认知学习方法范文

2024-07-31

认知学习方法范文(精选12篇)

认知学习方法 第1篇

“学会学习”是一种学习上的探求和坚持能力,是一种在个体和小组两个层面通过有效地管理时间和信息而组织自我学习的能力。它意味着获得、加工和同化新知识与技能以及寻求和使用指导的能力。这种能力有助于人们获得有效的学习工具,成为反思的学习者,从而成功应对变幻莫测的未来情境。

在小学信息技术教学中培养学生的“学会学习”能力,我们应该把握好三个“切入点”,从而激发学生积极思考,提高他们“学会学习”的能力。

以认知为切入点,培养“学会学习”能力

在新课程背景下,小学信息技术教学要以认知为切入点,才能使学生成为学习的主人。认知是个体认识世界的信息加工过程。在信息技术教学实践中可让学生通过对学习事物的观察,收集学习事物的特征,并认知和加工、提炼出被观察事物的主要特征。这是学习活动发生的基本条件,也是学生进行高层次思维运作和深入探究活动的前提。教师可根据学生的实际认知情况,创设合适的课堂学习情境,利用已有的知识和经验与新知识之间的差距,激发学生的认知需要(内驱力),萌发探索未知的强烈愿望,才能有效地培养学生学会学习的能力。反之,如果按部就班地把各个知识点都精讲一遍,学生就会失去思维的能力,学会学习的能力难以发展。

1. 深层观察尊重认知

在三年级指法教学中,我们普遍采用的教学方式是播放课件中的键盘图,让学生熟记键名的指法,而这种观察只是浅层的视觉刺激,只是观看。

笔者曾观摩一位教师《站稳下排键》的课堂教学片断。为了突破教学重点——下排键的指法,这位教师借助于一台便携式实物展台,现场直播教师本人指法。通过视频观察,让学生讨论下排键的指法要求。在这个成功案例中,教师以“尊重学生认识基础”为切入点,通过巧妙创设情境,师生在交往互动中进行智慧的碰撞,把课堂变成一个有丰富内涵的舞台,变成一方智慧飞扬的天地。

2. 思维冲击建构认知

笔者在“轻松驾驶键盘”教学中,播放教师输入“sheep”指法的视频。接着教师提问:你发现了什么?学生两眼发光,专注地观看视频,而后马上发现端倪:教师在输入两个“e”字母时,左手中指没有及时回到基本键,而是连续完成两个“e”的输入后才回到基本键上。这时学生炸开了锅,有的说,手指要及时回到基本键,老师这是错误的指法;有的说老师肯定不会错的,应该还有另外的原因。这样就促使学生积极地在认知结构中找寻解决问题的相应方法,并迅速地将新的内容与已有观念适当组合,形成解决问题的策略。其间,学生的认知结构不断地生成、完善和扩展。通过这样的观察,让学生思维得到冲击,指法练习不再是枯燥乏味的,而是充满惊奇与兴趣,继而培养学生的学习能力。

以情感为切入点,发展“学会学习”能力

情感是“学会学习”的重要内容。情感又可以分为很多方面,其中包括学习动机和学习策略。

1. 图文结合促进能力

“图文结合”就是让学生将作品中呈现的图片信息和与之相配的文字结合起来,观图思文,图文结合,展开分析、研究,获得深层感悟。比如,三年级绘图单元中,要求给古诗配画。教师先让学生读一读课文中的《静夜思》,读后教师问:从这首诗中,你发现哪些元素体现了这首诗的意境?”学生思考片段,纷纷举手发言:月亮、窗户、床是这首诗中具体的对象元素。教师马上给予肯定。“如果让你给这首《静夜思》配画,你觉得可以画哪些场景呢?”学生恍然大悟,只要简单地画上窗户中的圆月,一张长方形的床或者桌子,就能体现诗中的意境。接下来的课堂空间就是学生的天地。在学生作品中,我们不难发现学生充满童趣的想象和独特的思维。图文结合有效地发展了学生“学会学习”能力。

2. 思考分析深化能力

教师可以通过让学生动手操作、观察对比、互相交流等方式,调动学生的多种感官参与活动,从而深化“学会学习”能力。如六年级有个单元是“机器人仿真软件”,其中有一课的教学内容是让机器人走正多边形。首先,教师让学生动手操作,调试数据,画正方形。通过这样的活动让学生有个直观感觉,得出各项数据:循环次数4;速度100;时间0.25。其次,强化实践性,要求学生再画正三角形。在原来的基础上加以修改,更容易促进学生主动发展。得出画正三角形的各项数据:循环次数:3;速度:100;时间:0.333。再次是加强自主性,即引导学生在活动中自主思考。通过如上两个实验,汇总数据绘制表格如下。

从表格中学生分析得出如下结果:

循环次数=边数

转向角度=360/边数

转向时间=转向角度/360=1/边数

让学生通过观察、对比等手段,发现问题并进行思考,发展“学会学习”的能力。最终我们看到学生绘制出更多绚烂多姿的机器人图形。

以“元认知”为切入点, 提升“学会学习”能力

元认知是20世纪70年代西方心理学和教育学领域提出的一个新概念,是学习者对自己认知活动的自我完善、自我评价和自我调控。

我校开展的Scratch课程深受学生欢迎。它是MIT推出的一款面向儿童的编程语言,支持开发电脑游戏、互动故事、电脑动画等多媒体作品。因为界面友好,寓教于乐,学生很快沉浸其中。学生通过编程这个认知活动,不断完善、调控,提升自己的“学会学习”能力。

学生编制的程序中出现了如图所示的现象:角色猫咪在来回移动时,碰到边缘反弹后居然掉头而跑。

看到这个现象,整个课堂学生笑声一片,而后他们产生了“为什么、怎么改”等一系列问题。此时教师可适当引导学生关注Scratch软件界面“角色信息区”上的一些工具功能。接下来,教师就可以放手让学生不断尝试,自我完善、自我调控,从而解决问题。

大量的研究结果表明,学习能力强的学生,有关学习的元认知方面发展水平较高,他们有丰富的元认知知识,并善于通过这种知识监控自己的学习过程,不断对自我的认知活动进行有效的调控、评价,从而提升“学会学习”能力。

《认知实习》学习心得 第2篇

PS:本学期我们开设了《认知实习》课,这门学科属于电子电路范畴,与我们的专业也都有较强的联系,且都是实际操作方面的指示。正所谓“纸上谈兵终觉浅,觉知此事要躬行。”学习任何知识,都要从理论出发到实践中去,所以在本学期暨电路分析刚学完之际,紧接着来一次电子电路课程设计是很及时、很必要的。这样不仅能加深我们对电子电路的任职,而且还及时、真正的做到了学以致用。

这两周的课程设计,先不说其他,就天气而言,确实很艰苦。受天气的影响,个人感觉芜湖这边闷热多雨。人在高温下的反应是很迟钝的,简言之,就是很难静坐下来动脑子做事。天气本身炎热,故在上机仿真时,真是艰熬(尽管有空调),但是炎炎烈日挡不住我们求知、探索的欲望。通过我们不懈的努力与切实追求,终于做完了课程设计。

在这次课程兼职设计过程中,我也遇到了很多问题。比如在管脚对应,我就弄了很长时间,先是对应错误,这直接导致了我无法很顺利地仿真电路,然后查找了资料,请教老师,终于在查到了问题所在,逐步检查完成后最后终于仿真电路图成功了。但在仿真执行时就不是那么一帆风顺了。我同样是查找找了一遍管脚的设置,确认原理图,封装图,原件图没有问题后,但电路图却始终设计不出来,实在没办法。只能全部删除,重新来过。在此,我深表遗憾!因为最终我也没有在那次问题中找到解决办法。尽管后来设计成功了。

这次课程设计让我学到了很多,不仅是巩固了先前学的电路的理论知识,而且也培养了我的动手能力,更令我的创造性思维得到拓展。希望今后类似这样课程设计、类似这样的锻炼机会能更多些!对个人而言自学Altium Designer程序已经有小半个学期了,但是感觉没有学到真正的操作方式。但是近几个课时的课程学习让我受益匪浅,学会了一些简单的电路元件及电路图的设计,并且感觉这是一种乐趣,开始喜欢这门课程了。

协同多元认知,促进深度学习 第3篇

【关键词】课堂即时性评价 数学应用题教学 深度学习

新课程背景下的课堂,倡导即时性评价,但是,当前不少课堂上即时性的评价出现严重的“泛化”,即使学生错了,教师也会言不由衷地表扬几句,这样的教育缺乏理性的力量。笔者倡导,教师应站在协同课程知识结构、学生的认知结构、教师的课堂教学结构三者之间关系的高度,通过即时性评价引导学生自我领悟、反省,调控,形成深度学习过程。下面基于数学应用题的课堂教学谈数学课堂教学的即时性评价。

1.即时性评价的涵义。

即时性评价是教师对学生的学习态度、方法、效果等进行即兴点评的过程,是一种起着反馈、激励、调控和引导等作用的定性分析,具有低起点、小目标、快反馈、易接受的特点。

即时评价要关注两个方面:其一,从学生回答问题、学生练习、学生板演、学生相互检查、学生自主检查与评价等方面,关注知识形成与思维过程的评价;其二,从主动参与意识、独立思考、合作意识、学习态度、学习兴趣等方面,关注学生的学习情绪的即时评价。

2.深度学习的界定。

深度学习(deep learning)是指在理解学习的基础上,学习者能够批判地学习新思想和事实,并将它们融入原有的认知结构中,能够在众多思想间进行联系,并能够将已有的知识迁移到新的情境中,做出决策和解决问题。深度本意是指学习认知触及事物本质的程度或事物向更高阶段发展的程度。

3.数学应用问题的教学行为。

树立正确的即时性评价数学课堂教学行为的价值取向,对于促进学生深度学习,实现课堂教学目标,具有重要作用。

(1)数学应用题课堂教学行为的教学性。

数学应用题的教学行为可按框图所示的程序呈现如下:

以上教学行为具有目的性、规范性、互动性、能动性、创造性等特征。具体表现在识图、用图、计算操作、质疑问难、思考探索、讨论交流、口头表达等数学学习与应用过程中,这些课堂教学行为都具有很强的教学性。

(2)数学应用问题解决的认知模式。

基克(M. L. Gick)等人提出了解决问题的认知模式。该模式分四个阶段,其流程如下图所示:

(3)数学应用教学行为即时性评价的多样化取向。

在评价内容上,有对阅读理解实际问题的评价;对实际问题数学化过程的评价;对数学技能形成与运用的评价,包括评价学生的学习状态和处理数学问题信息的能力;对数学科学方法掌握及探究活动质量的评价;对情感、态度与价值观形成的评价等。

在评价主体方面,要建构起平等的互信关系,体现师生民主,构建深度参与、相互协同、相互理解的互动氛围,教师能尊重学生差异,允许价值多元。

在评价方式上,课堂学习评价应以即时表现性评价为主,既要有即时性的肯定性评价,也要有具有积极意义的否定性评价,既要关注过程又要关注结果。

4.数学应用问题教学的即时性评价的策略。

例1 某蔬菜基地种植西红柿,由历年市场行情得知,从二月一日起的300天内,西红柿市场售价与上市时间的关系用图一的一条折线表示;西红柿的种植成本与上市时间的关系用图二的抛物线段表示。

(Ⅰ)写出图一表示的市场售价与时间的函数关系式P=f(t);写出图二表示的种植成本与时间的函数关系式Q=g(t)。

(Ⅱ)认定市场售价减去种植成本为纯收益,问何时上市的西红柿纯收益最大?

