斯金納教學(xué)機(jī)器與程序教學(xué)綜述.doc

斯金納教學(xué)機(jī)器與程序教學(xué)綜述劉國(guó)豪、曾浩基、凌剛、李智洪、劉儒校、陳向明【前言】斯金納（19041990），美國(guó)心理學(xué)家，新行為主義學(xué)派的創(chuàng)始人之一，操作性條件反射理論的奠基者。他于1904年3月20日出生與美國(guó)賓夕法尼亞洲；18歲中學(xué)畢業(yè)后進(jìn)紐約哈密爾頓學(xué)院主修文學(xué)，獲英語(yǔ)科學(xué)士學(xué)位；1926年，在哈密爾頓大學(xué)畢業(yè)時(shí)，獲得了為人羨慕的霍爾利希臘獎(jiǎng)金；1928年進(jìn)哈佛大學(xué)專修心理學(xué)，在那里，他讀了華生和巴甫洛夫的著作，被華生的心理學(xué)觀點(diǎn)所吸引，從而對(duì)人和動(dòng)物的行為感興趣。在哈佛期間，他發(fā)明“斯金納箱”，專門用于研究老鼠和鴿子的學(xué)習(xí)，動(dòng)物在斯金納箱中的任何活動(dòng)都可以被記錄下來(lái)并且有自動(dòng)的裝備對(duì)這些裝備進(jìn)行分析。斯金納深受實(shí)證主義、操作主義及巴甫洛夫和華生著作的影響，以其深刻的研究和獨(dú)到的見(jiàn)解創(chuàng)立了自己的行為主義體系。他認(rèn)為心理學(xué)應(yīng)研究可以觀察到的外顯行為，而不是行為的內(nèi)部機(jī)制，研究者的任務(wù)就在于刺激與其他實(shí)驗(yàn)條件和其所引起的有機(jī)體的反應(yīng)之間的函數(shù)關(guān)系：R=f(S,A)，但他同時(shí)指出：“在操作性條件反射的情況下，刺激是超乎實(shí)驗(yàn)者的控制能力的，因而就不能成為一種實(shí)驗(yàn)變因，所以上述公式就可以簡(jiǎn)化為：R=f(A)?！彼菇鸺{提出的操作性條件作用的原理，是他對(duì)有機(jī)體的行為分析的核心觀點(diǎn)。他以“斯金納箱”為工具，以動(dòng)物和人為被試深入研究操作性條件作用的規(guī)律，他把依隨反應(yīng)而發(fā)生的強(qiáng)化看成是增強(qiáng)某個(gè)反應(yīng)概率的重要手段?！局黝}】教學(xué)機(jī)器是一種外形像小盒子的裝置，盒內(nèi)裝有精密的電子和機(jī)械儀器。它的構(gòu)造包括輸入、輸出、貯存和控制四個(gè)部分。教學(xué)材料分解成由按循序漸進(jìn)原則有機(jī)地相互聯(lián)系的幾百甚至幾千個(gè)問(wèn)題框面組成的程序。每一個(gè)步子就是一個(gè)框面，學(xué)生正確回答了一個(gè)框面的問(wèn)題，就能開(kāi)始下一個(gè)框面的學(xué)習(xí)。如果答錯(cuò)了，用正確答案糾正后再過(guò)渡到下一個(gè)框面?？蛎娴淖髠?cè)標(biāo)出前一框面的答案，成為對(duì)該框面問(wèn)題的提示。一個(gè)程序?qū)W完了，再學(xué)下一個(gè)程序。一、教學(xué)機(jī)器的特點(diǎn)主要是：1）成敗取決于為它所編寫的程序。2）要求學(xué)習(xí)者積極地參與每一步程序。3）教學(xué)機(jī)的構(gòu)造是輸入、輸出、儲(chǔ)存和控制。二、教學(xué)機(jī)器的主要功能是：1）儲(chǔ)存與呈現(xiàn)教材,并向?qū)W生提出問(wèn)題。2）接受答案并指出答案的正誤。3）根據(jù)答案調(diào)整與改變教學(xué)程序。4）控制學(xué)生的學(xué)習(xí)行為。5）進(jìn)行計(jì)分、計(jì)時(shí)、報(bào)出成績(jī)。 三、教學(xué)機(jī)器，與傳統(tǒng)的班級(jí)教學(xué)相比較有許多優(yōu)點(diǎn)：1）及時(shí)強(qiáng)化正確答案。學(xué)習(xí)效果的及時(shí)反饋能加強(qiáng)學(xué)習(xí)動(dòng)力。而在班級(jí)教學(xué)中行為與強(qiáng)化之間間隔時(shí)間很長(zhǎng)，因而強(qiáng)化效果大大削弱。2）使學(xué)生得到積極強(qiáng)化。傳統(tǒng)的教學(xué)主要借助厭惡的刺激來(lái)控制學(xué)生的行為，學(xué)生學(xué)習(xí)是為了不得低分，不被教師、同學(xué)、家長(zhǎng)羞辱等，從而失去學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)機(jī)器使學(xué)生得到積極強(qiáng)化，力求獲得正確答案的愿望成了推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力，提高了學(xué)習(xí)效率。3）盡可能多地完成作業(yè)。采用教學(xué)機(jī)器，一個(gè)教師能同時(shí)監(jiān)督全班學(xué)生盡可能多地完成作業(yè)。4）循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí)。