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情境认知理论论文范例(3篇)

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情境认知理论论文范文

关键词:分布式认知;研究现状;认知现象;认知科学

中图分类号:TP301文献标识码:A文章编号:1672-7800(2012)003-0011-03

作者简介:唐文华(1986-),女,山东青岛人,浙江师范大学教师教育学院硕士研究生,研究方向为信息化领导力。

0引言

随着电视、电话、计算机、计算机网络等电子科技的迅猛发展,人类的许多认知活动(如计算机支持的协同工作、远程教育等)越来越依赖于这些认知工具。认知分布的思想,也逐渐被人们所认识,并受到人们的重视。分布式认知的理论和方法来源于认知科学、认知人类学以及社会科学,但实际上分布式认知的思想自1879年第一个心理学实验室建立后不久就已经有人提出来了。1884年Dewey曾写道:“机体离不开环境。有了环境这个概念,把心理活动看作是孤立存在于真空中的个体活动是不可能的。”后来经过Wundt、Munsterberg、Gibson的继承与发展,Hutchins等人在20世纪80年代中期明确提出了分布式认知的概念,认为它是重新思考所有领域认知现象的一种新的基本范式。

1文献来源

本文的研究材料来自“中国学术期刊全文数据库”,以“分布式认知”为关键词共检索到52篇相关文章。从图1中看到,2008年有关分布式认知的文章最多,达到12篇,但总体上文章数量还很少。

图12002-2010年发表的论文数量

2分布式认知的研究

为了了解我国关于分布式认知的研究情况,我们选取文章内容和文章数量两个维度进行统计分析,研究主要集中在以下6个方面:

图2分布式认知研究概况

2.1分布式认知的理论研究

研究者对分布式认知的概念、模式及理论基础进行了界定。周国梅等、周友士介绍了分布式认知的概念,并介绍了描述这种关系的交互模型和同心圆模型。交互模型由Salomon提出,在该模型中,每个反应物既保持自己的独立身份,同时又交互影响,甚至赋予意义于其它反应物。同心圆模型是由Hatch和Gardner就教室中的认知活动提出的。该模型中的3个圆表示3种力,分别是文化力、地域力、个人力。这几种力相互依赖,缺一不可。姚巧红主要分析了分布式学习的内涵、学习论基础及构成要素。指出分布式学习的理论基础是社会建构主义、分布式认知、活动理论,其构成要素是学习的社会性和交互性、学习资源的泛中心化和以学习者为中心、学习的合作化、学习社区建构、学习平台搭建。

2.2分布式认知理论在教育教学方面的应用研究

分布式认知理论作为一种新的理论,对当前的教育教学改革具有重要的启示。周友士根据交互模型和同心圆模型,阐述了其对教学改革的启示。张丽莉等指出分布式认知把媒介也作为参与认知的一部分,媒介作为认知主体的一部分参与到认知过程中来。学习者可以根据情况选择合适的认知途径,可以通过媒介来帮助个体认知。文章从分布式认知探讨媒介带给教学的启示。牟书探讨了分布式认知视角下职业教育的教学内容、教学方法、教学环境和教学评价。李修江等认为口语表达能力既受主体抽象语言知识的制约,又受外部环境具体因素的制约,并探讨了分布式认知活动对口语教学的启示。陈怡根据分布式认知理论,针对中职学生的特点及中职教学中存在的问题,分别从中职学生的个人力、地域力、文化力3个方面分析了它们对学生认知活动的作用。

2.3分布式认知在创设虚拟环境方面的应用

分布式认知对创设网络虚拟环境有重要的作用。李凌云等依据分布式认知理论,从转变传统的媒介观念、重视个体认知的发展性、强调交互性学习、构建学习共同体4个方面简单分析了如何构建有效的网络虚拟环境。翁凡亚等介绍了信息技术的发展对学习环境――“人工制品”的价值。分布式认知对人类认知活动和人工制品的认识即为分析学习环境设计的一种理论框架,基于“认知分布”的视角对习环境设计有新的启示。该文从系统观设计环境、应用智能制品促进认知分布、高度重视社会境脉对认知的影响及运用技术支持交互和知识表征等方面来思考学习环境的设计问题。李鸣华分析了分布式虚拟环境的国内外研究现状,讨论了分布式认知理论对分布式虚拟学习环境系统建构的指导作用。在此基础上,给出了系统体系架构方案,并着重对系统设计过程中的功能实现、场景总体规划、虚拟教室和多人在线交互等关键模块进行了深入探讨,最后给出了具体应用的实现效果。

2.4基于分布式认知的相关模型研究

研究者根据分布式认知理论,针对实际使用情况构建出不同的模型。王常青用分布式认知理论构造了扩展资源模型。扩展资源模型从静态结构和交互策略两个方面对界面交互动作提供支持,在交互中减少人的认知负担。该模型结构描述了扩展资源模型(ERM)的组成元素及它们之间的相互关系。刘华群等利用分布式认知和异步网络化教学理论,从设计目标、开发平台介绍、网站内容建设方面建构了《计算机英语》的网络教学系统模型,最后从分布式认知的角度对专业英语教学系统进行了结构分析和网站内容说明,并对系统的功能特性进行了简单分析。程时伟等提出了一种基于分布式认知的资源模型。该模型用信息结构定义和组织各类信息资源,用互策略设置资源的使用流程,用智能体描述建模方法和实施策略。通过交互流程和用户界面,实现认知的外部化和表面化,减少用户在人机交互中的认知负荷。

