认知与教学/认知心理学起源
人们如何学习？更好地理解这个问题如何帮助教师更好地支持学生的学习？学习究竟意味着什么？想象一下，如果我们可以将所有时代最伟大的思想家聚集在一张桌子旁，倾听他们的想法。虽然这在现实中不可能，但本维基教科书的目标是尽可能地接近这种情景。我们希望介绍人物及其思想，同时消除一些常见的误解。最终，我们的目标是以一种提供您对认知与教学的实用且有用的理解的方式呈现这些信息。
阅读本章后，您将对我们为达成目前对认知与教学的理解而经历的旅程有更深入的了解，掌握参与对话所需的词汇，以及对各种思想的开放心态，这些思想最终促成了围绕认知与教学的集体工作。我们还希望您能更欣赏我们的指导原则：本文本应以当前研究为依据，并在范围和应用上具有实用性。在本章结束时，您应该能够做到以下几点
- 描述主要的学习理论。
- 识别每个学习理论的特征。
- 定义与每个理论相关的概念。
- 描述每个理论对教学和学习实践的贡献方式。
围绕各种教育思想哲学起源，存在着许多常见的误解。首先，存在一个误解，即教育哲学的主要分支本身是同质的——例如，所有行为主义者都以相同的方式思考，或者所有人文主义者都寻求马斯洛版本的自我实现。其次，存在一个误解，即教育心理学的各种学派或哲学——行为主义、人文主义、认知方法等——都是相互排斥的，并且不存在重叠的思想。接下来，存在一个误解，即各种哲学随着时间的推移而发展，例如学习1.0、2.0、3.0等，并且每个接连的揭示都消除了前一个。最后，存在一个误解，即他们的发现是不同的，而实际上我们发现，他们得出了相似的结论，尽管途径不同。在本节中，我们希望不仅消除这些误解，而且展示教育工作者如何从每个理论中汲取价值、思想和灵感，以适应他们每个学生的学习目标和学习需求。
在教师可用的教育资源中——无论是学术文章、教学杂志、书籍还是博客——都可以找到大量的理论、策略、建议和民间传说。漫画试图通过将无数时代、思想和刻板印象整合到一个不太可能出现的场景中来证明这一点。
对这段历史的基本了解有时可以帮助理清这些不同的碎片，识别它们的来源，并开始评估它们在告知您的专业实践方面的价值。2016年7月1日，《卫报》发表了一篇文章，标题为：“没有分数，没有时间表：柏林学校颠覆了教学。”[1] 这些信息将如何告知教师、家长或负责儿童教育的人？传统的岔路口建议读者要么选择欣然接受的道路，要么选择概括性驳回的道路。对认知与教学的理解，以及它如何发展和持续发展，允许第三种路径，即检验和评估。
心理学这个词，其含义可以追溯到对灵魂的研究，后来在17世纪中期，追溯到对心灵的研究。[2] 作为一门科学，心理学可以追溯到19世纪后期，追溯到威廉·冯特等人物，有时被称为现代心理学的创始人。冯特将心理学定义为对心灵和意识的研究，并假设我们可以通过对意识的科学研究来更好地理解心灵。[3] 学习和教育的研究，历史可以追溯到更早的时期。卢梭和其他19世纪早期的哲学家开始提出对教育的截然不同的方法：而不是传统的以教师为中心的教学方法，而是让儿童通过积极的探究、发现和操作来学习。[4]
围绕知识是什么以及如何获得知识的哲学斗争，可以追溯到更早的时期——24个世纪前，追溯到亚里士多德、他的老师柏拉图以及柏拉图的老师苏格拉底等思想家。当这些思想家与知识的理念作斗争时，他们创造了这些斗争的产物，并将其留给了我们。
苏格拉底被认为在教义中提出，智慧是认识自身无知的理解。也许更深刻持久的是他通过创建和解决一系列较小的问题来获得答案的方法。这种苏格拉底方法体现在科学方法中，是批判性思维的基础——学习如何思考和捍卫自己的想法和思维过程，而不仅仅是学习应该想什么。[5]
与他的老师们不同，他的老师们认为知识在很大程度上是一种神圣的礼物——虽然可以发展，但亚里士多德认为知识在很大程度上是基于感知的。这种想法，即经验主义，被延续到基于观察的研究中。
尽管许多思想已被证伪或黯然失色，但许多其他思想依然存在，并继续产生影响。后来的哲学家会在支持或反对他们的教义的基础上提出自己的教义。勒内·笛卡尔主张理性主义而非经验主义，认为理性是知识的主要来源和检验标准。这在他的名言“我思故我在”中有所体现。笛卡尔的理性主义似乎更符合柏拉图的观点，而非他的经验主义学生亚里士多德。[6]
正如苏格拉底所发现的，并非所有人都以相同的方式看待知识（他正是因为这一点而被处决）。哲学家可能会触犯那些对知识有不同见解的宗教和政治领袖，因为他们的知识观会受到威胁。经验主义与理性主义不同，它与许多机构和教师相冲突，例如基督教教会，他们与苏格拉底时代的希腊人一样，认为知识起源于上帝或神灵，例如：“因为耶和华赐人智慧，从祂口中发出知识和聪明”（箴言 2:6，ESV）。
哲学家约翰·洛克是第一批英国经验主义者之一，他认为知识来自于从感官感知 或反思中获得的经验。他反对柏拉图关于先验知识的观点，以及笛卡尔的理性主义，他认为我们生来就拥有空白的心灵或空白石板。经验主义是科学方法的基础。例如，与其认为人天生就有知识，或者知识是上帝启示的，不如说知识可以通过观察、时间和经验获得。科学实验可以为学习提供这些经验。
知识论述跨越了两个千年，它继续影响着我们对知识和学习的理解。需要注意的是，许多被广泛引用的知识体系都是以欧洲为中心的，还有其他关于知识的解释，以及指导教学法的其他理论和信仰。原住民学习原则展示了一种不基于上述思想谱系的论述，但也不完全独立于它。这一点在第二条原则中得到体现：“学习是整体性的、反思性的、反身性的、经验性的和关系性的。”[7]
