知识教学的心理学原理
一、知识及其表征
(一)知识的内涵
知识教学的基本前提是弄清知识究竟是什么。古往今来,许多思想家、哲学家、教育家和心理学家都对知识的内涵作过相应的探讨,但是,知识概念内涵的丰富性与外延的广泛性决定了“知识是一个不能得到精确定义的名词”(鲍宗豪:《论无知:一个新的认识域》,140页,上海,上海人民出版社,1991。)。不同领域的研究者基于自身领域的范畴与研究的需要,从不同角度、不同层次加以探讨,从而形成了对知识内涵的不同界定。我国教育类辞书中流行的知识定义是:“对事物属性与联系的认识。表现为对事物的知觉、表象、概念、法则等心理形式。”(顾明远:《教育大辞典》第1卷,144页,上海,上海教育出版社,1990。)现代认知心理学,特别是信息加工心理学认为,知识就是“主体与其环境相互作用而获得的信息及其组织,储存于个体内,即为个体知识,储存于个体之外,乃是人类知识”(皮连生:《教育心理学》,91页,上海,上海教育出版社,2004。)。
我们认为,对知识的定义可从三个维度来把握:从静态看,知识是认识的结果,是经验的有组织的信息系统,主要承载知识“是什么”的问题;从动态看,知识是认识的过程,是求知的方法,主要指向“怎么用”知识的范畴。尤其是面对知识增长和变化加速发展的21世纪,建构主义则更加强调,知识既是事实、经验的系统,更是人们对这种知识的分析、判断、选择和运用,知识在本质上并不是不变的真理,而是不断更新或扩展的过程。为此,注重知识教学的教学心理学研究不仅重视作为认识成果的知识,更关注个体如何获得知识的过程。
(二)知识的表征
知识以什么形式为个体所觉知呢?信息加工心理学用“知识表征”来解释这个问题。正如认知心理学家安德森(Anderson,1990)所言:“理解知识如何应用的前提是理解它如何在人脑中表征。”(转引自邵瑞珍:《教育心理学》,64页,上海,上海教育出版社,1997。)所以,知识教学的前提就是弄清不同类型知识的表征形式。
1.陈述性知识的表征
陈述性知识在本质上是言语信息知识,它是个人依据相应的线索能够叙述出来的知识。当代认知心理学的共识是:陈述性知识主要以命题与命题网络、表象、线性序列和图式来进行表征的。
(1)命题与命题网络。命题原本是逻辑学术语,指表达判断的语言形式,它使我们了解某个判断是真还是伪。在心理学中,命题被界定为由语词表达的意义的最小单元,一个命题只呈现一个最基本的单元意义。如“知识就是力量”就是一个命题,它呈现给我们的意义是“知识”与“力量”之间的关系。
对于命题,其本质规定性是最小的意义单位,这是掌握命题概念的基点。不过,要把握命题的这一本质属性,对命题的形式及其构成进行分析将是有益的。从“知识就是力量”这一命题中可以明了,一个命题由两个部分构成,即关系部分和论题部分。上例中的“知识”与“力量”是论题,“就是”是关系部分,它将“知识”与“力量”对等起来,从而大大地缩小了人们关于“知识”的注意力。因此,认知心理学家认为关系部分是命题中最富有意义的成分,一种关系就构成一个命题,有几个关系就有几个命题;相反,没有关系就不会有命题存在。比如,将上例中的关系部分去掉就变成“知识力量”,它就不是命题了。
与关系部分只有“一个”的数量规定性相比,在一个命题中,论题在数量构成上则有多种表现,即一个命题可以有一个以上的论题。如表6-1,在这三个命题中,第一个和第三个命题都有三个论题,第二个命题有两个论题,其中每个论题在命题中都扮演着不同的角色。认知心理学家为了便于区别,分别给这些角色确定了相应的名称或称谓,如行为的主体、行为的目的、行为的客体、行为的手段或工具等。
表6-1一些具有多个论题的命题实例
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[曼纽尔送给哈里一支铅笔]
[卡罗尔打算去纽约]
[拉尔夫用纸割破了手指]
| | 曼纽尔(主体)哈里(接受者)铅笔(客体)
卡罗尔(主体)纽约(目的)
拉尔夫(主体)手指 (客体)纸(工具)
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(引自E.Gagné,1993)
从表6-1中的命题实例中可见,命题总是与语言学中的句子有某种联系。实际上,命题的两个组成部分是由相应词性的语词来充当的。关系部分一般由动词、副词或形容词构成;论题部分由名词或代词构成。从语言学上,一个命题相当于一个句子,值得注意的是,语句的本质在形式,命题的本质在意义,命题借助于句子的形式而外显,同一命题可以用不同的句子来表达;同时,一个句子可以表现几个命题。如 “高个子中锋传出了球”这个句子就表达了两个命题:①中锋传出了球;②这位中锋的个子是高的。因此,在把握命题时,必须弄清它与句子的关系,要知道一个句子含有多少个命题,最好的办法是找出句子中的动词、形容词和副词,因为只有动词、形容词和副词才能是关系,而每个命题只有一个关系。如此,分析清楚句子中的关系也就明白一个句子中有几个命题了。
