加涅的信息加工學(xué)習(xí)理論

1、加涅的信息加工學(xué)習(xí)理論一、加涅與信息加工學(xué)習(xí)理論簡(jiǎn)介（一）羅伯特米爾斯加涅（Robert Mills Gagpe1916-2002）美國(guó)教育心理學(xué)家。60年代，隨著信息科學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)的興起，心理學(xué)領(lǐng)域出現(xiàn)了認(rèn)知心理學(xué)革命馬認(rèn)知 學(xué)習(xí)理論也分為兩派同時(shí)發(fā)展著，一派是以?shī)W蘇貝爾和布魯納為代表，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者原有知識(shí)結(jié) 構(gòu)的重要性，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者主動(dòng)建構(gòu)的過(guò)程，被稱為建構(gòu)主義者或結(jié)構(gòu)主義者。另一派即 是以加涅為代表的信息加工學(xué)，側(cè)重研究人腦學(xué)習(xí)加工知識(shí)的過(guò)程和規(guī)律，分析信息從外部輸 入大腦，經(jīng)過(guò)加工階段，到產(chǎn)生外顯反應(yīng)時(shí)所經(jīng)歷的信息加工過(guò)程。加涅原是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的行為主義心理學(xué)訓(xùn)練的心理學(xué)家。在其學(xué)術(shù)生

2、涯的后期，他吸收入了 信息加工心理學(xué)的思想和建構(gòu)主義認(rèn)知學(xué)習(xí)心理學(xué)的思想，形成了有理論支持也有技術(shù)操作支 持的學(xué)習(xí)理論。這一理論解釋了大部分課堂學(xué)習(xí)，并提出了切實(shí)可行的教學(xué)操作步驟。加涅的主要著作：學(xué)習(xí)的條件（1962）、教學(xué)設(shè)計(jì)的原理（1969）知識(shí)的獲得（1962）學(xué)習(xí)對(duì)個(gè) 體發(fā)展的貢獻(xiàn)（1970）教學(xué)方法的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)（1976）記憶結(jié)構(gòu)與學(xué)習(xí)結(jié)果（1978） 學(xué)習(xí)結(jié)果及其作用（1984）教學(xué)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)（1988）等。（二）學(xué)習(xí)理論學(xué)習(xí)理論是教育學(xué)和教育心理學(xué)的一門分支學(xué)科，描述或說(shuō)明人類和動(dòng)物學(xué)習(xí)的類型、過(guò) 程，以及有效學(xué)習(xí)的條件。學(xué)習(xí)理論是探究人類學(xué)習(xí)本質(zhì)及其形成機(jī)智的心理學(xué)理論。它重

3、點(diǎn)研究學(xué)習(xí)的性質(zhì)、過(guò)程、動(dòng)機(jī)以及方法和策略等。學(xué)習(xí)理論主要分為兩大理論體系：行為主義：把學(xué)習(xí)看作刺激與反應(yīng)之間聯(lián)結(jié)的建立岱-R）,是嘗試錯(cuò)誤的過(guò)程（試誤）。 代表人物是桑代克和斯金納。認(rèn)知理論：認(rèn)為學(xué)習(xí)是對(duì)情境的理解或頓悟，是認(rèn)知結(jié)構(gòu)的變化。（三）信息加工信息加工：是將人腦與計(jì)算機(jī)進(jìn)行類比，用計(jì)算機(jī)處理信息的過(guò)程模擬并說(shuō)明人類學(xué)習(xí)和 人腦加工外界刺激的過(guò)程的理論。加涅認(rèn)為，學(xué)習(xí)是主體與環(huán)境相互作用的結(jié)果，不是刺激-反應(yīng)的簡(jiǎn)單聯(lián)結(jié)。二、五類學(xué)習(xí)結(jié)果.智慧技能。加涅認(rèn)為智慧技能的實(shí)質(zhì)是人們應(yīng)用符號(hào)辦事的能力?？梢约?xì)分為四個(gè)亞 類：由簡(jiǎn)單到復(fù)雜分別是辨別，概念，規(guī)則和高級(jí)規(guī)則。最簡(jiǎn)單的智慧技能是辨別

