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1、认知心理学与教学认知心理学与教学认知发展 心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用有条蜈蚣乐悠游，不巧碰到小蟾蜍。蟾蜍心情好的很，说：请问，你哪条腿先走，哪条腿后走？蜈蚣一想起疑心，心神不定掉沟里，从此以后不会走。【引自费曼的主张】WhatDoYouCareWhatOtherPeopleThink?心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用Q：行为主义心理学与认知心理学对：行为主义心理学与认知心理学对 学习学习的看法有何不同？的看法有何不同？ 行为主义：学习为刺激反应联结的历程，学到的个别反应，经组合之后而成整体行为，学习的产生是外铄的、是被动的，积少成多、渐进的。认知心理学：学习为个体对事物经
2、由认识、辨别、理解，从而获得新知识的历程，在此历程中，个体改变其认知结构，学习的产生是内发的、是主动的、整体性的。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用Q：认知结构学习论兴起的背景：认知结构学习论兴起的背景？1957年苏俄发射斯泼尼克号人造卫星，震惊美国教育界，开始对风行一时的行为主义学习论提出批判，认为Skinner的操作制约理论，只能教学生在环境的控制下，被动地机械式地学习一些固定的零碎知识，无法学到随机应变，主动思维去解决问题的能力。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用定义 认知（cognition）：指人类如何获取知识的过程，一个人出生后，从无知到有知的中间历程。认知发展是有别于
3、智力发展。不像在智力测验中告知答案（what），重视的是结果，有点类似知其然，而认知是针对这些答案背后是如何形成的（how）重视的是历程。因此认知也就是思维的一种。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用美国哈佛大学教授布鲁纳强调，要想了解儿童的学习行为，必须到教室去研究他们，不能以在实验室内研究老鼠或鸽子的现象，去推论解释儿童的心理。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用二、代表学者 皮亚杰（J.Piaget,1896-1980）布鲁纳（Bruner）奥苏贝尔心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用皮亚杰Piaget认知发展论 JeanPiaget(18961980)：瑞士儿童心理学家心心
4、理理学学基基础础原原理理与与应应用用三、认知的基本历程 图式（Scheme）（图式）皮亚杰认为婴儿在与其所处的环境接触时，会发展出其认识外在环境的基本行为模式，即称之图式。例如初生婴儿常有抓取图式及吮吸图式。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用图式共同元素:有组织的知识架构Rumelhart&Norman:存在记忆中表征类总概念(genericconcept)之数据结构back心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用教学最重要的事情
5、就是要知道“学生已经知道了什么”-奥苏贝尔心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用生活里鲜活的图式生活里鲜活的图式奶粉的案例入侵鱼心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用Q：Bruner的发现学习论强调：的发现学习论强调：Bruner强调学生的主动探索，认为从事象变化中发现其原理原则，才是构成学习的主要条件。Q：Bruner的认知表征论：人类对其环境中周遭事物，经知觉人类对其环境中周遭事物，经知觉而将外在物体或事件转换为内在心而将外在物体或事件转换为内在心理事件的过程。理事件的过程。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用Q：Bruner的发现学习有哪些要的发现学习有哪些要 点？点？1.直觉思
