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认知心理学的基本概念范文1
认知心理学是二十世纪50年代中期在西方兴起的一种心理学思潮,是作为人类行为基础的心理机制,其核心是输入和输出之间发生的内部心理过程。其主要特点是强调知识的作用,认为知识是决定人类行为的主要因素。广义上的认知心理学包括以皮亚杰为代表的建构主义认知心理学、心理主义心理学和信息加工心理学。
图式是认知心理学的基本概念之一,该词来自希腊语,最早出现在古希腊的哲学和心理学的著作之中,由康德提出。简单来说,图式就是人脑中已有的知识经验网络。如:狗是人们常见的一种动物,在人脑中自然而然地就储存了对狗的理解的图式,包括狗的外形特征,声音特征等,等我们见到一只稀有的从未见过的品种的狗的时候,我们会联系脑中已有图式,知道它是狗的一种,而不会误认为是马或者猫。
二、图式理论与对外汉语教学
语言的学习也是不断地吸收新信息的过程,我们可以在对外汉语教学中有意识地运用图式理论进行教学,可以帮助学生更好更快地学习。
(一)新知识的理解基于已有图式
从图式的角度讲,就是说大脑中与新知识有联系的相应图式缺失或者存在不完全。学生进行学习是在已有图式的基础之上对新知识进行理解、加工、整合,最后达到新旧知识融合的过程,如果已有的图式与新知识的联系没有那么密切,那么学习新知识时学生就会感觉很困难。这在皮亚杰的认知发展理论中得到了支持。皮亚杰认为认知发展是机体对环境适应的过程,图式是个体具有的适应环境的认知结构。而把新的知识体验纳入到已有图式的过程叫做同化。新知识在已有图式基础之上被理解,最终同化入图式,使图式的容量扩大。由此可见,学生已建立起来的图式在学生接受新知识的过程中占有举足轻重的地位,决定着学生对新知识的接受能力。
(二)了解学生大脑中存在的已有图式是进行教学的必要基础
我们在进行教学活动时,对于学生头脑中的非语言图式也是不能忽视的,教学内容应符合学生现有水平,不应超越其已有图式的范围,否则将无法理解根据维果斯基的最近发展区的概念来看,最近发展区是学生现有的在独立活动时所能达到的解决问题的水平和通过教学所获得的潜力之间的差距区间。教授的知识不应该超过或低于该区域,不可以太容易也不可以太难,否则学生将难以提高或者不容易理解新知识,教师应根据不同的情况选定不同的教学方案。
(三)能否激活学生头脑中所存在的图式是教学中至关重要的一步
首先,教师应该对学生与以引导,鼓励学生探求新知识与已有知识之间的联系。人所学到的知识只有在被用到时才会浮现出来,教学中先引导学生回忆以前学习的相关内容,然后再与即将进行地内容进行类比和比较,不仅可以激活,而且也可以巩固相关图式,从而也利于学生对新知识的理解。
其次,授课中适时的提醒学生,充分利用比喻和联想的手法也利于相关图式的激发。可以通过课程内容与生活经验、图片、声音、甚至味觉等方面之间的联想和比喻,激活已有图式。如:在教授学生“辣”一词时,给他展示辣椒的图片,激发他头脑中的辣椒图式,那么他和快就会明白“辣”的意思了。
第三,教师尽量使课堂气氛活跃,使学生愿意主动的参与课堂,而不是被动的接受,这样才能积极调动头脑中的图式。可以设计一些有趣的教学环节,提高学生的注意力,也可以采用一些竞赛或者奖励的方法。
(四)帮助学生升级和巩固头脑中的图式
同化就是在平衡被打破的时候,可以将新的认知归入到已有图式中,使图式得到量上面的丰富;当新的认知无法被归入到已有图式时,就需要对已有图式进行调整以顺应新的认知,是原有图式有了质的改变。如:在讲授“了”的用法时,“了”有“了1”,“了2”和“了3”,以前学生学只过“了1”作为动态助词位于句中的形容词和动词之后的用法后表示变化的用法,像“写了一封信”,在遇到一个新句子“美极了!”即“了2”作为语气助词的用法时,就会发生认知上的冲突。“了1”的图式无法将新的信息融入,那么这个时候就需要对“了”的图式进行调整,进而有了“了2”的认知。之后在遇到另外一个句子“外面下雪了”,即“了3”位于句末动词形容词和动词之后,表示变化和语气的用法时,虽然这种用法和之前两种不一样,但是是“了1”和“了2”的加和,可以同化到以前由“了1”和“了2”共同组成的“了”的图式中,并使“了”的图式得到丰富和发展。图式升级的过程就是:
认知心理学的基本概念范文2
关键词:物理 提高 抽象思维 能力
高中物理教学中以提高学生抽象逻辑思维能力,特别是理论型逻辑思维能力,是需要也是可能的。高中生无论是升学还是就业,随着现代化建设的深入开展,再学习乃至终身学习,更需要的是抽象逻辑思维。同时,高中物理是一门严密的、有着公理化逻辑体系的科学理论,对于高中学生抽象逻辑思维能力的要求,较初中物理有了一个很大的飞跃,这就是当前所谓初、高中物理“台阶问题”的实质。另外,从高中学生心理的年龄特征来看,从初二年级开始的抽象逻辑思维由经验型向理论型水平的转化,在高二年级将初步完成,这意味着他们思维趋向成熟,可塑性将变小。因此,在高中一、二年级不失时机地提高学生抽象逻辑思维能力,以顺利地完成从经验型向理论型水平的转化是必需的。从生理上看学生在16岁时已能完成人脑总重量的96%的发育过程,有了必要的物质基础。
