加涅的累积学习理论

论学习的性质和过程

加涅长期致力于人类学习的研究，他认为“学习是人的倾向或能力的一种变化，这种变化要持续一段时间，而且不能单纯归之于生长过程”。这一定义包含了儿层意思:第一，学习必须导致主体发生变化，学习是否发生也正是借助主体的变化去推导的。如从不会骑车到学会骑车是一种动作技能的变化，这是学习;学会骑车后继续骑车，只是习得技能的运用，动作技能本身并未发生变化，这就不是学习。但并非所有的主体变化都是由学习引起的，学习所导致的主体变化可以是使主体行为改变的能力的发展，也可能是“态度”、“兴趣”或“价值等倾向的改变。加涅强调学习导致主体的变化是指内在能力和倾向的变化，而本质上不是指外部行为的变化，其立场有别于正统的行为主义者。不过，加涅仍然坚持了新行为主义的立场，认为尽管内部变化与外部反应不一定完全一致，主体的内部变化仍必须根据外部的行为来推测，这种推测往往是要经过多次观察和测量才能完成的。

第二，学习所导致的主体变化必须相对持久，保持-段时间过于短暂、迅速消失的变化是没有什么意义的，诸如适应、疲劳等造成的主体暂时性变化，更应该与真正的学习所造成的变化区别开来。

第三，学习所导致的主体变化应该排除由生理成熟或先天反应倾向所带来的变化，由儿童的年龄增长、身体发育而产生的主体变化不是由学习引起的，应被排除在学习所引起的变化之外学习所产生的变化是后天获得的，是学习主体在与环境的相互作用中产生的。

以上是加涅对发生在日常生活情境中广义学习性质的看法至于学校情境中所发生的学习，加涅认为完全不同于前者，他指出:“学习不仅是自然发生的事件，它也是在某种可以观察到的条件下发生的”学习条件的可控性和可变化性被加涅视为学校情境中学习的特点。正因为有这个特点，学校中的教学工作才能够根据学生不同的内部条件，设计或安排适当的外部条件，使学生能够有效地学习，实现学校所预期的学习结果。

加涅为进一步说明学习的实质，对学习活动的构成要素进行了分析，他将学习活动分解为四个基本要素:学习者、刺激情境已有的学习结果和反应。

1.学习者能够通过感觉器官接受外界刺激，通过大脑将来自感官的信号用许多复杂的方法加以转变，并通过肌肉来表达各种行为以显示他已学会的东西。在接受刺激的过程中，各种神经活动被激活，并被组织成各种活动图式，有些图式被以记忆的方式贮存下来，以便在必要的时候重新恢复。记忆又可转变为行为这些行为是通过被观察到的肌肉运动来进行各种反应的。

2.刺激情境是对刺激学习者感官事件的统称，刺激通常表示某一刺激事件。

3.已有的学习成果即以往学习活动的结果，它们是保持在记忆中的以前的学习内容

4.反应即指刺激输入后所产生的动作，当用反应的效果而不用反应的表现来描述反应时，反应就是操作

在加涅看来，学习是获得能力和倾向的过程，这个过程可分为8个阶段。

1.动机阶段。动机表现为学习者力图控制、支配和掌握其所处环境来达到既定目标的自然倾向。与学习有关的动机包括诱因动机、操作动机和成就动机三类。动机和学习表现为相互促进的关系:动机可以促进积极的学习，而成功的学习也可以促进动机的发展。在这一阶段，教育工作者的任务就是要善于辨别学习者的各种动机，并把它们引到学习的目的活动中去。

2.领会阶段。这阶段表现为学习者对全部刺激中与学习目的相关的部分加以注意。什么样的外部刺激被知觉是由学习者的注意心向决定的，学习者总是有选择地接受外来刺激，学习者以往的学习经验、指导语、他人的暗示和学习目标都对学习者的选择性知觉产生影响。这一阶段，教育工作者应注意引导学习者的选择性知觉，使刺激的安排能凸现出各种区别性的特征，如通过课文中对某些字和词语下面画线或用不同字体印刷的方式就能达到影响学习者知觉选择的目的

3.获得阶段。这一阶段学习者注意并感知到外部刺激后，对学习材料进行编码，新的知识进入短时记忆并随后转换成长期记忆的状态。编码的作用在于使学习材料更好地得以记忆贮存，最好的编码程序是鼓励学习者以自己的选择方式去编码。这一阶段教育工作者重要的任务是为学习者的知识编码提供指导，表象语词、命题及双重编码的运用都是可采用的方法

4.保持阶段。经过编码的学习材料在大脑中得以巩固增强长久保持。练习是达到长久保持知识的有效方法，教学中可通过让学习者在各种情境中反复运用所学知识和能力的方法来达到这一目标。

5.回忆阶段。这是对存贮的信息加以恢复和提取的阶段，也是一个检索活动的过程，搜寻记忆库并使学习过的材料得到复现。这一过程深受提示线索的影响，教学中既应注意对学习者检索过程的外部激活，又要使学习者学会自已选择回忆策略。

