理论教育 学习情境理论与建构主义思想的优化探究

学习情境理论与建构主义思想的优化探究

时间:2023-07-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:第一次是行为主义理论,第二次是认知理论和信息加工理论,第三次是学习的情境理论和建构主义思想。行为主义把学习的概念定义为在刺激和反应间建立联结的过程。有关认知与学习的情境理论已成为一种能提供有意义学习并促进知识向真实生活情境转化的重要学习理论。情境和人们从事的活动是真正重要的。应该说,作为新兴的学习理论,情境认知理论与传统的行为主义和认知的信息加工理论有着千丝万缕的关联。

学习情境理论与建构主义思想的优化探究

回眸学习理论相对短暂的百年历史,可以说它经历了三次革命性的理论演变。第一次是行为主义理论,第二次是认知理论和信息加工理论,第三次是学习的情境理论和建构主义思想。20世纪初,在批判经验主义传统的基础上,主张心理学的研究必须限定在可观察的行为和能力加以控制的刺激条件上的行为主义作为一个新的心理学学派诞生了。行为主义把学习的概念定义为在刺激和反应间建立联结的过程。推动学习的动力主要来源于内部驱动力(如饥饿)和外部力量(如奖励和惩罚)。接下来的几十年,以动物行为研究建模的行为主义“刺激—反应”学习理论的假设在心理学界占据着主导地位。行为主义学派成功地消除了为了训练与意在产生理解的教学之间的差异,所有的学习都被简化为一种源自鸽子老鼠的心理实验模式。对教育而言,行为主义学习理论导致了一些不良后果,即它把注意力集中在学生的行为上,而不是集中在促使学生作出反应或以某种特殊方式行动的原因上。强化促进人们重复那些得到强化的行为,却忽略了行为主体对问题的理解,也忽略了主体内在固有的逻辑能力。

直到20世纪50年代末,以计算机建模的认知心理学的崛起以及内涵更为丰富、跨学科研究领域认知科学”的创建和研究方法与工具的运用,才使科学家们有可能对人的心理功能进行严肃的研究,并提出了认知的信息加工理论,形成了挑战行为主义学习观的新的学习理论。在进入80年代以后,作为认知科学“长期战略”的两大目标受到了质疑,因为这两大目标均定位于“还原说”:其一,将人类复杂的行为同基本的信息加工及其组织联系在一起,试图将复杂行为还原为一连串的简单行为;其二,在说明信息加工的神经基质时,试图表明人类思维可以还原为神经生理学。为此,作为认知心理学创始人之一的奈瑟和作为认知的信息加工理论主要倡导者的西蒙分别在70年代后期和80年代后期对认知心理学的信息加工模型进行了深刻的反思,提出认知心理学应该作出更加现实主义的转变,主张以生态学的方法取代信息加工的方法,强调研究自然情境中的认知,更多地关注环境对于智能的影响。

进入90年代后,研究情境认知和情境学习以及情境化人工智能的热潮在认知科学领域出现。这表明认知科学家正试图突破信息加工理论的局限,更多地关注社会、历史、文化等外部因素对智能系统内部复杂的信息加工和符号处理的影响并力求将模拟人类智能的人工智能研究推向一个新的高度。由此可见,自60年代以来,一直在有关人的思维、学习和发展的各种观点中占据着无可争议的领导地位的认知的信息加工观点,已经受到情境认知理论的挑战。随着以多媒体计算机和网络技术为核心的智能化的现代信息技术的发展,随着脑科学有关人的高级认知机制研究成果的呈现,随着基于知识的经济与社会形态的出现,随着建构主义理论研究的不断深入,学术界对人的学习本质的认识不断深入,有关知识创新人才的培养已经成为社会极其迫切的实际需求。有关认知与学习的情境理论已成为一种能提供有意义学习并促进知识向真实生活情境转化的重要学习理论。基于情境认知与情境学习的理论研究和实践模式的开发正越来越受到心理学、人工智能、人类学等领域研究者的关注。目前学术界方兴未艾的情境化运动具有极其广泛的研究基础,已经跨越局限于心理学的学习理论研究,朝着跨学科(心理学、社会学、人类学、系统科学、脑科学、教育学)研究的方向和推动不同研究领域人员的对话与互动的目标前进。