(注:市场售价和种植成本的单位:元/102kg,时间单位:天)

解:(Ⅰ)由图一可得市场售价与时间的函数关系为

f(t)=300-t,0≤t≤2002t-300,200

(评价数学思想方法的选择与应用)。

由图二可得种植成本与时间的函数关系为g(t)=(t-150)2+100,0≤t≤300(评价对抛物线段的理解)。

(Ⅱ)设t时刻的纯收益为h(t),则由题意得

h(t)=-t2+t+,0≤t≤200-t2+t+,200

(评价算理、算法、运算能力与意志力)。

当0≤t≤200时,配方整理得h(t)=-(t-50)2+100(评价“建模”过程),所以,当t=50时,h(t)取得区间[0,200]上的最大值100;当200

综上,由100>87.5可知,h(t)在区间[0,300]上可以取得最大值100,此时t=50。

答:从二月一日开始的第50天,上市的西红柿纯收益最大(评价“还原”过程)。

观察学生面对该问题的全过程,我们发现学生解决该问题的困难主要表现为三个方面:一为进不去,即审题有畏难心理或理解题意不到位,找不到切入口;二为出不来,即数学工具选用不当或运算不到位,得不到结果;三为回不去,即缺乏回到实际问题的意识,不回答实际问题解决的方案或结果。

(1)即时评价审题过程,促进学生深度阅读和深度理解实际问题。

即时评价审题的各个环节,使学生学会审题的套路,深度理解实际问题。我们要通过即时评价引领学生体验“粗读—细研”数学问题的过程。由于数学应用的广泛性及实际问题非数学情景的多样性,往往需要在陌生的情景中去理解、分析给出的问题,因此,我们应首先引导学生边阅读,边思考:题目告诉你什么?要你做什么?哪些是重要的信息?哪些是次要信息?有哪些数据?有哪些关键词、关键句?如:例1中我们可引导学生通过评价提炼出有着重符号的关键词、关键句。然后,通过学生回答问题,学生互评,教师评价,让学生学会运用由问题引发缜密阅读的方法,引导学生舍弃与数学无关的因素,理顺数量关系,用自己的语言简缩问题,进而将实际问题抽象转化成数学问题。

同时,对学生审题的自我调控过程作即时评价,调动学生深度理解实际问题的积极“心理倾向”,克服畏难情绪,产生持久、稳定的学习兴趣,提高审题能力。

(2)通过即时性评价,促进学生深度体验数学化的过程。

即时评价“建模”的各个环节,合理选择数学工具,将实际问题数学化。在细研的基础上,引导学生通过评价的视角再进一步思考以下问题:题目中各量有何特点?哪些是已知的,哪些是未知的?是否可用字母或字母的代数式表示?它们之间存在着怎样的联系?

通过学生回答问题,学生互评,教师评价,让学生将自然语言转化成数学语言(符号语言)或图形语言,找到与此相联系的数学知识,建成数学模型。如:例1中,我们可以从意识、方法、过程、质量几个方面,对选用待定系数法分段将折线数学化、将抛物线段数学化、将“纯效益”数学化的过程,进行有积极意义的肯定与否定的评价,引导学生将实际问题转化为求函数最值问题,从将实际问题数学化的过程中成功地走出来。

(3)通过即时性评价,促进学生深度学习解模的思想和方法。

即时评价“求模”的各个环节,合理选择算理、算法,求解数学问题,得出数学结论。要让学生暴露求模用的数学方法、数学知识的选择过程,在过程中要即时评价选择的合理性。

例2 (苏教版必修5§3.1.P67问题改编)某博物馆的门票每位10元,20人以上(含20人)的团体票8折优惠。若你代表一个团队去购买门票,应该选择怎样的购票策略?

有学生给出思路1:设购票人数为x人,购票费用y元,则y=10x(1

围绕以上求解,请学生进行评价。若没有人找到“局限性”,可作如下提示:是不是人数少于20都要买普通票呢?针对这一问题,让学生分组讨论,然后各组派一人发言。

思路2:20人团体票是10×0.8×20=160元,=16,所以不少于16人时买团体票,少于16人时买普通票划算。

首先肯定其正确性,再用代数思想分析这种算术解法的局限性,引导学生。

思路3:设购票人数为x人,则当10x>20×10×0.8时买团体票划算,所以x>16。

答:x>16时买团体票划算;x<16时买普通票划算;x=16时两种价格一样。

事实上,将思路1改进一下,可用分段函数表示如下:y=10x(1≤x<16)160(16≤x<20)。8x(x≥20)

在例1中,面对分段函数h(t)学生会产生怕运算、怕复杂、怕繁琐的心态,我们要即时通过实际示范给予具有积极意义的肯定和否定的评价,发挥评价的导向功能、诊断功能、调节功能、激励功能。

值得指出的是,在应用题教学中,碰到运算就直截了当地给出答案,是造成学生运算能力差的根源之一,这样的做法直接助长了学生的懒惰心理,造成了学生思维的断层,教师在教学中应当关注运算的全过程,在过程中评价算法、算理,以此来不断地提高学生合理运用运算技巧、运算方法的能力,使学生的运算、思维达到一个高境界的层面,从而练就学生顽强的运算毅力,提高解模能力。

(4)通过即时性评价,促进学生深度理解,还原实际的决策过程。

解应用题的最后环节就是“还原”,也就是将得到的数学结论,根据实际意义适当增删,将数学的解还原为实际问题的解决方案。我们要站在决策的高度对这一过程进行即时性评价,提高学生的决策意识、决策水平,优化决策习惯。

5.结束语。

应用题的教学过程中,我们要通过即时性评价来揭示问题中丰富的社会信息,通过多视角的横向联系,多层次的能力要求,体现应用题多功能的教育价值,在评价的过程中引导学生观察了解社会、认识评价社会,使学生能够运用所学数学知识去解决一些实际问题,克服对数学的厌学、怕学现象,激发他们学好数学的动机,提升学生知识应用素质,提高数学教育水平和效率。

(作者单位:江苏省扬州大学附属中学)

小学生学习认知训练 第4篇

认知是指人类获取并运用知识解决问题的求知活动和过程, 它主要包括注意、知觉、学习、思维和记忆。由于小学生的注意、思维、记忆等还没有发展到成熟, 所以开展训练与指导对小学生学习心理素质的发展, 起着举足轻重的作用。

一、注意力的特点与训练

低年级小学生的注意力持久性还很短, 所以教师在上课大约20分钟后, 要采用一些游戏等小学生感兴趣的事件把他们吸引回来。但是, 注意缺陷/多动症 (ADHD) 儿童的注意力问题相对较严重。他们做事冲动、注意力不集中、过度活跃、容易激动, 且难于为一个长期目标而努力。这使得ADHD儿童在学业上存在很大的困难。

针对小学生仍非常喜欢游戏, 所以在进行注意力训练的时候一定要使训练的内容有趣, 具体的方法有以下几种: (1) “哨兵”站岗:给小学生规定一个情景, 让小学生扮演“哨兵”站岗, 保持静站姿势, 坚持时间越长越好。每一次坚持的时间的增长都要给予一定的表扬或物质奖励, 这样可以发展小学生的肢体保持注意的能力。 (2) 鱼竿游戏:让小学生拿着鱼竿, 去钓指定的物体, 这样可以锻炼小学生的视觉注意的能力。 (3) 悄悄话:教师以悄悄话的形式告诉小学生一小段话, 让其也以悄悄话的形式告诉其他同学或教师, 事后检查其正确率。这样可以增长小学生的听觉注意能力。 (4) 倒数数:针对低年级小学生, 可以让他们从任意一个数字开始倒数, 高年级小学生可以让他们做减“3”或其它的倒减数, 这样可以培养小学生的专注力。 (5) 欣赏音乐:教师选择一首适合小学生的乐曲, 要求他们想象音乐中出现了哪些场景, 这可以既增强他们的注意力, 又培养了他们的想象力。

当然, 还有很多增强小学生注意力的方法, 但这些方法都应遵循一些基本的要求:如提供安静的环境, 交代任务时要明确具体, 活动的设计应该由简到繁循序渐进, 并选择他们感兴趣的方面入手。

二、思维的特点与训练

小学生思维发展的主要特点是在整个小学时期内, 小学生的思维逐步过渡到以抽象逻辑思维为主要形式, 但仍带有很大的具体性, 因此在教学过程中要多使用具体的教具。

对思维能力的训练主要有以下几种: (1) “为什么”训练法:经常在头脑中问几个为什么, 如“苹果为什么落在地上”, “天空为什么是蓝色的”等等, 研究表明大脑经常使用, 可以增加神经细胞突触间的联系, 使人变得更聪明。 (2) “一物多用”或“一题多解”训练法:寻找物体的非常规用法, 即举出一个物体让小学生尽量多地举出它的用处。例如, 钢笔不仅可以用来写字, 还可以用来压纸, 笔帽可以用来画圆, 笔尖可以用来扎孔等。这样可以打破思维定势, 减少功能固着, 增强小学生的创造性思维。另外一题多解也可以起到相同的效果。 (3) 推测训练法:让小学生对身边发生的事情的原因及发展情况进行推测, 如“某某同学为什么学习那么好”, 这样可以使小学生对事物因果发展规律有更好的掌握。 (4) 三思而后行训练法:教育专家研究表明, 聪明与不聪明的学生之间的一个重要区别就是, 聪明的学生在遇到问题时不是急于去做, 而是先去想这个问题应该怎么去做。而不聪明的同学则先动手做, 做不下去后才思考怎么去做。所以教师应训练学生在遇到问题时先思考, 后动手的能力。

三、记忆力的特点与训练

低年级的小学生尚未发展组织、精细加工等高级的记忆策略, 而且在复述策略的使用中也比较机械, 比如他们很少使用聚类来进行记忆。而对于高年级的小学生, 这些策略运用得到了很好的发展, 这时如果教育者根据最近发展区的观点对小学生进行一些超前, 同时又可以使他们在努力学习后可以掌握的记忆策略与技巧, 不仅可以促进他们记忆力的发展, 同时可以减轻小学生的负担, 留给他们更多的课余时间。

具体的训练方法有以下几种: (1) 找规律记忆法:给小学生呈现一系列的词语 (苹果、杜鹃、香蕉、黄鹂……) , 请同学们想一下用什么方法记忆效率最高。老师指导学生评价不同的记忆方法, 总结出规律记忆比机械记忆更有效。 (2) 谐音训练法:谐音法可以把枯燥乏味的数字或其他材料变为有意义的语言, 可以增强学生的记忆力, 减轻记忆负担。例如, 白求恩大夫生于1894年, 死于1939年, 可以记为“白求恩大夫一把 (18) 手术刀救死 (94) 扶伤, 自己却牺牲在三九 (39) 天”。 (3) 联想训练法:研究表明, 人们利用联想记忆比机械记忆效果更好, 尤其是运用新旧知识的联系, 对记忆新知识起着很大的促进作用。例如教师让学生从“木”开始联想到“雪”, 通过联想可得到:木—柴、柴—火、火—红、红—绿、绿—草、草—牛、牛—奶、奶—白、白—雪。 (4) 熟悉化:即把自己不熟悉的材料转化为自己熟悉的来记忆, 例如对这样一串无规律的数字:6458930……, 可以转化为生活作息时间, 我今天6点45起床, 8点上课, 9点30下课……。当然, 每个人都有自己的特点, 应注重个体差异。 (5) 尝试回忆:让小学生在学习记忆内容4遍左右后, 尝试着回忆, 能回忆出的, 在再学习中可以不再学习。这样既可以使大脑在记忆中处于积极的思维状态, 同时又减少了由于重复机械记忆所浪费的时间。

参考文献

[1]林崇德.《发展心理学》.浙江教育出版社.2002年5月.

