智力技能形成的阶段

第二节　智力技能的学习

一、智力技能与动作技能的区别

完成不同的活动和任务需要的技能也不同。心理学界常常把技能分为两类，即智力技能和动作技能。智力技能也叫认知技能，是指借助内部言语在头脑中进行的认知活动中的心智操作方式，如作算术运算、组词造句、运用物理定律解决问题等活动都涉及智力技能。动作技能也叫运动技能，是指借助骨骼肌肉系统的协调而实现的外部活动方式，如打球、开汽车等活动都需要动作技能的参与。实际上，动作技能和智力技能的区分只是相对的，二者是密切联系而不可分割的，因为我们所从事的大部分活动都需要同时利用这两种技能。动作技能和智力技能的不同点、共同点与相互联系如表5－1所示。

表5－1　动作技能与智力技能的比较

二、智力技能的理论

(一)加涅的智力技能层次理论

加涅的智力技能层次理论把智力技能分为五类:一是辨别，区分事物或符号之间的差异。例如，儿童对物体的不同特征，如形状、大小、颜色产生不同的反应。二是具体概念，可以通过观察事物的具体例子而获得。例如，把大小、形状和材料不同的水杯，都看做是“水杯”这个类别的实例。三是定义性概念，不能通过具体例子而获得，只能通过学习分类规则而习得，例如，数学中把2，3，7，11，17，19等数分成质数一类，把4，6，9，10，12，14等数分为合数一类。四是规则，运用单一规则办事，学习能够对一类情境作出一类反应，这类反应代表一类关系。如学习者对3+1，4+6，2+4，8+6作出的反应是将各组的每个整数相加。五是高级规则，综合运用几条规则解决问题，在学习中学生常常需要将多个规则结合起来才能解决问题，如儿童在学习了加法规则、乘法规则和括号的用法后，让他们计算“(21+11)×2”时，儿童需要同时运用上面的几条规则才能完成。

图5－2　加涅的智力技能层次图

加涅进而认为这五类智力技能存在着由简单到复杂的层次排列关系，高级规则以简单规则学习为前提条件，规则学习以定义性概念学习为前提条件，定义性概念学习以具体概念学习为前提条件，具体概念学习以辨别学习为前提条件。从图5－2中可以看到，在智力技能的学习层次中，如果没有先学习较低层次的技能，就不能获得较高层次的技能，较高层次技能的学习必须以较低层次的技能为基础，这是智力技能层次理论的基本思想。加涅指出:“智力技能的重要特征是，任何一个智力技能的学习都依赖于过去学习的其他比较简单的技能。”

(二)加里培林的智力技能按阶段形成理论

前苏联学者加里培林认为，智力技能不同于外显的实际动作，但来源于实际动作，智力技能是外部实际动作的反映。智力技能是通过实际动作的“内化”而实现的。实际动作的内化要经过一系列的阶段，在每一阶段，智力技能的性质和水平都发生相应的变化。加里培林认为这一转化过程经历了五个阶段:一是动作的定向阶段，二是物质或物质化动作阶段，三是出声的外部言语动作阶段，四是无声的外部言语阶段，五是内部言语动作阶段。

1．动作的定向阶段

动作的定向阶段就是了解、熟悉活动任务，使学习者知道做什么和怎么做，从而在头脑里建立起活动的定向映象。该阶段要向学生揭示所定向的学习内容，介绍学习的对象，提出动作中所包括的操作与完成这些操作的程序。以学生学习加法运算为例，在动作的定向阶段教师演示这种运算时，要使学生知道加法运算的目的是求几个数量的和，了解运算的客体是事物的数量，掌握运算的操作程序及方法。这一阶段的特点是智力活动本身外部化，以物质或物质化的形式向学生提示动作本身，这时学生还没有亲自行动，只是理解这种动作的逻辑和实现这种动作的可能性。

2．物质或物质化动作阶段

这一阶段是借助于实物或实物的模型、图解、标本和蓝图等进行学习。物质活动是以实际事物为客体的操作，物质化活动是以实际事物的代替物为客体的操作。物质和物质化活动都是让学习者亲自操作客体的外显活动。在学校教学中，物质化活动更为常见，它能使学生通过外部物质化活动进行智力操作，并保存了形成新智力活动的那种自然操作程序。

3．出声的外部言语动作阶段

这一阶段是以出声的外部言语形式完成实在的活动，此时智力活动已经离开了实物或实物的替代物，而代之以外部语言为支持物，以出声的外部语言形式完成实际的活动。这一阶段是智力活动由外部的物质活动向智力活动转化的开始，是智力活动形成的一个重要阶段。例如，在加法运算中，这时在儿童面前摆出两组不等的实物，让他们把每组数一数，然后把实物收起来，让儿童用出声的言语计算出结果。