就思维发展来说,学生“在活动中产生的新需要和原有思维结构之间的矛盾,这是思维活动的内因或内部矛盾,也就是思维发展的动力。”环境和教育只是学生思维发展的外因。作为中学生,其主导活动是学习。而学习是在教师指导下有目的、有计划、有系统的掌握知识技能和行为规范的活动,是一种社会义务,从某种意义来说,还带有一定的强制性。它对学生思维发展起着主导作用。主要表现在学习内容、学习动机和学习兴趣对思维发展的影响上,即学习内容的变化,学习动机的发展和学习兴趣的增进,直接推动着学生思维的发展。学生思维发展的过程包含着“量变”和“质变”两个方面。学生知识的领会和积累,技能的掌握是思维发展的“量变”过程;而在此基础上实现的智力或思维的比较明显的、稳定的发展,则是心理发展的“质变”。教师的责任就是要以学习的难度为依据,安排适当教材,选好教法,以适合他们原有的心理水平并能引起他们的学习需要,成为积极思考和促使思维发展的内部矛盾。创造条件促进思维发展中的“量变”和“质变”过程。
任何一门科学都是由基本概念、基本规律、基本方法等组成的。概念、规律、方法等是相互联系的;不同的概念、规律、方法之间也是相互联系的,从而形成了该门科学的知识和逻辑结构。当然这种结构也在变化和发展着。应该说,人的思维结构和各门科学的知识、逻辑结构都是人们对客观现实世界的反映,是紧密联系的。
一、深入钻研教材
目前,在物理教学新课标规定的范围内,可以对现行物理教材进行一番加工改造,突出结构,强调对抽象思维能力的培养。
1. 建立高中物理的整体的知识和逻辑的结构和系统;同时建立各部分(力学、热学和分子物理学、电磁学、光学、原子物理等)的子结构和子系统;以及各章、节的结构。并与学生的认知过程相适应。
2. 实验应包含在上述系统中,构成不可少的组成部分。同时应强调通过实验培养学生抽象逻辑思维的能力。改变传统的认为观察和实验是不依赖于理论的观点,改变那种认为实验方法的本质是完全离开理性的体系,单纯起着事实的裁判作用的观点。大家都知道,随着实验研究对象远离人们直观经验的领域,特别是现代物理学实验的发展,使人们愈来愈认识到实验与观察依赖于理论,实验所获得的认识实际上受制于仪器和实验设计中所包含的假设,是不可能摆脱理性思维的指导的。
3. 例题和习题的配制应包含在上述系统中,构成不可少的组成部分。教学中最重要的任务是概念的形成和问题的解决。概念不仅是学科结构的最基本的要素,是“框架”的“交结点”,而且是思维的“细胞”。而问题的解决,即应用,正是结构中各部分之间联系的建立以及结构的发展所必需经过的阶段。这也就是思维的过程。统计表明,仅就中学生而言,掌握归纳推理的水平略优于掌握演绎推理的水平。
4. 关于物理学史的教育,也应从有利于培养学生抽象思维能力加以组织。大家知道,从物理学发展史来看,“结构”是随着物理思想和对物理概念的理解更加深化而发展的,不是一成不变的。适当地、完整地围绕某一部分物理知识(如力学)介绍这种发展,较之分散地介绍某一部分历史事实,更有利于学生思维的发展。
二、革新教法,适应时代旋律
1. 从有利于提高学生抽象逻辑思维能力出发,增强学习的目的性、方向性,应该让学生知道学习过程、思维过程、思维的形式和方法,以调动其自觉、主动性。只有自觉地遵循思维规律来进行思维,才能使概念明确、判断恰当、推理合理、论证得法,具有抽象逻辑性,培养出深刻性的思维品质。这是一切思维品质的基础。
2. 按现代认知心理学的观点,学生在学校的学习的实质就是前述认知结构的“同化”和“顺应”的过程。学习的类型主要是“意义学习”,即在良好的教学条件下,学生理解符号所代表的知识,并能融会贯通,发展了智力,提高了能力。其实质是符号所代表的新知识与学生的认知结构建立了非人为的实质性联系。这是最有价值的学习。学习进行的方式主要是“接受学习”,即要学习的全部内容都是以定论的形式呈献给学生,然后让学生加以“内化”(即与原有知识有机结合),大量的知识和材料都要靠此获得。
3. 因材施教,开展课外活动,培养一些优秀学生。便他们不受思维定式的约束。大力培养他们的直觉思维和创造性思维。直觉思维是创造性思维的基础。探索就得用直觉思维:整体的、跳跃的、猜测的,以知识结构为根据的直接而迅速的认识。
三、积极控制教学过程和加强教学评价
1. 思维的智力品质研究是有客观指标的。我国一些心理学家,所进行的小学数学教改试验,即运用这一套指标。详情请见《思维发展心理学》朱智贤、林崇德著。
认知心理学的基本概念范文3
随着科技的进步,新技术、新方法在针对中医诊疗过程的研究中扮演了重要角色,多项技术方法的具体介入,为提高中医临床诊断做出了一定的贡献。与现行的研究方法将重心放在患者身上不同,笔者从医者的认知角度出发,借鉴心理学理论和具体分析方法,试图记录与剖析中医诊疗过程,并为之后的计算机模拟奠定基础。在算子的选择问题上,笔者提出以“证”作为算子的最佳选择,并提出了一系列相关问题,以期与同道共议。
1 中医诊疗过程中起关键作用的是医者
目前的中医诊疗研究多从患者角度入手,对中医证候模型以及证候病理生理基础等进行剖析。然而,中医诊疗是一个动态、连续复杂的过程,对于患者来说,呈现在不同医者(中、西医师)面前的是完全相同的个体,其所患疾病表现出来的症状体征不会因为诊察者(中、西医师)的不同而不同,即患者的疾病信息是客观存在的。所有的差异,如诊断结论的差异、治疗方法的差异等,皆是源于医者对患者的判定不同。由此可见,从某种意义上来说,在中医诊疗过程中起关键作用的是医者。因此,我们应当将注意力由患者转换到医者身上。
