第二讲教育技术学的理论基础.ppt

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1、第二讲第二讲 教育技术的理论基础教育技术的理论基础 学习理论学习理论教育技术的理论基础客观主义感觉论（提倡直观性教学）学习理论（关于人类如何学习的理论）传播理论（把教育教学看成是传播）教学理论系统科学理论戴尔的经验之塔戴尔的经验之塔有目的的直接的经验设计的经验演戏的经验观摩示范室外旅行参观展览电视电影静态图画录音、无线电视觉符号词语 符号做的经验观察的经验抽象的经验主主要内容：要内容：一、什么是学习理论二、学习理论流派一、学习理论一、学习理论学习理论学习理论是指人类怎样学习的理论，旨在阐述学习如何是指人类怎样学习的理论，旨在阐述学习如何发生，有哪些规律，是什么样的过程，如何才能进行发生，有哪些

2、规律，是什么样的过程，如何才能进行有效的学习，并揭示学习过程依据心理、生理机制和有效的学习，并揭示学习过程依据心理、生理机制和规律而形成的理论，它对现代教育技术的实施具有重规律而形成的理论，它对现代教育技术的实施具有重要的指导意义。要的指导意义。为何学习理论是教育技术的理论基础？1.相同 ：研究对象都是学习 2.不同 ：前者揭示学习本质、规律；后者研究对学习过程和资源的优化。学习理论的三大派别：学习理论的三大派别：l行为主义行为主义l认知主义认知主义l建构主义建构主义二、学习理论的主要流派二、学习理论的主要流派（一）行为主义学习理论行为主义主张研究外显的行为，认为心理活行为主义主张研究外显的行

3、为，认为心理活动通过外显行为研究比较合理。动通过外显行为研究比较合理。早期代表人物桑代克、华生，新行为主义者早期代表人物桑代克、华生，新行为主义者斯金納。斯金納。1.1.桑代克的试误说桑代克的试误说联结（联结（S-RS-R），行为主义认为，学习是刺激与反应的联结，），行为主义认为，学习是刺激与反应的联结，有机体接受外界的刺激，然后作出与此对应的反应，这有机体接受外界的刺激，然后作出与此对应的反应，这种刺激与反应之间的联结（种刺激与反应之间的联结（S-RS-R）就是所谓的学习。）就是所谓的学习。根据生理学家巴普洛夫的观点：学习的获得就是暂时神根据生理学家巴普洛夫的观点：学习的获得就是暂时神经联系

4、的形成。经联系的形成。桑代克认为，人是由动物进化来的。动物和人一样进行学习，桑代克认为，人是由动物进化来的。动物和人一样进行学习，只是复杂程度不同而已。因此他通过动物实验来研究学只是复杂程度不同而已。因此他通过动物实验来研究学习。典型的为习。典型的为“猫开门实验猫开门实验”。解读猫开门实验解读猫开门实验 饿猫关进迷笼，笼外放着食物，笼门用活动的门闩关着。饿猫在笼中躁动不安，乱抓乱碰中偶然碰到那活动的门闩，门被打开，猫吃到了食物。如此反复，猫打开门从笼中出来吃到食物的时间越来越短。问题分析问题分析 猫是靠本能还是理智在行事？猫的学习可能是靠顿悟或联想吗？是靠经验的累积吗？咱自家的小猫聪明吗？你观

5、察过它是怎样学习的吗？如果我是桑代克，我会做出怎样的结论？过去很多人认为只有人才有理智，会联想和顿悟，有智慧，与此相反，动物则更多地靠本能或本能的行为模式。桑代克抛弃了这种观点，认为人和动物在学习上的差异不大，区别在于复杂程度和学习能力上的不同。他的研究得出了如下结论：学习都不是突然发生，而是通过一系列细小步骤按顺序到达。学习即形成联结。学习是试误的过程。动物的基本学习方式是试误学习，人类的方式可能要复杂一些，但本质一致。桑代克提出的学习规律准备率，学习者是否会对某种刺激做出反应，同他是否已做好准备有关。效果率，为保证学习发生，除了动机，还要有效果。练习率，一个已形成的可变联结，若不使用，联结

6、的力量就会减弱。除此之外，桑代克还指出了多重反应律、定势律、选择性反应律、同化律等。桑代克是心理学史上第一个用动物进行学习研究的人，写出了世界上第一本教育心理学专著。揭示了动物的试误学习过程，用刺激反应之间的直接联结取代了传统联想主义的观念之间的联想，从而奠定了联结主义心理学的基础。联结主义打破了理智与本能，人类与动物的二元论，认为人和动物都通过试误来学习，只是复杂程度不同而已。2.2.华生的刺激反应说华生的刺激反应说观点：学习是一种刺激替代另一种刺激建立条件反观点：学习是一种刺激替代另一种刺激建立条件反射的过程。除了出生时具有的几种反射之外，人类射的过程。除了出生时具有的几种反射之外，人类所

