第八部分知识学习.ppt
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1、第八章 知识学习,第一节 知识学习概述,一、什么是知识 知识(knowledge)是人对事物属性与联系的反映,是通过人与客观事物相互作用而形成的。 知识是对实践经验与实践活动的认识成果,具有一定的稳定性与确定性,但也具有相对性。,具体来说,知识有广义和狭义之分。狭义的知识,即一般意义的知识,指语言或言语活动中的各种符号和信息,如具体的科学概念、定理、物理图示、数学符号等。 广义的知识,不仅包括言语信息,也包括无法用言语准确表达的经验、操作技能等,是对个体与外界环境互动过程中获得经验的固化,能够指导人们的认识和实践。,二、知识的分类 (一)陈述性知识与程序性知识 Anderson, Mayer.
2、 陈述性知识(declarative knowledge) :关于事物及其关系的知识,主用用于区别和辨别事物。 程序性知识(procedural knowledge) :关于怎样做的知识。 策略性知识(strategic knowledge) :关于如何学习和如何思维的知识。,(二)显性知识和隐性知识 波兰尼(M.Polanyi) 显性知识(explicit knowledge),即能够以书面文字、图表、数字和公式等形式加以表述的知识,又称为“言语性知识”,包括常见的概念、原理、数学公式等。 隐性知识(implicit knowledge),指的是存储在个体头脑中的记忆、经验、技术、感受等,属
3、于未被言语或其他形式表述的非信息知识。,三、知识的表征 知识表征是指知识在人脑中的储存和组织方式,它是个体知识学习的关键。 (一)陈述性知识的表征 陈述性知识主要是以命题和命题网络的形式进行表征的。 1.命题:信息的基本单位。,2.命题网络,(二)程序性知识的表征 1.产生式 产生式是表征程序性知识的最小单位。经过学习,在头脑中贮存了一系列以如果那么形式表示的规则。这种规则称为产生式。一个产生式是一个由条件(conditions)和活动(actions) 组成的指令,即条件一活动规则(简作CA规则)。条件是指产生式必须具备的情况概述(用if从句表示),而动作则指由条件引起的外部行为或在记忆中发
4、生的变化(用then从句表示)。,例:“识别三角形” 如果: 已知一个图形是平面的, 且该图形有三条边, 且三条边是封闭的, 那么: 此图形为“三角形”, 并说出“三角形”。,2.产生式系统 多个命题会构成命题网络,多个产生式会构成产生式系统。 简单的产生式只能完成单一的活动,而许多任务需要完成一连串的活动,因此,需要许多简单的产生式。经过练习,简单产生式可以组合成复杂的产生式系统。这种产生式系统是复杂技能的心理机制。,(三)大知识单元的表征:图式 在现代认知心理学中,图式是指关于一类事物的有组织的大的知识单元或信息模块,是人头脑中关于普通事件、客体与情景的一般知识结构。 J.R.安德森认为,
5、对于表征小的意义单元,命题是适合的,但是对于表征较大的有组织的信息,命题是不合适的。,(1)图式具有概括性。 (2)图式中含有同类事物的本质特征,也含有非本质特征。 (3)图式中的知识是以某种方式或结构组织起来的。 (4)个体的图式是发展的。,四、知识学习的一般过程 1.知识的理解 2.知识的巩固 3.知识的应用,第二节 概念、原理与问题解决学习,一、概念的学习 (一)概念的含义 哲学中将概念界定为对事物本质属性的反映,奥苏贝尔指出,概念是同类事物的共同关键特征或本质特征,是区分事物的关键。,(二)概念的结构 名称、定义、属性和例证。 由不在同一直线上的三条线段首尾顺次连结所组成的封闭图形叫做
6、三角形。 (三)概念的分类 1日常概念和科学概念 2初级概念和二级概念 3易下定义概念与难下定义概念,(四)概念的获得 1.概念的形成(concept formation) 概念的形成是指通过对概念的肯定例证进行归纳,找到一类事物共同属性的过程。 2.概念的同化(concept assimilation) 概念的同化是指利用学习者认知结构中已有的概念,通过直接定义的方式向学习者揭示和说明新概念的关键特征,从而使学习者获得概念的过程。,3. 概念的教学 (1)以准确的语言明确揭示概念的本质属性; (2)突出关键特征,控制好无关特征; (3)提供概念范例,适当运用例证和比较; (4)在实践中运用概
7、念。,4.错误概念 学习者已经形成的、与当前的科学知识相违背的概念被称为错误概念。它们常常与日常经验密切相关,与个体的思维定势有关。如儿童通常有这样的假定:空间是有上下之分的,没有东西支持的物体将会落下去,这些基本观念使儿童无法相信地球是球形的。,二、原理的学习 (一)原理 原理是指对概念关系的言语说明:比重=重量/体积 (二)原理学习的意义 1.了解事物的内在联系与规律性 2. 简化与系统化认识 3. 帮助解决问题 4. 为进一步原理学习打下基础,(三)原理学习的过程 1.学习原理所涉及的概念 2.学习原理所表述的概念与概念间的关系 3.原理内化为认知结构的一部分,以指导问题解决。 (四)原
8、理的学习方式 接受学习与发现学习; 例证原理、原理例证、例证原理例证。,1 = 12 1+3=4= 22 1+3+5=9= 32 1+3+5+7=16= 42 1+3+5+7+9=25=52 ,(五)原理学习的条件 1.原理学习的内部条件: (1)对原理所涉及概念的学习和理解 (2)学习者的认知发展水平 (3)学习者的言语理解能力。 2.原理学习的外部条件:教师的言语表述。,(六)原理的教学 1.了解学生对概念的理解和掌握水平; 2.创设原理学习的问题情境; 3.设置言语指令,唤起对相关概念的回忆; 4.强调原理运用,促进对原理的理解。,三、问题解决学习 (一)问题与问题解决 1.问题(pro
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