2 中医诊疗过程是医者对患者的动态认知过程
中医诊疗可描述为认知者(医者)对认知对象(患者)的动态认知过程,也是医者对疾病的构象过程。所谓构象,是指人脑中勾勒的映像由信息和联系组成,是客观事物在人脑中的模写,也是物质固有的特性,即一事物和他事物发生相互作用时,以自身的变化再现他事物某些特点。医者运用望、闻、问、切等多种诊断方法,收集认知对象所反映出来的客观信息,根据它们的内在联系,以八纲(阴、阳、表、里、寒、热、虚、实)为总纲领,以气血津液辨证和脏腑辨证为基础,结合六经、卫气营血和三焦等辨证方法,进行综合、分析、归纳,以寻找病证的根源和病变的本质,“立象表意”[1-2],做出某种判断,进而在中医“理、法、方、药”理论的指导下,确定适当的治疗方法和配伍用药。整个诊疗过程包含了医者对知识的获取、理解、分析、综合、应用与评价。但不同的医者,由于其知识积累、临床经验和阅历的不同,使他们对同一个疾病的构象不尽相同,从而导致最终做出的判断也不完全相同。例如,专家在诊疗方面相对于初学者具有更好的推理能力,更能够进行一系列复杂的推理或判断和奇特的心理计算。事实上,专家还经常自动化地解决医疗中遇到的难题,他们通过快速简单的记忆来解决问题,而初学者则必须努力通过缓慢繁重的推理来解决诊断上遇到的问题。在这类情形中,专家在认知上的表现更加成熟和熟练,因为专家通常不是对病例进行一步步地分析、归纳,而是由于他们对中医理论、诊断假设、典型证候模型等非常熟悉,能够迅速从头脑中直接选择和确定比较符合患者实际情况的构象,做出比较准确的判断[3]。不同医者对某种疾病构象不同,含有诸多未经条理、明晰化的实践经验成分,若将这些针对某病的不同构象汇集并系统化,并在临床实践中不断验证、充实,有可能逼近医者对疾病所能达到的最佳认知状态。
3 医者认知过程的可追溯性和再现性研究
若想实现对于医者认知过程的提升和传播,首先要实现对其记录。医者认知活动具有典型的信息加工特点;而认知心理学恰恰是运用信息加工观点来研究认知活动的。因此,可以借鉴认知心理学的部分知识方法来研究这一过程。值得一提的是,认知心理学的“信息加工观点”对于未来借助计算机模拟医者认知过程尤其具有积极意义。所谓信息加工观点,就是在机能水平上将人脑看作是与计算机类似的信息加工系统,将计算机作为人的心理的模型,企图对人的心理和计算机的行为作出某种统一的解释,发现一般的信息加工原理[4]。由此可见,我们完全应该和可以实现心理过程计算机模型的建立。
3.1 医者诊疗的过程就是一个“问题解决过程”
在生活中,人们总会面对许多问题,问题解决是一种重要的思维活动。现实问题是多种多样的,内容和形式千差万别。但一般来说,当人们面临一项任务而又没有直接手段去完成时,于是就有了问题。一旦找到了完成任务的手段或方法,问题就可以得到解决。因此,心理学家将问题解析为3个基本成分。①给定:一组已知的关于问题条件的描述,即问题的起始状态;②目标:关于构成问题结论的描述,即问题要求的答案或目标状态;③障碍:正确的解决方法不是直接显而易见的,必须间接通过一定的思维活动才能找到答案,达到目标状态。
以上3个成分也完全适用于医者诊疗问题解决过程。①“给定”:即患者的起始状态,疾病的表征、症状,患者的主诉;②“目标”:即达到患者康复的目的;③“障碍”:医者进行证候判定、确定治疗方法的过程。这3个成分有机结合在一起,由起始状态达到目标状态不是简单地通过知觉或回忆而能实现的,其间存在着障碍,需要进行思维活动。在达到正确的结论之前,可能出现错误和曲折,要有许多中介的步骤,达到目标往往需要几分钟、几小时甚至几年的时间。我们要实现的就是对这一问题解决过程的记录。
3.2 运用出声思考法记录医者诊疗过程
认知心理学中观察和记录心理过程的方法有若干种,针对快速信息加工和慢速信息加工过程有不同的实验方法。在研究慢速信息加工过程如问题解决时,可利用出声思考形式的观察法。由于医者诊疗是一个复杂的问题解决过程,同时具有口口相传经验的历史特征,因此,运用出声思考法来记录医者的诊疗过程也许会是一种有益的尝试;同时,对于日后的计算机模拟也会提供具体的数据材料。
3.3 算子的选择和确定是关键
问题解决过程包含许多相继的步骤,从大的范围来说,问题解决可以分为4个阶段,即问题表征、选择算子、应用算子、评价当前状态。对于中医诊疗问题解决过程,问题表征即患者的疾病状态,临床主客观检查即可对此作出标定;评价状态也可以由各类检查指标、量表等得出结论。而算子的选择,以笔者的观点,才是整个过程需要把握的关键。
在记录问题解决过程和后期整理中,有一些关键时点和关键问题是需要明确的,也就是在解决问题过程中的中间状态,这些状态称为算子。其实在中医诊疗过程中,医者已经形成了一个较为完整的问题解决步骤,但在借鉴心理学方法研究这一步骤时,我们需要将各个要素抽提出来。改变证候过程的中间态有很多,诊疗过程需要一系列的操作或算子,究竟选择哪些算子,将它们以何种序列组合?同时疾病有向愈和向恶两种可能的发展方向,而在具体诊疗过程中,对于向恶向愈趋势的把握有时又不甚明显,那么又该如何筛选算子呢?