一、呀境理论的重要观点及比照情境理论跨越了许多学科和目标,涉及知识和行动的社会的、行为的、心理的、神经的观点。人类学家莱夫(Lave,1991)明确地指出:

“情境”⋯⋯并不意味着某种具体的和特定的东西,或是不能加以概括的东西,也不是想像的东西。它意味着,在特殊性和普遍性的许多层面上,一个特定的社会实践与活动系统中社会过程的其他方面具有多重的交互联系。[1]

与传统的信息加工认知观点相比,情境认知的重点突出。诺曼(Norman, 1993)十分精到地指出了两种观点之间的根本差异。诺曼认为传统的符号加工观集中于心理的神经机制和符号表征:

所有的动作都在大脑中,这样在外部的材料(彼处)和发生在内部的过程(此处)之间就产生了自然的区分。认为大脑是思想的运算机器,因而致力于理解脑的机制和心理表征,还有什么比用这种方法来研究人类更自然呢?这看上去是很明显的事。可以肯定,在世界上,在社会文化群体内,有许多行动,但认知加工发生在个人的大脑中。所以,我们必须做的所有事情,就是理解内部的心智过程和个体的输入/输出转换的本质,我们就会涉及所有重要的东西。[2]

与以上认知信息加工观点相比较,情境认知观则集中于“世界的结构以及它是如何约束和引导行为的”:

人类的知识和互动不能与这个世界分割开来。如果这样做,就是在研究离开躯体的智力,这种智力是人造的、不真实的和不具备实际行为特点的。情境和人们从事的活动是真正重要的。我们不能只看到情境或者环境,也不能只看到个人,否则就会破坏恰恰是重要的现象。毕竟,真正重要的是人和环境的相互协调,所以只孤立地把重点放在某一方面会破坏互动,抹杀情境对认知行动的作用。

情境认知理论至少存在两个流派:一是以人类学家莱夫等为代表的几乎完全从社会的和文化的观点看待情境认知。他们认为知识不是一个客体,记忆也不是一个容器。相反,认识、学习和认知是社会建构的,并表现在人们的行动中和共同体的互动中。通过这些行动,认知得以进行,或得以展开,或得以建构。没有行动,就没有认知。二是以认知科学家布朗、诺曼等为代表的趋向于从人工智能或心理学传统,更多地关注个体认知。对他们来说,情境认知与人工智能、神经科学、语言学和心理学等所有直接探讨理解个体心智的领域紧密结合,他们的根本兴趣还在于心理的本质上。

应该说,作为新兴的学习理论,情境认知理论与传统的行为主义和认知的信息加工理论有着千丝万缕的关联。在此,作者试图通过对这种关系的概括和总结,清理出众多的情境理论中与学校情境下的学习关系最为紧密的部分,使读者既能明白学习理论的三次革命在教育中的特点和联系,又能清晰地看到三者之间的区别:

1.行为主义的学习理论重要观点。

·做中学。在积极参加到任务之中的时候,学习者能够学得最好。通常称之为实践中学或做中学。

·分类系统。学习的结果可以根据其类型和复杂性进行区分:如简单的“刺激—反应”联结、概念区分、规则。这些学习的结果被编入称为学习分类学的分类图式,它们反过来引导学习目标和教学策略的选择。