科学革命为我们了解世界和我们在世界中的地位打开了新的窗口。“宗教和神秘传统让位于观察和实验，首先是在天文学和物理学，然后是生物学，最后是心理学。尼古拉·哥白尼和伽利略·伽利雷挑战了地心宇宙的假设；查尔斯·达尔文和阿尔弗雷德·罗素·华莱士挑战了物种的不连续性；约翰·B·华生挑战了心灵的概念；而斯金纳是他们中最彻底的，他挑战了人类能动性的理念。”[8]
其他思想家，如弗朗西斯·培根，认为知识来自实际操作——手艺或技术——而不是仅仅反思它，并且这种知识可以通过实验证明[8]。约翰·杜威和其他人进一步提出了这样的观点，即思维“在环境和有机体的需求之间起着中介作用”（《牛津心灵伴侣》，2006 年，第 231 页）。杜威认为重要的是思维的目的或功能，而不是它的物理结构[8]。被称为功能主义的东西也是建立在巴甫洛夫和达尔文的思想之上的。在 1890 年代，俄罗斯科学家伊万·巴甫洛夫将思维与大脑联系起来。在此之前，查尔斯·达尔文断言，自然选择的过程导致了物种的进化[8]。
一种新的观点，实用主义，建立在功能主义的基础之上，认为“思维和行为是情境的产物”，可以通过科学观察和理解[8]（第 231 页）。这在逻辑上导致了后来成为行为主义的东西。
随着研究热潮的兴起，科学家们正在更深入地探索心灵。这一时期研究成果和失败的原因之一是缺乏指导研究人员的伦理监督。
最早将科学应用于心理学的人之一是威廉·冯特，他被认为是 19 世纪后期实验心理学的创始人[8]。他对意识的考察形成了后来被称为结构主义的东西——试图将意识的结构分解成一系列基本元素，就像化学家将化合物分解一样[9]。尽管他的发现由于他采用的实验方法而不再被认为是可靠的，但至少有两点值得保留。首先，冯特的工作激发了其他人开发更可靠的实验，特别是在行为主义方面。其次，冯特所关注的大部分内容——心理功能和感知过程——会影响认知心理学[9]。
行为主义一词是由约翰·B·华生在 1913 年提出的。他断言，为了使心理学符合科学客观性的要求，它需要关注可以客观观察的东西——行为[6]。华生、古思里、桑代克和斯金纳都在行为主义的广泛范围内为我们理解学习做出了贡献。在本章中，我们将着眼于爱德华·桑代克和 B.F.斯金纳的贡献。
桑代克出生于 1874 年，是一位实验心理学家，与他的行为主义同侪一样，他将动物实验的结果与人类学习联系起来。桑代克与许多其他行为主义者不同的一点是他对教育的兴趣和关注。
通过他的实验，桑代克发展了一系列他称为学习定律，包括效果律、练习律和准备律。右边表格中显示了一个简短的总结。桑代克的效果律，经修订后，表明奖励会加强联系；与学习相关的积极体验会加强学习。这被认为是他对教育心理学最大的贡献，但也受到批评[10]。这种批评至少有两种形式。格式塔理论家会断言桑代克的观点并不错误，而是不完整；人们的学习方式不仅仅是建立心理上的刺激-反应联系。后来的理论家会断言，虽然积极的体验会加强学习，但这种学习可能是由除刺激-反应联系之外的某种机制引起的[10]。
Mayer [10]认为，正是桑代克对经验数据的实际应用使他的影响力一直存在。桑代克与美国军方的合作——以及它对其他以军事为主导的领域（如航空）的影响——也帮助传播了他工作的持久影响力，在那里它仍然被教授，并要求加拿大和美国的飞行教官知道。
世界教育心理学：根据美国交通部，桑代克的准备律、练习律和效果律被认为是普遍接受的，适用于所有类型的学习。除了这三个之外，首因效应、近期效应和强度效应构成了被美国联邦航空管理局认为的学习定律。[11]
B. F. 斯金纳和操作性条件反射
[edit | edit source]斯金纳出生于1904年，与桑代克一样，对心理学如何应用于教育感兴趣。他利用动物实验的结果，并将它们添加到人类学习的已知知识中。与巴甫洛夫的经典条件反射（它在条件刺激和非条件刺激之间建立了联系，以触发非自主反应）不同，斯金纳的操作性条件反射在特定、自主行为之后应用强化或惩罚，以形成行为与奖赏或惩罚之间的联系[8][6]。
操作性条件反射从一个辨别刺激（SD）开始，它为行为反应（R）创造了时机或环境。强化刺激（SR）在（R）之后给予。
| 辨别刺激
（前因） |
反应
（行为） |
强化刺激
（后果） | |
| 正强化 | 老师在单元测试前给学生一个学习时间段 | 学生利用这段时间学习 | 老师表扬学生 |
| 负强化 | 老师在单元测试前给学生一个学习时间段 | 学生利用这段时间学习 | 老师取消一项作业 |
| 惩罚（提供负强化） | 老师在单元测试前给学生一个学习时间段 | 学生没有利用这段时间学习 | 老师布置额外作业 |
| 惩罚（取消正强化） | 老师在单元测试前给学生一个学习时间段 | 学生没有利用这段时间学习 | 老师让学生在午餐时间学习 |
基于 Schunk 的表格[6]。
1953年参观学校教室是创建和测试教学机器的动力[8]。斯金纳感到困扰的是，老师正在违反他认为的两个以研究为基础的教育原则。
他认为学生需要知道他们的答案是否正确，并且他认为学生应该能够按照自己的节奏学习。这些想法与他对行为主义的看法一致。解决办法不是重新培训老师，而是创建教学机器和程序化教学系统（图1）。他认为，这种教育技术将在效率和有效性方面得到改善，而这些方面以前由老师做得不好[8]。虽然这些教学机器已经不受欢迎，但它们是早期电子学习系统的前身，也是智能辅导系统的影响因素，这些系统是由更认知的方法所影响的。
亚伯拉罕·马斯洛、卡尔·罗杰斯和对学习的人本主义回应。