[2]Sam Goldstein&Nacncy Mather《开发学习潜能》.中国轻工业出版社.2001年10月.

[3]林薇编著.《学习的烦恼—学习障碍儿童的心理与训练》.北京出版社.

[4]艾里克.J.马施大卫.A.沃尔夫著《儿童异常心理学》.暨南大学出版社.2004年5月.

[5]刘晓明、张明编著.《中小学心理健康教育》.东北师范大学出版社.2004年5月.

认知心理学学习心得 第5篇

1.认知心理学概述

认知心理学起始于20世纪50年代中期,60年代以后迅速发展。一般认为,1967年美国心理学家奈瑟(U.Neisser)《认知心理学》一书的出版,标志着认知心理学的形成,也表明这一学派已经立足于心理学大家庭。认知心理学的产生,使人的内部心理活动(意识)又重新作为心理学的研究对象而回到心理学中。而在此之前,在心理科学中占统治地位50年之久的行为主义则是主张对外显的、可观察的行为的研究,而不管内部心理过程如何。

认知心理学有广义、狭义之分。广义的认知心理学是指凡是研究人的认识过程的,都属于认知心理学。而目前西方心理学界通常所指的认知心理学,是指狭义的认知心理学,也就是所谓的信息加工心理学,它是指用信息加工的观点和术语,通过与计算机相类比,用模拟、验证等方法来研究人的认知过程,认为人的认知过程就是信息的接受、编码、贮存、交换、操作、检索、提取和使用的过程,并将这一过程归纳为四种系统模式,即感知系统、记忆系统、控制系统和反应系统。强调人已有的知识和知识结构对他的行为和当前的认知活动起决定作用。其最重大的成果是在记忆和思维领域的突破性研究。

人的心理活动不只包括认知过程,还有情感、意志及各种个性心理特征,若忽略了人的这些特点,就会把人与机器等同起来。认知心理学并未忽略对动机和情感等心理现象的研究。事实上,现代认知心理学以信息加工的观点研究内部心理活动规律,都依据认知心理学的基本原理去探讨和解释人的心理活动规律。

作为一种新的心理学思潮,现代认知心理学有时与其他流行的心理学思潮是对立的:与行为主义的对立,反对它只研究可观察的外部行为,强调研究人的内部认知结构;与精神分析的对立,反对它过分关注潜意识,强调意识的主导地位;与人本主义心理学的对立,反对它只关注个人成长和人际关系,强调应以认知过程为研究对象。

2.让·皮亚杰与日内瓦心理学派

让·皮亚杰(Jean Piaget,1896—1980),瑞士心理学家,发生认识论创始人。他先是一位生物学家,之后成为发生认知论的哲学家,更是一位以儿童心理学之研究著名的发展心理学家。他是日内瓦心理学派的代表人物。2.1认知发展的基本过程

皮亚杰理论体系中的一个核心概念是图式(schema,在他后期著作中用scheme一词)。图式是指个体对世界的知觉、理解和思考的方式。我们可以把图式看作是心理活动的框架或组织结构。在皮亚杰看来,图式可以说是认知结构的起点和核心,或者说是人类认识事物的基础。因此,图式的形成和变化是认知发展的实质。皮亚杰认为,认知发展是受三个基本过程影响的:同化、顺化和平衡。1)同化(assimilation)

同化原本是一个生物学的概念,它是指有机体把外部要素整合进自己结构中去的过程。在认知发展理论中,同化是指个体对刺激输入的过滤或改变的过程。也就是说,个体在感受到刺激时,把它们纳入头脑中原有的图式之内,使其成为自身的一部分,就像消化系统将营养物吸收一样。所以,在皮亚杰看来,心理同生理一样,也有吸收外界刺激并使之成为自身的一部分的过程。所不同的只是涉及的变化不是生理性的,而是机能性的。

随着个体认知的发展,同化经历下列三种形式:⑴再现性同化,即基于儿童对出现的某一刺激作出相同的重复反应;⑵再认性同化,即基于儿童辨别物体之间差异借以作出不同反应的能力。它在再生性同化基础上出现并有助于向更复杂的同化形式发展;⑶概括性同化,即基于儿童知觉物体之间的相似性并把它们归于不同类别的能力。2)顺化(accommodation)

顺化是指有机体调节自己内部结构以适应特定刺激情境的过程。顺化是与同化伴随而行的。当个体遇到不能用原有图式来同化新的刺激时,便要对原有图式加以修改或重建,以适应环境,这就是顺化的过程。可见就本质而言,同化主要是指个体对环境的作用;顺化主要是指环境对个体的作用。

显然,从整体而言,如果只有同化而没有顺化,那就谈不上发展。尽管同化作用在保证图式的连续性和把新的要素整合到这些图式中去是十分必要的,但是,同化如果没有它的对立面──顺化的存在,它本身也不能单独存在。换言之,不存在纯粹的同化。当然,如果没有与顺化相对应的同化,也就没有顺化可言。皮亚杰用同化和顺化过程来说明认识,旨在表明这样的观点:一切认识都离不开认知图式的同化与顺化。认识既是认知图式顺化于外物,又是外物同化于认知图式这两个对立统一过程的产物。

3)平衡(equilibration)

平衡是指个体通过自我调节机制使认知发展从一个平衡状态向另一种较高平衡状态过滤的过程。平衡过程是皮亚杰认知发展结构理论的核心之一。皮亚杰认为,个体的认知图式是通过同化和顺化而不断发展,以适应新的环境的。就一般而言,个体每当遇到新的刺激,总是试图用原有图式去同化,若获得成功,便得到暂时的平衡。如果用原有图式无法同化环境刺激,个体便会作出顺化,即调节原有图式或重建新图式,直至达到认识上的新的平衡。同化与顺化之间的平衡过程,也就是认识上的适应,也就是人类智慧的实质所在。所以,皮亚杰认为:“智慧行为依赖于同化与顺化这两种机能从最初不稳定的平衡过渡到逐渐稳定的平衡”。

需要重申的是,平衡状态不是绝对静止的,一种较低水平的平衡状态,通过个体与环境相互作用,就会过渡到一种较高水平的平衡状态。平衡的这种连续不断的发展,就是整个认知发展的过程。

皮亚杰认为,平衡是在下列三种不同的认知水平上调节个体的思维过程的: ①调节同化与顺化之间的关系,以防止两者的不平衡。在皮亚杰看来,同化与顺化出现的相对量对个体的适应来说也是重要的。例如,新的刺激使个体的认知图式发生顺化,然后再将它同化到个体的认知图式中去,以达到一种平衡。所以,只有当同化与顺化交替发生、处于一种均势时,才能保证达到某种暂时的平衡。在一项实验中,实验者要求儿童先在F瓶中盛满水(灌到瓶颈为止),然后倒入A杯中;再以同样方式把水倒入B杯中,以表明A与A中的水一样多。然后要儿童打开开关让A和B流同样多的水到D和E杯中去,儿童常常在D和E杯中的水处于水平线的就停止了,认为D和E杯中的水一样多,这时让他们把D和E中的水流入两个相同的杯子C和C中,又会发现两杯水不一样多。显然,儿童会发现自己的想法与观察结果之间的矛盾。这种矛盾的解决过程就是一种平衡的过程。

②调节个体知识中各子系统之间的关系。子系统是指不同领域的知识的结果,例如数、长度、距离和时间等。由于这些子系统是以不同的速度形成的,所以它们之间可能会产生冲突。例如,儿童在思维发展的初级阶段,可能会作出两种对立的判断,但却没有认识到它们的矛盾。在一项实验中,皮亚杰给儿童一排杯子和一堆蛋,要求儿童取出刚够放入所有杯子的那么多蛋,儿童能够用一一对应的方式,即在每只杯子下面放一个蛋的办法来解决问题。但是,当皮亚杰合拢或散开其中的一排时,儿童就会断言有一排多些。也就是说,儿童关于数的知识与长度的知识之间出现了矛盾。随着儿童认识的发展,他们会意识到这两个判断之间的矛盾。这种矛盾导致两个子系统之间的不平衡。解决这种矛盾的过程就是一种平衡的过程。

③调节个体部分知识与整体知识之间的关系。在皮亚杰看来,一个人的整体知识始终在被分化成各个部分,然后又把各个部分整合成一个新的整体知识。由此可见,平衡是个体在连续不断地与环境交互作用和变化过程中保持相对稳定性的一个重要因素。2.2 认知发展的阶段

皮亚杰理论的焦点是个体从出生到成年的认知发展的阶段。他认为认知发展不是一种数量上简单累积的过程,而是认知图式不断重建的过程。所以,我们不能用成人的思维方式来推断儿童的思维。根据认知图式的性质,我们可以把认知发展划分成几个不同的阶段。

皮亚杰的认知阶段具有三个特点:第一,阶段出现的顺序是固定不变的,既不能跨越,也不能颠倒。因而这些阶段具有普遍性。第二,每一阶段有其独特的认知图式,这些相对稳定的图式决定了个体行为的一般特征。第三,认知图式的发展是一个连续不断建构的过程,每一阶段都是前一阶段的延伸。前一阶段的图式是后一阶段图式的先决条件,并被后者所取代。

皮亚杰借用逻辑和数学的概念来分析说明思维发展的过程。他把运演(operation)水平作为认知发展阶段的依据。

他认为,心理运演具有四个特征:

第一,运演是一种内化的动作。内化的动作是相对于使用实物的外显动作而言的。例如,达到运演水平的儿童不用做把瓶子里的水倒入杯子这一实际动作,也能在头脑里想象出这一动作的结果。这种心理上的倒水过程,就是一种内化的动作。

