认知建构主义与教学
【作者】：陈琦 刘儒德
【来源】：当代教育心理学 北京师范大学出版社，1998，4第二版：101-104
建构主义者以其对学习的基本理解为基础，就学习内容的选取和组织、教学进程的整体设计等问题提出了自己的观点。
（一）认知灵活性理论及其随机通达教学
认知灵活性理论是建构主义的一支，它取了一条中间路线，它反对传统教学机械地对知识做预先限定，让学生被动地接受；但同时它也反对极端建构主义只强调学习中的非结构的一方面，忽视概念的重要性。它主张，一方面要提供建构理解所需的基础，同时又要留给学生广阔的建构的空间，让他们针对具体情境采用适当的策略。
１．结构不良领域与学习
结构不良领域有以下两个特点：①知识应用的每个实例中，都包含着许多应用广泛的概念的相互作用（即概念的复杂性）；②同类的各个具体实例中，所涉及的概念及其相互作用的模式有很大差异（即实例间的差异性）。结构不良领域是普遍存在的，可以说，在所有的领域，要将知识运用到具体情境中去，都有大量的结构不良的特征。据此，我们不可能靠将已有知识简单提取出来去解决实际问题，只能根据具体情境，以原有的知识为础，建构用于指导问题解决的图式，而且，往往不是单以某一个概念原理为基础，而是要通过多个概念原理以及大量的经验背景的共同作用而实现。
根据以上观点，斯皮罗等人（Spiro et al，1991）对学习进行了解释。他们认为，学习可分为两种；初级学习与高级学习。初级学习是学习中的低级阶段，教师只要求学生知道一些重要的概念和事实，在测验中只要求他们将所学的东西按原样再生出来，这里所涉及的内容要是结构良好的领域。而高级学习则与此不同，它要求学生把概念的复杂性，并广泛而灵活地运用到具体情境中，这时，概念的复杂性以及实例间的差异性都显而易见，因而大量涉及到结构不良领域的问题。乔纳生在此基础上提出了知识获得的三阶段（见图），在初级阶段，学生往往还缺少可以直接迁移；关于某领域的知识，这时的理解多靠简单的字面编码。在教学中，此阶段所涉及的主要是结构良好的问题，其中包括大量的通过练习和反馈而熟练掌握知识的活动过程。在高级的知识获得阶段，学习者开始涉及到大量结构不良领域的问题，这时的教学主要则是以知识的理解为基础，通过师徒式的引导而进行。学习者要解决具体领域的情境性问题必须掌握高级的知识。在专家知识学习阶段，所涉及的问题则更加复杂和丰富，这时，学习者已有大量的图式化的模式，而且其间已建立了丰富的联系，因而可以灵活地对问题进行表征。
结构良好的领域 结构不良领域
以概念技能为基础 以知识为基础 复杂结构
字面编码 相互联系的知识 图式化的模式
初级知识学习 高级知识学习 专家知识学习
练习 师徒关系 经验
反馈
图 知识获得三阶段
斯皮罗（1991）认为，传统教学混淆了高级学习与初级学习之间的界限，将初级学习阶段的教学策略（如将整体分割为部分、着眼于普遍原则的学习、建立单一标准的基本表征）不合理地推及到高级学习阶段的教学中，使教学过于简单化，这主要表现为以下三种偏向：①相加性偏向。将事物从复杂的背景中隔离出来进行学习，误认为对事的孤立的认识可以推及到更大的背景中，忽视具体条件的限制。②离散化偏向，即将本来连续的过程简单地当成一个个的阶段处理，③将整体分割为部分，忽视各部分之间的相互联系。过于简单化使得学生的理解简单片面，这正是妨碍学习在具体情境中广泛而灵活迁移的主要原因，而建构主义就是要寻求适合高级学习的教学途径。
