迁移的理论

第二节　迁移的理论

20世纪60年代以前的研究大多是证实迁移现象的存在，后来的研究大多致力于在什么条件下更能促进迁移的发生和提高迁移的效果。多数以前的研究只是描述迁移发生的过程和地点，没有解释迁移发生的原因。这一问题至今没有得到很好的解决，对于如何促进迁移、提高迁移的效果，没有见到比较系统的阐述，也没有发现对于迁移现象的原因进行较系统、较完善的解释。可见，对迁移的这一根本问题仍在探索之中^[1]。

一、早期的迁移理论

(一)形式训练说

早在官能心理学盛行时期，流行一种形式训练说，主张迁移要经过一个“形式训练”的过程才能产生。官能心理学认为人的心智(mind)是由许多不同的官能(faculties)组成的，这些官能包括注意、意志、记忆、知觉、想象、推断、判断等，不同的官能都是一个个的实体，它们相互配合就构成各种各样的心理活动。由于对各种官能施加的训练不同，各种官能及其组成的活动会有不同的强弱，也就是各种官能可以像训练肌肉一样通过练习增加力量(能力)，记忆的官能通过记忆的训练而得到增强，推理和想象的官能则通过推理和想象的训练而得以增强，因此教育的目的仅在于进行这种形式的训练。形式训练说的观点认为学习内容是会忘掉的，其作用是暂时的，而只有通过这种形式的训练而达到的官能的发展才是永久的，才能迁移到其他的知识学习上去，从而终生受用。

一些受官能心理学影响的教育学家认为学校教材的选择不必重视其实用价值，只应重视它们对心理官能训练所具备的形式。如果某种教材所代表的学校活动属于记忆形式，则不管它的内容如何，它就具备训练记忆官能的价值。同样，如果某种教材具有推理活动的形式，那它就有助于训练推理的官能。依此类推，所有的官能都可以通过某种形式的学科而加以训练。

(二)相同要素说

形式训练说被提出以后，一些心理学家试图用实验来检验它。1890年，James在哈佛大学做了世界上第一个关于迁移研究的实验。他和他的几个助手首先花了若干时间记忆长诗《森林女神》的前面部分，记录下成诵所需的时间。然后再背诵相同长度的后面部分，又记录成诵所需的时间。结果发现多数人并没有进步，个别人有所进步只是由于记忆方法得到改善而不是官能得到改善。

继詹姆斯之后，许多心理学家做了更为严密的实验，从不同的角度向形式训练说提出了挑战。桑代克通过他的实验，提出了迁移的相同要素说，他首先在知觉方面进行了一系列的实验。在1901年的一个实验中，他先让被试对10～100平方厘米的大小不同的长方形的面积进行估计，在被试的估计有了很大的提高以后，他又让被试对面积更大的长方形(150～300平方厘米)进行估计测试，结果被试在小的长方形估计训练上取得的进步在大的长方形的估计上表现得并不明显。他在长度和重量方面做的知觉实验也得到类似的结论，即被试的估计能力并不因在前面训练中取得的进步而有所增进。桑代克的这些实验以及后来的记忆和注意等实验的结论，都与形式训练说的理论观点大相径庭。他从实验中总结出：“只有当两个训练机能之间有相同的元素时，一个机能的变化才能改变另一个机能的习得。”桑代克认为当两种情景中的刺激相似而且其反应也相似时，迁移才会发生，而且一个情景与另一个情景中相同的元素越多，迁移越大。

桑代克的相同元素说对当时的教育曾起过积极的作用，使学校脱离了那种在形式训练说影响下不考虑实际生活、只注重所谓的形式训练的教学状况，在课程方面开始注意重视应用学科，教学内容的安排也尽量与将来的实际应用相结合。桑代克的相同元素说也揭示了迁移现象中的一些事实，对迁移理论的研究作出了重大贡献。但桑代克所提出的相同元素实际是从联结主义的观点出发的，只是指学习内容中元素间一对一的对应，即所谓的共同的刺激和反应的联结。所谓相同的元素也就是相同的联结，学习上的迁移只不过是相同联结的转移而已。根据这种观点，人们在特殊情景中所需要的每一种知识、技能、概念和观念，一定要作为一种特殊的刺激—反应的联结来学习。这样，迁移的范围就大为缩小。在两种没有相同要素或共同成分的过程之间就不可能产生迁移，这会使人们对迁移产生悲观情绪。

