認(rèn)知心理學(xué)的研究及其對(duì)教學(xué)的啟示

1、認(rèn)知心理學(xué)的研究及其對(duì)教學(xué)的啟示 程素萍山西師范大學(xué)教育系，山西 臨汾 郵編：041004 論著選摘 摘 要：目前認(rèn)知心理學(xué)的研究越來越多地被教育和培訓(xùn)領(lǐng)域所采用和重視。根據(jù)專家和新手的研究、建構(gòu)知識(shí)的學(xué)習(xí)觀和元認(rèn)知理論，圍繞知識(shí)的意義建構(gòu)教學(xué)中應(yīng)當(dāng)注意的問題是：樹立認(rèn)知的教學(xué)現(xiàn)；用真實(shí)的任務(wù)引導(dǎo)自主學(xué)習(xí)；用概念框架建構(gòu)認(rèn)知圖式；用隨機(jī)進(jìn)入教學(xué)促進(jìn)知識(shí)遷移。 關(guān)鍵詞：建構(gòu)；元認(rèn)知；概念框架；自主學(xué)習(xí) 中圖分類號(hào)：C 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-633X(2002)02-0060-03 認(rèn)知心理學(xué)用信息加工的觀點(diǎn)研究人的認(rèn)知過程，旨在揭示人學(xué)習(xí)、儲(chǔ)存知識(shí)、提取知識(shí)來解決問題的實(shí)質(zhì)。其研究

2、成果對(duì)我們理解學(xué)習(xí)過程、對(duì)我們預(yù)見教學(xué)過程中可能出現(xiàn)的因素和有效控制教學(xué)過程有很大的幫助和啟示。 一、專家和新手的研究 20世紀(jì)70年代，心理學(xué)家(Dorothy，Simon， 1978；Larkin，Reif，1979)采用解題時(shí)出聲思維的方法，對(duì)物理學(xué)科內(nèi)專家和新手的解題差異進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：新手比專家所用的時(shí)間更長，出現(xiàn)的錯(cuò)誤更多。還有研究發(fā)現(xiàn)，新手在解決問題上的缺陷是因?yàn)橹R(shí)表征上的問題，而不是由于缺乏解題能力(Chi，1982)。解決問題時(shí)，專家更注意問題的結(jié)構(gòu)，而新手更注意問題的表面細(xì)節(jié)(Krureeski，1976； Silver,1979)。當(dāng)要求他們說出準(zhǔn)備用來解決問題的

3、方法時(shí)，專家討論的是將要使用的主要原理，為什么用這一原理及應(yīng)用這一原理的程序；而新手則是立即跳到解決問題的量的方面，討論解題使用的方程 (Chi，F(xiàn)etovieh，Glaster,1988)。 學(xué)者們還采用專家和新手的研究范型，對(duì)專家領(lǐng)域?qū)＜抑R(shí)的組織、獲得、提取和應(yīng)用進(jìn)行了研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：新手傾向于依據(jù)表面特征，以零散的、孤立的方式儲(chǔ)存知識(shí)(Chase，Simon，1973)。而專家的知識(shí)是按一定的層級(jí)高度組織的。在層級(jí)的頂部包含有專業(yè)領(lǐng)域的主要概念、原理，下位層級(jí)是一些輔助性的概念、相關(guān)的事實(shí)和公式。而且，專家應(yīng)用主要原理和概念等陳述性知識(shí)與原理和概念的程序性知識(shí)之間的轉(zhuǎn)換是自動(dòng)化的。這樣

4、，專家就可以將認(rèn)知努力集中在分析和解決問題方面。由于有一個(gè)有效的、系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，知識(shí)儲(chǔ)備越多，意味著專家在自己的專業(yè)領(lǐng)域里再學(xué)新知識(shí)時(shí)需要的努力越小，因?yàn)樾轮R(shí)可以用恰當(dāng)?shù)穆?lián)結(jié)方式整合進(jìn)原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)，從而使回憶與提取都相對(duì)容易1。 該研究對(duì)教學(xué)的指導(dǎo)意義：將專家儲(chǔ)存知識(shí)的方式和解決問題時(shí)使用的策略明確化，并用來訓(xùn)練學(xué)生使他們也學(xué)會(huì)應(yīng)用這些知識(shí)，有助于促進(jìn)新手向?qū)＜肄D(zhuǎn)化。 二、建構(gòu)知識(shí)的學(xué)習(xí)觀 行為主義的知識(shí)觀認(rèn)為，學(xué)習(xí)是學(xué)生對(duì)外部刺激作出被動(dòng)的反應(yīng)，學(xué)生是知識(shí)灌輸?shù)膶?duì)象。而認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為，學(xué)習(xí)是學(xué)生主動(dòng)地在頭腦內(nèi)部構(gòu)造認(rèn)知結(jié)構(gòu)。學(xué)習(xí)的結(jié)果不只是對(duì)某種特定刺激作出某種特定反應(yīng)，而是在頭腦內(nèi)部

