布鲁纳学习理论教案

第七单元认知主义学习理论

教材分析

本单元内容是对儿童内部认知过程解释的重要理论，涉及儿童内部的认知、思维过程，认知理论尤其是认知建构主义理论较好地解释了儿童认识事物、掌握概念、技能的过程。

第一课布鲁纳学习理论

一、教学目标

知识目标：掌握布鲁纳对认知表征系统的划分、掌握发现学习的含义及其作用、掌握螺旋式课程及其实施要求

能力目标：理解并应用发现学习及螺旋式课程

情感、态度价值观目标：理解发现学习对幼儿学习的重要作用

二、教学重难点\重点

掌握布鲁纳对认知表征系统的划分、掌握发现学习的含义及其作用、掌握螺旋式课程及其实施要求

三、教学方法

讲解法、案例分析法

四、教学过程

（一）认识布鲁纳

任务:搜集有关罗杰斯的资料并分享：杰洛姆．希摩尔．布鲁纳（Jerome Seymour Bruner, 1915-）美国心理学家、教育家。1941年取得哈佛大学心理学博士，适值二战期间，他到法国战区担任美军心理学专家工作。1960年出版的《教育的历程》（The Process of Education，五南出版）一书，将皮亚杰（Jean Piaget）认知结构的发展阶段理论引介到教室教学实境。这段期间他还有几本有关认知发展和教育方法的名著：《论认知》（On Knowing, 1962）、《教学论》（Towards a Theory of Instruction，五南出版）等等。其它著作也很多，不胜枚举。他最著名的主张是：「任何题材都可以在任何发展阶段教予任何一个孩童」，也是当时课程改革运动中最具影响力的教育思想之一。

2.核心思想

布鲁纳认为，人的认识过程是把新学得的信息和以前学习所形成的心理框架(或现实的模式)联系起来，积极地构成他的知识的过程。一个人对世界的认识是以他构想的现实模式为基础的。这样的模式首先是从个人的文化中汲取的，又适应于个人的各种不同的用法。布鲁纳说："我们对世界的知识，并不仅仅是一种对'那里'的秩序和结构的反映或反射，而是包括能够在事前编造成一种可以预言世界将是怎样的、或者可能是怎样的构成物或模式"。这种模式布鲁纳称之为"世界模式"(models of the world)。实质上，这个世界模式就是个人所期望的事物。这个模式能使人预言、内推和外推更多的知识。对于布鲁纳来说．内推就是通过新知识的应用而改变某种见解；外推就是超过他所

获得的知识。因此，一个人关于世界的学习，在某种程度上就是把目前所经历的事物和已学到的模式进行比较，并从这种模式中学到许多东西，从而使他能够预言下次会出现什么。

（二）理论

1.认知表征系统

儿童智力的发展表现为再现模式的变化。所谓再现模式(model of representation)就是人们再现自己关于世界的知识经验的方式。儿童智力发展的水平不同，再现知识经验的方式也就不同。布鲁纳认为，再现知识的方式有三种，即三种再现模式。这三种再现模式按其在儿童身上发生和发展的顺序，可分为"动作性再现模式"，简称为"动作性模式"(enactive model)；

（1）动作性模式

所谓动作性模式是指人们用"动作"来表达他关于世界的知识和经验。这种通过适当的动作再现过去知识和经验的方式称为动作性再现模式。动作性再现模式具有高度操作性特点。在这种模式中，认识主要表现为一个人知道怎样去做某件事情，它是由一套适合于得到某种结果的行动构成的。例如，儿童在动作上知道怎样去骑自行车或怎样打一个绳结等。这种动作性再现模式在个体智慧的发展过程中发生得最早，是经幼儿认识外界事物的主要方式。因此，布鲁纳把这种模式看成是儿童认知或智力发展的第一阶段或知识掌握的初级水平。对于成人来说，这种认知模式自始至终在认知活动中发挥作用。"

实际上，布鲁纳的动作性再现模式相当于皮亚杰儿童认知发展阶段论中的"感知运动水平"。其实两人所述的都是儿童初级的认知方式或智慧水平，即通过感知动作去认识外界事物，适应外部环境。只不过皮亚杰描述的是这种认知方式的过程，而布鲁纳描述的是这种认知方式的结果。他们都说明儿童认识和适应外部环境的初级方式是通过动作获得的，即通过动作去认识和再现外部事物。