从以上关于命题的分析可知,命题仅仅是意义的最小单位,人们要将许多单位意义连接在一起又该怎么办呢?认知心理学家们提出了命题网络的概念。命题网络是由若干命题根据其内在关系而连接起来表示一个更大容量的意义有机统一体。其外显的可见形式是语言学上的复句、段落以及篇章。一个命题网络表现出如下特征:首先,在一个相对独立的命题网络中,各命题之间存在某种共同的关系部分,整个命题网络就是依赖这种共同关系部分而被有机地组织为一个整体的;其次,命题网络中的各子命题是分层级组织的,其间最高层是所有子命题所反映的类整体的共同本质属性,次一层级所共有的属性为“上一层级共同属性+本层级特有属性”,最低层级是一个个具体形象的特例。
当代认知心理学家们运用自由回忆法和反应时法研究发现了“知识是以命题网络分层储存”的,其中柯林斯和奎利恩(A.M.Collins & M.R.Quillian)所做的“动物知识”的命题网络分层储存实验就是该领域的经典实验(A.M.Collins & M.RQuillian(1969), Retrieval Time from Semantic Memory. Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior,8,pp.240-248.。)
(2)表象。在现实生活中,除了以语义的方式(即命题)来表征所获得的知识外,还有其他知识表征形式,安德森提出了两种建立在知觉基础上的表征形式,即表象和线性排序。这里先讨论表象这种表征形式。譬如在解决如下问题:小王比小李高,小李不如小张高,小张比小王高,问谁最高。在通常情况下,我们并不是从语义的角度以推论的方式来确定谁最高的,而是在大脑中呈现出小王、小李和小张的形象,并对三个形象进行换位、排序,然后按由高到低的顺序将三人排列起来,最后通过比较以确定谁最高。
在这个过程中,我们所操作的关于三个人的形象是由个体在与这三个人接触过程中所存留下来的知觉信息构成的,具有相应的形象性与具体性。换言之,表象是我们对事物在各个方面的一些物理特征作出了连续保留的一种陈述性知识的形式,这是以语义为本质的命题所无法办到的。
人类利用表象来对客观事物进行表征的积极意义,除了表象本身的形象性与具体性所带来的优点外,认知心理学家从信息加工原理的角度提出新的观点。他们认为,表象表征是对事物空间关系的把握,其容量比命题表征大得多,同样的信息量可以只用一个单位的表象就能实现,而用命题进行表征则需要许多单位项目。然而,个体的信息加工是在工作记忆中完成的,工作记忆的容量比较小,一般只有5~9个项目单位,利用表象表征可以大大地减轻工作记忆的工作负荷,以提高信息加工效率。关于这一点,心理学家斯诺(R.E.Snow)于1980年进行的折纸测验研究给予了充分的证明。(吴庆麟:《教育心理学》,255~256页,北京,人民教育出版社,1999。)
(3)线性序列。线性序列是认知心理学家认同的第三种基本的表征单位,安德森认为“这种表征结构是对一系列元素所作的线性次序的编码”(A.Koestler,(1964), The Act of Creation.New York:MacMillan Publishers,p.170.),E.加涅认为“在一系列元素之间,一种极为重要的关系通常是有序的关系,即这些元素是被人按某一秩序来排列或排序的”(E.Gagne(1993),The Cognitive Psychology of School Learning.NewYork:Harper Collins College Publishers,p.75.)。简而言之,线性序列就是指以线性的方式将一些元素串连为一个统一体,其间的元素可以是表象,也可以是命题。线性排序与命题的区别在于,命题仅保留了命题中所提及的论题之间的基本语义上的关系,但不必对这些论题的次序作出排定;线性排序与表象的区别在于,表象保留了知觉特征之间的间隔关系(即各个特征之间的相对距离),而线性排序则是对一组元素按从头到尾的顺序作了排列,而不涉及各个元素之间的间隔有多大。
关于线性序列这一表征方式,认知心理学家们进行了大量的实验研究。例如,安德森以让被试设法记住一些有固定次序的辅音字母串的实验证明,在人的记忆中确实常常保留了事物之间线性序列结构。安焦利洛本特和里普斯(AngiolilloBent &Rips,1982)也报告了他们在三个辅音字母串上所得到的类似的反应资料,同时指出,对字母串的记忆不是一种视觉表象的记忆。(J.S.Angiolillo-Bent & L.J.Rips (1982),Order Information in Multiple Element Comparison.Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance,8,pp.392-406.)
