在上一章我们介绍了信息加工心理学的广义知识概念。广义知识包括陈述性知识和程序性知识。陈述性知识大致与我们传统上讲的知识概念相当，这种知识被称为狭义的知识。其分类以及每一亚类的特殊学习过程和条件已在第四章阐述了，本章转入传统上讲的技能学习问题。先用信息加工心理学观分析技能的性质和分类，然后论述作为程序性知识的智慧技能的学习过程和条件，最后论述作为特殊程序性知识的认知策略的学习过程和条件。作为程序性知识的动作技能将在第七章论述。
学完本章后，应做到：
1. 能陈述技能的分类及其依据；
2. 能举例说明知识怎样向技能转化；
3. 能举例说明智慧技能中的具体概念、定义性概念、规则和高级规则学习的过程和条件；
4. 能举例说明认知策略学习的一般过程和条件；
5. 能陈述同属于程序性知识的智慧技能和认知策略的学习过程和条件的异同。
第一节 技能的性质与分类
在信息加工心理学中，知识与技能这两个概念是密切相关的，所以在论述技能的心理实质之前，我们先来研究知识与技能的关系问题。
一、 知识与技能的关系
(一) 技能的传统定义
我国教育学和心理学沿用活动方式定义技能。例如，《中国大百科全书·心理学》把技能定义为“通过练习获得的能够完成一定任务的动作系统”。（潘菽、荆其诚主编：《中国大百科全书·心理学》，中国大百科全书出版社1991年版，第153页。）《心理学大词典》的技能定义是：“个体运用已有的知识经验，通过练习而形成的智力动作方式和肢体动作方式的复杂系统。”朱智贤主编：《心理学大词典》，北京师范大学出版社1989年版，第300页。《教育大辞典》的技能定义是：“主体在已有知识经验的基础上，经练习形成的执行某种任务的活动方式。”（顾明远主编：《教育大辞典》第1卷，上海教育出版社1990年版，第147页。）
把技能定义为活动方式来源于苏联心理学。例如，1956年出版的由斯米尔诺夫主编的《心理学》说：“我们把依靠练习而巩固起来的行动方式叫熟练。”又说技能“正像熟练一样，它也是完成行动的方式。”（阿·阿·斯米尔诺夫主编：《心理学》，朱智贤等译，人民教育出版社1956年版，第459页，第468页。）1980年出版的克鲁捷茨基主编的《心理学》把“人已掌握的活动方式叫技能”。（B.A.克鲁捷茨基主编：《心理学》，赵璧如译，人民教育出版社1984年版，第86页。）这两个定义都是针对动作技能而给出的。1953年苏联学者T.R.叶戈波罗夫在《阅读技能的掌握心理学》一书中曾使用智力熟练一词，后来H.A.梅钦斯卡娅等人在他（她）们的著作中把智力熟练称为智力技能。
把技能定义为活动方式的缺点是，人们从这样的定义中看不出知识与技能到底有什么关系。看不清知识与技能的联系，人们就无法有效地指导技能的学习。
(二) 从信息加工观看知识与技能的关系
从现代信息加工心理学的观点看，技能是广义知识中的一种类型，即程序性知识。这里的程序性知识是就个体知识而言的。程序性知识中包含做事的规则，如将主动句“红军打败了敌人”改为被动句“敌人被红军打败了”，其暗含的规则是：
（1） 将主动句中的宾语“敌人”提前作为被动句的主语；
（2） 将主动句中的主语“红军”作为被动句介词“被”的宾语；
（3） 在被动句中，介词“被”的宾语常可省略（被动句是“敌人被打败了”）。
按信息加工心理学的知识与技能观，如果学生能陈述将主动句改被动句的三条规则，就可以认为，该学生习得了主动句改被动句的陈述性知识。如果学生能正确完成主动句和被动句互换的任务，不论他能否正确陈述上述规则，都可以认为，该学生已掌握了主动句与被动句互换的技能。
技能习得可分为两种情况。一种情况是先知道做事的规则，然后学会用这些规则来支配自己的行为。如，给予“1／3＋1／4＝？”这样的问题，如果学过分数加法的小学生能顺利完成这一任务，我们认为，该学生已经掌握分数加法技能。这种技能一定是规则学习在先，而且这种规则是学生能意识到和能陈述的，故可以称这种规则为陈述性知识。其后经过反复的运用练习，当规则支配儿童的解题行为时，规则变成了技能。
