什么是加工信息_信息加工的學(xué)習(xí)理論
本文關(guān)鍵詞:信息加工,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
學(xué)習(xí)的信息加工理論,是用信息加工的術(shù)語和原則,模擬與說明人的內(nèi)部心理活動和學(xué)習(xí)的認(rèn)知過程。該理論始于20世紀(jì)50年代末期,并于60年代開始得到迅速發(fā)展,成為西方現(xiàn)代學(xué)習(xí)論中的一種極為盛行的理論。它是現(xiàn)代新興科學(xué)技術(shù)飛躍發(fā)展和心理學(xué)本身的歷史發(fā)展相結(jié)合的產(chǎn)物。它的產(chǎn)生和發(fā)展,既有心理學(xué)內(nèi)部發(fā)展的原因,也有外部條件的影響。
50年代前后,美國許多心理學(xué)家,對行為主義者所強(qiáng)調(diào)的環(huán)境、刺激決定論不滿,反對行為主義學(xué)派放棄對人的內(nèi)部心理過程的研究。認(rèn)為格式塔心理學(xué)中的一些重要觀點(diǎn),如認(rèn)知的整體性和認(rèn)知結(jié)構(gòu)過程的觀點(diǎn);特別是托爾曼所強(qiáng)調(diào)的介于輸入和輸出之間的內(nèi)部心理過程,提出的中介變量說優(yōu)越于學(xué)習(xí)的聯(lián)結(jié)理論。心理學(xué)本身的這種歷史發(fā)展的影響,是產(chǎn)生信息加工的認(rèn)知心理學(xué)派及其學(xué)習(xí)理論的最直接的原因。而語言學(xué)研究的新發(fā)展與信息論、計算機(jī)科學(xué)的出現(xiàn)和迅速發(fā)展,以及社會實踐應(yīng)用的需要,則是決定信息加工的認(rèn)知心理學(xué)及其學(xué)習(xí)論產(chǎn)生和發(fā)展的外部條件。
學(xué)習(xí)信息加工理論的代表人物,主要是美國的一些接受信息加工觀點(diǎn)的認(rèn)知心理學(xué)家。如米勒(G.A.Miller)、特雷斯特曼(A.M.Treistman)、阿特金森(D.C.Atkinson)、奎利恩(M.R Quillian)等,以研究注意和記憶而著稱;西蒙、紐厄爾,以研究思維而聞名;又如,米勒與加蘭特(E、Galauter)、普雷布萊姆(K.H.P ribram)等,研究并提出了著名的學(xué)習(xí)的循環(huán)系統(tǒng)“檢驗——操作一檢驗一出口”模型;費(fèi)根鮑姆(E.A.Feigenbaum)等研究提出并發(fā)展了初級知覺和記憶模型,通過建立起一個分類樹或辨別網(wǎng)來模擬人的學(xué)習(xí)。
一、 信息加工學(xué)習(xí)理論的基本觀點(diǎn)
(一)學(xué)習(xí)是經(jīng)內(nèi)部認(rèn)知活動形成認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過程
信息加工的認(rèn)知心理學(xué)家們基于強(qiáng)調(diào)人的內(nèi)部認(rèn)知過程和結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)在學(xué)習(xí)理論上主張揭示學(xué)習(xí)過程中學(xué)習(xí)者的內(nèi)部各個認(rèn)知過程和結(jié)構(gòu)。認(rèn)為學(xué)習(xí)的理論研究的任務(wù),不僅在于研究怎樣呈現(xiàn)刺激及呈現(xiàn)問題的順序等,更重要的任務(wù)在于研究學(xué)習(xí)者的內(nèi)部認(rèn)知過程及認(rèn)知結(jié)構(gòu)的形成。
加涅的學(xué)習(xí)信息加工模式可以揭示出學(xué)習(xí)者的內(nèi)部的各個認(rèn)知過程。而每種過程又可被稱之為學(xué)習(xí)行動的一個獨(dú)立的加工階段,分別進(jìn)行著不同的加工。這些加工階段分別為:注意、選擇性知覺、復(fù)述、語義編碼、搜尋與檢索、反應(yīng)組織、行為表現(xiàn)和反饋。
(二)注重學(xué)習(xí)系統(tǒng)的內(nèi)部過程和條件
學(xué)習(xí)的信息加工理論認(rèn)為:在學(xué)習(xí)過程中,符號信息存儲的內(nèi)部過程和結(jié)構(gòu)是不能直接被人所觀察到的,但可以用計算機(jī)模擬的方法研究認(rèn)知表征,以了解學(xué)習(xí)者進(jìn)行學(xué)習(xí)時的認(rèn)知心理過程。
