第五章-斯金纳的程序教学理论课件.ppt

1、前前 言言 19531953年的一天，斯金纳以家长的身份到小女儿年的一天，斯金纳以家长的身份到小女儿就读的小学四年级听课的时候，发现许多孩子都很就读的小学四年级听课的时候，发现许多孩子都很希望回答问题，但是并不是每个孩子都有机会表希望回答问题，但是并不是每个孩子都有机会表现，而且即使回答，老师的反馈也不及时，整个教现，而且即使回答，老师的反馈也不及时，整个教学情景非常荒谬，效率低下。他感叹道：学情景非常荒谬，效率低下。他感叹道：“糟糕得糟糕得很，他们正在毁灭心灵，而我们可以干得好得多。很，他们正在毁灭心灵，而我们可以干得好得多。”从此，他开始致力于教育改革并提出了程序教学。从此，他开始致力于教

2、育改革并提出了程序教学。他的程序教学理论真能解决问题吗？他的程序教学理论真能解决问题吗？三、三、程序教学理论的评价程序教学理论的评价一、一、斯金纳的生平斯金纳的生平二、二、斯金纳的程序教学理论斯金纳的程序教学理论 第五章第五章 斯金纳的程序教学理论斯金纳的程序教学理论 一、斯金纳的生平一、斯金纳的生平 斯金纳（斯金纳（1904190419901990）是新行为主义心理学的创）是新行为主义心理学的创 始人之一。他始人之一。他19041904年年3 3月月2020日生于美国宾夕法尼亚州东北部日生于美国宾夕法尼亚州东北部 的一个车站小镇。斯金纳从小喜爱发明创造，富有冒险精的一个车站小镇。斯金纳从小喜

3、爱发明创造，富有冒险精 神。他神。他1515岁时曾与几个小伙伴驾独木舟沿河而下，漂流岁时曾与几个小伙伴驾独木舟沿河而下，漂流300300 英里。他还试制过简易滑翔机，曾把一台废锅炉改造成一门英里。他还试制过简易滑翔机，曾把一台废锅炉改造成一门 蒸汽炮，把土豆和萝卜当炮弹射到邻居的屋顶上。蒸汽炮，把土豆和萝卜当炮弹射到邻居的屋顶上。像许多心理学先驱者一样，斯金纳在像许多心理学先驱者一样，斯金纳在19221922年进年进汉密尔顿学院读书时，并未打算成为一名心理学汉密尔顿学院读书时，并未打算成为一名心理学家，而是专修英文，打算成为一名作家。在毕业后家，而是专修英文，打算成为一名作家。在毕业后的两年内

4、，从事于写作，结果感到没有什么可写的两年内，从事于写作，结果感到没有什么可写的，于是攻读生物学。在这个过程中，他读了华生的，于是攻读生物学。在这个过程中，他读了华生和巴甫洛夫的著作，从而开始对人类和动物的行为和巴甫洛夫的著作，从而开始对人类和动物的行为感兴趣，就进了哈佛大学攻读心理学。感兴趣，就进了哈佛大学攻读心理学。19301930年获心年获心理学硕士学位，理学硕士学位，19311931年获哲学博士学位。接着留校年获哲学博士学位。接着留校从事研究工作。从事研究工作。斯金纳在做实验斯金纳在做实验 19361936年至年至19441944年在明尼苏达大学任讲师和副年在明尼苏达大学任讲师和副教授，

5、教授，19451945年任印第安纳大学心理系教授和系主年任印第安纳大学心理系教授和系主任，任，19481948年返回哈佛大学任心理学教授，直到年返回哈佛大学任心理学教授，直到19741974年退休。在这期间，他于年退休。在这期间，他于19581958年获美国心理学会授年获美国心理学会授予的杰出科学奖；予的杰出科学奖；19681968年获美国政府颁发的最高科年获美国政府颁发的最高科学奖学奖国家科学奖；国家科学奖；19711971年获美国心理学会基金年获美国心理学会基金会颁发的金质奖章。会颁发的金质奖章。斯金纳发展了巴甫洛夫和桑代克的研究，揭示斯金纳发展了巴甫洛夫和桑代克的研究，揭示了操作性条件反