[edit | edit source]为了回应行为主义和精神分析，亚伯拉罕·马斯洛、卡尔·罗杰斯和其他人断言，人类和动物之间存在着根本差异。无论使用的方法的可靠性或可信度如何，基于动物实验的发现不应构成我们对人类和人类学习的全部了解。马斯洛，现在以他的需求层次金字塔而闻名，认为人类有独特的需求必须得到满足。他认为，动机对于达到更高层次的支持性学习很重要。从教育的角度来看，学生的 基本需求必须得到满足，学习才能发生。虽然他的理论在需求的具体排名方面面临挑战——例如，人们为了拯救他人而将自己的安全置于危险之中——但教育工作者仍然可以从记住学习在学生的 基本需求得到满足时更容易这一事实中获益。早餐计划、反欺凌计划、安全游乐区和大伙伴都可以促进学习有机会的环境。[6]。
罗杰斯，虽然坚持着与马斯洛相同的一些原则，但他认为人类天生就有学习的动力，不需要外部激励。他哀叹学校系统消除了这种自然的求知欲和学习和发现的渴望[6]。罗杰斯认为，为了使教育有意义，它必须以学生为中心：与学生相关，包括学生参与认知领域和情感领域，并且是自发和自我评估的。他认为，学习所能教的东西几乎没有价值，老师最好促进学生的学习。他认为这将导致学生认为他们的学习有意义，有利于自我提升，并且这将提供内在的动力来继续学习[6]。
从人本主义学习观中可以得出许多原则。以下列表摘自 Schunk[6]
- 对学生表示积极的尊重。
- 将学生与他们的行为分开。
- 通过为学生提供选择和机会来鼓励个人成长
- 通过提供资源和鼓励来促进学习。
这种人本主义方法的原则表明了各种学习视角之间的重叠。人本主义和建构主义方法的原则有很多相似之处[6]
格式塔理论
[edit | edit source]在20世纪初，一群德国心理学家发起了一场被称为格式塔运动的运动（Schunk，2012）。“格式塔”这个词在心理学中意味着“统一的整体”[12]。个人将物体感知为有组织的和完整的模式，而不是离散的元素。这些整体是利用分组原则构建的[13]。事实上，格式塔原理是组织知觉场景的分组定律。与行为主义者声称整体等于其各部分之和的观点相反，格式塔理论家声称整体大于其各部分之和[13]。根据格式塔理论家的说法，整体是有意义的，如果将其简化为各个部分，它就会失去意义[13]。
格式塔原理用于交互设计。
[edit | edit source]有几个格式塔定律描述了感知体验是如何组织的[12]。这些组织原则可以用来创建有意义且易于感知的视觉布局，对应于记忆中存在的组织性心理结构[12]。此外，格式塔定律使设计师能够识别出增加设计模式模糊性和歧义性的来源[14]。格式塔定律为教学多媒体界面设计奠定了基础 Chang and Wilson[14]。例如，Chang、Wilson 和 Dooley[14] 使用了 11 个格式塔定律来改进教学多媒体设计的视觉布局。他们通过使用以下格式塔规则来增强多媒体应用程序的学习效果：平衡/对称、延续、闭合、图形-背景、焦点、同形对应、普林斯顿、接近、相似性、简单性和统一性/和谐。
作为感知组织的格式塔定律，接近定律指出，个人倾向于将彼此靠近或接近的物体或形状联系起来并归为一组。Chang、Wilson 和 Dooley 在他们的多媒体应用程序的视觉界面设计中使用了接近定律（图 1）。在图 1 的屏幕可视化中，识别了不同的元素，并将所有相关元素放置在同一个封闭区域内。导航控制键位于屏幕底部，索引菜单位于屏幕左侧。此外，空间和方框在不同组的项目之间形成了明显的区分。这种空间的运用使学习者能够区分元素之间的功能。
图 2 中使用的另一个用于感知组织的格式塔定律是相似性定律。相似性定律指出，个人倾向于将相似的物体或形状联系起来，并将它们视为一个不同的组。在图 2 中，导航按钮使用的颜色和形状使学习者能够识别导航按钮。此外，索引菜单周围边框区域的颜色和形状与文本周围边框区域的形状和颜色以及图形周围边框区域的形状和颜色不同。
在图 2 中，使用连续性的格式塔定律来构建连续的视觉元素。例如，屏幕右侧的图像以一种方式排列，可以引导学习者的视线从一行中的一个图像移动到下一个图像。
另一个用于感知组织的格式塔定律是平衡定律。Chang、Wilson 和 Dooley[14] 使用了平衡/对称定律，因为当“平衡屏幕上组件的视觉重量”时，可以获得理想的心理稳定性（第 14 页）。
如图 3 所示，屏幕右侧的文本按钮 (2a) 与屏幕左侧的文本按钮 (2b) 之间存在平衡。此外，顶部左侧的标题 (1a) 与底部左侧的按钮 (1b) 之间也存在平衡。
通过表示和重组解决问题。
[edit | edit source]格式塔理论家认为，人类学习包括可视化问题和解决方案[12]。解决问题的过程受问题在问题解决者脑海中如何表示的影响[12]。如果问题解决者理解问题元素如何组合在一起，然后重组问题元素以揭示新的可能性，则可以解决问题[15]。Kohler[16] 在圆周问题中提出了这一想法（图 4）。
问题要求确定线段 x 的长度，如果圆的半径长度为 r。该问题说明了一个圆，在圆的左上角象限中构建了一个三角形。为了解决这个问题，问题解决者必须将元素的表示更改为“左上角象限中的一个小矩形，x 为两个角之间的对角线”（Kohler 在 Goldstein 中引用）[17]（第 337 页）。当意识到 x 是矩形对角线时，问题解决者可以通过绘制矩形的另一条对角线来重组表示。由于矩形的对角线长度相等，因此矩形对角线 x 等于圆半径 r。