7、有的行为都是通过条件反射建立新的刺激（所有的行为都是通过条件反射建立新的刺激（S SR R联结）而形成的。联结）而形成的。华生对心理学中使用意识、感觉、知觉、激情、情华生对心理学中使用意识、感觉、知觉、激情、情绪和意义等术语感到不满，认为绪和意义等术语感到不满，认为“心理学是自然科心理学是自然科学的一个纯客观的实验分支，它的理论目标在于预学的一个纯客观的实验分支，它的理论目标在于预见和控制行为。见和控制行为。”“心理学家主要应关注行为，而心理学家主要应关注行为，而不是心和意识。不是心和意识。”人和动物应同等条件下研究。人和动物应同等条件下研究。华生建立行为主义心理学的出发点：分析可观察到的事实

8、，即分析人和动物是如何适应其环境的。研究引起有机体作出反应的刺激，知道了反应就可以推测刺激，知道了刺激就可以预测反应。所以应该把行为而不是意识当作研究的客观对象，在心理学中应抛弃所有关于心智的内容。华生认为，学习是塑造外显的行为，而内部的心理状态是不可知的，学习是刺激反应的联结，人的反应完全由客观刺激决定。“给我一打健康而又没有缺陷的婴儿，把他们放在我所设计的特殊环境里培养，我可以担保，我能够把他们中的任何一个人训练成我选择的任何一类专家医生、律师、艺术家、商界领袖，甚至是乞丐或窃贼，而无论他的才能、爱好、倾向、能力，或他祖先的职业和种族是什么。”思考华生的观点合理吗？合理之处在哪里？华生的理

9、论有什么不妥吗？缺陷在哪里呢？合理之处，认为心理学在于预见和控制行为，其研究从外显行为着手，促进了行为主义的发展，使我们更关注能刺激人学习的外部环境和条件。不妥之处，人的心理是复杂的。人不是一般动物，不是程序，更不是机器，简单地利用刺激与反应解释学习不足以令人信服，需要结合认知等内部心理机制。3 3、斯金纳的操作条件反射学习理论、斯金纳的操作条件反射学习理论经典条件反射（刺激经典条件反射（刺激反应反应新刺激新刺激新反应）新反应）操作型条件反射（刺激操作型条件反射（刺激反应反应强化反应）强化反应）纠正：纠正：正强化：反应正强化：反应+奖励奖励负强化：反应负强化：反应+惩罚惩罚认为学习是反应概率的

10、变化，学习理论所要做的是，指出认为学习是反应概率的变化，学习理论所要做的是，指出引起反应概率变化的条件。所以研究学习行为的目的，是引起反应概率变化的条件。所以研究学习行为的目的，是要形成一种分析各种环境刺激功能的方法，以决定和预测要形成一种分析各种环境刺激功能的方法，以决定和预测有机体的学习行为。有机体的学习行为。解读斯金纳箱 白鼠或鸽子操作键盘以获得食物。在斯金纳看来，行为的实验分析所关注的是环境事件（刺激）与有机体行动（反应）之间的关系，即要考察实验操作是如何引起行为变化的。思考动物主动操作以获得食物似乎很常见，那斯金纳为何要费神研究呢？他的目的在于什么。斯金纳研究学习理论，是为了解释学习

11、，揭示合理的学习规律。从平常的现象中发现规律，斯金纳设定了自变量和因变量，试图回答的中心问题是：强化的类型和强化的安排是如何影响学习的。强化 操作性条件反射模式认为，不管有没有刺激存在，如果一种反应之后伴随一种强化，那么在类似环境里发生这种反应的概率就增加，而且强化与实施强化的环境一起，都是一种刺激，我们可以以此来控制反应。这样任何作为强化的结果而习得的行为都可以看作是操作条件作用的例子。在斯金纳看来，重要的刺激是跟随反应之后的刺激（强化），而不是反应之前的刺激，因此反应之后要及时强化。正强化 刺激加强，增多而使反应概率增加的刺激。负强化 刺激减少，减弱而使反应概率增加的刺激。一级强化 如食物

