1.3 网络教育的学习理论基础
学习是指有机体在后天生活中获得个体经验的过程,也是有机体的经验系统变化发展的过程,学习理论是教育心理学领域最重要的理论之一。网络教育作为学习的一种表现形式,也应当关注学习的本质,了解学习者在学习过程中生理和心理的变化是学习理论首要研究的方面。纵观教育心理学的形成与发展,关于学习理论的提出和争论近百年来一直都是教育心理学界的主题之一。以桑代克、华生、斯金纳等为代表人物的联结学习理论,以格式塔、托尔曼、布鲁纳等为代表人物的认知学习理论,这两大流派的相互论争,构成了多年以来学习心理学发展的主旋律。要深入理解网络教育,就要从认清网络学习理论基础开始,本节以学习理论的发展历程,结合网络教育中必要的教育行为,从而深入分析网络教育学习理论的基础。
学习理论的发展历程如图1-1所示。
图1-1 学习理论的发展历程
1.3.1 行为主义学习理论
美国心理学家约翰·华生在20世纪初创立了行为主义学习理论,在格思里、赫尔、桑代克、斯金纳等的影响下,行为主义学习理论在美国占据主导地位长达半个世纪之久。斯金纳更是将行为主义学习理论推向了高峰,他提出了操作性条件作用原理,并对强化原理进行了系统的研究,使强化理论得到了完善的发展。他根据操作性条件作用原理设计的教学机器和程序教学曾经风靡世界。
1.行为主义学习理论的代表观点
1)桑代克的联结主义理论
教育心理学之父桑代克(Edward Lee Thorndike,1874.08.31—1949.08.09)认为学习的本质是在刺激和反应之间形成联结,学习的过程是不断尝试错误以形成联结的过程。桑代克于19世纪末就开始进行了大量的动物学习的实验研究,其中最著名的实验是饿猫学习如何逃出迷笼获得食物的实验(1898年),如图1-2所示。
图1-2 桑代克实验迷笼装置之一
试验中,桑代克将饥饿的猫禁闭于迷笼之内,饿猫可以用抓绳或按钮等三种不同的动作逃出笼外获得食物。饥饿的猫第一次被关进迷笼时,开始盲目地乱撞乱叫,东抓西咬,经过一段时间后,它可能做对了打开迷笼门的动作,逃出笼外。桑代克重新将猫再关入笼内,并记录每次从实验开始到猫做出打开笼门的正确动作所用的时间。经过上述多次重复实验,桑代克得出猫的学习曲线。图1-3是桑代克实验中两只猫的学习曲线。该曲线表明猫逃脱迷笼潜伏期与实验次数的关系。桑代克认为猫是在进行“尝试错误”的学习,经过多次的尝试错误,饿猫学会了打开笼门的动作。因此,这种观点又被称为“尝试错误说”,或简称“试误说”。
2)以华生等为代表的“刺激-反映”(S:stimulus-R:response)理论
行为主义理论创始人华生(Watson,John Broadus ,1878.1.9-1958.9.25)认为人类的行为都是后天习得的,环境决定了一个人的行为模式,无论是正常的行为还是病态的行为都是经过学习而获得的,也可以通过学习而更改、增加或消除,认为查明了环境刺激与行为反应之间的规律性关系,就能根据刺激预知反应,或根据反应推断刺激,达到预测并控制动物和人的行为的目的。斯金纳(Burrhus Frederic Skinner,1904—1990)认为心理学所关心的是可以观察到的外表的行为,而不是行为的内部机制。他把学习的历程分为两种类型:应答型条件作用和操作型条件作用。经典行为主义研究的是前者,而斯金纳研究的重点是后者。操作性条件反射的形成依赖于有机体做出一定的动作反应;而经典性条件反射的形成依赖于有机体的无条件反射。
图1-3 桑代克实验中两只猫的摆脱潜伏期
3)班杜拉的“观察学习”理论
1961年,美国当代著名心理学家阿尔伯特·班杜拉(Albert Bandura,1925—)在大量实验研究基础上,提出了“观察学习理论”。他认为学习分为直接经验学习和观察学习两种形式。直接经验的学习是个体对刺激做出反应并受到强化而完成的学习过程,其学习模式是刺激-反应-强化;离开学习者本身的经验及其所受到的强化,学习就不能产生。观察学习是指个体通过观察榜样在应对外在刺激时的反应及其受到的强化而完成学习的过程。