5、重建認(rèn)知圖式。圖式的形成和變化是認(rèn)知發(fā)展的實(shí)質(zhì)； 認(rèn)知學(xué)習(xí)論的分支建構(gòu)主義認(rèn)為，學(xué)生要想完成對(duì)所學(xué)知識(shí)的意義建構(gòu)，即達(dá)到對(duì)該知識(shí)反應(yīng)事物的性質(zhì)、規(guī)律及該事物與其他事物之間聯(lián)系的深刻理解，最好的辦法是：讓學(xué)生到現(xiàn)實(shí)世界的真實(shí)環(huán)境中去感受、去體驗(yàn)(即通過獲取直接經(jīng)驗(yàn)來學(xué)習(xí))，而不僅僅是聆聽教師對(duì)這種經(jīng)驗(yàn)的介紹和講解。 該研究對(duì)教學(xué)的指導(dǎo)意義是：第一，學(xué)習(xí)是學(xué)生在頭腦內(nèi)主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的過程；第二，有助于知識(shí)建構(gòu)的教學(xué)策略，更能促進(jìn)教學(xué)。 三、靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力 遷移是指將在某個(gè)情景中所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到新情景中去的能力，即靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力。有意義言語學(xué)習(xí)的研究認(rèn)為，一切有意義學(xué)習(xí)都是在原有學(xué)習(xí)的

6、基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，在有意義學(xué)習(xí)中，原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的特征是影響學(xué)習(xí)的關(guān)鍵因素。研究還表明：原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)對(duì)新知識(shí)掌握的影響，主要取決于三個(gè)變量：第一，認(rèn)知結(jié)構(gòu)中是否有較高抽象、概括水平的起固定作用的觀念；第二，有潛在意義的新學(xué)習(xí)任務(wù)同原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的可辨別程度；第三，原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中較高抽象、概括水平的起固定作用的觀念的穩(wěn)定性和清晰性。 彈性認(rèn)知論認(rèn)為，要提高學(xué)習(xí)的理解力和知識(shí)遷移能力，宜采用隨機(jī)進(jìn)入教學(xué)的方法，即為不同的教學(xué)目的，在不同的時(shí)間、不同的情況下，用不同的方式呈現(xiàn)同一內(nèi)容。 該研究對(duì)教學(xué)的指導(dǎo)意義是：第一，學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)影響他學(xué)習(xí)新知識(shí)的能力；第二，掌握學(xué)科內(nèi)容中的基本概念、基本原理和規(guī)則有

7、助于遷移。 四、元認(rèn)知 元認(rèn)知是一個(gè)人對(duì)自己認(rèn)知活動(dòng)的意識(shí)和監(jiān)控。元認(rèn)知能力也可以稱為檢查、調(diào)整和評(píng)估自己思維的能力。研究表明：運(yùn)用元認(rèn)知策略能更好地促進(jìn)遷移，小組合作式的教學(xué)情景、出聲思維等是強(qiáng)有力的訓(xùn)練環(huán)境(Decone，1990，Chietal，1989)12J。 五、對(duì)學(xué)科教學(xué)的幾條建議 上述認(rèn)知心理學(xué)的研究，對(duì)學(xué)科教學(xué)有重要的 指導(dǎo)意義。筆者結(jié)合自己的研究和體會(huì)，談幾條粗淺 的建議，以供學(xué)科教學(xué)借鑒。 1明確角色意識(shí)，樹立認(rèn)知的教一學(xué)觀 教師要明確意識(shí)到，學(xué)習(xí)是學(xué)生在頭腦中主動(dòng)地建構(gòu)認(rèn)知結(jié)構(gòu)，教師不再是傳授知識(shí)的權(quán)威，而是學(xué)生建構(gòu)知識(shí)過程中的好的輔導(dǎo)員，是學(xué)生學(xué)習(xí)的高級(jí)合作者。這就要