12、、水等满足生理需要的东西刺激。二级强化 后来与一级强化或其他强化物配对的结果而起强化作用的刺激。正强化和负强化都能使反应概率增加。二级强化大多由社会文化所决定，如特权、社会地位、权利、财富等，它们构成了人类行为的极有力的二级强化物。斯金纳认为，所谓教育，就是要塑造行为所谓教育，就是要塑造行为，塑造在不久的将来对个人自己和他人有利的行为，通过各种强化安排来塑造行为，就像雕塑家可以用泥巴塑造任何东西一样。塑造技术，是有选择地对有机体作出的接近最终行为的反应给予强化，而不是等待最终期望的那种反应自然出现之后才给予强化，这就是“逐步逼近法”，即通过不断强化一系列逐渐接近最终行为的反应来塑造某种行为。斯

13、金纳认为，只有通过机械装置才能提供必需的大量的强化系列，这就是斯金纳设计程序教学机器，提倡程序教学的主要出发点，正由于他对程序教学理论的杰出贡献，斯金纳被称为“程序教学之父”。l程序教学原则程序教学原则v积极反应原则积极反应原则v小步子原则小步子原则v及时强化原则及时强化原则v自定步调原则自定步调原则v低错误率原则低错误率原则(二）认知学习理论l从意识的角度来解释学习过程与学习机制。从意识的角度来解释学习过程与学习机制。l与行为主义的区别：与行为主义的区别：l认知理论家只关心人类的学习，而不涉及动物。认知理论家只关心人类的学习，而不涉及动物。l认知学习理论强调学习者的内部心理过程，而行为主义只

14、认知学习理论强调学习者的内部心理过程，而行为主义只关注外在行为，无视心理过程。关注外在行为，无视心理过程。l认知学习理论代表：认知学习理论代表：格式塔学派格式塔学派托尔曼托尔曼 布鲁納布鲁納奥苏贝尔奥苏贝尔 加涅加涅1.格式塔学派（顿悟说）代表人物：威特海默（德国，该学派创始人）柯勒 （美国籍德裔心理学家）考夫卡（同上）理论观点：学习不是行为的联结，而是一种组织的完形。学习过程中问题的解决，是对情境中事物关系的理解而构成的一种完形所实现的。学习是由顿悟实现的。而不是试误。利弊：肯定意识的能动性；把知觉经验组织的作用归咎于大脑的先天本能。2.2.托尔曼的认知论（美国心理学家）托尔曼的认知论（美国

15、心理学家）vSOR学说（学说（O代表学习者的内部的变化）代表学习者的内部的变化）v观点：观点：v学习是有目的的行为，而不是盲目的；学习是有目的的行为，而不是盲目的；v对环境条件的认识是达到目的的手段和途径；对环境条件的认识是达到目的的手段和途径；v外在的强化并不是学习的必要因素，不强化也可以产生学外在的强化并不是学习的必要因素，不强化也可以产生学习。习。v优点：优点：v吸收了联结说的形式，充实了完形说的内容。吸收了联结说的形式，充实了完形说的内容。v承认目的、动机、内驱力在学习中的作用。承认目的、动机、内驱力在学习中的作用。v现代认知论的鼻祖。现代认知论的鼻祖。3.布鲁纳的发现学习论布鲁纳的发

16、现学习论v观点：观点：学习的实质是学生主动的通过感知、领会和推理，而形成的类学习的实质是学生主动的通过感知、领会和推理，而形成的类目及其编码系统。类目是指一些相关的对象或事物。目及其编码系统。类目是指一些相关的对象或事物。学习是掌握知识结构，也就是学习事物间的联系。学习是掌握知识结构，也就是学习事物间的联系。强调学习一般原理的重要性。并且认为应该培养学生发现问题强调学习一般原理的重要性。并且认为应该培养学生发现问题的能力。的能力。v发现学习的步骤发现学习的步骤a.提出学生感兴趣的问题；提出学生感兴趣的问题；b.让学生感知到问题的不确定性；让学生感知到问题的不确定性；c.提供解决问题的假设；提供

17、解决问题的假设；d.帮助学生搜集资料；帮助学生搜集资料；e.组织学生思考，组织学生思考，得出结论；得出结论；f.引导学生运用分析思维证实结论；引导学生运用分析思维证实结论；g.解决问题解决问题4.4.奥苏贝尔的认知同化论奥苏贝尔的认知同化论i.i.观点：观点：有意义的学习是指符号所代表的新知识与学习者认知结构中有意义的学习是指符号所代表的新知识与学习者认知结构中已有的相已有的相应观念应观念建立非人为的、实质性联系；建立非人为的、实质性联系；ii.ii.有意义学习的条件：有意义学习的条件：外部条件：外部条件：学习材料本身必须有逻辑意义学习材料本身必须有逻辑意义内部条件内部条件学习者知识结构中必需