教學(xué)機(jī)器允許學(xué)生按自己的速度循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí)（即使一度離校的學(xué)生也能在返校后以他輟學(xué)時(shí)的水平為起點(diǎn)繼續(xù)學(xué)習(xí)），這能使教材掌握得更牢固，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)責(zé)任心。5）設(shè)計(jì)一系列強(qiáng)化列聯(lián)。采用教學(xué)機(jī)器，教師就可以按一個(gè)極復(fù)雜的整體把教學(xué)內(nèi)容安排成一個(gè)連續(xù)的順序，設(shè)計(jì)一系列強(qiáng)化列聯(lián)。6）提高了教學(xué)效果。教學(xué)機(jī)器可記錄錯(cuò)誤數(shù)量，從而為教師修改磁帶提供依據(jù)，結(jié)果是提高了教學(xué)效果。7）學(xué)習(xí)時(shí)手腦并用，能培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力。采用機(jī)器教學(xué)必須把教學(xué)內(nèi)容編成程序輸入機(jī)器，因此，機(jī)器教學(xué)就是程序教學(xué)，但程序教學(xué)不一定要用機(jī)器。 程序教學(xué)法應(yīng)用操作性條件反射理論，創(chuàng)造了“教學(xué)機(jī)器”，倡導(dǎo)“小步呈現(xiàn)、積極反應(yīng)、及時(shí)反饋、自定步調(diào)、提高效果”的程序教學(xué)，導(dǎo)致了60年代的程序教學(xué)運(yùn)動(dòng)。斯金納認(rèn)為，只有通過(guò)機(jī)械裝置才能提供必要的大量的強(qiáng)化系列。這就是斯金納設(shè)計(jì)教學(xué)機(jī)器、提倡程序教學(xué)的主要出發(fā)點(diǎn)。正是由于斯金納對(duì)程序教學(xué)理論所作出的杰出貢獻(xiàn)，斯金納被稱為“程序教學(xué)之父”。程序教學(xué)是一種個(gè)別化的自動(dòng)教學(xué)的方式，由于經(jīng)常用機(jī)器來(lái)進(jìn)行，也稱為機(jī)器教學(xué)。四、斯金納提出了程序教學(xué)的原則：1)積極反應(yīng)原則。程序教學(xué)不主張完全由教師授課的方式進(jìn)行教學(xué)，而是以問(wèn)題的形式，通過(guò)教學(xué)機(jī)器或教材給學(xué)生呈現(xiàn)知識(shí)，使學(xué)生對(duì)一個(gè)個(gè)問(wèn)題作出積極的反應(yīng)。即要求學(xué)生通過(guò)程序教材和教學(xué)機(jī)器，能自己動(dòng)腦，自己動(dòng)手去學(xué)習(xí)。2)小步子原則。將教學(xué)內(nèi)容按內(nèi)在的聯(lián)系分成若干小的步子編成程序。材料一步一步地呈現(xiàn)，步子由易到難排列，每步之間的難度通常是很小的。學(xué)生每次只走一步，做對(duì)了，才可走下一步，每完成一步就給予一次強(qiáng)化，這就使強(qiáng)化的次數(shù)提高到最大限度，從而能促使學(xué)生主動(dòng)、積極地學(xué)習(xí)。3)及時(shí)強(qiáng)化原則。斯金納的操作性條件反射的規(guī)律認(rèn)為，一個(gè)操作發(fā)生后，緊接著呈現(xiàn)一個(gè)強(qiáng)化刺激，那么這個(gè)操作力量就會(huì)得到增強(qiáng)。遵循這一規(guī)律，在教學(xué)中做到及時(shí)強(qiáng)化，也就成為程序教學(xué)中的一個(gè)原則。這一原則要求在每個(gè)學(xué)生作出反應(yīng)后，必須使學(xué)生立即知道其反應(yīng)是否正確。告知學(xué)生結(jié)果，也就是給予學(xué)生反應(yīng)的及時(shí)強(qiáng)化，這也是程序教學(xué)中最常用的強(qiáng)化方式。4)自定步調(diào)原則。以學(xué)習(xí)者為中心，不強(qiáng)求統(tǒng)一進(jìn)度，鼓勵(lì)每一個(gè)學(xué)生以他自己最適宜的速度進(jìn)行學(xué)習(xí)。這樣，學(xué)生可按各自不同的思維方式、速率來(lái)處理問(wèn)題而不受其他人的影響。同時(shí)，通過(guò)一次次的強(qiáng)化，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使他們能夠穩(wěn)步前進(jìn)。當(dāng)然這一原則是以個(gè)別化教學(xué)方式為基本條件的。5)低錯(cuò)誤率原則。要求在教學(xué)過(guò)程中盡量避免學(xué)生出現(xiàn)錯(cuò)誤的反應(yīng)，錯(cuò)誤的反應(yīng)會(huì)得到令人反感的刺激，過(guò)多的錯(cuò)誤會(huì)影響學(xué)習(xí)者的情緒和學(xué)習(xí)的速度。