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双机制学习理论与学生学习能力的培养

 一双机制学习理论是在综合行为主义学习理论和认知———发展学习理论基础上提出的一种学习理论。它避免这两种理论各执一词、单方面解析人学习机能的观点，从更科学、更深刻的角度揭示人的学习本质。这种理论认为，人的学习有两种机制，一种是联结机制，一种是运算机制。当人们运用联结机制来获得知识时，就称为“联结性学习”；而运用运算机制来获得知识时则称为“运算性学习”。有的知识经验的获得只需要用联结机制，也即只要通过联结性学习就可以完成，这类知识一般只有信息意义，而无智能意义。所谓信息意义，是指个体作为下一步的发展必须懂得或把握的经验，如识字或掌握单词是学生进行和各种学习必不可少的。所谓智能意义，是指在掌握知识或经验过程中能使个体形成一定的认知操作方式，即可以发展个体能力的知识经验。联结性学习的功能主要是实现知识的信息意义。由于个体的联结机制是与生俱来的，所以从某种意义上说，联结性学习无所谓难易。另一方面，有的知识经验的获得则需要经过复杂的认知操作活动（相当于智力活动）才能实现。当个体在通过相应的认知操作活动获得知识或经验时，既获知识的信息意义，又获得知识的智能意义，并促进了学习能力的发展。这种认知操作方式（即运算性学习机能）不是天生的，而是通过以往的运算性学习而逐渐形成的。例如，数学知识会促进学生形成相应的数理逻辑运算方式，这种知识对学生来说具有智能意义由此可见，有的知识对学生只有信息意义，如懂得用水灭火、用土阻挡洪水等；有的知识对学生只有智能意义，如智力测验中的推理问题等；有的知识既有信息意义又有智能意义，如学会算术的四则运算等；而有的知识既没有直接的信息意义，又没有智能意义。二双机制学习理论给我们一个启示：学习能力的提高有赖于学习有关的两种机制的改善。因此，师生在教学过程中要注意以下几个原则：１．互补性原则，即掌握知识与发展能力是相辅相承，不可偏废的。我们既需要学习具有信息意义的知识，这是进一步学习的基础，更需要选择同时具有智能意义的内容进行学习。实际上，理论知识、抽象知识或有联系的知识要比事实的、具体的或孤立的知识更具有智能意义。在中小学的学科中，一般而言，语言、历史、地理等学科的信息意义成分更多；而数学、物理、化学等学科的智能意义的比重更大，我们应该充分挖掘利用好这些学科各自在发展联结机制和运算机制上的功能。２．整体性原则，即要重视提供具有发展学生这两种机制所需的完整知识给学生。我们认为，要培养学生的学习能力，必须做到学习内容知识和应用策略知识并重。所谓内容知识是指关于现象、事实、概念、原理、规则以及规律等方面的知识，它主要是回答是什么和为什么的问题；中小学课程中所学的知识大部分是属于这种知识；所谓策略知识是关于信息加工策略及其应用方面的知识，它主要涉及到如何感知、记忆、理解信息，如何组织学习内容，思考和解决问题等。这两种知识的学习有利于分别发展学习者的联结机制和运算机制。人们常说的学会如何学习比学习什么更重要，可以解析为通过内容知识和策略知识发展具有智能意义的运算操作机制，比仅仅通过内容知识完善具有信息意义的联结机制更有利于提高学习者的能力。３．阶段性原则，即依据学生思维发展的阶段选择促进学生机能发展的材料和教学活动。按照瑞士心理学家皮亚杰的研究，儿童思维或认知能力的发展从出生到青少年期间一般经过四个质的变化：即从动作运算思维到前运算思维、具体运算思维和形式运算思维。那么，我们应抓住学生从量变到质变的有利时机，向他们提供的学习材料逐渐从以信息意义为主过渡到以智能意义为主、以信息意义为辅，或根据学生在学业上存在的问题给予相应的补救措施（如诊断其哪种机制存在问题，提出对策）。