第二,运演是一种可逆的内化动作。例如,儿童能够设想:向西走10步,再回头向东走10步,自己的位置不变。

第三,运演具有守恒性。运演是以某种守恒性或不变性的存在为前提的。事实上,运演的可逆性已表明了这一点,儿童能够想象到在转换过程中并非一切都变了,即知道自己会回到原地。所以,运演的守恒性与可逆性是密不可分的。没有某种内容的守恒,可逆性就失却了依附。同时,守恒性是通过可逆性而获得的。正是由于运演的可逆性,才使人们对运演过程中某些不变的因素有清晰的认识。

第四,运演不是孤立存在的。可逆性与守恒性之间的关系也表明了这一点。皮亚杰认为,任何单独的内化动作都不是运演,各种内化动作必然是相互蕴含,并按一定的规则组成一种整体结构。

3.学习认知心理学的体会与心得

感觉和知觉是最简单的心理现象,但它们在人的心理活动中却起着十分重要的作用。对感觉进行研究起源于英国经验主义者洛克,他指出感觉是一切知识的来源,它为知觉和其它复杂认识过程提供了最基本的原始材料。感觉和知觉是我们认识客观世界的第一步,是我们关于世界一切知识的最初源泉。人只有通过感觉和知觉,才有可能逐步认识不依赖于他而存在的客观世界。一切较高级的心理现象,如想象、思维、情绪、意志等,都是在感觉和知觉的基础上产生的。

人类对于这个生活中发生的种种事物所作出的反应与行为,都取决于他对这个世界,这个事件的看法,然后决定自己该如何去做。这一点,终极表现为人的人生观、世界观与价值观,这需要我们人对不同境遇进行合理认知,避免情绪化的错误认知,是一个主观能动极强的过程。

与动物只有感觉而无知觉不同,人类拥有自我意志,这意味着认知的过程不是像并非像行为主义认为的那样,是外显的刺激与反应,通过训练,促使刺激与反应之间的联结形成与巩固的,而是环境刺激时的内部过程,是认知的个体本身作用于环境,而不是环境引起人的行为。环境只不过是提供潜在的刺激,至于这些刺激是否受到注意或者接受到进一步的加工,则取决于学习者的内部的心理结构。并不是所有的刺激都会经过感觉登记进而进入长时记忆系统的,在学习者对于外部信息进行加工的时候,会经历一个选择阶段。个体根据自己以往的认知结构对外部刺激进行选择;与此同时,在这个与外界信息进行交换的过程中,个体也会不断的根据反馈来调整自己的认知。

在认知的过程中,存在两条基本原理:第一,不平衡原则。即认为如果个体现有的认知结构在进行学习的时侯,试图加工所选择的刺激,如果不成功,则会导致结构的失衡。个体在力图重新得到平衡的时候,认知结构的变化也就随着发生了。第二,迁移原则。新的认知结构始终会受到以往的认知结构的影响,即知觉是现实刺激和已贮存的知识经验的相互作用的结果,既具有直接性质,也具有间接性质。

对此,生活出现的心理大多是由人们对于这个世界、这个事件偏颇的认识造成的,需要通过矫正认知来予以治疗。

阿尔弗雷德·阿德勒创建的一整套心理学及心理治疗理论与时下的临床心理咨询实践联系甚密。阿德勒把他的体系命名为“个体心理学”,这来自拉丁文的“individuum”,意为“不可再分”,它突出了阿德勒心理学派的整体观点。其中一些关键的概念,如意识与潜意识、心灵与躯体、追求与逃避都属于主观感受,实际上,它们都属于一个统一的理性体系。在阿德勒派心理学中,个体被视为总在不断地朝向其主观既定的目标迈进,虽然个体的生活目标必定会受限于遗传与环境,但经过深入分析发现,这些目标是个体根据自身特定的知觉,做出的选择的结果。这些特定的对自身、对他人及对世界的知觉形成了一整套自身和谐(self-consistent)的认知方式和态度,这种认知方式和态度对个体朝向既定目标的迈进具有组织和指导的作用,阿德勒派称之为“生活方式”。对每个具体的人而言,由于他们的成长环境和所做出的选择不同,其生活目标也因人而异,尽管如此,但总的来说,这个目标总是使得个体的主观感受由自卑向优越、完美、富有竞争力或是完整转变,从对处境的一种卑微之感转向一种强有力之感。个体的努力可能向两种方向发展:有用的与无用的。在阿德勒派看来,“有用的”是指在向目标迈进的过程中采取与他人平等、互助的态度;而“无用的”则是指个体的行为以自己为中心,对他人采取排斥的、非合作的态度。所有的行为,包括适应的和适应不良的,都是被设定在社会范围中来定义的。有用的行为是与社会趣旨相一致的,是一种需要得到发展和鼓励的潜能。

而以那种无用的方式行事的个体虽不至被认为有病,但却是不被赞赏的;因为他们有违社会标准。他们选择的目标是自我中心的而非合作性的。在认知方面,他们多以一些特有的、被扭曲的、过度泛化的或是夸大的方式来看待事物,并且一点也不遵循大多数人的习惯。我们把生活的主要任务归结为社会任务,它最需要的是合作而非竞争。阿德勒描述了三种生活任务:工作、友谊和爱。后来的阿德勒派学者又描述了在阿德勒著作中暗含的第四、五种:自身任务和精神任务。适应不良主要表现为不断增加的自卑感、发展不完善的社会趣旨、以及过分夸大的、非合作性的个人优越感的需求。

阿德勒把心理治疗定义为唤醒咨询者先天具有的社会趣旨。他把咨询者的困境解释为一种挫折而非病态,这种挫折来自于个体赋予了生活错误的意义。他力图鼓励咨询者采取一种更有用的、更适应的生活方式。这种改变是通过考察咨客的成长过程及他以往的选择来实现的。对咨询者的家庭构成、家庭氛围、家庭的价值观及早年的生活经历也要加以探究,以便理解为何某一个体会执着于这样的生活目标。

鲁道夫·德瑞克斯把阿德勒派的心理治疗分为以下四步:(1)建立治疗关系;(2)考察咨询者的生活方式;(3)向咨询者本人解释考察的结果;(4)帮助咨询者改变某些他曾深信不疑的观念,以使咨客与社会更为融洽,并在具体的日常生活中采取更为合作的态度和行为。上述提法虽然富有启发意义,但在实际的临床工作中不能分割开来孤立地看待。解释可能出现在治疗的每个阶段和每一步骤中,建立和保持良好的治疗关系需要不断的努力。在整个治疗过程中都要对新的材料进行分析,并且,从最初的访谈开始就可以鼓励咨询者重新确定生活态度和生活目标。

在认知冲突中走向深度学习 第6篇

教师可以基于学生已有的生活经验,设置一个与学习内容密切相关、能引起大家共鸣的话题,引导学生进入情境,展开讨论、交流,进行深度学习。

如学习五年级上册《狐狸和葡萄》这则伊索寓言时,为了引导学生真正理解狐狸“吃不着葡萄说葡萄酸”的心理,教师做了如下的设计。

师:在狐狸的眼里,这些葡萄究竟好不好吃呢?

生:我认为狐狸一定觉得这些葡萄很好吃。

生:不,我认为在狐狸的眼里,这些葡萄不一定好吃。

师:能在文中找到支持你这一观点的依据吗?再读读故事,可以小组讨论。

师:现在能说说在狐狸的眼里,这些葡萄好吃吗?

生(异口同声):好吃。

师:理由呢?

生:一只狐狸看到了,馋得直流口水。它想尽了各种办法去够葡萄,但都是白费劲。

师:如果你是这只狐狸,你能想到哪些够葡萄的方法?

生:我可以找根长竹竿去够葡萄。

师:结果呢?

生:白费劲,够不着。

师:那你的心里是怎么想的?

生:唉,这么诱人的葡萄,我却吃不着,真可惜呀!

师:还会用什么办法去够葡萄?

生:我还会找个梯子架起来够葡萄。

师:嗯,这个办法看来不错,结果怎么样?

生:还是够不着。

师:你的心里又会怎么想?

生:真是馋死我了。究竟有什么办法能吃到葡萄呢?

师:是呀,还有什么办法能吃到葡萄?

师:你们看,狐狸想尽了各种办法去够葡萄,都是白费劲!如此看来,狐狸之所以离开,不是因为葡萄是酸的,不好吃,而是因为它根本就够不着葡萄啊!这真是——

生:自欺欺人啊!

生:吃不着葡萄说葡萄酸啊!

在这一片段中,原本还有学生真的认为是因为葡萄不好吃,狐狸才放弃了的。不同主体在认知上产生了矛盾冲突,教师巧妙地借助学生已有的生活经验,引导学生展开想象,拓展了“想尽了各种办法”的外延内容,让他们通过讨论,真正理解了狐狸“吃不着葡萄说葡萄酸”的白我解嘲。

除此以外,教师还可以选择能够激发学生探究欲望的话题以引发认知冲突。再来看一看特级教师周益民执教的《半截蜡烛》的一个小片段。

师:绝密情报终于没有暴露,情报站没有遭到破坏,他们一家也得救了。同学们,是谁保住了秘密,保住了情报站,挽救了一家人?

生(脱口而出):是小女儿杰奎琳。

师:有不同的观点吗?

(学生开始沉思)

生:我认为杰克也有功劳。

生:还有母亲呢。

师:现在出现了两种意见,一种意见认为是杰奎琳,还有一种认为杰克、母亲也功不可没。同学们,要说服对方,就必须要有充分的根据。想想,根据在哪儿呢?

生:在课文中。

师:还是逐字逐句读吗?(生摇头)学习得讲究方法。请大家快速读相关部分,寻找到需要的内容后,再仔细琢磨。同学间也可以商量商量。

(学生读书,思考,讨论)

生:我认为最后的成功应该是全家人的贡献。你想,儿子杰克在当时的情形下,如果不是那么“从容”,不就会引起敌人的怀疑了吗?