6、维（intuitivethinking）是发现学习的前奏。直觉思维(不按逻辑推理方式的思维)未必一定获得正确答案,但敢于从事直觉思维者,其心智运作一定较为活跃,容易发现解决问题的线索。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用直觉思维直觉思维小孩亲近或疏远一个人凭的是直觉；男女“一见钟情”凭的是各自的直觉；军事将领在紧急情况下，下达命令首先凭直觉；足球运动员临门一脚，更是毫无思考余地，只能凭直觉。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用直覺思考直覺思考强调不经人类大脑逻辑分析，而能领悟问题的意义、重要性或结构的一种行为。经由直觉能很快地产生假设，并且在其价值未确定之前，即可产生各种概念的联结。在
7、较高水平内容的教学上，教学应由直觉思考的方法入手；而达到直觉性的理解之后，教师更进一步讨论传统及正式的求证方法。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用2.学习情境的结构性是有效学习的必要条件。结构：知识构成的基本架构。(1)具结构性的教材易理解(2)长期保存(3)正向学习迁移(4)可执简御繁心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用知识结构举隅知识结构举隅生物動物植物無脊椎動物脊椎動物无维管束植物維管束植物心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用3.正误答案同具回馈价值行为学派认为在正确反应后给予强化,是构成学习的主要条件Bruner认为回馈是学生发现问题答案时，从错误调整到正确的认知历程。发
8、现自己的错误与发现正确答案对有效学习而言同样重要。-心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用在未经学生自己探索尝试之际,即将答案告诉学生囫囵吞枣半知半解or因知之不详而迅速遗忘心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用讨论：有错误的课堂才是美丽的心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用Q：Ausubel意义学习论要意义学习论要点？点？1.有意义的学习(meaningfullearning)只能产生于在学生的先备知识基础上教他们学习新的知识。Ausubel认为研究并了解学生学习新知识前具有的先备知识，进而配合设计教学，以产生有效的学习，就是教育心理学的任务。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用
9、“Students learn more efficiently when the teacher organizes the lesson in such a way that it relates to the background of the student.”Schuck, R.F. (1985)心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用教学最重要的事情就是要知道“学生已经知道了什么”-奥苏贝尔心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用2.Ausubel将概念（concept）视为一个层次性的结构。上层为要领概念（superordinateconcept）代表个人对事物的整体认识,即个人
10、的先备知识,也就是“认知结构”吸收新知的基础。下层为附属概念（subordinateconcept）代表个人对事物特征的细部记忆。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用美国原住民非平原印第安人平原印第安人食物和衣服来源生活方式语言大量集体迁徙用途肉，皮革狩猎方法骑马，工具西部拓荒心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用什么是概念学习？-letsgiveanexampleinafunnyway心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用Superordinate learning（总括学习）没有人想得通计算机的逻辑 计算机会牢牢记住你所有的错，到时拿出来和你算帐 买一个计算机，下半辈就要把钱花在零
11、件来养它 计算机是女人心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用Superordinate learning（总括学习） 计算机会供应很多数据，但多数没用 计算机他们会帮你解决问题，但是他们本身就是问题多等一会儿，一定有一个更新更好的出现计算机是男人心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用狗狗博博美美狗狗大大丹丹狗狗西西施施犬犬北北京京狗狗Subsumption心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用3.先行组织者(advanceorganizeradvanceorganizer)：要领概念具有吸收同化新概念的功用，在学习新知识前，先将新知中的主要概念提出来，使之与学生既有的要领概念相结合，将有
