人工智能助力农产品质量安全管理

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1 布鲁纳发现教学中用的积木组合
学生会描述上图为“这个新拼正方形面积是一个大正 方形的面积（ x2 ）加上两个长方形面积（1x+1x ），再加上一个小正方形面积（12）。
这时可以告诉学生有另一种表示新拼正方形面 积的方法，即（x+1）(x+1)。学生很快会列出： x2+2x+1=（x+1）(x+1) x2+4x+4=（x+2）(x+2) x2+6x+9=（x+3）(x+3)
1学习材料具
有逻辑意义
2学生具有同 化新知的有关
观念
具有潜在 意义
的材料
3学生具有 有意义学习
的心向
4使新旧知 识相互作用
心 理 意 义 的 获 得
教师将教材以凌乱的方式呈现，使学生看 不到学习材料的逻辑意义。
教师只备教材，不备学生，不了解学生缺 乏哪些背景知识；即使后来了解了，也不 进行补救。
学生在发现规则后不需动手，只需要视觉表象就 能列出方程式。最后当学生熟练掌握规则后，仅用 符号就可以运算，在此基础上很容易进一步推出
a2+2ab+b2=(a+b)2
有利于培养和激发学生的内在动机。 探索利用材料的方法。 发展学生的问题解决能力与创造力。 体验发现的喜悦，促使外部动机向内
部动机转化。 有利于保持记忆。
3. 强化物：凡能增强某个反应发生概率的刺激物 ，叫强化物。
4. 学习：学习的实质就是形成特定的反应。
5、强化物：一级强化物与二级强化物
一级强化物：与个体生理需要直接相关的 刺激。
二级强化物：与一级强化物联系起来而具 有强化作用的刺激。
▪ 社会强化物：表扬、微笑、同伴认可
▪ 代币强化物：分数、五星、红花、代 币
▪ 然后,按照教材进行总结,使
‘学生的有关知识能够 融会贯通。
“三国两晋南北朝” 、“五代宋辽夏金元 ”
“五代十国的更迭和北 宋的政治”部分突出“ 中央集权与地方权力 是相互统一的,偏重一 方就会造成社会危机”
第三节 建构主义
一、建构的隐喻：青蛙与鱼的故事
（二）减少不良行为
▪ 消退和强化
惩罚 反应代价 隔离/关禁闭
（一）交互决定论
个人
行为
环境
班图拉认为儿童通过观察他们生活中重 要人物的行为而学得社会行为，这些 观察以心理表象或其他符号表征的形 式储存在大脑中。
两类学习：亲历学习和观察学习
观察学习：通过观察他人行为及其结果 而发生的替代性学习。
吃过 偷了
他的 一辆
曾追赶 刹住了 吹落了
我的 这辆 他的
午饭 自行车 猫 车 帽子
教学内容：两个数的和的平方 学 习者：二年级（8岁左右）。
材料：积木块。
程序：告知不同大小方形积木的边长。 学生用这些积木块搭成比x正方形更大的正
方形，并要求儿童记下每个大正方形所需各种积木 块的数量，儿童会搭出一系列正方形并计算其面积 。
观察学习具有五种功能：
习得效应
情绪唤醒
观察学习 的效应
抑制与 去抑制效应
刺激指向
社会促进 效应
（三）观察学习的过程
1、注意过程
榜样的特征影响观察学习的程度。 明星、时尚、领袖、英雄、被个体认同、同 化的人
2、保持过程 表象、言语（编码）
3、复制过程 4、动机过程
榜样的类型及特点
榜样的类型：真实的、象征性的、符号性 的
形象化等）； （6）允许学生有暂时表达不清的思想； （7）视觉化； （8）非语言能力； （9）集中注意力于部分信息； (10)鼓励学生猜想。
奥苏伯尔认为有意义的学习应是学生学习 的主要形式。
（一）有意义学习的实质
在新旧知识间建立相互联系 ， 认 为 学 生 已 有的知识经验影响其对新知识的反应。
（二） 社会建构主义
强调学习是个社会 参与过程。知识不仅 是在个体与物理环境 的相互作用中建构的， 社会文化互动更重要。 该取向主要是在维果 茨基思想的基础上发 展起来的。
▪恐惧症
教学中的经典条件反射
促进积极的课堂氛围
无条件刺激
无条件反应
教师表现出热情、 学习者舒适的感觉
关心和鼓励的行为
条件刺激
条件反应
课堂和主题
学习者舒适的感觉
（与教师行为联系在一起）