所謂“表征(representation)”是指特對象的某些特征及其相互關(guān)系用另一種相應(yīng)的形式予以表示。認(rèn)知心理學(xué)家將信息在頭腦中的呈現(xiàn)方式統(tǒng)稱表征,用它來說明問題在頭腦中是如何呈現(xiàn)、如何表現(xiàn)出來的。按這種看法,信息加工認(rèn)知心理學(xué)家頭腦中所假設(shè)的信息加工模型或模式,都可以說是對有機(jī)體頭腦中的認(rèn)知形式的表征。“產(chǎn)生式系統(tǒng)”是認(rèn)知表征中的一種比較典型的程序表征的系統(tǒng)。產(chǎn)生式系統(tǒng)本來是指計算機(jī)所能執(zhí)行的一組活動。后由紐厄爾和西蒙從數(shù)學(xué)和計算機(jī)的術(shù)語中將“產(chǎn)生式系統(tǒng)”這一術(shù)語引入認(rèn)知心理學(xué)領(lǐng)域。
產(chǎn)生式系統(tǒng)的基本原理是一個條件能產(chǎn)生一個活動。即每當(dāng)某個“條件”出現(xiàn)時就會產(chǎn)生某個“活動”,可用C—A(condition—act)表示。其中的“活動”,包括外部行為和內(nèi)部記憶的變化,基本上相當(dāng)于反應(yīng);但在從“條件”到‘活動”的聯(lián)系上,“條件”卻與學(xué)習(xí)的聯(lián)結(jié)理論在S—R公式中所強(qiáng)調(diào)的外部刺激不同。 在C—A中的“條件”,包含著在記憶中已保持了的信息,它涉及某些內(nèi)部目的和內(nèi)部知識。這種系統(tǒng)包含著一系列產(chǎn)生要素,而每一個產(chǎn)生要素都是一個內(nèi)部認(rèn)知加工過程。當(dāng)某種符號信息符合某個條件的規(guī)定時,對應(yīng)的產(chǎn)生要素就被激活而產(chǎn)生一個加工處理過程。而且可能同時在一個處理過程中產(chǎn)生一個新的目標(biāo),這一新目標(biāo)又可驅(qū)動另一產(chǎn)生要素和加工處理過程。如此不斷循環(huán)推進(jìn).便可達(dá)到問題解決。這種系統(tǒng)是表示程序性知識的一種方式,特別是作為表示人的認(rèn)知技能的內(nèi)部過程模式一系列程序的一種表征形式。它通常是以“如果……那么”的方式表征學(xué)習(xí)的內(nèi)部過程。
(三)學(xué)習(xí)者已有的知識及其結(jié)構(gòu)
在知識和認(rèn)知活動的關(guān)系上,他們特別強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者已有的知識和知識結(jié)構(gòu)對學(xué)習(xí)者的行為和當(dāng)前認(rèn)知活動具有決定性作用。這也是信息加工學(xué)習(xí)理論的基本觀點(diǎn)之一。
1、學(xué)習(xí)者已有的知識對認(rèn)知活動的影響
根據(jù)信息加工的學(xué)習(xí)理論的觀點(diǎn),學(xué)習(xí)者的已有知識對于接受新輸入的信息并進(jìn)行加工、理解新材料以及解決問題,都起著決定作用。
(1)已有相關(guān)知識直接影響對新輸入的信息加工和理解。按信息加工的學(xué)習(xí)理論看來,學(xué)習(xí)者對新輸入的信息進(jìn)行加工,需要利用已經(jīng)存儲的知論把舊的信息增添到新的信息上面。例如,當(dāng)教師指著一個特定的等腰三角形問學(xué)生:“在這個等腰三角形中的兩個等邊的對應(yīng)角哪個大?”只要認(rèn)真學(xué)習(xí)過有關(guān)三角形的知識的學(xué)生,都可能回答“一樣大。”盡管這個特定的圖形頂角在空間位置以及由于高度或兩個等邊長度所決定的這個特定的等腰三角形的形狀,與他們過去所看到的不一樣,但由于他們以前已有了關(guān)于等腰三角形原理的知識,因而能夠把已有知識增添到當(dāng)前新的圖形和問題上。
許多研究也都證明了已有知識影響對新知識的理解。研究者指出,對于某些新的抽象的符號信息及其所代表的意義,并不是一開始就能被完全理解的,而是利用已有的知識提供有關(guān)的聯(lián)系去對新的信息進(jìn)行解釋。當(dāng)新的信息輸入時,只有原有的知識能對新的知識提供有關(guān)意義解釋方面的聯(lián)系或線索,新的知識才能被學(xué)習(xí)者所理解。例如,布蘭斯福德(J.D.Bransford,1979)關(guān)于對閱讀材料助理解的研究表明,學(xué)習(xí)者已有知識的影響是始終存在的。這可摘引安德森(R.Anderson,1984)曾在研究中用過的一段閱讀材料,說明學(xué)習(xí)者已有知識對理解所閱讀材料的影響。
“托尼(Tony)慢慢地從墊子上爬了起來,盤算著逃脫的計劃。他猶豫了一會兒,思考著,情況進(jìn)展的并不順利。最使他焦慮的是他被控制住了,尤其是對他來說.進(jìn)攻的號令巳經(jīng)變?nèi)趿。他思考著現(xiàn)在他的處境,抓住他的連鎖(Lock)是強(qiáng)有力的,但他認(rèn)為自己能夠突破它。而且,他知道無論如何應(yīng)該改善對于時機(jī)的選擇。托尼意識到由于他開始時的粗暴,使他受到了這樣嚴(yán)厲的處罰——在他看來是太嚴(yán)厲了。情況變得使人灰心;這種壓力已經(jīng)折磨他太久了。他正在受到無情的傷害。托尼現(xiàn)在憤怒了,他感到他已經(jīng)準(zhǔn)備好要行動了。他知道自己的成功或失敗,將取決于在下幾秒鐘內(nèi)他怎樣做。”