总之,认知心理学家认为,人的知识是以减轻工作记忆负担的形式来予以表征的,其知识表征的单元表征形式有三种,即命题、表象和线性序列。命题保留了我们听到或看到的句子意义的基本观念单位,但它不必保留句子的表面结构,当分享同一个观念的命题以网络的形式联系起来,便可以使人在想到某一个特定的观念时,能够容易地提取到与它有关的观念。表象是对具体客体在空间关系上的知觉特征,及抽象观念的持续变化特征所作出的一种表征形式。与命题相比,它能够把更多的信息收入工作记忆之中,但又不超出它有限的容量。线性序列对有序的信息进行排列,当人对信息作出如此编码之后,将使人能够容易地从序列的头一个元素顺藤摸瓜地提取到排列于它之后的那些元素。不过,在现实中人们对知识的表征似乎总是以综合性为特征的,即在对一个范畴或相应领域的知识进行表征时是整体性的,集表象、命题和线性序列于一体。为了探讨人的大多数知识具有这种综合性、整体性的事实,认知心理学家提出了图式概念,下面将接着对此进行讨论。
(4)图式。图式(schema)这一术语最早见于皮亚杰的发生认识论中,皮亚杰将其视为一种智慧表征单位。当代认知心理学家对图式的探讨非常热烈,从不同的视角提出了相应的解说,如鲁梅哈特和诺曼(D.E.Rumelhart & D.A.Norman)将图式定义为“表征记忆中业已储存的有关类概念的资料结构”;安德森对此进行补充与完善后认为,图式是对范畴的规律性作出编码的一种形式。这些规律性既可以是知觉性的,也可以是命题性的。所以,通俗地讲,图式是将事物的相关属性有机地组合为一个整体以表现该类事物的知识储存方式或结构。
安德森提供的一个关于房子的图式可帮助我们更直观、更有效地理解图式的内涵:
房子
上位集合:建筑物
组成部分:房间
材料:木头、砖块、石头
功能:供人居住
形状:直线形或三角形
面积:100~10000平方英尺(1平方英尺=0.09 29平方米。)
安德森将上述的材料或形状称为属性(attributes)或槽,将木头、砖块或直线形称为值(values),一组槽与值的配对则构成了这一范畴的一种典型特征。一个图式就是由构成该范畴的相关槽与值配对的典型特征有机组合的统一体。E加涅在综合相关图式研究的基础上,概括出图式的三个方面的特征:①图式含有变量;②图式可按层级组织起来,也可嵌入另一图式之中;③图式能促进推论。(E.Gagne(1993),The Cognitive Psychology of School Learning.New York:Harper Collins College Publishers,p.81.)