18、有适当的知识；学习者知识结构中必需有适当的知识；学习者必需具有有意义学习的倾向；学习者必需具有有意义学习的倾向；学习者必须使新旧知识发生相互作用。学习者必须使新旧知识发生相互作用。iii.iii.接受学习法接受学习法又称讲解教学，对学生而言学习者不带发现，只要求把教学内容又称讲解教学，对学生而言学习者不带发现，只要求把教学内容整合到自己的认知结构中，以便将来用。整合到自己的认知结构中，以便将来用。v.v.学习方法学习方法先行组织者策略先行组织者策略先行组织者是指先于学习任务本身呈现的一种引导性材料，它要比学习任务本身有较高的抽象、概括和综合水平，并且能清晰地与认知结构中原有的观念和新的学习任务

19、关联。梨香蕉苹果 水果不同种类的苹果不同种类的香蕉不同种类的梨iv.教学原则教学原则逐渐分化的原则。逐渐分化的原则。整合协调原则。整合协调原则。5.5.加涅的信息加工理论加涅的信息加工理论效应器短时记忆反应发生器效应器感觉登记器长时记忆控制期望环 境学习的信息加工理论模型注意，选择性知觉期望编码，存贮记忆储存检索迁移反应强化动机阶段了解阶段获得阶段保持阶段回忆阶段概括阶段作业阶段反馈阶段学习过程的阶段l认知学习论在教育上的应用价值认知学习论在教育上的应用价值发现学习理论确立了启发式教学法的理论基础发现学习理论确立了启发式教学法的理论基础学习情景结构理念促进教材结构的改革和实践学习情景结构理念促

20、进教材结构的改革和实践认知学习理论使人们认识到：确立有效教学的必要条件是对认知学习理论使人们认识到：确立有效教学的必要条件是对学生能力了解和正确的讲解引导！学生能力了解和正确的讲解引导！（三）建构主义学习理论l建构主义是认知学习理论的发展。建构主义是认知学习理论的发展。l产生于产生于2020世纪世纪5050年代年代l批判的继承了行为主义，发展了认知学习理论。批判的继承了行为主义，发展了认知学习理论。l观点：每个人对世界的认识都是建立在自己的经验观点：每个人对世界的认识都是建立在自己的经验基础之上的。基础之上的。l 皮亚杰的建构主义发展观皮亚杰的建构主义发展观l皮亚杰的建构主义发展结构皮亚杰的建

21、构主义发展结构l图式图式 同化同化顺应顺应平衡平衡l皮亚杰的建构主义发展因素皮亚杰的建构主义发展因素l成熟成熟 物理环境物理环境社会环境社会环境平衡平衡l当今建构主义对学习的解释当今建构主义对学习的解释学习是学习者主动地建构内部心理表征的过程，它不学习是学习者主动地建构内部心理表征的过程，它不仅包括结构性知识，而且包括大量的非结构性的经验仅包括结构性知识，而且包括大量的非结构性的经验背景。背景。建构既是对新知识意义的建构，又是对原有经验的改建构既是对新知识意义的建构，又是对原有经验的改造和重组。造和重组。l对新知识的理解是通过运用已有经验，超越所提供的信息而对新知识的理解是通过运用已有经验，超

22、越所提供的信息而建构成的。建构成的。l从记忆系统中提取信息本身，也要按具体情况进行建构，而从记忆系统中提取信息本身，也要按具体情况进行建构，而不单是提取。不单是提取。学习者以自己的方式建构。学习者以自己的方式建构。l建构主义下的教学模式：建构主义下的教学模式：以学生为中心以学生为中心在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用者的作用利用情景、协作、会话等学习环境要素利用情景、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神，最终达到使学充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神，最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的，生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的，l建构主义学习理论在教育上的应用价值建构主义学习理论在教育上的应用价值建构主义学习理论关于学习过程的生成模式的解释，有助于建构主义学习理论关于学习过程的生成模式的解释，有助于在理科教学中，教师把日常概念和新知识点联系起来，来理在理科教学中，教师把日常概念和新知识点联系起来，来理解和建构新知识。解和建构新知识。主张情景教学，为深化教学改革提供理论依据。主张情景教学，为深化教学改革提供理论依据。提倡协作学习，有助于竞争条件下学风的改善。提倡协作学习，有助于竞争条件下学风的改善。