几种学习理论

学习是动物和人类所共有的一种心理活动。对人来说，学习是指知识经验的获得及行为变化过程。广义的学习是指动物和人在生活过程中获得个体行为经验的过程，狭义的学习是指人的知识、技能的获得和形成，学习心理学所研究的主要就是这种狭义的学习。学习问题，历来为教育、心理学家所重视，在西方，学习理论的各种学说中，较有影响的有两大学派，即行为主义学派和认知学派。行为主义学派将学习看成是一种行为的形成或改变，它是通过刺激—反应来实现的。认知学派认为学习是环境中的刺激依其关系形成一种新的认知结构的过程。

一、行为主义的学习理论

行为主义学习理论的代表人物是桑代克和斯金纳。

（一）桑代克的尝试与错误学习

桑代克是行为主义的重要代表人物，他经过一系列的动物实验提出来的学习理论，它认为学习是刺激和反应的联结，“联结”即学习者对学习情境所引起的反应。他认为这种反应是学习者在情境中经过不断尝试、不断舍弃错误和改正错误的结果。

桑代克做过许多动物的实验，其中最成功的是猫开门的实验，他把饿得发慌得猫关在笼子里，笼外放着食物，笼门用活动的闩关着，被放进笼子里的猫在笼子里躁动不安，试图从任何空隙中钻出来，它东碰碰、西撞撞，用爪抓一切可以抓到的东西，经过一阵乱碰乱抓，偶尔碰到那个活动的门闩，门被打开了。在若干次尝试的过程中，猫的随机的紊乱行为出现得少了，直到最后，只要把猫一放进笼子里，它就立即以一定的方式去抓门闩打开笼门。桑代克还曾用白鼠、狗、猴子等做实验对象，其结果也和猫的学习情形相同，在桑代克的实验情境中，有这样的一些过程：①开始时动物对实验情境中的一切现象，作天赋的或以前已获得的反应——即构成尝试与错误的活动；②逐渐取消各种错误活动——即将旧有的足以阻碍进行尝试与错误的反应，逐渐消失；③逐渐取得满意的反应，因为这些反应能逃避禁锢，且可获得满意的结果；④结合各种满意的反应，成为一个新的反应。桑代克认为，猫学习开笼的过程，就是经过多次尝试，不断减少无效劳动，不断舍弃错误动作而学会的。所以桑代克认为：学习的过程，就是尝试与改正错误的过程。

桑代克把动物的实验结果推及人的学习。但是，由于人和动物是有区别的，所以他的理论比较机械，它主要抹杀了人的主观能动性，抹杀了人类学习的特点。尽管如此，桑代克在教育心理学的发展中仍占有重要地位，他的学习理论是第一个系统的教育心理学理论，它在数学学习中有一定的指导作用和实践意义。例如：学生要解决一个新的问题，不知道用什么方法，就试着用某种方法去解，失败了，找出失败的原因，试着用另一种方法去解，直到最后解出来为止。用这样的方法学习解决数学问题，能使学生学到很多解决问题的经验，而不仅仅是某个问题的解答。有一位学生在证明恒等式（sinA+cosA）（tanA+cotA）=secA+cscA时，他的心得体会是：老师在课堂上讲了许多恒等式的证明方法，但我拿到这题目时，我不知道该用什么办法，所以，我试图从左边证到右边，从右边证到左边，都觉得心里很烦，后来我左右两边都进行化简，问题就解决了：