把学习任务与积极、快乐的事件相联结
1. 教育就是塑造行为，而强化是塑造行为的关键 。
2. 强化：增强某个反应发生概率的一种程序或条 件。
间隔强化的分类
固定间隔
不固定间隔
固定时距
变化时距
时 （每学习一个小时奖 （不定期抽查学生的 间 励看电视10分钟） 作业）
频
固定比率
变化比率
率
（每做完20个题目奖 励看电视10分钟）
中奖、钓鱼、抽奖
7、操作条件反射在课堂中的运用
（一）塑造良好行 为
普雷马克原理 行为塑造 代币奖励 契约管理
教师的特征 教材的编排 教学组织形式 竞争与合作 家庭教养方式 社会文化背景 ……
我
知识的学习
国 的
智力技能的学习
技能
分
类
动作技能的学习
社会行为规范的学习
加涅的学 习结果分 类
态度 的学习
言语信 息的学 习
加涅按 学习结果 的分类
智慧技 能的学
习
运动技 能的学习
认知策 略的学习
布卢姆的 教育目标 分类
性； （4）与创造性有关
直觉思维实例： 魏格纳发现大 陆漂移说
几内亚湾 巴西
发展学生直觉思维的建议： （1）教师提供直觉思维的榜样； （2）向学生提供有关某个领域的必要的知识经验 （3）在教学上强调学科知识结构； （4）发展学生的自信和勇气； （5）教给各种启发式程序（类比、对称、使解法
（一）什么是学习
这种变化不是由先天 倾向、成熟、疲劳、
药物反应等带来的
学习指由个体经验的获得所引起的行为或 行为潜能的相对持久的变化过程。
这种变化要维 持一个相对持
久的时间
学习总是意味着个 体身上发生的某种
变化
二、学习变量（影响因素）
内部条件
外部条件
认知结构 学习策略 学习动机 人格特征 情感特征 意志特点 ……
教师教学中有意无意培养学生的死记硬背 。
教师没有指导学习方法。
有意义学习的机制：同化（新旧知识的 相互作用）
1、下位学习
抽象 具体
2、上位学习 具体 抽象
纵向联系
3、并列结合学习
横向联系
热在金属 中的传导
电在金属 中的传导
1.认知结构 学习者先前获得的知识的内容和组织。
认知结构：学生现有知识的数量、清晰度和 组织结构。
认知领域的学习 运动技能领域的学习 情感领域的学习
奥苏伯尔的学习分类
按学习材料 的性质及其 与学习者知识 经验的关系分
奥苏伯尔 的学习分类
按照学习 进行的方式分
有意义学习
机械学习
发现学习
接受学习
关于学习和教学的研究结果可应用于：
幼儿教育、基础教育、高等教育、家庭教育； 态度改变、员工培训、个人成长； 心理咨询、心理治疗、学校辅导； 动物行为训练（如警犬训练、动物表演）； 社会教育机构的完善（如博物馆、科技场馆中的学习） 人工智能、机器人设计与改进 智能学习系统的设计…… ……
北半球上空的仙后 座，其形状为W。这 种知识是“真实的 ”。这5颗星是： α45光年，β 150 光年，γ96光年， δ43光年，ε520光 年。仙后座是我们 主体对经验世界的 一种建构。
（一） 个体建构主义
关注学习者个体是 如何建构某种认知方面 的或情感方面的特征的 ，主要以皮亚杰的思想 为基础发展起来的。与 原来的认知理论有更大 的连续性。
理学（第6版）。中国人民大学出版社，2011 6．安妮·伍尔福克著，伍新春等译。教育心理学（第
11版）。人民大学出版社 7. Robert J. Sternberg著，张厚粲译：教育心理学。中
国轻工业出版社，2003年版。 8.罗伯特.斯莱文著、姚梅林译。教育心理学：理论与
实践。人民邮电出版社，2004年7月中译版。
龚少英 华中师范大学心理学院
（一）教育心理学的研究对象
教育心理学：研究教育情境中学与教的基 本心理规律，主要研究学习的心理学规律 。
除导论部分外，内容主要有： 1.学习的基本问题（学习的实质、类别、过程、条件等
）； 2.学习理论； 3.认知领域学习心理（陈述性知识学习、智慧技能学习
、认知策略的学习）； 4.运动技能领域学习心理； 5.品德心理； 6.个别差异与因材施教 7.教学心理（教学设计，课堂管理）。
分析思维：以一次前进一步为特征的。 思考者能充分意识到思维所依据的运算 与知识。