4、，即區(qū)分物 體差異的能力。較高一級(jí)的智慧技能是概念。即對(duì)同類事物的共同木質(zhì)特征的認(rèn)識(shí)。因此而有 對(duì)事物作出分類的能力。再上去是規(guī)則。當(dāng)規(guī)則支配人的行動(dòng)時(shí)，我們便說(shuō)，人在按規(guī)則辦事。 運(yùn)用概念，規(guī)則辦事的能力就是技能的木質(zhì)。最高級(jí)的智慧技能是高級(jí)規(guī)則，是指運(yùn)用簡(jiǎn)單規(guī) 則解決復(fù)雜問(wèn)題的能力。.認(rèn)知策略。加涅認(rèn)為認(rèn)知策略是一種特殊的智慧技能，它與智慧技能的區(qū)別是：智慧 技能是個(gè)體學(xué)會(huì)使用符號(hào)與環(huán)境發(fā)生作用，是處理外部世界的能力，而認(rèn)知策略是對(duì)內(nèi)組織的 技能，它的功能是調(diào)節(jié)監(jiān)控概念和規(guī)則的使用，是處理內(nèi)部世界的能力，是個(gè)體對(duì)認(rèn)知過(guò)程進(jìn) 行調(diào)節(jié)與控制的能力。認(rèn)知策略使用的先決條件是具備相應(yīng)的智慧技能。.

5、言語(yǔ)信息。加涅所說(shuō)的言語(yǔ)信息，有時(shí)又稱言語(yǔ)知識(shí)。當(dāng)代認(rèn)知心理學(xué)家則稱之為陳 述性知識(shí)。實(shí)際上都旨在表明在人所獲得的能力中一種最為熟悉的能力。即人用語(yǔ)言來(lái)表述信 息的能力。加涅認(rèn)為言語(yǔ)信息的學(xué)習(xí)不但是使學(xué)過(guò)的東西能逐字逐句地回憶出來(lái)，而且是要用自己的語(yǔ)言表達(dá)出來(lái)。根據(jù)言語(yǔ)信息木身所具有的不同復(fù)雜程度，加涅區(qū)分出二類不同的言語(yǔ) 信急形式：符號(hào)學(xué)習(xí)，事實(shí)學(xué)習(xí)，有組織的言語(yǔ)信息的學(xué)習(xí)。.動(dòng)作技能。加涅認(rèn)為動(dòng)作技能有兩個(gè)成分：一是操作規(guī)則，一是肌肉協(xié)調(diào)能力。動(dòng)作 技能的學(xué)習(xí)就是使一套操作規(guī)則支配人的肌肉協(xié)調(diào)。是指?jìng)€(gè)體不僅僅完成某種規(guī)定的動(dòng)作，而 且指這些動(dòng)作組織起來(lái)構(gòu)成流暢，合規(guī)則和準(zhǔn)確的整體行為。.態(tài)

6、度。加涅認(rèn)為態(tài)度是一種能夠影響人對(duì)某一類物，某一類事或某一類人作出個(gè)人選 擇的內(nèi)部狀態(tài)。它是通過(guò)學(xué)習(xí)而建立起來(lái)的一種影響人選擇自己行動(dòng)的內(nèi)部狀態(tài)。態(tài)度包括認(rèn) 知，情感和行為二種成分。三、學(xué)習(xí)的信息加工模型：不同的學(xué)習(xí)結(jié)果（學(xué)習(xí)目標(biāo)）需要不同的學(xué)習(xí)條件，需要不同教學(xué)事件的支持，而教學(xué)事件又以學(xué)習(xí)者內(nèi)部條件為基礎(chǔ)，即學(xué)習(xí)者的內(nèi)部認(rèn)知。感覺器官直接接受來(lái)自環(huán)境中的感覺信息，并產(chǎn)生感覺滯留，形成感覺記憶，感覺記憶信 息保持的時(shí)間極短，信息很容易喪失，這是對(duì)部分信息進(jìn)行特殊的選擇注意，進(jìn)行特別加工， 從而使感覺記憶進(jìn)入短時(shí)記憶階段；短時(shí)記憶中的信息保持時(shí)間略長(zhǎng)，但也比較短，也存在信 息喪失，這是對(duì)短時(shí)記

