三种学习理论对复杂学习的解释及其整合

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三种学习理论对复杂学习的解释及其整合

高丽

浙江大学教育学院浙江杭州310028

【摘要】学校教育无法回避的问题是：人类所面对的生活与实践问题以从类认知与问题解决过程的复杂性。与之相应而生的是“复杂学习”的提出。本文分g，l介绍了三种学习理论(行为主义、认知主义和建构主义)对父杂学习的解释，以及一种综合妁复杂学习教学设计模式一4C／ID教学模式的提出，通过分析使我们对什么是复杂学习有了深度的理解，从而为下一步设计复杂学习的教学环境奠定了良好的基础。

【关键词】复杂学习；学习理论；4C／ID教学模式

在当今复杂多变的时代情境下，我们开始更多地关注复杂学习(complexlearning)，并基于复杂学习相应地开展了一系列的理论研究。概括地说，三种学习理论(行为主义、认知主义和建构主义)都对复杂学习提出了各自的见解，虽然它们没有对复杂学习下一个明确的定义，但是通过这些研究可以使我们全面地理解和掌握复杂学习，不断地进行拓展和完善复杂学习理论从而更好地适应、生存与发展。
一，行为主义对复杂学习的解释
行为主义学习观主要以“联结”为基础，也就是刺激—反应(5—n)之间的联结、条件(包括问题解决目标)与动作之间的联结或语义网络中节点之间的联结。在这种观点看来，当在环境中的刺激和反应之间形成联结时，就会发生学习。行为主义者主张研究人的外显行为，认为学习过程与内部心理过程无关，只要控制外部刺激，就能控制和预测学习效果，他们反对将意识和内部心理过程作为研究对象，同时他们强调学习过程中的强化并且认为行为之所以发生变化，是由于强化的作用。
在联结观看来，学习者要掌握一项复杂技能就要加强个别动作成分的练习。这一观点的一个关键假定就是学习复杂技能首先要获得较为简单的成分，然后再将他们合并成更为复杂的行为能力。其隐含的内容就是，复杂技能的知识或知识结构能分解成较为简单的联结。行为主义联结观对复杂学习的解释，对于我们教授复杂技能给予了一定的启示。一般来说当我们学习一项复杂技能时，先要进行任务分析将这些技能分解为更为简单的成分』口果按照联结观设计教学程序，可以制定用于帮助学生掌握简单技能来获得复杂知识和技能的教学方法，并且有效地向学习者呈现信息，允许学生练习组成技能以及提供清晰的反馈。
近些年来，行为主义受到认知观关于有机体和环境相互作用的启示，突破了原来的模式，将多种认知加工(如思维、知觉、自我陈述等)纳入他们的理论框架中。这类研究不仅研究个体外部条件对行为反应的影响，而且特别注意外部条件的相互作用对行为的影响。但是，由于行为主义的学习观单纯以时间接近和强化来解释刺激和反应的联结，主要关注个体行为或操作的变化，没有分析学习的内部心理过程，所以只能解释外显的行为，不能解释学习历程的内在变化。所以在某种程度上，行为主义的学习理论只能解释学习行为中的一部分属于“行”的简单学习，尚不能说明属于“知”的复杂学习，这有待认知学习理论和其他学习理论来回答。
二、认知主义对复杂学习的解释
认知学习理论的研究取向主要是认知观，认知观将学习看作是理解概念，掌握规则和原理等，认为学习在于内部认知的变化而不是较简单的联结，学习过程是由有机体积极主动地形成新的认知结构的过程。持这种观点者强调学习的过程是学习者内部心理结构的形成和改组的过程，即学习者内部的认知结构重构的过程，而不是外显的刺激与反应。因此高度重视原有的认知结构的作用和学习对象本身的内在联系，学习者内在的动机与学习活动本身带来的内在强化作用。近些年来，认知心理学和信息加工理沦相结合，对学习过程的研究主要集中在以下三个领域：知识的表征与组织、学习的自我调节与元认知、问题解决的一般认知加工。他们代表了人们在认知取向指导下对学习这一问题认识的深化。