斯皮罗等人（1991）根据对高级学习的基本认识提出了“随机通达教学”。由于在学习过程中对于信息的意义的建构可以从不同的角度入手，从而可以获得不同方面的理解。同时，在运用已有知识解决实际问题时，存在着概念的复杂性和和实例间的差异性，任何对事物的简单的理解都会漏掉事物的某些方面，而这些方面在另外一个情境中，从另外一个角度看时可能是非常重要的。所以，他们提出的“随机通达教学”认为，对同一内容的学习要在不同时间多次进行，每次的情境都是经过改组的，而且目的不同，分别着眼于问题的不同侧面。这种反复绝非为巩固知识技能而进行的简单重复，因为在各次学习的情境方面会有互不重合的方面，而这将会使学习者对概念知识获得新的理解。这种教学避免抽象地谈概念的一般运用，而是把概念具体到一定的实例中，并与具体情境联系起来。每个概念的教学都要涵盖充分的实例（变式），分别用于说明不同方面的含义，而且各实例都可能同时涉及到其他概念。在这种学习中，学习者可以形成对概念的多角度理解，并与具体情境联系起来，形成背景性经验。这种教学有利于学习者针对具体情境建构用于指引问题解决的图式。可以看出，这种思想与布鲁纳关于训练多样性的思想是一致的，是这种思想的深入发展。
（二）自上而下的教学设计及知识结构的网络概念
在以斯金纳的操作性条件反射理论和加涅的学习层级说等为基础的传统教学中，基本上是自下而上地展开教学进程。斯金纳主张将知识分为一个个的小单元，让学生按一定的步调一步步地学习，最终掌握整体知识。加涅提出了学习层级说，认为知识是有层次结构的，教学要从基本子概念子技能的学习出发，逐级向上，逐渐学习到高级的知识技能。在以他们的思想为基础进行教学进程的设计时，首先对要学的内容进行任务分析，逐级找到应该提前掌握的知识，而后分析学生既有的水平，确定合适的起点，设计出向学生传递知识的方案。在展开教学时，让学生从低级的基本的知识技能出发，逐级向上爬，直到达到最终的教学目标。当今的建构主义者批判传统的自下而上的教学设计，认为它是过于简单化的根源。他们在教学进程的设计上遵循相反的路线：①自上而下地展开教学进程。即首先呈现整体性的任务，让学生尝试进行问题的解决，在此过程中，学生要自己发现完成整体任务所需首先完成的子任务，以及完成各级任务所需的各级知识技能。在教学中，首先选择与儿童生活经验有关的问题（这种问题并不是被过于简单化的），同时提供用于更好地理解和解决问题的工具。而后让学生单个地或在小组中进行探索，发现解决总问题所需的基本知识技能，在掌握这些知识技能的基础上，最终使问题得以解决。Duffy（1992）认为，教学并不应从简单到复杂，如果简单意味着脱离情境的话。②知识结构的网络概念。正如我们在第三章中所介绍，认知心理学家们试图以电脑模拟来探讨人脑的认知规律。然而人脑在处理种种复杂的认知任务时，其功能远远胜于电脑。因为电脑程序必须执行序列的、直线型的指令，而人脑的信息加工有时是可以进行平行分配加工的。布洛非的研究指出，在教和学的活动中，不必组成严格的直线型层级，因为知识是由围绕着关键概念的网络结构所组成，它包括事实、概念、概括化以及有关的价值、意向、过程知识、条件知识等等。学习可以从网络的任何部分进入或开始。即教师既可以从要求学生解决一个实际问题开始教学，也可以从给一个规则入手。
自上而下的教学设计及知识结构的网络概念是教学设计和教学改革中一种富有创造性的新思路。然而，一些建构主义者在批评自下而上的教学设计时，却有全面否定的绝对化的倾向。我们认为，无论是自上而下还是自下而上的教学设计，或是从网络中某一部分人手，都有其特定的适应范围。它们都必须适应一定的教学目的，根据具体的教学目的和条件而确定。简单地以一种设计去否定另一种设计，是片面的、不实事求是的态度，这一问题还有待深入研究。
（三）情境性教学