第一个特征意指,在构成图式的“槽(意指“房子”图式中的左边部分)与值(意指“房子”图式中的右边部分)配对的典型特征”中的值的部分是可以变化的,比如上例中房子的材料、面积大小等可以发生相应的改变。第二个特征意指,图式本身是一个相对概念,不同抽象水平的图式其内涵是不同的,处于较高抽象水平的图式可以包容处于较低水平的图式,如“房子”图式就置身于“建筑物”图式之下。第三个特征意指,在一个图式网络中,可以从上位图式中推出下位图式所拥有的但在下位图式中(因降低储存容量,减少工作记忆负荷的需要)又没有表现出来的槽与值配对的典型特征。
在对图式的内涵进行研究的基础上,认知心理学家们进一步对图式进行分类,认为在人类知识表征过程中存在着自然范畴图式、事件图式和文本图式。自然范畴图式既指自然界本身就具有的一些实体范畴,如各种植物、动物,也指由社会文化所造就的一些客观实在范畴,如汽车、罪犯等。认知心理学家就人以图式的形式储存各类范畴的特征,以及有关图式本身的结构特征进行了大量的研究,认为:①有关范畴的图式并非是从事范畴化的人任意强加的,而是建立在范畴成员本身固有的特征及这些成员典型地表现出来的那些特征的基础之上的;②体现一范畴成员特征的信息并非全部以命题的形式予以表征,其中有些信息以知觉的信息形式予以表征;③在一个总体的范畴化图式(相对鸟这一部分范畴的图式,动物是一个较为总体范畴图式)中,存在着一个基本的抽象水平,有关范畴成员的绝大多数信息都储存于这一水平。(E.Rosch,C.B.Mervis,W.D.Gray,D.M.Johnson & P.Boyes.Braem(1976),Basic Objevts in Natural Categories. Cognitive Psychology,8,pp.382-439.)
事件图式代表着人与客观世界打交道时经常从事的那些事情的典型活动及其次序,是一种有组织的知识。与其他图式一样,事件图式也可以对不同抽象水平上的信息编码。耶鲁大学的尚克和埃拜尔森(R.C.Schank & R.Abelson)将事件图式称为“脚本”(scripts)(吴庆麟:《教育心理学》,271页,北京,人民教育出版社,1999。),意即许多事情均涉及一系列典型活动的次序,犹如戏剧或电影的脚本中所列出的一个又一个场景。他们通过研究人们去餐馆用餐的事件得出其典型次序是:安排入坐、看菜单、点菜、用餐、付账和离去。
文本图式主要用于对各种文本信息进行储存,一般情况下,教科书章节、童话故事以及其他各类文章所具有的特定的或典型的组织与特征也时常指导着我们对其中提及的信息进行处理和回忆。心理学家巴特利特(F.C.Bartlett)第一个对文本图式进行研究,他以一篇《鬼战》的短文为材料,让大学生阅读后进行回忆测验。(F.C.Bartlett(1932),Remembering:A study in Experimental and Social Psychology.New York:Cambridge University Press, p.65.)根据研究认为,学生会使用某种熟悉的图式去理解故事中的一些情节,这些图式使学生产生了一些使他们更易理解这个故事内容的信息。
2.程序性知识的表征
程序性知识与陈述性知识具有质的区别,其表征方式也不同。现代心理学的研究认为,产生式(production)是表征程序性知识的最小单元。产生式概念是信息加工心理学家从计算机科学中借用过来的,他们基于人脑是一个操作符号、加工信息的操作系统的心理学观点,将人脑与计算机进行类比,从而认为,人脑之所以能够完成各种运算与解决问题,就在于人通过学习而在大脑中储存了大量的与计算机中存储的程序相类似的“如果……那么……”的规则。这种“如果……那么……”的规则就是产生式,一个产生式表征一个相对完整的意义,在单位产生式中,“如果……”部分是条件,或者叫做目标,“那么……”部分是在条件基础上需要完成的反应,或者是要实现前述目标必须进行的行为(广义的)。最简单的产生式是,只有一个条件与一个反应的产生式。比如现实中成人常常对小孩子说“如果你听话,我就给你糖吃”。在学习中常出现多个条件与多个反应构成的产生式。比如,要辨别一个图形是否是三角形的产生式是:如果已知一个图形是两维的(条件1),该图形有三条边(条件2),且三条边是首尾相连的(条件3),那么识别该图形为三角形(反应1——大脑内部完成),并说出“三角形”(反应2——通过音符表现出来)。
