学习迁移的概述与基本理论

     一、学习迁移的概念
 
  学习要求 识记学习迁移的含义
 
  学习迁移是指一种学习对另一种学习的影响。例如,学会骑自行车,有助于学会骑摩 托车;学会了平面几何,有助于学会立体几何。
 
  学习迁移广泛地存在于知识、技能、态度和行为规范的学习中,只要有学习,就有迁 移。即巳获得的知识、技能、学习方法或学习态度对学习新知识、新技能和解决新问题所 产生的一种影响。人们常说的“举一反三”、“闻一知十”、“触类旁通”等即是典型的迁移 形式。
 
  学习迁移既可以是先前的学习对后继学习的影响,也可以是后继学习对先前学习的 影响。这种影响可以是积极的,也可以是消极的。
 
  学习迁移一直是学习理论的一个重要问题,对迁移进行研究,有助于探讨人类学习的 实质和规律,同时也为教学过程提供理论指导。
 
  二、学习迁移的分类
 
  学习要求 识记学习迁移的分类
 
  学习迁移现象是多种多样的,可以从不同角度进行分类。(-)正迁移与负迁移
 
  据迁移的效果不同,可以将学习迁移分为正迁移和负迁移。正迁移指一种学习对另 一种学习的积极影响。例如,阅读技能的掌握可以促进写作技能的形成和发展;反过来写 作技能的掌握又可以促进阅读技能的发展;懂得英语的人很容易掌握法语,在欧洲,有许 多人同时懂得法语、英语、德语、西班牙语等。这是由于他的母语与新学习的语言,在文法 结构上类似,一个语根派生出不同的语词,具有发生迁移的作用,可是中文在文法、词汇和 语法上不同于其他外国语,所以,中文水平很高的人也未必能很快掌握印欧语系的语言。 在教育工作中所说的“为迁移而教”,就是指正迁移在教学中的应用。
 
  负迁移指一种学习对另一种学习的消极影响,即两种学习之间的相互干扰、阻碍。例 如,学会骑自行车对学会骑三轮车有干扰;学习汉语拼音之后学习英语的48个音标的发 音最初常常受到干扰;过分迷恋于课外某方面兴趣的学生,往往难以形成课业的学习兴 趣。在教育工作中要避免和消除负迁移的影响。
 
  因而,在教学中,教师应该充分了解青少年学生已有的知识与技能状况,充分利用学 生旧有的知识技能产生学习的正迁移,起到“举一反三,触类旁通”的效果。同时也要充分 估计旧有知识经验对新学习可能产生的负迁移。在教学过程中,运用比较的方法,突出新 旧知识之间的异同点,形成新的更为高度的知识分化结构,尽量避免负迁移的产生。
 
  (二)横向迁移与纵向迁移
 
  根据迁移内容的抽象与概括水平的不同,可以将学习迁移分为横向迁移与纵向迁移。 横向迁移是指难度类似的两种情境中的迁移,又称为水平迁移。即处于同一概括水平的 经验之间的相互影响。学习内容之间的关系是并列的。例如,学生掌握圆锥体的计算公 式之后,能推想出三棱锥、四棱锥的体积计算方式。横向迁移具有正迁移的效果,能起到 举一反三、闻一知十、触类旁通的作用。
 
  纵向迁移是难度不同的两种情境中的迁移,也叫垂直迁移。即处于不同概括水平的 经验之间的相互影响。一种是已有的较容易的学习对难度较高的学习的影响。例如,学 习牛、羊等概念对学习哺乳动物这一概念的影响。另一种是较高层次的学习对较低层次 的学习的影响。例如,学习哺乳动物这一概念对学习牛、羊等概念的影响。
 
  在课堂教学中,教学内容的巧妙安排,很可能会导致纵向迁移的出现。为此,加涅提 出了学习层次的序列性问题,他认为应该把复杂的课题按一定序列划分为单纯的因素,这 样可以较容易引发纵向迁移。但能这样划分的课题主要还仅限于数学和自然科学等已确 立了明确理论体系的领域。
 