12、助于学习。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用三、认知的基本历程1、同化（assimilation）：当幼儿遇见一件新的经验时，他将此经验纳入自己既有的认知结构中，并不断重复此一经验活动，形成新的认知结构。2、调适（accommodation）：为了适应新的环境或事务，而改变既有的行为模式及调整原来的基模。3、适应（adaptation）历程中能否取得平衡就是是否能适应，亦即新经验或新知识与既有的认知知识取得平衡的历程。4、人类智力的发展，是基于基模、适应与平衡三因素交互作用的历程。（一）皮亚杰（J.Piaget）认知发展理论（二）布鲁纳（Bruner）认知发展理论心心理理学学基基础础原原
13、理理与与应应用用皮亚杰（J.Piaget）的认知发展理论 （1）皮亚杰强调内在的认知过程，也是第1位主张儿童是主动积极适应环境的个体的学者。（2）皮亚杰将整个认知发展过程划分为几个阶段，每一阶段均产生与上一阶段不同的认知能力，代表儿童获得了适应环境的新方式，故又称为阶段理论。（3）各阶段的发展乃连续不断且有一定顺序，阶段不能省略，顺序不能颠倒。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用案例一：他的女儿在1岁多的时候，有一天自己拿着立方体的小盒子在玩，由于双手动作不协调，盒子掉到了地上，孩子马上试图捡起盒子，但由于手的动作的灵活性不够，不但没捡起来，盒子反倒立了起来；这个现象引起了孩子的兴趣，她马
14、上把盒子又摁倒了（皮亚杰称为“使有趣现象再发生”）。然后她就尝试着在将盒子起来，但总是不得其法.经过了多少次的尝试、错误之后，孩子最终找到了解决问题的方法，只摁盒子的边缘。皮亚杰把0-2岁这个阶段儿童的思维成为感知运动思维（孩子的思维离不开感知和动作，动作停止思维就停止了）。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用案例二：他的一个女儿快两岁的时候的例子。有一天这个孩子坐在一个抽屉的旁边，一动不动，眼睛盯着抽屉的缝隙往里看（缝隙很小，但能看见一条链子）。她没有尝试性地去取动作，只是看。看了一会之后，她的嘴开始一张一合（在头脑中想象抽屉开启的过程），然后就一下子把抽屉打开，拿出了那条链子。皮亚杰认
15、为2-7岁这个阶段儿童的思维是前运算思维，比2岁之前儿童的思维更近了一步，能够在头脑中，通过表象的活动找到解决问题的方式。但之所以成为前运算是因为这个年龄孩子的思维还不能完全通过语言符号在大脑中进行纯粹逻辑性的思维，所以对具体形象极其表象符号有着很强的依赖。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用此期依动作的发展，又可分为六个小阶段：阶段月龄主要内容运用反射动作阶段出生1个月纯为反射动作，吸吮奶嘴而非手指。尚未达到对其它不同种类吸吮物的异化。初级循环反应阶段14个月开始出现异化。其手偶然碰到自己的嘴时，就会吸吮自己的手，有此经验后就会重复循环这种动作。动作与感觉间渐协调，视、厅、触觉皆可和动作
16、配合。如：婴儿不断吸吮手指的行为，即属之。此期主要以自己身体的部位为对象。次级循环反应48个月婴儿的动作开始对外物有所反应。有了目的性的活动。例如拿周遭东西去碰自己的嘴。（A）能预料一些简单的行为后果（B）物体恒存概念开始形成次级基模协调阶段（手段与结果的协调）812个月已知道方法与目的间的关系，如：当玩具摆在餐桌拿不到，会拉餐巾以取得玩具。婴儿看到娃娃藏在甲布下面，继而看到大人又把它移到乙布下，该婴孩仍会去甲布下找。皮亚杰认为因娃娃是与甲布相关联的动作序列之一部份。高级循环反应或称三级循环反应（新方法的尝试）1218个月开始试验自己的动作，尝试及反复新的动作，修正行为以达到目的透过心理结合与
17、发现新手段阶段（洞察）1824个月象征性功能的出现。对自己动作的可能效果进行心理预期；能对目的物与方法间有新的联系，能先思考再行动，如：幼儿会先思考排除障碍物拿到玩具，而非盲目冲撞。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用（2）准备运思期：1.此期自2岁7岁，又可称为前操作期或前运思期。2.可再细分为二个阶段：运思前期及直觉期。A）运思前期：约2岁4岁，特征为自我中心、具体性、直觉推理、集中注意，非逻辑性思考、无法注意到转换的过程。（a）自我中心（自言自语）（b）具体性（c）集中注意（d）非逻辑性思考（e）无法注意到转换的过程B）直觉期：（a）约4岁7岁，依直觉或过去经验推理，故易歪曲事实。（