3.4 “证”也许就是最佳的算子
由于算子是在解决问题过程中出现的每一个中间状态,那么,将这一概念引入中医诊疗过程中,就应该是患者在痊愈过程中经历的每一个有标定意义的机体状态。如果这样理解的话,我们很容易联系到中医理论中的一个基本概念——证。证是指在疾病发生发展过程中某一阶段的病理概括,它是一组相关症状和体征的综合,其意义在于能够反映疾病的病因、病性、病位等情况,较之症状更具有治疗意义。由于证反映了疾病发展的中间状态,具有一定的归纳、综合特点,那么,是否可以考虑将其直接代入问题行为图,作为思考的一个过程标记?如果这一方法可行,那么,在后续的理论总结和计算机思维模拟过程上,将节约大量的工作和时间,因为对于证候本身的规范化研究已经展开多年,其成果可以直接应用于建模过程;同时,以证候为主线更能清晰地描述出患者痊愈的整个过程,这亦将有助于诊疗过程的规范化研究。
参考文献
[1] 金亚菊,海青山.浅谈“医者意也”——形象思维方法对中医发展的意义[J].江苏中医药,2006,27(6):48-49.
[2] 金 丽.形象思维方法对中医发展的意义[J].福建中医学院学报,2007,17(1):49-51.
认知心理学的基本概念范文4
按照心理学的观点。“能力是顺利地完成某种活动的个性心理特征。”而智力是“在各个人身上经常地、稳定地表现出来的认知特点,就是认识能力或认知能力。”智力的核心是思维能力,而思维的核心形态是抽象逻辑思维(包括形式逻辑思维和辩证逻辑思维)。按照思维结构的发展阶段来看,抽象逻辑思维是发展的最后阶段,这个阶段又可分为初步逻辑思维,经验型逻辑思维和理论型逻辑思维(包括辩证思维)。显然,培养思维能力,特别是抽象逻辑思维能力是开发智力的关键。
在高中物理教学中以提高学生抽象逻辑思维能力,特别是理论型逻辑思维能力,是需要也是可能的。
首先,高中生无论是升学还是就业,随着现代化建设的深入开展,再学习乃至终身学习,更需要的是抽象逻辑思维。同时,高中物理是一门严密的、有着公理化逻辑体系的科学理论,对于高中学生抽象逻辑思维能力的要求,较初中物理有了一个很大的飞跃,这就是当前所谓初、高中物理“台阶问题”的实质。另外,从高中学生心理的年龄特征来看,从初二年级开始的抽象逻辑思维由经验型向理论型水平的转化,在高二年级将初步完成,这意味着他们思维趋向成熟,可塑性将变小。因此,在高中一、二年级不失时机地提高学生抽象逻辑思维能力,以顺利地完成从经验型向理论型水平的转化是必需的。
其次,从生理上看学生在16岁时已能完成人脑总重量的96%的发育过程,有了必要的物质基础。在心理上,从初二开始了向理论型抽象逻辑思维水平的转化,也有了一定的思维能力的基础。同时,经过初中阶段的学习,他们在语言、文字、数学物理等各方面都有了必要的知识基础,为在高中着重提高抽象逻辑思维能力提供了可能。
广大教师的实践也证明:凡是抽象逻辑思维能力较强的学生,其他方面的能力都比较强。
因此,高中物理教改也应把提高学生担负逻辑思维能力放在首位。
高中物理教学如何提高学生的抽象逻辑思维能力呢?