  (三)一般迁移与特殊迁移
 
  根据迁移的内容不同,可以把迁移分为一般迁移与特殊迁移。一般迁移是指将一种 学习中习得的一般的原理、方法、策略和态度迁移到另一种学习中。例如,学习了金属的 热胀冷缩原理后,很容易掌握各种具体金属的这一特征。有经验的教师,一般不盲目的让 学生做各种难题、怪题,而是让学生把主要精力放在基本概念和原理的学习理解上,只要 基本概念、原理掌握得透彻,不管习题、考题怎样变化,它的一般迁移都有很多的可能。
 
  美国认知心理学家布鲁纳十分重视原理的迁移,认为这是教育的核心与重点,教育的 根本目的就在于用基本的和普遍的原理来不断扩大并加深学生的认识。
 
  特殊迁移是指将一种学习中习得的具体的、特殊的经验迁移到另一种学习中。例如, 学会写“石”这个字后,有助于写“磊”这个字;学生在数学学习过程中的计算有利于物理学 习过程中的计算。特殊迁移的范围小,动作技能的迁移大都属特殊迁移。
 
  (四)同化性迁移、顺应性迁移与重组性迁移
 
  根据迁移过程中所需的内在心理机制不同,可以把学习迁移分为同化性迁移、顺应性 迁移与重组性迁移。同化性迁移是指不改变原有的认知结构,直接将原有的认知经验应 用到本质特征相同的一类事物中去,以揭示新事物的意义与作用或将新事物纳人原有的 经验结构中去。在同化性迁移过程中,原有认知结构不发生实质性的改变,只是得到某种 充实。如原有认知结构中的概念“鱼”,由带鱼、草鱼、黄鱼等概念组成,现在要学习鳗鱼, 把它纳入“鱼”的原有结构中,既扩充了鱼的概念,又获得了鳗鱼这一新概念的意义。平时 所讲的举一反三、闻一知十等也都属于同化性迁移。
 
  顺应性迁移也叫协调性迁移,是指将原有的经验应用于新情境时,当原有的经验结构 不能将新的事物纳人其结构内时,需调整原有的经验或对新旧经验加以概括,形成一种能 包容新旧经验的更高一级的经验结构,以适应外界的变化。例如,学过了“胡萝卜”、“芹 菜”和“油菜”等概念后,再学习“茭白”这个概念时,原有概念不能解释新概念,这时我们需 要先学习“胡萝卜、芹菜、油菜都是蔬菜,茭白也是蔬菜”,即建立起一个概括性更高的科学 概念“蔬菜”来标志这一事物。可见,新的科学概念的建立过程也是一种顺应的过程。
 
  重组性迁移是指重新组合原有经验系统中的某些构成要素或成分,调整各成分之间 的关系或建立新的联系,从而应用于新的情境。这种经验的整合过程即重组性迁移。例 如,对一些原有舞蹈或体操的动作进行调整或重新组合后,编排出新的舞蹈或体操动作; 对网络、战争、游戏等概念进行重新组合,就会形成网络战争游戏的新概念。通过重组性 迁移,不仅扩大了基本经验的适用范围,还包含有创造性的成分。
 
  三、迁移的作用
 
  学习要求 理解学习迁移的作用 
 
  专家学者们已经形成一种共识,即未来的文盲将不再仅仅是不识字的人,而是那些不 会学习的人。显然,学会学习或进行有效的学习是适应未来社会生活的必要条件。而要 真正学会学习,其中最主要的条件就是要能够主动而有效地迁移。所以,迁移在个体的心 理发展及其社会适应中,具有非常重要的作用。具体来讲,其作用主要有三个方面。
 
  首先,迁移对提高解决问题的能力具有直接的促进作用。学习的最终目的并不是将 知识经验储存于头脑中,而是要应用于各种不同的实际情境,解决现实中的各种问题。在 学校情境中,大部分问题解决是通过迁移来实现的,同样,解决校外的许多现实问题,也依 赖于迁移。因此,要培养解决问题的能力,就必须从迁移能力的培养入手,否则问题解决 也就成为空谈。
 
  其次,迁移是习得的经验得以概括化、系统化的有效途径,是能力与品德形成的关键 环节。只有通过广泛的迁移,原有经验才能得以改造,才能够概括化、系统化,原有经验的 结构才能更为完善、充实,从而建立起能稳定地调节个体活动的心理结构,即能力与品德
 