格式塔心理学强调组织在感知和学习中的作用，被认为对现代信息处理观点有影响[12]。但是，格式塔理论没有提供关于如何学习解决问题策略的详细描述[15]。
教学应用
[edit | edit source]格式塔理论家对解决问题教学在教育中的应用提出了非常笼统的建议[15]。Wertheimer[18] 提出，为了促进解决问题的过程，教师应该安排情境中的元素，以帮助学生更好地感知这些元素如何与整体相关联。学习解决问题的关键因素是掌握结构上的基本特征，并区分基本元素和外围元素（Wertheimer 在 Gredler 中引用）[15]。在解决问题的过程中，教师必须提供提示或线索，以帮助学习者克服他们的误解和错误的观点，并重新组织他们对问题的看法[15]。Werthemier（在 Gredler 中引用）[15] 建议，应该评估学生将学习从一种情境转移到另一种情境的能力，并且评估应该基于解决相关问题。如果学生的学习过程仅限于死记硬背，他们将无法注意到相关问题的相似之处[15]。
1920 年至 1960 年的教育心理学
[edit | edit source]让·皮亚杰和认知发展理论
[edit | edit source]皮亚杰是一位瑞士生物学家，他最著名的身份是认知发展心理学家[12]。他攻读了生物学研究生，但完成了心理学博士后研究[13]。虽然皮亚杰被称为认知发展心理学家，而不是教育心理学家，但他对教育的影响是深远的[12]。事实上，关于认知发展的研究是课程研究及其相关教学实践的支柱[12]。在索邦大学完成学业后，他被任命为日内瓦卢梭研究所的研究主任[13]。
在卢梭研究所，他开始研究智力的发展[13]。他的工作的目的是发现个体在认知发展过程中不同阶段进行的推理过程[13]。皮亚杰反对知识是静态的，存在于世界上的物体中，并且存在于个人实体之外的观点[15]。对于皮亚杰来说，知识是通过与周围世界互动而获得的，智力是一个持续不断的自我构建过程[15]。
发展过程
[edit | edit source]皮亚杰的认知发展理论被认为是一个自下而上的理论。他声称，认知发展从较低级的反射行为开始，并逐渐发展到更复杂的结构[19]。从底部开始，儿童通过反射构建知识，发展到对具体物体或事件进行更复杂的逻辑推理，并达到等级结构的顶端，在那里他们可以进行抽象和假设的推理[12]。
皮亚杰提出，影响认知发展有四个因素。这些因素包括：生物成熟、活动、社会传播和平衡[20]。生物成熟是基因决定的[21]。父母和老师对儿童身体发育的唯一影响是确保儿童获得良好的营养和医疗保健[21]。活动是另一个影响认知发展的因素。随着儿童身体成熟，他们开始与周围环境互动[21]。通过向更高阶段的认知发展迈进，儿童开始与周围的人互动[21]。从社会互动或社会传播中学习是另一个影响认知发展的因素。最后，认知发展受到平衡过程的影响，这将在下一节讨论。
皮亚杰认为，当儿童与他们的物理和社会环境互动时，他们会将信息组织成一组相互关联的心理表征。这种对世界的精神表征或认知的基石被称为图式[22]。皮亚杰[22]将图式定义为“一个连贯、可重复的动作序列，具有紧密相连的组成动作，并受核心含义的支配”（第 240 页）。他认为知识构建是平衡的过程，其中认知结构同化和顺应以产生新的知识[23]。
同化是指将外部现实整合到现有的认知结构中[21]。皮亚杰[24]将同化描述为“将外部元素（例如，物体或事件）并入主体的感知运动或概念图式”（第 5 页）。皮亚杰[20]给出的例子是食物的消化以及植物生长和生存过程中叶片中特殊成分（叶绿素）的包含。同化并不意味着对现实的被动记录，也不意味着外部刺激和反应之间的一对一关系（S-->R）[24]。相反，它意味着通过内部结构修改或过滤刺激，而内部结构反过来通过这个过程得到完善（S<-->R）[12]。顺应是修改或重构个人心理表征（即图式）以适应新信息的過程[25]。
当内部认知结构与外部环境现实相一致时，就会产生最佳平衡状态[23]。认知发展的关键动力是寻求解决冲突[12]。认知冲突的状态被称为失衡[23]。当学习者遇到并认识到先前知识与新获得信息之间的差异时，他们可能会尝试通过积极寻找解决这些差异的方法来解决这些差异，或者重新构建他们的理解[21]。从失衡阶段向平衡阶段过渡的过程称为平衡[21]。事实上，动态平衡（即产生平衡状态的内部尝试）是行为的持续调节（皮亚杰如在布林吉尔[26]中所述）。根据皮亚杰的理论，发展是分阶段进行的，儿童的学习受到其发展水平的限制[22]。如果儿童的关键阶段过渡尚未开始，则无法通过平衡成功解决认知冲突[12]。然而，研究表明没有证据支持皮亚杰的阶段理论[27][28][29]。
| 例子：图式、同化和顺应 | ||||||||||||
| 安娜已经形成了关于椅子、床和沙发的图式。 | ||||||||||||
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| 安娜第一次看到榻榻米时，她立即搜索她存储的图式，看看榻榻米是否与她之前遇到的任何东西相符。 | ||||||||||||
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| 由于榻榻米有一些沙发和床的元素，安娜能够将其融入她现有的图式中。她通过将其与她已经知道的知识联系起来来理解榻榻米。当新信息添加到安娜现有的图式中时，她会经历一个被称为同化的认知过程。然而，与床或沙发不同，榻榻米可以折叠。当安娜注意到床、沙发和榻榻米之间的差异时，她为榻榻米创建了一个新的图式。这种新图式的构建被称为顺应。 | ||||||||||||