(三)概括化理论

贾德在批判相同要素说的基础上提出了迁移的概括化理论。该理论认为，在先期学习A中所获得的东西之所以能迁移到后期的学习B中，是因为在学习A时获得了一般原理，这种一般原理可以部分或全部运用于学习A、B之中。根据这一理论，两个学习活动之间存在的共同成分，只是产生迁移的必要前提，而产生迁移的关键是，学习者在两种活动中概括出它们之间的共同成分。贾德(Judd，1908)并未考察刺激与反应之间的关系(相似或相异等)，而是用实验研究了原则(principle)和概括性(generality)的迁移，认为在实验中学到的原理和原则是迁移发生的主要原因。学习者在A学习中获得的一般原理原则可以部分或全部地应用到B学习活动中。贾德曾做过一个著名的水中打靶实验，他把十一二岁的小学高年级学生分成A、B两组练习水中打靶。对A组被试先教以光在水中的折射原理然后进行练习，B组则只进行练习、尝试，而不教原理。当他们达到相同的训练成绩以后，增加水中目标的深度，结果继续打靶时，学过原理的一组的打靶成绩明显优于未学过原理的一组。贾德认为这是因为学过原理的一组已经把折射原理概括化，从而对不同深度的靶子都能很快做出调整和适应，把原理运用到不同深度的特殊情境中去。

根据迁移的概括化理论，对原理了解概括得越好，对新情境中学习的迁移越好。后来，亨德里克森等人(Hendrickson，1941)曾改进了贾德的实验。他们把被试分成三组而不是两组：第一组不加任何的原理指导；第二组被试学习物理学的折射原理，知道水、陆之间物体的位置有折光差异，目标不在眼睛所见的位置；第三组则进一步加以指导，给他们解释水越深目标所在位置离眼睛所见的位置越远。第一次实验时靶在水深6英寸处，第二次实验时靶在水深2英寸处。结果表明在学习打靶时，由于第二、三组被试了解原理，成绩优于第一组的机械练习，而第三组的成绩优于第二组，更说明问题解决的学习与应用于新情境中的迁移，在了解原理原则与其实际应用情境的关系时效果会更好。他们不仅进一步证实了贾德的理论，而且指出概括化不是一个自动的过程，它与教学方法有密不可分的关系，如果教学方法上注意如何概括、如何思维，就会增加正迁移出现的可能性。

但应看到，原则的概括有着较大的年龄差异，年幼的学生要形成原则的概括就不容易，因为通过概括化而产生迁移的前提是学会原理、原则，这与学习材料的性质以及学生的能力等因素密切相关，原则概括化的能力会随着年龄的增长而提高，但在每一年龄阶段上，有意识地培养概括能力的教学会有助于学生概括能力的提高和积极迁移的发生。同时，应注意到在对知识进行概括时常会出现两种错误：一种是过度概括化，即夸大了两种学习情境之间的相同的原则，忽略了差异，在学习中表现为把已经学到的原则生搬硬套到新知识的学习中；另一种是错误的概括化造成对学习的机械的定势，从而导致负迁移的产生。

(四)格式塔关系理论

格式塔心理学派也探讨过迁移问题，进而提出了迁移的关系转换理论。这个理论认为，迁移的关键不在于掌握原理和经验的概括化，而在于对情境中各种关系的顿悟，特别是对手段—目的之间关系的觉察，所以顿悟情境中的一切关系是获得迁移的根本。迁移是由于学习者突然发现两个学习经验之间存在的关系的结果，人所迁移的是顿悟——两个情境突然被联系起来的意识。因此，他们认为学到的前一经验能否迁移到新的经验的获得中，关键不在于有多少共同的因素，也不在于掌握原理，而在于所有要素组织成的整体之间的关系，在于能否了解“手段—目的”之间的关系。在他们看来，水下打靶实验中迁移的原因不在于了解光的折射的概括化原理，而在于了解靶的位置、水的深度、射击的方法以及光的折射原理之间的关系。

(五)迁移的倒摄曲面

在影响迁移的外部因素中，学习材料的刺激类化与反应类化是最主要的因素之一。奥斯古德总结了前人的研究成果，特别是配合联想学习中的大量实验资料，提出了迁移的三维模式，即“迁移的倒摄曲面”。该模型是一个预测迁移效果的模式图，从中可以预期迁移效果的正负及迁移量的大小。