·学习的条件。对每一类型的学习都能够识别出导向有效学习的条件。识别最佳学习条件构成了处方性教学理论的基础,其公式为:要得到x的学习结果,就要提供或安排y的条件。

·行为目标。学习目标必须基于明确的、在行为上是具体的内容,明确描述目标有助于将学习目的与教学评价联系起来,引向更高的责任。

·重视结果。学校和教师应对学生的学习负责。可测量的行为是真实学习结果的最佳指标,应用于评估教学效果。

·任务分解。当把复杂任务分解成较小的、更容易分别处理和掌握的任务时,学习者能够学得最好。

·即时反馈。当学习者知道自己的努力是正确的时候,他们学习得最好。当表现不正确时,应该向他们传递关于错在何处、如何改进的具体信息和帮助。

·直接教学。给出明确的指向、精心准备的合适的例子以及实践与迁移的机会,这些都已经被证明是使学生进行有效学习的方法。

·迁移。为了使技能从一个任务迁移到另一个任务,学生们需要对技能迁移进行练习。如果学生得不到这种技能迁移的练习机会,就难以期望他们能够在测试中达到预想的要求。

2.信息加工理论学习重要观点。

·信息加工学习观。人类按照稳定有序的阶段对信息进行加工,先是向知觉记忆输入感觉信息,接着输入工作记忆和长期记忆,最后生成反应。从多种途径看,人是信息加工的机器,其思维和行为可以被建模和模拟。

·任务建模。可以用流程图和表征顺序的其他方法对任务进行建模。这些模型即为认知任务分析,使学习和教学更有针对性,了解和掌握这些技能。

·注意。注意常常指向个人环境中的新事物或变化。如果学习任务所提供的新奇事物过量或不够,则注意会受到损害,导致焦虑或沉闷。

·选择性知觉。我们的目标、期望和当前的理解会影响知觉。它像外部世界的过滤器一样,塑造我们的认知结构和反应。知觉的这种选择性对学习任务的顺序、动机和元认知训练都具有意义。

·知识的种类。知识分两种:陈述性知识(知道是什么),以例题形式储存在符号网络中;程序性知识(知道怎样做),以“假如—那么”的规则和“类型—再认”模板储存。日常生活中,它们常被作为知识和技能培养。

·技能形式。通过重复练习,技能可程序化。几个步骤组合成一个整体,使行为实施,将认知资源留给复杂任务的其他部分。讲述或忘记一个程序化的技能可能很难,因为任务成分的细节已经不存在了,必须重新构建。如果可以在忽略第一个任务的情况下同时进行第二个任务,就达到了自动化的状态。

·精致化。人在学习材料和已有知识之间通过积极的思考和反思来建立联系,联系越多,主题就越有意义和越稳定。

·元认知。问题解决除了包括陈述性知识、程序性知识以外,还包括元认知,即自我监督、自我调节、知道何时何地应用自己的策略的知识。

·动机。动机即促使人做其所做事情的因素。行为主义传统上注重本能、驱力、激励和强化,而认知理论依靠的是认知加工和结构模式。关键的概念包括诱因、自我效验、预期的X值、成功—失败的归因、表现与学习目标的比照、内部动机和外部动机的比照。

·专家和新手。专家在许多方面与新手不同,包括掌握更多专业领域的信息、更细致的专业领域表现程式和能够连续进行深思熟虑的实践(专门为技能改进进行的反思性实践)。

·人的发展。儿童在知识和技能上的成长被解释为一系列从具体到抽象形式的推理阶段,或是关于世界的陈述性知识和程序性知识的积累。成人认识方面的理解也存在着发展,并且具有阶段性的特点,从固定的和权威的知识观,到认识到解释和观点的重要作用。因此,教学必须符合学习者的发展水平。

·概念变化。人们利用图式、心智模型和其他复杂的记忆结构理解世界。直接的经验和图式之间的差异能促进深入的探究和反思,以解决这一冲突。教学应该帮助学习者将新的信息同化和顺应到已有的图式或认知结构中。

3.情境认知学习理论的重要观点。

·情境脉络中的学习。思维和学习只有在特定的情境中才有意义。所有的思维、学习和认知都既处在特定的情境脉络中,又存在非情境化的学习中。

·实践共同体。人们在实践共同体中行动和建构意义。这些共同体是意义的有力的储存处和传递者,并使行动合法化。共同体建构和定义了适当的对话实践。

·作为积极参与的学习。从属于和参与实践共同体的角度去看学习。学习被看作是与他人、工具和物质世界互动的辩证过程。认知与行动不可分——不论是直接的物理行动还是有意的反思和内部行动。要理解学到了什么,就要看在活动境域中是如何学习的。