皮亚杰的研究提出了许多关于教学和学习的启示。根据舒克[12]的说法，皮亚杰理论对教育的启示包括
- 理解学生的认知发展
- 创造适当的失衡
- 让学生积极参与学习
- 让学习者参与社会互动
课堂上的学生处于不同的水平[15]。有些学生可能能够成功地响应老师的指示，而另一些学生则可能难以处理信息并有效地处理信息。学习者在同化新信息的能力上存在差异，因为他们的认知框架还没有准备好接受新信息[15]。因此，根据舒克[12]的说法，老师需要确定学生的运作水平，并提供不同的指导以满足课堂上学生的不同需求。
教师需要认识到学习者构建逻辑认知结构的准备程度。构建逻辑认知结构需要经历认知冲突，并感受到解决冲突的必要性。通过让学生参与解决问题的活动，可以创造认知冲突或失衡。创造适当的失衡需要提供既不太难以干扰顺应，也不太容易被轻易吸收的信息[12]。来自解决问题的错误和误解应该被视为提供反馈的线索，这反过来将促进失衡。
让学生积极参与学习。
[edit | edit source]皮亚杰认为认知发展是一个主动的过程，他相信儿童是学习的主动者，而不是被动的[12]。皮亚杰[30]建议使用主动的方法，这些方法需要学习者积极探究吸引他们的主题，而不是使用语言指令来传递知识。他建议提供混合模式课程，让课堂上进行动手项目和实验。根据皮亚杰[30]的说法，教育的基本要求是“让文科和理科学生都接触到实验程序，以及这种训练所隐含的自由活动”（p. 35）。
让学习者参与社会互动。
[edit | edit source]除了允许进行实验，建立合作和社会互动应该是课堂教学和学习的重要组成部分[30]。皮亚杰建议，课堂应该是“一个共同进行真实（和实验性）活动的中心，这样逻辑智力就可以通过行动和社会交流来发展”（p. 47）。
| 使用皮亚杰理论的教学情景 |
| 汤姆的学生已经了解到四边形具有：1）直线段，2）四条边。作为新课，汤姆想教学生矩形和正方形之间的分类关系。汤姆过去常直接教学生如何识别四边形的不同特征，然后问他们正方形是否为矩形。这次，他想尝试不同的方法来教学生区分正方形和矩形。 在他的新方法中，汤姆将五个不同大小和颜色的正方形和五个矩形展示给两名学生的小组。小组被要求将这些形状组装成正方形和矩形的集合。 艾米将所有小形状放在一边，将所有大形状放在另一边。当汤姆让艾米指着正方形和矩形时，她说所有形状都相似，因为它们都有四条边。当汤姆再次让她把正方形和矩形放在不同的堆里时，艾米经历了认知失衡。她开始思考正方形和矩形之间存在着她没有意识到的区别。她试图寻找这种区别，以摆脱认知失衡的不适感。 艾米的小组成员罗西意识到，区别在于正方形和矩形的边长。正方形的四条边都等长，而矩形只有对边等长。然而，让罗西困惑的是形状的大小。当她意识到形状的大小并不重要时，她开始观察每个形状的边长，以区分正方形和矩形。 艾米和罗西能够通过重构他们现有的知识、从汤姆那里获得指导以及观察彼此的作品，来解决对正方形和矩形进行分类的问题。利用他们对四边形的先验知识，艾米和罗西积极努力地发现失衡，并通过顺应过程修改现有的图式。 改编自本特汉姆[31]。 |
列夫·维果斯基和人类发展的文化历史理论
[edit | edit source]维果斯基是俄罗斯心理学家，他37岁时死于肺结核[32]。他在1920年代开始研究[13]。与格式塔心理学家关注知觉和皮亚杰关注认知不同，维果斯基[33]主要关注语言在人类学习中的重要性。他的理论被称为人类发展的文化历史理论[34]。
理解学习和发展之间的关系
[edit | edit source]维果斯基从不同的理论角度分析了学习和发展之间的相互作用。他拒绝了皮亚杰的理论观点，即发展是“学习的先决条件，但绝不是学习的结果”[33]（p. 30）。此外，他还拒绝了成熟为学习做好准备并使其成为可能，而学习过程随后触发并促进成熟过程的观点[35]。虽然维果斯基拒绝了这些观点，但他对这些理论观点的分析促成了他关于发展和学习之间关系的自身观点的形成。维果斯基[33]认为，学习的基础早在孩子们开始上学之前就开始了。他声称，孩子们在学校学到的东西总是与他们之前的学习历史相关。例如，幼童在开始接受学校的算术教学之前就会进行非正式的数学思考[35]。毫无疑问，孩子们的学前学习与他们的学校学习不同。尽管孩子们在学校的学习涉及对主要科学材料的同化，但他们的学习早在入学之前就开始了，他们会提出第一个问题来同化新事物的名称[36]。维果斯基[36]认为，在接受任何形式的算术教学来解决加减乘除问题之前，孩子们已经经历过早期的计数体验。他认为，学习和成熟是密切相关的。
游戏的性质
[edit | edit source]1931 年，维果茨基和埃尔科宁开始研究游戏在儿童文化发展中的作用[34]。维果茨基对这一发展理论的贡献很短暂，因为他英年早逝[34]。埃尔科宁继续并发展了基于他和维果茨基讨论的综合游戏理论[34]。据埃尔科宁[37]所说，维果茨基认为，“想象力开始通过游戏发展。在游戏之前没有想象力”（第 14 页）。根据维果茨基[38]，儿童创造性想象力的发展始于游戏活动，并逐渐发展到更高的精神功能，包括受内心言语影响的有意识控制行为。他提出，年幼的孩子通过游戏表达自己的想法，游戏可以作为语言的替代品。与皮亚杰区分想象性思维和现实性思维不同，维果茨基将想象力视为一种有意识的意义建构过程[34]。事实上，维果茨基批评皮亚杰理论家将想象力视为一种以自我为中心的不成熟的思维方式，这种思维方式在成年后会被现实性思维所取代[34]。维果茨基声称，想象力是一个直接而合乎逻辑的过程，想象力、思维和情感之间存在动态关系[38]。例如，年幼孩子的绘画和讲故事表明想象力是一种有意识的过程[38]。想象性游戏让孩子们能够将物体的意义和功能与物体本身分离。这种分离使学龄前儿童能够开始用具有类似象征功能的另一个物体来交换一个物体的功能。根据维果茨基[35]的说法，当孩子们玩的时候