生:还有妈妈呢。她表现得也是那样镇定,一开始是“轻轻”地把蜡烛吹灭。

生:还有,是妈妈从厨房取出一盏油灯,这样小女儿杰奎琳才有可能取走蜡烛。

师:大家把前后联系起来思考,非常好。我觉得我们还可以想得更远一点。

生:两个孩子还小,在敌人面前能这样镇静,我想那是母亲长期的影响形成的。

生:再说,把情报藏在蜡烛里,这个绝妙的主意,本来就是母亲想出来的。

师:同学们都说得非常有道理。但是,如果没有最后杰奎琳的灵活应变,后果不还是不堪设想吗?能不能有一个恰当的说法,既提到全家人,又突出杰奎琳。

生:全家人都为保住情报站做出了贡献,小女儿杰奎琳起了关键作用。

生:情报站的保住是全家人齐心协力的结果,小女儿起了至关重要的作用。

上述课例中,周老师选取了一个能够挑起学生争辩的话题为切入点:到底是谁挽救了情报站?潜隐的几种观点被有效激活,引发了认知冲突。在教学过程中,教师引导学生不断与文本“亲密接触”,探寻根据。与此同时,生生之间的碰撞、师生之间的交流,有力地推动了学习的不断深入,从而表现出鲜明的“多维度”“多层次”的丰富性。学生在学习中,思维得到了激活,经验得到了共享,认识得到了提升,语言也得到了发展。

利用认知失调激发学生学习动机 第7篇

关键词:认知失调,学习动机,激发动机

著名心理学家皮亚杰说过:学习是从问题开始的。而在学生学习和教师的教学中, 新的知识和旧的知识之间也常会产生矛盾与冲突。这种冲突, 如果能加以激发和利用, 可以很大程度地激发学生的学习动机。学生在接受和形成新知识体系前往往会产生大量无法预测的思维行为, 如时而合乎逻辑, 时而不合逻辑的判断、推理等, 从而形成认知冲突。教师在教学中也经常会产生问题和矛盾, 教师不必掩盖矛盾, 也不需要把问题展示清楚, 而可以让学生自己去解决这些问题与冲突, 使学生思维遭遇挫折, 经受锻炼。必要时甚至“制造”出某种认知冲突, 以培养学生主动探究的精神, 激发学生的学习动机。

学习动机的激发, 是指把学习需要由潜伏状态转化为活跃的状态, 使其成为学生学习活动的直接动力。学习动机是推动学生进行学习的一种内部动力, 是构成学习积极性的基本因素, 它不仅为学习提供直接的动力, 而且制约着学习的方向和进程。因此, 要充分调动学生的学习积极性, 必须充分激发他们的学习动机。大量教育教学实践表明, 认知失调是学习动机激发的一种有效策略。

认知失调理论是由美国社会心理学家费斯廷格于1957年提出并形成的一套理论。这一理论认为, 心理平衡是人类的需要, 人总是力图使自己的思想协调一致, 不自相矛盾。但是人们在现实生活中总是经历着种种打破心理平衡的事件, 人们的心灵永远处在平衡的打破和平衡化的矛盾过程中。人们的心理潜能为寻求态度与行为之间的一致而被激发。当个体各认知因素之间出现“非配合性”关系时, 认知的主体就会产生认知失调。这种失调会产生心理压力, 使个人致力改变有关的观念或行为, 来减少这种失调。

在学习活动中, 当学习者发现某种新知识与自己已有知识相矛盾时, 就会产生认知失调。例如在学习“负数”的知识时, 数学教师向学生提问:“昨天的气温是摄氏5度, 今晨寒潮来临, 气温下降7度, 今晨的气温是多少度?”此时学生头脑中就产生了认知失调:怎么从小数中减去大数呢?为了保持平衡, 消除认知失调引起的心理压力, 学生就会产生认知动机, 努力求知, 通过收集信息和探索行为来降低不和谐, 进而形成更高层次的认知体系。一旦学生的问题得到解答, 或者说, 使原有的知识结构得到扩展, 认知结构得到进一步完善, 能包含可以解释当前现象的原理, 那么新旧知识保持了平衡一致, 不互相矛盾。此时, 认知失调引起的心理压力得以消除, 学生会由此产生一种轻松、愉悦、满足的情绪体验, 这种积极的情绪体验对认知动机起到了一种强化的作用。

教师在教育教学实践中可以运用认知失调理论激发学生的学习动机。运用认知失调激发学习动机, 主要有两种途径。

1. 提供与学生已有知识相矛盾的信息

如果教师在引导学生观察时, 所提问题的目标指向过分明确, 则学生的思维就很顺利, 结果来得太容易反而降低了思维的活跃程度, 留给学生思维空间太小。我们不妨改变这种模式, 设置出一些疑问, 从而激发他们的认知冲突。教师在教学中呈现给学生与他们已有知识体系相矛盾的现象, 从而引起学生的好奇心和求知欲。例如有位物理教师在讲阿基米德定律时, 首先给学生做演示实验:把一块木头和一块铁都放在水里, 结果木头漂在水面上, 铁沉到水底。接着, 教师问学生:“为什么会出现这种现象?”学生异口同声地回答:“木头轻, 铁块重。”接着, 教师在天平上称了同样重量的一块木头和一块铁, 再把它们都放入水中。木头仍然漂在水面上, 铁块仍然沉到水底。为什么一样重的东西, 一个漂在水面上, 而另一个却沉到水底了呢?此时, 学生已处于心求通而不解、口欲言而不能的“愤”“悱”状态, 想探究其中的原因, 教师这时来讲授新课内容, 教学效果自然会提高。

2.发展学生不完全的认知体系

当学生的见解还不充分时, 再举一个反例, 引起他们认知的失调。认知学派认为, 在一个更广泛的意义上可以说, 正规教育的一个主要功能是通过发展不完全的认知体系引起兴趣, 而个体将试图使它完全起来。例如, 教师告诉学生植物生长必须依靠光合作用, 并让他们观察实例。当他们了解这一道理之后, 再举一些天麻等不需要阳光与叶绿素发生光合作用的植物。这样学生就产生了认知失调, 产生了对植物生长和种类的兴趣。教师如能在学习过程中经常创设这样的问题情境, 引起学生认知失调, 就能使学生的学习兴趣始终处于激发的状态。

运用认知失调激发学生学习动机, 要注意以下两个问题。

1.要善于灵活巧妙地激发学生产生认知失调

教材要靠教师的加工处理, 才能使学生产生问题情境, 从而激发学生的学习动机。这就要求教师熟悉教材。教师熟悉教材的标志不在于熟记教材的内容, 而在于掌握教材的结构和新旧知识之间的内在联系。在此过程中, 教学生哪些知识, 设置怎样的问题情境, 怎样发展学生的智力……诸如此类, 教师都必须考虑得清清楚楚。教材处理得好, 会对学生产生巨大的吸引力。

2. 要及时妥帖地帮助学生达到心理平衡

教师必须明确, 诱发学生产生认知失调, 只是手段而不是目的。教材中的问题能否使学生产生认知失调, 在很大程度上取决于学生的已有知识经验和智力水平。因此, 教师要充分了解学生已有的心理发展水平和知识经验, 在教学实践中, 根据学生的实际, 创设问题情境, 在创设问题情境的过程中, 教师应达到使学生“跳一跳才能摘桃子”的效果, 同时又要适时“搭梯子”, 使其获得成功的体验。如果问题设置过于困难, 学生经过艰苦努力还不能成功, 就会降低学生的抱负水平与自信心。只有对那些似懂非懂、半生不熟的东西, 学生才最感兴趣。

培养元认知策略促进自主学习 第8篇

随着中国加入WTO和对外开放程度的不断深入, 社会对毕业生的英语综合应用能力的要求越来越高, 仅靠传统外语教学中的以教师为中心的教学模式已经不再适应时代发展的要求。传统的外语教学中, 教师是中心, 人们认为学生成绩的高低几乎完全由教师负责。因此, 课程教学中教师多是倾向于传授知识和技能, 关注的是教“什么”, 而忽略了教会学生“如何学”。诚然, 学生在漫长的学习过程中也逐渐获得了一些学习技巧, 但是这些技巧更多的是如何应付考试, 对日后的生活和学习毫无帮助。现在已经有越来越多的英语教学者认识到必须对学生进行元认知意识和元认知策略的培养, 这不仅可以提高学生的学习成绩, 还可以教会学生“如何学”, 确立学生的学习主体地位, 使学生成为能够自己确立学习目标、制订学习计划、监控学习过程并评价学习成果的自主学习者, 而且对学生毕业后走向社会也有重大意义。

一、元认知与元认知策略

元认知 (Metaconition) 是美国心理学家弗拉维尔于七十年代末提出的。所谓元认知是指个体对自身认知过程的认知和意识, 是个体以自身认知活动为对象的认知, 是对自己认知活动的自我意识、自我体验、自我调节和监控。在外语学习中, 元认知知识是关于学生对语言学习过程的认识。弗拉维尔从学习者、学习任务和学习策略三方面给元认知知识下了定义, 即学生对自己认知能力的了解, 也就是擅长哪方面的学习;对学习任务及要求的判断, 即不同难度的任务需花费不同气力去解决;以及对如何以最佳方式达到目的的知识。

元认知策略则是指主体在进行认知活动的全过程中, 将自己正在进行的认知活动作为认知和意识对象, 不断地对其进行积极、自觉地监控和调节。在外语学习中, 元认知策略则是为了成功学习一门外语而采取的管理步骤, 包括规划策略、监控策略、评价策略、矫治策略。培养学生对学习性质的元认知意识也属于元认知策略。只有当学生对所学语言的特点和规律有了一定的认识, 了解自己语言学习的能力, 才能制定符合自己情况的学习目标, 随时监控学习中遇到的困难, 最终找出克服困难的方法。所以对元认知意识和策略的培养是帮助学生“学习如何学习”, 使学生成为学习的主导者。

二、自主学习是语言教学和语言学习的培养目标

语言学习是一个积极的动态过程, 是学习者综合运用各种策略模式对信息积极加工, 对学习过程自我监控, 从而达到自然运用语言的过程 (王笃勤, 2002) 。语言学习的最终目标是熟练地运用语言来表达自己的思想, 用语言来实现交流并掌握日后继续学习语言所必需的方法和技巧, 即学习策略。语言学习的这一目标称为学习的程序性目标, 即达到自我管理的过程, 也就是学习者自主 (learner autonomy) (王笃勤, 2002) 。

在目前大学英语课堂学生多, 教师少, 课时有限的情况下, 学生自主学习能力的培养显得尤为迫切。王笃勤 (2002) 经过调查发现学生的自主学习能力差别主要表现在: (1) 学习计划性不够; (2) 即使有计划, 也很难保证计划的实施; (3) 自我评价不够; (4) 课堂利用率低; (5) 课前不能按老师的要求预习; (6) 不能够多渠道地学习英语、运用英语。因此, 在大学英语教学模式中有计划、有目的地培养学生的元认知能力是教师的重要任务。

三、培养元认知策略, 促进自主学习

众所周知, 在传统的外语教学中, 学生对老师的依赖性极强, 极少学生具备真正的自主学习能力, 进而也影响到学生学习成绩。文秋芳 (1996) 在调查传统和非传统学习方法于英语成绩时发现, 对学习成绩起关键作用的变量之一是学生的自我管理策略。多数高校英语教师也都认为, 学生的自主学习能力亟待提高。我们认为这种能力是需要教师在教学过程中逐渐培养学生养成的。从一开始督促学生制订学习计划, 教会他们如何选择学习策略和如何监控和评价自我学习, 这种能力是需要经过一段时间的训练形成的。弗拉维尔早在1976年就相信反复使用元认知策略会使学生逐渐形成元认知意识, 这种意识在随后的学习过程中很快就会成为学生的自觉行为。因此, 在外语教学中, 应注重对学生元认知策略的培养, 培养学生管理支配自己的学习能力。首先应该提高他们的元认知意识, 即对学习态度、学习任务和方法的意识。要先从理论上进行指导。很多学习成功者在平时的学习中都运用了元认知策略, 但自己并未认识到。教师这时需及时进行指点, 帮助他们总结, 推荐适合他们的更多的策略, 从而更有效地学习。然后再从实践中学 (Learning by doing) 。通过合适的选材和讲解, 来提高他们对学习过程涉及的因素的了解。因为在选材和准备讲解的过程中能够锻炼学生对自己语言能力的意识、对文章难度的意识以及对理解课文最佳方法的意识。