技能习得的另一种情况是，行为或实践在先，对行为或做事的规则的意识在后。这类技能的学习主要是通过模仿和自发发现进行的。本族语的学习是一个典型的例子。例如，通过反复模仿和语言实践，3～4岁的幼儿能正确说出“风吹倒了大树”和“大树被风吹倒了”这样的句子，但他们不知道其中暗含的主动句变被动句的规则。这样的规则学习被称为内隐学习，习得的知识被称为默会知识。
从上面的实例分析可见，技能的本质是知识的运用，说得明确一点是程序性知识的运用。有些程序性知识是技能的执行者能意识到的，有些是他们意识不到的。
(三) 技能的新定义
本书把技能定义为：在练习基础上形成的、按某些规则或操作程序顺利完成某种智慧任务或身体协调任务的能力。这个定义强调技能是一种习得的能力，其实质是一套办事规则支配了人的行为。这一定义使技能变得可以捉摸和便于操作。
二、 技能的心理实质——技能的心理表征
由于现代信息加工心理学用程序性知识来解释技能，这就与我们研究技能的心理实质（即技能的心理表征）问题提供了方便。
(一) 产生式
信息加工心理学认为，表征程序性知识的最小单位是产生式（production）。产生式这个术语来自计算机科学。信息加工心理学的创始人西蒙（H.A.Simon）和纽厄尔（A.Newell）认为，人脑和计算机一样，都是物理符号系统，其功能都是操作符号。计算机之所以具有智能，能完成各种运算和解决问题，是因为它储存了一系列以如果/那么（if/then）的形式编码的规则的缘故。也就是说，由于人经过学习，其头脑中储存了一系列以如果/那么的形式表示的规则，这种规则被称为产生式。产生式是所谓的条件—行动（conditionaction）规则（简作C—A规则）。C—A规则与行为主义的S—R公式有相似之处，但也有原则上的区别。相似之处是，每当S出现或条件满足时，便产生反应或活动。不同的是，C—A中的C不是外部刺激，而是信息，即保持在短时记忆中的信息，A也不仅是外显的反应，还包括内在的心理活动或运算。
正如命题网络有不同的表示方法一样，不同作者用于表示产生式的符号也不完全统一。以E.D.加涅（E.D.Gagné）的描述方法为例，说明最简单的产生式（简作P）的表示法（见表5-1）。产生式中的“如果”部分规定行为必须满足的条件，在第一个产生式中有两个条件，在第二个产生式中有三个条件；“那么”部分规定应进行的活动，第一个产生式中的活动是“表扬”儿童，第二个产生式中的活动是“识别”与“说”三角形。
表5-1实施强化和鉴别三角形的产生式
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P1实施强化的产生式：
如果 目标是要增加儿童的注意行为，
且儿童注意时间比以前稍微延长，
那么 对儿童进行表扬。P2鉴别三角形的产生式：
如果 已知一个图形是两维的，
且该图形有三条边，
且三条边是封闭的，
那么 识别此图形为三角形，并说三角形。 |
(二) 产生式系统
简单的产生式只能完成单一的活动。有些任务需要完成一连串的活动，因此需要许多简单的产生式。经过练习，简单产生式可以组合成复杂的产生式系统。这种产生式系统被认为是复杂的技能的心理机制。如果若干产生式通过控制流而相互形成联系，当一个产生式的活动为另一个产生式的运行创造了需要的条件时，那么控制流从一个产生式流入另一个产生式。（见表5-2）
表5-2分数加法前三步的产生式表征
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P1如果 我的目标是要将分数相加，
且现在有两个分数，
那么 建立一个子目标，即求出它们的最小公分母。
P2 如果 我的目标是要将分数相加，
且现在有两个分数，
且两个分数的最小公分母已知，
那么 用最小公分母除第一个分数的分母，并得到结果1。
P3 如果 我的目的是将分数相加，
且现在有两个分数，
且两个分数的最小公分母已知，
且已得到结果1，
那么 以结果1乘第一个分数的分子和分母。