就思维发展来说,学生“在活动中产生的新需要和原有思维结构之间的矛盾,这是思维活动的内因或内部矛盾,也就是思维发展的动力。”环境和教育只是学生思维发展的外因。作为中学生,其主导活动是学习。而学习是在教师指导下有目的、有计划、有系统的掌握知识技能和行为规范的活动,是一种社会义务,从某种意义来说,还带有一定的强制性。它对学生思维发展起着主导作用。主要表现在学习内容、学习动机和学习兴趣对思维发展的影响上,即学习内容的变化,学习动机的发展和学习兴趣的增进,直接推动着学生思维的发展。学生思维发展的过程包含着“量变”和“质变”两个方面。学生知识的领会和积累,技能的掌握是思维发展的“量变”过程;而在此基础上实现的智力或思维的比较明显的、稳定的发展,则是心理发展的“质变”。教师的责任就是要以学习的难度为依据,安排适当教材,选好教法,以适合他们原有的心理水平并能引起他们的学习需要,成为积极思考和促使思维发展的内部矛盾。创造条件促进思维发展中的“量变”和“质变”过程。应该看到,这两个过程是紧密联系的,缺一不可的。教育并不能立刻直接地引起学生思维的发展,它必须以学生对知识的领会和掌握技能为中间环节。而智力、思维的发展又是在掌握和运用知识、技能的过程中才能完成的。没有这个“中介”,智力、思维是无法得到发展的。但是教师教学的着重点应是通过运用知识武装学生的头脑,同时给予他们方法,引导他们有的放矢地进行适当的练习,促进他们的思维或智力尽快地提高和发展,不断地发生“质”的变化。这也就是学生思维结构的“质变”过程或称“内化”过程。
具体到教学中如何培养学生的智力,特别是思维能力这个问题上,我国一些心理学家经过研究与实践,提出了“培养思维品质是发展思维能力的突破点,是提高教育质量的好途径”的观点,并在小学数学教学中取得了良好的效果。这是因为智力是存在层次的,它是由人的思维的个性差异确定的,这种差异体现为个体思维品质,包括敏捷性、灵活性、深刻性、独创性、批判性五方面。它也是思维能力的表现形式。因而由此可确定思维能力的差异;思维品质的客观指标是容易确定的,使定量研究成为可能;研究思维品质的发展与培养,有利于克服传统教学的一些弊病,并对之实施改革;思维品质的发展水平是智力正常、超常或低常的标志。其中思维的深刻性,思维活动的抽象程度和逻辑水平,以及思维活动的广度、深度和难度——是一切思维品质的基础。
就思维结构来说,皮亚杰提出了“发生认识论”,强调“图式”概念。他的心理学思想中有着丰富的辩证法思想。他认为“图式”即心理或思维结构,“图式”经过“同化”、“顺应”和“平衡”,构成新的“图式”,不断发展变化,不仅有量变,也有质变的思想是可取的。其中“同化”是图式的量的变化,“顺应”是图式的质的变化。
任何一间科学都是由基本概念、基本规律、基本方法等组成的。概念、规律、方法等是相互联系的;不同的概念、规律、方法之间也是相互联系的,从而形成了该门科学的知识和逻辑结构。当然这种结构也在变化和发展着。应该说,人的思维结构和各门科学的知识、逻辑结构都是人们对客观现实世界的反映,是紧密联系的。因此,从教学必须发展学生思维能力上来说,正如杰罗姆·s·布鲁纳所说:“不论我们选教什么学科,务必使学生理解该学科的基本结构。”这也符合现代系统科学(控制论、信息论、系统论)的观点,系统科学认为结构与功能是对立的统一。不掌握学科结构,就难以发挥该学科的功能。不仅如此,还认为任何系统都是有结构的,系统整体的功能不等于各孤立部分功能之和。而是等于各孤立部分功能的总和加上各部分相互联系形成结构产生的功能。数理学科更是如此。布鲁纳写道:“制订物理学和数学课程的科学家们已经非常留意教授这些学科的结构问题,他们早期的成功,可能就由于对结构的强调。他们强调结构,刺激了研究学习过程的人。”可见,教育学家、心理学家们强调“结构的重要性”是受到物理学家、数学家的影响,特别应提到的是爱因斯坦的重大影响。爱因斯坦强调指出:“科学力求理解感性知觉材料之间的关系,也就是用概念来建立一种逻辑结构,使这些关系作为逻辑结果而纳入这样的逻辑结构。”还指出:“科学是这样一种企图,它要把我们杂乱无章的感觉经验同一种逻辑上贯彻一致的思想体系对应起来。在这种体系中,单个经验同理论结构的相互关系,必须便所得到的对应是唯一的,并且是令人信服的。”由此可见,无论是物理学的学科特点,还是现代认知心理学和现代系统科学的研究成果都强调了“结构的重要性”。高中物理教改,必须从本学科的特点出发,以辩证唯物主义观点和历史唯物主义观点为指导,以心理学特别是现代认知心理学的科学成果为理论依据,以现代系统科学为方法论的依据来进行。由此必须对物理的教材、教法进行新的处理,必须建立起一套有效的检测、评价系统,对教学过程进行有效的控制。就此想谈几点粗浅的看法.