从认知心理学的角度来看，复杂学习就是一个复杂的认知过程。AnitaWoolfolk(2003))在其《教育心理学(第8版)》著作中，将“复杂认知过程(complexcognitivepro—cesses)”分解为：(1)关于概念的学与教；(2)问题解决；(3)成为专家学生：学习策略和研习技能(1earningstrate—giesandstudyskills)；(4)为迁移而教。对于解决问题的研究表明，无论从教学还是自然科学的问题中，学生对新信息的表征都要依赖于他们原来的知识结构，正是这些结构使他们建立的某种表征或心理模式指导着学生解决问题和进一步学习。通过许多有关专家、新手解决问题差别的比较研究表明，具体领域内的不同方式的知识表征决定了问题解决的熟练水平。
JeroenJ．CvanMerri~nboer在其“复杂学习蓝图”这一研究中同样指出专家和新手之间的差别，专家和新手在完成复杂学习任务时是不同的，他认为专家之所以正确快速、有效地完成一项复杂技能是由于他具有大量的认知图式，并将其规则化，从而达到自动化的水平，也就是说他们在一个特定领域或专业上体现出复杂认知的能力。规则自动化和认知图式的获得是掌握复杂学习的两个重要的学习过程，并且他指出迁移和反思是复杂学习的最终目标。
通过以上分析可以看出，认知心理学对于复杂学习的研究首先强调专家和新手的差别以及如何培养专家型学生，也就是“学会如何学习”。专家和新手之间的差别概括起来主要是因为他们的元认知水平不同，包括知识的表征、认知加工能力以及专家具有较强的自我监控和调节能力。所以培养专家型学生就要让学习者学会了解、控制和反思自己的学习活动也是认知学习理论的一个重要的研究领域。它是有效地进行学习和解决问题的主要方面，能够促进学习在新情景中的迁移。最后认知观强调了解决复杂问题时学习者的认知加工能力。它对学习者的认知加工能力有了较高的要求，比较适合那些需要进行较高认知加工的任务，如归类、规则的推导、程序的建立等等。认知主义关于复杂学习的解释对于我们深人研究学习过程，了解学习策略以及在新情景中应用原有的知识基础自觉地促进学习的迁移都大有帮助。但批评者也指出由于它片面关注认知过程而忽视了一些重要方面，如学习的社会本质，真实任务情境等。于是学习研究又朝着一种新的方向“建构主义”发展。
三、建构主义对复杂学习的解释
在现实生活中，人们遇到的问题往往大多是非良构的，结构良好的问题只是在理想情境下才会遇到。非良构问题往往是那些定义模糊，目标不清晰，拥有多种方法和路径，所以在解决非良构问题的过程中除了要关注问题本身所需的知识和技能等条件外，还必须考虑到很多其他的因素，比如说情感、意志、价值判断和个人信念等。因此，我们不能只是向学生提供一些简化的问题或者基本的技能练习，而应该使他们学会在复杂学习环境下处理一些复杂的、非良构的问题。而建构主义正是强调复杂的、具有挑战性的学习环境和真实的学习任务。
戴维·乔纳森在其建构主义的学习理论中指出该理论主要适于非良构问题解决，学习不是传输的过程，也不是接受的过程，学习是需要意志的，有意图的、积极的，自觉的，建构的实践，该实践包括互动的意图一行动一反思活动，具体地说它涉及情境学习、活动理论、分布式认知、生态心理学、日常认知和日常推理，社会共享认知、基于案例的推理与学习。此外，乔纳森也通过活动理论说明了学习是在一定的社会互动中实现“意义建构”的。学习作为一种复杂的活动，处于一个复杂的活动系统中，活动系统包括生产、消费、分配和交换四个子系统，它不仅说明学习是获取知识的过程，而且强调知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情景即社会文化背景下，借助必要的学习工具，通过意义建构的方式而获得。由于学习是在一定情景即社会文化背景下，它突出了主体客体的交互作用，团体的协作活动，并且关注学习者的心理活动包括一些概念、规则以及与学习活动相关的原理从而实现意义建构的过程。建构主义学习理论有望成为以学习为中心的学习环境设计的基础，它为非良构问题的解决提供了理论支撑。