2.行为主义理论在教学活动中的影响
以华生为代表的理论被称为早期行为主义(即经典行为主义),以斯纳金为代表的理论被称为新行为主义(即操作行为主义),后来以班杜拉为主产生的新行为主义(即社会认知行为主义)是目前被学术界认可的行为主义学习理论的发展历程,行为主义认为“教学就是安排可能发生强化的事件以促进学习”(斯纳金),给学生创设能为要学习的刺激做出反应的机会,教学要在学生做出反应之后,应当有随之而来的反馈。
首先,在教学主体上,行为主义认为教师是教学活动的权威,学生只能接受,通过接受教师安排的一切教学活动来获取知识。
其次,在教学目标上,要提供特定的刺激,以便引起学生特定的反应,教学目标越具体、越精确越好。
然后,在教学过程中,学生的行为是受行为结果的影响,要学生做出合乎需要的行为反应,必须形成某种相倚关系,即在行为后有一种强化性的后果;倘若一种行为得不到强化,它就会消失。因此,教学过程关注的是“怎样教”,而不是“教什么”。
最后,从教学方法上看,行为主义学习理论采取的是程序化教学,所有教学活动都将遵循相应的程序和步骤。如在学习过程将采取以下三步走:小步骤呈现学习材料;对学习者任何反应立即予以反馈;学习者自定步调学习。这种程序化的教学设计需要按照教材内部的逻辑程序,即为了保证学生在学习过程中产生的错误率减少到最低限度;同时,又要合理地设计教材,使每个问题(即每一小步)都能体现教材的逻辑价值。每步内容很少,整个系统由浅入深、由简到繁安排。
早期使用的计算机辅助教学以及对一些基础性、技能性或理论性知识要求较高的课程就需要采取程序化的教学设计,这样才能最大限度地确保规范学习习惯,矫正不良行为,形成严格的体系。
1.3.2 认知主义学习理论
认知主义学习理论与行为主义学习理论相对立,源自于格式塔学派的认知主义学习论。从20世纪50年代中期之后,随着布鲁纳、奥苏泊尔等一批认知心理学家的大量创造性的工作,使学习理论的研究自桑代克之后又进入了一个辉煌时期。
1.认知主义学习理论的代表观点
1)皮亚杰、布鲁纳等的认知理论
认知结构理论的代表人物是瑞士心理学家J.皮亚杰(J.Piaget,1896—1980)、美国的心理学家J.S.布鲁纳(J.S.Bruner,1915—)。他们认为认知结构,就是学习者头脑里的知识结构,它是学习者全部观念或某一知识领域内观念的内容和组织。学习使新材料或新经验和旧的材料或经验结为一体,这样形成一个内部的知识结构,即认知结构。皮亚杰指出,这个结构是以图式、同化、顺应和平衡的形式表现出来的。布鲁纳认为,学习不在于被动地形成反应,而在主动地形成认知结构。学习是面对当前的问题情境,在内心经过积极的组织,从而形成和发展的认知结构过程。布鲁纳强调刺激反应之间的联系是以意识为中介的,学习是一个比S—R联结要复杂得多的过程。
布鲁纳的基本观点主要表现在以下三个方面。
第一,学习是主动地形成认知结构的过程。
第二,强调对学科的基本结构的学习。
第三,通过主动发现形成认知结构。
2)奥苏伯尔的认知同化论
奥苏伯尔与布鲁纳一样,同属认知结构论者,他着重研究了课堂教学的规律。他认为:
第一,有意义学习的过程是新的意义被同化的过程。学习分为机械的学习与有意义的学习两大类。机械学习的实质是形成文字符号的表面联系,学生不理解文字符号的实质,其心理过程是联想。有意义学习的实质是个体获得有逻辑意义的文字符号的意义,是以符号为代表的新观念与学生认知结构中原有的观念建立实质性的而非人为的联系。
第二,同化可以通过接受学习的方式进行。接受学习是指学习的主要内容基本上是以定论的形式被学生接受的。
3)加涅的信息加工学习论