2.5分布式认知在计算机支持下的系统应用

分布式认知理论对CSCL、CSCW、智能授导等系统的设计建立有指导作用。任剑锋对分布式认知在CSCL系统设计中的应用问题进行了初步讨论,认为分布式认知是分析和构建计算机支持的协作学习(CSCL)系统的一个很好的理论框架。周芬介绍了计算机支持下的协同工作(CSCW)以及CSCW中所蕴含的心理学研究尤其是分布式认知,对如何将分布式认知的研究方法特别是现场研究方法和分布信息资源模型运用于计算机支持下的协同工作进行了详细阐述,并指出了分布式认知和信息资源模型的不足。李欣探讨了分布式认知学习理论及其对系统设计的指导作用,提出了一种基于Agent技术和分布式虚拟环境的智能授导系统建构方法,给出了利用Virtools技术实现系统的环境设计、网络通信和多用户交互行为的开发方法。

2.6分布式认知在教师培训方面的应用研究

信息技术的飞速发展既对教师的信息素养提出了更高的要求,也为提高教师培训质量提供了有力的技术支持,分布式认知理论在教师培训方面发挥着重要作用。汪和生根据分布式认知理论,建立了教师培训网络平台,为培训者与被培训者搭建了有效整合各类认知资源的信息化平台。汪和生通过解构分布式认知与知识管理的一般理论,提出将培训过程转变为教师集体信息化教学设计的过程,建立教师培训成果即各学科信息化教学设计资源库及其实践互动平台的思路,并对该项目提出了总体设想。

2.7分布式认知研究与应用中的不足

分布式认知作为一种新的认知观点,其理论发展尚不完善。在我国,关于分布式认知理论和应用的文章还很少,有待进一步研究。在分布式认知的理论研究和实际应用中,目前人们所关注的一些尚未解决的重要问题包括:①人类带入情境中的智力和存在于工具和情境本身的智力是有区别的。如今,机器正获得越来越多的认知能力。机器知识如何区别于人类知识,如何使机器知识最有效地辅助人类知识以达到人类认知活动的目的,成为人们所关注的重要问题;②分布式认知的观点对团体心理学研究也提出了新问题。例如,是否集体活动大于个体活动之和?团体知识大于其中任一成员的知识?团体间成员如何交互作用?③如何更好地设计各种外部信息,以使人们方便、有效地利用信息资源,包括索引、图表、参考书、计算器、计算机、时间表和各种电子信息服务,以帮助人们形成合适的外部表征从而解决问题,也成为研究的热点问题。

综上所述,分布式认知是一种新的认知观点,对教育教学等领域产生了深远的影响。随着分布式认知研究的进一步完善和深入,分布式认知在教育教学等领域的应用会越来越广泛,越来越成熟,也会促进这些领域更快更好地发展。

参考文献:

\[1\]周国梅,傅小兰.分布式认知――一种新的认知观点\[J\].心理科学进展,2002(3).

\[2\]周友士.分布式认知与教学改革\[J\].教学研究,2004(4).

\[3\]张丽莉,李兴保.分布式认知视角中的媒介新观\[J\].现代远程教育研究,2006(6).

\[4\]姚巧红,李玉斌.论分布式学习\[J\].现代远距离教育,2006(8).

\[5\]牟书.分布式认知视角下的职业教育\[J\].商情:教育经济研究,2008(5).

\[6\]李修江,吴炳章,杨倩.分布式认知对口语教学的启发\[J\].吉林教育,2009(3).

\[7\]陈怡.基于分布式认知理论的中职教学问题分析探讨\[J\].科学咨询:决策管理,2010(6).

\[8\]李凌云,李秀娟.分布式认知对创设网络虚拟实验环境的启示\[J\].现代物理知识,2007(7).

\[9\]翁凡亚,何雪利.分布式认知及其对学习环境设计的影响\[J\].现代教育技术,2007(6).

\[10\]王常青,邓昌智,马翠霞,等.基于分布式认知理论的扩展资源模型\[J\].软件学报,2005(10).

\[11\]李鸣华.分布式虚拟学习环境的设计与应用研究\[J\].电化教育研究,2008(8).

\[12\]程时伟,孙守迁.基于分布式认知的人机交互资源模型\[J\].计算机集成制造系统,2008(5).

\[13\]刘华群,冯柳平.基于分布式认知的异步网络教学模型研究和实现\[J\].科技创新导报,2007(3).

\[14\]任剑锋,李克东.分布式认知理论及其在CSCL系统设计中的应用\[J\].电化教育研究,2004(2).

\[15\]周芬,史新广.计算机支持下协同工作的分布式认知研究\[J\].长春工程学院学报:自然科学版,2005(5).

\[16\]李欣.分布式认知视角下的智能授导系统的设计与开发\[J\].电化教育研究,2008(6).

\[17\]汪和生.基于分布式认知理论的教师培训网络平台\[J\].山东教育学院学报,2006(3).

\[18\]汪和生.分布式认知与知识管理视角下的教师教育技术能力建设――中小学教师教育技术能力建设项目推进的新思路\[J\].中国电化教育,2007(2).