直觉思维：不通过分析步骤而得出似乎 是真实的、但却是试验性结论的智力技 巧。包括大胆的假设、机灵的预测、迅 速地作出试探性的结论。
直觉思维的特征：
（1）以对问题内隐的感知活动为基础； （2）通常在熟悉的领域出现； （3）思维过程有跳跃，有直接性、突发
掌握学科基本结构，就是要从事物的根本联 系上去把握事物。
人类学
使用工具 语言 社会分工
长期儿 童教育
了解世界 的强烈愿望
2.注重基本结构的早期学习。
布鲁纳提出了一个大胆的假设：任何学 科都能够用在智育上是正确的方式， 有效地教给任何年龄阶段的任何儿童 。
（１）注重一门学科的基本概念、原 理与基本技能的教学；
▪ 活动强化物：旅游、看电视、上网、 打游戏、自由活动
案例分析：任性行为的形成
一名5岁男孩跟妈妈逛商场和超市，每 次看到喜欢的玩具和零食就一定要买。 如果妈妈不买，他就会哭闹不止，妈妈 感觉孩子在公共场合哭闹很没面子，就 依了孩子。后来，男孩每次只要妈妈不 满足自己的要求，就会哭闹，直到妈妈 满足他的要求。
第二章 学习理论
一、巴浦洛夫的经典条件 反射
巴甫洛夫 (Ivan Pavlov, 1849-1936)
1、条件作用的获得与消 退
▪ 获得： ▪ 消退律 ▪ 恢复
2、刺激泛化与分化
泛化律 辨别（分化）律
3、恐惧条件作用
▪含义：以对有机体具有
恐惧性质的刺激作为无 条件刺激而进行的条件 作用。
榜样的特征： （１）榜样符合要求并受到了奖励； （２）地位和声誉，有权利、有能力奖励学
习者； （３）相似性，榜样与学习者有类似之处； （４）示范行为的复杂性、特殊性、显著性、
流行性
（四）强化方式
1、直接强化 2、 替代强化（vicarious reinforcement）
替代性强化是指观察者因看到榜样受到强 化而受到强化。 3、 自我强化（self-reinforcement） 指个人按照自订标准评判过自己的行为之 后，在心理上对自己所做的奖励或惩罚。
2.认知结构的特征 可利用性 可辨别性 稳定性(清晰性)
先行组织者：指先于学习任务本身呈现的 一种引导性的材料，它比学习任务本身具 有更高抽象、概括和综合水平而又与学习 材料有关。
合金——钢
例1：小学生学习句子的先行组织者
谁
干什么
是什么
什么
怎么样
▪ 首先设计了某种具有
普遍意义的“先行组织 者”;
在这个情景中，哪些行为被强化了？
强化与惩罚的种类
行为被增强
行为被减弱
呈现刺激
正强化（呈现愉快 刺激，如给予表扬）
惩罚1（呈现厌恶 刺激，如给予批评 ）
消除刺激
负强化（消除厌恶 刺激，如撤销处分）
惩罚2（消除愉快 刺激，如禁看电视 ）
（1）连续强化 （2）间隔强化
固定的强化与不固定的强化 定时的强化与定比的强化 （3）强化的效果：连续强化与间隔强化 结合。
第三节 学习的认知理论
（一）学习的实质及过程 1. 学习是类别及其编码系统的形成过程。 类别（category） 编码系统（coding system） 认知结构：编码系统。
平面的，简单的， 封闭的几何图形
四边形
三角形
其他
等腰 三角形
不规则 三角形
三角形的编码系统
1.学科基本结构：指一门学科的基本知识（ 基本概念、原理）、基本方法（提出假设 、调查、推测）、基本态度及其相互联系 。
教材和主要参考书
教材 2011。 主要参考书 1.皮连生主编。教育心理学。上海教育出版社,2004年
8月第3版。 2.陈琦、刘儒德主编。教育心理学。高等教育出版社
，2011。 3.冯忠良、伍新春、姚梅林、王健敏著。教育心理学
。人民教育出版社，2000。
4．陈允成等著。教育心理学。上海人民出版社，2007 5．珍妮·埃利斯·奥姆罗德著，龚少英等译。教育心
（２）指导学生将所掌握的基本知 识组成一个较大的功能单元。（系统 化，在知识间建立联系）
发现学习是让学生独立思考，改组材料 ，自己发现知识，掌握原理原则。
其特点是：
（1）由学生通过独立发现而不是通过接 受的方式来获得经验。
（2）着重于学习过程而不是着重于学习 结果。
这 一个 这 我的 一阵
男人 男该 狗 父亲 风