专题3 加涅的信息加工学习理论

试论述加涅信息加工学习理论Q Q摘要：加涅的信息加工理论是现代认知心理学的理论核心，他详细的阐明了学习理论和教学程序。

本文着重阐述信息加工理论的主要内容以及对信息加工理论的分析。

关键词：加涅；信息加工理论；学习理论；引言：罗伯特·加涅，是一位著名的美国教育心理学家，也是被公认为行为主义学习理论与认知学习理论相结合的代表。

他从两大理论学派中合理的汲取有价值的研究成果，一方面承认行为主义的核心是刺激与反应的联结；另一方面又着重探讨刺激与反应之间的中介因素——认知活动。

并在七十年代之后运用现代信息论的观点和方法，通过大量的研究，建立起了信息加工理论模型，并在此基础上提出了自己的教学模式，形成了自己的认知学习理论——信息加工理论。

加涅的信息加工理论对学习的本质、学习的过程、学习的层次和学习的分类以及学习的方法和条件作了详细的阐述，在教育心理学中是比较全面的学习理论，对教育也有一定程度的启示意义。

一、加涅学习理论简述1、信息加工理论信息加工理论者认为学习的实质是有获得信息和使用信息构成的，而人的行为是由有机体内部的信息流程决定的。

因而他们只关注人类记忆系统的性质、记忆系统中知识表征和储存的方式。

因此，加涅认为学习是来自学习者的环境中的刺激作用于他的感受器，并通过感觉登记器（记录器）进入神经系统并将这些信息加以编码、储存逐渐转移到长时记忆中。

经过不断的研究提出了学习与记忆的信息加工模式。

在此基础上加涅把学习过程分为动机、注意和选择性知觉、获得、保持、回忆、概括和学习的迁移、作业和反馈这八个阶段。

2、学习层级说加涅认为参照学习与记忆模式可以揭示出学习的各个内部过程。

有些过程如注意、选择性知觉、作业是人们熟知的，而另一些过程如编码和概括与学习迁移是现代认知学习理论中的重要部分。

加涅根据信息加工理论的分析，提出了学习从简单到复杂可分为信号学习、刺激—反应学习、连锁学习、语言联想学习、辨别学习、概念学习、法则学习和问题解决学习八种类型层级。

加涅信息加工理论
涅信息加工理论（Neyman-Pearson Theory）是多项发现概率统计学发展过程中的一
个重要分支，它是在20世纪30年代由卡斯廷科夫和纽曼提出的。