6、射的规律。他设计的用来研究操作了操作性条件反射的规律。他设计的用来研究操作性条件反射的实验装置性条件反射的实验装置“斯金纳箱斯金纳箱”，被世界各国，被世界各国心心理学家和生物学家广泛采用。他在哈佛大学的鸽子理学家和生物学家广泛采用。他在哈佛大学的鸽子实验室名垂青史。他根据对操作性条件反射和强化实验室名垂青史。他根据对操作性条件反射和强化作用的研究发明了作用的研究发明了“教学机器教学机器”并设计了并设计了“程序教程序教学学”方案，对美国教育产生过深刻影响，被誉为方案，对美国教育产生过深刻影响，被誉为“教学教学机机器之父器之父”。斯金纳一生著作很多。自斯金纳一生著作很多。自19301930年以来发

7、表了百年以来发表了百余篇论文和余篇论文和1212本专著。他的主要著作有：本专著。他的主要著作有：有机体有机体的行为：一种实验的分析的行为：一种实验的分析、科学与人类行科学与人类行为为、言语行为言语行为、学习的科学和教学的艺学习的科学和教学的艺术术、教学机器教学机器等。这些著作全面阐述了操作等。这些著作全面阐述了操作行为主义理论和这种理论在教学领域中的应用。他行为主义理论和这种理论在教学领域中的应用。他还用操作行为主义理论阐述社会生活问题，出版了还用操作行为主义理论阐述社会生活问题，出版了小说小说沃尔登第二沃尔登第二、自由与人类的控制自由与人类的控制以及以及超越自由与尊严超越自由与尊严。二、斯金

8、纳的程序教学理论二、斯金纳的程序教学理论（一）产生背景（对课堂教学的批评（一）产生背景（对课堂教学的批评）1 1、主要借助于厌恶的刺激来控制学生的行为、主要借助于厌恶的刺激来控制学生的行为2 2、对学生的行为没有给予及时强化、对学生的行为没有给予及时强化 3 3、缺乏连续的强化方案、缺乏连续的强化方案 4 4、强化太少、强化太少 （二）程序教学的理论基础（二）程序教学的理论基础1 1、操作性条件反射、操作性条件反射 操作性条件反射这一概念，是斯金纳新行为主义学习理操作性条件反射这一概念，是斯金纳新行为主义学习理论的核心。他把行为分成两类：一类是应答性行为，这是由论的核心。他把行为分成两类：一类

9、是应答性行为，这是由已知的刺激引起的反应；另一类是操作性行为，是有机体自已知的刺激引起的反应；另一类是操作性行为，是有机体自身发出的反应，与任何已知刺激物无关。与这两类行为相身发出的反应，与任何已知刺激物无关。与这两类行为相应，他把条件反射也分为两类。与应答性行为相应的是应答应，他把条件反射也分为两类。与应答性行为相应的是应答性反射，与操作性行为相应的是操作性反射。性反射，与操作性行为相应的是操作性反射。斯金纳认为，人类行为主要是由操作性斯金纳认为，人类行为主要是由操作性反射构成的操作性行为，操作性行为是作用反射构成的操作性行为，操作性行为是作用于环境而产生结果的行为。在学习情境中，于环境而产

10、生结果的行为。在学习情境中，操作性行为更有代表性。斯金纳很重视操作性行为更有代表性。斯金纳很重视R R型条型条件反射，因为这种反射可以塑造新行为，在件反射，因为这种反射可以塑造新行为，在学习过程中尤为重要。学习过程中尤为重要。“斯金纳箱斯金纳箱”斯金纳所做的操作性条件反射作用的实验，是斯金纳所做的操作性条件反射作用的实验，是在他所设计的在他所设计的“斯金纳箱斯金纳箱”中进行的。其操作方法中进行的。其操作方法是，将一只白鼠或鸽子放入箱内。是，将一只白鼠或鸽子放入箱内。箱内设有一个杠杆箱内设有一个杠杆或按键，下面放有一个食物盘。动物只要按压杠杆或按键，下面放有一个食物盘。动物只要按压杠杆或啄键，作