1.协助学生确立学习目标、制订学习计划

确立学习目标是指学完一门课后想要达到的目的或所能掌握的本领。学习目标对人们的学习活动有激励、导向和调控的作用。研究发现, 各种学习行为之所以在结果上存在显著差异, 很大程度上取决于目标是否有效。可见明确学习目标与学习动机有着显著的相关性。由于确立目标与制订学习计划紧密相连, 故可将两者放在一起。学生可以在教师的帮助下了解自己的现有水平和学习目标间的差距, 并制定出符合个人情况的学习措施, 以实现自己设定的和课程要求的目标。学生为自己设立的目标包括短期目标和长期目标。

在此环节中, 教师应理解和把握教材的知识结构, 也要注重了解和掌握学生的知识结构和认知特点, 从而指导学生了解自己的知识结构和认知特点。此外, 教师还要指导学生了解英语学习的特点, 根据学生的自身实际情况, 制订出恰如其分的学习计划和目标。如果学习目标定得过高、过难, 学生就会感到力不从心, 从而退缩不前;如果学习目标定得过低、过易, 学生又会感到“没劲”, 缺乏刺激性、挑战性, 从而熟视无睹, 引不起强烈的学习动机和兴趣。只有制定一个高低、难易适度的学习目标, 才能对学生起到激励和导向作用。制定目标后, 监督实施更是绝对不能忽略的, 教师应注意学生学习计划的制定, 并引导学生学会管理自己的时间, 学生在教师的指导下有了“量身定做”的学习计划, 就有了努力的方向, 能够强化自己的弱点, 选择适合自已的学习方法, 为以后的自主学习打下良好的基础。

2.指导学生对学习计划实施情况进行自我监控

元认知策略是用来计划、监控和评估学习活动的技能, 在尝试评估自己的做法是否有效时, 学生就是在积极地进行元认知活动。让学生在自我评价中不断地反思并取得学习上的进步, 增强其学习的动机和学习的自信心。实质上是学习主体对自己学习意识和行为的反思和调控, 也是元认知体验和监控的过程。通过对自我评价研究, 培养学生主体精神以及健康发展个性。自我评价可以让学生通过对下列问题的回答进行:我是否会主动制订学习计划;我能否及时地修订学习计划;监控学习过程并评估自己的学习;我是否能够灵活地运用学习策略等。其实, 学生回答和解决这些问题的过程就是有效管理自己学习的过程, 元认知体验和监控的过程, 是对整个元认知活动的综合与反思。这就要求教师应该指导学生在自主学习过程中经常检查学习目标的执行情况、学习进展和学习结果。对学习过程监控的好处在于学生能及时发现问题, 以便及时调整思路、改变学习方法、寻求解决问题的出路。教师可以通过多种渠道的师生交流, 对学生加以指导。比如, 可以鼓励和要求学生坚持用英语写学习日记, 教师对学习日记进行不定期的检查、批阅以便帮助学生解决遇到的困难。

3.指导学生对学习情况进行自主评估

自主评估指的是学习者作为评估主体, 通过掌握一定的评估技巧和灵活可行的评估工具, 对自己学习过程相关信息进行记录、测评和评价, 随时对整个学习过程进行反思和自我调整的一种评估方法。Holec认为“所有的学习者都应该对自己的学习进行某种形式的自我评估”。文秋芳 (1996) 也发现快进步组学习者具有很强的自我评估能力, 而慢进步组缺乏这一能力;进步快的学生更善于使用计划策略, 进行自我评估的频率高, 准确度高, 调控意识强。要使学生对自己的认知活动加以监控、调节, 对认知活动的结果加以设想和估计, 并及时改正错误, 从中获益, 教师还应指导学生正确评估自己。绝大多数教师认为必须鼓励学生学会评估自己的学习。评估不是一次性行为, 而是学习过程中的持续性行为。因此, 学习者需要明确的是语言学习是一种积累性学习。一旦课程结束, 如不继续学习, 则可能前功尽弃, 而学会自我评估则是成功地进行自主学习的一个重要方面。既然评估的目的之一是促进学习, 那就应该让学习者明白评估不仅仅是发现问题和弱点, 同时也要明白自己已达到什么水平。

培养学生使用自主评估元认知策略可以增加学生对语言学习过程、对自己认知能力了解的元认知知识;可以提高学生监控、反思学习过程和调整学习策略的能力;可以激发学习者的学习动机、自信心、树立正确的学习观念;可以加强学习责任感、提高自主学习能力。

教师可以指导学生建立学习者档案或学习者日记, 对自己的学习进行自我评估, 也可运用调查问卷的形式进行自我评估。

结语

英语教学中特别要强调学生元认知能力培养, 课堂应具有双重的任务使命, 不仅仅传授知识, 而且要传播学习方法。“学会”只是一时的, 而“会学”却能使人终身受用, 正如古人所云:“授人以鱼, 不如授人以渔”。只有这样, 才能解决英语学习的本质问题;只有培养起他们的自主学习能力, 才能从真正意义上突出学生的主体地位。逐步将学习的责任从老师身上转移到学生身上。这样就会使学生有效地学习英语。元认知的培养对学生毕业后走向社会也有重要意义。教育是一个终身过程, 教育的目的是使学生学会应对变化的世界。学习者一旦掌握了恰当的学习技巧和策略, 他们将会具有有效的独立学习能力, 终身受益。

摘要:要适应社会的发展, 大学英语学习者必须学会如何学习, 因此外语教学中必须培养英语学习者的元认知能力, 提高学生自主学习的意识, 成为管理和支配学习的主人, 最终教会学生学会如何学习, 对其进行终身教育。

关键词:元认知,元认知策略,自主学习,外语学习

参考文献

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元认知与大学英语学习 第9篇

一、元认知理论及其内容

Flavell (1979) 认为, 元认知是指“认知主体关于自己认知过程、认知结果及其相关活动的知识”, 包括对“当前正在发生的认知过程和自我认知能力以及两者相互作用的认知”和“对这些过程的检测和调控”。其核心是对认知的认知, 包括认识、了解、理解、监控、调节等认知活动或心理活动, 是针对思维和学习的、而不是知识本身的活动, 是对自己的学习活动的一种自我反思, 反映了个体的认知能力、认知过程和对自己当前认知活动的意识。Flavell把元认知内容分为以下三个部分: (1) 元认知知识, 包括个体作为学习者的知识, 即要正确认识自己的兴趣、特长、优缺点等;关于学习对象的知识, 即了解学习材料的结构、特点;有关学习策略的知识, 即知道各种策略的优劣及如何选择能力。 (2) 元认知体验, 如学习者在成功完成一个精彩的演讲后必会兴奋、有成就感。 (3) 元认知监控, 一般包括制订计划、执行控制、检查结果和补救。比如, 一位大学生为通过大学英语四级考试, 先要制订可行的计划, 选择合适的学习方法, 准备过程中产生的兴奋或气馁的认知体验可能使他修改甚至放弃原计划, 并对自己的阶段成果做以评价、总结。由此可见, 元认知的各要素间相互联系、相互影响, 三者的有机结合构成元认知整体。

二、元认知在大学英语学习中的具体应用

在大学英语学习中, 正确使用元认知知识可以引发实践, 大学生根据对自己学习过程的认知来评价、调节自己的学习, 提高学习效率和效果。

1、元认知与大学英语听力

听力理解是现代英语学习的一项基本技能, 但受听力材料的内容、语速、大学生对英语听力的反应速度和一些教师读写领先、听说其次理念等因素的影响, 听力成了他们大学英语四级考试的一道难关。多项研究发现运用元认知可以有助于大学英语听力水平的提高。首先, 在听前要明确目标、制订计划。比如, 大学生为了达到通过英语四级考试的目标, 则要选择和自身的听力水平相近的材料循序渐进地练习, 如果阶段性的学习目标得以实现, 学生的自信心得到增强, 更有成就感。其次, 在听的过程中, 根据所听材料的难度和对其的理解程度, 考虑是否需要更换材料, 是否需要反复听, 对所选的听力技能是否奏效等进行监控, 当发现所选技能无效、听力理解失败时, 及时采取补救措施。最后在听完录音后, 学生对自己的学习策略、效果等进行自我监控和评估, 发现问题, 改正错误, 从而调整下阶段的听力计划。因此, 成功的听力理解是一个元认知活动过程, 充分运用元认知指导听力, 无疑会提高学生的听力水平。

2、元认知与大学英语阅读

阅读就是个体对阅读材料的理解和对自身阅读过程的认知, 元认知能有助于学生在英语阅读中进行有效的自我调节和自我规范, 从而提高英语阅读能力。教师在讲述元认知知识后, 指导学生在阅读前制定出符合自己英语水平的阅读目标和计划, 筛选合适的材料, 明确阅读重点进行阅读。在阅读中通过自我监控, 对阅读活动进行管理和引导。如:根据不同的阅读目的, 让学生选择精读、泛读、略读或寻读等办法, 边读边思考, 多进行自我提问, 多方面分析并检验自己的答案是否正确, 随时监控自己所用的认知策略的有效性并进行必要的调整。在阅读后进行自我评价, 对阅读结果和阅读方法进行评估, 更好地指导下次阅读任务。因而把元认知运用到大学英语阅读中能有效帮助学生树立明确的阅读目标, 监控阅读过程, 培养反思能力, 发现并及时改正问题。

3、元认知与大学英语写作

英语写作一直是大学英语学习的一个重点和难点, 例如, 大学英语四级考试要求学生在半个小时内写出不少于120字的短文, 而相当一部分学生的写作能力还很差。在教学中针对考试的强化练习很普遍, 课堂上只重视对语言知识、写作技巧的传授, 轻视学生主体, 而把元认知理论应用在大学英语写作中则可以有效地促进学生写作水平的提高。Victori (1999) 做的实证研究表明元认知能有效规划、监控和评价英语写作过程, 从而提高写作成绩。对于大学英语教师来说, 首先要引导学生了解自己的性格、学习风格等, 知道自己英语写作中的优缺点和目前的写作水平, 树立对英语写作的信心;给学生讲授元认知, 培养他们的元认知意识, 指导学生制定切实的计划, 安排具体的写作任务。如让学生思考这类问题:本文的目的是什么?我用什么策略来写?和传统写作教学不同, 告诉学生要在元认知意识下对写作进行自我监控, 多问自己类似这样的问题:我的审题正确吗?结构是否紧凑?有没有语法错误?当出现障碍时采取一些补救办法。最后对作文进行评估。除了传统写作教学中的教师评估外, 元认知要求自我评估和同伴评估, 自己分析作文的优劣, 拿同伴作文比对, 发现问题, 提出建议, 取长补短, 促进英文写作水平的提升。

三、结束语

元认知对语言学习的意义重大, 语言知识的输入、选择、内化和构建都受元认知的影响和制约, 而语言信息的加工过程反馈给元认知后, 又能评价语言的使用是否有效, 因而把元认知知识融入到大学英语学习中有助于增强学生的学习动机、激发学习兴趣, 合理制订学习计划, 根据实际学习情况对学习目标做出调整。作为大学外语教师, 应对学生进行元认知策略培训, 让学生有元认知意识, 进而培养学生自主学习英语的能力, 达到事半功倍的学习效果。

摘要:本文介绍了元认知理论的相关知识, 阐述了把元认知理论应用到大学英语学习中所占比重较大的听力、阅读和写作的过程及其重要性, 最后对大学英语教师提出建议。

关键词:元认知,元认知理论,英语学习

参考文献

[1]Flavell, J H.Metacognition and Cognitive Monitoring:A New Area of Cognitive Developmental Inquiry[J].AmericanPsychologist, 1979

[2]、Victori M.An analysis of writing knowledge in EFLcomposing:A case study of two effective and two less effectivewriters[J].System, 1999

[3]、董奇.论元认知[J].北京师范大学学报, 1989.

