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认知技能（cognitive skill）是教育心理学中的重要概念， 我国一般称之为智力技能、智慧技能或心智技能（intellectual skill）。我国流行的认知技能理论主要来自前苏联20世纪50～60年代的心理学。随着现代认知心理学的发展，心理学家们从不同角度对认知技能进行了研究，加深了人们的理解。如何整合这些研究，正确把握认知技能的性质、分类及学习等理论问题，是摆在我们面前的一项重要课题。
一、认知技能的性质与分类
关于认知技能性质和分类的代表性学说主要有以下四种。
第一种是我国大部分教育与心理方面的教科书和词典中有关认知技能（智力技能）的观点。它来自前苏联列昂节夫的活动理论和加里培林的智力活动按阶段形成理论。这种学说一般把智力技能解释为借助内部语言在头脑中进行的智力活动方式。它包括感知、记忆、思维和想象等认知因素，其中以抽象思维为主要成分。在认识特定的事物、解决具体课题中，这些心理活动按一定合理的、完善的方式进行，就是智力技能。智力技能就其对象、形式和结构而言，具有观念性、内潜性和简缩性等特征[1]（P560）。依据其内容和概括化程度，智力技能分为一般智力技能和特殊智力技能。一般智力技能是在广泛的认识活动中形成和发展的，适用于一切认识活动，如观察、记忆、比较、分析、抽象、概括等技能。特殊智力技能是在专门领域的认识活动中形成和发展起来的，适用于专门领域，如阅读、写作、计算等技能。
第二种有代表性的学说是美国著名认知教育心理学家R·M·加涅的观点。他把智力技能看作是使用符号与环境相互作用的能力，并明确提出智力技能包括由低级到高级的四种技能——辨别、概念、规则、高级规则[2]（P54）。根据加涅的观点，智力技能在本质上主要是将习得的概念和规则应用于新情境的能力。加涅把认知领域的学习结果分为三类，即言语信息、智力技能和认知策略，并对它们进行了区分。他认为言语信息与“知什么”有关，智力技能与“知如何”有关。例如，学生能正确陈述三角形的定义，表明他获得了这一言语信息；若能在若干图形中正确区分三角形与非三角形，则表明他获得了这方面的智力技能。认知策略与智力技能比较，认知策略具有调节内部认知过程的功能，是学习者用以调节自己注意、学习、记忆和思维等内部过程的技能。
第三种有代表性的学说是美国著名认知心理学家J·R·安德森的程序知识说。安德森在《认知心理学及其含义》[3]一书中， 以“知道什么”和“知道如何”为界限将广义知识区分为陈述性知识和程序性知识两类。陈述性知识是具有有意识的提取线索、能言传的知识，相当于加涅的言语知识。程序性知识是难以言传的知识，其存在只能借助某种活动形式间接推测出来。他将程序性知识也称之为认知技能。安德森用产生式和产生式系统来说明程序性知识的表征。程序性知识最初以命题网络的形式表征（陈述性知识），经过在多种条件下的练习，再转化为以“如果／则”形式的产生式（production）表征。 一系列小的操作步骤经过合成，形成大的步骤，从而形成产生式系统。产生式理论把程序性知识分为两类，即模式识别（pattern recognition ）和操作步骤（action-sequence procedures）。模式识别决定人们的再认和分类能力，操作步骤决定我们根据符号执行一系列操作（operation）的能力。 安德森的程序性知识实质上包括了加涅的智力技能和认知策略。
第四种有代表性学说是我国皮连生教授的观点。他明确地把认知技能即程序性知识分为两类：一类是应用规则对外办事的技能，相当于加涅所说的智力技能；另一类是应用规则对内调控的技能，相当于加涅所说的认知策略[4]（P243）。
