数学学习的心理基础与过程：认知性技能的形成过程（7月21日）

2024-06-27 12:23| 来源: 网络整理| 查看: 265

我国心理学家冯忠良在长期实验研究基础上对加里培林的理论进行加工、改造，提出了认知技能的形成包括：①原型定向；②原型操作；③原型内化三个阶段的理论。

这两种理论都较合理地解释了一般认知技能的形成过程。本书作者依据认知性数学技能的特点，将其形成的过程概括为以下四阶段：

（1）认知定向

这是认知准备阶段，主要是让学生了解并记住与活动任务有关的知识，明确活动的过程和结果，在头脑中形成活动本身及其结果的表象。实际上这也是一种心智活动的定向阶段，通过这一阶段，学习者可以建立起进行数学心智活动的初步自我调节机制，为后来顺利进行认知活动提供内部控制条件。

（2）具体化模仿

这是数学心智活动进入具体执行过程的开始，这一阶段学生把头脑里以初步建立起来的活动程序以外显的操作方式付诸执行。不过，这种执行通常是在老师的指导示范下进行的。老师的示范通常是采用语言指导和操作提示相结合的方式进行的。即是在言语指导的同时呈现活动过程中的某些步骤。在这一阶段，学生活动的执行水平还比较低，通常停留在物质活动和物质化活动的水平上。

（3）言语化模仿

在此阶段，学生的认知活动已不通过对具体化模式的视觉模仿来实现，而代之以运用自己的口头言语表述进行模仿训练。这一阶段，学生出声的外部言语活动还会逐步向不出声的外部言语活动过渡。

（4）内化

在这一阶段学生的智力活动过程有了高度的压缩和简化，整个活动过程达到完全自动化的水平，无需去注意活动的操作规则就能比较流畅地完成其操作程序。在这一阶段，学生的活动完全是根据自己的内部言语进行思考的，并且总是用非常简缩的形式进行思考的，活动的中间过程往往简约的连自己也察觉不到了，整个活动过程基本上是一种自动化的过程。

二、数学技能的自动化

从技能的形成过程可以看到，无论是操作性技能还是认知性技能，其最终目标都是技能的自动化，因此，对技能自动化过程的研究是心理学的一个重要课题。研究表明，与非自动化的过程相比，自动化技能有以下几个显著的特点：快速、不费力、自主、刻板、无意识。而自动化技能的获得主要是依靠重复的练习。也就是说，练习是技能自动化的必由之路。

从研究传统看，自动化属于注意心理学的一个课题。如自动化通常被看作是一个不需要注意力的过程，而自动化技能的获得则是逐渐减少注意力的结果。这种观点在20世纪80年代受到了许多认知心理学的质疑。

以美国心理学家劳庚（Logan）为代表的样例理论看来，自动化技能实际上是一种建立在理论和经验基础上的“回忆”能力。学习者首先学习一般方法（理论或法则），随着经验的增加，他们逐渐学会了一些特殊方法，当经验和样例积累到一定程度，足以解决一般的问题，从而可以舍弃一般方法时，这就是自动化的表现。在劳庚看来。自动化不是一种终极状态，而是一个过程。

与自动化相关的另一种行为是“并行活动”，也就是说，个体在同一时间内实施多种任务。技能的自动化是并行活动的一个重要保证；反过来，也正因为个体具有并行活动的机能，技能的自动化才具有实际的意义。

三、促进数学技能形成的重要条件与措施

人类的大脑和心智与生俱来就能了解语言与基本的数学概念；儿童不要任何努力就能自然地学会周围的语言，发展出普遍的空间知觉与比例知觉，而且能了解小数目的基本加减。这些自然的社会活动与玩乐可以使孩子得到各种必要的经验，让他们学到这些基本技能。然而，并非所有的认知技能都是用这样方式发展出来的。事实上，大多数的学科技能并不是自然的，必须通过正规的学习而获得。

关于认知性技能的的习得，加涅的教学设计理论有过系统的研究。按照加涅的观点，认知性技能并不是单一形式，它有层次性，由简单到复杂，包括四层次：辨别、概念、规则、高级规则。按照加涅的观点，影响技能学习的外部条件是多方面的，其中包括：

1、把注意力引向明显特征。在概念或规则教学中应突出其特征。

2、注意内容长度不要超过工作记忆的限度，如果内容过长，应以组块形式呈现，并标上序号。

3、刺激回忆先前学习的技能.任何一种技能都可以分解为更简单的技能，这些被称为“先决技能”的简单技能本身还可以再分解为更简单的技能。

4、提供重组技能的言语提示。从属技能一旦被提取，教师应立即给予有关组合技能的言语指导。

5、安排经常性练习和定期复习。

6、创设各种情境促进迁移。加涅把迁移分为两种：一种是纵向迁移，即一种智力技能向更高一级技能迁移；另一种是横向迁移，即将学校里学到的技能运用到生活工作中。

数学双基是我国数学教学的传统优势。因此，我国的小学教师在技能训练方面积累了丰富的经验。如：

（1）技能训练的时间分配要适当。

（2）练习的形式要多样化。

（3）充分利用练习中的及时反馈的强化与矫正功能。

但我们也应该看到，我国的数学技能教学仍存在着许多问题，如过分依赖于机械训练，训练强度过大，片面强调解题技巧，相对忽视通性通法等。