一、智力技能形成的过程

(一)加涅的智力技能层次理论

美国著名的教育心理学家罗伯特·加涅对知识与技能的区分做了系统研究。加涅的智力技能层次论把智力技能分为五个亚类。

第一，辨别——区分事物之间的不同点，如区分字母b，d，p，q，汉字已、己、巳。

第二，具体概念——识别具有共同特征的同类物体，如把大小、厚薄、封面颜色和图案不同的书，都看做是“书”这个类别的实例。

第三，定义性概念——运用概念的定义特征对事物分类，如把2、3、7、11、17、19、23等数分成质数一类，把4、6、9、10、12、14、15、16、18、20、21等数分为合数一类。

第四，规则——运用单一规则办事，如用公式S=πr²，计算r为15cm的圆的面积。

第五，高级规则——同时运用几条规则办事。

这是加涅的智力技能层次论的核心思想。加涅进一步提出五种智力技能的习得存在着如下的层次关系:高级规则学习以简单规则学习为先决条件，规则学习以定义性概念学习为先决条件，定义性概念学习以具体概念学习为先决条件，具体概念学习以知觉辨别为先决条件。

(二)加里培林智力技能理论

前苏联教育心理学家加里培林认为，智力活动是外部的物质活动的反映，是外部物质活动向反映方面——知觉、表象和概念方面转化的结果。这种转化是通过一系列的阶段来实现的，在每个阶段上都产生新的反映和活动的再现以及它的系统的改造，这就是他的智力活动按阶段形成的基本观点。其形成的阶段是:

第一，活动的定向阶段。就是要了解、熟悉活动任务，使学生知道做什么和怎么做，从而在头脑里建立起活动的定向映象。要求教师不仅向学生呈现活动的模式，而且要说明活动的目的，向学生揭示学习内容，介绍学习对象，指出动作中所包括的操作及完成操作的程序。此阶段的特点是把智力活动本身外部化，以物质或物质化形式向学生提示动作本身，这时学生还没有亲自行动，只是理解这种动作的逻辑和实现这种动作的可能性。加里培林认为，这一阶段对于智力活动的形成是必不可少的，任务完成的性质和水平对智力活动的形成起决定性影响。

第二，物质活动或物质化活动阶段。物质活动指运用实物即借助于实物或实物的模型、图表、标本等进行学习。例如，儿童学数数最先总是用实物，数实物就是运用实物的物质活动。物质化活动是指利用实物的代替物，如模型、图片、模式、示意图、图解等进行的教学活动，它不是实物本身而是实物的替代品。物质活动或物质化活动都是让学生亲自操作完成的外显活动。此阶段的关键，一是展开，二是概括。展开即把智力活动分为若干小的单元;概括指学生在初步掌握展开的外部操作的直观水平上，形成关于智力活动的较为概括的表象。

在教学过程中，学习科学基础知识能利用的物质活动是有限的，因此物质化活动就成为主要的活动形式。物质化活动是物质活动的一种变形，保存了形成新智力活动的自然心理程序，而且图表、模型、图片、示意图等能再现出实物的本质特性和关系，还能对它们进行比较、测量、移动和改变等，是帮助学生理解所学内容的良好支柱。

第三，出声的外部言语活动阶段。这一阶段是以出声的外部言语形式来完成实在的活动。此时智力活动已经摆脱了实物或实物的替代物，而代之以外部言语为支持物，是由外部的物质活动向智力活动转化的开始，是智力活动形成的一个重要阶段。加里培林说:“可以毫不夸大地说，没有言语范畴内的练习，物质的活动根本不能在表象中反映出来。要离开实物的直接依据首先要求有言语的依据，要求对新活动做言语练习”，“言语活动的真正优越性不在于脱离实物的直接联系，而在于它必然为活动创造新的目标——抽象化。而抽象化则使活动大大地简化——消除了活动的变式。抽象化创造了不变的对象，进一步保证了活动的高度定型化，也保证了活动的迅速自动化”。

第四，无声的“外部”言语阶段。这一阶段的特点在于智力活动是以不出声的外部言语来进行的，它要求对言语机制进行很大地改造，即在出声言语时是眼、口、耳、脑同时协同活动，现在仅是眼、脑同时活动，因而这种言语形式要求学生重新学习和掌握，这一点在儿童学习由朗读过渡到默读时表现得较明显。加里培林认为，不出声的外部言语形式的活动的形成，是活动向智力水平转化的开始。因此，这一阶段在智力活动的形成上同样十分重要。

