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新建构主义(6.0版)---网络时代的学习理论

2011-01-17 07:25阅读:

(本文为王竹立老师原创学术论文,2011年1月17日首发,2011年1月22日更新为2.0版,2011年1月23日更新为3.0版,2011年1月29日为4.0版,2011年1月30日更新为5.0版,2011年2月16日为6.0版,2011年4月1日发表于《远程教育杂志》2011年第2期。欢迎转载与讨论,请注明作者和出处,谢谢)

[摘 要] 针对网络时代学习面临的挑战,文章首次提出了新建构主义学习理论,概括为两大挑战、一种学习策略、七个理论要点和一种思维方法,并介绍了相关案例。文章还从神经生理学和认知心理学角度进行了讨论,阐述了新建构主义和知识管理的关系、教师的任务、以及该理论的意义和局限等。 [关键词]新建构主义;学习理论;网络学习;零存整取式学习策略;包容性思考
[中图分类号] [文献标识码] A [文章编号]

一、引言
2011114-16日于广东肇庆市碧桂园酒店召开的第一期CETA教育技术沙龙上,一位青年教师的发言引起了我的思考。她谈到当下学生的困惑,即网络化学习导致所学知识比较零散、不系统,不知如何办才好。接着大家就知识的碎片化问题展开了讨论。我指出知识的碎片化是由学习的碎片化造成的,解决之道是帮助学生学会自主建构个人化的知识体系,而不是盲目跟从前人确定的学科知识体系。这个意见得到了李克东教授的赞同。之后我对这一问题进行了深入思考,并结合自己多年的实践,提出了一个新的学习理论,并将这一理论命名为“新建构主义”(New Constructivism)。具体内容包括:两个挑战、一个学习策略、七个关键词和一种思维方法。
建构主义学习理论自引入我国以来,在教育理论界产生了巨大的影响。专家学者们进行了不遗余力的宣传与推广,也取得了一定的成效。然而,由于我国学者大都采取的是一种自上而下的研究范式,缺少对我国国情和教育教学实际情况的深入分析与研究,缺少从实际出发自主建构本土化学习理论的意识和勇气,在推广应用国外理论与模式的过程中,不可避免地出现了水土不服、理论与实践“两张皮”的现象。一方面专家学者们几乎不间断地引进介绍种种来自国外的理论与模式,另一方面在现实中传统教学模式依然我行我素、占据着我国教育教学实践的主流;时至今日,我国在网络时代学习理论方面的自主建树依旧缺如。新建构主义学习理论的提出,可视为填补这一空白的首次尝试。