11、为奖励，就会有一粒食物掉到食物盘或啄键，作为奖励，就会有一粒食物掉到食物盘内，动物便可得到食物。内，动物便可得到食物。斯金纳箱 箱子的构造尽可能排除一切外箱子的构造尽可能排除一切外来的干扰。被用来实验的动物可以来的干扰。被用来实验的动物可以在箱子内自由活动。斯金纳还在箱在箱子内自由活动。斯金纳还在箱外安设了一个装置，以此来记录动外安设了一个装置，以此来记录动物按压杠杆或啄键的动作。物按压杠杆或啄键的动作。斯金纳通过实验发现，动物的学习行为是斯金纳通过实验发现，动物的学习行为是随着一个起强化作用的刺激而发生的。斯金随着一个起强化作用的刺激而发生的。斯金纳把动物的学习行为推而广之到人类的学习纳把动

12、物的学习行为推而广之到人类的学习行为上，他认为虽然人类学习行为的性质比行为上，他认为虽然人类学习行为的性质比动物复杂得多，但也要通过操作性条件反动物复杂得多，但也要通过操作性条件反射。射。操作性条件反射的特点是：强化刺激既不操作性条件反射的特点是：强化刺激既不与反应同时发生，也不先于反应，而是随着与反应同时发生，也不先于反应，而是随着反应发生。有机体必须先作出所希望的反反应发生。有机体必须先作出所希望的反应，然后得到应，然后得到“报酬报酬”，即强化刺激，使这，即强化刺激，使这种种反应得到强化。学习的本质不是刺激的替反应得到强化。学习的本质不是刺激的替代，而是反应的改变。代，而是反应的改变。斯金

13、纳认为，人的一切行为几乎都是操作斯金纳认为，人的一切行为几乎都是操作性强化的结果，人们有可能通过强化作用的性强化的结果，人们有可能通过强化作用的影响去改变别人的反应。在教学方面教师充影响去改变别人的反应。在教学方面教师充当学生行为的设计师和建筑师，把学习目标当学生行为的设计师和建筑师，把学习目标分解成很多小任务并且一个一个地予以强分解成很多小任务并且一个一个地予以强化，学生通过操作性条件反射逐步完成学习化，学生通过操作性条件反射逐步完成学习任务。任务。2 2、强化理论、强化理论 强化就是通过强化物增强某种行为的过程，而强化就是通过强化物增强某种行为的过程，而强化物就是增加反应可能性的任何刺激。

14、斯金纳把强化物就是增加反应可能性的任何刺激。斯金纳把强化分成积极强化和消极强化两种。积极强化是获强化分成积极强化和消极强化两种。积极强化是获得强化物以加强某个反应，如鸽子啄键可得到食得强化物以加强某个反应，如鸽子啄键可得到食物。消极强化是去掉可厌的刺激物，是由于刺激的物。消极强化是去掉可厌的刺激物，是由于刺激的退出而加强了那个行为。退出而加强了那个行为。强化原理是斯金纳理论的最重要的部分和基强化原理是斯金纳理论的最重要的部分和基础。他认为行为之所以发生变化就是因为强化作础。他认为行为之所以发生变化就是因为强化作用。因此通过强化可以控制人的行为。在教学中，用。因此通过强化可以控制人的行为。在教学

15、中，积极强化表现为教师对学生学习行为的赞许和嘉赏积极强化表现为教师对学生学习行为的赞许和嘉赏等，消极强化则表现为教师对学生学习行为所表现等，消极强化则表现为教师对学生学习行为所表现出的不悦和气愤等。出的不悦和气愤等。斯金纳用强化列联这一术语表示反应与强化之间斯金纳用强化列联这一术语表示反应与强化之间的关系。强化列联由三个变量组成：辨别刺激的关系。强化列联由三个变量组成：辨别刺激行为或反应行为或反应强化刺激。刺激辨别发生在被强化强化刺激。刺激辨别发生在被强化的反应之前，它使某种行为得到建立并在当时得到的反应之前，它使某种行为得到建立并在当时得到强化，学到的行为得到强化就是刺激辨别的过程。强化，学