加涅被公认为是将行为主义学习论与认知主义学习论相结合的代表。他认为,学习是一种将外部输入的信息转换为记忆结构和以人类作业为形式的输出过程,要经历接受神经冲动、选择性知觉、语义性编码、检查、反应组织、作业等阶段,反馈及强化贯穿于整个学习过程。学习受外部和内部两大类条件所制约。外部条件主要是输入刺激的结构与形式,内部条件是主体以前习得的知识技能、动机和学习能力等。学习不是刺激反应间的一种简单联结,而是学习者神经系统中发生的各种过程的复合。
2.认知主义学习理论在教学活动中的影响
认知主义学习理论丰富了教育心理学的内容,推动了教育心理学支持教育活动的大发展。认知主义学习理论的主要贡献如下。
第一,重新审视人在学习中的重要作用,提出了人才是学习活动的主体的价值,充分肯定了学习者的自觉能动性。
第二,强调认知、意义理解、独立思考等意识活动在学习中的重要地位和作用。
第三,重视了人在学习活动中的准备状态。即一个人学习的效果,不仅取决于外部刺激和个体的主观努力,还取决于一个人已有的知识水平、认知结构、非认知因素。准备是任何有意义学习赖以产生的前提。
第四,重视强化的功能。认知学习理论由于把人的学习看成是一种积极主动的过程,因而很重视内在的动机与学习活动本身带来的内在强化的作用。
第五,主张人的学习的创造性。布鲁纳提倡的发现学习论就强调学生学习的灵活性、主动性和发现性。它要求学生自己观察、探索和实验,发扬创造精神,独立思考,自己发现知识、掌握原理原则,提倡一种探究性的学习方法。强调通过发现学习来使学生开发智慧潜力,调节和强化学习动机,牢固掌握知识并形成创新的本领。
1.3.3 建构主义学习理论
20世纪90年代,认知学习理论的一个重要分支—建构主义(Constructivism)学习理论在西方逐渐流行。建构主义是人类对于学习和认知理论认识一个质的飞跃。其最早提出者可追溯至瑞士的皮亚杰(J.Piaget)。在皮亚杰的上述理论的基础上,科尔伯格在认知结构的性质与认知结构的发展条件等方面做了进一步的研究;斯腾伯格和卡茨等人则强调了个体的主动性在建构认知结构过程中的关键作用,并对认知过程中如何发挥个体的主动性做了认真的探索;维果斯基创立的“文化历史发展理论”,强调认知过程中学习者所处社会文化历史背景的作用,在此基础上以维果斯基为首的维列鲁学派深入地研究了“活动”和“社会交往”在人的高级心理机能发展中的重要作用。所有这些研究都使建构主义理论得到进一步的丰富和完善,为实际应用于教学过程创造了条件。
1.建构主义学习理论的代表观点
建构主义源自关于皮亚杰的儿童认知发展的理论,由于个体的认知发展与学习过程密切相关,因此利用建构主义可以比较好地说明人类学习过程的认知规律,即能较好地说明学习如何发生、意义如何建构、概念如何形成,以及理想的学习环境应包含哪些主要因素等。建构主义认为,知识不是通过教师传授得到,而是学习者在一定的情境即社会文化背景下,借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得。我国学者何克抗也认为,建构主义学习理论强调以学生为中心,强调个人与环境的相互作用,由于学习是在一定的情境即社会文化背景下,借助其他人的帮助即通过人际间的协作活动而实现的意义建构过程,因此建构主义学习理论认为“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素或四大属性。
“情境”:学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义建构。在建构主义学习环境下,教学设计不仅要考虑教学目标分析,还要考虑有利于学生建构意义的情境的创设问题,并把情境创设看做是教学设计的最重要内容之一。
“协作”:协作发生在学习过程的始终。协作对学习资料的搜集与分析、假设的提出与验证、学习成果的评价直至意义的最终建构均有重要作用。