... 思想与物体分离，行动来自思想而不是来自事物：一块木头开始成为洋娃娃，一根棍子成为马 ... 孩子不会立即做到这一点，因为[它]对孩子来说非常困难，无法将思想（词语的意义）与物体分离。当一个物体（例如，一根棍子）成为将马的意义从真马中分离出来的枢纽时，游戏在这个方向上提供了一个过渡阶段。（第 97 页）
与皮亚杰相反，维果茨基提出，儿童的想象力不如成年人，对想象力的控制也较少[34]。游戏活动使孩子们能够更好地控制他们的想象力[34]。
语言在思维发展中的作用。
[edit | edit source]维果茨基[36]强调了语言发展在游戏和想象力发展中的作用。他认为，通过假装游戏，孩子们会与自己进行内部对话，这使他们能够发展语言。语言的发展使孩子们能够发展他们的想象力[36]。维果茨基[36]声称，“言语使孩子摆脱了对物体的直接印象。它赋予孩子代表和思考他没有见过的物体的能力”（第 346 页）。只有有了语言，孩子才能摆脱直接的感知领域，进入想象性游戏的场景。事实上，与语言一起，想象力与思维密切相关，以使孩子们能够在周围的世界中找到意义[36]。
维果茨基理论的社会文化视角。
[edit | edit source]维果茨基认为，想象性活动体现于文化中[34]。孩子们构建对情境的文化解释的方式是通过文化工具的调节。文化工具包括真实的工具，如计算机、用于解决学习困难的支持性技术工具、移动设备等[21]，以及认知或心理工具，如语言、图表、地图、代数符号、写作、方案等[39]。当个人将文化活动内化时，他们开始发展“文化工具包”，并将文化工具转化为他们自己的心理工具[40]。随着个人心理工具的发展，想象性活动的性质从儿童时期的游戏活动转变为青春期和成年期更具生产力的想象性活动[34]。事实上，一系列文化工具的内化调节着社会人际互动，这使得个人心理或认知工具的发展成为可能[34]。
维果茨基认为，想象力的起源是社会互动。他指出，“想象力不是自由运作的，而是受他人经验的指引，仿佛按照他人的指示”（第 17 页）。维果茨基对发展中文化和认知内化概念的强调表达如下
孩子文化发展中的任何功能都出现在两个平面上。首先它出现在社会层面上，然后出现在心理层面上。首先它出现在人与人之间，作为一个跨心理的范畴，然后出现在孩子内部，作为一个内心理的范畴。[35]（第 57 页）
当教师和学习者共享文化工具，并一起完成学习者单独无法完成的任务时，就会发生认知变化[35]。学习者在另一个有知识的个体的帮助下能够掌握的概念和任务被称为最近发展区（ZPD）[35]。事实上，ZPD 指的是取决于学习者自我意识、语言和他们在世界中的行动的发展而发生的更高的心理功能[12]。
| 课堂上的最近发展区 |
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费霍尔特和勒库塞[42]通过创造最近发展区来研究创造性游戏的教学法。在 K-1 课堂上，他们能够创造一个最近发展区，教师和学生共同努力将儿童文学作品改编成戏剧。该剧基于一部儿童奇幻小说。学生和教师以协作的方式讨论了如何扮演游戏角色以及如何共同构建游戏的环境。 在第一阶段，老师迈克尔问学生是否应该加入原始剧本中没有使用过的不同角色。迈克尔扮演着积极的角色，并以权威的方式开始讨论。他不断问学生“为什么”，以鼓励他们为自己的陈述提供理由。迈克尔的提问会纠正学生的思考和言语。
在第二阶段，迈克尔将班级分成两组，并让学生积极地对话来组织戏剧。这次，学生们提出了论点，并对彼此的论点做出回应。
迈克尔向学生解释了这种情况，让他们意识到他们的论点没有产生解决方案。
针对珍珠关于友谊的评论，南希和对面小组的其他孩子表达了对珍珠的支持，并开始走向她的小组。他们能够以具有挑战性的方式表达自己的声音，而不是回应老师对他们论点的阐释。
在这一点上，学生们提出了解决冲突的方法。他们开始提出新的论点，这导致了老师角色的改变，迈克尔变得不那么占有欲，更多地参与到解决超出他知识和预期的困境中。 |
维果茨基在人类发展文化历史理论中的思想非常适合教学和学生学习。使用认知工具（例如，故事、隐喻、图像等）为中学生提供了一个能够调解他们想象力的课程[43]。使用故事提供了一种认知工具，可以调解孩子们的想象活动。根据伊根[44] 的说法，“故事与其他类型的叙述——如论证、历史和科学报告——的区别在于，它们会影响我们对内容的感受……故事在文化中是‘结晶’的，因此可以作为媒介，作为吸引儿童想象力的工具（第 56 页）。在孩子很小的时候与他们玩耍可以提高他们学习阅读和写作的能力，因为玩耍将使他们能够发展符号功能[35]。此外，教育工作者应在计划儿童游戏时发挥媒介作用。埃尔科宁在进行的一项实验[45] 中研究了儿童的游戏活动。在带五岁和六岁的孩子去历史铁路进行实地考察后，埃尔科宁预计孩子们会在他们课堂游戏场景中融入新获得的经验。然而，孩子们从实地考察回来后并没有参与铁路假装游戏。在第二次试验中，当同一组孩子被带到火车站时，老师帮助他们了解了司炉、列车员和工程师的角色。当孩子的注意力被引导到新的物体和在铁路环境中工作的人的新角色时，孩子们能够在课堂上重演场景并扮演不同的角色。因此，教师的作用是通过介绍和解释各种社会角色来扩展儿童游戏主题的种类[46]。如果没有帮助孩子理解社会文化关系的含义，他们的游戏就不会得到充分发展[46]。