  的心理结构。因此,迁移是习得的知识、技能与行为规范向能力与品德转化的关键环节。
 
  第三,迁移规律对于学习者、教育工作者以及有关的培训人员具有重要的指导作用。 应用有效的迁移原则,学习者可以在有限的时间内学得更快、更好,并在适当的情境中主 动、准确地应用原有经验,防止原有经验的惰性化。教育工作者以及有关的培训人员应用 迁移规律进行教学和培训系统的设计,在课程设置、教材选择、教学方法的确定、教学活动 的安排、教学成效的考核等方面利用迁移规律,可以加快教学和培训的进程。
 
  学习迁移的基本理论
 
  自从有了学习活动以来,学习迁移的现象就一直为人们所关注。中国著名教育家孔 子的教育观点“不愤不启,不悱不发;举一隅不以三隅反,则不复也”是其真实的写照。但 是,学习过程中产生迁移的原因究竟是什么,古代教育家并没有解决这个问题。从理论上 对学习迁移进行系统的解释和研究始于18世纪中叶,此后,不同的研究者从不同的理论 基础和哲学基础出发对迁移发生的原因、过程以及影响因素等进行研究和解释,形成了众 多的有关迁移的理论和解释。
 
  一、早期的迁移理论
 
  嫁学习要求评价共同要素说、概括化理论与关系转换说
 
  (一)形式训练说
 
  形式训练说以官能心理学为基础。官能心理学由德国心理学家沃尔夫创立。他认为 人的注意力、记忆力、思考力、意志力等,都是每个人的心所具有的官能。这些官能是一个 个分开的实体,分别从事不同的活动。如利用记忆官能进行记忆和回忆?’利用思维官能从 事思维活动。它们是“心理的肌肉”,可以通过练习而得到加强。所以,学校教育就是对这 些基本官能的训练。
 
  从这种认识出发,形式训练说认为,训练的项目越困难,官能得到的训练就越多。所 以训练“心”的最好教材是难记的古典语言、数学、自然科学的难题。学习拉丁文虽然没有 用,但对训练记忆有用,在这样的训练中,学生学会观察、分析、比较、分类,学会想象、记 忆、推理、判断甚至于创造……他们心的官能也因此得到了发展,有了这样的造诣,足以使 学生们收益无穷。
 
  同时,他们认为学习的内容不重要,因为它容易遗忘,只能起到暂时的作用。教育的 目的不是让学生学习一些基本知识,而是通过知识的学习发展学生的思维、想象、记忆等 官能。在学校获得的知识会过时,而心理官能的改进将使人终身受益。
 
  形式训练说在教育领域盛行200多年,今天还有一定的市场。如“题海战术”,认为一 味盲目的进行难题训练和练习,不教给学生“学习方法”,迁移就必然产生。19世纪至20 世纪初的西欧和北美许多资本主义国家都曾以这种学说作为设置课程、选择教材、安排教 学的根据。例如在课程设置上,这个时期的美国教育课程比较固定,在小学,几乎只强调 基础技术科目,而在中学,只强调象拉丁文、历史和数学等这样“以训练为目的”的学科。
 
  19世纪末20世纪初,“形式训练说”的迁移理论遭到了严重的挑战。美国心理学教 授詹姆士在1890年用实验的方法对形式训练说进行了有力批判,使其丧失支配地位。
 
  实验:记忆训练
 
  被试:詹姆士与四个学生
 
  程序:
 
  1.记忆长诗《森林女神》中的前面部分,每天诵读20分钟,直到完全能背诵下来,一 共训练了 38次。
 
  2.记忆长诗《森林女神》中相同长度的后面部分,把记忆所需时间记录下来。
 
  结果:比较未受过记忆训练和受过记忆训练的成绩,有3人后面记忆成绩优于前面成 绩,2人并未改善。
 
  因此,詹姆斯认为,记忆力不受训练的影响,记忆的改善不在于记忆力的改善,而在于 记忆方法的改善。训练并不能促进迁移。
 
  詹姆士的实验虽然比较粗糙,但它为后来严谨的迁移实验研究开辟了道路。在他以 后,许多心理学家纷纷设计更为严密的迁移实验,进行深人的研究。其中心理学家桑代克 和伍德沃斯的研究受到了普遍的重视。桑代克和伍德沃斯在批判形式训练说的过程中, 提出了他们的迁移理论。
 