DomesticLiteratureReviewofDistributed

CognitionTheoryandApplication

情境认知理论论文范文篇2

关键词:情境认知理论;微信公众平台;学习资源设计;设计流程

G434

一、引言

近几年来,伴随着移动互联网技术的快速发展和智能手机的高度普及,以微信公众平台为代表的新型移动学习平台正成为移动学习的重要媒介。微信公众平台是在腾讯公司研发的微信应用软件上衍生而来的一款信息推送应用,具有用户基数大、运用成本低、信息推送准和推送形式多等优点[1],因此,这款成立之初主要是针对企业和名人应用软件逐步被教育学界所青睐,它的教育功能也逐步受到重视。

移动学习资源是学习者进行移动学习的重要依托,所以移动学习资源的质量优劣直接影响到移动学习的效率、效果。也正因为如此,移动学习资源的研究层出不穷,近三年来我国移动学习资源的研究主要还是集中在W习资源的设计与开发方面。[2]微信公众平台是当前热门的一款的移动学习媒介,相关的学习资源设计与研究的文献相对较少,比如李娜等(2014)引入了分布式理论、联通主义理论和与鱼塘理论,强调微信公众平台学习资源的设计根据学习主题、学习者和情境的不同来选择合适的学习资源;[3]朱学伟(2014)提出了微信支持下移动学习平台的设计的原则和流程,并以实例证明了微信在移动学习方面的重要作用;[4]可以说,不同的学者选取不同的研究视角对微信公众平台学习资源的设计与流程进行了分析,为微信公众平台学习资源设计提供了一定的参考,但目前仅有的研究更多的是强调如何将学习资源设计得更加片段化、微型化,很少有学者关注到学习资源的情境化设计问题。

情境认知理论是一项发展相对成熟的学习理论,强调的是知识产生的情境性,认为知识是在实践中,在多样化的情境中发展起来的。因此,本文拟将情境认知理论引入对微信公众平台学习资源的研究当中来,分析依托微信公众平台进行移动学习的特点,提出微信公众平台学习资源设计的原则,并从设计的可行性、情境认知理论的优化和设计流程等方面来具体阐述情境认知理论下的微信公众平台的学习资源设计,为今后的微信公众平台学习资源设计开发者提供一定的参考。

二、依托微信公众平台进行移动学习的特点

微信公众平台作为移动学习的媒介,其学习资源的设计研究要充分考虑到移动学习的特点。由于微信公众平台自身的运营特点以及信息推送的特殊性,与其他移动学习的平台存在一定的差异,因此我们在设计微信公众平台学习资源的时候,要结合微信公众平台的功能特性。

(一)泛在性

与其他移动学习媒介一致,依托微信公众平台进行移动学习的最大特点就是泛在性。所谓泛在性,就是任何人(Anyone)可以在任意时间(Anytime)任意地点(Anywhere)学习任何信息(Anystyle)的(4A)原则。[5]移动学习的这一优点是其他方式所不能及的,满足了学习者的弹性学习需求。微信公众平台的学习内容可以是和应试考证类相关,也可以是与自己的兴趣爱好相关,或者是可以增长自己的职业技能知识。这也奠定了微信公众平台在教育在移动学习中的重要地位。

(二)适时性

由于依托微信公众平台进行的移动学习不受时间、空间上的限制,所以一旦学习者产生学习需要,那么随时随地有可能发生的移动学习就能满足学习者的学习需求。与此同时,微信公众平台的运营者和管理者可以及时通过智能手机与学习者进行学习交互,学习的可能性是随时随地可能发生的,所以我们认为基于微信公众平台进行的移动学习是一种适时学习,具有很强的适时性。

(三)个性化

微信公众平台的信息推送可以是一对多,也可以是一对一的,也就是说可以根据学习者的特点,依据他们的需求进行专门化、个性化的定制服务,更好的实现自助学习。学习者提供微信公众平台进行移动学习的时候,学习者可以进行自我指导、强化、调整和监控,具有很强的自主性。微信公众平台提供了情境化的学习状态,可以培养他们的学习能力,提高学习的积极性,使得移动学习更加具有个性化。

(四)情境性

微信公众平台可以提供多种学习内容的呈现形式,这也为学习者创造了多种学习情境。微信公众平台强大的功能使得学习者能够从不同的环境中提取出信息支持的学习活动。知识的建构是在特定的情境性的信息加工,通过微信公众平台进行的移动学习能够传递出特定的情景信息,这也为学习者的知识构建提供了可能性。

微信公众平台强大的功能和广泛的使用人群为其成为移动学习平台奠定了基础,这种新型的移动学习具有泛在性、适时性、个性化和情境性的特点,依据这些特点,我们在设计微信公众平台学习资源的时候,要充分考虑到这些因素。

三、微信公众平台资源设计原则

分析了依托微信公众平台进行移动学习的特点可以在一定程度上指导我们如何进行微信公众平台学习资源的设计,但这还远远不够。当前微信公众平台的学习资源存在良莠不齐的现象,一方面资源的设计人员过于强调学习资源的片段化和微型化的设计,忽视了创设知识的情境性,因此,确定微信公众平台学习资源设计的原则就显得非常必要。

