识一定的外在形式,并且获得了较为普通的认同,但这并不意味着学习者对这种知识有同样的理解。真正的理解只能由学习者自身基于自己的经验背景而建构起来,取决于特定情境下的学习活动过程。否则,就不叫理解,而是叫死记硬背,是被动的复制式学习。显然,这种知识观是对传统课程和教学理论的巨大挑战。照结构主义看来,课本知识,只是一种关于某种现象的较为可靠的解释或假设,并不是解释现实世界的“绝对参照”。某一社会发展阶段的科学知识固然包含真理,但是并不意味着终极答案,随着社会的发展,肯定还会有更真实的解释。更为重要的是,任何知识在为个体接受之前,对个体来说是没有什么意义的,也无权威性可言。所以,教学不能把知识作为预先决定了的东西教给学生,不要以我们对知识的理解方式来作为让学生接受的理由,用社会性的权威去压服学生。学生对知识的接受,只能由他自己来建构完成,以他们自己的经验为背景,来分析知识的合理性。在学习过程中,学生不仅理解新知识,而且对新知识进行分析、检验和批判。
(二)结构主义的学习观
当代建构主义者主张,世界是客观存在的,但是对于世界的理解和赋予意义却是由每个人自己决定的。我们是以自己的经验为基础来建构现实,或者至少说是在解释现实,每个人的经验世界是用我们自己的头脑创建的,由于我们的经验以及对经验的信念不同,于是我们对外部世界的理解便也迥异。所以,学习不是由教师把知识简单地传递给学生,而是由学生自己建构知识的过程。学生不是简单被动地接收信息,而是主动地建构知识的意义,这种建构是无法由他人来代替的。
学习过程同时包含两方面的建构:一方面是对新信息的意义的建构,同时又包含对原有经验的改造和重组。这与皮亚杰关于通过同化与顺应而实现的双向建构的过程是一致的。只是结构主义者更重视后一种建构,强调学习者在学习过程中并不是发展起供日后提取出来以指导活动的图式或命题网络,相反,他们形成的对概念的理解是丰富的、有着经验背景的,从而在面临新的情境时,能够灵活地建构起用于指导活动的图式。
任何学科的学习和理解都不像在白纸上画画,学习总要涉及学习者原有的认知结构,学习者总是以其自身的经验,包括正规学习前的非正规学习和科学概念学习前的日常概念,来理解和建构新的知识和信息。即学习不是被动接收信息刺激,而是主动地建构意义,是根据自己的经验背景,对外部信息进行主动的选择、加工和处理,从而获得自己的意义。外部信息本身没有什么意义,意义是学习者通过新旧知识经验间的反复的、双向的相互作用过程而建构成的。因此,学习不是像行为主义所描述的“刺激─反应”那样。学习意义的获得,是每个学习者以自己原有的知识经验为基础,对新信息重新认识和编码,建构自己的理解。在这一过程中,学习者原有的知识经验因为新知识经验的进入而发生调整和改变。所以,结构主义者关注如何以原有的经验、心理结构和信念为基础来建构知识。
(三)结构主义的教学观
结构主义者强调学习的主动性、社会性和情境性,对学习和教学提出了许多新的见解,主要有:由于事物的意义并非完全独立于我们而存在,而是源于我们的建构,每个人都以自己的方式理解事物的某些方面,教学要增进学生之间的合作,使学生看到那些与他不同的观点的基础。因此,合作学习(cooperative learning)受到结构主义者的广泛重视。学习者以自己的方式建构对于事物的理解,从而不同的人看到的是事物的不同的方面,不存在唯一的标准的理解,通过学习者的合作使理解更加丰富和全面。教学不能无视学习者的已有知识经验,简单强硬地从外部对学习者实施知识的“填灌”,而是应当把学习者原有的知识经验作为新知识的生长点,引导学习者从原有的知识经验中,生长新的知识经验。教学不是知识的传递,而是知识的处理和转换。教学应在教师指导下以学习者为中心,当然强调学习者的主体作用,也不能忽视教师的主导作用。教师是意义建构的帮助者、促进者,而不是知识的提供者和灌输者。学生是学习信息加工的主体,是意义建构的主动者,而不是知识的被动接收者和被灌输的对象。简言之,教师是教学的引导者,并将监控学习和探索的责任也由教师为主转向学生为主,最终要使学生达到独立学习的程度。
结构主义的目的就是要寻求适合于高级学习的教学途径。其中适合于高级学习的教学途径之一就是随机通达教学(Random Access Instruction)。“随机通达教学”认为,对同一内容的学习要在不同时间多次进行,每次的情境都是经过改组的,而且目的不同分别着眼于问题的不同侧面。这种反复绝非为巩固知识技能而进行的简单重复,因为在各次学习的情境中会有互不重合的地方,而这将使学习者对概念知识获得新的理解。这种教学避免抽象地谈概念的一般运用,而是把概念具体到一定的实例中,并与具体情境联系起来。每个概念的教学都要涵盖充分的实例(变式),分别用于说明不同方面的含义,而且各实例都可能同时涉及其他概念。在这种学习中,学习者可以形成对概念的多角度理解,并与具体情境联系起来,形成背景性经验。这种教学有利于学习者针对具体情境建构用于指引问题解决的图式。可以看出,这种思想与布鲁纳关于训练多样性的思想是一致的,是这种思想的深入发展。