以上四种学说是当今阐释认知技能的主要观点。这四种学说，所用的术语不尽相同，对认知技能的性质、分类等看法也有差异。认清它们之间的区别与联系，吸收其精华，剔除其糟粕，或许可以帮助我们全面把握认知技能。第一种学说所说的智力技能实质上与加涅的认知策略极为接近。该学说关于智力技能的分类与现代认知心理学把认知策略分为一般策略与专门领域的策略有相通之处，它对智力技能特点的描述也比较符合人们的常识。该学说的最大不足在于脱离知识而抽象、孤立地理解智力技能，使智力技能无所凭借。第二种学说对智力技能的解释正好弥补了第一种学说的不足。加涅认为智力技能是习得的概念、规则应用于新情境的能力，智力技能是知识学习深化的结果。尤为重要的是，加涅的智力技能层级观揭示了智力技能由低级到高级的发展顺序，为智力技能的教学提供了科学依据。加涅的智力技能观虽使我们免于抽象、孤立地理解智力技能，但对智力技能特点的阐释不够深入。此外，在加涅的五类学习结果中，认知策略是认知领域的学习结果之一，但加涅并没有视之为与智力技能并列的认知技能。第三种学说把认知策略归为认知技能，加宽了认知技能的范围。安德森用产生式系统表征来阐述认知技能，有助于我们认识认知技能自动化的机制。但他用程序性知识来称呼技能，很容易使人们混淆知识和技能；把程序性知识分为模式识别和操作步骤，有过于笼统之嫌。第四种学说把认知技能明确区分为“对内”和“对外”两种技能，有助于我们进一步把握认知技能。最后，我们注意到，以上学说都没有探讨与学科认知技能很不相同的人际认知技能，这种“疏忽”可能与现行学校教育没有把人际认知技能作为重要的教育目标有关。
综上所述，我们提出认知技能的基本认识：作为认知领域与知识相区别的学习结果，宜用“认知技能”这一术语；认知技能是一种程序性知识，是在练习基础上形成的按某种规则或操作程序顺利完成某种认知任务的能力；认知技能的表征适合用产生式系统来解释；认知技能包括加涅所说的智力技能和认知策略，即皮连生教授所区分的对外办事的技能和对内调控的技能；对外办事的认知技能可以区分为辨别、概念、规则和高级规则，对内调控的认知技能可以分为一般策略和专门领域的策略；认知技能还应包括人际认知技能。
二、认知技能的学习
从我们掌握的材料来看，探讨认知技能学习的主要观点有以下四种。
第一种观点是原苏联加里培林的智力活动按阶段形成的理论。这种观点在我国广为流行。加里培林认为智力技能是在智力活动形成基础上确立起来的，智力活动是外部物质活动向反映方面——知觉、表象、概念方面转化的结果，智力活动的这种内化过程经过五个阶段。1 ）活动的定向阶段。在这一阶段，学生要了解熟悉活动的任务，知道做什么和怎么做，在头脑中构成活动本身和结果的表象，对活动定向。2 ）物质活动或物质化活动阶段。该阶段就是学生借助实物或实物的模型、图表等进行学习。3）出声的外部言语阶段。 该阶段是智力活动在形式上发生质变的重要阶段，智力活动已摆脱了实物或实物的代替物，代之以外部言语为支持物。4）无声的“外部”言语阶段。 这一阶段的特点在于智力活动的完成不以出声的外部言语来进行，即只看到嘴动而听不到声音。5）内部言语活动阶段。这是智力技能形成的最后阶段。 本阶段的主要特点是智力活动的压缩和自动化，智力活动似乎不需要意识的参与[1]（P560）。
我国学者冯忠良在吸收加里培林学说的基础上，提出了智力技能形成三阶段的观点。1）原型定向阶段。原型（prototype）是智力活动的原样，即外化了的实践模式，或“物质化”了的智力活动方式或操作活动程序。原型定向就是了解活动构成要素及活动次序，与加里培林的第一阶段相当。2）原型操作阶段。 原型操作是指依据智力技能的实践模式，把主体在头脑中应建立起来的活动程序计划，以外显的操作方式付诸执行。这一阶段与加里培林的第二阶段相当。3）原型内化阶段。 原型内化是动作离开原型中的物质客体及外显形式而转向头脑内部，借助于言语来作用于观念性对象，从而对事物的主观表征进行加工改造，并使其发生变化。这一阶段是对加里培林后面三阶段的修改与综合[ 5]（P293～300）。