对于源任务的学习程度是影响迁移的另一个主要因素。心理学者在这方面已做了广泛的研究，结果一致认为，两个任务之间如果有结构性的不同，即需要不同的反应时，则发生负迁移的可能性增加。Mandle总结了大量的关于动物学习和人类言语学习迁移的研究，发现了一个规律：随着源任务(初始的学习或训练任务)的学习程度的提高，迁移在开始时是负的，而且渐渐增强；然而随着练习的进一步增加，迁移的方向开始改变，在源任务的学习达到一定程度时，正迁移开始发生，而且逐渐增强，因此得出了一个学习程度与迁移量有关的模型，如图10-1所示。

图10-1　奥斯古德的迁移与迁移和逆向曲面

图10-1中S代表刺激系列，箭头表示刺激从完全相同到无关的相似性的变化；R代表反应系列，箭头表示从反应完全相同到无关以致相反和对抗的变化。从正号(+)到负号(－)表明迁移的情况由正到零到负。以粗线勾画的面则表示迁移发生的方向与数量，即迁移的逆向曲面。图10-1中A点表明在先后两个学习材料刺激相同(S₁)而反应也相同(R₁)的情况下，则会产生最大的正迁移；如果先后两个材料刺激相同(S₁)，而反应却由相似(R_S)到不同(R_N)以致对抗(R_A)，则迁移由正到负，以致最大的负迁移，AB曲线表明了这种变化；而B点则表示刺激相同(S₁)而反应则为对抗(R_A)时，产生最大的负迁移；C点为无关刺激(S_N)与对抗反应(R_A)产生零迁移；若先后两个材料刺激由相同到不同，反应为对抗，则负迁移由最大到零，如BC曲线所示；如果先后两个材料刺激不同，反应无论是相同或不同，以致对抗，迁移效果都是零，如CD曲线所示；AD曲线则表明随着刺激相似程度减少以致无关，虽然反应相同，其迁移效果也可从最大到零。总之，在这一个曲面中，正负迁移的数量是刺激条件和所需反应二者相似性之间变化的函数。

奥斯古德这一曲面解释了迁移中的一些问题，而且也得到了一些实验证明，但由于他总结的实验数据是从对偶联想学习这样的机械学习任务中得来的，因此在说明较为简单的学习的迁移现象时较有说服力，但要用以说明高级学习特别是意义学习中的迁移现象则会遇到很大的困难。

从以上几种理论可以看出，从桑代克开始通过实验提出的各种迁移理论的差异只是表面上的冲突，只是因为各自研究或强调的方面不同。如桑代克提出的相同要素说侧重的是学习中的刺激物或学习材料方面的特性；而贾德的概括化理论强调的则是学习主体对学习材料的加工，是学习者对学习材料中知识经验的概括，以及对两种学习情景中类似的原理、原则的概括；关系—转换理论所强调的对两种学习情景中关系的顿悟，也可视为学习者从两种学习材料中概括出了两者的关系这一复杂的“要素”或“原理”，从一定意义上来说，可认为是对概括化理论的发展。此外，桑代克1934年的一项实验表明，被试的智力越高，学习中的迁移越大，这一结论与贾德的概括化理论相符合，因为学生对原理、原则的概括能力本身就是智力的一部分，这与格式塔心理学的关系—转换理论也有不谋而合之处，因为对情景之间的关系的顿悟和理解与学习者智力的高低是密切相关的。

二、迁移研究的发展

从以上几种有代表性的迁移理论可以看出，早期迁移理论的发展经历了一个从重视一般迁移到特殊迁移又趋于一般迁移的发展过程。在形式训练说占统治地位时，强调一般心理官能的训练及迁移，这种有关一般迁移的解释缺乏正确的科学依据和实验依据。桑代克的相同要素说以致奥斯古德迁移理论都是强调了特殊迁移，这些理论在解释低级的学习特别是技能训练、机械记忆等方面是很成功的，因此，在一定范围内反映了迁移理论的某些规律。但传统的迁移理论局限于两种学习材料的相似程度，没有深入到学习者的认知结构和认知过程，因而不能很好地解释其他的迁移现象。而贾德的概括化理论可以说开创了从认知的观点来说明迁移现象的先河。以后认知心理学家的解释使人们又开始注意一般迁移，从而深入到教材的知识结构和学生的认知结构。