·行动中的知识。知识存在于个人和群体的行动中。随着个人参与到新的情境中并在新情境中进行协商,知识产生了。知识和能力的发展就像语言的发展,发生于真实情境中不断进行的利用知识的活动中。(www.daowen.com)

·人工制品的中介。认知依靠多种人工制品和工具的应用,主要是语言和文化。这些工具和建构起来的环境组成了媒体、形式或世界,通过它们认知才得以发生。问题解决包括对目标的论证,该目标与一个情境所提供的资源和工具有关。

·历史。情境在历史脉络中才有意义,包括过去的经验和参与者之间的互动,以及预期的需要和事件。借助于工具、人工制品和通讯活动,文化体现了过去积累起来的意义。

·范围和层次。最好将认知理解为个体层次和社会层次之间的动态互动。如果只关注一个层次,并假设其他的都是常态或可以预期的,就至少是部分地误解了情境。

·互动主义。正如情境造就个体的认知,个体的思维和行动也造就着情境。这种交互影响形成了系统因果关系的另外一种概念,有别于通常假设的线性因果关系。

·身份和自我的建构。人们的自我概念是一个建构出来的东西,它有许多用处,可把自己与别人区分开来又归属于一个群体,可以作为思维和行动的工具。

从以上三种理论的重要观点和概念的对比中,我们可以看出,行为主义原则上倾向于从技能的获得来看学习;认知的原则倾向于从概念理解与思维理解的一般策略的增长来看学习;情境原则倾向于从更有效地参与探究和对话的实践来看学习,这些实践包括概念意义的建构和技能的使用。有研究者正在努力将三者整合起来,使之能为教育实践服务,更多地给予教育改革实质性的指导和帮助。

二、建构更义和情境学习

到目前为止,并没有一个统一的关于知识、学习和教学的建构主义理论,因为建构主义思想中存在众多的流派。但我们仍可清晰地梳理出建构主义思想中关于知识、学习与教学的理论脉络。

(一)建构主义的知识观

“世界是否是可知的”,对这个问题,不同的建构主义者看法不一。多数建构主义者认为,人们不能直接地感知世界,必须经过原有理解的过滤。而有些观点假定世界是可知的,世上存在客观的现实,个体能够把握它们,尽管知识的建构是个体的过程,而且可能包含了错误的概念。例如,幼儿建构的减法是“减法就是从大数中减去小数字”。另一些建构主义者包括皮亚杰和维果茨基,关心的是符合逻辑的解释而不是正确的概念。他们也相信人们能够了解世界,因为知识建构是一个理性的过程,而且建构有优劣之分。很多更为极端的建构主义理论认为世界是不可知的,它们通常被称为激进建构主义(认为所有知识都是个体建构的并具有同等的重要性)。它们认为世界是相对的,个体对世界的理解带有特异性;所有知识都是个体在文化和社会情境中建构起来的。因此,每个人建构的理解都不存在歪曲事实或好坏之分。然而,值得注意的是,这种观点一旦走到极端的相对主义——“所有知识和信念都是建构的,因此是平等的”,就会给我们的教育带来麻烦。

不同的建构主义观点争议的另一个主题是:知识是内部的、普遍的、可迁移的还是与建构时的情境密不可分的。强调知识的社会建构和情境学习的心理学家们支持维果茨基的观点:学习从本质上说是社会的,与特定的文化情境不可分割。某一时空下正确的“事实”在另一时空下可能就不成立了,如哥伦布航海之前人们就认为地球是扁的。特定的观点在特定的实践群体中可能是有用的,但在另一个群体中可能就不正确了。