8、求教師不僅要輔導(dǎo)學(xué)習(xí)內(nèi)容，而且要輔導(dǎo)學(xué)習(xí)策略，而后者是教師需要熟悉和學(xué)習(xí)的。 盡管教師可以輔導(dǎo)學(xué)生，但學(xué)生必須親自主動(dòng)地學(xué)習(xí)，必須清楚所學(xué)知識(shí)的意義。因此，學(xué)生要有主動(dòng)學(xué)習(xí)的心向，要選擇有難度的任務(wù)，主動(dòng)探索學(xué)科中概括水平較高的主要概念、主要原理和規(guī)則。這就要求學(xué)生要采用新的加工策略、新的學(xué)習(xí)風(fēng)格，形成自己就是知識(shí)的建構(gòu)者的心理模式。 2提供真實(shí)任務(wù)，引導(dǎo)自主學(xué)習(xí) 教師要善于在課堂教學(xué)中采用一些真實(shí)任務(wù)和學(xué)科領(lǐng)域中的日常實(shí)踐，這些接近生活的復(fù)雜任務(wù)整合了許多知識(shí)和技能，有助于學(xué)生用真實(shí)的方式應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，有助于學(xué)生明確所學(xué)知識(shí)的相關(guān)性和有意義性。第一步，提供一個(gè)與當(dāng)前學(xué)習(xí)主題密切相關(guān)的真實(shí)事件

9、或問題，作為學(xué)生學(xué)習(xí)的中心內(nèi)容。第二步，教師提供解決問題的有關(guān)線索(例如：需要在哪里搜集哪類資料、現(xiàn)實(shí)中專家解題的探索過程等)，而不是直接告訴學(xué)生應(yīng)當(dāng)如何解決問題。第三步，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。比如，確定完成任務(wù)所需要的知識(shí)點(diǎn)的清單，找到獲得有關(guān)信息和資料的渠道，學(xué)會(huì)利用與評(píng)價(jià)有關(guān)信息和資料。第四步，協(xié)作學(xué)習(xí)。通過討論、交流，學(xué)生各自將自己的思維流程暴露，使不同觀點(diǎn)得以交鋒，從而補(bǔ)充、修正、加深了自己對(duì)問題的理解。第五步，反思討論。對(duì)自己的思維過程和同學(xué)的思維過程進(jìn)行評(píng)價(jià)并加以比較，分析彼此的長短處，總結(jié)該方法與以前所學(xué)的有何不同，預(yù)測(cè)以后在什么樣的情況下還能用到。這種反思有助于使所學(xué)知識(shí)條件化，

10、而且，通過評(píng)價(jià)自己和同學(xué)的成果，學(xué)生還要反思自我引導(dǎo)學(xué)習(xí)的有效性和合作性學(xué)習(xí)的有效性，這有助于發(fā)展元認(rèn)知技能。 3設(shè)計(jì)概念框架，建構(gòu)認(rèn)知圖式 學(xué)習(xí)的結(jié)果是學(xué)生頭腦中認(rèn)知圖式的重建，為促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)，教師可以為學(xué)生提供一個(gè)概念框架，以創(chuàng)造最鄰近發(fā)展區(qū)。借助于概念框架，學(xué)生原有知識(shí)和新知識(shí)間架起了橋梁，它支撐著學(xué)生的學(xué)習(xí)由一個(gè)水平發(fā)展到另一個(gè)更高的水平。第一步，圍繞學(xué)習(xí)主題，按“最近發(fā)展區(qū)”的要求，把復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù)分解，設(shè)計(jì)成一種概念框架，這種框架中的概念是為發(fā)展學(xué)生對(duì)問題的進(jìn)一步理解所需要。第二步，將學(xué)生引入框架中的某個(gè)節(jié)點(diǎn)。第三步，讓學(xué)生獨(dú)立探索。包括確定與給定概念有關(guān)的各種屬性，并將各種屬性

11、按其重要性排序。探索初，由教師采用演示或介紹理解類似概念的過程啟發(fā)引導(dǎo)；探索中，教師適當(dāng)提示，幫助學(xué)生沿著概念框架逐步攀登；最后，教師的帑助逐步減少，愈來愈放手讓學(xué)生自己探索，獨(dú)立攀登。第四步，協(xié)作學(xué)習(xí)。請(qǐng)同學(xué)一起討論，討論的結(jié)果可能使原來確定的屬性增加或減少，排列順序也可能有所調(diào)整。討論中原來相互矛盾的意見逐漸變得明朗、一致，使學(xué)生在分享集體思維成果的基礎(chǔ)上達(dá)到對(duì)新概念較全面、正確的理解，最終完成對(duì)所學(xué)知識(shí)的意義建構(gòu)。第五步，效果評(píng)價(jià)。包括學(xué)生個(gè)人的自我評(píng)價(jià)和學(xué)習(xí)小組對(duì)個(gè)人學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)。通過概念框架的支撐作用，使學(xué)生的學(xué)習(xí)不停地從一個(gè)水平提升到另一個(gè)水平，真正做到教學(xué)促進(jìn)了認(rèn)知結(jié)構(gòu)的建構(gòu)，教學(xué)