16、到的行为得到强化就是刺激辨别的过程。在一个列联中，在一个操作在一个列联中，在一个操作反应过程发生后就出反应过程发生后就出现一个强化刺激，这个操作再发生的强度就会增现一个强化刺激，这个操作再发生的强度就会增加。斯金纳认为，教学成功的关键就是精确地分析加。斯金纳认为，教学成功的关键就是精确地分析强化效果并设计特定的强化列联。强化效果并设计特定的强化列联。（三）（三）教学机器教学机器 教学机器是进行程序教学时用来呈现学习程序的教学机器是进行程序教学时用来呈现学习程序的装置，一般的教学机器由以下三个部分组成：呈现装置，一般的教学机器由以下三个部分组成：呈现问题的窗口；反应机制：给学生写字的纸带、按纽问

17、题的窗口；反应机制：给学生写字的纸带、按纽或选择按钮等；用于向学生反馈回答正确与否的装或选择按钮等；用于向学生反馈回答正确与否的装置：比如当学生回答正确时就将项目推进一步，反置：比如当学生回答正确时就将项目推进一步，反之则原项目保留无法推进以便学生再次回答。之则原项目保留无法推进以便学生再次回答。教学机器的优点教学机器的优点 1 1、教学机器能即时强化正确答案，学习效果的及时、教学机器能即时强化正确答案，学习效果的及时反馈能加强学习动力。反馈能加强学习动力。2 2、教学机器使学生得到积极强化，力求获得、教学机器使学生得到积极强化，力求获得正确答案的愿望成了推动学生学习的动力，提高了正确答案的愿

18、望成了推动学生学习的动力，提高了学习效率。学习效率。3 3、采用教学机器，一个教师能同时监督全班、采用教学机器，一个教师能同时监督全班学生尽可能多地完成作业。学生尽可能多地完成作业。4 4、教学机器允许学生按自己的速度循序渐进、教学机器允许学生按自己的速度循序渐进地学习，这能使教材掌握得更牢固，提高学地学习，这能使教材掌握得更牢固，提高学生的学习责任心。生的学习责任心。5 5、采用教学机器，教师就可以按一个极复杂、采用教学机器，教师就可以按一个极复杂的整体把教学内容安排成一个连续的顺序，的整体把教学内容安排成一个连续的顺序，设计一系列强化列联。设计一系列强化列联。6 6、教学机器可记录错误数量

19、，从而为教师修、教学机器可记录错误数量，从而为教师修改磁带提供依据，结果是提高了教学效果。改磁带提供依据，结果是提高了教学效果。7 7、学习时手脑并用，能培养学生自学能力。、学习时手脑并用，能培养学生自学能力。8 8、教师能够在最有利的时候，使用必要的补充强教师能够在最有利的时候，使用必要的补充强化。化。（四）程序教学（四）程序教学 所谓程序教学，是指将各门学科的知识按其中所谓程序教学，是指将各门学科的知识按其中的内在逻辑联系分解为一系列的知识项目，这些知的内在逻辑联系分解为一系列的知识项目，这些知识项目之间前后衔接，逐渐加深，然后让学生按照识项目之间前后衔接，逐渐加深，然后让学生按照由知识面

20、项目的顺序逐个学习每一项知识，伴随每由知识面项目的顺序逐个学习每一项知识，伴随每个知识项目的学习，及时给予反馈和强化，使学生个知识项目的学习，及时给予反馈和强化，使学生最终能够掌握所学的知识，达到预定的教学目的。最终能够掌握所学的知识，达到预定的教学目的。程序教学几个本质特点程序教学几个本质特点1 1、程序教学是由学生按学习程序独立自主按部就、程序教学是由学生按学习程序独立自主按部就班地个别学习方式；班地个别学习方式；2 2、程序教学是以问题法的形式向学生呈现问题；、程序教学是以问题法的形式向学生呈现问题；3 3、程序教学是由问题显示，学生回答和判断回答、程序教学是由问题显示，学生回答和判断回