左边=（sinA+cosA）（sinAcosA+cosAsinA）

=（sinA+cosA）（sin2A+cos2A）cosAsinA=sinA+cosAsinAcosA

右边=1cosA+1sinA=sinA+cosAsinAcosA

显然，这位学生在解决这个问题的过程中，是用尝试的方法使问题得以解决的。

（二）斯金纳的操作性条件反射学习说

斯金纳是当代新行为主义学派代表人物，他继承和发展了桑代克的联结主义学习理论，提出了刺激—反应—强化的学习模式。斯金纳在20世纪30年代发明了一种所谓斯金纳的学习装置，在箱内装有一操纵杆，操纵杆另一端与提供食丸的装置连接。他把饥饿的白鼠放在箱内后，白鼠在箱内到处乱爬，一个偶尔的机会，它爬上了横杆，将杠杆朝下一压，供丸装置就自动落下一粒食丸，白鼠吃了食丸之后，爬来爬去，又爬上了横杆，再将杠杆下压时，又得到一粒食丸，多次“得手”之后，白鼠就逐步减少多余的错误动作而直接压杠杆取食。这样，白鼠就学会了按压杠杆以取食物的反应。斯金纳还用鸽子做过同样的实验。斯金纳将他“教会”白鼠或鸽子等所进行的“学习”，叫做操作性（或工具性）学习。斯金纳在实验中发现白鼠连续压杆数十次之多，说明强化很重要。他指出，在操作性活动条件的场合，强化刺激和反应的形成是关联的。如果在操作性活动发生之后，随即呈现强化刺激物，反应就会增强；如果在操作性活动反应之后，没有强化刺激物出现，反应就会减弱。

斯金纳把它的刺激—反应—强化的学习模式也用于人类的学习。但他的理论也是将动物实验推及人类，因而对人的复杂的学习行为也难以作出令人满意的解释。当然，我们也可以根据斯金纳的操作性条件反射理论得到一些启示，学生要获得有效的数学学习效果，就必须通过适当的“强化”，就数学学习而言，最好的办法是让学生知道自己的学习效果。正确的学习行为能得到肯定，错误的学习行为能得到纠正。为此，在数学学习中，对学生的学习效果要及时作出评价，而且要以正面评价为主，通过及时评价，不但能调整学生的学习行为，而且在情感上也能产生积极的效果。例如：

教师问：当a≥8时，（8—a）2的值等于什么？

若学生答：（8—a）2=a—8,教师就肯定其回答。

若学生答：（8—a）2=8—a,教师给予否定，并且要反复练习，直到学生见到任一上述形式的表达式都能正确回答出结果为止。

行为主义者基本上是从外部来研究人的心理和行为，对人的内部思维过程不进行探讨，但是即使个体的外在行为表现相同，他们内部的思想态度差异却很大，而内部的思想态度才是学习的实质所在，学习的本质应是行为潜能的变化。

二、认知主义的学习理论

认知主义的学习理论是由德国的格式塔学派发展而来的。它的模式为“输入—加工—输出”，重点探讨信息的获取、加工、存储、使用的过程，研究输入与输出之间各种可变因素。

（一）格式塔学派的顿悟说（完形主义）

格式塔心理学也称为完形心理学，是由于格式塔（Gestalt）是一个德国名词，接近于英语的“完形”（Contt Guration）、“模式”（pattern），这个学派的创始人有魏特墨（M.Wertheimer）、考夫卡（K.Koffka）和苛勒（W.Kōhler）等人。他们通过对黑猩猩的学习实验来研究学习心理，开始先让黑猩猩用一根竹竿（或用箱子垫着）去取食物，接着要求黑猩猩用两根竹竿套接起来或用两个箱子叠起来作垫以取得食物。在实验中，黑猩猩在用竹竿、木箱等捞取食物时，开始做了许多多余的动作，如用手捞或脚勾而取不到食物；用一根竹竿，短了，捞不到食物；搬一只箱，低了，够不着食物……后来，它不再做这些动作了。蹲下来，仔细观察，忽然之间，豁然贯通，用两根竹竿一套（或用两只箱子一叠）就取得了食物。这就是黑猩猩在对环境整体的关系作了仔细了解之后，看出了几根竹竿接起来与高处的食物的关系，“学会”了用竹竿套起来（或用两只箱子叠起来）来取食物，苛勒把这种突然“学会”叫做“顿悟”。

完形派认为，学习过程中问题的解决，都是由于对情境中事物关系的理解而构成一种完形而实现的。他们反对联想心理学和条件反射学说把学习解释为联系，认为学习不是依靠“尝试”，而是由于突然领悟，所以他们的学习理论，又称为顿悟说。

完形学派强调有机体与环境的相互作用，强调有机体的能动作用以及人的智慧中的理解作用，是具有积极意义的，但他们把学习完全归之于机体的一种“组织活动”是“原始智慧的成就”，没有注意到“尝试与错误”在人的学习中的作用，这是片面的。从完形学派的学习理论中，我们可以得到一些启示：了解学习情境中的整体性，注意思维过程中的顿悟作用，这对数学学习有一定的帮助。例如，设12—xx—1=12,求xx—1。显然，具有整体性思维能力的人，经过对条件和结论观察，目的是要先求x,再代入其值，而从条件左边和右边，有可能顿悟出“x=0”，故xx—1的值为0。

