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  第二节 有关操作技能形成的理论

操作技能形成的实质是什么?操作技能的形成要经过哪几个阶段?心理学家对这些问题进行了探讨,并提出了有关的理论。

 

一、操作技能形成实质的理论

 

尽管对操作技能形成的研究可以追溯到19世纪50年代,但有关操作技能形成的综合性的理论直到20世纪70年代才提出,并由此引起了广泛的关注与更深入的研究。下面介绍两种有代表性的观点:亚当斯(Adams,1971)的闭合回路理论和施密特(Schmidt,1975,1988)的图式理论。

 

(一)亚当斯的闭合回路理论

 

操作技能形成的闭合回路理论有两个主要观点。一是强调知觉痕迹。知觉痕迹是进行正确运动的一种参照机制,该痕迹包括了对过去运动的记忆,并负责确定运动的进程。知觉痕迹根据来自机体自身感觉系统的反馈信息及来自外界的反馈信息,来调整运动进程。知觉痕迹因练习和恰当的结果反馈而得以加强。二是强调记忆痕迹。记忆痕迹负责选择和发动某一运动,它先于知觉痕迹起作用,并随练习而得以增强。

 

(二)施密特的图式理论

 

操作技能形成的图式理论认为闭合回路理论有局限性,突出表现在两个方面:一是该理论只适合于简单的速度较慢的肢体定位运动;二是不能合理解释人们如何以精确的方式作出一个以前从未操作过的反应。为此,图式理论不用知觉痕迹和记忆痕迹作为运动的控制机制,而以图式来解释运动学习。

 

图式理论认为,操作者可以从每次的运动经历中抽象出四个方面的信息,并将这些重要的信息组成一套法则:一是与反应有关的最初条件的信息,如机体所在的位置、作出反应的环境条件等,这些信息都是在反应作出之前的一些信息;二是作出某一反应所需的信息,它们是对运动的具体的要求,如方向、速度、力量等;三是运动前后通过各种感觉系统所得到的反馈信息;四是反应结果本身的信息,这是通过对比实际操作结果与预想结果而产生的。随着不断地练习,这些抽象的信息可综合成用于控制反应的图式。

 

图式理论还认为,运动图式由回忆图式和再认图式构成,每一图式有其自己的作用。回忆图式负责确定所需要的反应,该图式将具体的反应指令加到运动程序中,并使运动得以执行。回忆图式本身是一个运动程序。再认图式使操作者通过对比实际感觉反馈信息与预期感觉反馈信息,进而评价最初运动的正确性,然后作出运动矫正。图式理论的一个主要特征是它为预测在新的反应情境中的成功操作提供了一条途径。

 

(三)闭合回路理论和图式理论的比较

 

闭合回路理论和图式理论具有相似性:二者都强调感觉反馈信息的重要性;都提出了各自的运动程序;都强调记忆结构在运动的发起与执行过程中的作用;都强调外界反馈信息的作用;都认为通过一定量的适当的练习,学习者可以在没有外界反馈的情况下作出正确的反应;都确立了监测和矫正运动的手段,要么在运动执行过程中,要么在另一反应作出之前。

 

两种理论也有所不同:闭合回路理论强调每一动作反应都表征于记忆中,而图式理论主张,每一运动仅在记忆中储存有限的时间,在这有限的时间内,有关运动的某些信息被抽取并作为图式的一部分表征于记忆中;闭合回路理论不能够解释操作新任务的情况,而图式理论可以;图式理论比闭合回路理论更强调运动程序的作用;此外,闭合回路理论主要适用于简单的肢体定位运动,而图式理论的适用范围较广。

 

二、操作技能形成阶段的理论

 

操作技能的形成是分阶段进行的,随着不断的练习,在适当的条件下学习者的操作将发生某些变化,而这些变化又可以通过各种指标反映出来。为了更好地理解学习过程,研究者提出了操作技能的形成阶段模型。

 

(一)菲茨与波斯纳的三阶段模型

 

菲茨与波斯纳(Fitts & Posner1967)提出了经典的操作技能形成三阶段模型。第一阶段是认知阶段。学生尝试理解操作技能的任务及这一任务提出的要求,了解需要做哪些动作,各动作的顺序怎样,从何处可以得到反馈等。此时,学生要选出原来已经掌握的部分技能,并按规定的程序将它们组合起来。这一阶段的主要结果是获得程序性知识。第二阶段是联结阶段。在这一阶段,操作技能主要发生两类变化:一是先前流畅性和节奏感较差的部分技能逐渐变得富有节奏和流畅;二是一些个别的子技能被整合为互相协调一致的、稳定的总技能。此时的练习策略也有两种变化:当总技能中各部分技能相对独立时,部分技能的学习可先于总技能的练习;当总技能需要对各部分技能加以协调才能获得时,总技能的学习可先于部分技能的练习。第三阶段是自动化阶段。此时,技能的执行变得日趋自动化,操作极其流畅、准确和稳定。

 

(二)亚当斯的两阶段模型

 

亚当斯(Adams,1971)的两阶段模型认为,操作技能形成的第一阶段是言语—动作阶段,该阶段相当于菲茨与波斯纳的认知和联结阶段,第二阶段是动作阶段,其中包含了菲茨与波斯纳的自动化阶段。两阶段模型试图表明技能形成的第一阶段并非完全是认知的,也包含着实际的动作学习。但这又产生了另外一个问题,即第二阶段的动作学习也包含着认知成分,尽管反应有时达到了自动化的水平。

 

(三)金泰尔的两阶段模型

 

金泰尔(Gentile,1972)认为,操作技能形成的第一阶段是获得运动观念的阶段,运动观念即为达到某一目标而必须做的动作的一般概念、知识。在这一阶段,学习者必须做两件事。一是要确定与技能学习有关的和无关的刺激。有关刺激即那些能够调整动作执行的环境信息,个体必须注意它们。无关刺激即那些容易引起个体分心的信息,这些刺激妨碍学习者完成技能。二是确定有效地获得技能所需的最恰当的动作方式。通过第一阶段的学习,个体可以集中注意于确立基本的动作模式。第二阶段是固定化—多样化阶段。在这一阶段,学习者同样也要完成两件事:一是不管条件如何变化,学习者要能够根据要求完成技能;二是完成技能时提高其连贯性。固定化主要针对闭合性技能而言,而多样化主要针对开放性技能而言。

 

处于不同的技能形成阶段的个体,其操作表现的特征是有差异的,而了解这些特征有助于在不同的阶段采取有效的教学手段。我们(冯忠良,19921998)通过分析操作技能形成过程中的动作特点,从教学实际出发,整合了上述有关研究,认为操作技能需经过操作定向、操作模仿、操作整合和操作熟练四个阶段才能形成。关于这一观点,我们将在后面详细讨论。