一、关于教材
前述。由于“结构的重要性”,必须要求有一套与之相适应的教材。目前,在物理教学大纲规定的范围内,可以对现行物理教材进行一番加工改造,突出结构,强调对抽象思维能力的培养。为此:
1.建立高中物理的整体的知识和逻辑的结构和系统;同时建立各部分(力学、热学和分子物理学、电磁学、光学、原子物理等)的子结构和子系统;以及各章、节的结构。并与学生的认知过程相适应。
2.实验应包含在上述系统中,构成不可少的组成部分。同时应强调通过实验培养学生抽象逻辑思维的能力。改变传统的认为观察和实验是不依赖于理论的观点,改变那种认为实验方法的本质是完全离开理性的体系,单纯起着事实的裁判作用的观点。大家都知道,随着实验研究对象远离人们直观经验的领域,特别是现代物理学实验的发展,使人们愈来愈认识到实验与观察依赖于理论,实验所获得的认识实际上受制于仪器和实验设计中所包含的假设,是不可能摆脱理性思维的指导的。
尤其是高中物理。由于实验设备的限制,学生又没有误差理论的系统知识,往往对于实验原理、实验得到的数值(哪怕是不准的)都抱着轻视的态度,而集注意力于操作上,这对于培养和提高学生抽象思维能力是不利的。为此,高中物理实验的重点,应放在实验的设计思想,仪器的原理以及在中学仪器条件下对实验数据的认识和处理上,而不应仅仅停留在操作和观察上。
3.例题和习题的配制应包含在上述系统中,构成不可少的组成部分。教学中最重要的任务是概念的形成和问题的解决。概念不仅是学科结构的最基本的要素,是“框架”的“交结点”,而且是思维的“细胞”。而问题的解决,即应用,正是结构中各部分之间联系的建立以及结构的发展所必需经过的阶段。这也就是思维的过程。统计表明,仅就中学生而言,掌握归纳推理的水平略优于掌握演绎推理的水平。实践中,我们也常常发现就多数学生而言,从自然现象和实验归纳出概念和规律,学生掌握较好,而运用概念和规律去解决问题则困难较大。这是由于演绎推理较之归纳推理可以通过更多种形式来表现,掌握起来也复杂些,因此,就需要有意识的多加指导和训练。按照提高抽象逻辑思维能力的要求编写例题和习题,并加以适合的配量。这与“题海战术”是有本质区别的。当前,好的例题和习题(指符合我们这种要求的)不是太多而是太少了。人工智能的主要奠基人之一,H·A·西蒙说得好:“如果我们观察一些好学生的学习过程,特别是在数理课程中,或者其他一些需要发展解题技巧的课程中,我们看到学习所得大多来自解答每章后面的习题的活动或者学习课本中已经解出的例题的活动。有一种编制人工智能学习程序的方法就是试图模拟这样一类过程。”这对我们不无启发。
4.关于物理学史的教育,也应从有利于培养学生抽象思维能力加以组织。大家知道,从物理学发展史来看,“结构”是随着物理思想和对物理概念的理解更加深化而发展的,不是一成不变的。适当地、完整地围绕某一部分物理知识(如力学)介绍这种发展,较之分散地介绍某一部分历史事实,更有利于学生思维的发展。
二、关于教法
1.从有利于提高学生抽象逻辑思维能力出发,增强学习的目的性、方向性,应该让学生知道学习过程、思维过程、思维的形式和方法,以调动其自觉、主动性。只有自觉地遵循思维规律来进行思维,才能使概念明确、判断恰当、推理合理、论证得法,具有抽象逻辑性,培养出深刻性的思维品质。这是一切思维品质的基础。
2.按现代认知心理学的观点,学生在学校的学习的实质就是前述认知结构的“同化”和“顺应”的过程。学习的类型主要是“意义学习”,即在良好的教学条件下,学生理解符号所代表的知识,并能融会贯通,发展了智力,提高了能力。其实质是符号所代表的新知识与学生的认知结构建立了非人为的实质性联系。这是最有价值的学习。学习进行的方式主要是“接受学习”,即要学习的全部内容都是以定论的形式呈献给学生,然后让学生加以“内化”(即与原有知识有机结合),大量的知识和材料都要靠此获得。
从这一点来看,班级授课,以课堂教学为主的教学形式没有改变。具体的课堂组织形式可以各人不同。但从着重思维能力的培养上看,似应更重视每学期一部分“结构”建立开始的绪言课,结束时的复习课。以及对实验课和习题课有关思维方法和物理方法的指导。以与教材处理的原则一致。
3.因材施教,开展课外活动,培养一些优秀学生。便他们不受思维定式的约束。大力培养他们的直觉思维和创造性思维。直觉思维是创造性思维的基础。强调直觉思维是爱因斯坦科学观的一个重要特征。他说:“物理学家的最高使命是要得到那些普遍的基本定律,由此世界体系就能用单纯的演绎法建立起来。要得到这些定律,并没有逻辑的道路:只有通过那以对经验共鸣的理解为依据的直觉,才能得到这些定律。”探索就得用直觉思维:整体的、跳跃的、猜测的,以知识结构为根据的直接而迅速的认识。
同时,我们对于学习物理有困难的学生,则应加强课外辅导,消除他们心理上,思维上的障碍,以适应面对大多数学生进行的课堂教学。
三、关于教学过程的控制和评价是仍需研究的,在此只提出一点线索
