Schema (schemata): A pre-existing knowledge structure in memory typically involving the normal expected patterns of things, e.g. an apartment schema has a kitchen, a bedroom, etc.

图式是人脑中已有的知识经验的网络。另外，图式也表征特定概念、事物或事件的认知结构，它影响对相关信息的加工过程，也指生物形态学的图式（pattern）或形态（form）发生，或在计算科学中的图式、模式识别以及系统（system），也涉及分形（Fractal）或拓朴几何学等. 认知理论把图式定义为从心理学理解认知的基本构造单元。曼德尔、弗里德里克和罗恩把图式定义为在记忆中表征一般知识的认知结构图式（或框架和脚本）被理解为一种数据结构，在解释感知、调节行为以及在记忆中存储知识时起中心作用。而拉梅尔哈特、斯莫伦斯基、麦克莱兰和欣顿的观点，头脑中的任何一种表征对象都不是模式，更准确地说，图式出现于把新知识同化入现有的知识结构，或当需要从许多较简单的相互协同工作的元素中解释既定环境时。

认知图式（Cognitive Schemas）是瑞士心理学家皮亚杰提出的认知发展理论的一个核心概念。他认为，发展是个体在与环境不断地相互作用中的一种建构过程，其内部的心理结构是不断变化的，而所谓图式正是人们为了应付某一特定情境而产生的认知结构。这一术语描述我们表征、组织和解释经验的模式或心理结构。图式就是一种思维或动作模式，在某些主在类似于非专业人士所说的策略中概念。皮亚杰（1952，1977）提出了三种能力结构：动作图式（感觉运动图式）、符号图式和运算图式。

用认知结构及其组织特性解释学习的心理机制的学习理论。认知结构CS（Cognitive Structure）是学习者头脑里的知识结构。个人的认知结构是在学习过程中通过同化作用，在心理上不断扩大并改进所积累的知识而组成的，学习者的认知结构一旦建立，又成为他学习新知识的极重要的能量或因素。格式塔派的德国拓扑心理学家K.勒温1930s：学习是认知结构的变化。这个变化表现为分化、概括化与再组织三种方式。认知学派心理学家瑞士的J.皮亚杰、美国的J.S.布鲁纳和D.P.奥苏泊尔 也都强调认知结构的重要性，他们一致认为，学习含有使新材料或新经验结为一体这样一个内部的知识组织机构，即认知结构。皮亚杰指出，这个结构是以图式、同化、顺应和平衡的形式表现出来。布鲁纳在皮亚杰的影响下，将结构理论应用于美国的学校课程改革。奥萨贝尔则系统地阐述了认知结构及其与课堂学习的关系。

奥苏泊尔 David Ausubel(1963)：过去不少心理学家往往优先研究非认知的、机械的与动作的学习，偏重注意当前情境和个体本身的因素，如工作任务、练习、内驱力、诱因和强化等对学习的作用，而对认知结构的重要性却估计不足。过去经验对当前学习的影响，一般都置于正、负迁移标题之下；而对这种迁移通常又是用两个学习任务中刺激与反应属性的直接相互作用解释的。其实，就课堂学习而言，学习者需要将新概念和新信息融入已有的认知结构之中。在这里，上述的迁移即过去经验对当前学习的影响仍然存在。不过，所谈的过去经验是一个逐渐获得的、按层次排列的、与新的学习任务存在着有机联系的概念化的知识体系；而不是一连串刺激与反应的联结。再者，过去经验的重要方面，是学习者学科知识的各种组织特性，即认知结构的变量，如：为新知识提供理想停泊地点的可利用性，供停泊的观念本身的稳定性与清晰性，以及新的学习材料与已有观念体系的可辨别程度；而不是两个学习任务中刺激与反应的相似或相同程度。此外，过去经验之所以影响当前的学习，只是由于它改组了认知结构的有关特性或变量，而不是由于它同新的学习任务中刺激与反应的成分有直接的相互作用。采取一定手段有意地控制学习者的认知结构，提高认知结构的可利用性、稳定性与清晰性，以及可辨别程度等，对于有效的学习和解决问题是有作用的。

认知地图CM（Cognitive Maps） 是在过去经验的基础上，产生于头脑中的，某些类似于一张现场地图的模型。是一种对局部环境的综合表象，既包括事件的简单顺序，也包括方向、距离，甚至时间关系的信息。最早见于美国心理学家E.C.托尔曼所著《白鼠和人的认知地图》(1948)一文。他根据动物实验的结果认为，动物并不是通过尝试错误的行为习得一系列刺激与反应的联结，而是通过脑对环境的加工，在获得达到目的的手段和途径中建立起一个完整的“符号-格式塔”模式，这就是认知地图。认知学习理论的一个重要概念，指一种心理机能结构。它是在过去经验基础上建立的代表外部环境的内部表象，或者说它是贮存在人的记忆中的现实世界的事物和关系的抽象表象。由于这样的表象是基于人们对世界的知觉，因此，在认知过程中所获得的这种代表外部环境的表象，就像地图可作为地形、地物的代表一样，因而被称之为认知地图。首先把这个术语引入心理学文献的美国心理学家托尔曼。他认为，动物和人的学习，并不是只通过练习或强化来完成一系列动作，而且可以凭藉知觉经验获得对环境一般性质的认识。早期阶段(1930—1950年代)，格式塔心理学派，中期阶段(1960—1970年代)，地理学家的加入，当代阶段(1980年代至今)，信息加工理论的加入。

奥苏贝尔David Ausubel ：学生面对新的学习任务时，如果原有认知结构中缺少同化新知识的适当的上位观念，或原有观念不够清晰或巩固，则有必要设计一个先于学习材料呈现之前呈现的一个引导性材料，可能是一个概念、一条定律或者一段说明文字，可以用通俗易懂的语言或直观形象的具体模型，但是在概括和包容的水平上高于要学习的材料(因此属于下位学习)，构建一个使新旧知识发生联系的桥梁。这种引导性材料被称为先行组织者AO（Advance Organizer） 。先行组织者是先于学习任务本身呈现的一种引导性材料，它要比原学习任务本身有更高的抽象、概括和包容水平，并且能清晰地与认知结构中原有的观念和新的学习任务关联。

 

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