莱夫在当地大学教授学习理论和认知教学。他的一些学生开始提出有关学习理论的问题。
卡妮丝: 我们在整个课程中一直在讨论学习理论。但是，仍然有一些问题让我们对学习理论感到困惑。
莱夫: 是什么问题？
卡迈恩: 嗯，我们一直在学习的不同学习理论看起来很不同，但实际上它们彼此之间并没有那么不同。皮亚杰、维果茨基、班杜拉和其他理论家在对学习和发展的本质的看法上有所不同，但事实上，他们的一些观点是重叠的。
艾米: 是的，这确实也让我感到困惑。我读过的每一个理论，我都有点同意。我不应该能够区分每个理论，并能够选择一个我被说服的理论吗？我想追随一个理论，但这似乎是不可能的，因为这些理论之间存在重叠。
莱夫: 的确。大多数认知理论的共同点是，学习涉及个体知识、思维方式和执行任务的能力的调节。大多数理论家认为，学习不会自动地、无意识地发生。相反，个人构建自己的知识。
艾米: 所以，你希望我们成为认知发展理论家、文化历史理论家和社会认知理论家吗？
莱夫: 不，你不需要采用所有这些理论。你可以选择你喜欢的理论，但同时，你可以从其他理论中借用你的选择理论中缺少的元素。你选择的理论可能无法解决你想要的所有问题。因此，你可以从其他理论中采用缺失的元素。例如，我在研究生院的教授从事认知学习研究。虽然我对教授的认知学习研究很感兴趣，但我却被另一位教授的发展研究所吸引。所以，我从这两个理论中借鉴。从这两个理论中借鉴并没有什么错。
卡妮丝: 现在更有意义了。你的意思是，我们需要采取多方面的方法。
莱夫: 我的建议是，不要把自己区分为一个理论家或另一个理论家，而应该尝试确定引起你兴趣的学习类型。这样，你可以对一个理论表示偏好，找到不同理论之间的缺失环节，并愿意根据自己的需要从其他理论中借鉴。这就是理论如何修改的。
卡迈恩: 谢谢莱夫。
摘自尚克[12]。
| 老师 A | 我认为存在一个不变的知识世界。知识是一个固定的实体，受客观世界的影响。学习是基于对事实、技能和概念的获取。学生学习的必要要素是重复和引导练习。我的教学更倾向于向学生传授知识。作为教师，我的职责是监督学生并纠正错误答案。我希望我的学生是积极的听众，并遵循指示。 |
|---|---|
| 老师 B | 我认为存在一个不断变化的知识世界，它是在社会世界中被个人构建的。知识是建立在学习者带入教育环境的东西之上的。学生的学习是新知识的主动构建和已有知识的重构，这需要一个将已有知识与新信息联系起来的過程。我的教学应该包括具有挑战性的任务，并引导学生的思维过程，以深入理解材料。作为教师，我的职责是充当促进者，并了解学生的思维。尽管同伴互动不一定起作用，但它可以激发思维并鼓励积极提问。我希望我的学生是积极的思考者、解释者、阐释者和提问者。 |
| 老师 C | 我认为知识是在社会环境中构建的，并且是建立在与他人的积极互动之上的。学生的学习发生在社会构建的环境中，学习者在其中根据社会定义的意义和价值观共同构建他们的学习。我的教学应该从知识的传递转变为与学生的共同构建知识。作为教师，我的职责是充当促进者和共同参与者，与学生共同构建新的知识理解，并注意社会构建的观念。同伴在知识构建过程中发挥着重要作用。我希望我的学生积极参与学习，积极与他人共同构建知识，并具备积极思考、解释、阐释和提问等技能。 |
| 老师 D | 我认为知识的世界是不断变化的，它是由与他人的互动以及社会环境构建而成的。学生的学习是一个主动的、社会的过程，在这个过程中，学习者根据观察、与物质世界和社会世界的互动，以及培养自主意识（即成为更具自我调节能力的学习者）来构建知识。我的教学应该包括整合模型、提供演示，以及支持自我效能和自我调节。作为一名教师，我的职责是担任榜样、促进者和激励者。同伴在知识构建过程中发挥着重要的作用，因为他们可以担任榜样的角色。我期望我的学生积极参与学习，与他人共同构建知识，并具备主动思考、解读、解释和提问的技能。 |
Learning in action: With another member from your class, consider one of the following scenarios (or come up with your own) and which of the approaches you might use to guide your thought. (1) Learning the shapes and names of the letters of the alphabet; (2) learning to de-escallate playground tension; (3) learning to write a persuasive essay; (4) considering an appropriate response for the Supreme Court to take in settling conflicting rights claims; (5) considering an appropriate response to current aboriginal land and land use claims.