第五，内部言语活动阶段。这是智力技能形成的最后阶段，是智力活动简化、自动化似乎不需要意识的参与而进行智力活动的阶段，是名副其实的智力技能形成阶段。其主要特点是压缩和自动化，似乎脱离意识的范畴，脱离自我观察的范围，无论在言语机制和结构上都发生了重大变化。在机制上，外部言语是与他人进行交际的手段，是指向别人的。而内部言语则是“为自己所用的言语”，是为固定智力过程的个别因素与调节智力过程的进行而服务的，常常被简缩，不符合语法结构。

二、智力技能的学习

言语信息的学习帮助学生解决“是什么”的问题，而智力技能的学习要解决“怎么做”的问题。在各种水平的学习中都包含着不同的智力技能，如怎样把分数转换成小数，怎样使动词和句子的主语一致等。按不同的学习水平及其所包含的心理运算的复杂程度，智力技能由低到高依次分为:辨别—形成概念—规则—高级规则(问题解决)等几类。加涅认为每一级智力技能的学习都要以低一级的智力技能的获得为前提，最复杂的智力技能则是把许多简单的技能组合而形成的。(www.daowen.com)

(一)知觉辨别学习

知觉辨别过程可以用模式识别来解释。例如，婴幼儿识别妈妈的脸。心理学家假定，儿童见到妈妈的脸，脸的特征被贮存在头脑中，以后再次看到妈妈的脸，他用贮存的模式与新知觉到的脸的特征加以比较，如果两者的特征相吻合，则识别了妈妈的脸。知觉辨别能力有很大的天生成分，大部分知觉辨别能力是在日常生活中学会的。

(二)概念学习

学习的本质是掌握一类事物的共同本质特征。一个概念总是涉及一个类，这个类中的所有成员被称为这个类的正例。概念是对这个类的正例的共同本质特征的概括。用一个命题揭示这种共同本质特征，便是给概念下定义。因儿童年龄不同，原有知识经验不同，概念学习可分如下两种情况。

1．通过例子归纳出共同本质特征

人们日常交流中使用的词语一般不代表个别事物，而表示一类事物，如“狗咬人”这个短语中的狗不是指哪一只具体的狗，人也不是哪一个具体的人，而是涉及一个类，即代表概念。这类概念是人们在日常交流中归纳出来的，但要经过很长的时期，而且概念不一定精确。

2．通过下定义揭示概念的本质特征

例如，如果学生已经掌握分数概念及其运算方法，现在要学习百分数概念及其运算方法。由于百分数是分数的一个特例，教师可以直接给百分数的定义:“百分数是分母为一百的分数”。一般来说，学生不难理解百分数这个概念。类似的例子很多。例如，学习了长方形以后，学生在学习“平行四边形”时，也可以通过下定义的方式学习。但教学时教师不是给出定义即可，还应提供例子，促使学生加深对概念定义的理解。

(三)规则学习

这里“规则”是指定理、定律、公式、原理、规则等。学习规则同概念学习一样，其学习过程既可以通过发现形式进行，也可以通过接受形式进行。

1．规则的发现学习(例—规法)

通过若干例子的辨别，学生从例子中提出假设，再通过例子变化来验证假设，直到发现它们的共同原理、定理或概括性结论。这样习得规则的过程被称为规则的发现学习。按发现学习过程所设计的教学方法被称为“例—规法”。

2．规则的接受学习(规—例法)

规则接受学习的过程是学生利用自己的原有知识(一般是知识原理、结论、规律等)同化新知识的过程，其前提条件是学生认知结构中具有可以用于同化新规则的知识结构。

(四)高级规则学习

高级规则是若干简单规则构成的新规则，其学习方式一是通过问题解决学习;二是通过接受的方式学习。问题解决过程包括理解问题(接受学习)，寻找解题方案(发现学习)，执行解题方案(包括原有技能的执行和元认知监控)和解题结果的检验(接受学习)。其先决条件是构成高级规则的简单规则已为学生掌握。

这里需要指出，概念是知识的细胞，命题是知识的最小单元。概念和概括性命题既可作为有组织的知识来学习，也可以作为智力技能来学习。作为前者学习其重点是理解，形成有意义的命题网络构成成分。作为后者来学习，除了理解之外，还要将概念和命题转化为以“如果/那么”的产生式形式表征的规则，从而转化为办事的智力技能。知识向技能转化的关键是概念和原理(定律、公式等)在变式条件中运用练习。