大学英语认知过程写作方法 第10篇

关键词:认知过程写作,计划阶段,转换阶段,检查阶段

引言

在传统的写作教学中, 我们一直采用的是“结果教学法”。这种教学方法把重点放在写作成品上, 首先由教师提供范文, 进行分析、讲解, 然后学生模仿范文进行写作, 最后由教师进行批改、打分。学生的整个写作过程都是在教师的完全支配下完成的, 写作成了机械的输入和输出的过程。教师耗费大量时间和精力批改作文, 而学生只关心分数的高低, 同样的错误在以后的作文中依然会出现。批改中还存在教师注重语言形式, 忽视内容, 和学生对评语理解出现偏差的弊端。因此, 这样的教学方法违背了“以人为本, 发挥学生能动性”的教学理念, 显然结果教学法已不适应当前的英语写作教学。

针对结果教学法的不足, 根据现代语言学, 教育学和心理学原理, 结合自己的教学实践, 我们认为写作是一个循环式的心理认知过程、思维创作过程和社会交互过程, 必须强调学生在写作过程中的自主性及交互性, 使他们在写作过程中提高认知能力、交互能力和书面表达能力。因此, 应该采用认知过程写作教学方法。

认知过程写作教学

写作过程是一个极为复杂的心理认知过程和创造过程。大致可以分为计划 (Planning) 、转换 (Translating) 、检查 (Reviewing) 三个阶段, 其中每个阶段还包括次一级环节。这些阶段互相交叉、循环反复, 整个写作教学都围绕这三阶段展开。

1. 计划阶段

计划包括长期目标计划和具体计划。英语有听、说、读、写四种技能, 其中听、读是接受性技能, 说、写是产出性技能。产出是建立在接受的基础之上的, 而且四种技能又是交互的, 是相辅相成的。那么长期计划应包括坚持听、说、读的训练, 还应包括长期的写作计划, 如和讲英语国家的人建立笔友关系、利用互联网用英语通信、写英文日记、读后感等。

具体的计划阶段就是构思阶段, 要求学生搜集素材, 选定题材和体裁, 教师可以用以下方法启发学生思维, 让学生积极投入写前准备。

(1) 选择话题。选择话题有自选话题和指定话题。无论是自选还是老师指定话题, 无论是提供题目还是图示, 话题应该贴近生活, 符合学生的认知水平, 让他们有话可说。比如, My Father。

(2) 自由联想。当确定话题之后, 教师就要求学生展开自由联想, 把有关话题的所有信息随意地记录下来, 不要考虑有没有用, 只要能想到的全部记下来, 不必考虑逻辑顺序。如, My Father, 学生会想到爸爸的长相、工作、善良、严格、乐于助人、邋遢等等。

(3) 确定主题。当爸爸的所有信息点又呈现在学生面前时, 要求他们对这些信息进行归类, 来确定写作的主题。比如, 学生最终确定写My father is the kindest man I’ve ever seen. (我爸爸是我见过最善良的人) 。

(4) 收集细节。围绕“爸爸的善良”再次搜集材料, 对自由联系获得的信息进行取舍, 保留有用信息, 并进行添加。也许学生会得到这样的一些细节:在家爸爸总是让着妈妈、干很多家务、对我从不发火、给灾区捐款、帮助邻居等等, 不一而足。

(5) 列提纲。细节收集之后, 要求学生列提纲。列提纲有两种方式:主题提纲和句子提纲。让学生根据自己文章的内容和习惯, 选择一种方式。两种列提纲的方式各有所长:前者省时、便捷;后者便于行文。一般建议学生采取句子提纲方式。在这个环节中, 学生应该考虑文章的段落、每段的主题、以及主题下一些细节、逻辑顺序, 写作方法等。

2. 转换阶段

学生经过写前认真计划和构思, 即可进入转换表达阶段, 此阶段要求学生把此前的构思表达出来, 并要求他们把注意力集中在表达内容上, 而不必考虑用词是否得当、句子是否正确的形式问题。因为写作是一个反复的过程, 学生要构思、修改、再修改直至终稿。

3. 检查阶段

检查包括修改和评价。实际上, 修改和评价贯穿于整个写作过程。

(1) 修改。修改应注意语言表达形式上的错误, 其中包括句子结构、语法、拼写、标点符号、大小写等等。学生作文的修改, 可以由自己或他人、由同伴或老师、由个人或小组多种形式。学生应重视反馈意见, 并虚心接受批评意见。

(2) 重写。经过教师的监督和指导、同伴的介入和反馈以及学生自己的反复思考和重审, 学生对自己的初稿进行修改, 在此基础上进行重写。而后, 教师和同伴对重写的文章再一次作出反馈, 学生将收到的信息加以汇总, 必要时, 再进行修改和重写, 如此反复, 直至形成最终成品。

结语

总之, 我们认为写作过程是一个循环式的心理认知过程、思维创作过程和社会交互过程, 认知过程写作教学方法符合写作教学的实质。认知过程写作教学方法给英语写作和教学提供一个新的视角, 它能优化写作教学过程, 建立新型的师生关系;能培养学生主动学习, 提高学生学习写作的兴趣和参与度, 同时让各类学生都能亲身经历合作学习, 提高写作能力, 语言学习能力, 最终能够使学生成为成功的学习者。

参考文献

[1]邓鹂鸣等.过程写作法的系统研究及其对大学英语写作教学改革的启示[J].外语教学, 2003 (6)

[2]李森.改进英语写作教学的新举措:过程教学法.外语界2000 (1)

[3]刘上扶.英语写作论[M].广西教育出版社, 1998

认知学习方法 第11篇

【关键词】课堂学习;认知性;体验性

【中图分类号】G622 【文献标识码】A

新课程改革大潮中的小学语文教学,课堂学习由认知性学习正逐步向体验性学习转变,体验成为了学生学习的重要方式。由此就要求我们教师引导学生对社会生活要用自己的眼睛去观察,用自己的心灵去感受,用自己的方式去研究,用自己的亲身经历去体验和感悟,从而让学生在体验和感悟中养成良好的学习和行为习惯。这是语文教学的根本,到底给孩子一个什么样的语文课堂?我认为主要应把握以下几个方面:

一、让学生徜徉在充满情感的殿堂中

(一)一个语文教师应该让学生觉得自己的情感最丰富

在语文课中,如何体现语文学科的人文性,其基点就在于情感。一个没有情感的教师,如何能调动学生的情感,能让学生充满热情地学习?展现给学生一个“充满情感的我”,陪伴孩子度过每一段“激情燃烧的岁月”!

(二)尊重“需要”,注重“激趣”

通过多种方式在教学过程中激发学生学习的兴趣,或直观演示,或猜谜语,或进行质疑……激发他们的阅读欲望和动机,创造“我要学”“我想学”的积极教学氛围。“激趣”极大地调动了学生的主动性和积极性,教学过程也就“变苦为甜”,由躁而乐。

(三)建立融洽的师生关系

教学活动中要注重师生关系的宽松、愉悦的学习氛围,也就是师生间的和谐。教学当中的“情”犹如教与学双边活动的“催化剂”,有了它,学生才会在教师的点拨下进入课文佳境。

二、给学生一个“交流的课堂”

以前的语文课堂,学生只是可怜的倾听者,谈不上和谁去交

流,更无内容可谈。我们要还给学生一个“交流”的课堂,缓和课堂气氛 、融洽师生关系,让学生无后顾之忧,畅所欲言,如此才能实现“文本对话”“师生交流”和“生生交流”。

三、给学生一个“开放的课堂”

(一)让孩子去“展示自己”

“教学不仅仅是一种知识的传授,更是学生的一种体验、探究和感悟”。

给孩子多大的舞台,他就能跳出多美的舞蹈。课堂是什么啊?课堂是情感燃烧的动感地带,是他们求知、创造、展示自我、体验成功的平台。是学生健康成长的乐园。学生的潜力是无限的,关键在于教师是否给了学生足够大的平台。孩子的创造力有时简直是我们难以想象的:我在教学“请、清、情、晴”这组形近字时,这一直以来都是教学的难点,我让他们以小组的形式进行讨论学习,让孩子们自己思考,竟得出了这样的答案:

学生说:“太阳出来天就晴,应在青的左边放日,地上洒水就清洁是清,心里有事惦记着是情”,学生通过自我感知、探究出来的内容才是我们语文教学最想要达到的目的,学生自我讨论的过程就是获得新知的过程。这样的教学效果有别于常规,是值得我们提倡并持续传承下去的好方式。

(二)注重实践,多方面实践感悟语言

叶圣陶先生曾说过:教材无非是例子。那么,利用好例子教给学生学习方法之后,接下来的应该是大量的实践,只有在实践中,学生的能力才能不断得到巩固和提高。基于这个思维倾向,我经常搜集课外阅读材料,推荐给学生阅读。在教学《登鹳雀楼》后,引领学生阅读背诵了《村居》《望庐山瀑布》《春晓》等多首古诗,使学生们了解到了更多的古诗,而且无形中又积累了许多古代诗歌。另外,将《安徒生童话》《唐诗三百首》《格林童话》等书籍推荐给他们阅读,使其领悟书中的精妙所在!