"映象性再现模式"，简称为"映象模式"(icomic model)和"象征性再现模式"，简称为"象征性模式"(symbalic models)。

（2）映象性再现模式

布鲁纳的所谓映象性再现模式是指用意象、图形或表象来再现知识经验的一种方式。它把时间、空间和定向结构的知觉转化为表象，从而进行概括。在儿童的认知发展中，映象性再现模式在动作性再现模式之后出现，而且在6至7岁的儿童认知活动中表现得最为明显。因此，布鲁纳将它看成是儿童认知发展的第二阶段或知识掌握的第二级水平。

其实，它相当于皮亚杰儿童认知发展阶段论所描述的"具体运算水平"的认知活动，即依赖于事物的外部特征或事物在头脑中的表象来认识和掌握事物。这种再现模式经过儿童期的发展，在人的一生认识活动中都发挥重要作用。

（3）符号性再现模式

布鲁纳的象征性再现模式是再现知识经验的第三种方式，又称为符号性再现模式。它是用人为设计的特征或符号系统再现之。

2.学习过程

布鲁纳认为，学习过程包括三个几乎同时发生的过程：

(1)习得(acquisition)新信息--这种新信息常常是与一个人已有信息相背的，或是已有信息的一种替代，或者是已有信息的提炼，

(2)转换(transformation)--这是一种处理知识以便使其适应新任务的过程。人们可以通过外推(extrapolation)、内插(interpolation)或变换(conversion)等方法，把知识整理成另一种形式，以便超越所给予的信息。

(3)评价(evaluation)--检查我们处理信息的方式是否适合于这项任务，如概括是否合适？外推是否恰当?运演是否正确，如此等等。布鲁纳由此认为，学生不是被动的知识接受者，而是积极的信息加工者。他的这种观点，是与他从事的一系列认知方面的研究密切相关。

3.发现学习

布鲁纳最著名的也是引起争议最多的论点是："任何学科都可以用理智上忠实的形式教给任何年龄阶段的任何儿童"(Bruner．1960)。所谓"理智上忠实的形式"，是指适合于学生认知发展水平的学科的基本结构，或基本概念和基本原理。而发现学习，是一种最佳的学习方式。

举例说来，代数中的变换律、分配律和结合律等，是代数这门学科的基本结构，小学低年级学生完全能够掌握这些最基本的原理。事实上，儿童在幼儿园玩跷跷板时就知道，如果对方比自己重，自己就

得往后移；如果对方比自己轻，就得往前移，否则就不可能玩跷跷板。根据这个原理，布鲁纳设计了一个天平，让8岁儿童借助动手操作、视觉映象和符号来掌握代数中的基本结构。布鲁纳认为，小学低年级学生往往能够像鹦鹉学舌似地说出"几乘以几等于18"，但他们对"9*2"与"2*9"，或"6*3"与"386"有没有不同常常感到吃不准。但是，如果学生自己先动手操做做，在天平一边钩子9挂上2个小坏，让学生在天平的另一边寻找各种能保持天平平衡的各种组合，并把它们记录下来。小学生根据以往玩跷跷板的经验，很快就能知道在钩子2上挂9个小环；在钩子3上挂6个小环；或在钩子6上挂3个小坏……，都能保持天平的平衡。这样，学生掌握的不只是"9×2＝18"，而是代数的基本结构--交换律。在学习过程中，开始时，让学生动手操作；接着，移去天平，让学生凭借头脑中形成的视觉映象来运算；最后，学生熟练掌握运算规则，不用实物和视觉映象，用符号也能自如地运算了。布鲁纳由此认为，教师只要把握每门学科的基本结构，根据学生表征系统形成的特点来设计教学，那么，任何年龄阶段的学生都能掌握各门学科的基本结构。

注重掌握学科的结构，而不是现成的正确答案，必然会强调学习的过程，而不是学习的结果。因此，布鲁纳认为，学生在掌握学科的基本结构的同时，还要掌握学习该学科的基本方法，其中发现的方法和发现的态度是最为重要的。