12、走在了發(fā)展的前面。 4隨機(jī)進(jìn)入教學(xué)，促進(jìn)知識(shí)遷移 隨機(jī)進(jìn)入教學(xué)就是學(xué)習(xí)者為了不同目的，從不同途徑、不同側(cè)面，采用不同方式對(duì)同一內(nèi)容的學(xué)習(xí)。這種多次學(xué)習(xí)，不是簡(jiǎn)單的重復(fù)，而是各有側(cè)重，結(jié)果使學(xué)習(xí)者獲得了對(duì)事物復(fù)雜全貌的理解，對(duì)事物內(nèi)在性質(zhì)和事物間相互聯(lián)系的全面掌握和認(rèn)識(shí)上的飛躍，克服了遷移中的障礙。這就要求教師有能力創(chuàng)設(shè)一種良好的環(huán)境。第一步，向?qū)W生呈現(xiàn)與當(dāng)前學(xué)習(xí)主題的內(nèi)容相關(guān)的情景。第二步，引導(dǎo)學(xué)生隨機(jī)進(jìn)人教學(xué)。第三步，思維訓(xùn)練。由于所學(xué)內(nèi)容比較復(fù)雜，所以教師與學(xué)生的互動(dòng)應(yīng)在“元認(rèn)知”水平上進(jìn)行 (教師的提問不僅是純知識(shí)性的，而且應(yīng)促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知能力的發(fā)展)，教師要了解學(xué)生的思維過程，注意發(fā)展發(fā)

13、散思維。第四步，小組協(xié)作學(xué)習(xí)，圍繞不同側(cè)面的學(xué)習(xí)所獲得的認(rèn)知展開小組討論，同學(xué)們的思維觀點(diǎn)都在討論的環(huán)境中受到考察、評(píng)論，每個(gè)同學(xué)也對(duì)別人的觀點(diǎn)作出反應(yīng)。第五步，學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)，包括自我評(píng)價(jià)和小組評(píng)價(jià)。 5開展策略訓(xùn)練，教會(huì)學(xué)生學(xué)習(xí)認(rèn)知心理學(xué)強(qiáng)調(diào)的共同點(diǎn)是：學(xué)生作為自己知識(shí)的建構(gòu)者，在應(yīng)用知識(shí)的情景中，主動(dòng)參與真實(shí)性的活動(dòng)和任務(wù)，在完成任務(wù)的過程中進(jìn)行批判性和創(chuàng)造性的思考，并在與小組其他成員的合作中不斷建構(gòu)自己的知識(shí)，在元認(rèn)知水平上監(jiān)視自己對(duì)知識(shí)的建構(gòu)，在此基礎(chǔ)上，由學(xué)習(xí)者自身最終完成對(duì)所學(xué)知識(shí)的意義建構(gòu)。這種教學(xué)活動(dòng)是在認(rèn)知和元認(rèn)知兩個(gè)水平上進(jìn)行的。所以，教師不僅要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)各種認(rèn)知策略，而

14、且要訓(xùn)練他們使用元認(rèn)知策略(反省思維)。策略訓(xùn)練宜采用的步驟：第一步，將訓(xùn)練策略的名稱、含義和操作告訴學(xué)生，使學(xué)生形成對(duì)所學(xué)策略的命題表征，并能復(fù)述出來，以獲得陳述性知識(shí)。第二步，用范例指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)策略的使用，并仔細(xì)講解，引導(dǎo)學(xué)生將陳述性知識(shí)向程序性知識(shí)轉(zhuǎn)化，使學(xué)習(xí)策略由命題表征轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生式表征；即由知識(shí)轉(zhuǎn)化為技能。第三步，提供大量的變式練習(xí)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)策略使用的條件，使策略成為條件化知識(shí)。在此過程中，教師把對(duì)學(xué)習(xí)過程的監(jiān)控權(quán)逐步交給學(xué)生。第四步，讓學(xué)生在大量練習(xí)的過程中，把對(duì)自己思維過程的監(jiān)控由有意識(shí)向自動(dòng)化轉(zhuǎn)化，最終形成穩(wěn)定而有效的元認(rèn)知技能。 參考文獻(xiàn)：1Mestre,J.P.Implications of resea