布鲁纳和奥苏贝尔则把迁移放在学习者的整个认知结构的背景下进行研究，他们在认知结构的基础上提出了关于迁移的理论和见解。布鲁纳认为，学习是类别及其编码系统的形成。迁移就是把习得的编码系统用于新的事例。正迁移就是把适当的编码系统应用于新的事例；负迁移则是把习得的编码系统错误地用于新事例。奥苏贝尔在有意义言语学习理论的基础上提出了认知结构迁移理论。这一理论认为一切有意义的学习都是在原有认知结构的基础上产生的，不受原有认知结构影响的有意义学习是不存在的。一切有意义的学习必然包括迁移。迁移是以认知结构为中介进行的，先前学习所获得的新经验，并不直接与后继学习发生相互作用，而是通过影响原有认知结构的有关特征间接地影响新学习。研究表明，学生原有认知结构的特征，如清晰性、稳定性、概括性和包容性始终是影响新的学习的关键因素。布鲁纳和奥苏贝尔有关迁移的理论在解释陈述知识的迁移时比较有说服力。

美国学者罗耶根据学习和记忆的信息加工理论，提出认知迁移理论，该理论具有两个基本假设：第一，人类记忆是一种高度结构化的储存系统，人类是以一种系统方式储存和提取信息的；第二，知识结构的“丰富性(richness)”并非始终一致。所谓丰富性，是指知识结构内各单元(如节点、命题等)之间交互联结的数量。此外，认知迁移理论还具有一个前提，即领会是学习迁移的必要条件，但不是充分条件。在没有领会的条件下我们虽然也可以习得信息，如机械记忆，然而，我们回忆或使用未被领会的信息的条件是极为有限的。因此，如果要形成学习迁移，领会是必不可少的。根据这两个假设和一个前提，认知迁移理论认为，迁移的可能性取决于在记忆搜寻过程中遇到相关信息或技能的可能性。这样，教育的问题就成了如何增加学生在面临现实生活问题时提取在课堂中习得的相关材料的可能性的问题。由于提取的可能性与交互联结的数量有关，因此，任何增加交互联结网络的丰富性的教育方法，都将有助于增加迁移的可能性。

因此，在帮助学生建立抽象的知识结构和认知图式时，应给学生呈现最大范围的实例和这些知识的应用情景，以使学生了解课堂中习得的知识是如何应用的。而且，这些例子最好与真实的生活背景相联系，因为最终来说，几乎在校学到的每一知识的价值都要以在校外世界中的应用价值这一标准来衡量。

前苏联心理学家谢·列·鲁宾斯坦也认识到了迁移中的认知问题。他认为概括是迁移的基础，要使迁移得以实现，学习者必须首先把两个课题相互联系起来，使它们包括在一个统一的分析与综合过程中。在这种相互联系中，通过概括活动，分析出课题的条件，揭示课题间本质上的共同的东西。

我国教育心理学家冯忠良(1982)认为，从实质上看，迁移是新旧经验的整合，即通过概括使新旧经验相互作用，从而形成在结构上一体化、系统化，在功能上能稳定调节活动的一个完整的心理系统。这种把迁移看做新旧经验的概括或整合的观点，与布鲁纳和奥苏贝尔等人的观点基本上是一致的。他们都不把先后的学习看做孤立的，而是受制于整个认知结构的。

辛格莱与安德森等通过大量的迁移实验研究提出了迁移的“产生式理论”，他们认为两种任务之间的迁移，是随其共有的产生式的多少而变化的。所谓产生式就是有关条件和行动的规则，简称C—A规则。当两项任务之间有共同的产生式或产生式的重叠时，迁移就会发生；也就是说，产生式的相似是迁移产生的条件。安德森的产生式理论可以说是桑代克的共同因素说的翻版。只是安德森研究的是人类高级的认知学习的迁移，其理论能较好地解释认知技能的迁移情况。近年来，一些心理学家对问题解决过程中的迁移现象进行研究并提出类比迁移理论。一些研究者从问题空间的类比来研究迁移，认为类比迁移是通过问题空间的类比实现的，即通过借用已掌握的问题空间来与新问题的某些部分相匹配，也就是将源问题空间中的算子、关系或路径等匹配或迁移到靶问题中相应的算子、关系或路径上去。因此，类比关系是影响迁移的因素。这种类比的实质是两个问题空间在算子、关系或路径等方面的相似和雷同。