7、憶中的信息進(jìn)行有選擇的復(fù)述，可以加深對(duì)短時(shí)記憶信息的記憶與理解，使之進(jìn)入長(zhǎng)時(shí)記憶階段，再次過(guò)程中也需要調(diào)用長(zhǎng)時(shí)記憶中已有的相應(yīng)的規(guī)則和知識(shí)；短時(shí)記 憶和長(zhǎng)時(shí)記憶中的信息可以直接利用，也可先從長(zhǎng)時(shí)記憶中提取信息到短時(shí)記憶中，在作出相 應(yīng)的操作，由效應(yīng)器實(shí)施。在此過(guò)程中，有兩個(gè)很重要的過(guò)程，即執(zhí)行控制和預(yù)期，它們對(duì)整 個(gè)認(rèn)知過(guò)程起到控制引導(dǎo)的作用。從中可以看出學(xué)習(xí)的四個(gè)要素：.學(xué)習(xí)者.刺激情境.記憶.反應(yīng)四、學(xué)習(xí)過(guò)程與教學(xué)事件（一）學(xué)習(xí)過(guò)程加涅認(rèn)為，學(xué)習(xí)是個(gè)體的一整套內(nèi)部加工過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，個(gè)體把環(huán)境中的刺激轉(zhuǎn)化 為能進(jìn)入長(zhǎng)時(shí)間記憶狀態(tài)的信息。這些信息（即學(xué)習(xí)的結(jié)果）能給個(gè)體提供完成各種操作的

8、能 量。根據(jù)學(xué)習(xí)層次理論，每一類學(xué)習(xí)中都蘊(yùn)藏著前一類的學(xué)習(xí)。在加涅看來(lái)，任何一個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程也是有層次性的，都是由一個(gè)個(gè)具體的學(xué)習(xí)階段構(gòu)成的。 他把學(xué)習(xí)過(guò)程依次分為八個(gè)階段：.動(dòng)機(jī)階段：一定的學(xué)習(xí)情境成為學(xué)習(xí)行為的誘因，激發(fā)個(gè)體的學(xué)習(xí)活動(dòng)，在這個(gè)階段 要引發(fā)學(xué)生對(duì)達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)的心理預(yù)期。.領(lǐng)會(huì)階段：也稱了解階段，在這個(gè)階段中，教學(xué)的措施要引起學(xué)生的注意，提供刺激， 引導(dǎo)注意，使刺激情境的具體特點(diǎn)能被學(xué)生有選擇的知覺到。.獲得階段：這個(gè)階段起著編碼的作用，即對(duì)選擇的信息進(jìn)行加工，將短時(shí)記憶轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)時(shí)記憶的持久狀態(tài)。.保持階段：獲得的信息經(jīng)過(guò)復(fù)述、強(qiáng)化之后，以一定的形式（表象或概念）在長(zhǎng)時(shí)記 憶中永久

9、地保存下去。.回憶階段：這一階段為檢索過(guò)程，也就是尋找儲(chǔ)存的知識(shí)，使其復(fù)活的過(guò)程。.概括階段：把已經(jīng)獲得的知識(shí)和技能應(yīng)用于新的情境之中，這一階段涉及到學(xué)習(xí)的遷 移問(wèn)題。.操作階段：也叫作業(yè)階段。在此階段，教學(xué)的大部分是提供應(yīng)用知識(shí)的時(shí)機(jī)，使學(xué)生 顯示出學(xué)習(xí)的效果，并且同時(shí)為下階段的反饋?zhàn)龊脺?zhǔn)備。.反饋階段：學(xué)習(xí)者因完成了新的作業(yè)并意識(shí)到自己已達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，從而使學(xué)習(xí)動(dòng) 機(jī)得到強(qiáng)化。加涅認(rèn)為：值得注意的是強(qiáng)化主宰著人類的學(xué)習(xí)，因?yàn)閷W(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)階段所建立的 預(yù)期，此刻在反饋階段得到了證實(shí)?！奔幽赋?，學(xué)生的整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程一直受到外部條件的強(qiáng)烈影響。對(duì)于教師來(lái)說(shuō)，了解和研 究學(xué)習(xí)過(guò)程的目的就是為學(xué)習(xí)過(guò)程