研究者認(rèn)為,閱讀過這段文字描述,可說明閱讀者過去是否具有與這段短文所描述的情節(jié)有關(guān)的知識,對于理解內(nèi)容含意起著決定性作用。對于原來沒有關(guān)于摔跤運(yùn)動的知識的閱讀者來說,很少有人能一開始就從關(guān)于一個摔跤運(yùn)動員正在考慮如何擺脫對手控制的描述中來分析,自然難以理解該短文的含意。甚至可能有人把該段短文理解為是關(guān)于一個罪犯妄圖越獄逃跑的計劃的描述?梢姡せ顚W(xué)習(xí)者原有知識對理解學(xué)習(xí)材料的作用。
(2)已有的知識影響對問題解決的策略和方法。
學(xué)習(xí)的信息加工理論認(rèn)為,人在解決問題時,可以采取各種不同的策略、途徑或方法?赡苁怯秒S機(jī)嘗試的方法經(jīng)過多次的假設(shè)一檢驗,反復(fù)嘗試錯誤,最后得到答案;也可能是利用已有的知識經(jīng)驗,采取最有效的策略和方法把嘗試的次數(shù)減到最少,以獲得問題的解決;此外還有一些其它的解決問題的方法。但是,概括起來,可分為兩類:一類是利用已有的有針對性的知識來解決當(dāng)前問題的策略和方法(稱為強(qiáng)方法);另一類是不依賴已有的具體知識來解決當(dāng)前問題的方法(稱為弱方法)。
2、已有的知識結(jié)構(gòu)對認(rèn)知活動的決定作用
學(xué)習(xí)的信息加工理論假設(shè),人類日益發(fā)展著的分化和整合的認(rèn)知結(jié)構(gòu),表征和組織著人類的知識。通過這些結(jié)構(gòu)對正在進(jìn)行中的經(jīng)驗加以過濾,使我們能辨別出熟悉的和有意義的輸入情況,,并根據(jù)我們對熟悉的信息特性的知覺,在確認(rèn)的前后關(guān)系中去解釋不熟悉的方面。他們還認(rèn)為,在特定的輸入項目與學(xué)習(xí)者的較大容量的認(rèn)知結(jié)構(gòu)之間,存在著驚人的積極主動和持續(xù)作用的關(guān)系。由于通過原有的知識結(jié)構(gòu)對新經(jīng)驗的知覺加以過濾,又由于新的輸入幾乎總是顯現(xiàn)出多種解釋,因此,感覺經(jīng)驗形成的過程和象這樣的學(xué)習(xí)過程,最好是看作學(xué)習(xí)者與輸入之間相互作用的過程,而不是輸入對學(xué)習(xí)者的單向影響。
基于這種觀點(diǎn),在學(xué)習(xí)的信息加工理論中,學(xué)習(xí)者被看作是通過原有的知識結(jié)構(gòu)對來自輸入的結(jié)構(gòu)意義進(jìn)行加工,然后把它存儲在長時記憶中并進(jìn)一步加工。還可能會產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的重新改造。信息加工學(xué)習(xí)理論發(fā)展了認(rèn)知結(jié)構(gòu)主義理論,認(rèn)為學(xué)習(xí)依賴于學(xué)習(xí)能夠激活原有的知識結(jié)構(gòu)的程度,或依賴于構(gòu)造新的知識結(jié)構(gòu)以容納新輸入的程度。
因此,學(xué)習(xí)的信息加工理論,在強(qiáng)調(diào)已有知識對當(dāng)前認(rèn)知活動的決定作用的觀點(diǎn)中,尤其強(qiáng)調(diào)的是激活已有知識結(jié)構(gòu)。
二、評價信息加工學(xué)習(xí)理論
信息加工學(xué)習(xí)理論雖然具有新意,但客觀上存在局限:
1、學(xué)習(xí)的信息加工理論,只局限于學(xué)習(xí)的認(rèn)知過程。
由于計算機(jī)根本無法模擬人的社會屬性或本質(zhì)特性,因而,未能涉及對學(xué)習(xí)和認(rèn)知過程有重要影響作用的非智力因素,如學(xué)習(xí)動機(jī)等。
2.信息加工學(xué)習(xí)理論,過分強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者內(nèi)部已有的知識及其結(jié)構(gòu)對當(dāng)前學(xué)習(xí)和認(rèn)知活動的作用,甚至認(rèn)為這種作用是決定性的。這就在糾正環(huán)境決定論的同時又有可能陷入知識決定論。
本文關(guān)鍵詞:信息加工,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:182475
本文鏈接:http://sikaile.net/wenshubaike/xxkj/182475.html