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三、 技能与程序式知识分类
(一) R.M.加涅的广义技能分类
在加涅的学习结果分类中，广义的技能可分三类：
1. 智慧技能，运用规则对外办事的能力；
2. 认知策略，也称认知技能，学习者内部组织起来的、用以支配自己心智加工过程的技能，R.M.加涅认为认知策略是一种特殊的智慧技能；
3. 动作技能，运用规则支配自己身体肌肉协调的能力。
R.M.加涅用对内调控和对外办事来区分智慧技能与认知策略，但在实际运用时，这一划分标准似乎难以操作。R.M.加涅的女儿E.D.加涅（E.D.Gagné）提出程序性知识划分的两维标准，似乎更有助于区分一般技能与认知策略。
(二) E.D.加涅的程序性知识分类
1. 一般与特殊维度
根据这一维度，可以区分专门领域的程序性知识与非专门领域的程序性知识。专门领域的程序性知识是由仅适用于特殊领域的产生式系统构成的。例如，表52中的分数加法产生式，只适用于解决分数加法问题。又如，中小学生学习的算术四则运算规则，在语文课上学习的造句、改错句的规则，在英语课上学习的语法规则等，都属于专门领域的程序性知识。
非专门领域的程序性知识也称思维或解决问题的一般方法和步骤的知识，如“做事之前先有计划”、“三思而行”、“从多方面考虑问题”等等，这些规则不只是适用于特殊情境，还可以适用于多种多样的情境，所以这类程序性知识又称跨情境的程序性知识。表53描述了“做事之前先有计划”的产生式系统。
表5-3“做事之前先有计划”的产生式系统
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P1 如果 目标是为X定一个计划，
那么 建立一子目标：选择与X有关因素的最佳联合。
P2 如果 目标是选择与X有关因素的最佳联合，
那么 建立一子目标：评价与X有关因素的各种联合，
P3 如果 目标是评价与X有关因素的各种联合，
那么 建立如下子目标：制定评价各种联合的标准并根据它和已知限制条件比较，再说明已知限制条件。
P4 如果 目的是说明已知限制条件，
那么 依次列出限制条件。
P5 如果 目的是建立评价各种联合的标准，
那么 建立子目标：设想出与X有关的诸因素。
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2. 自动与受控维度
根据这一维度，可以区分自动化的程序性知识与受意识控制的程序性知识。
自动化的程序性知识是由经过系统练习而能自动激活的产生式系统构成的，也可以称为经过充分练习而达到熟练的技能。在现代认知心理学中，自动化程序性知识与熟练技能是等同的。如前面所说的异分母分数加法的程序，儿童在初学时要分成许多小步子，一步学一个子程序，首先学习找最小公分母的方法，其次学习通分方法，再学约分方法等等。有经验的教师在教这些子程序时，使儿童对每一个小步骤都有明确的意识，并能用明晰的语言说出每一个子程序所遵循的规则。但当学生的运算达到高度熟练以后，他们反而不能明确说出自己运算中每一步的规则。中小学生掌握有关读、写、算的程序性知识，大多数要达到自动化的程度。
受意识控制的程序性知识是由一系列未达到自动激活程度的产生式构成的。例如，“做事之前先有计划”的产生式系统，因X所指对象是变化的，与X有关的因素及其组合也是变化的，所以这样的产生式系统难以达到自动化执行的程度。
应当指出的是，从受意识控制到自动化是一个连续不断变化的维度，完全自动化的与纯粹受意识控制的，只是这个连续体的两极，大量的程序性知识是介于这两极之间的。同理，从特殊到一般也是一个连续变化的维度，大量的程序性知识介于一般与特殊这两极之间。如果我们同时考虑上述两个维度对程序性知识进行分类，各类程序性知识之间的相互关系可以表示如下图：
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