这一理论主要研究一组
实验受试者如何正确地应用检验方法来辨别出构成特定结果的必要条件。

在卡斯廷科夫和纽曼提出的涅信息加工理论的基础上，理论进一步发展，主要建立在
罗杰斯的古典统计学模型之上。

它着重研究当实验受试者可以支配一组实验检验的选择以
及如何以最小的误差接近结论的问题。

在这种情况下，实验者可以根据观察到的特定类型
的信号来调整所做出的决策。

涅信息加工理论就是对这种支配行为的研究，并以此来管理
可预测的结果。

根据涅信息加工理论，实验者要思考哪种实验检验方式更为有效，以及如何有效地以
最小的误差接近特定的实验结论。

例如，比较两个实验组的数据，实验者需要不断分析不
同实验条件，以及如何建立有效的实验检验系统，观察信号，进行数据回归等。

由此可见，涅信息加工理论发挥着重要作用，它不仅可以帮助实验者解决具体问题，还可以提供一个
概括性和系统性的试验研究框架，以有效地收集、筛选、比较和分析实验数据。

涅信息加工理论的可靠性与实用性都得到了广泛的认可，它在进行实验研究和决策分
析时，尤为重要。

在现代统计学中，它是一种指导性和可靠性很强的实验设计、检验和决
策分析方法。

它也扩展到可预期风险和期望收益的分析上，用以指导企业决策者进行有效
决策，最终实现最佳的绩效。

加涅的信息加工学习理论罗伯特・加涅是美国当代著名的教育心理学家。

加涅是自上世纪60年代以来在重新恢复教育与心理学结合的舞台上一位极有影响的主角，他原是经过严格的行为主义心理学训练的心理学家。

在其学术生涯的后期，他吸收入了信息加工心理学的思想和建构主义认知学习心理学的思想，形成了有理论支持也有技术操作支持的学习理论。

他的关于学习的观点被公认为“行为主义——折衷主义”的心理学理论。

一、加涅对于学习概念的认识广义的学习学习—由经验或练习引起的个体在能力或倾向方面较为持久改变的历程或结果。

狭义的学习是指人类的学习，是在社会生活实践中，在社会传递下,以语言为中介，自觉、积极主动的获得经验,从而使其行为发生持久变化的过程。

加涅认为：学习的本质即是个体可持久保持的容易观察的行为变化。

二、加涅的学习层级论加涅将智慧技能分成由简单到复杂的四个层级.1。

最简单的智慧技能是辨别,即区分物体差异的能力；2。

较高一级的智慧技能是概念，即对同类事物的共同的本质特征的认识，因而有对事物进行分类的能力；3.再高一级的是规则，当规则支配人的行为时，便是人按规则办事，这是技能的本质；4.最高级的智慧技能是高级规则，它是由许多简单规则构成的。

加涅认为，高级规则的学习以简单规则的学习为前提，简单规则的学习以概念学习为前提，概念学习以辨别学习为前提。

三、加涅的学习过程论加涅——学习的信息加工模式在这个模式中，执行控制和期望是两个重要的结构,它们可以激发或改变信息流的加工.执行控制是已有的经验对当前学习过程的影响，起调节作用;预期是动机系统对学习的影响,起定向作用，它们可以对整个信息加工过程起调节和监督的功能。

四、加涅的学习条件论加涅认为,学习的条件有内部的和外部的。

内部的学习条件包括学习者固有的内部状态（包括先天的和先天与后天相互作用发展形成的，如工作记忆容量、IQ和人格特质），和已习得的性能（言语信息、智慧技能、认知策略、动作技能和态度）。