有关专家—新手问题解决的研究(Groot，1965；Chi，Glaser ＆ Rees，1982)发现，无论是象棋大师还是物理学专家，他们在解决问题时都表现出积极的迁移，即在一个新的问题情境中利用已有的信息解决问题。他们在解决新问题对共同的特点是：把新问题划归某一特定的问题类型；在头脑中形成有关问题的直观表征；利用自己熟知的解决问题的路线解决。也就是说，他们用问题图式来解决问题，一旦发现他们对新问题形成的表征与他们长时记忆中的问题图式相符，问题便迎刃而解。而新手则没有或缺乏这种精细的图式，因此，每一问题对他们来说都是全新的。这一研究与其他有关迁移的认知解释，如基于问题空间假说的迁移理论等是相符的。

现代认知心理学的一个特点是强调认知策略和元认知在学习和问题解决中的作用，由此认知策略的迁移愈来愈受到研究者的重视。认知策略虽也属于程序性知识，但它与一般智力技能是有所不同的。元认知迁移理论认为，认知策略的迁移要达到可以在多种情境中迁移的程度，一个重要的条件是学习者的元认知水平。元认知是指学习者对认知过程的自我意识、监控和调节。元认知的水平直接影响着认知策略的迁移。根据元认知迁移理论，认知策略的成功迁移是指问题解决者能够确定新问题的要求，选择已获得的适用于新问题的特殊技能或一般技能，并能在解决新问题时监控它们的应用。元认知迁移理论把学习者看做学习过程的主动参与者和管理者，许多研究表明，元认知水平的提高确实能改善学生对策略的使用和对学习的监控、调节。

三、迁移研究面临的问题与发展方向

综观迁移研究的历史发展过程，在其取得长足进步的同时，还存在许多不足之处，它们制约着迁移研究的深入开展，具体表现为以下几个方面。第一，迁移研究缺乏系统性和完整性。虽然心理学家对迁移现象进行了大量的研究，提出了许多迁移的理论，但这些理论都有其适用的条件和范围，它们都只能解释某一特定范围内的学习迁移现象。因此，至今为止还没有一个统一的理论能够解释人类复杂多样的学习迁移现象。第二，迁移研究的范围和领域需进一步扩大。已有的迁移研究主要局限于知识学习，而忽略了态度学习、品德形成和动作技能获得过程中的迁移研究。在实际的学习中，迁移不仅在知识的学习中发挥着重要作用，而且在态度学习、品德形成、动作技能的获得中也同样重要。要想全面了解人类学习迁移的规律，心理学家必须对学习各领域中的迁移现象进行研究。第三，对主体因素和情境因素及其相互作用的研究有待进一步深入。在探讨影响迁移的因素时，心理学家主要从学习情境和学习主体两方面入手，并且获得了许多有用的结论。影响迁移发生的情境因素主要是两种材料是否具有相似性，至于材料的不同类型的相似性所引起的迁移有何不同规律，不同类型的相似性引起迁移产生的条件有何差异等问题仍然没有答案。在主体因素方面，研究者已了解到学习者的智力因素和认知结构在迁移中的作用，但对学习者的投机、情绪等非智力因素在迁移中如何发挥作用，智力因素和非智力因素如何相互影响，主体因素和情境因素之间又是如何相互作用等问题仍需进一步研究，以使我们更好地了解迁移发生的条件和规律。结合迁移研究的历史和国外的研究前沿，可以预测未来的迁移研究的发展方向。首先，迁移研究将进一步扩大研究的范围，对知识、技能、态度和品德学习中的迁移现象进行研究，而且对不同领域间的学习迁移现象进行探讨，如研究学习者在一门课程中获得的知识技能和策略方法如何迁移到另一门课程的学习中去。其次，学习者的动机、情绪的作用的研究将得到加强。学习动机的强与弱、情绪的积极与消极都对学习迁移有重要影响，但这方面的研究还很薄弱。因此，要想激发学生学习的积极性，培养学生良好的情绪，使学生在积极愉快的心境下学习并将此种心境迁移到其他学习情境中去，就必须加强这方面的研究。最后，学习策略和元认知迁移这一热点研究将继续深入。许多研究表明，教给学生学习策略，发展学生元认知能力能有效提高学生的学习成绩和自我学习能力，使学生真正学会学习。但是对于如何教给学生学习策略、是教一般策略还是各学科学习的具体策略、用什么方法才能有效地提高学生的元认知能力等问题大家仍无一致看法，尚需心理学家的进一步研究。