  (二)共同要素说
 
  共同要素说是美国教育心理学家桑代克和伍德沃斯提出的一种关于学习迁移的理 论。桑代克在1901年所做的“判断图形面积”实验是共同要素说的经典实验。
 
  实验:判断图形面积(1901年)
 
  被试:大学生
 
  程序:
 
  1.训练大学生判断不同大小和形状的图形面积。被试先估计了127个矩形、三角 形、圆和不规则图形的面积。这样就预测了他们判断面积的一般能力。
 
  2.用90个10平方厘米?100平方厘米的平行四边形让每一被试进行判断面积 训练。
 
  3.最后被试接受两种测验:
 
  第一种测验要求判断13个与训练图形相似的矩形的面积;
 
  第二个测验要求判断27个三角形、圆和不规则图形的面积。这27个图形是预测中
 
  用过的。
 
  结果:研究表明,通过平行四边形训练,被试对矩形面积的判断的成绩提高了,但他们 对三角形、圆和不规则图形的判断的成绩没有提高。
 
  结论:迁移产生的原因是练习课题与迁移课题之间具有共同的要素。练习任务与测 验任务越接近,测验任务的成绩越好。
 
  因此,他断言:“任何单独心理机能的改善,未必能使其他机能的能力得到改善,也可 能会损害它。”显然通过某种活动增加训练,可以普遍迁移的注意力、记忆力……是不存 在的。
 
  在他看来,学习上的迁移,就是相同联结的转移。两种学习情境的相同或相似之处越多,即诸如学习材料性质、学习目的、学习方法、学习过程、学习态度、一般原则或原理等越 是相同或相似,则前一种学习越能对后一种学习产生积极的影响。例如,学习滑冰对学习 滑雪有正迁移,因为两者之间有许多相同因素。反之,学习打乒乓球和学习滑雪之间无相 同因素,则不存在迁移。也就是说,在两种学习情境中含有相同的要素,就会有迁移现象 发生;反之,有迁移现象发生就必定有相同的要素存在。迁移与相同要素两者不仅关系密 切,且大致成正比。
 
  伍德沃斯后来将“共同要素”说修改为“共同成分”说。根据共同成分说,如果两种学 习活动含有共同成分,则无论学习者是否意识到这种成分的共同性,都有迁移现象发生, 学习就会更容易。只有两种学习中存在着联结,一种学习上的进步才能转移到另一种学 习上去,才能发生正迁移效果。
 
  共同因素说在欧美影响很大,形式训练说被抛弃,代之以实际应用的教学,它对原有 教育的形式训练教学的改革有促进,同时迁移理论的研究也有了新的发展。但是,共同因 素说只能解释机械的具体的特殊迁移,两种学习活动中的共同成分并不必然保证迁移的 产生,甚至还会有一定的干扰作用。例如,汉语拼音和英文字母在读音方面相互干扰。
 
  (三)概括化理论
 
  概括化理论是美国心理学家贾德提出的学习迁移理论,并在1908年通过“水下击靶” 实验得以验证。他认为,在先期学习A中获得的东西,之所以能迁移到后期学习B中,是 因为在学习A时获得了一般原理,这种原理可以部分或全部运用于A、B之中。桑代克所 认为的共同要素只是产生迁移的必要前提,而产生迁移的关键是学习者在两种学习中通 过概括产生了类化的原理。这就是概括化理论。这个理论认为,只要一个人对他的经验 进行了概括,就可以完成从一个情境到另一个情境的迁移。贾德倾向于把两个情境之间 的相同要素的重要性减到最低限度,而突出强调经验概括的重要性。
 
  实验:水下击靶
 
  被试:五年级和六年级小学生
 
  程序:等能力AB两组,射击水中靶子。
 
  给A组学生充分解释水的折射原理;但不给B组学生说明关于水的折射原理,致使 他们只能从尝试中获得一些经验。
 
  结果:
 
  1.射击水下1.2英寸靶子时成绩相同。(也就是说,在开始的测验中,理论对于练习 似乎没有起作用,因为所有的学生必须学会运用镖枪,理论的说明不能代替练习。)
 