具体地说,情境学习观认为真实世界中的学习不同于学校中的学习。师傅带徒弟的方法则更具有情境学习的色彩,新手在专家的指导和示范下逐渐承担越来越多的职责,最后能够独立完成任务。这也解释了发生在工厂、餐桌、街头、办公室和操场上的学习。情境学习常被称作“文化适应”,或用来指采纳特定群体的准则、行为、技能、信念、语言和态度。这个群体可能是数学家作家、低年级的学生、足球运动员⋯⋯他们有着独特的思维和行为方式。知识是整个群体创造的,而不是个体的认知结构。群体的实践、互动和解决问题的方式以及群体创造的工具组成了这个群体的知识。从这个意义上说,学习将不断提高个体参与群体实践和使用工具的能力。

情境学习中一个最基本的观点是:习得的知识、技能与最初的学习情境不可分割。因而有人提出异议,学生在校学习计算难道只是帮助他们解决习题中的计算题,而不能帮助他们在买东西时算账吗?有研究显示,很多学习与当初的学习情境密不可分,但不可否认知识和技能也能跨情境应用,因此,不能完全否定学校情境下的学习。我们将在后面的相关章节中谈到各类知识的迁移问题。

(二)建构主义的学习观

建构主义认为所有的知识都在社会中建构,其中观点的差异主要在于个体或社会在建构中起何种作用以及知识是如何构建的。由此从个体—社会这个维度,我们可以探究是何种因素引发并指导知识的建构过程的。

心理建构主义者关注个体内部的心理过程,他们感兴趣的是个体的知识信念和自我概念等主题,因而这类建构主义又被称为个体建构主义。实际上,认知科学的大多数理论包含了一定的建构主义思想,因为这些理论普遍假设个体是在解释具体经历时建构起自己的认知结构。例如,信息加工理论就可以看成是一种建构主义理论。因为它把人类心理看作一个符号加工系统,把感官输入转化成符号结构(命题、表象或图式),然后对符号结构进行加工(复述或精制),从而使知识得以储存并能够被提取。信息加工理论认为,信息来源于外部世界,一旦被知觉并入工作记忆,接下来的重要过程就都发生在个体“头脑内部”。所以,虽然信息加工理论也谈意义和知识的建构,但大多数心理学家把它归为“日常建构主义”,这是因为个体的贡献仅在于建构外部世界的正确表征。与信息加工理论相对,皮亚杰学派的建构主义观点虽然也属于心理/个体的建构主义,但较少关注“正确的”表征,而对个体建构起来的意义更感兴趣。皮亚杰的研究注重一般知识的建构,如守恒和可逆性等。这类知识不能直接从环境中习得,它们来自个体反思和协调自己的认知。皮亚杰认为社会环境是发展的一个重要因素,但他不认为社会互动是思维发展的主要机制。

社会建构主义创始人是维果茨基。他认为,社会互动、文化和活动塑造个体的发展和学习。有些理论学家认为维果茨基是心理建构主义者,因为从根本上说,他对个体内在的发展感兴趣。但他的理论十分重视社会互动和文化情境在解释学习中的作用,所以大多数心理学家仍把维果茨基的观点归为社会建构主义。这一争议也间接说明了维果茨基的学习理论连接了心理和社会两大建构主义阵营。例如,最近发展区这一概念就指出了文化和认知相互创造的关系:文化造就了认知,如成人使用文化中的工具和实践(语言、地图、计算机、音乐等)指导儿童的学习(阅读、写作、唱歌、跳舞等);认知创造了文化,如成人和儿童共同尝试新的实践活动,用新的方法解决问题。

与维果茨基的观点相比,其他社会建构主义者更强调知识建构过程的社会属性。他们的研究兴趣不是个体学习,而是数学、自然科学、经济学或历史等学科中集体知识的建构。除了这类学科知识,社会建构主义者还研究如何与社会文化群体中的新成员交流常识、日常信念或世界观等。因为集体知识的创造并不是教育心理学的一个重要研究主题,所以在此我们就不深入探讨了。