(一)知识点的微型化

微信的应用人群广泛,部分学习者是在使用微信软件的过程中浏览微信公众平台的学习内容。因此,从这一点来看,学习者对于微信公众平台的学习是随时随地都有可能发生的,有时候是在微信和人聊天的间隙,或者购物排队的途中,这些环境都是非常复杂也非常容易受到外界因素的干扰,因此我们在设计微信公众平台学习资源的时候,要关注知识点,以知识点作为基础的单元,设计时间简短、形式微型的学习资源。

(二)学习内容的恰当性原则

通过微信公众平台进行的移动学习容易受到外界因素的干扰,所以学习资源的内容必须符合学习者随地随地学习的需求,这样才能够提高学习者强烈的学习热情,保持他们的学习动机,从而使得学习过程能够完整。因此,我们在设计微信公众平台学习资源的时候,要坚持实用性、趣味性兼并的原则,有理论基础但是也不能沦为干瘪的说教教材。

(三)学习内容的情境化原则

微信公众平台的多样化内容呈现形式,为知识的背景和文化可以通过微信公平台丰富的情景呈现出来提供了可能性,这也加强了知识和环境之间的联系,也更加方便环境提取。这种学习内容的情境性,能够捕捉到面授学习情境中难以感受的信息,而且在这些虚拟环境下,通过信息的传输、处理和加工,学习的知识和思考和情境是相互联系的,知识与行动在情境中相互发展,进而转化为人的认知和学习能力。所以我们在进行微信公众平台学习资源设计的时候,要充分考虑到学习内容的情境化原则。

总体来说,微信公众平台学习资源的设计原则应该遵循以上三个原则。情境认知理论是知识建构方面的一项成熟理论,它可以指导微信公众平台学习资源的设计,从而达到学习者在动态情境中的直觉式的思维,顿悟式的发现一些基本规律,因此我们可以借用情境认知理论来对微信公众平台学习资源的进行设计。

四、情境认知理论下的微信公众平台学习资源设计研究

(一)情境认知理论

情境认知理论是在行为主义的“刺激―反应”学习基础上,结合认知心理学的“信息加工”的学习理论发展而来的,与建构主义一起目前成为一个重要的研究方向。情境认知理论认为,知R是具有情境性的,是活动、情境和文化产品的一部分,是在不断的实践中产生的,在多样化的情境和稳重不断的反复被应用和发展起来的。可以看出,掌握知识需要将知识的学习和具体情境联系起来,通过人与人之间的合作互动来进行有意义的建构,在实践中不断的进行和发展。

对于如何才是有意义的学习,情境认知理论认为学习的本质是一个整体的过程,即学习者单个个体在参与具体的应用活动的过程中与他人和周围环境因素相互作用和影响的过程,也是个人进行实践活动的能力、社会水平不断提高的过程。因此,我们在设计微信公众平台学习资源的时候,要注意学习资源能够为学习者提供尽量真实的情景和活动来反映现实生活中的应用情况,以此来增加理解和互动,搭建合适的学习模式,提高移动学习的效率。

(二)情境认知理论下的微信公众平台学习资源设计研究

1.研究的可行性

从学习资源的情境性方面来说,当前的微信公众平台学习资源的设计开发现状来说是并不让人满意的,而情境认知理论的导入能够将解决这种困境。当前微信公众平台学习资源的设计与开发更多的是关注如何将学习资源片段化和零散性,缺乏对微信公众平台学习资源的情境化设计。很多微信公众平台的学习资源甚至将其他学习媒介的学习资源简单的分解成单个小知识点,但是忽略了知识生成的情境性创设。我们可以在进行微信公众平台学习资源的设计时,充分考虑到如何创设学习的情景,并且让学习者在所处的情境中去发现问题、探究问题和解决问题。所以,借助情境认知理论来对微信公众平台学习资源的设计是具有可行性的。

2.情景认知理论的引入

需要注意的是,情境认知理论强调的是学习中教师角色的转变,教师不再是传统的主导者和监督者,而是学习者的帮助者和参与者。微信公众平台的运营主体种类众多,学习资源的提供者不再单单是教师,有可能是专门的学习资源管理员。所以我们在引入情景认知理论的时候,要注意提高学习者自身的自主学习能力,学习方式不再是靠教师的单项输送。

3.设计具体流程分析

微信公众学习资源设计是以学习理论和教学理论相结合,发挥微信公众平台的功能优势,围绕学习者需求设计合适的微信学习资源,并达到最佳学习效果的过程。因此,情景认知理论下的微信公众平台学习资源设计可以包括学习者需求分析、情境认知理论引入、内容设计和呈现设计四个方面的步骤。

这当中,学习者的需求分析是资源设计的第一步工作,通过这一步骤,我们可以明确学习者的需求,确定微信公众平台的学习资源是否适合移动学习模式下进行学习。

第二步是情境认知理论导入。包括学习情境的创设、资源内容的设计和师生之间的互动三个方面的内容。我们在设计微信公众平台学习资源的时候,要明确所学内容的意思,并且还要创设一定的场景将抽象的概念与实际生活的情景联系起来,使得学习者能够在微信公众平台的情境中就能想到所学的知识并进行应用。资源内容方面,我们要将微信公众平台的学习内容与现实生活密切关联,不脱离现实生活,并且建立一个相对真实的情景,使得学习者产生学习的需求,激发他们的学习热情,从而能够通过自主学习和亲身体验来对知识进行更深一层次的建构。师生互动方面,情景认知理论认为,认知是人与环境、他人、社会之间共同的作用而来,所以我们在设计微信公众平台学习资源的时候,要注意调动学习者与其他方式的互动的积极性。