4．无声的外部言语阶段

这一阶段活动的完成是以不出声的外部言语形式进行的。这种不出声的外部言语看似简单，其实它要求对语言机制进行很大的改造，即出声言语时是眼、口、耳、脑协同活动，实现眼和脑的同时活动。因此这种言语形式要求重新学习和掌握，这一点在儿童学习由朗读过渡到默读时表现得较为明显。加里培林认为，不出声的外部言语形式活动的形成，是活动向智力水平转化的开始。

5．内部言语活动阶段

这是活动达到智力水平的最后阶段，是智力活动简化的、似乎无需意识参与就能自动化进行的智力活动时期。一般认为，由外部言语过渡到内部言语，无论在言语的机能方面还是结构方面都发生了重大变化。在机能方面，外部言语是与他人进行交际的手段，是指向别人的;而内部言语则完全失去了这些功能，成为“自己用的言语”，这是为调节智力活动的进行而服务的。在结构方面，内部言语常常被简缩得不合语法结构，主要是带有谓语的性质，不再是扩展的与合乎语法的了。

三、智力技能学习的过程与条件

依据加涅的智力技能层次理论，要理解智力技能的学习过程和条件，就必须清楚构成智力技能的每种子技能的学习过程与条件。下面分别阐述每一种子技能的学习过程和条件。

(一)辨别学习

辨别是指对刺激物的不同物理特征作出不同反应的能力。学会辨别在日常生活和学校学习中有重要意义，如辨别形状、大小和声音等是生活的基本能力，也是学习知识和技能的必要条件。辨别学习是智力技能的最低一级技能，是获得概念和规则的先决子技能。虽然辨别能力是在儿童发展过程获得的，但在学校教学中，特别是在小学阶段，辨别学习仍然很重要。因此，教师要知道辨别学习的条件以促进学生的学习。辨别学习的条件有:一是刺激与反应接近，呈现刺激后应立即要求学生作出反应;二是反馈，对学生的反应及时作出肯定或否定的判断，以促进学生辨别的分化和精确化;三是重复，包括刺激和反应的重复。研究表明，在没有反馈信息的条件下，单纯的重复也能提高知觉辨别能力。

(二)概念学习

概念是指符号所表征的具有共同本质特征的一类事物或性质。例如，“三角形”和“诚实”两个词(语言符号)，分别表征桌子(具有共同性质的一类物品)和诚实(一类行为的共有特征)，这两个词分别表示两个概念。概念是有一定结构的，每一个概念都可以从概念名称、概念例证、概念属性和概念定义四个方面来分析。概念属性是指用词语给概念命名。概念例证是指概念的实际例子。概念属性是指一类事物的共同本质属性。概念定义是对同类事物的共同本质属性的概括。

概念学习的实质是掌握一类事物的共同本质属性。例如，学习“鸟”这一概念，就是掌握“有羽毛”“卵生的”“脊椎动物”是鸟类的本质特征。同时概念学习也意味着学生能辨别同类事物的本质属性与非本质属性，因为一个概念的正例既包含有本质属性也包含着非本质属性。比如学生掌握了“鸟”的概念，就能够指出鸟的大小、颜色、是否会飞等都是非本质特征。在加涅看来，概念学习实质上是属于智力技能的学习，即学习者获得对一类刺激作出一致的反应能力。

概念可分为具体概念和定义性概念。两种不同概念的学习过程和条件是有区别的。一般来讲，具体概念学习的主要方式是概念形成，就是从辨别例证出发，逐渐发现概念属性的方式。例如在日常生活中，父母经常对小孩说“白菜是蔬菜”“黄瓜是蔬菜”“豆角是蔬菜”“西瓜不是蔬菜”……等，小孩慢慢掌握了“蔬菜”这一概念。定义性概念主要是通过概念同化的方式来掌握的，就是通过下定义的方式揭示某类事物的共同属性，学习者通过把新概念与认知结构中已有的相关概念加以联系，来理解概念的本质属性。例如，如果学习者已经掌握了“力”和“距离”这两个概念，在学习“功”的概念时，就可以直接通过以下定义的方式来进行:“功=力×距离”。

不管通过哪种方式学习概念，当学生理解并能用自己的语言陈述概念属性时，仅表明智力技能的学习只达到了陈述性知识的学习水平。概念学习要达到程序性知识的水平，即学习者能够在不同的情境中灵活应用所获得的概念，则需要进行大量的变式练习。