少錯(cuò)誤或無(wú)錯(cuò)誤的學(xué)習(xí)可以增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)習(xí)效率。斯金納的教學(xué)理論指導(dǎo)和推動(dòng)了本世紀(jì)5060年代風(fēng)行美國(guó)乃至其他許多國(guó)家的程序教學(xué)運(yùn)動(dòng)，不僅促進(jìn)了學(xué)習(xí)理論的科學(xué)化，加速了心理學(xué)和教育學(xué)的有機(jī)結(jié)合，而且也推動(dòng)了教學(xué)手段的科學(xué)化和現(xiàn)代化。同時(shí)，也重新激起了人們對(duì)個(gè)別化教學(xué)研究的興趣，使個(gè)別化教學(xué)在中斷多年后以重新活躍起來(lái)。五、巴甫洛夫古典條件反射與斯金納操作條件反射的比較：操作條件作用是斯金納行為理論的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，它與巴甫洛夫古典條件反射既有聯(lián)系又有區(qū)別。巴甫洛夫的實(shí)驗(yàn)是以狗流口涎的條件反射聞名，斯金納的實(shí)驗(yàn)卻以老鼠按壓杠桿的操作條件作用著稱。斯金納在回答波蘭生理學(xué)家時(shí)就開(kāi)始區(qū)分這兩種條件不同的作用性質(zhì)。他把前者稱為應(yīng)答的，后者稱為操作的。因?yàn)橛袡C(jī)體在前者的行為反應(yīng)是由刺激所引起的一種應(yīng)答性的，在后者則是先操作（按壓杠桿）才出現(xiàn)食物強(qiáng)化。因此，其區(qū)別可以概括為“反射學(xué)習(xí)是一個(gè)SR過(guò)程，操作學(xué)習(xí)則是一個(gè)RS過(guò)程”。更重要的是斯金納又從他這種新型的條件作用中，發(fā)展出一種行為關(guān)聯(lián)的思想，即在RS過(guò)程中，反應(yīng)、刺激和強(qiáng)化的順序發(fā)生組成行為的基本關(guān)聯(lián)。斯金納用這種列連理論來(lái)描述人類種種行為?！究偨Y(jié)】斯金納從操作性學(xué)習(xí)中提出了程序教學(xué)，并推動(dòng)了程序教學(xué)運(yùn)動(dòng)，從而促使了教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程和理論的誕生與早期發(fā)展。程序教學(xué)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了“教學(xué)設(shè)計(jì)者”，這類專門人員的出現(xiàn)使教學(xué)設(shè)計(jì)理論的探索有了專業(yè)隊(duì)伍，他們對(duì)目標(biāo)理論、任務(wù)分析、個(gè)別化教學(xué)、媒體選擇、形成性評(píng)價(jià)一系列設(shè)計(jì)問(wèn)題的研究更為深入，他們從事設(shè)計(jì)的范圍也從對(duì)教學(xué)機(jī)器、個(gè)別媒體的設(shè)計(jì)拓展到以多媒體學(xué)習(xí)包乃至對(duì)整個(gè)教學(xué)系統(tǒng)的課程和教育項(xiàng)目的設(shè)計(jì)上來(lái)。這一切都促使教學(xué)設(shè)計(jì)理論得以發(fā)展。另外，盡管強(qiáng)化的概念在桑代克效果律中已有闡述，但在斯金納的行為分析中，強(qiáng)化所扮演的角色發(fā)生了重大變化。首先，在桑代克那里，強(qiáng)化是用來(lái)解釋刺激反應(yīng)聯(lián)結(jié)加強(qiáng)的一條主要原理，而在斯金納體系中，強(qiáng)化只是一個(gè)用來(lái)描述反應(yīng)概率增加的術(shù)語(yǔ)，如何安排強(qiáng)化才是核心所在。其次，其他研究人員（例如巴甫洛夫）把消退看作是一個(gè)主動(dòng)的抑制過(guò)程，而斯金納認(rèn)為不能把消退看作是一種與強(qiáng)化無(wú)關(guān)的獨(dú)立過(guò)程。事實(shí)上，強(qiáng)化可用于消退行為，停止強(qiáng)化可以使反應(yīng)概率下降。消退過(guò)程可用來(lái)表明強(qiáng)化效果持續(xù)的時(shí)間。盡管程序教學(xué)思想對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)產(chǎn)生極其深刻的影響，到20世紀(jì)70年代后，程序教學(xué)的思想和方法又被廣泛用于計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，但是行為主義把人視為消極被動(dòng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，任由環(huán)境擺布，否定人的主觀能動(dòng)作用，否定大腦對(duì)行為的支配和調(diào)節(jié)作用，這一切都使行為主義在理論上顯得蒼白無(wú)力，在許多具體問(wèn)題上難以自圓其說(shuō)。 【參考文獻(xiàn)】1莫雷. 20世紀(jì)心理學(xué)名家名著.