21、答正误正误(反馈反馈)三个部分组成的系统；三个部分组成的系统；4 4、由于程序教学是学生个别学习程序教材，因此、由于程序教学是学生个别学习程序教材，因此师生间和学生与学生间的关系已大为削弱；师生间和学生与学生间的关系已大为削弱；5 5、程序教学的重点是掌握现成知识。、程序教学的重点是掌握现成知识。（五）程序教学原则（五）程序教学原则1 1、积极反应、积极反应 斯金纳认为，传统的课堂教学是教师讲，学生斯金纳认为，传统的课堂教学是教师讲，学生听。学生充当消极的听众角色，没有机会普遍地、听。学生充当消极的听众角色，没有机会普遍地、经常地作出积极反应。传统的教科书也不给学生提经常地作出积极反应。传统的

22、教科书也不给学生提供对每一单元的信息作出积极反应的可能性。程序供对每一单元的信息作出积极反应的可能性。程序教学以问题形式向学生呈现知识，学生在学习过程教学以问题形式向学生呈现知识，学生在学习过程中能通过写、说、运算、选择、比较等作出积极反中能通过写、说、运算、选择、比较等作出积极反应，从而提高学习效率。应，从而提高学习效率。2 2、小的步子、小的步子 斯金纳把程序教学的教材分成若干小的、有逻辑斯金纳把程序教学的教材分成若干小的、有逻辑顺序的单元，编成程序，后一步的难度略高于前一顺序的单元，编成程序，后一步的难度略高于前一步。分小步按顺序学习是程序教学的重要原则之步。分小步按顺序学习是程序教学的

23、重要原则之一。程序教学的基本过程是：显示问题（第一小一。程序教学的基本过程是：显示问题（第一小步）步）学生解答学生解答对回答给予确认对回答给予确认进展到进展到第二小步第二小步如此循序前进直至完成一个程序。由如此循序前进直至完成一个程序。由于知识是逐步呈现的，学生容易理解，因此在整个于知识是逐步呈现的，学生容易理解，因此在整个学习进程中他能自始至终充满信心。学习进程中他能自始至终充满信心。3 3、即时反馈、即时反馈 斯金纳认为，在教学过程中应对学生的每个反应斯金纳认为，在教学过程中应对学生的每个反应立即作出反馈，对行为的即时强化是控制行为的最立即作出反馈，对行为的即时强化是控制行为的最好方法，能

24、使该行为牢固建立。对学生的反应作出好方法，能使该行为牢固建立。对学生的反应作出的反馈越快，强化效果就越大。最常用的强化方式的反馈越快，强化效果就越大。最常用的强化方式是即时知道结果和从一个框面进入下一个框面的活是即时知道结果和从一个框面进入下一个框面的活动。这种强化方式能有效地帮助学生提高学习信动。这种强化方式能有效地帮助学生提高学习信心。心。4 4、自定步调、自定步调 每个班级的学生在学习程度上通常都有每个班级的学生在学习程度上通常都有上、中、下之别。传统教学总是按统一进度上、中、下之别。传统教学总是按统一进度进行，很难照顾到学生的个别差异，影响了进行，很难照顾到学生的个别差异，影响了学生的

25、自由发展。程序教学以学生为中心，学生的自由发展。程序教学以学生为中心，鼓励学生按最适宜于自己的速度学习并通过鼓励学生按最适宜于自己的速度学习并通过不断强化获得稳步前进的诱因。不断强化获得稳步前进的诱因。5 5、最低的错误率、最低的错误率 教学机器有记录错误的装置。程序编制者可根教学机器有记录错误的装置。程序编制者可根据记录了解学生实际水平并修改程序，使之更适合据记录了解学生实际水平并修改程序，使之更适合学生程度；又由于教材是按由浅入深、由已知到未学生程度；又由于教材是按由浅入深、由已知到未知的顺序编制的，学生每次都可能作出正确反应，知的顺序编制的，学生每次都可能作出正确反应，从而把错误率降到最

26、低限度。斯金纳认为不应让学从而把错误率降到最低限度。斯金纳认为不应让学生在发生错误后再去避免错误，无错误的学习能激生在发生错误后再去避免错误，无错误的学习能激发学习积极性，增强记忆，提高效率。发学习积极性，增强记忆，提高效率。（六）程序教学模式（六）程序教学模式 程序的编制模式分直线式和分支式两种。程序的编制模式分直线式和分支式两种。斯金纳创造的是直线式程序，其基本模式是斯金纳创造的是直线式程序，其基本模式是即学生学了第一步后作即学生学了第一步后作出回答，不管答案正确与否，机器接着呈现出回答，不管答案正确与否，机器接着呈现正确答案，然后进入下一步，依此类推，直正确答案，然后进入下一步，依此类推