6.概括阶段。在新的情境中运用所学得的能力的阶段，也称学习的迁移，如学习者把学到的杠杆原理运用于移动重物。迁移不仅要求理解原理，而且还要理解“操作规则”或发挥检索的作用，教学工作中应尽可能地创造多样化的新情境以使所学的原理得以应用。

7.操作阶段。这一阶段表现为学习者对其所学的知识进行操作。操作是一种可观察的行为，既是对下一步反馈的重要准备又使学习者从操作的变化确信学习已经发生，并从自己的产品中获得满足。教育工作者应善于指导学习者对其操作进行观察

8.反馈阶段。学习者从由学习而来的新操作而意识到他已取得了预期的目标，这种信息反馈本身具有强化的作用，在人类学习中特别有意义，它使学习者在学习动机阶段确立的期望在反馈阶段得以实现。

从学习最初的动机阶段，到最后的反馈阶段，加涅认为正好形成了一个圆环。加涅从新行为主义的立场指出:“学习的环节是由强化来联结的。凭借这种联结，学习从动机阶段所确立的期望到反馈阶段期望的证实构成了一个完整的学习过程。

学习的分类和条件

加涅认为人类行为发展是学习的结果，而人类学习是具有累积性质的，他说:“个体的学习在本质上是累积的。”累积学习(cumulative leaming)的提出是加涅在学习理论上的创新，强调学习的累积性质也是他学习理论的特色之一。早在 60 年代初，加涅就试图以层级(hierarchies)的观点来组织和说明从简单到复杂的学习能力。他在1965年和1970年版的《学习的条件》一书中，曾将学习分成由简单到复杂的八种类型，以后在该书的 1977 年版和1985年版中又将学习分为五种类型。

加涅早期对学习的八种分类分别是

1.信号学习。主要是指由刺激所引起的不自觉的学习，是对某种信号的一般性和弥散性的反应，相当于巴甫洛夫和华生所说的经典条件反射。

2.刺激反应学习。指学习使一定的情境或刺激与一定的反应相结合，并得到强化，学会以某种反应获得某种结果。它比经典性条件反射更为复杂，相当于桑代克和斯金纳所提出的操作性条件反射的学习。

3.连锁学习。指一系列刺激一反应动作的联合，也即连在一起的反应系列。如用钥匙开锁包括选钥匙、对锁孔、拧动等一系列反应。连锁实际上包括动作和语言两种联结形式，加涅的连锁学习则专指非语言的刺激一反应联结。

4.言语学习。这类学习与第三类学习类同，只不过是把小的语言单位连接起来，形成语言单位的联结。

5.辨别学习。指对学习情境中一系列类似的刺激进行辨别并对各种刺激作出适当的反应。如学习者对数字0123456789 加以辨别，作出分化。

6.概念学习。指对各种具体刺激的共同特征作出概括，并产生相应的反应。如将狗、猫、猪等用“动物”的概念加以抽象这类学习与辨别学习的性质正好相反，形成对照7.规则学习。是指学习概念的联结，即形成两个或两个以上的概念连锁。

8.解决问题。指运用所学原理和法则去解决新问题，在解决问题过程中，学习者能获得一种把两个或更多的以前习得的规则组合成为一种具有高级规则的新能力。

加涅认为上述八种类型的学习存在着层次关系，每一后继学习类型都是前一学习类型更加复杂的表现。低级的学习是简单的、基本的，高级的学习是复杂的、抽象的，后者是对前者的发展并以前者为先决条件，共同构成一个由低到高，由简单、基本到复杂、抽象的累积学习模式。加涅的学习累积或学习层次模式将几乎所有心理学家所研究过的学习类型都纳入到自己的模式中并确定了各种学习类型在整体中的位置，合理地整合了各学派对学习的研究成果，对教育学、心理学都做出了重要贡献。在上述有关人类学习的研究的基础上，加涅进一步从学生个体的学习结果来分析学习活动，提出作为学习结果要取得的能力有五种，这五种学习能力也被视为五种学习类型。它们分别是

1.言语信息学习。指的是学习陈述观念的能力。这类能力包括获得名称、事实和对事物所作的概括，与知道“什么”有关。

2.心智技能学习。指的是学习使用符号与环境相互作用的能力，它是逐渐积累的，与知道“怎样”有关。

3.动作技能的学习。指的是人类从幼年到成年、从简单到复杂的动作的学习。动作技能的特点表现为平稳流畅、准确适当的操作能力。

4.态度学习。指影响人对事物、事件或他人采取某种选择性倾向的学习。这类学习不决定具体的行为，而是影响人将要做出哪一类行为。

5.认知策略学习。“认知策略是学习者自己选择、修正注意学习、记忆和思维方式的一种内在过程”是一种内部组织的技能，与学生把握“如何学习”有关，需经长期的精心培养才能形成。