10、提供支持，使外部條件能在學(xué)習(xí)過(guò)程中始終能與學(xué)習(xí)者的內(nèi) 部活動(dòng)進(jìn)行必要的、恰當(dāng)?shù)暮驼_的聯(lián)系，從而給學(xué)習(xí)者以積極的影響，獲得滿意的學(xué)習(xí)結(jié)果。（二）教學(xué)事件教學(xué)的目的是幫助人們學(xué)習(xí)。教學(xué)：嵌于有目的的活動(dòng)中的促進(jìn)學(xué)習(xí)的一系列事件。教學(xué)活動(dòng)又稱為教學(xué)的外部事件。坐式電:動(dòng)機(jī)新股g雉圖片到曲坐式電:動(dòng)機(jī)新股g雉圖片到曲X蜃口嶺J-短卡H 述外性切量. 一一隱隈、|編fh 需而可(惴席粉腰九的期i保、敵手孤件1 .展發(fā)制機(jī)工巴|16后丁,卜：弟招叩注寂尻側(cè)激山I忙東松供學(xué)?指討，祝退學(xué)習(xí)遷拈總記學(xué)生圃井-業(yè): J提也反解教學(xué)事件與學(xué)習(xí)過(guò)程的關(guān)系引起拄意接受各種神經(jīng)沖動(dòng)告知目標(biāo)激活執(zhí)行控制程序激起回憶 把

11、先前的學(xué)習(xí)提取到工作記憶中呈現(xiàn)剌激 突出有助于選擇性知覺的特征引導(dǎo)學(xué)習(xí)語(yǔ)義編碼,提取線索誘發(fā)行為激活反應(yīng)組織提供反饋建立強(qiáng)化評(píng)估行為 激活提取丁使強(qiáng)化成為可能加艱保持 為提取提供線索和策略加涅所提出的九大教學(xué)事件幾乎適用于所有的課堂教學(xué)。因?yàn)檫@九大教學(xué)事件是根據(jù)學(xué)習(xí)者的信息加工過(guò)程提出來(lái)的，符合學(xué)習(xí)者對(duì)信息的認(rèn)知過(guò)程。學(xué)習(xí)結(jié)果 與 教學(xué)事件言語(yǔ)信息智力技能認(rèn)知策略態(tài)及動(dòng)作技能1.引起）注意刺激變化刺激變化刺激變化刺激變化刺激變化2.告訴目標(biāo)說(shuō)明期望學(xué) 習(xí)者達(dá)至U什 么狀態(tài)，指明 要求回答的 言語(yǔ)問(wèn)題實(shí)際示范要 運(yùn)用哪一種 概念、規(guī)則或 程序提供業(yè) 績(jī)的類別和 實(shí)力說(shuō)明或?qū)嶋H 示范某一策 略澄清

12、期望 采用的解決 辦法的一般 性質(zhì)說(shuō)明目標(biāo)提 供旨在作出 選擇的行動(dòng) 類型實(shí)際示范期 望的業(yè)績(jī)3.回憶先前 學(xué)習(xí)回憶組織有 序的知識(shí)實(shí) 體 刺激回憶有 組織的信息 的上下文情 景回憶先決規(guī) 則和概念 刺激回憶從 屬規(guī)則和概念回憶較簡(jiǎn)單 的先決規(guī)則 和概念回憶該學(xué)習(xí) 所要求的任 務(wù)策略及與 之相關(guān)的智力技能回憶做出個(gè) 人選擇的情 境及行動(dòng)，運(yùn) 用榜樣實(shí)際 示范這種選 擇回憶相應(yīng) 的信息和技 能回憶執(zhí)行子 程序及組成 技能4.呈現(xiàn)刺激利用區(qū)分明 顯的特征呈 現(xiàn)書面的或 視聽型言語(yǔ) 陳述描述對(duì)象或 符號(hào)的特征， 使之帶有概 念和規(guī)則的 形式。提供概念或 規(guī)則的實(shí)例說(shuō)明問(wèn)題癥 結(jié)之所在并 展示要施行