以上三种学习理论对于复杂学习和复杂技能的获得方面的研究各有侧重。联结观最适于解释常规性技能的获得，它将复杂技能分解为更为简单的成分，这对于复杂学习具有一定的启示。认知观从认知心理学的角度解释了复杂的认知过程，而建构主义强调复杂的学习环境和真实的学习任务。总之，随着学习任务复杂性增加、学习者的认知能力加强，学习环境的逐渐丰富，最适合的学习理论从行为主义向认知主义到建构主义逐渐转化，而学习理论的发展为全面综合地提出复杂学习理论奠定了基础。
四、4C／ID模式：对复杂学习解释进行整合的新见解
现任职于荷兰开放大学的JeroenJ．C．vanMerrinboer教授多年来致力于复杂学习的教学设计，他综合各种学习理论提出了关于复杂学习的一些新见解和复杂学习蓝图——四成分教学设计模式(4凹D模式)，该模式也是近年来最为综合的教学设计模式。
vanMerrinboer提出的复杂学习理论，明确指出了整体业绩表现目标的重要性。他指出复杂学习经常涉及一组整合的学习目标和多种行为目标，在复杂学习中，整体显然比部分重要得多。具体地说，复杂学习不仅要关注组成技能的协调和整合，而且按照终点行为的不同将各组成技能分为非重复的和重复的两种。对非重复(新颖的、需要努力的)的组成技能来讲，不同的问题情境其理想行为也是不同的，它们受认知图式的指导，认知图式控制问题解决的行为(认知策略)并且推理相关的领域(认知模式)。对重复技能来讲，预期行为在不同的问题情境中是相似的并且受规则所驱策，规则将问题情境的具体特征与特定的行为联系在一起。这种分类相当重要，因为非重复组成技能的主要学习过程与重复组成技能的主要学习过程是完全不同的。这是VallMerrinboer对于复杂学习过程的主要观点，这一观点既体现了它的综合特性同时又是该理论的特色之处。
vanMerfinboer关于复杂技能的获得过程显然综合了各种复杂学习理论，例如将复杂技能分解为各组成技能，并且分为重复性和非重复性技能两大类，进而对这两种不同的组成技能进行宏观排序，从垂直和水平关系的分析构成一个问题解决的表征空间，这样可以减少学习者的认知负荷，从而有利于学习者快速、准确地掌握复杂学习。该理论也指出规则和图式的获得是复杂学习的两个主要的学习过程，通过分析这两个不同的过程指出专家和新手在处理复杂问题时采用不同的策略，这就考虑了不同学习者的认知加工能力的区别。作者将建构主义和情境认知有效地结合起来，按照真实的或模拟的问题情境提出了4C／ID模式，该模式集中反应了复杂学习理论的要旨，4C／ID模式的设计原则就是始终将学习任务作为一个复杂的整体来对待，使学习者在进行“真实的”学习任务中，以一种协调综合的方式运用所有的组成技能。
该理论在有效整合各学习理论对复杂学习研究的基础上，又提出自己的新见解。4C／ID模式的最大特色是基于不同的学习过程将复杂认知技能分为重复性和非重复性技能，而不是按照“陈述性”和“程序性”技能进行分类，这也就突出了复杂学习理论的宗旨：改进业绩表现。它对单纯的记忆和知识构建不感兴趣，而是注重如何应用知识解决实际生活中所遇到问题的能力。这也是继加涅提出的学习条件理论之后的又一重要突破。4C／ID模式基于真实学习任务提出了一系列的培训策略和多种分析任务的方法，使得教学没计能够聚焦于完整的任务练习，着实为我们工作实践中复杂技能知识的掌握和学习有着重要的指导意义，目前该模式也广泛应用于各培训领域，如文献检索、专利检验、计算机编程等等。因此它可以说是综合当代学习理论尤其是认知心理学及信息加工理论和教学实践领域的一个典范。
以上对复杂学习理论研究过程和现状作了一个系统的分析，通过分析可以看出，由于复杂学习理论把人的业绩表现置于中心位置，注重考察学习者在真实的情境中运用知识的能力，所以有关复杂学习理论的研究无疑是现代学习理论研究发展的趋势。虽然各主要流派许多理论观点都有明显的分歧，但是它们之间兼容与整合的趋势日益增强。而vanMerrinboer综合各流派关于复杂学习的观点而提出一种较为完备的复杂学习理论，尽管该理论也有其不完善之处，例如他提出的4C／ID模式对于需要评估、需要分析、媒体选择以及形成性和总结性评估等方面还没有提出详细的指导，但是为我们完善复杂学习理论，设计培训策略以及下一步的工作指明了方向。