1.思维的智力品质研究是有客观指标的。我国一些心理学家,所进行的小学数学教改试验,即运用这一套指标。详情请见《思维发展心理学》朱智贤、林崇德著。
2.教学过程离不开信息的传递,因此也是可以量化的。现代系统科学据现代认知心理学的“产生式”理论,从信息加工的角度,把人的短时记忆的最小单位定为“组块”,多大是一个组块,不是固定不变的。一个数字、字、词、符号、成语、短语等都可以是一个组块。它的存贮时间需要0.5秒,而转化为长时记忆至少需8秒。掌握物理学科,首先要懂得物理语言,大脑中要有一套物理符号系统。即在长时记忆中要存贮一定数量的组块(信息)。仅有组块还不够,还必须把组块组成若干程序,形成产生式系统。一个产生式包括两部分:条件和动作。一定条件做出一定动作就是一个产生式。如:一个公式,一个定理就是一个产生式。组块必须按产生式组合才有意义,二者不可截然分开。普通教科书一章所传授的知识约有十几个产生式。掌握一间课程等于掌握几百个产生式。而获得物理学科那样的专业能力,就得掌握几千或几万个产生式。从时间上讲,一天学习5小时,1小时可以学习4—20组块,1个产生式。这就是相当于一课时的信息量。依此类推。
如果能仔细地将高中物理教材中必须掌握的组块和产生式统计出来,实行控制是有可能的。
3.教学方法:教学程序能否事先进行最优化选择,现在也有人用模糊数学的方法,加诸因素进行综合评价,运用计算机进行事先的最优选择。
认知心理学的基本概念范文5
按照心理学的观点。“能力是顺利地完成某种活动的个性心理特征。”而智力是“在各个人身上经常地、稳定地表现出来的认知特点,就是认识能力或认知能力。”智力的核心是思维能力,而思维的核心形态是抽象逻辑思维(包括形式逻辑思维和辩证逻辑思维)。按照思维结构的发展阶段来看,抽象逻辑思维是发展的最后阶段,这个阶段又可分为初步逻辑思维,经验型逻辑思维和理论型逻辑思维(包括辩证思维)。显然,培养思维能力,特别是抽象逻辑思维能力是开发智力的关键。
在高中物理教学中以提高学生抽象逻辑思维能力,特别是理论型逻辑思维能力,是需要也是可能的。
首先,高中生无论是升学还是就业,随着现代化建设的深入开展,再学习乃至终身学习,更需要的是抽象逻辑思维。同时,高中物理是一门严密的、有着公理化逻辑体系的科学理论,对于高中学生抽象逻辑思维能力的要求,较初中物理有了一个很大的飞跃,这就是当前所谓初、高中物理“台阶问题”的实质。另外,从高中学生心理的年龄特征来看,从初二年级开始的抽象逻辑思维由经验型向理论型水平的转化,在高二年级将初步完成,这意味着他们思维趋向成熟,可塑性将变小。因此,在高中一、二年级不失时机地提高学生抽象逻辑思维能力,以顺利地完成从经验型向理论型水平的转化是必需的。
其次,从生理上看学生在16岁时已能完成人脑总重量的96%的发育过程,有了必要的物质基础。在心理上,从初二开始了向理论型抽象逻辑思维水平的转化,也有了一定的思维能力的基础。同时,经过初中阶段的学习,他们在语言、文字、数学物理等各方面都有了必要的知识基础,为在高中着重提高抽象逻辑思维能力提供了可能。
广大教师的实践也证明:凡是抽象逻辑思维能力较强的学生,其他方面的能力都比较强。
因此,高中物理教改也应把提高学生担负逻辑思维能力放在首位。
高中物理教学如何提高学生的抽象逻辑思维能力呢?
就思维发展来说,学生“在活动中产生的新需要和原有思维结构之间的矛盾,这是思维活动的内因或内部矛盾,也就是思维发展的动力。”环境和教育只是学生思维发展的外因。作为中学生,其主导活动是学习。而学习是在教师指导下有目的、有计划、有系统的掌握知识技能和行为规范的活动,是一种社会义务,从某种意义来说,还带有一定的强制性。它对学生思维发展起着主导作用。主要表现在学习内容、学习动机和学习兴趣对思维发展的影响上,即学习内容的变化,学习动机的发展和学习兴趣的增进,直接推动着学生思维的发展。学生思维发展的过程包含着“量变”和“质变”两个方面。学生知识的领会和积累,技能的掌握是思维发展的“量变”过程;而在此基础上实现的智力或思维的比较明显的、稳定的发展,则是心理发展的“质变”。
教师的责任就是要以学习的难度为依据,安排适当教材,选好教法,以适合他们原有的心理水平并能引起他们的学习需要,成为积极思考和促使思维发展的内部矛盾。创造条件促进思维发展中的“量变”和“质变”过程。应该看到,这两个过程是紧密联系的,缺一不可的。教育并不能立刻直接地引起学生思维的发展,它必须以学生对知识的领会和掌握技能为中间环节。而智力、思维的发展又是在掌握和运用知识、技能的过程中才能完成的。没有这个“中介”,智力、思维是无法得到发展的。但是教师教学的着重点应是通过运用知识武装学生的头脑,同时给予他们方法,引导他们有的放矢地进行适当的练习,促进他们的思维或智力尽快地提高和发展,不断地发生“质”的变化。这也就是学生思维结构的“质变”过程或称“内化”过程。