加涅的信息加工论加涅的信息加工论是一种新的思维方式和信息处理方法，旨在解释人类如何从外部世界中感知和理解信息。

它起源于心理学领域，旨在探讨人类大脑如何处理来自环境的信息，如何转化成感知和认知体验，并经常应用于计算机科学、神经科学、认知心理学和生物学等多个领域。

本文将介绍加涅的信息加工理论，其结构、特点及相关应用。

一、加涅的信息加工理论的结构与特点1. 系统性思考加涅的信息加工论着眼于人类对外部环境的感知过程。

它认为人类是一个系统，而大脑则是这个系统的控制中心，对外部的信息传递与处理起着极为重要的作用。

2. 序列性处理加涅认为，人类对外界环境的信息传递和处理是一种有序的过程，主要有接收信息、分析和解释信息、提取信息等三个阶段。

3. 自我调节加涅强调人类的思维是一种自我调节的生理现象。

它指出，当人类接收到外部信息时，大脑会自我调节以适应所接收到的信息，这是一种主动的过程，从而达到更为准确地理解外部信息的效果。

4. 抽象化处理加涅提出的信息加工论也强调了人类对于外部信息的抽象化处理。

它认为，在人类对外部信息进行处理的过程中，人类的大脑会把信息转换成一个个抽象概念，这些概念将成为人类思维和理解能力的基础。

二、加涅的信息加工理论在现代科技中的应用1. 人工智能加涅的信息加工理论也在人工智能领域得到了广泛的应用。

人工智能技术的设计过程，就是在以加涅的信息加工理论为基础的模型中进行。

2. 神经科学最近，加涅的信息加工理论已经成为神经科学研究的研究范式之一。

通过深入研究人类对外部信息的处理过程，神经科学家们得以更深入地了解人类大脑的神经机制，从而更好地揭示神经系统的本质和作用。

3. 计算机科学加涅的信息加工理论的理念也广泛应用在计算机科学领域。

人们通过模拟人脑的信息处理模式，为计算机的优化与自适应算法开发打下重要的理论基础。

4. 用户体验设计加涅的信息加工理论也被应用到用户体验设计领域。

它可以帮助用户体验设计师更好地设计更为合理、易用、个性化的用户界面，从而让用户更加容易理解和使用这些产品。

认知学习理论之信息加⼯学习理论加涅（R.M.Gagne）是20世纪最有影响的著名教育⼼理学家之⼀。

他认为，学习是⼀个有始有终的过程，这⼀过程可分为若⼲阶段，每⼀阶段需要进⾏不同的信息加⼯。

在各个信息加⼯阶段发⽣的事件，他称之为学习事件。

学习事件是学⽣内部加⼯的过程，它形成了学习的信息加⼯理论的基本结构。

与此相应，教学过程既要根据学⽣的内部加⼯过程，⼜要影响这⼀过程。

因⽽，教学阶段与学习阶段是完全对应的。

在每⼀教学阶段发⽣的事情，即教学事件，这是学习的外部条件。

教学就是由教师安排和控制这些外部条件构成的，⽽教学的艺术就在于学习阶段与教学阶段的完全吻合。

⼀、学习的信息加⼯模式1、信息流⾸先，学⽣从环境中接受刺激，刺激推动感受器，并转变为神经信息。

这个信息进⼊感觉登记，这是⾮常短暂的记忆贮存。

被感觉登记的信息很快进⼊短时记忆，信息在这⾥可以持续⼆三⼗秒钟。

当信息从短时记忆进⼊长时记忆时，信息发⽣了关键性的转变，即要经过编码过程。

所谓编码，不是把有关信息收集在⼀起，⽽是⽤各种⽅式把信息组织起来。

信息是经编码形式储存在长时记忆中的。

当需要使⽤信息时，需要经过检索提取信息。

被提取出来的信息可以直接通向反应发⽣器，从⽽产⽣反应；也可以再回到短时记忆，对该信息的合适性作进⼀步的考虑，结果可能是进⼀步寻找信息，也可能是通过反应发⽣器作出反应。

2、控制结构除信息流程之外，在加涅的信息加⼯学习模式中，还包含着期望事项与执⾏控制。

期望事项是指学⽣期望达到的⽬标，即学习的动机。

正是因为学⽣对学习有某种期望，教师给予的反馈才会有强化作⽤。

执⾏控制即加涅学习分类中的认知策略，执⾏控制过程决定哪些信息从感觉登记进⼊短时记忆，如何进⾏编码、采⽤何种提取策略等。

⼆、学习阶段及教学设计学习过程是由⼀系列事件构成的，加涅认为，每⼀个学习动作可以分解成⼋个阶段。

1、动机阶段有效的学习必须要有学习的动机，这是整个学习的开始阶段。

动机的形式多种多样，在教育和教学情境中，⾸先要考虑的是激发学⽣学习活动的诱因动机，即学⽣⼒图达到某种⽬的的动机。

教育心理学备考知识点：加涅的信息加工学习理论(四)加涅的信息加工学习理论加涅是20世纪最有影响的著名教育心理学家之一。

在论述学习的类型和结果时认为，学习是一个有始有终的过程，这些过程可以分为若干阶段，每个阶段需要不同的信息加工。

在各加工阶段发生的事情，称为学习的事件，主要表现为学生的内部过程。

与此相应，教学过程要依据学生的内部加工过程，又要对学习过程发生影响。

因此，教学阶段应该与学习阶段相吻合。

在每一教学过程发生的事情称为教学的事件，是学习的外部条件，教学就是由教师安排和控制这些外部条件构成的。

教学的艺术就在于使学习阶段与教学事件相匹配。

1.学习的信息加工模式加涅提出的学习模式是依据电子计算机工作的原理，并结合人对信息加工的特点提出来的，信息加工的学习模式由三大系统构成的，即信息的三级加工系统、执行控制系统和期望系统，它主要用来说明人的学习的结构和过程。

对于理解人类的学习，理解教学和教学过程都具有重要意义，而且，依据这一基本的学习过程和模式，对于如何安排教学以及进行教学设计都具有极大的应用价值。

2.学习阶段及教学设计加涅认为学习的过程就是一个信息加工的过程，学习是学生与环境之间相互作用的结果。

学习过程是由一系列事件构成的，主要表现为内部过程，而这种内部过程与构成教学的外部事件是紧密地联系在一起的，通过教学和教学设计就能够有效地促进学习事件的发生，促进学生的内部过程。

那么学习事件和教学事件如何一一对应呢?为了进行分析，加涅把学习过程分为八个阶段，教学设计与之一一对应：随着越来越多的人加入考研大军，研究生就业问题近年来也成为热点话题。

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第三章-加涅的信息加工理论加涅一方面承认行为的基本单位是刺激与反应的联结，另一方面又注重探讨刺激与心智活反应之间的中介因素——心理活动。