13、的策略由榜樣說(shuō)明 作出選擇的 性質(zhì) 由榜 樣實(shí)際示范 他人的選擇提供包括工 具及實(shí)施途 徑的外部刺 激，實(shí)際示范 執(zhí)行子程序5.提供學(xué)習(xí) 指導(dǎo)通過(guò)知識(shí)實(shí) 體間的相互 聯(lián)系詳細(xì)說(shuō) 明內(nèi)容；利用 形象和記憶 術(shù)提供納入 更大的有意 義的上下文 情境的言語(yǔ)聯(lián)結(jié)給出概念或 規(guī)則的多種 具體實(shí)例，為 適當(dāng)?shù)男蛄?聯(lián)結(jié)提供言 語(yǔ)線索對(duì)給出有實(shí) 例的策略提 供言語(yǔ)指 導(dǎo)對(duì)新的解 決辦法給予 指點(diǎn)和啟發(fā)由榜樣說(shuō)明 或?qū)嶋H示范 行動(dòng)選擇，同 時(shí)觀察榜樣 對(duì)行動(dòng)如何 進(jìn)行強(qiáng)化反復(fù)練習(xí)提 供反饋性練 習(xí)6.引發(fā)行為 表現(xiàn)說(shuō)出來(lái)”請(qǐng) 學(xué)習(xí)者解釋 信息未曾遇到1過(guò) 的情況請(qǐng)學(xué) 習(xí)者在新實(shí) 例中運(yùn)用規(guī) 則或概念解決不熟悉

14、 的問(wèn)題要求 解決問(wèn)題在以刖未曾 遇到1過(guò)的情 境中觀察所 作選擇，問(wèn)卷 調(diào)查在真實(shí) 的或模擬的 情境中作出 選擇完成業(yè)績(jī)7.提供反饋確定信息陳 述的正確程 度確定應(yīng)用規(guī) 則或概念的 正確程度確定解決問(wèn) 題的獨(dú)創(chuàng)性對(duì)行動(dòng)選擇 提供直接的 或替代的強(qiáng) 化對(duì)有關(guān)動(dòng)作 的精確性及 時(shí)間要求提 供反饋8.評(píng)估行為 表現(xiàn)要求說(shuō)出陳 述的各種含 義學(xué)習(xí)者用 釋義的方式 重新說(shuō)明信 息在一系列附 加的新實(shí)例 中應(yīng)用，學(xué)習(xí) 者實(shí)際表現(xiàn) 應(yīng)用概念或 規(guī)則學(xué)習(xí)者獨(dú)創(chuàng) 性的提出一 個(gè)新的解決 辦法學(xué)習(xí)者在一 個(gè)真實(shí)的或 模擬的情境 中作出期望 的選擇學(xué)習(xí)者完成 全部技能組 成的業(yè)績(jī)9.增強(qiáng)保持 和遷移在一個(gè)更大 的

15、有意義的 上下文情境 中增效練習(xí) 和間時(shí)練 習(xí)與附加的 信息復(fù)合體 達(dá)成言語(yǔ)聯(lián) 結(jié)在一個(gè)更大 的有意義的 上下文情境 中增效練習(xí) 和變式練習(xí) 提供包括實(shí) 例變式的定 時(shí)復(fù)習(xí)提供解決各 種新問(wèn)題的 機(jī)會(huì)為經(jīng)挑選的 行動(dòng)選擇提 供附加的多 樣化情境學(xué)習(xí)者持續(xù) 練習(xí)技能五、信息加工學(xué)習(xí)理論的啟示（一）對(duì)CAI的啟示1工人1教學(xué)應(yīng)能明確學(xué)習(xí)目標(biāo).CAI應(yīng)能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣.合理進(jìn)行CAI屏幕設(shè)計(jì)（二）對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的啟示 教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本模型與其他教學(xué)設(shè)計(jì)模式相比較，加涅的九大教學(xué)事件為教師提供了一個(gè)比較實(shí)用的框架，在 實(shí)際的教學(xué)實(shí)踐中便于實(shí)施。例如：分析學(xué)習(xí)的類型、分析學(xué)習(xí)者、確定表現(xiàn)性目標(biāo)、分析學(xué)