在日常生活与学习中,依靠一个产生式是不能解决复杂问题的,为此要将单元产生式按某种关系(譬如时间序列关系、逻辑关系)连接起来构成一个完整系统,我们称这个完整系统为产生式系统。
综上所述,在知识教学中要顺利完成教学目标,必须辨别知识的类别,依据不同类别知识的表征形式进行教学设计。
二、知识学习及其过程
(一)知识学习的概念
知识学习的通常意义,是指个体文化科学知识的形成过程,亦即个体运用已有的知识同化、理解新知识,使其在头脑中得到表征并用于解决有关问题的过程。在教育教学实践中,不少人将“学习”一词的内涵定位于“知”的水平上,认为知识学习就是通过教学将人类文明成果传递给学生,把这些知识存储到学生的大脑中就可以了。事实上,根据我们对知识的广义分类标准来看,这只是陈述性知识学习的“掌握”标准,对程序性知识和策略性知识而言,仅仅停留于“知”的水平是绝对不够的,必须深入到“会”与“好”的水平。所谓“会”的水平是指,要将已经储存于大脑中的静态知识用于解决日常生活、学习与工作中遇到的各种实际问题,这亦是学习的根本目的所在。从知识分类的视角来看,知识学习“会”的水平主要是针对程序性知识而言的。所谓“好”的水平是指,通过知识的学习,不仅要会解决各种实际问题,还要使问题解决有高效率,即要达到用最少的时间与精力获取最大的效果。从知识分类的视角来看,知识学习“好”的水平主要是针对策略性知识而言的。
鉴于个体获得陈述性知识、程序性知识和策略性知识过程中三类知识的递进关系,我们认为知识学习有三层含义,即“知”“会”“好”。其间“知”是前提,没有“知”就无从“会”,更别奢求“好”;“会”是目的,学而不会等于没有学;“好”是境界,是知识学习的最高追求。三者有机地联系在一起,构成完整的知识学习的内涵。
(二)知识学习的过程
知识学习的过程问题是学习论与教学论研究的核心问题,不同理论流派基于自己的视角提出了许许多多的学习过程模式,在这里我们介绍奥苏伯尔的二阶段论和信息加工心理学的三阶段论。
奥苏伯尔根据言语材料学习的特点把学习过程分为初学阶段和保持阶段。他认为,学习者在初学阶段要经过重复的练习,其目的是增加新获得的意义或知识的稳定性,以及新旧知识的可辨别度,而不是增强孤立的刺激与反应之间的联结。在这个阶段,新学会的意义变成特殊观念系统的一个完整部分。在学习的保持阶段,孤立于已建立的观念系统的无联系的、每个元素之间的任意联结的形成只起到很小的作用。有意义的学习依赖于个体独特的认知结构,它是人类学习的主要形式。有意义学习通过将新观念在一个有关的观念系统中获取适当的定位,使认知结构中有意义学习材料的长时记忆更完善。
现代信息加工心理学从学习是信息加工过程的观点出发提出了三阶段论,即将知识掌握的过程分为习得阶段、巩固阶段以及提取与应用阶段。在习得阶段,新的知识信息进入短时记忆,与长时记忆中被激活的相关知识建立联系,从而出现新意义的建构。在巩固阶段,新建构的意义储存于长时记忆中,如果没有复习或新的学习,这些意义会随时间的流逝而出现遗忘现象。在提取与应用阶段,人们运用所获得的知识回答“是什么”或“为什么”的问题,并应用这些知识解决同类或类似问题,使所学知识产生迁移。
根据以上有关知识学习的过程及其特点,我们认为在知识学习的几个阶段中应解决的主要的心理问题分别是:知识的同化、保持、迁移和建构。通过同化,学生运用自己已有的知识理解新知识,并使其在认知结构找到适当的位置;在保持阶段,通过记忆使新知识得到巩固;通过应用使知识产生广泛的迁移,使学生能够做到举一反三;通过建构获得新的意义。这里,需要指出,传统知识教学强调同化和保持,而现代知识教学则在强调四者协调的基础上,更注重迁移和建构。下面将重点探讨知识的迁移和建构。
三、知识迁移及其原理
(一)迁移概述
1.什么是迁移