27、，直到学完一个程序。到学完一个程序。随着对程序教学研究的深入，其他流派的心理学家对斯随着对程序教学研究的深入，其他流派的心理学家对斯金纳的程序教学原则提出了不同看法，并用不同方法编写程金纳的程序教学原则提出了不同看法，并用不同方法编写程序教材，出现了由美国心理学家克劳德提出的分支式程序，序教材，出现了由美国心理学家克劳德提出的分支式程序，也叫内在程序。克劳德认为，人的学习途径是多样的，受多也叫内在程序。克劳德认为，人的学习途径是多样的，受多种因素的影响，因此根本不可能编制一种能完全避免错误的种因素的影响，因此根本不可能编制一种能完全避免错误的程序。他把学习材料也分成小的单元，但步子比直线式大，

28、程序。他把学习材料也分成小的单元，但步子比直线式大，学生学习一个逻辑单元后就进行多重选择测验，根据测验结学生学习一个逻辑单元后就进行多重选择测验，根据测验结果决定下一步的学习。如选择正确，可引入下单元的学习；果决定下一步的学习。如选择正确，可引入下单元的学习；如选择错误，则引入补充分支程序给予补充说明，纠正错如选择错误，则引入补充分支程序给予补充说明，纠正错误。误。三、程序教学理论的评价三、程序教学理论的评价（一）斯金纳顺应时代潮流，为计算机辅助（一）斯金纳顺应时代潮流，为计算机辅助教学在教育上的运用开辟了道路；教学在教育上的运用开辟了道路；（二）程序教学问世以来对美国、西欧、日（二）程序教学

29、问世以来对美国、西欧、日本有较大影响，被广泛用于英语、数学、统本有较大影响，被广泛用于英语、数学、统计、地理、科学等学科的教学中。计、地理、科学等学科的教学中。（三）它在策略上过于刻板，注重对教材的（三）它在策略上过于刻板，注重对教材的分析，把教材分解得支离破碎，破坏了知识分析，把教材分解得支离破碎，破坏了知识的连贯性和完整性。的连贯性和完整性。（四）程序教学着重于灌输知识，缺乏师生（四）程序教学着重于灌输知识，缺乏师生间的交流和学生间的探讨，不利于创造思维间的交流和学生间的探讨，不利于创造思维能力的培养。因此，程序教学只能作为教学能力的培养。因此，程序教学只能作为教学的一种辅助手段。的一种辅

30、助手段。（五）斯金纳的新行为主义心理学所关注的是可以观察到（五）斯金纳的新行为主义心理学所关注的是可以观察到的外在行为，而不是行为的内部机制。他把心理的内部过程的外在行为，而不是行为的内部机制。他把心理的内部过程看作是一个看作是一个“黑箱黑箱”。（六）缺少了学生与教师相互间直接对话和及时交流的教（六）缺少了学生与教师相互间直接对话和及时交流的教学，已经完全丧失了教学的实质意义。学，已经完全丧失了教学的实质意义。如果教育被行为主义的强化理论所操纵的话，那么教育如果教育被行为主义的强化理论所操纵的话，那么教育的场所就有可能被改造成一个的场所就有可能被改造成一个“斯金纳箱斯金纳箱”，教育的实施者，教育的实施者和和接受者就有可能被造就成没有情感交流的接受者就有可能被造就成没有情感交流的“教学机器或工教学机器或工具具”。结结 语语 教学教学现象是一个非常复杂的现象，任何理现象是一个非常复杂的现象，任何理论都不能全面地描述教学的过程。因此，任论都不能全面地描述教学的过程。因此，任何把教学过程简单化、单一化的描述，其所何把教学过程简单化、单一化的描述，其所描绘的都是机械过程而不是心理过程。从教描绘的都是机械过程而不是心理过程。从教学实践上说，学实践上说，“教学机器教学机器”和和“教学程序教学程序”只能只能培养造就出高分低能的培养造就出高分低能的“考试机器考试机器”。