“会话”:会话是协作过程中的不可缺少环节。学习小组成员之间必须通过会话商讨如何完成规定的学习任务的计划;此外,协作学习过程也是会话过程,在此过程中,每个学习者的思维成果(智慧)为整个学习群体所共享,因此会话是达到意义建构的重要手段之一。
“意义建构”:这是整个学习过程的最终目标。所要建构的意义是指:事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构的意义就是要帮助学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解。这种理解在大脑中的长期存储形式就是前面提到的“图式”,也就是关于当前所学内容的认知结构。
因此,学习的质量是学习者建构意义的能力,而不是学习者重现教师思维过程的能力。
当代建构主义者主张,学习过程同时包含两方面的建构:一方面是对新信息的意义的建构,同时又包含对原有经验的改造和重组。这与皮亚杰关于通过同化与顺应而实现的双向建构的过程是一致的。只是建构主义者更重视后一种建构,强调学习者在学习过程中并不是发展起供日后提取出来以指导活动的图式或命题网络,相反,他们形成的对概念的理解是丰富的、有着经验背景的,从而在面临新的情境时,能够灵活地建构起用于指导活动的图式。
建构主义的代表人物是美国加利福尼亚大学教授加涅(R.M.Gagne,1916—),被公认为当今美国第一流的教育心理学家和学习实验心理学家。他的理论代表现代认知派学习观的一个新动向、新发展。其主要著作有《学习的条件》、《教学设计原理》、《知识的获得》等。随着计算机网络的不断发展,建构主义的学习越来越适应于网络教育的发展和网络学习环境,使构建主义学习理论在世界范围内的影响力不断加强。
2.建构主义学习理论在教学活动中的影响
建构主义学习理论强调学习的主动性、社会性和情境性,对学习和教学提出了许多新的见解。
第一,合作学习(Cooperative Learning)成为建构主义新的主题。由于人类不是孤立在世界上,任何学习都是学习者自身主动构建的结果,每个人都以自己的方式理解事物的某些方面。教学要增进学生之间的合作,使学生看到那些与他不同的观点,从而不同的人看到的是事物的不同的方面,不存在唯一标准的理解,通过学习者的合作使理解更加丰富和全面。
第二,要重视学习者已有的知识积淀。教学不能无视学习者已有知识经验,简单强硬地从外部对学习者实施知识的“填灌”,而是应当把学习者原有的知识经验作为新知识的生长点,引导学习者从原有的知识经验中,生长新的知识经验。这一思想与维果斯基的“最近发展区”的思想相一致。教学不是知识的传递,而是知识的处理和转换。教师不单是知识的呈现者,不是知识权威的象征,而应该重视学生自己对各种现象的理解,倾听他们时下的看法,思考他们这些想法的由来,并以此为据,引导学生丰富或调整自己的解释。
第三,改变教学模式,转变教师角色。建构主义的教学应该是在教师指导下以学习者为中心的活动。在强调学习者的主体作用的同时,也不能忽视教师的主导作用。教师的作用从传统的传递知识的权威转变为学生学习的辅导者,成为学生学习的高级伙伴或合作者。教师是意义建构的帮助者、促进者,而不是知识的提供者和灌输者。学生是学习信息加工的主体,是意义建构的主动者,而不是知识的被动接收者和被灌输的对象。简言之,教师是教学的引导者,并将监控学习和探索的责任也由教师为主转向学生为主,最终要使学生达到独立学习的程度。
1.3.4 人本主义学习理论
人本主义心理学是20世纪五六十年代在美国兴起的一种心理学思潮,人本主义的学习与教学观深刻地影响了世界范围内的教育改革,是与程序教学运动、学科结构运动齐名的20世纪三大教学运动之一。