他在对学习理论的探讨中，试图阐明学生的认知结构，并着重用信息加工模式来解释学习活动。

在他看来，信息加工学习理论代表了人类学习研究方面的重要进步。

（一）基本观点1.学习及其条件加涅认为：“学习是指人的心理倾向和能力的变化，这种变化要能持续一段时间，而且不能把这种变化简单地归结于生长过程。

”为了进一步说明学习的本质，加涅还区分出学习活动的四个构成要素：（1）学习者。

人和许多动物都能从事学习。

对人来说，人作为学习者有接受刺激的感觉器官，有一个大脑把来自感官的信号用许多复杂的方法加以转变，还可以通过肌肉来表达各种行为以显示他已经学会的东西。

（2）情境。

刺激学习者的感官的事件统称刺激情境，单一的刺激事件通常称为刺激。

不断接受的刺激被组织成为刺激种反应的各种神经活动的图式，有些图式存贮在他的记忆中，可以重新恢复。

于是，这些记忆可以转变为行为，这些行为是通过被观察到的肌肉运动来执行各刺激种反应的。

（3）已有的学习结果。

对于学习的另一重要的“输入”是从记忆中恢复的内容。

这些内容有一种已经组织好的形式，它们是以前学习活动的结果。

（4）反应。

从这些输入及其以后的转变所产生的动作称为反应。

反应可以在一定程度上明确地加以描述。

加涅反复强调，引起学习的条件有两类：一类是内部条件，即学生在开始学习任务时已有的知识和能力；另一类是外部条件，即学习的环境。

它涉及怎样安排教学内容，怎样传递给学生，怎样给予反馈以使学生达到理想的教育目标。

学生的内部条件不同，要求学生掌握的知识技能不同，外部条件也应作相应的改变。

在加涅看来，教学是由教师安排和控制这些外部条件构成的。

2.学习的分类加涅早期将学习由低级到高级分为八类，它们分别是：信号学习，刺激反应学习，连锁学习，语言的联合，多重辨别学习，概念学习，原理学习，解决问题。

加涅的信息加工学习理论罗伯特・加涅是美国当代著名的教育心理学家。

加涅是自上世纪60年代以来在重新恢复教育与心理学结合的舞台上一位极有影响的主角，他原是经过严格的行为主义心理学训练的心理学家。

在其学术生涯的后期，他吸收入了信息加工心理学的思想和建构主义认知学习心理学的思想，形成了有理论支持也有技术操作支持的学习理论。

他的关于学习的观点被公认为“行为主义——折衷主义”的心理学理论。

一、加涅对于学习概念的认识广义的学习学习—由经验或练习引起的个体在能力或倾向方面较为持久改变的历程或结果。

狭义的学习是指人类的学习，是在社会生活实践中，在社会传递下，以语言为中介，自觉、积极主动的获得经验，从而使其行为发生持久变化的过程。

加涅认为：学习的本质即是个体可持久保持的容易观察的行为变化。

二、加涅的学习层级论加涅将智慧技能分成由简单到复杂的四个层级。

1.最简单的智慧技能是辨别，即区分物体差异的能力；2.较高一级的智慧技能是概念，即对同类事物的共同的本质特征的认识，因而有对事物进行分类的能力；3.再高一级的是规则，当规则支配人的行为时，便是人按规则办事，这是技能的本质；4.最高级的智慧技能是高级规则，它是由许多简单规则构成的。

加涅认为，高级规则的学习以简单规则的学习为前提，简单规则的学习以概念学习为前提，概念学习以辨别学习为前提。

三、加涅的学习过程论加涅——学习的信息加工模式在这个模式中，执行控制和期望是两个重要的结构，它们可以激发或改变信息流的加工。

执行控制是已有的经验对当前学习过程的影响，起调节作用；预期是动机系统对学习的影响，起定向作用，它们可以对整个信息加工过程起调节和监督的功能。

四、加涅的学习条件论加涅认为，学习的条件有内部的和外部的。

内部的学习条件包括学习者固有的内部状态（包括先天的和先天与后天相互作用发展形成的，如工作记忆容量、IQ和人格特质），和已习得的性能（言语信息、智慧技能、认知策略、动作技能和态度）。