具体到教学中如何培养学生的智力,特别是思维能力这个问题上,我国一些心理学家经过研究与实践,提出了“培养思维品质是发展思维能力的突破点,是提高教育质量的好途径”的观点,并在小学数学教学中取得了良好的效果。这是因为智力是存在层次的,它是由人的思维的个性差异确定的,这种差异体现为个体思维品质,包括敏捷性、灵活性、深刻性、独创性、批判性五方面。它也是思维能力的表现形式。因而由此可确定思维能力的差异;思维品质的客观指标是容易确定的,使定量研究成为可能;研究思维品质的发展与培养,有利于克服传统教学的一些弊病,并对之实施改革;思维品质的发展水平是智力正常、超常或低常的标志。其中思维的深刻性,思维活动的抽象程度和逻辑水平,以及思维活动的广度、深度和难度――是一切思维品质的基础。
就思维结构来说,皮亚杰提出了“发生认识论”,强调“图式”概念。他的心理学思想中有着丰富的辩证法思想。他认为“图式”即心理或思维结构,“图式”经过“同化”、“顺应”和“平衡”,构成新的“图式”,不断发展变化,不仅有量变,也有质变的思想是可取的。其中“同化”是图式的量的变化,“顺应”是图式的质的变化。
认知心理学的基本概念范文6
爱因斯坦强调指出:“科学力求理解感性知觉材料之间的关系,也就是用概念来建立一种逻辑结构,使这些关系作为逻辑结果而纳入这样的逻辑结构。”高中物理教改,必须从本学科的特点出发,以辩证唯物主义观点和历史唯物主义观点为指导,以心理学特别是现代认知心理学的科学成果为理论依据,以现代系统科学为方法论的依据来进行。就此粗谈以提高学生的抽象逻辑思维能力学习高中物理。
首先,高中生无论是升学还是就业,随着现代化建设的深入开展,再学习乃至终身学习,都需要具有较强的抽象逻辑思维能力。同时,高中物理又是一门严密的、有着公理化逻辑体系的科学理论,对于高中学生抽象逻辑思维能力的要求,较初中物理有了一个很大的飞跃。另外,从高中学生心理的年龄特征来看,在高中二年级将初步完成抽象逻辑思维由经验型向理论型水平的转化,这意味着他们思维趋向成熟,可塑性将变小。因此,在高中一、二年级不失时机地提高学生抽象逻辑思维能力,以顺利地完成从经验型向理论型水平的转化是必需的。
其次,从生理上看学生在16岁时已能完成人脑总重量的96%的发育过程,有了必要的物质基础。在心理上,从初中开始了向理论型抽象逻辑思维水平的转化,也有了一定的思维能力的基础。同时,经过初中阶段的学习,他们在语言、文字、数学物理等各方面都有了必要的知识基础,为在高中着重提高抽象逻辑思维能力提供了可能。
因此,高中物理教改也应把提高学生担负逻辑思维能力放在首位。
学生思维发展的过程包含着“量变”和“质变”两个方面。学生知识的领会和积累,技能的掌握是思维发展的“量变”过程;而在此基础上实现的智力或思维的比较明显的、稳定的发展,则是心理发展的“质变”。教师的责任就是要以学习的难度为依据,安排适当教材,选好教法,以适合他们原有的心理水平并能引起他们的学习需要。任何一间科学都是由基本概念、基本规律、基本方法等组成的。概念、规律、方法等是相互联系的;不同的概念、规律、方法之间也是相互联系的,从而形成了该门科学的知识和逻辑结构。当然这种结构也在变化和发展着。应该说,人的思维结构和各门科学的知识、逻辑结构都是人们对客观现实世界的反映,是紧密联系的。目前,在物理教学大纲规定的范围内,可以对现行物理教材进行一番加工改造,突出结构,强调对抽象思维能力的培养。为此,浅谈一下几点建议:
一、建立高中物理的整体的知识和逻辑的结构和系统;同时建立各部分(力学、热学和分子物理学、电磁学、光学、原子物理等)的子结构和子系统;以及各章、节的结构。并与学生的认知过程相适应。
二、实验应包含在上述系统中,构成不可少的组成部分。同时应强调通过实验培养学生抽象逻辑思维的能力。改变传统的认为观察和实验是不依赖于理论的观点,改变那种认为实验方法的本质是完全离开理性的体系,单纯起着事实的裁判作用的观点。尤其是高中物理。由于实验设备的限制,往往对于实验原
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理、实验得到的数值(哪怕是不准的)都抱着轻视的态度,而集注意力于操作上,这对于培养和提高学生抽象思维能力是不利的。为此,高中物理实验的重点,应放在实验的设计思想,仪器的原理以及在中学仪器条件下对实验数据的认识和处理上,而不应仅仅停留在操作和观察上。
三、例题和习题的配制应包含在上述系统中,构成不可少的组成部分。例题教学,侧重在开拓思路,放手让学生搞一题多解、一题多思,在“解”、“思”中“自悟”,以期形成深刻的记忆和能力。教师在例题课上的讲解,是在学生“悟”不出的时候,侧重在物理模型的分析上花功夫,教给学生如何针对所研究的问题,应用物理模型、构造物理模型的方法,例如在复习动量守恒与机械能守恒时,通过小球在圆弧槽中滑下,不计摩擦的例题分析,构造了这类问题的物理模型:(1)不计摩擦,水平方向又无其它外力,系统动量守恒;(2)小球和圆弧槽系统,只有重力做功,无机械能与其它形式能量转化,机械能守恒。