教学的层次也逐渐从事实水平（主要提供有信息意义的、以具体、事实现象知识为主的教学层次）向概念水平（以解析事实、现象之间关系的知识为主的教学层次）、概括水平（强调概念与概念之间关系为主的教学层次）和个人应用水平（强调认知活动与个人情感相互交融，使学生能够将所学知识纳入自己认知结构中并迁移到对其它问题的解决上的教学层次）。例如，当儿童处于前运算思维发展阶段（约２—７岁），正是他们守恒概念发展形成时期，如果没有大量不同形状体积或时间观念的感知，就难以发展他们这方面的概念，也就无法促使他们发生思维方面“质”的变化。语言也是如此，假如学生没有一定量词汇、句子和篇章的积累，要让他们理解语法和语音的规律及其变化并不是一件容易的事。没有事实的积累，就没有概念的形成；没有相应的知识基础，就没有智能的发展。４．适应性原则，即有意识采用相应认知策略来促进双机制机能的发育和学习能力的发展。笔者认为，为了促进学生那种具有智能意义的运算机制或操作方式的发展，教师可以运用维特洛克（Ｍ．Ｃ．Ｗｉｔｒｏｃｋ，１９７４）提出发生式策略进行教学。这种策略鼓励学生形成有自己特点或意义的认知方式来学习知识。运用该策略时教师可允许学生确立自己的学习目标，学会组织自己的学习内容，将所学的概念、原理具体化，分清学习的顺序和重点，利用元认知（一种对认知活动本身的认知策略进行理解监控，学会在把所学的知识、规则迁移到其他背景的过程中产生新信息与旧知识之间的联想。教师需要学生对学到的知识进行小结、概括或确定一段内容的标题，找出中心思想，甚至画出反映学习内容的主图。学生把新信息与其认知结构联系的活动越多，其加工的深度就越大，对学生操作（运算）机制的发展就越有利。而为了使学生的联结机制更早地成熟起来，教师可以利用辅导性策略加强教学。这种策略明确、开放性地提供许多与教学内容有关的知识、要素、事件，积极主动地引起学生的注意，向学生说明学习的目标，要求学生对课文进行预习，其作用在于减轻学生的认知负担，使学生可以集中更多精力、用更短时间形成知识结构，发展联结机制。５．效益性原则，即把握好双机制发展的时机和训练的份量。正如生理机制“用进废退”法则和新陈代谢的现象一样，心理机制的发展亦有一定的“度”和适当的时机。作为老师，除了按学生认知发展的阶段有目的地促进其思维水平的提高之外，还要把握联结机制和运算机制发展的契机。当联结机制较为成熟，学生具备一定知识和概念基础时，就应该向学生提供有智能意义的知识，让他们以积极的态度提取已有知识解决新情景中的问题，并通过这种启动记忆和思维机制的活动积累解决问题的经验和策略。但当运算机制发展到一定的程度，又需要补充具有信息意义的知识，其作用一方面提供运算（操作）机制进一步发展所需要的“加工材料”，另一方面，也可缓解认知活动负担，减少认知活动难度，使学生在已有知识不足和学习策略掌握不够熟练的情况下使学习活动顺利地进行下去。至于知识学习的“度”，这不仅影响到学生学习的兴趣，而且也与学生的身心发展有着密切的关系。根据超额学习（ｏｖｅｒｌｅａｒｎｉｎ）理论，当学生掌握某种知识所需的时间是１００％的话，只需另外花５０％的时间就可以巩固这些知识，其余所加的时间是浪费的。因此，教师要注意把握好学生学习知识的“度”，在有效学习时间内使学生既能获得最大的信息量，又能使他们的运算机制得到最充分的发展，真正通过知识教学的途径来培养学生的学习能力。６．诊断性原则，即通过观察学生学习过程或作业，分析诊断其学习能力发展上存在的问题，找出补救办法，促使学生学习能力的顺利提高。认知心理学研究认为，学生的智力和学习能力的发展与他们加工信息的数量、类型以及策略等密切相关。许多从事诊断和治疗儿童学习欠佳的心理学家发现，学生学习能力发展不良的原因很多，就智力活动的方面来说，就有信息缺失、语义缺失、概念缺失、图式缺失、程序缺失和策略缺失等。假如我们能够清楚判断出学生学习的问题所在，那么提出相应的对策，有针对性地完善学生两个学习机制，发展他们的学习能力将不会是“黑箱”。