心理学家比格(M.L.Bigge)指出:“学校的效率大半依学生所学材料可能迁移的数量和质量而定。因而,学习迁移是教育最后必须寄托的柱石。”(转引自李继:《小学儿童教育心理学》,249页,北京,高等教育出版社,1996。)通常意义上讲,所谓学习的迁移(transfer of learning)是指“已经获得的知识、动作技能、情感和态度等对新的学习的影响”(陈琦、刘儒德:《当代教育心理学》,106、107页,北京,北京师范大学出版社,1997。)。不过,据此从字面意思来看,此界定似有迁移只是先前已掌握的知识对后继学习造成影响之嫌。在实际上,先后学习之间的影响是双向的,既可能是先前所学知识对随后的知识学习造成影响,也可能是后继学习的内容对先前所学知识形成影响。由此,又有人提出,迁移是指“在一种情境中技能、知识和理解的获得或态度的形成对另一种情境中的技能、知识和理解的获得或态度的形成的影响”(陈琦、刘儒德:《当代教育心理学》,106、107页,北京,北京师范大学出版社,1997。)。其中,“影响”一词有积极的影响和消极的影响两个含义。
值得注意的是,有人认为利用所学的知识、技能去解决问题的过程也是一种迁移。对于这种认识,必须作进一步的分析,关键在于所解决问题之性质,只有所解决的是新的、从未触及过的问题才能是迁移。那种教师讲授完新知识后让学生进行练习式的问题解决则并不是迁移,只是所学知识、技能的巩固。
2.迁移的分类
迁移是一个结构系统,必须从多维度解剖分析,方能全面、深入地把握其本质。
以迁移作用力的指向为标准,可将迁移分为顺向迁移和逆向迁移。顺向迁移是指先前的学习对后来的学习的影响。例如,我们耳熟能详的成语“举一反三”“触类旁通”就是顺向迁移的生动写照。逆向迁移是指后来的学习对先前学习的影响。比如,我们在阅读中常有的一种现象,当前面的阅读有困难时先不必细究,继续读下去,等到后面部分读完后,先前不明白的地方自然而然地清晰了。
根据迁移的影响效果来看,可将其分为正迁移、负迁移、零或不肯定迁移三类。正迁移指一种学习对另一种学习的促进作用,即积极影响。如学习了一门外语,再学习另一门外语会变得更容易,它属于正迁移。负迁移则指一种学习对另一种学习的阻碍作用,亦即消极影响。如儿童在学习小数加减时,出现这样的错误列式:
3.43
5.8
———
这便是整数加减法则学习和小数加减法则学习之间的负迁移。必须指出,在实际活动中,学习的正迁移和负迁移是经常结合在一起的。零或不肯定迁移则是指先前学习与后继学习之间没有必然的影响。据奥斯古德(C.E.Osgood)的研究,如有先后两项学习,若它们之间的刺激不同,则不论它们之间的反应相同还是不同,都不会产生必然的影响,故其迁移量为零或不肯定。
根据迁移的内容,可把迁移分为一般迁移和特殊迁移。一般迁移又叫普遍迁移,是指原理和态度的迁移。例如,当小学儿童记住了记叙文必须具有的记叙要素——时间、地点、人物和事件后,他在阅读写人、记事和状物的种种记叙文时,对全文的梗概就容易明确。特殊迁移则指具体知识与运动技能的迁移。例如,毛笔字写得好的学生,一般来说他的钢笔字也不会很差;词汇掌握丰富的学生写作也不会太差。
加涅(Gagne,1965)又将一般迁移分为横向迁移(lateral transfer)和竖向迁移(vertical transfer)两类。(陈琦、刘儒德:《当代教育心理学》,107页,北京,北京师范大学出版社,1997。)横向迁移又称侧向迁移、水平式迁移,是指个体把已学到的经验推广应用到其他在内容和难度上类似的情境中,即处于同等层次的抽象与概括水平的两种学习之间的影响。而竖向迁移又叫纵向迁移,是指不同难度的两种学习之间的相互影响:一种是已有的较容易的学习对难度较高的学习的影响,其表现多是对已有的学习进行概括和总结并形成更一般性的方法或原理;另一种是较高层次的学习原则对较低层次的学习的影响,比如教师在掌握了教学基本模式的基础上进行不同学科的具体教学。
(二)迁移理论
在教育教学中曾有一句口号——“为迁移而教”,由此可窥见迁移在知识教学中的重要地位与意义。为了探究到底怎样才能最大程度地促进学生学习迁移的发生,心理学家们对此进行了大量的研究并提出了各种各样的理论,从不同的层面、角度揭示了迁移的结构、成分与实质,使人们对迁移的认识越发深入。