  2.射击水下4英寸靶子时,则A组好于B组。(没有给予折射原理说明的学生,表现 出极大的混乱,他们投掷水下1.2英寸靶时的练习,不能帮助改进投掷水下4英寸靶的练 习,错误持续发生。而学过折射原理的学生,迅速适应了水下4英寸的条件。)
 
  结论:经过水的折射原理训练的儿童对不同深度的目标可以作出更适当的调整,将折 射原理概括化,并运用到特殊情境中去。
 
  贾德的研究表明,知识的迁移是存在的,只要一个人对他的知识、经验进行了概括,那 么从一种情境到另一种情境的迁移是可能的。知识概括化的水平越高,迁移的范围和可 能性就越大。
 
  因此,在教学中,教师在讲授教材时要鼓励学生对核心的基本的概念进行抽象或概 括。抽象与概括的学习方法是最重要的方法,学生应该学会。这种学习方法能使学生的 认识从低级的感性阶段上升到高级的理性阶段,从而实现更广泛更成功的正向迁移。贾 德认为概括就等于迁移,所以教法在迁移中作用很大。
 
  贾德的概括化理论突破了桑代克共同要素的局限,揭示了原理、法则等概括化的理论 知识在迁移中的作用,开始涉及髙级的认知领域的迁移问题;同时把学习者对学习情境的 共同原理原则的概括作为迁移的基本条件,从而扩大了迁移研究的范围,为学习迁移的研 究作出了贡献。但通过概括化而产生迁移的前提是学会原理、原则,这与学习材料的性质 以及学生的能力因素密切相关,原则的概括存在较大年龄差异。因而,概括化理论对学习 迁移的解释是有限制的。
 
  (四)关系转换说
 
  格式塔心理学家进一步发展了迁移的概括化理论,他们并不否认学习依赖于学习原 理的迁移,但他们强调“顿悟”学习情境中的关系是实现迁移的根本条件。苛勒在1929年 用小鸡、黑猩猩和幼儿为被试进行寻找食物实验,根据实验的结果提出了关系转换说。
 
  实验:小鸡啄米实验
 
  被试:小鸡
 
  程序:
 
  1.两张纸,浅灰与深灰,后者其下有食物。小鸡学会深灰下觅食。
 
  2.用更深灰的纸代替浅灰,把食物放在更深灰的纸下。看小鸡到何种纸张下面去觅 食。(苛勒认为,如果他们是到过去总放着食物的那一张纸上去,这就证明迁移是由于共 同要素;如果他们到两个中较深的那张纸上去,那就证明迁移不是对相同要素作反应,是 对关系作出的反应。)
 
  结果:70%的小鸡到更深灰的纸上去找食物,只有30%的小鸡仍啄原来的深灰色纸。 (三岁幼儿作类似的取糖果实验,结果100%的孩子都到新的更深的灰色纸上取得糖果。)
 
  结论:小鸡迁移时不是比较刺激的绝对性质,迁移是由两种刺激的相对关系所决 定的。
 
  苛勒由此认为,迁移不是由于两个学习情境具有共同成分、原理或规则而自动产生 的,而是由于学习者突然发现两个学习经验之间存在关系的结果。
 
  关系转换说强调个体的作用,只有发现关系,迁移才能发生。但关系转换要受许多因 素的影响。这些问题还需要继续进行深人的探讨。
 
  事实上,关系转换说与共同要素说、概括说都强调了迁移的一个侧面,彼此并非不相 容。苛勒实验中“颜色更深的一个”看做是相同要素的话,则与共同要素说并不矛盾。而 关系转换理论又可以视为概括化理论的具体化,即概括出情境的关系。
 
  二、现代的迁移理论
 
  囊学习要求理解认知结构迁移理论与产生式迁移理论
 
  20世纪六七十年代,随着认知科学与信息加工理论的产生与发展,现代认知心理学 研究的兴起及其向心理学各个领域的渗透,促使研究者开始比较客观地对人的心理过程 进行研究,加之研究方法与水平的不断提高,进而提出了许多新的学习迁移理论。其中最 具代表性的是奥苏贝尔的认知结构迁移理论与安德森的产生式迁移理论。
 