加涅的信息加工学习理论罗伯特・加涅是美国当代著名的教育心理学家。

加涅是自上世纪60年代以来在重新恢复教育与心理学结合的舞台上一位极有影响的主角，他原是经过严格的行为主义心理学训练的心理学家。

在其学术生涯的后期，他吸收入了信息加工心理学的思想和建构主义认知学习心理学的思想，形成了有理论支持也有技术操作支持的学习理论。

他的关于学习的观点被公认为“行为主义——折衷主义”的心理学理论。

一、加涅对于学习概念的认识广义的学习学习—由经验或练习引起的个体在能力或倾向方面较为持久改变的历程或结果。

狭义的学习是指人类的学习，是在社会生活实践中，在社会传递下，以语言为中介，自觉、积极主动的获得经验，从而使其行为发生持久变化的过程。

加涅认为：学习的本质即是个体可持久保持的容易观察的行为变化。

二、加涅的学习层级论加涅将智慧技能分成由简单到复杂的四个层级。

1.最简单的智慧技能是辨别，即区分物体差异的能力；2.较高一级的智慧技能是概念，即对同类事物的共同的本质特征的认识，因而有对事物进行分类的能力；3.再高一级的是规则，当规则支配人的行为时，便是人按规则办事，这是技能的本质；4.最高级的智慧技能是高级规则，它是由许多简单规则构成的。

加涅认为，高级规则的学习以简单规则的学习为前提，简单规则的学习以概念学习为前提，概念学习以辨别学习为前提。

三、加涅的学习过程论加涅——学习的信息加工模式在这个模式中，执行控制和期望是两个重要的结构，它们可以激发或改变信息流的加工。

执行控制是已有的经验对当前学习过程的影响，起调节作用；预期是动机系统对学习的影响，起定向作用，它们可以对整个信息加工过程起调节和监督的功能。

四、加涅的学习条件论加涅认为，学习的条件有内部的和外部的。

内部的学习条件包括学习者固有的内部状态（包括先天的和先天与后天相互作用发展形成的，如工作记忆容量、IQ和人格特质），和已习得的性能（言语信息、智慧技能、认知策略、动作技能和态度）。

加涅的信息加工学习理论什么是加涅的信息加工学习理论加涅的信息加工学习理论是指认知心理学家把人看做是信息加工的机制，把认知看做是对信息的加工。

他们常常用计算机处理信息的过程作比拟，来说明人类的学习和人脑加工信息的过程，因而把研究的焦点放在追溯、描述心理运演的顺序和它们的产品上。

需要说明的是，信息加工学习理论与其他学习理论不同，它不是以某一位理论家的研究或某种特定的研究方法为特征的，所以，该理论的观点是多种多样的。

加涅在论述学习的类型和学习的结果时，都把学习作为一个过程，每一过程都有开端和结尾。

因此，可以把这些过程分成若干阶段，每一阶段需要进行不同的信息加工。

加涅的信息加工学习理论的内容学习的模式加涅认为，学习的模式是用来识别学习的结构与过程的，它对于理解教学和教学过程，以及如何安排教学事件具有极大的应用意义。

现有各种各样的学习模式，加涅认为，最典型的学习模式是信息加工学习模式，如图1所示。

从图中我们可以看出信息流动的经过：学生从环境中接受刺激，刺激推动感受器，并转变为神经信息。

这个信息进入感觉登记，这个记忆贮存的时间非常短，一般只需百分之几秒。

有些部分登记了，其余部分很快就消失了。

被感觉登记了的信息很快进入短时记忆。

信息在这里可以保持二三十秒钟。

短时记忆的能力有限，一般只能贮存7个左右的信息项目。

当信息离开短时记忆进入长时记忆时，信息发生了关键性的转变，即要经过编码过程。

编码是指用各种方式把信息组织起来。

信息是以编码的形式贮存在长时记忆中的。

长时记忆是个永久性的信息贮存库。

当需要使用信息时，需要经过检索提取信息。

被提取出来的信息可以直接通向反应发生器，从而产生一个影响学习者环境的操作行为；也可以再回到短时记忆，然后再通向反应发生器。

我们再来看图中的期望事项和执行控制。

期望事项是指学生期望达到的目标，即为学习动机。

正是因为学生对学习有某种期望，教师给予的反馈才会具有强化作用。

执行控制即加涅所讲的认知策略，执行控制过程决定哪些信息从感觉登记进入短时记忆，如何进行编码、采用何种提取策略等。