人本主义学习理论是建立在人本主义心理学的基础之上的。人本主义的学习理论从全人教育的视角阐释了学习者整个人的成长历程,以发展人性;注重启发学习者的经验和创造潜能,引导其结合认知和经验,肯定自我,进而自我实现。该理论重点研究如何为学习者创造一个良好的环境,让其从自己的角度感知世界,发展出对世界的理解,达到自我实现的最高境界。对人本主义学习理论产生深远影响的有两个著名的心理学家,分别是美国心理学家马斯洛(A.Maslow)和罗杰斯(Carl R.Rogers,1902—1987)。
1.人本主义学习理论的代表观点
马斯洛对人类的基本需要进行了研究和分类,将之与动物的本能加以区别,提出人的需要是分层次发展的;他按照追求目标和满足对象的不同把人的各种需要从低到高安排在一个层次序列的系统中,最低级的需要是生理的需要,这是人类优先满足的需要。
罗杰斯在心理治疗实践和心理学理论研究中发展出人格的“自我理论”,并倡导了“患者中心疗法”的心理治疗方法。人类有一种天生的“自我实现”的动机,即一个人发展、扩充和成熟的趋力,它是一个人最大限度地实现自身各种潜能的趋向。人类具有天生的学习愿望和潜能,这是一种值得信赖的心理倾向,它们可以在合适的条件下释放出来;当学生了解到学习内容与自身需要相关时,学习的积极性最容易激发;在一种具有心理安全感的环境下可以更好地学习。教师的任务不是教学生知识,也不是教学生如何学习知识,而是要为学生提供学习的手段,至于应当如何学习则应当由学生自己决定。教师的角色应当是学生学习的“促进者”。
人本主义理论认为,教育的目标、学习的结果应该是使学生成为具有高度适应性和内在自由性的人。强调教学的目标在于促进学习,因此学习并非教师以填鸭式严格强迫学生无助地、顺从地学习枯燥乏味、琐碎呆板、现学现忘的教材,而是在好奇心的驱使下去吸收任何他自觉有趣和需要的知识。罗杰斯认为,学生学习主要有两种类型:认知学习和经验学习,其学习方式也主要有两种:无意义学习和有意义学习,并且认为认知学习和无意义学习、经验学习和有意义学习是完全一致的。因为认知学习的很大一部分内容对学生自己是没有个人意义(Personal Significance)的,它只涉及心智(Mind),而不涉及感情或个人意义,是一种“在颈部以上发生的学习”,因而与完人无关,是一种无意义学习。而经验学习以学生的经验生长为中心,以学生的自发性和主动性为学习动力,把学习与学生的愿望、兴趣和需要有机地结合起来,因而经验学习必然是有意义的学习,必能有效地促进个体的发展。
所谓有意义学习(Significant Learning),不仅是一种增长知识的学习,而且是一种与每个人各部分经验都融合在一起的学习,是一种使个体的行为、态度、个性以及在未来选择行动方针时发生重大变化的学习。在这里,我们必须注意罗杰斯的有意义学习(Significant Learning)和奥苏伯尔的有意义学习(Meaning Ful Learning)的区别。前者关注的是学习内容与个人之间的关系;而后者则强调新旧知识之间的联系,它只涉及理智,而不涉及个人意义。因此,按照罗杰斯的观点,奥苏伯尔的有意义学习(Meaningful Learning)只是一种“在颈部以上发生的学习”,并不是罗杰斯所指的有意义学习(Significant Learning)。
对于有意义学习,罗杰斯认为主要具有四个特征:①全神贯注,整个人的认知和情感均投入到学习活动之中;②自动自发,学习者由于内在的愿望主动去探索、发现和了解事件的意义;③全面发展,学习者的行为、态度、人格等获得全面发展;④自我评估,学习者自己评估自己的学习需求、学习目标是否完成等。因此,学习能对学习者产生意义,并能纳入学习者的经验系统之中。总之,“有意义的学习结合了逻辑和直觉、理智和情感、概念和经验、观念和意义。若我们以这种方式来学习,便会变成统整的人。”