16、習(xí)任務(wù)、設(shè)計(jì)教學(xué)順序、設(shè)計(jì)教學(xué)事件等。六、案例人教新版小學(xué)英語(yǔ)三年級(jí)上冊(cè)Hello!一課課堂教學(xué)設(shè)計(jì)一)教材分析教學(xué)內(nèi)容：陸單的英語(yǔ)交際用厝：,Heflo/HLCoodbe/ By* by tiYnI My n閡 ws.What，yournaneT%教學(xué)目標(biāo)；能終聽說(shuō)簡(jiǎn)單的英語(yǔ)日常交際用語(yǔ);了 解英語(yǔ)文化中見面打招呼的方式和習(xí)似:用弟學(xué)生熱愛 英語(yǔ)的情感。雨熊點(diǎn)：使學(xué)生在不同的情景中聽落.會(huì)說(shuō)L| Hello/ Hi.Goodbc/ Bye-財(cái)w, Ita / My Jiimie 后”物,Vrh心*ur nan心？能區(qū)分不同情景下不同交際用謊的運(yùn)用，井能推確發(fā)音，(二)教學(xué)過(guò)程I,引起注意Te

17、arhe/j Tn(b%H new 面end cumeK 1 川 ur 松如弭建外56 h hpre. (讓kw dig doll)w wmts tu Ik Inend with you, 由h, lefs listen.,kDulh HdtuJkn Kitty/1Teacher；Aim工 l(n do ID Who 科網(wǎng)忸 to 碑heDo *0 kitty? (to studentStudent： fleli分析：雖然這是學(xué)生首次接觸小學(xué)英潛，但很多學(xué) 生在學(xué)驪教育中就接觸過(guò)些年散的英語(yǔ)學(xué)習(xí)，能說(shuō)一 些新單的詞句.有的雖然沒(méi)有接受過(guò)專門的英語(yǔ)學(xué)習(xí)， 但在H市生活中也接觸過(guò)一些箱單的英語(yǔ).如

18、Hrik, 吹也七那口對(duì)這些知識(shí)的回憶有助于學(xué)生對(duì)新課的學(xué) 習(xí)，并主罰地酹原布的劃識(shí)基礎(chǔ)與新的知識(shí)和麻系1s.呈示刺激材料Teacher： You are gresi! Now,leasing h wng.教師播放本課歌曲“HMo”的錄音，井府單教唱歌 曲可以讓學(xué)生慢慢跟唱），以引出打招呼的相關(guān)用語(yǔ)。 教師利用這個(gè)機(jī)會(huì)借助道具玩偶再次進(jìn)行自我介紹的示 范 He* 1怔/Hi, IVn”（可以用唱的方& &分析：通過(guò)歌曲的方式來(lái)呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容丐一方面可以 提高學(xué)習(xí)內(nèi)容對(duì)學(xué)生的吸引力，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，另 一方面歌曲的形式比較朗朗上口，很有藕律，學(xué)生模仿更 為容易。教師在歌曲學(xué)唱過(guò)程中適時(shí)地向?qū)W生

19、進(jìn)行自我介 紹的示范有利于學(xué)生學(xué)習(xí)的正移,從歌曲中初曲了解自我 介紹的相關(guān)用語(yǔ)，并結(jié)合自己的英文名嘗試進(jìn)行自我介紹。.提供學(xué)習(xí)指導(dǎo)Teacher： EverybotoukAthe bosrd screeidistensidittn教師將書關(guān)見闿打招呼以及介絹用語(yǔ)系統(tǒng)翳現(xiàn)出第 （板書或謁件），并借助錄音讓學(xué)生跟讀A： Hello, My name 語(yǔ)/Ihn 、Vh毗 your name?Bj My nane K./ Im -*j，hA； Goodbye./Byt- byvB Goodbye,/Bye- TcMcher： HeKo, My nwne h Anna/ bn Aihih.WhtS your Hane ? (to a studtiot)Student： My name 尿./Hn Tcarhtr： Gv