第三步是内容设计,这是进行微信公众平台学习资源设计的核心阶段。设计人员根据知识点的不同,创设一定的知识学习场景,并且加以互动方式,从而让学习资源的内容情境化加深。

最后一步是学习资源的呈现设计。这一步我们需要重点考虑到学习资源的呈现方式对于情境化的影响,要充分运用多种学习资源的呈现方式,不能局限于文本、图文,更多的加上一定的视频、音频文件,最大程度还原知识产生的情景,模拟真实的情境,从而让学习者在逼真的情境中去感知问题,学习知识。

五、小结

本文将情境认知理论引入微信公众平台学习资源设计的研究当中来,为解决当前微信公众平台学习资源设计中的情境化不足问题提供一条新的解决思路,有利于进一步推动微信公众平台作为移动学习媒介的进程,同时也为今后的微信公众平台学习资源的设计与开发提供参考。

参考文献:

[1]柳玉婷.微信公众平台在移动学习中的应用研究[J].软件导刊(教育技术),2013,(10):91-93.

[2]李惠青,张秋东,汪涛.2013-2015年我国移动学习资源研究综述[J].中国教育信息化,2016(17):26-30.

[3]李娜,乜勇.基于微信公众平台的微学习资源设计与应用研究[J].中国教育信息化,2014(17):52-55.

情境认知理论论文范文

关键词:认知弹性理论;教师培训教学;受训教师;教学设计策略

Abstract:Cognitiveflexibilitytheoryisalearningtheoryaboutacquiringandtransferringtheknowledgeinill-structureddomainsanditismoresuitableforguidingprimaryandsecondaryschoolteachertraining.Basedonthetheory,theprinciplesofteachingdesignareasfollows:1.emphasizingmultiplerepresentationofconceptandcarryingoutmulti-dimensionalanalysisofconcept;2.usingthecasestudyofconceptandcrossdesignofconceptandcase;3.lcreatingreallearningsituationsandteachingsituationsforlearningtasks;4.carryingoutthemultipledimensionalnet-basedstructuredesignofteachingcontentswithcognitiveflexibilityhypertext.

Keywards:cognitiveflexibilitytheory;instructionofteachertraining;teachertrainer;teachertrainee

随着我国教师专业化的不断发展和基础教育课程改革的不断推进,中小学教师培训的重要性日益凸显。然而,许多地区中小学教师培训教学的实践表明,效果并不令人满意,普遍存在“费时低效”“学难致用”的现象。究其原因,主要在于未能有效地运用科学的学习理论指导中小学教师培训教学。认知弹性理论是上世纪80年代末美国学者斯皮罗等人针对结构不良的知识的习得与迁移而提出的一种学习理论。基于中小学教师培训教学的实践经验和对认知弹性理论的理性分析,我们认为,认知弹性理论对中小学教师培训教学具有重要指导意义。

一、认知弹性理论的基本观点

(一)三个基本概念

1.结构不良的知识

斯皮罗等人依据知识及其应用的复杂与变化程度将知识分为结构良好的知识和结构不良的知识。[1]结构良好的知识是指与具体情境之间具有直接对应关系的知识,这种知识一经习得,便可根据相应的规则或原则加以运用。比如,四则运算就是结构良好的知识,学生只要掌握了计算的规则就基本上可以进行准确的加减乘除运算并获得唯一确定的答案。结构不良的知识是指与具体情境之间不存在直接对应关系的知识,这种知识通常可以应用于多种不同的情境问题,而一个情境问题的解决也往往需要多个知识点的综合运用,而且其应用往往有多种方案、途径与标准。比如,一个“合作学习”的概念,可以运用于不同学科、不同年级的多种不同的课堂情境中,而以“做中学”为主的课例就可能包含着“自主学习”“合作学习”“探究学习”等多个概念的综合运用,不同的教师可能采用不同的方案、途径与标准,获得不同的运用效果。结构不良的知识普遍存在于医学、工程学和教育、历史、艺术等人文学科,是认知弹性理论关注和应用的主要知识类型。

2.高级学习

斯皮罗等人将学习分为初级学习与高级学习。初级学习是还原倾向的简单化学习,只要求学生知晓一些重要概念、方法和事实,将所学的东西简单再现出来,涉及的内容主要是结构良好的知识;高级学习要求学生把握知识的复杂性,能用所获得的知识去分析、思考问题并能在新的情境中灵活运用这些知识,涉及的内容主要是结构不良的知识。高级学习是认知弹性理论倡导的基本学习方式。[2]

3.认知弹性

斯皮罗等人认为,认知弹性是一个人对其知识进行自动重构,运用多种方式对完全处于变化中的情境要求进行回应的能力,是人在认知中的灵活变通能力。主要表现在能否对复杂的情境进行认知,能否以多种方式对情境进行认知。认知弹性强的学习者在认知方面具有较强的灵活性。即能不断变换看问题的角度,能依不同的属性对刺激源进行分类,能发现整体中各部分之间的新联系,能对相同事实作出不同方式的解释,能依据不同的情境脉络对各成分重组与排序,能更顺利地将知识迁移至新的情境。认知弹性是认知弹性理论所强调的核心能力,培养认知弹性是结构不良的知识学习的重要目标。

