第四节 加涅“信息加工”学习理论及其对数学学习的影响
美国心理学家加涅( R.M.Gagne )把人的学习过程看作类似于计算机的操作,提出了学习的信息加工理论。他的学习理论是在行为主义和认知观点相结合的基础上,运用现代信息论的观点和方法,通过大量实验研究工作建立起来的。他认为学习过程是信息的接收和使用过程。学习是主体和环境相互作用的结果,学习者内部状况与外部条件是相互依存、不可分割的统一体。
他认为学习是人的倾向或能力的改变,与激进的行为主义(如斯金纳)相比,加涅强调有机体对刺激的选择。
他的基本模式: Ss-R ,其中 S 表示外部刺激, s 表示伴随的内部刺激, R 表示反应。
一、加涅“信息加工”学习理论的基本观点
加涅认为,学习是一系列认知过程,这些过程把来自环境的刺激转化为获得一种新能力所需的信息加工的几个阶段。这就是说,学习是学习者通过自己对来自环境刺激的信息进行内在的认知加工而获得者能力的过程。
加涅还提出了一个学习的信息加工模式,加涅将学习过程看作是信息加工流程, 1974 年,他描绘出一个典型的学习结构模式图:
加涅的学习结构模式分两个部分:第一部分是下面的结构叫操作记忆,是一个信息流。来自环境的刺激作用于学习者的感受器,然后到达感觉记录器,信息在这里经过初步的选择处理,停留的时间还不到一秒钟,便进入短时记忆,信息在这里也只停留几秒钟,然后进入长时记忆。以后当需要回忆时,信息从长时记忆中提取而回到短时记忆中,然后到达反应发生器,信息在这里经过加工便转化为行为,作用于环境,这样就发生了学习。
第二部分是上边的结构,包括预期事项(期望)和执行控制两个环节。预期环节起着定向的作用,使学习活动沿着一定方向进行。执行环节起调节、控制作用,使学习活动得以实现。第二部分的功能是使学习者引起学习、改变学习,加强学习和促进学习,同时使信息流激化、削弱或改变方向。
加涅认为学习的外部条件和内部条件应加以区别,发生在学习者头脑里(中枢神经系统)的内部活动是学习过程,它是在外界影响下发生的。教学是有目的、有计划地发动、激发、维持和提高学习者学习的一整套外部条件。
二、对数学学习的启示
加涅的“信息加工”的学习理论启示我们,教师的教应从学习的学生的学出发,且要落实到学生的学上;教学的手段和教学方式要有利于促进学生的学习;教师要依据学习的层次精心组织好教材;要重视教学反馈作用;在学习过程中要注意引导学生直接探索和钻研教材。
按照加涅的理论,数学学习过程是一个信息传递的过程。加涅将学习按照由低到高的分类思想,对研究数学学习以及进行数学学习是很有利的。根据加涅的连锁学习、言语联结学习的思想,可以把数学技能划分成操作技能、心智技能,有利于讨论数学技能的学习过程。根据加涅的观点,数学概念、定理、法则的学习是不同的,它们有层次之分,这是对传统数学教学观点的补充和发展。 |