以上五种类型的学习，在加涅看来，不存在孰轻熟重的等级关系，其顺序是随意排列的。但对心智技能学习，加涅又作了进一步的划分，将其再分为五个亚类，它们由简单到复杂、由低级到高级依次是:辨别学习、具体概念学习、定义概念学习、规则学习和高级规则学习。加涅认为心智技能学习的五个亚类存在着层次性，每一层次中较高类型层次的学习各自以其前一级学习为先决条件，但不能还原为低一级学习，它与低一级的学习有着本质的不同。不过，对其他学习结果，如动作技能、态度等，加涅并没有再作亚层次类型的划分。

可以认为，加涅以学习的结果为依据所作的五种类型划分是对八种类型划分的简缩和提升，更加突出了学校学习的特点和更高水平的学习。联结和连锁学习之所以未被纳人到五种类型中去是因为它们过于简单，不是学校学习的主要类型。加涅指出:任何学到的能力，不管人们是怎样描述它的(如数学、历史、经济学或其他科目)，都具有这五类范畴的特征。这五种不同类型的学习需要不同的学习条件，而这些学习内部过程的外部条件正是教学理论所关心的事情。

论教学

什么是教学?加涅认为教学就是有目的、有计划地发动、激化、维持、促进学习者学习内部过程的一整套外部条件，是教师依据学生的内部学习条件，创设、安排适当的外部条件，促进学生有效地学习，以实现预期的教学目标的过程。教学的目的最终不是指向知识而是指向能力，“从最普遍的意义上说，教学变成主要不是传递有待贮存下来的信息，相反，它却是激发利用学习者早已具有的能力，并确保学习者具备有利于完成目前学习任务以及今后更多的学习任务所需的能力”。

在加涅看来，教学理论是在学习条件理论基础上形成的，对学习条件的研究是教师规划、设计教学和开展教学活动的前提为此，加涅对五种类型的学习所需的主要条件都作了详细分析:

1.言语信息学习重要的学习条件是须以各种符号或语言来激活注意，并为学习者的有效编码提供学习材料的有意义的前后关系。

2.心智技能的学习条件应注重四个方面，一是要促进先前学得的部分技能的恢复，二是要呈现符号或语言的线索使部分技能的组合有顺序，三是要适当安排间断复习的时机，四是要运用各种前后关系去促进迁移。

3.动作技能学习的条件在加涅看来主要包括提供言语指导安排反馈的练习和提供直接而精确的反馈。

4.态度学习形成条件的三个方面是:第一，在选择某项行动后，对成功的经验进行回忆，第二，对选择的行动进行操作，或观察榜样人物对这一行为的操作，第三，对成功的操作给予反馈或观察榜样人物的反馈

5.认知策略学习形成的条件主要是要善于对认知策略作出描述，并为各种认知策略的练习提供机会

加涅从信息加工角度，以学习者内部心智加工的方式为依据将教学划分为三个阶段:

1.教学的准备阶段。这一阶段的任务是为学习者从事新的学习任务提供有利的条件，使新的学习能够顺利进行，它包括吸引学习者注意、把目标告诉学习者和激励对先前学习的回忆三个教学事项。

2.教学的作业阶段。这一阶段是教学过程的核心和关键，它包括向学习者呈现刺激材料，提供学习指导、引出作业、提供反馈四个教学事项。其任务在于帮助学习者将新的能力转换成便于日后回忆的样式，并区分出学习的难易、有效无效的类型。3.复演和迁移阶段。包括评价作业、增进保持和迁移两个教学事项。其任务在于将学习者已掌握的新能力推广到各种各样的情境中去。

在教学内容顺序的安排上，加涅主张直线式，即倡导以学习层级理论为依据的由简单技能到复杂技能的单一维度教学内容的安排。直线式的内容编排，不失为一种可供选择的教学内容编排方法，较为适合以心智技能为主要内容的学科，但也存在着过于简单化、忽视各技能之间相互交叉关系的弱点，在以言语信息为主的科目中就显得不太合适。

教学活动在加涅看来是复杂且易受一些特殊情境限制的，因此，在教学之前应进行详细的规划、设计。规划、设计可以较大的单元或学程来制定，一个教学单元或学程所需的时间可从几天到几个月不等。一个学程可包含几个课题，它们依次可以有不同的教学目的，每个课题又可以进一步分成子课题，子课题又可以进一步分成一些课。在加涅看来，上述学程、课题乃至于子课题一般不是为单个学习结果设计的，而是包含两个或更多的学习目标，“教学设计的根本理由就在它能达成一系列的教育目标”。如以“美国政府”为主题的学程，就包含了多重教学目标:获得关于政府的形式和工作程序的信息，尊重民主过程的态度以及适合于解决社会问题的认知策略等等。教学活动的另一个重要组成部分是教学的实施，它要求教育工作者为学生提供外部帮助的环境激发学习动机，刺激学生回忆，用语言向学生传递、演示怎样做某些事。此外，备课亦是教学活动中的一项重要工作。