（二）现代认知学习理论

现代认知学习理论的代表人物是布鲁纳和奥苏贝尔。他们都强调学习者的原有认知结构的作用和学习材料本身的结构的作用，都重视内在的学习动机与学习活动本身带来的内在强化作用。但对于如何获得新的知识过程，他们强调的重点却有所不同，布鲁纳强调发现，而奥苏贝尔强调接受。

1布鲁纳的学习理论

首先，布鲁纳的发现说继承了完形说的观点，他认为学习是通过认识形成认知结构的过程。认知结构是个体认识事物或学习知识时，在人们头脑中所采取的认识模式所形成的认识模式系统。认知学派把学习看成有机体对环境的适应，所以认知结构也就是适应结构。

其次，布鲁纳非常重视人的主动性，把学习看成是主动的过程，同时，也十分重视已有经验的作用和学习的内在动机，以及发展学生的思维。

布鲁纳提倡发现学习。他认为发现法就是让学生独立思考、改组材料、自行发现知识、掌握原理原则的方法。发现学习的作用在四点：①发挥智慧的潜力；②使外来动因向内在动机转移；③学会发现的试探法；④有助于所学材料的记忆保持。因为学习者在一定情境中，对学习材料的亲身经验和发现的过程才是学习者最有价值的东西，因此，他强调教师应当指定和设计各种方法，创设有利于学生发现、探究的学习情境，使学习成为一个积极主动的“索取”过程，即“要我学”变为“我要学”，充分发挥学生主体自我探究、猜测、发现的自然倾向。布鲁纳的学习理论已为当今教育界普遍接受。有位教师教“有理数加减”时，他要求学生阅读例题：—112+13+56—114

=—1—12+13+56—1—14

=—1—1+—6+4+10—312

=—2+512=—1712

并且思考：解题的思路和关键、每一步的依据，以及有无其他解法（特别是更简捷的解法）。对于初中一年级出现的这种代数计算题，如果学生在老师指导下发现出解题思路、每一步的依据，以及寻找新的解题方法（正、负分别相加），这样，学生对概念法则更能加深理解，并为以后学习几何奠定基础。所以，我们可以肯定，发现法在数学学习中起着重要的作用。

2奥苏贝尔的学习理论

美国心理学家奥苏贝尔提出的有意义学习理论，不像布鲁纳那样强调有意义的接受学习。他认为，学习过程是在原有认知结构基础上，形成新的认知结构的过程；原有的认知结构对于新的学习始终是一个最关键的因素；新的学习都是在过去学习的基础上产生的，新的概念、命题等总是通过与学生原来的有关知识相互联系、相互作用转化为主体的知识结构。学生在学校里的学习，主要是通过言语形成理解知识的意义，接受系统的知识。因此，他提出了一个“有意义学习”的新概念。意义学习是和行为主义的机械学习相对立而提出来的，意义学习是掌握事物的意义，把握事物内部实质性联系的学习。意义学习过程的实质乃是以符号为代表的新概念与学生认知结构中原有适当观念建立实质性和非人为的联系。有意义学习，既包括有意义的发现学习，也包括有意义的接受学习，但不能把接受学习和机械学习等同起来。只要注意加强学习者有意义的理解，接受学习就不一定是被动的、机械的，而完全可以是主动的、有意义的。例如，对于“极限“概念的教学，一般分为三个步骤：

第一步，举例。从直观意义上可理解为：当n充分大时，an无限接近于a。

第二步，图像表示。

第三步，定义。ε﹥0,N,当n>N时，an—aε。其意义在于用任意小的正数ε描述了an与a的接近程度。存在的N刻画了n充分大时，an无限接近a的关系。

在学生原有的认识基础上，给学生加强这些有意义的理解，学生就会不觉得极限难以理解。

以上简单介绍了几种国外学习理论，应该注意的是，学习本来就是学习者在经过训练后出现的某种变化，而这种变化是复杂的，有运动的、情感的与认识的，导致这种变化的心理机制也是多样的，有条件反射、尝试错误、顿悟、模仿等。引起这些变化的原因也是多方面的，有学习情境的因素和学习者自身的因素。现实生活中存在着各种各样的学习，目前还没有一种理论能满意地解释这复杂而多样的学习。至于联结主义和认知主义，在它们形成的过程中曾有过争论和互相指责，但到20世纪中叶前期，争执已经逐渐消失，出现了各取所长、相互吸收的趋向。实际上，这两派是从不同的角度来探讨学习，联结主义从刺激—反映来探讨行为的变化；认知主义侧重研究通过理解与认识来获得意义和意象。这样，它们各自谈到一个方面，我们就不能简单地去说某一派全对或全错。