  (一)认知结构迁移理论
 
  美国教育心理学家奥苏贝尔曾在有意义言语学习研究中提出以有意义学习理论为基 础的认知结构迁移理论。奥苏贝尔认为,任何有意义的学习都是在原有学习的基础之上 进行的,不受学习者原有认知结构影响的有意义学习是不存在的。学习者积极主动地使 新知识与他的认知结构中有关的旧知识发生相互联系,把新知识纳入到已有的认知结构 中,利用旧知识理解新知识,结果旧知识得到了充实或改造,新知识获得了实际意义。这 个过程实际上是有效的迁移过程。这也就是说,一切有意义的学习必然包括迁移,而学习 者原有认知构始终是影响新的学习与保持的关键因素。
 
  奥苏贝尔提出了三个主要的影响迁移的认知结构变量,即可利用性、可辨别性和稳定 性(包括清晰性)。
 
  1.原有知识的可利用性
 
  奥苏贝尔认为,当学习新的知识时,如果在学生原有知识结构中能找到适当的可以用 于同化新知识的原有知识(包括概念、命题或具体例子等),那么该学生的认知结构就具有 原有知识的可利用性。反之,该学生的认知结构就缺乏原有知识的可利用性。奥苏贝尔 更强调上位的、包容范围大和概括程度高的原有观念的作用。
 
  2.新旧知识的可辨别性
 
  新旧知识的可辨别性是指利用旧知识同化新知识时,学习者意识到旧知识与新知识 之间的异同点。如果新的学习任务不能同认知结构中原有的观念清楚地分辨,那么新获 得的意义出于减轻记忆负担的目的,很快就会丧失。新的意义被原有的稳定的意义所代 替,从而遗忘就出现了。只有存在可以区分的变式或者包容范围较广的原有意义时,新的 意义才有长期保持的可能性。
 
  3.原有知识的稳定性/巩固性
 
  当学习者面临新的学习任务时,他的认知结构中原有起固定作用的观念应十分巩固。 利用及时纠正、反馈、过度学习等方法,可以增强原有的起固定作用的观念的稳定性。原 有知识的稳定性有助于新的学习与保持。
 
  因此,在实际教学过程中,可以通过改革教材内容和教材呈现方式来改进学生原有认 知结构,进而达到学习迁移的目的。
 
  (二)迁移的产生式理论
 
  这一理论适用于解释基本技能的迁移。其基本思想是,先后两项技能学习产生迁移 的原因是这两项技能之间产生式的重叠,重叠越多,迁移量越大。安德森认为,这一迁移 理论是桑代克共同要素说的现代化。
 
  J. R.安德森等设计了许多实验来验证这一迁移理论。例如,他和辛格利(1989)用不 同计算机文本编辑程序的学习,证实了他的迁移理论。实验中的被试为打字熟练的秘书 人员,他们能理解文本编辑的含义。被试分三组:A组在学习编辑程序(被称为EMACS 编辑器)之前,先根据已经做好标记的文本练习打字;B组先练习一种编辑程序,后练习
 
  EMACS编辑器。C组为控制组,从第一天起至最后一天(即第六天)一直学习EMACS 编辑器。学习成绩以每天尝试按键数量为指标,因为被试按键越多,说明他们出现错误需 要重新按键数越多(因被试打字熟练,其错误不可能是打字造成的)。错误的下降说明掌 握文本编辑技能水平提高。控制组每天练习3小时EMACS编辑器,前4天成绩显著进 步,至第5和第6天维持在相对稳定水平。A组先练习打字,共4天,每天3小时,第5和 第6天练习EMACS编辑器的成绩同控制组第1和第2天的成绩相似,打字对编辑学习 未产生迁移。B组前4天练习一种文本编辑程序,每天练习3小时,在第5和第6天练习 EMACS编辑器时,成绩明显好于A组。这说明第一种文本的练习对第二种文本学习产 生了显著迁移。
 
  J. R.安德森认为,在打字和文本编辑之间没有共同的产生式,而在两种文本编辑之间 有许多共同的产生式,这是导致两组迁移效果不同的最重要原因。
 
  为了进一步证实重叠的产生式导致迁移这一思想,J. R.安德森又进行了其他实验,结 果证明了迁移的存在。
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