总之,教师要做一个牧羊人,把可爱的孩子们引领到最肥沃的草地上去尽情享受!同时取其精,弃其糟粕。教师让学生通过“说”和“读”把感情表达出来,让课堂在这激烈的情感碰撞中进入思维的活跃期。

(三)在生活中学语文

“让语文走进生活,在生活中学习语文。”一直以来,我都有意识地引导学生在生活中学习语文,在语文中学会理解生活,使孩子们深切地感受到:语文其实离他们很近很近。这样,孩子们便会更加自信、更加主动地去学习。“在生活中识字”的教学实践就很好地证明了这一点。大街上、电视中、广告牌里……到处都成了孩子们识字的地方。抓住生活的点点滴滴,眼里有资源,心里有教育,课程资源就无处不在。

四、给学生一个“感悟的课堂”

1.把人家的情感变成自己的情感。

《秋天的图画》描写的是硕果累累的秋天,如何让学生去体验作者热爱大自然、热爱祖国的山山水水的情感呢?通过图片、录像资料展示美丽的秋天,而后引导学生把自己美丽的家乡介绍给大家。孩子们充满着自豪感,饱含着对家乡无比的热爱之情赞美着……这样,孩子们自然就感悟到了作者的情感,同时也将自己深深地感动。

2.把人家的语言变成自己的语言。

3.把别人的文章当参谋,把自己的人生当军事。

每一篇文章都有值得我们和学生共同去感悟的地方,而每一个人的所得是不尽相同的。我们要引导学生在学习、感悟他人的美妙篇章时,不忘时时联系自己,感悟自己,感悟人生。

认知引擎中决策方法的研究 第12篇

随着无线通信技术与规模的快速增长,用户对通信的需求也越来越多样化,各种数据及多媒体业务对带宽的需求也随着越来越迫切,目前可分配频谱资源变得越来越稀缺。与此同时,已经分配给现有无线系统的频谱资源却在时间和空间上存在不同程度的闲置。认知无线电就是对已授权但是利用率不高的频段采用一定的智能规则进行使用,并通过与环境的交互,自主的改变发射机参数,进而实现通信[1]。

ITU定义认知无线电是这样一种无线系统,它允许系统获得它的工作环境和地理环境的相关知识、已有的策略与其内部状态;为了实现预先确定的目标,它可以根据获取的知识动态,自主地调整其操作参数和协议,并且从获得的结果中学习。

认知无线电的智能核心在认知引擎中,其目的是获取用户的需求和环境的状态,并对通信系统进行优化来满足需求和适应环境。决策对认知引擎的实现非常重要,本文重点研究认知引擎决策。

1 认知引擎

认知引擎给出了认知无线电“认知”功能的实现以及认知与无线电的结合过程。认知引擎从用户域、无线电域以及无线电自身获取信息,实现基于人工智能技术的推理与学习,并将推理和学习的结果存入知识库,认知无线电系统基于知识库中的长期知识来做出决策,如图1所示。

决策对认知引擎的实现非常重要,其主要作用在于按照某些系统目标对参数进行优化,优化采用多目标优化相关理论,比如遗传算法、二进制粒子群算法等。系统可以优化的目标和系统可以调整的参数如表1与表2所示[2]。

2 认知引擎中的决策方法

2.1 决策过程

认知引擎决策遵循的基本过程是调整自身参数来实现某一期望的(最优的)性能组合,该过程可以描述为多目标优化问题。

设认知无线电需要调整的参数为k=[k1,k2,…,km],m为参数个数,要实现的各个目标函数表示为f=[f1,f2,,fn],n为目标函数个数,则认知决策引擎所要解决的优化问题可以描述为:

min/max{f(k)}=[f1(k),f2(k),,fn(k)]。 (1)

约束条件为k=[k1,k2,…,km]∈K,f=[f1,f2,,fn]F。其中,KF分别为kf所要满足的约束空间,约束条件主要由无线监管约束和无线电系统硬件条件限定。

为反映不同链路条件、不同用户需求对不同目标函数的偏好信息,设权重向量w=[w1,w2,…,wn]表示各个目标函数的权重,各个权重满足如下约束条件:

wi≥0,i=1,2,…,n,

w1+w2+…+wn=1。 (2)

将各个目标函数进行归一化处理可以进一步简化该优化问题。为表示方便,仍使用f=[f1,f2,…,fn]表示已经过归一化处理的目标函数,并使各个目标函数的优化方向一致,均转换为最大化问题。引入权重向量并将目标函数归一化后,就可以采用简单加权和的方法。将式(1)所示的优化问题转化为简单的单目标优化问题,单目标函数表示为:

f(k)=i=1nwifi(k)。 (3)

由此,认知决策引擎所要完成的任务即在给定权重向量、目标函数和参数空间的情况下,调整待优化参数的取值以实现式(3)所示目标函数的最大化。

2.2 遗传算法

遗传算法的流程图如图2所示[3]。

遗传算法将问题的求解表示成染色体,算法从一个初始的染色体种群出发,将它们置于问题环境中,根据适者生存的原则,通过适应度计算选择出适应环境的染色体进行复制,经过交叉、变异操作产生出新一代更适应环境的染色体种群。随着算法的运行,优良的特性被逐渐保留并加以组合,从而不断产生出更佳的个体,直到进化选出最佳答案或达到运行的代数时算法终止。

参数编码是实现遗传算法需要解决的一个基本问题[4]。将认知引擎需要调整的m个参数连接成染色体,参数由其编码后的相应值替代。可以使用二进制编码方案对认知无线电参数进行编码,编码位数根据各个参数取值范围和所需精度而定,取值范围越大、精度越高,则编码位数要求越高,相应地染色体长度越长。

2.3 二进制粒子群算法

1995年,Kennedy和Eberhart提出粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)。在粒子群中,每个个体称之为一个粒子,其行为受到个体历史最好经历和群体最好经历的影响,粒子记忆并且追随这2个位置,不断地比较候选空间的解,最终找到最优解或者局部最优解。粒子群算法常被用来求解复杂的优化问题,标准粒子群算法的速度和位置更新公式为[5]:

vidk+1=ωvidk+c1r1(pbestidk-xidk)+c2r2(gbestgdk-xidk), (4)

xidk+1=xidk+vidk+1。 (5)

式(4)是速度更新公式,式(5)为位置更新公式。

Vik=[vi1k,vi2k,,viDk],vidkR,其中vidk代表第i个粒子,在第k次迭代,第d维的速度,为了减少在进化过程中粒子离开搜索空间的可能性,粒子速度通常限定在一定范围内,即vidk[-Vmax,+Vmax]Xj=[xj1,,xjD],xidk{0,1},xidk代表第i个粒子的第d维的位置,在第k次迭代更新的值。

pbestik=[pi1k,pi2k,,piDk]是粒子个体极值,gbestgk=[pg1k,pg2k,,pgDk]是粒子群体极值,粒子通过这2个极值来更新自己的位置。c1代表自学习因子,c2代表社会学习因子,ω为惯性权重系数,r1、r2是随机产生均匀分布的介于[0,1]之间的正实数。

标准粒子群算法主要应用于连续空间问题的求解,为解决离散组合优化问题,发展了二进制粒子群算法(Binary Particle Swarm Optimization,BPSO)[6]。在二进制情况下,粒子中每一维的位置被限定为0或1,速度可以是连续值,可用sigmoid函数将速度值转换到[0,1]之间,其大小代表取1的概率:

sigmoid(vidk)=11+exp(-vidk)。 (6)

位置更新公式如式(7)所示,其中,ρ是属于[0,1]的随机数;sigmoid(vidk+1)的值如果很大,说明取1的概率比较大,反之则取0的概率比较大。

xidk+1={1,ρsigmoid(vidk+1)0,ρ>sigmoid(vidk+1)。 (7)

定义粒子含有决策变量的个数就是粒子的维数,下标id代表Χid中第i个粒子的第d维,即第d个决策变量,ΧiΧid的长度用lld表示。

l=d=1Dld,d=1,2,,D。 (8)

式中,ld表示对第d个决策变量进行二进制编码所需要的位数,ld的长度大小由决策的取值范围和所需要的求解精度决定,取值范围越大、求解精度越高,则ld的数值越大。

随着粒子位置的不断更新,当达到最大迭代次数时,算法终止,此时gbestgk=[pg1k,pg2k,,pgDk],即对应于认知决策引擎优化得到的参数配置。

3 算法仿真及分析

仿真实验使用多载波系统[6],子载波数为32,每个子载波分配一个随机数(取值范围为0~1)用来表示该载波对应的信道衰落因子,从而模拟动态信道。系统可调参数包括发射功率和调制方式。发射功率共有64种可能取值,范围设置为0~25.2 dBm,间隔为0.4 dBm。可选调制方式包括BPSK、QPSK、16QAM和64QAM。每个子载波信道均可选择不同的发射功率和调制方式。仿真中认知无线电要实现的目标函数包括最小化发射功率、最小化比特错误率和最大化数据速率。各个目标函数使用如下归一化形式:

fmin-power=1-p¯pmax, (9)

fmin-ber=1-log10(0.5)log10(p¯be)。 (10)

fmax-data-rate=1Νi=1Νlog2Μi-log2Μminlog2Μmax-log2Μmin。 (11)

式中,p¯为所有载波发射功率平均值;pmax为最大可能发射功率;p¯be为所有载波比特错误率平均值;Mmin为最小调制进制数;Mmax为最大调制进制数;Mi为第i个载波对应的调制进制数;N为载波数。信道类型为加性高斯白噪声信道,噪声功率为-70 dBm,发射端到接收端的固定路径损耗为70 dB。每个子载波信道的损耗为固定损耗与对应的信道衰减之和。星座图采用格雷码分配。给定各个目标函数权重,可将3个目标函数归为如下单目标函数:

f=w1fmin-power+w2fmin-ber+w3fmax-data-rate。 (12)

仿真中遗传算法的交叉概率为0.6,变异概率为0.001。二进制粒子群算法参数设置为S=30,c1=2,c2=2,Vmax=4,最大迭代次数为1 500。惯性权重ω采用不同设置:0.9、1.0和1.1。目标函数对应的权重设置采用表3所示的3种模式。模式1适用于低功耗情况,模式2适用于可靠性要求高的应用,如保密通信,模式3适用于高数据速率要求的应用,如视频通信。

对3种模式分别进行10次独立实验,每次实验记录每一代种群中最大适应度个体目标函数值,再对10次实验结果取平均,所得平均目标函数值随进化代数的变化曲线如图3、图4和图5所示。

由图3、图4和图5可知,与GA相比,BPSO算法在收敛速度和收敛速度上都有一定的提升。在认知环境下,系统需要很快响应变化的环境调整参数,达到较优的状态。且在BPSO算法中,不同惯性权重下算法的性能有所差异,当ω=1时算法的精度较好。

4 结束语

认知引擎中决策的目的是对多个无线电参数进行优化,进而得到不同应用场景下的传输参数的配置。该决策方法有遗传算法和二进制粒子群算法。遗传算法根据反映环境条件、用户需求等信息的目标函数权重对不同目标函数进行权衡,可以给出一组最优化的认知无线电参数,但是存在收敛速度慢的问题。二进制粒子群算法能够提高收敛速度、收敛精度和稳定性,其缺点是容易陷入局部优化。下一步工作是对二进制粒子群算法进行改进,提高系统的性能。 

参考文献

[1]MITOLA J,GERALD.Q,Cognitive Radios:Making Soft-ware Radios more Personal[J].IEEE Personal Communi-cations,1999,6(4):13-19.

[2]王峰,吴迪.基于遗传算法的认知无线电决策引擎研究[D].大连:大连理工大学硕士学位论文,2010:31-32.

[3]郑仕链,赵知劲,尚俊娜,等.基于模拟退火遗传算法的认知无线电决策引擎[J].计算机仿真,2008,25(1):192-195.

[4]张文修,梁怡.遗传算法的数学基础[M].(第2版).西安:西安交通大学出版社,2003.

[5]KENNEDY J,EBERHART R.Particle swarm optimization[C]∥Proceedings of the IEEE International Conference onNeural Networks,1995(4):1 942-1 984.

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