(二)两条基本原理

认知弹性理论的第一条基本原理是:只有在显示多元事实时才能以最佳方式对结构不良领域的知识进行思考。因为从单一视角提出的观点虽不是错误或虚假的,但却是不充分的。[3]认知弹性理论强调的核心问题是多元认知表征,即要求从多角度审视某一主题。这既能增强对该主题的理解,也能增强将这一理解迁移至其他领域的能力。

认知弹性理论的第二条基本原理是:概念与案例构成多维度与非线性的“纵横交叉形”。“纵横交叉形”隐喻:要多样化地应用知识,就必须展现知识的多重关联和知识对情境脉络的依赖性。

(三)随机通达教学

斯皮罗等人在探讨了高级学习的基础上,提出了适用于结构不良的知识的教学方法──随机通达教学,即对同一教学内容,要在不同时间,在重新安排的情景下,带着不同的目的,从不同的角度多次进行学习,以此达到结构不良的知识获得的目标。[4]随机通达教学要求在教学中应努力揭示知识的多种关联性,与其他知识要素相联系,使学生达成对知识的多视角理解;揭示知识对情境的依赖性,与具体情境相联系,使学生形成知识的情境性表征。

(四)认知弹性超文本

认知弹性理论提出了体现和应用其原理与方法的具体技术──认知弹性超文本。它是一种按信息之间关系非线性地存储、组织、管理和浏览信息的计算机技术,是由节点和表达节点之间关系的链组成的网状结构。其典型特征是能在文档内部和文档之间建立联系,可使学习者根据自身的实际情况随机获取所需信息,并且内容能被重新编辑,以产生一种特殊的、概念纵横交错的知识结构。认知弹性理论认为,认知弹性超文本适用于结构不良的知识学习。

以上三个基本概念和两条原理构成认知弹性理论的逻辑起点,随机通达教学是体现其原理的方法,认知弹性超文本则是实现其方法的技术媒介。

二、认知弹性理论对中小学教师培训教学指导的适用性

(一)中小学教师培训教学内容是结构不良的知识

中小学教师培训的主要教学内容是使受训教师获得必要的教学知识,而这些知识本质上是结构不良的知识。这是因为,教学知识虽指向教学实践,但其与动态、变化、真实的教学情境之间通常不存在直接对应关系,一项教学知识通常可应用于多种教学情境问题,而一个教学情境问题也往往需要多项教学知识的综合运用,即使是同类的教学情境问题,所涉及的教学知识及其作用模式也有很大差异。事实上,教学情境是由学生、教师、教学环境和课程等相互作用的诸复杂要素构成的生态系统,不同要素组合而成的教学情境之间存在着很大差别,一项教学任务的完成通常需要应用不同类型的理论。比如,要将所学的教学原理用于函数课堂教学,就不能简单套用所学的一般教学原理,而应综合运用函数知识、思想方法及其特点、特定阶段学生学习函数的认知活动过程与方式(如杜宾斯基关于数学概念学习层次的APOS理论[5])以及具体班级学生的心理特点和一般教育教学原理与方法等知识,制订出函数这一特定内容的教学方案,并在具体实施过程中依据实际情况灵活把握与适当调节。这一过程需要多个概念、原理、经验背景以及教学机智的综合而灵活的运用。受训教师获得教学知识的目的是将其应用于教学实践,而教学实践的情境性、体验性与生成性[6]和教学知识的效度与场域要求[7]以及教学知识与教学实践之间存在严重鸿沟的现实隐喻了教学实践的复杂性,蕴含了教学知识是结构不良的知识。

(二)受训教师应采取高级学习的学习方式

在中小学教师培训教学中,受训教师应采取高级学习的学习方式。事实上,传统的中小学教师培训教学效果之所以不令人满意,其主要原因之一在于,将初级学习阶段的教学策略不合理地推移到高级学习阶段的教学中,教学过程过于简单化。比如,将教学知识从与其密切相连的复杂的教学实践情境中隔离出来进行学习,将本来连续的教学过程机械地切割成多个离散的阶段处理,将具有整体性的教学知识简单地割裂为孤立的部分而忽视其各部分间的相互联系,受训教师获得的仅是高度抽象的、去情境化的、僵化的教条,难以与自身的知识经验有机地融为一体,仅仅在头脑中记忆储存,却很难指导其教学实践。尽管必要的简单化对教学是有意义的,但整个教学过程过分简单化则会导致学生理解的片面与定势,这正是妨碍习得的教学知识在具体教学实践中广泛而灵活迁移的主要原因。具有结构不良特征的教学知识与情境脉络紧密相联,具有高度的情境依赖性,在中小学教师培训教学中,应创设与教学实际问题相一致的情境,关注受训教师面对各种实际的教学情境问题时进行的知识生成与持续改进过程,使受训教师采取高级学习的学习方式,体验教学知识的复杂性,实现对教学知识的深刻理解与综合贯通,并将其灵活运用于多变的实际教学情境。