18、b）符号系统已开始形成，如：幼儿游戏时会拿木棍当马骑（c）此期尚缺乏逻辑思维的能力。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用知覺集中傾向back心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用“沉浮”活动皮亚杰相信，儿童认为他们与成人之间存在着巨大的不同。成人拥有丰富的知识与极高的效率，几乎无所不能。从儿童的观点来看，在不同类别的个体之间出现不一致尽在情理之中，因而，即使老师的看法与儿童的看法不同，儿童的认知平衡也不会受到太大的冲击。儿童对同伴的看法则完全不同，他们意识到同伴和自己属
19、于同类，以相同的方式感知世界，因而，同伴之间的分歧与不一致时常困扰儿童，要求儿童加以解决，同伴的不一致比他们与成人的不一致更有可能导致儿童认知产生冲突。因此，在皮亚杰看来，幼儿之间的自由合作最利于鼓舞幼儿真正交流思想和进行讨论，这就是说，最利于培养批判态度、客观性和推理思考的行为。可见，皮亚杰重视幼儿之间的相互交流，但这种交流是建立在幼儿的自由操作的基础之上。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用皮亚杰发现：分析一个儿童的不正确回答比分析正确回答更有意义心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用（3）具体运思期：此期自7岁11岁，幼儿已能以具体的经验或具体的事物作逻辑思考。心心理理学学基基础础
20、原原理理与与应应用用（3）具体运思期主要特征：（A）具体逻辑推理：虽缺乏抽象推理能力，但可藉具体事物进行思考。（B）多重思考：能同时考虑不同的属性，故又称为排除集中化。（C）具有对称与不对称的概念。（D）具有加法性及乘法性的观念。幼儿有了数量保留概念之后，便会了解物质不灭定律，且知道物体数量不会因集中或分散而改变，此为组合技能的发展。（E）去自我中心观：已能从他人的观点来看问题。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用（3）具体运思期主要特征：（F）具有保留概念（conservation）：即儿童在面对物体的转换过程时（如物体形状、位置、方向改变时），能了解到该物体的若干特性（如大小、长度、数
21、量等）仍维持不变的能力，称为保留概念。主要特性如下：（a）具可逆性（或称递移性）的思考能力：如：教导幼儿ABC，幼儿及能推理CA。（b）具同一性：儿童知道球与圆饼的黏土一样多，黏土没有增加，也没有减少。（c）具互补性：儿童知道虽然椭圆饼的周长比较大，但圆球的厚度比较厚。儿童保留概念的发展顺序为：数量保留质量保留长度保留重量保留序列保留概念心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用back心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用類包含back心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用http:/ 顺序类别意义发展年龄数量保留概念儿童对数量的多少，不受空间距离或排列方式的改变而增减的能力。7岁质量保留
22、概念儿童对物质的量，不受容器形状的变换而增减的能力。78岁长度保留概念儿童对物体的长度，不论其位置如何改变，其长度恒常不变的认知能力。8岁重量保留概念儿童对物体的重量（需有磅称实际量称），不会因物体外型的改变而有所增减的能力。910岁序列保留概念儿童会将物体按大小、长短或轻重的不同，依序排列的能力。10岁以后心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用（3）具体运思期主要特征：（G）具分类能力（a）指一物体具有的向度对其进行分组的能力。（b）学龄前幼儿缺乏层级分类的技能，倾向于只注意一个向度，如速度、颜色、形式，而较少注意双重向度，如小的白花、跑得快而轻巧。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用