关于迁移问题的研究大致可分为早期迁移理论和现代认知结构理论两个阶段。早期迁移理论主要有形式训练说、共同要素说、概括化理论以及关系理论。形式训练说来自于官能心理学,是一种古老的迁移理论。它认为人类的心理是由不同的官能形成的,通过对人的心理官能进行训练,可以使该官能的能力得到提高,从而促进迁移。共同要素说是由桑代克和吴伟士提出的,认为两种学习之间具有共同成分或共同要素时,才会产生迁移。概括化理论由心理学家贾德(C.H.Judd)提出,认为产生迁移的关键是学习者在两种活动中概括出它们之间的共同原理。贾德认为两种学习之间的共同要素是迁移的必要条件之一,而发现两种学习中内在所遵循的共同原理,才是产生迁移的根本。关系理论由格式塔心理学家苛勒(W.K.hler)提出,认为迁移是由于学习者突然领悟两种学习之间所存在的关系的结果。关系理论可看成是对概括理论的一种补充。
现代认知心理学家大都十分重视认知结构的重要性,在他们看来,结构的形成是产生广泛迁移的根本。例如,布鲁纳特别强调学科结构、基本概念、基本原则的学习,在他看来,学科基本结构的学习有助于迁移。奥苏伯尔也曾指出,认知结构的可利用性、可辨别性以及稳定性或清晰性会对新知识的学习产生促进作用。
四、知识建构
(一)客观主义和建构主义的教学主张
以客观主义认识论为基础的学习理论有行为主义学习理论和认知心理学的信息加工理论。行为主义的基本主张有三点:(1)客观主义,分析人类行为的关键是对外部事件的考察,意义和理解完全是由外部事物本身决定的;(2)环境主义,人的行为是由环境决定的;(3)强化,人的行为的后果影响着后继的行为。信息加工理论改变了行为主义无视知识传递过程中学习者的理解及心理过程的做法,把研究的中心集中在认知活动的信息流程上,它看到了人对信息的主动选择、加工和存储等。但是,信息加工理论假定信息或知识是事先以某种先在的形式存在的,个体必须首先接受它们才能进行认知加工,那些复杂的认知活动才得以进行。总起来说,在教学上,不管是行为主义还是认知心理学的信息加工理论都认为,知识是需要传递的,教师是知识的传递者,学生是知识的接受者。但是,信息加工理论更注重学习者的内部认知结构,教学的目标在于帮助学习者习得这些事物及其特征,使外界客观事物内化为其内部的认知结构。从辩证唯物主义的认识论来看,如果说行为主义只强调认识对外部世界的反映特性,那么认知心理学的信息加工理论则是朝着注重认识的能动性迈出了一大步。
建构主义强调的是认识的能动性。它与客观主义是完全对立的。它们之间的对立不在于世界是否是现实的(尽管激进建构主义对此表示怀疑),而在于知识是否独立于我们而存在。很显然,建构主义强调知识意义不是独立于我们而存在的,个体的知识是以自身的原有经验为基础建构起来的。由于我们的经验以及对经验的信念不同,于是我们对外部世界的理解也会不同。在怎样看待知识的问题上,建构主义和客观主义的观点也截然不同。按照客观主义的观点,知识是对事物的表征,科学概念是与各种事物相对应的,科学命题、定理等是经过科学验证了的对事物的唯一正确的、真实的解释,只要掌握了这些知识,我们便掌握了这个世界的运转法则,便有了支配世界的力量。建构主义(特别是激进建构主义者)一般强调知识并不是对现实的准确表征,它只是一种解释或假设,它不是问题的最终答案,并且随着人类的进步新的假设会取而代之;知识也不能精确地概括世界的法则,在具体问题上,我们并不能拿来便用,一用便灵,而是要针对具体情况进行再创造。
在看待学习过程的问题上,建构主义明确表示学习不是教师向学生传递知识,而是学习者自己建构知识的过程;学习者不是被动的信息吸收者,而是主动的信息意义的建构者。而且,知识或意义也不是简单地由外部信息决定的,外部信息本身没有意义,意义是学习者通过新旧知识经验间反复的、双向的交互作用过程而建构成的。其中,每个学习者都以自己的原有经验为基础对新的信息进行编码、建构自己的理解(即皮亚杰所说的同化过程),而且,原有知识又因新经验的进入而发生调整和改变(即顺应过程),所以说,学习是新旧经验间双向相互作用的过程。