三、学习的分类

由于学习现象的复杂性，心理学家一般主张对学习进行分类。分类可以为分析不同类型学习的条件提供依据，是认识不同类型学习的特殊性的基础。从逻辑学的角度看，分类就是以对象的本质属性或显著特征为标准，将整体区分为若干部分。分类应做到不重不漏。由于按逻辑学要求进行学习分类有一定困难，再加上学习分类的观点不尽相同，目前教育心理学著作中对学习的分类很不一致，主要的有以下几种。

第一，加涅将学习分为：联想学习（包括信号学习、刺激—反应学习、连锁学习、言语联想）；辨别学习；概念学习（具体概念的学习、定义性概念的学习）；规则的学习；高级规则的学习（解决问题）五类。学习的结果是：言语信息、智慧技能、认知策略、动作技能和态度。

显然，加涅是以学习的复杂程度为标准，按从简单到复杂的顺序对学习进行分类的。加涅认为，高级规则的学习以简单规则的学习为前提，简单规则的学习以概念学习为前提，概念学习以辨别学习为前提，辨别学习又以联想学习为前提。这就是加涅提出的学习层次理论。加涅对学习分类的研究在心理学家中具有代表性。

第二，索里和推尔福特将学习分为：经典性条件作用和简单的联想学习、工具性条件作用和尝试错误的学习、模仿性学习、顿悟性学习、含有推理的学习等五类。

索里和推尔福特认为，他们对学习的分类是依据产生学习的情景及学习本身的复杂程度不同而提出的，并认为可以包括加涅的学习类型。例如，联想学习、辨别学习含有经典性和工具性条件作用的元素，同时还可能包含着模仿和顿悟；概念学习、规则学习和高级规则学习可以不同程度地包含着模仿、顿悟和推理学习的成分。

第三，奥苏伯尔将学习分为：①从个体所获得的经验来源角度，分为发现学习和接受学习。发现学习是指个体所获得的经验，来源于学习活动中主体对经验的直接发现或创造，而不是来自于他人的传授；接受学习是指个体所获得的经验，来源于学习活动中主体对他人经验的接受，把别人发现的经验经过其理解吸收而转化成自己的经验。②从新学习的内容与主体已有认知结构的联系方式角度，将学习分为意义学习和机械学习。新学习的内容与主体已有认知结构的联系是非人为的和实质性的，则为意义学习；如果是人为的和表面的联系，则为机械学习。奥苏伯尔认为，当学生把学习内容与自己认知结构联系起来的时候，意义学习就发生了。意义学习是一套有层次组织的学习，包括表征学习、概念学习、命题学习和问题解决。他认为，任何一种意义学习类型，都涉及心理内部复杂的同化过程，而且有效的学习往往从学习最一般的概念开始，然后逐渐分化出较具体的概念。另外，学生在学校里的学习往往处于意义学习与机械学习这两端之间的某一点上，即学生的学习往往是既有意义学习的成分，又有机械学习的成分。

第四，前苏联心理学的学习分类。他们首先将学习分为反射的学习与认知的学习两大类，其中，认知学习是人类所特有的。在认知的学习方面，又分为感性学习和理性学习两类。在理性学习方面又分为概念的学习、思维的学习与技能的学习三类。

第五，布卢姆以教育目标和教育任务为出发点，将教育目标分为认知、情感和动作技能三大领域，认知领域的学习分为六类：知识（对知识的简单回忆）、理解（能解释所学的知识）、应用（在特殊情况下使用概念和规则）、分析（区别和了解事物的内部联系）、综合（把思想重新组织为一种新的完整思想，产生新的结构）、评价（根据内部的证据或外部的标准作出判断）。