所谓发现，当然不只局限于发现人类尚未知晓的事物的行动，而是包括用自己头脑亲自获得知识的一切形式。这里，我们以布鲁纳自己多

次引用的数学教学实验为例：先给8岁儿童摆弄一些扁平的积木，形状如下图。告诉儿童，大的正方形的边长还不知道，可以用x表示；长方形的长为x,宽为1；小正方形的边长为10。在开始时，教师要使学生相信，大正方形的面积确实不知道，而且不必关注它到底有多大，用x*x来表示很有趣。如果用尺子去量，下面的"游戏"就没什么意思了。然后问学生，能否搭出一个比"x正方形"更大的正方形。这对学生来说并不难。他们早已有许多搭积木的经验。学生很快就会搭出一系列正方形(图7-7)PICT10。在搭积木的同时，要求学生记下每个大正方形需用多少块积木，每边有多长。学生在作记录时，一般也不大会有困难：x*x十2x十1；x*x十4x十4；……。有些学生还能用另一种方式来表示：(x十1)(x十1)；(x十2)(x十2)；……。这样的表述比实际采用的程序简化多了。

学生继续拼搭更大的正方形，并记下推导出来的方程式。教师耐心地让学生自己去操作、探究、对照。到了一定的时候，学生逐渐会领悟到隐藏于其中的重要规则或结构：

x*x十2x十1＝(x十1)(x十1)

x*x十4x十4＝(x十2)(x十2)

x*x十6x十9＝(x十3)(x十3)

x*x十8x十16＝(x十4)(x十4)

……

学生终于发现了其中的规则：在右边的方程式中，长方形是以2，4，6，8，10……递进的；小正方形是以1，4，9，16，25……递进的；

右边的方程式中的数字则是以1，2，3，4，5……递进的。等到学生悟出其中的规则后，他们无需再继续动手搭更大的正方形了，仅凭视觉映象就能立出方程式。最后，当学生熟练掌握规则后，仅凭符号就能运算了。由此可见，布鲁纳对表征系统的研究，成了他提倡的发现法的认识论基础。

这里需注意的是，布鲁纳并不认为学生学习每一事物都必须从动作表征入手，依次经历这三个阶段。他认为，教学活动如何进行，取决于学生的认知发展水平和已有的知识，即取决于学生的认知结构。如果学生已具有这方面的动作经验，教学可以从唤起学生视觉映象开始；如果学生已具备动作表征和肖像表征的经验，那么就可以直接从形成符号表征入手。但从认识某一事物的整体上来看，学生必须具有这几方面的经验。

4.螺旋式课程

螺旋式课程是把"某个社会认为值得它的成员经常关心的重大问题、原理和价值"，也就是重要的基础知识，转化或改写成不同年龄阶段的学生所能理解和接受的形式，去教给那些具有不同认知水平的不同年龄阶段的学生。

例如，中学物理课程中讲授的"杠杆原理"，到高中物理课上概括为"力矩"的知识，到大学物理课上抽象为"力的平衡"知识。然而，它也可以简化为幼儿园儿童的"压跷跷板"的知识。这样，同样的知识原理在幼儿园里，教师可以通过教给幼儿压跷跷板来传授这个原理；在

小学生的课堂上教师可以通过画图和简单的乘除法算术计算来传授这个原理；在初中的物理课上，教师可以通过演示实验和简单的代数方程来教会学生掌握这个原理；而在高中生的课堂上，教师可以通过有关的概念直接讲述力的平衡原理；到了大学生的物理课上，教师可以通过微分方程直接论证力的平衡原理。这样，同一个物理学知识可以转换成各种不同的形式教给不同认知水平的不同年龄阶段的儿童。这就是螺旋式课程"设计的具体形式。实际上，我们学习的许多科学文化知识都是以这种不断循环上升的方式学来的。科普作家和科普工作者正是根据这个基本原理，把许多复杂高深的科学技术知识简化成文化水平较低的普通大众所能接受的形式普及给大众的。这个原理也进一步说明，科学技术并不神秘和高不可攀，科学知识是与我们接触的日常生活原理紧密地联系在一起的，科学知识就在我们身边。正如爱因斯坦所说，科学是最简单、最和谐的知识。按照布鲁纳的这种"螺旋式课程"设计，使我们的认识不断深化，使我们的认识能力不断提高，使我们习得的知识抽象又抽象，使我们的思维发展再发展。