术语表
[edit | edit source]- 顺应
- 通过与现有图式协商来整合外部现实，例如，添加与先前学习的知识冲突的新知识。
- 情感领域
- 布鲁姆描述的三个领域之一，情感领域涵盖与学习相关的感觉、动机和态度。
- 同化
- 将外部现实整合到现有的认知结构中，例如，添加不与先前知识冲突的新知识。
- 行为主义
- 一种心理学哲学，认为学习可以通过行为的变化来证明。创造一个可以发生学习的环境是主要重点。
- 经典条件反射
- 通过在条件刺激和非条件刺激之间建立关联以触发非自主反应来实现的行为改变过程。
- 认知领域
- 布鲁姆描述的三个领域之一，认知领域从低级（记忆、理解和应用）到高级学习（分析、评估和创造）描述学习。
- 认知心理学
- 一种教育心理学方法，侧重于认知——思维、记忆、解决问题和元认知。
- 联结主义
- 一种学习方法，认为学习是由于 S-R 配对而发生的。联结主义认为，与行为主义的其他分支一样，学习可以通过外部观察来观察和解释。
- 建构主义
- 一种知识理论，认为人类从他们的想法和经验之间的相互作用中产生知识和意义。
- 辨别刺激
- 在操作性条件反射中，行为之前应用的刺激，创造了鼓励所需自愿行为的机会或环境。
- 电子学习系统
- 任何使用计算机交付全部或部分学习包的系统。这包括原始的 ELS 以及当前的学习管理系统 (LMS)。
- 经验主义
- 认为学习可以由于感官经验而发生的观点。
- 平衡
- 根据皮亚杰的理论，平衡是推动发展的过程，包括同化和顺应。在这个过程中，儿童从平衡点开始，由于意识到现有图式不足而经历认知冲突，然后最终修改他们的图式以解决认知冲突，从而达到新的、稳定的平衡。
- 伦理监督
- 对研究的监督，尤其是涉及儿童的研究，保护受试者免受伤害。由约翰·沃森进行的“小艾伯特实验”就是一个例子，说明了为什么伦理监督是必要的。
- 实验心理学
- 心理学领域，使用科学方法研究学习、记忆等。
- 格式塔
- 一个整体被认为大于其各个部分之和。应用于学习时，它试图解释个人如何将物体感知为有组织的、完整的模式，而不是离散的元素。
- 智能辅导系统
- 或 ITS 是基于计算机的系统，为学生提供实时指导和反馈，而无需人类教师。
- 学习定律
- 由桑代克创建的“定律”，从联结主义的角度解释学习。效果律是桑代克的学习定律之一。
- 操作性条件反射
- 通过在特定自愿行为之后应用正强化或负强化来实现的行为改变过程，以便受试者将强化的快乐或不快与行为联系起来。
- 感知
- 通过感官获得的理解——我们感知到的东西。
- 实用主义
- 一种通过其实际目的来判断某事、某些过程或某种思维方式的方法。
- 程序化教学
- 一种教学方法，向学习者提供少量信息，然后提出问题，让学习者可以继续学习或返回信息文本。
- 精神分析
- 由弗洛伊德开创的心理学领域，认为意识和潜意识之间存在着复杂的相互作用。它断言，为了变得真实，"...教学和学习必须让教师和学生以他们所有的心理动力学复杂性作为情感和道德存在者参与其中"[47]
- 理性主义
- 认为推理是知识的来源。
- 强化刺激
- 在操作性条件反射中，在自愿行为之后应用的正强化或负强化。
- 科学方法
- 通过对受控实验的系统观察来检验假设的方法。
- 情境化学习
- 发生在可以应用的相同环境中的学习，例如，研讨会、厨房、考古挖掘实地考察等。这与在无菌学习环境中进行的学习形成对比，例如学习实验室。
- 苏格拉底方法
- 这种批判性思维教学方法依赖于教师提出问题而不是给出答案，直到学生最终理解。
- 白板
- 字面意思是空白板。在哲学中，认为所有人出生时都具有空白板般的思维，然后被感官知觉所印记。
- 教学机
- 用于帮助学生学习的机械设备，主要使用练习和练习。
- 最近发展区
- 是指学习者在没有帮助的情况下所能做到的与在有帮助的情况下所能做到的之间的差距。也称为 ZPD。
参考文献
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