关于知识的建构过程问题,有三种不同的解释:

·外部世界的现实和真理指导着知识的建构。个体通过形成正确的心理表征(如命题网络、概念、因果模式和产生式规则等),重新构建外部现实。信息加工理论就持这种观点,认为知识在一种情境中建构起来,并能应用于另一情境。

·内部过程(如皮亚杰提出的组织、同化和顺应)指导着知识的建构。知识不是现实的镜子,新知识是从旧知识中提炼出来的,它伴随着认知活动产生、发展。知识不存在对错之别,它逐渐系统化并与个体发展趋于一致。

·外部和内部过程共同指导着知识的建构。知识是通过内部(认知的)互动和外部(环境和社会的)因素发展起来的。维果茨基对认知发展的解释以及班杜拉提出的交互决定论(个体、行为和环境三个因素相互作用)与这个观点一致。

下表将三种知识建构的一般解释作一总结:

表2-1 知识是如何建构的

(三)建构主义的教学观

虽然不同的建构主义知识观(世界是否可知、知识的情境特性)和学习观(个体与社会的作用,知识如何建构)有所差异和争论,但在教学方面,建构主义理论的观点在以下方面颇为一致:

1.复杂的学习环境和真实任务。

建构主义认为,应该让学生面对复杂的学习环境,解决一些真实的、不明确的问题;学校教育不应该只为学生提供明确的、简化的问题或者基本技能的训练。因为真实世界中的问题常包含了多个互动成分,而且有多种解决途径,每一步行动又会带来一系列新的问题。学校教育应该让每个学生都有机会尝试解决复杂的问题,教师可以一旁协助、提供资源、记录学生的进展情况,指导学生细分问题。建构主义的这一思想与情境学习理论强调在知识应用情境中学习是一致的。

2.社会协商。

维果茨基指出“高一级的心理过程是通过社会协商和互动才得以发展起来的”,很多建构主义者同意这一观点。学校教育的目的是培养学生进行社会协商或合作建构意义的能力;在尊重他人观点的同时,确立并维护自己的观点。如果儿童所处的文化崇尚个人主义和竞争,这对他们来说就是一项艰巨的挑战。

3.使用多种形式表征内容。

学生在学习复杂内容时,如果仅仅学会了从一个角度去理解,用一种方法解决问题,就会导致在以后的应用中过分简化问题。譬如教育心理学课上,教师介绍探究性学习时举了一个例子,后来他在期末考试中让学生解释探究性学习,并举例说明,就发现许多学生举的例子是和课堂上讲的相同或者相似的,甚至包含了一些错误的概念。课堂教学应该通过多种途径表征复杂的学习内容,如运用不同的类比、例证和比喻等。重新组织情境,设定不同的学习目标,从不同的角度,以不同的形式回顾学习的内容,将有助于学生从深层次上理解所学内容并有助于知识的应用。

4.理解知识的建构过程。

前面我们已谈及元认知即个体对自身心理过程和学习过程的认识。但建构主义教学法的目的不仅仅在于帮助学生理解元认知过程,更要促使他们意识到自身在知识建构中的作用。建构主义者认为人们的信念和经历塑造了每个人对世界的理解,不同的信念和经历将产生不同的知识。因此,他们非常看重理解知识建构过程的重要性,学生了解各种影响思维的因素后,更有可能以一种自我批判的方式选择、确立并维护自己的观点。

5.以学生为中心的教学。

建构主义的学习观提倡转变传统教学的重心,把学生自身的努力放在中心地位。以学生为中心的教学并不意味着教师在教学中无足轻重。教学设计和教学活动分析是本书的一个重点内容,本章最后一节将介绍几种以学生为中心的教学方式。

[1]②[美]戴维·H.乔纳森主编:《学习环境的理论基础》,郑太年等译,55页,上海,华东师范大学出版社,2002。

[2][美]戴维·H.乔纳森主编:《学习环境的理论基础》,郑太年等译,55页,上海,华东师范大学出版社,2002。

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