(三)规则学习

人们在科学研究和社会实践中发现的规律、定律和计算公式等都是规则，规则是对事物或属性(概念)间关系的陈述，通常以命题或句子来表达。如“热胀冷缩”陈述了液体体积与温度之间的关系，“在动词前面的修饰词的结构助词为‘地’字”则表达了词与词构成句子的规则。规则学习的首要任务是学习者先通过将所学规则与已有知识相关联以获得规则含义，学习者这时获得的知识是陈述性知识。规则作为一种智力技能，其学习的实质是应用规则灵活解决不同情境中的问题。因此，规则学习的关键是使陈述性的规则知识转化为人们解决问题的能力，也就是通过一定的练习让规则支配人们的行为，这时规则就转化为人们做事的技能了。加涅认为，掌握和运用规则是人类最主要的一项智力技能。

四、智力技能的培养

根据智力技能学习的一般条件，教师可以采用下列教学策略促进学生智力技能的获得与提高。

(一)展开与分解性策略

在智力技能的教学中，应重视向学生演示心智操作程序展开的、完整的、精细的过程，以帮助学生明确操作程序及其操作步骤。所谓展开性策略，就是指在教学过程中将智力活动中所包含的各项操作详尽地展现出来，引导学生完整地进行这些操作从而获得相应的智力技能。所谓分解性策略就是在教学过程中注意将完成某类任务的完整思维过程分解为几个阶段，总结并训练学生掌握每个阶段上的最佳心智动作方式和可能心智运作方式，再将它们连贯起来。这种分解式训练比笼统的综合训练更能促进学生学会建立子目标的策略，增强解决问题的能力，防止学生形成不适当的心智操作组合。

在智力技能学习的初期，教师在呈现智力操作的各个步骤及步骤之间的关系时，要适当降低示范速度，防止信息负担过重。这是因为初学者需要在工作记忆中保持和处理接收到的信息，而工作记忆的容量有限，很容易因新的信息量过多而超载。当超载发生时，学习便不能正常进行了。

(二)变式练习策略

练习是智力技能获得的必要条件，是规则的陈述性形式转化为程序性形式以支配学习行为的重要途径，也是智力技能自动化的唯一方法。因此，教师在智力技能的教学中，提供的练习应该数量充分、难度多样、安排合理。在学习初期练习的速度要慢，问题要精，一次练习时间不宜过长。等一个新的心智动作完全程序化后，再用较大量的练习进行加深、巩固、提高和熟练化的训练。这时练习要变换多种题型，逐渐增加难度，以增进智力技能的灵活性和熟练性。

变式是促进概括化的最有效方法，是促进学生理解概念和规则、促使概念和规则在不同情境中迁移的重要手段。所谓变式，是指提供感性材料或例证时，要不断变换呈现的形式，使其本质属性保持不变，而非本质属性不断变化。变式的运用并不是越多越好，而是要注意选择典型的、特殊的变式。少而精的几个变式的效果常常要比许多个同类变式的效果好得多。

(三)反馈策略

反馈是保证智力技能准确性的有力手段。反馈的一般原则是及时、准确。反馈信息应该侧重对心智操作过程的细节的分析，而不应简单地回答“对”或“错”，应该让学生明白自己错在哪里，出错的原因是什么。

(四)条件化策略

学习智力技能的最终目的是为了在适当的条件下正确运用以解决问题。要使所学的智力技能在需要时能够迅速、顺利、准确地提取和运用，就必须让学生了解所学技能的适用条件。因此，教师应该经常提醒和帮助学生进行这种将智力技能条件化的工作，即明确智力技能的运用条件。

(五)专家化策略

近十年来，一些认知心理学家从计算机模拟研究了新手与专家解决问题的策略，以后进一步结合一些典型的职业活动(如教师专业成长)，将社会上的创造性活动的个体划分为三种类型:业余爱好者(新手)、经验型职业工作者(一般创造型人才)、专家型职业工作者(高级创造型人才)。在认知学者看来，专家型职业工作者是现代社会创造型人才的典型代表，也是创造型人才成长与发展的最高目标。专家型人才的重要特点是“知识技术全面、工作专长明显”。所谓“工作专长”是指具有专门技能的职业工作者，他们的工作专长集中表现在两方面的内容，即“典型的、出色的行为表现”和“复杂的知识结构”，其具有专业化、精细化和模式化解决问题的职业工作特点。