由于人本主义心理学家认为人的潜能是自我实现的,而不是教育的作用使然,因此在环境与教育的作用问题上,虽然“人的本能需要一个慈善的文化来孕育他们,使他们出现,以便表现或满足自己”,但是归根到底,“文化、环境、教育只是阳光、食物和水,但不是种子”,自我潜能才是人性的种子。教育的作用只在于提供一个安全、自由、充满人情味的心理环境,使人类固有的优异潜能自动地得以实现。在这一思想指导下,罗杰斯在20世纪60年代将他的“患者中心”(Client Centered)的治疗方法应用到教育领域,提出了“自由学习”和“学生中心”(Student Centered)的学习与教学观。在这点上,罗杰斯有一个经典的教育理想,就是要培养“躯体、心智、情感、精神、心力融汇一体”的人,要实现这一目标就要 “促进变化和学习,培养能够适应变化和知道如何学习的人”。他说:“只有学会如何学习和学会如何适应变化的人,只有意识到没有任何可靠的知识,只有寻求知识的过程才是可靠的人,才是真正有教养的人。在现代世界中,变化是唯一可以作为确立教育目标的依据,这种变化取决于过程而不是静止的知识。”可见,人本主义重视的是教学的过程而不是教学的内容,重视的是教学的方法而不是教学的结果。
2.人本主义学习理论在教学活动中的影响
人本主义学习理论对当代教学的主要贡献如下。
第一,重视学习者的内心世界。人本主义学习理论重视对学生在教学过程中的认知、情感、兴趣、动机、潜在智能等内部心理世界的研究,主张设身处地为学生着想,使学生感受到学习的乐趣、激动,从而全身心地投入学习。人本主义不主张学生的行为依赖于现在或过去的环境而刺激,而认为学生的自我实现和为达到目的而进行创造的能力才是他们行为的决定因素,个人所处的物质、社会和文化环境只能促进或阻碍学生的潜能的实现。总之,人本主义学习理论重视教育者对学生内在的心理世界的了解,以顺应学生的兴趣、需要、经验以及个别差异等,达到开发学生的潜能,激起其认知与情感的相互作用;重视创造能力、认知、动机、情感等心理方面对行为的制约作用,这对于教育事业的革新与进步是具有积极意义的。
第二,对学生的本质持积极乐观的态度。人本主义心理学家把人类能否适应当代世界的加速变化,解决种种社会矛盾的一个决定因素归之于能否教育好一代新人。他们反对那种强制学生适应学校,重视智育,不重视整个人全面发展的传统教育目标;提倡教育目标应该是指向学生个人的创造性、目的和意义,是培养积极愉快、适应时代变化的心理健康的人。为了实现这种教育目标,教师应当充分地尊重、了解与理解学生,创设自由的、宽松的、快乐的学习气氛,激发学生的学习积极性,从而促进学生的成长与学习。
第三,对教师的态度定势与教学风格的重视。人本主义心理学家在重视学生个别差异与自我概念的同时也重视师生关系、课堂气氛及群体动力的作用,特别是促使教师更加重视与研究那些涉及人际关系与人际感情,诸如自我概念与自我尊重、气氛因素及学生对新的学习的知觉方式的调节、学习能力的获得、持续学习等问题;促使教师从学生的外部行为理解其内在的动因;促使教师在讲授知识中深入理解讲课内容的同时,正确地理解自己。这无疑促进了教师心理的理论研究,对完善教师的态度定势与教学风格具有十分重要的意义。
第四,重视意义学习与过程学习。人本主义心理学家主张的“做”中学和在学习过程中学习如何学习的观点是十分可取的,它有利于在教育中消除老师与学生、学和做、目的和手段之间的距离和对立,使学习成为乐趣。对于克服我国教育中仍然存在的过分重视书本知识的作用和价值,忽视在实践活动中学习的偏向不无启示。
第五,消除行为主义和精神分析学习论的片面性,丰富了学习理论。人本主义心理学家关于学习的基本观点与理论,有力冲击了行为主义的机械学习论与精神分析的悲观发展论对学习心理与教育实践的消极影响,促进了美国当时的教育革新。人本主义大量的教育试验和研究工作所积累的经验与成果也是教育心理学发展史上的一笔宝贵的财富。