(三)中小学教师培训教学重在发展受训教师的认知弹性

中小学教师培训教学的主要目标是能使受训教师将所学教学知识灵活地应用于教学实践情境。而教学实践情境复杂多变,具有很大的不确定性和不可预测性。事实上,受训教师所面对的课堂与教学情形变化无穷,尤其是其所面对的教学对象主体──学生有着巨大的变化性,他们在不同的环境中成长,具有不同的认知方式、能力水平、个性特征与学习习惯等,同时,具体的教学过程中还存在着潜在的不可控制性。所有这些都不可能预先完全设定,因而其应用也不可能有整齐划一的规律模式。这就要求受训教师运用教学知识分析具体的教学情境,对其作出正确的理解,依据不同的具体教学情境对教学知识建构多种不同的表征,形成多元化的教学知识结构与图式,并能实现教学知识向实践迁移。因此,中小学教师培训教学应注重培养受训教师的认知弹性,使其具备弹性的认知技能,具有较强的应变能力,能够灵活处理教学过程,以克服传统教师培训普遍存在的“学难致用”现象,增强教学实效。

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综上所述,中小学教师培训教学内容的特征、应采取的学习方式和要达成的教学目标完全符合认知弹性理论针对结构不良的知识采取高级学习的学习方式培养学习者认知弹性的基本观点与要求。因此,认知弹性理论适用于指导中小学教师培训教学。

三、认知弹性理论指导下的中小学教师培训教学设计策略

基于认知弹性理论,针对中小学教师培训教学的特点与要求,结合目前中小学教师培训诸方面客观条件与实践环境,我们认为,中小学教师培训宜采取如下教学设计策略。

(一)注重概念的多视角表征,实施概念的多维分析设计

中小学教师培训教学重在发展受训教师的认知弹性,而认知弹性的形成与知识的呈现方式密切相关,越是以多个维度向学习者呈现知识,越有利于学习者认知弹性的培养。教学概念的理解往往是“横看成岭侧成峰”,任何单一的视角都可能错失概念理解的许多重要方面,这意味着通过不同的视角可获得不同的情境体验和对复杂知识多种意义的建构。具有结构不良的知识特征的教学概念,蕴含着其应用于教学实践的多种途径,单一的观点可能会导致缺乏多样化的应用途径。在不同情境中多次呈现同一教学概念并以不同方式对其进行多维分析,可使其隐含的关键要素不断显现,有利于受训教师掌握概念并将其迁移至新的情境,从而提高受训教师的认知弹性。因此,在中小学教师培训教学中应将概念的多视角表征与多维分析置于中心地位,应尽力展示概念的某方面特征或本质与其他要素之间细致而复杂的多维度关联,以相互加强概念本质的多元表征,从而既增强对概念自身的理解,又增强对教学知识结构整体的理解。应从不同角度呈现同一概念的不同侧面,或者从不同概念的不同角度反复呈现同样的材料,在具体的情境中形成对教学概念的多维理解。比如,对“合作学习”概念的学习,不但应运用自然语言对其内涵进行阐释,还应通过实际案例对其进行解读;不但应对其基本模式进行归纳,还应对其多种变式进行探析;不但应对其所蕴含的作用与价值作出判断,还应对其运用范围与局限作出评价。进行如上多角度的表征与多维度的分析,有助于实现对“合作学习”概念的深层理解。在呈现某一教学概念时,不应强加给受训教师所谓的权威的、唯一的、标准的解释,而应在各种观点或解释中,选出比较典型的几种展示给受训教师,使其从不同的角度主动地建构起对该教学概念的多元认知与全面理解。为此,中小学教师培训教学要充分重视受训教师的已有经验,开展培训教师与受训教师之间、受训教师与受训教师之间的反思性对话与讨论。因为不同的教师在不同的教学环境与实践中均积累了富有个性特色的经验,每个人均以自己的经验为背景建构对事物的理解,通过交流与碰撞使受训教师超越自己的认识,关注到概念的不同侧面。在对话与讨论中,培训教师可先保留自己的看法,提出一些启发性问题,引导受训教师形成并阐发自己的观点,培训教师耐心倾听其发言,并洞察其想法的由来,分析其合理性与局限性,促使受训教师在交流讨论中积极建构知识的意义,对概念形成多元化的认识和全貌性的理解。

(二)运用概念的案例教学,实施概念与案例的交叉设计

认知弹性理论十分重视案例在教学中的作用,教学案例能帮助组织经验、内化知识、反思实践、沟通理论与实践、提升理论分析水平。中小学教师培训教学中,用具体教学案例阐释相关概念,使受训教师从教学实况的演示、观摩与讨论中体会与建构教学知识,有利于加强教学理论与实践的联系,提高其认知弹性。

在运用教学案例进行教学概念教学时,不应将教学概念与教学案例相隔离,而应将其相联系,构建教学概念与教学案例的“纵横交叉形”,即对一个教学概念要用多个与之相连的、代表不同情境的教学案例来理解,而每个教学案例又同时能支持多个相互联系的教学概念的表征。这样,通过多个教学案例对同一教学概念进行多维度的意义建构与重组和对同一教学案例进行多元教学概念的解析,能够有效地加强记忆的语义表征与情节表征之间的联系,加强理性认知与感性认知的有机联系,不仅可使受训教师形成对教学概念的多角度理解,将教学概念同具体情境联系起来,形成背景性经验,而且有利于受训教师针对具体情境建构解决实际教学问题的模式与方法,以增强认知弹性。