23、（4）形式运思期：1.约在11岁15岁，此期已能运用符号进行抽象思考。2.能以纯属形式、逻辑方式去推理。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用Piaget認知發展論的貢獻認知發展論的貢獻 (一)確認兒童心智成長的內發性與主動性兒童扮演主動建構知識的角色因環境改變而調整認知結構。(二)確認兒童發展的階段性與普遍性階段的遞升不代表知識在量上的增加，而是思維過程質的改變。兒童不是具體而微的成人。(三)確認兒童認知發展階段成長速度不一同一認知階段內，兒童年齡有極大差距。年齡年級合一制度是否合宜？心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用布鲁纳（Bruner）的认知发展理论 布氏强调表征概念，分三种认知
24、模式：动作表征期、影像表征期及符号表征期。此表征系统是依序发展而互相平行并存，亦即每一新的认知方式发展出来后，前一阶段认知方式仍继续发生认知作用。皮亚杰与布鲁纳的观点，最大差异在于：皮氏以年龄来区分认知发展阶段，且认为各阶段明确划分，有上下阶层的关系；布氏则认为幼儿智能发展未必受年龄的绝对限制，且各阶段系互相平行并存的。布氏教学理论称为发现教学法，教学原则包括：动机原则、结构原则、顺序原则及增修原则。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用布鲁纳（Bruner）的认知发展理论（1）动作表征期：此期与皮氏的感觉动作期一致，约6个月2岁的幼儿，系藉动作来了解外在环境，获得经验。例如：SARS期间进
25、入台北地铁车站须戴口罩，如有人在入口处以动作示范戴口罩，幼儿就会认知。（2）影像表征期：此期约在2、3岁以后，与皮氏准备运思期及具体运思期相当，儿童能运用视觉、听觉去感受周遭事物，并能以影像来代表外界事物，不必凡事靠直接行动来了解。例如：SARS期间进入台北地铁车站须戴口罩，如贴出一些戴口罩的相片或画像，稍大的幼儿可能就认知。（3）符号表征期：此期与皮氏的形式运思期相重迭，儿童思考已趋成熟，已能用文字、数字、图形等符号来代表其所经验之事。例如：SARS期间进入台北地铁车站须戴口罩，如有人贴出文字要人戴口罩的字眼，识字的儿童就会认知。这是最高的认知期。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用皮亚
26、杰与布鲁纳的理论比较（相同点） （1）智力发展是个体与环境交互作用的结果。（2）发展阶段顺序不能颠倒。（3）认知发展，不仅是量的改变，也是质的增加。心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用皮亚杰与布鲁纳的理论比较（相异点）（1）成熟：布氏认为皮氏过度依赖成熟（年龄）对认知的贡献，而布氏认为学习与成熟同等重要。（2）心像：皮氏忽略心象的影响力。（3）预备度：布氏认为预备度是新学习的先天条件，它需经由学习获得。（4）学习对认知的发展：皮氏认为认知发展不能藉学习来促进，布氏则认为学习可提早符号表征期的来临，及其赞成加速学习的观点。美国教育心理学博士研究结论，幼儿认知层次依序为：知识理解应用分析综合评
27、鉴后设认知：认知中的认知，即一个人执行思考过程的知识心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用布鲁姆的认知目标分类法 分为认知、情意及技能三个领域：一、认知(经验、概念)领域目标1.知识：人、地、时、事的记忆(记得)让学生知道三角形的内角和为180度知识层次2.理解：说明、翻译、推论等(懂得)让学生证明三角形的内角和为180度理解层次心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用布鲁姆的认知目标分类法3.应用：知识或方法的应用(会用)已知三角形的两个角为50度和70度，让学生求得第三个角为60度应用层次4.分析：因素、关系的分析(会分)让学生说出三角形的构成要素为三个角、三个顶点、三个边分析层次心心理
28、理学学基基础础原原理理与与应应用用布鲁姆的认知目标分类法5.综合：知识事理的贯通、归纳、创新(会合)告诉学生三角形的内角和为180度，四边形的内角和为360度，五边形的内角和为540度，六边形的内角和为720度，然后让学生自行归纳出多边形内角和的公式为（边数2）180度综合层次6.评鉴：依据标准下判断的能力(会选)给学生几种说明，让学生从中选出何者为三角形并画出每边长10公分的正三角形之最佳作图法评鉴层次心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用布鲁姆的认知目标分类法目标举例：(单元：什么是化学？)能记得物质、氧、固体等名称、定义与事实能理解化学性质、化学变化能应用氧化观念于防锈处理上能分析物质的变化与温度的关系能归纳物质变化为三态能判断物理变化和化学变化心心理理学学基基础础原原理理与与应应用用布鲁姆的认知目标分类法二、技能(动作、方法)领域目标1.正确：动作正确的观察与模仿(求对)能正确执笔写字正确层次2.迅速：动作迅速(求快)写字快慢恰当迅速层次