以其对学习这一建构过程的理解为基础，建构主义批评传统教学使学习去情境化的做法，提倡情境性教学。首先，这种教学应使学习在与现实情境相类似的情境中发生，以解决学生在现实生活中遇到的问题为目标。学习的内容要选择真实性任务，不能对其做过于简单化的处理，使其远离现实的问题情境。由于具体问题往往都同时与多个概念理论相关，所以，他们主张弱化学科界限，强调学科间的交叉。其次，这种教学的过程与现实的问题解决过程相类似，所需要的工具往往隐含于情境当中，教师并不是将提前已准备好的内容教给学生，而是在课堂上展示出与现实中专家解决问题相类似的探索过程（甚至有人主张教师不要备课），提供解决问题的原型，并指导学生的探索。最后，情境性教学不需要独立于教学过程的测验，而是采用融合式测验，在学习中对具体问题的解决过程本身就反映了学习的效果，或者进行与学习过程一致的情境化的评估。
由于真实性任务中学生了解自己所要解决的问题，有主人翁感。任务本身又是整体性的，具有挑战性，解决了问题就是奖励，因此容易激发起内部动机。它具有必要的复杂性，比起简化了的课堂环境更容易培养学生解决问题的能力。它的多样性可以培养学生的探索精神并且在完成任务中表达自己的知识。目前在这方面已有大量的研究，特别是利用多媒体的计算机辅助教学可以提供虚拟现实，达到完成真实性任务的目的。
（四）支架式（scaffolding）教学
20多年来，在发现学习、指导学习和接受学习之间存在着许多争议。其核心问题是教师和学生各自在教和学的过程中起什么作用。
近10余年来，建构主义者在此基础上提出并强调支架式教学。scaffolding本意是建筑行业中使用的脚手架，这里用来形象他说明一种教学模式：教师引导着教学的进行，使学生掌握、建构和内化所学的知识技能，从而使他们进行更高水平的认知活动。简言之，是通过支架（教师的帮助）把管理学习的任务逐渐由教师转移给学生自己，最后撤去支架。这是以维果斯基的“辅助学习”为基础的，维果斯基认为，人的高级的心理机能，如对于注意的调节以及符号思维等，在最初往往受外在文化的调节，而后才逐渐内化为学习者头脑中的心理工具。在支架式教学中，教师作为文化的代表引导着教学，使学生掌握和内化那些能使其从事更高认知活动的技能，这种掌握和内化是与其年龄和认知水平相一致的，但是，一旦他获得了这些技能，便可以更多地对学习进行自我调节。
支架式教学包括以下几个环节：
１、预热：这是教学的开始阶段，将学生引入一定的问题情境，并提供可能获得的工具。
２、探索：首先由教师为学生确立目标，用以引发情境的各种可能性，让学生进行探索尝试，这时的目标可能是开放的，但教师会对探索的方向有很大影响。在此过程中教师可以给以启发引导，可以做演示，提供问题解决的原型，也可以给学生以反馈等，但要逐渐增加问题的探索性成分，逐步让位于学生自己去探索。
３、独立探索：这时，教师放手让学生自己决定自己探索的方向和问题，选择自己的方法，独立地进行探索。这时，不同的学生可能会探索不同的问题。
可以看出，支架式教学与以前所谈的指导发现法相似，都强调在有教师指导的情况下的发现，但支架式教学则同时强调教师指导成分的逐渐减少，最终要使学生达到独立发现的地位，将监控学习和探索的责任由教师为主向学生为主转移。
（五）教学中的社会性相互作用
当今的建构主义者重视教学中教师与学生以及学生与学生之间的社会性相互作用，合作学习（cooperative learning）、交互式教学（reciprocal teaching）在建构主义的教学中广为采用。之所以如此，是与建构主义对学习的基本理解相一致的。他们认为。每个人都在以自己的经验为背景建构对事物的理解，因此只能理解到事物的不同方面，不存在对事物唯一正确的理解。教学要使学生超越自己的认识，看到那些与自己不同的理解，看到事物的另外的侧面。而通过合作和讨论，可以使他们相互了解彼此的见解，看到自己抓住了哪些，又漏掉了哪些。从而形成更加丰富的理解，以利于学习的广泛迁移。而且在小组讨论中，学生要不断反思自己的思考过程，对各种观念加以组织和改组，有利于学生建构能力的发展。合作学习与维果斯基对社会性交往的重视以及“最近发展区”的思想是一致的，学生在与比自己水平稍高的成员的交往中将潜在的发展区转化为现实的发展，并创造更大的发展的可能。