抽象的教学概念应用于实际的教学案例情境时存在着很多变量,因此,应在多个教学案例的应用中向受训教师揭示教学概念变量间的细微差别。与之相应,由于不同的教学案例基于不同的教学情境,所以也就蕴含着教学概念间的不同关系,这样,一个教学案例就可视为多个教学概念在此特定的情境中发生的特定联系,解析一个教学案例的过程是将多个教学概念迁移至此情境的过程。因此,应将一个教学案例分解为多个教学概念来理解,并厘清各教学概念之间的关系。采用多维度与多视角解析教学案例,有助于抽象出教学概念与情境的多重联系,建立起教学概念通向其他类似情境的可能途径。

教学概念与教学案例的相互交叉设计,将抽象的教学概念与鲜活的教学实践相联系,具有很强的针对性和实效性,这就要求培训教师应具有关于各种教学案例的教学概念框架,掌握解析教学案例、构建教学概念与教学案例“纵横交叉形”的方法。

(三)创设真实的学习情境,实施学习任务的教学情境设计

学校学习常常侧重于抽象的、脱离情境的知识,学生往往在经过处理的、过于简单的、非真实的情境中学习,这种知识一般难以迁移到真实的场景,难以应用于实际。[8]比如,一个习惯于解决细线悬挂小球的摆动的学生,对小孩荡秋千的问题会一筹莫展。因为学生已经习惯于抽象的推理和运算,而对问题的实际背景并不关心。创设真实的学习情境正是试图通过真实情境中的抛锚式知识与技能去诱导实践认知,感受真实的情境体验,领悟情境所蕴含的实质,获得知识的情境化理解,实现知识的实践性迁移。所创设的情境越是接近教学实践的真实情境,就越有利于迁移能力的形成和认知弹性能力的提升。中小学教师培训教学的主要目标是使受训教师能将教学知识广泛而灵活地运用到具体的中小学教学实践情境。因此,培训教师应尽可能创设真实的教学现场情境,并通过理性的观察、分析与交流,解析其所蕴含和涉及的教学知识。比如,应提供发问、讨论、课堂教学观摩、实际演练等机会,激励受训教师针对实际教学情境,展开平等而坦诚的反思性对话,诊断问题产生的原因,制订问题解决的策略。

创设真实的学习情境并实施学习任务的教学情境设计,将静态的文本还原为鲜活的教学情境,将严肃的教学理论引向生动的教学实践,促使受训教师在真实的学习情境中观察实践、反思实践,不断生成活生生的经验,实现对教学知识深层的、本质的理解。

(四)运用认知弹性超文本,实施教学内容的立体网状结构设计

基于认知弹性理论的基本原理,中小学教师培训教学中,应依据情境或要解决的任务将抽象的教学概念与具体的教学案例相联系,将来自于不同方向的复杂的教学主题通过非线性、多维度的穿越,展现其多重的关联类型和其对情境的依赖性,从而建立教学知识的立体网状结构,以促进受训教师对相应教学知识的掌握及其向教学实践的迁移。认知弹性超文本是实现这种知识组织策略的理想教学媒介。

认知弹性超文本将教学概念镶嵌在相关的背景中,将教学知识网络中的概念相互连接,形成从单个教学概念出发的多个相关教学概念组成的教学概念群,并用教学案例及其特定的情境来支持这些教学概念的表征,而每个教学案例中又都包含着多个教学概念,并以被分解的教学案例的元素为依据将教学案例与所涉及的多个教学概念相链接。这样,与某个教学概念相关联的多个教学概念和教学案例被组织在一起,既能用上位教学概念和同级教学概念确定其在结构中的位置,又能将其展开进行多元表征。教学知识的这种立体网状结构以概括性和系统性的教学概念为主干,以相关的教学案例为交叉主干,主线脉络清晰,具有非线性、多维性、探索性、生成性与情境性特征,非常符合人的联想思维方式,因而有助于受训教师从多种角度理解与表征教学知识,实现对教学知识的有效加工,构建动态的教学认知结构。

认知弹性理论对中小学教师培训教学具有重要指导意义,应深入挖掘认知弹性理论的精髓用于指导中小学教师培训教学实践。当然,认知弹性理论也有其局限性,比如,结构不良的知识学习是非常复杂和不规则的,认知弹性理论不应成为指导学习过程的固有图式,其应用模式亦应有灵活的变式。此外,认知弹性理论倡导对概念的多重表征,但受训教师面对多种观点或解释常感茫然,因此,培训教师应加强与受训教师的交流,强化对受训教师的指导。

参考文献

[1]SpiroRJ,FeltovichPJ.Cognitiveflexibility,Constructivism,andHypertext:RandomAccessInstructionforAdvancedKnowledgeAcquisitioninIll-structuredDomains.ConstructivisminEducation.Mahwah,NJ:LawrenceErlbaumAssociatesPublishers,1995.85-107.

[2]张建伟,孙燕青.建构性学习[M].上海:华东师范大学出版社,2005.59-61.

[3]莱斯利P斯特弗.教育中的建构主义[M].上海:华东师范大学出版社,2002.75.

[4]SpiroR,VispoelW,SchmitzJ.KnowledgeAcquisitionforApplication:CognitiveFlexibilityandTransferinComplexContentDomains[M].NewJersy:LawrenceEr-labumAssociates.1987.177.

[5]张奠宙,李士锜,李俊.数学教育学导论[M].北京:高等教育出版社,2003.180-182.

[6]康丽颖.教师教育研究的实践意蕴[J].比较教育研究,2006,(7):28-29.