对比客观主义和建构主义的认识论基础以及各自的教学主张,我们不难看出,两者都有旗帜鲜明的观点:客观主义在认识论上强调认识的反映特性,于是它主张把知识看成对现实世界的唯一正确的表征,知识具有确定性及客观性,知识的获得是靠知识的拥有者向学习者传递的;建构主义在认识论上强调认识的能动性,它认为知识只是一种对现实世界的假设或解释,知识既不客观又不确定,会因时因人而异,知识的获取只能靠学习者自己去建构。那么,我们拿什么理论来指导教学?是建构主义还是客观主义?难道我们非得非此即彼吗?这才是我们教学人员值得深思的问题,而不是盲目地去追捧什么最新的教学理论。
(二)知识学习的传递性与建构性
知识是怎样形成的?是由知识拥有者向学习者传递的还是学习者自身建构的?是由外部输入的还是内部生成的?在“外部输入—内部生成”这个连续体上,客观主义和建构主义,甚至不同倾向的建构主义之间对知识形成的定位都很不一样,进而学习理论的性质也有所不同。以斯皮罗等人为代表的信息加工的建构主义(information processing constructivism)走了一条中间路线,他们反对激进建构主义和社会建构主义对知识的客观性、可靠性持怀疑态度的做法,但同时又强调实际情况的复杂性和变化性,不赞同客观主义对知识教条化和过分简单化的处理。他们提出应该区分结构良好领域(well-structured domains)和结构不良领域(ill-structured domains),前者是指在我们周围有些问题的解决过程和答案是很确定的,可以直接套用计算法则或公式就能解决。但是,现实生活中的许多问题却很复杂,远不是简单套用公式或运用现成的某个概念原理便能解决的,它需要我们根据具体情况,以原有知识经验为基础建构起用于指导问题解决的图式,通过多个概念、原理以及大量的经验背景的共同作用来解决问题,这就是结构不良领域的问题。结构不良领域有两个特征:概念的复杂性和实例间的差异性。
根据上述观点,斯皮罗等人认为按照学习达到的深度和水平的不同应有初级学习和高级学习之分。初级学习是学习的低级阶段,教师只要求学习者掌握一些重要的概念和事实。比如,要习得一门语言,在初级学习阶段就是要理解和记忆一些构词法则、语法规则和重要概念,这些知识是从具体情景中剥离出来,经过简单化、抽象化处理的。这里我们所涉及的内容主要是结构良好领域。而高级学习则不同,它要求学习者把初级学习阶段学到的知识灵活地运用到具体情景中去,这时,概念的复杂性和实例间的差异性都显而易见,这个阶段大量涉及的是结构不良领域的问题。在教学中,通过教师传递知识、学生做大量练习和师生间的信息反馈,学习者便能熟练掌握初级的知识;学习者以知识的理解为基础,通过师徒式的引导把握知识间的复杂联系,把知识灵活运用到具体情景中解决实际问题,从而建构起高级的知识。初级学习和高级学习的划分,向我们有力地证明了任何一门学科知识的获得既需要知识的传递,又需要知识的建构。(赖恒静:《知识的传递,还是知识的建构——兼评建构主义学习理论》,载《现代教育科学》,2004(3)。)
小结
现代认知心理学,特别是信息加工心理学认为,知识就是主体与其环境相互作用而获得的信息及其组织,储存于个体内即为个体知识,储存于个体之外乃是人类知识。知识是事实经验的系统,更是人们对这种知识的分析、判断、选择与运用的过程。
心理学以“知识表征”概念来表示知识的存在形式,不同类型知识的表征形式是不同的,陈述性知识主要有命题与命题网络、表象、线性序列和图式四种表征形式,程序性知识则主要用产生式来表征。
知识学习是指个体文化科学知识的形成过程,亦即个体运用已有的知识同化、理解新知识,使其在头脑中得到表征并用于解决有关问题的过程。从不同的研究视角可以有不同的知识学习过程理论,如奥苏伯尔的二阶段论和信息加工心理学的三阶段论。
知识学习的有效性表现在习得知识的迁移性上,心理学家们提出了形式训练说、共同要素说、概括化理论、关系理论以及认知结构理论。
知识学习的本质在于个体知识意义的获得,个体知识意义的获得主要通过传递与建构两种方式完成,知识传递与知识建构之间是辩证的统一关系,而不是对立关系。