加涅提出了学习过程的一般模型，把学习分为八个阶段：注意，预期，提取到工作记忆，选择性知觉，编码，反应，强化，提示提取[2 ]（P304）。但加涅没有就智力技能和认知策略提出专门的学习过程模型，其主要贡献在于分析了学习的条件。他认为智力技能学习的必要性前提条件是已经习得构成新技能的较简单的组成成分（次级智力技能），即高级规则的学习以掌握简单规则为前提条件，规则的学习以掌握规则中所包含的概念为前提条件，概念的学习又以辨别为前提条件。智力技能学习的支持性前提条件是积极的态度、有效的认知策略和相关的言语信息。加涅认为认知策略学习的必要性前提条件是具有某些基本心理能力和认知发展水平。他还特别强调智力技能在认知策略学习中的支持作用，因为认知策略“不可能在真空中加以操练”。在谈到智力技能和认知策略的外部条件时，加涅强调给学生提供充分的练习是必要的。
我国学者皮连生综合加涅、安德森等认知心理学的理论，提出了广义知识学习阶段模型（见下图）[4]（P243）。 该模型可以解释学生认知领域的绝大多数的知识和技能的学习。依据这一模型，学习的不同阶段中知识的形态不同。从知识形态看学习过程，不同知识的学习均将经历三个阶段。知识学习的第一阶段是新信息进入原有命题网络而获得意义。在此阶段，所有的知识都是陈述性的。在第二阶段，新知识有两种发展方向。一部分继续以命题网络形式存储，并通过适当复习得以巩固，同时原有命题网络得到改组或重建；另一部分则经过多种变式练习，由陈述性状态转化为以产生式系统表征和存储的程序性状态。在第三阶段，不同类型的知识被用来解决不同的问题；陈述性知识被提取出来，用来解决“是什么”一类的问题。一部分程序性知识被提取出来用于对外解决“怎么办”的问题。另一部分程序性知识被提取出来，用于对内解决“怎么办”的问题。
以上四种关于认知技能学习的观点，既有相通之处，又有不同之处。第一种观点主要从内化这一角度来描述智力技能的学习过程，强调智力技能是一个内化过程，这是该学说的特色所在和可取之处。但这一理论存在不少问题。首先，后面三个阶段实质上描述的是智力技能“内化”的三种水平，其间转化的阶段性不很明显。其次，虽然该理论关于智力技能概念的阐释与加涅的认知策略极为接近，但所举例子包含了加涅所称的智力技能，没有像加涅那样准确区分智力技能和认知策略。第三，这一理论没有得到实证研究的充分支持。我国学者冯忠良教授提出的智力技能三阶段学说在一定程度上超越了加里培林。例如，对加里培林学说的后三个阶段进行了修改和综合；不仅对智力技能的解释与加涅的认知策略相当，而且所提供的例证也属于认知策略范围（只不过主要局限于领域性策略）。皮连生教授的广义知识学习阶段模型把认知技能的学习明确分为三个阶段，加深了人们对认知技能学习的理解。特别是该模型强调认知技能由陈述性知识转化而来，必须经过陈述性知识学习阶段这一环节，对认知技能的教学具有指导意义。如果把冯忠良与皮连生两教授的观点加以比较，我们可以发现，它们之间的相似之处在于认为认知技能的学习经过理解、变式练习和熟练等阶段；最大的不同在于前者的理论基础是活动论，后者的理论基础是现代认知心理学。加涅的学习条件论是当今在世界各国广为传播的学说，他对认知技能学习条件的分析是我们设计教学的参考。
总的说来，正如所有理论家的偏好一样，上述理论都企图用单一的模式来说明认知技能的复杂学习过程。其实，仅就学习方式而言，认知技能既可以通过接受方式获得，也可以通过发现方式获得。这两种认知技能获得方式的心理过程是不同的。在第一种方式中，学生首先理解教师提供的规则和样例，然后通过模仿和变式练习而形成产生式系统。在第二种方式中，学生通过试干来尝试解决问题，在解决问题的探索过程中发现解题的方法和步骤，然后总结规律，形成产生式系统。上述四种学说，探讨的主要是认知技能学习的接受方式。