二、人类学习面临两大挑战
1.信息超载
网络的出现、信息技术的日新月异,使得各种各样的信息如洪水般涌来,令人应接不暇,手足无措。21世纪不是信息缺乏、而是信息超载的时代,以至于有人惊呼:我们身处在信息的海洋中,却因为缺少知识而饥渴。所谓信息超载,是指信息接收者或处理者所接收的信息超出其信息处理能力[1]。在网络技术不断发展的背景下,世界的信息和知识都处于大爆炸状态,造成信息量大、信息质量差、信息价值低等问题,信息超载的现象也随之而生。如何处理海量信息,让它们成为对自己有用的知识,是每个人将要面临、或正在面临的一大挑战。
信息超载产生的机理,可以从两个角度进行阐释。第一、根据认知负荷理论,人类的工作记忆系统同时加工新信息的容量非常有限,为了使加工得以顺利进行,当前进入工作记忆的信息量不能超过工作记忆容量。[2-3]当信息量过大,以至于超出工作记忆容量,导致加工难以顺利进行的时候,信息超载就发生了。有论者认为,网络学习环境至少通过三个方面增加了学生的认知负荷:(1)信息的非线性结构,需要占据部分认知资源;(2)学习者信息技术水平,影响其“心理能量”的付出;(3)信息的开放性与丰富性,可能消耗有限的注意力资源。[4]这种种情形都有可能导致信息超载的发生。
第二、根据神经生理学研究,人类的大脑是由数以百亿计的神经元构成的错综复杂的网络。外界的刺激(信息)通过眼、耳、口、鼻、身内的感受器接收,先产生感受器电位,然后转化为神经冲动,沿着专门的神经通路,上传到大脑皮质的特定区域,与大脑的神经元网络相联系,从而引起知觉。感受器在把不同形式的刺激转变为跨膜电位变化时,不仅发生了能量形式的转换,而且将刺激的部位、强度、速度等属性的信息也转移到感受器电位以及传入神经冲动的序列中,这一过程称为感受器的编码作用。但神经元和神经纤维在每一次兴奋后,都会有一个不应期。在绝对不应期内,再强的刺激也不能引起反应。因此,神经冲动的频率是有上限的,最大频率不能超过绝对不应期的倒数。此外,特殊感觉系统的感受器、神经纤维和神经元的数量也是有限的,当外界刺激强度过大、变化过快时,可能无法响应,这些都可以解释信息超载产生的原因。
2.知识碎片化
人类学习面临的第二大挑战是“知识碎片化”。所谓“碎片化”,原意为完整的东西破成诸多零块[5]。知识碎片化,是指我们获得的知识不再完整、系统,而变为零散、无序和互不关联。如何将碎片化的知识,根据自己的需要进行加工整理,与原有的知识体系相互整合,形成新的个人化知识体系,是我们面临的另一大挑战。对于知识碎片化产生的原因,笔者用“三只打碎的花瓶“的比喻来进行说明:
互联网是第一个打碎的花瓶。以前,我们的知识体系是被专家们按照学科分类方法精心组织起来的,每一门学科都像一个精致的花瓶。记载这些学科知识的书籍,根据某种内在逻辑,将一个又一个知识点按照线性结构串联起来,从第一页到最后一页,从第一章到最后一章,条分缕析、层次分明。教科书就是其中最典型的代表。我们的学习也被要求按部就班依次进行。但网络改变了这一切,网络以一种与书本完全不同的结构方式构成。它不像书本那样,是一种按先后顺序依次排列的线性结构,而是通过一种超级链接形式将所有的信息或知识点,连成一种错综复杂的网状结构、三维立体结构。而且这个三维网状立体结构还不是稳定的,永远处于变动之中,还在不断扩大、不断更新、不断变化。所有的信息或知识点都通过一个个网页来呈现,每一个网页都有很多个跳转的可能。每一个网页就像一个个破碎的瓷片,你不知道你将看到的下一个瓷片是什么样子。不像书本一样,你只能一页页地往下看;在网上,你有很多个不同的下一页,你有很多种不同的选择。下一个瓷片可能与这一个瓷片有关,也可能完全无关。于是,你看到的就是一个个碎片。有很多东西在诱惑你,你为未知的事物所吸引。除非你意志特别坚定,目标特别明确,否则你很难得到一个完整的东西。
快节奏的生活是第二个打碎的花瓶。在城市里,人们的脚步越来越快。越是国际化大都市,人们的脚步就越快。生活的节奏越快,意味着我们的时间被切割成越来越碎的片段。很多人的时间是按小时、按分钟、甚至按秒来计算的。争分夺秒,在当下并不算一个夸张的词汇了。时间的碎片化,必然带来学习的碎片化。你很难再抽出整段的时间去做一件需要花费很多时间的事情了。于是,移动学习、微博、短信、文化快餐等等应运而生。你不再沉思、不再深刻、不再从容,因为你不再有时间慢慢思考。
建构主义是第三个打碎的花瓶。建构主义理论告诉人们,知识不能通过教师的讲授而传递,必须自己在真实情境里,通过自主学习、协作学习和研究性学习,主动进行意义建构。所谓真实的情境可不像书本上讲的那样简单明白,它包含了太多复杂的信息,一切都是糅合在一起的,一切都是模糊不清的。你必须自己去发现有用的东西,老师只能充当促进者和帮助者的角色,要“导而不教”。建构主义强调,教师要为学生提供丰富的信息资源,而这恰恰也对学生的信息技术水平提出了更高的要求。学生们由于缺乏学习经验、协作技巧和信息素养,往往像无头苍蝇一样寻找了半天、讨论了半天,得到的依然是一堆知识的碎片,需要今后更长的时间才能把它们组合起来。
正是因为上述三方面的原因,使得“知识碎片化”不可避免地发生。
从另一个方面看,知识的碎片化也并非一无是处,它有助于我们摆脱前人的思维定势,更快地进入知识创新过程。就像零散的积木更容易拼装出不同形式的建筑模型一样。随着知识与信息的爆炸性增长和计算机存储与运算能力的大幅提高,传统的知识记忆式学习和常规的推理运算已变得越来越不重要。做计算机不能做的事、拥有与众不同的创新思维能力成为人们追求的目标。过去人们常常把学习、应用和创新看作三个相互关联循序渐进的阶段。学习是为了继承前人的知识,应用是将学到的知识用于实践,而创新则是在学习与实践之后的升华,代表着一种质的飞跃。今天则要求大家将三个阶段合并为一个阶段。学习就是建构,而建构孕育创新。经典建构主义学习理论提到的意义建构,还主要指对已有知识的理解和运用;而笔者所主张的建构,则包含知识的创新。为此,笔者提出为创新而学习,对学习的创新,在学习中创新,作为网络时代学习的首要目标。

三、“零存整取”式学习策略
意义建构,是教育界一个热门话题;但到底如何建构,则依然不甚了了。笔者认为,在网络时代,最好的对知识碎片进行加工整理、实现意义建构的策略是所谓零存整取式学习策略。其核心思想是将网络视为一个虚拟的知识银行,而个人博客好比自己在知识银行中的账户,通过对同一主题的博文的不断改写,而实现化零为整、知识创新的目标。零存整取式学习策略可分为三个阶段:
1.“积件式写作”阶段
在这一阶段中,学习者首先通过网络搜索或其他方式获取原始的信息和知识碎片,经过简单的剪切、粘贴和评述,形成一篇或长或短的博文。这些博文虽然可能包含了个人的某些见解在内,但主要还是对前人知识的复述。因而它对我们将要建构的知识体系还是一个原始的素材,一个小小的积件。
2. “个性化改写阶段
当知识或信息的“积件”累积到一定的程度时,我们的思想可能产生某种程度上的质变,表现为我们开始对这些零碎的知识形成了初步的认识,发现了其中的某些共性和个性。这时,我们应该根据自己的理解,用自己的语言对相关博文进行改写。这种改写与最初的“积件”不再是一对一的关系,而可能是多个“积件”的组合,表现为一个会聚的倾向。其中还包含采用自己熟悉的概念、语言和规则,对这些零散的积件进行个性化加工与改造,以便与头脑中原有的个人知识体系实现对接。
3.“创造性重构”阶段
经过个性化改写的新知识片段与个人原有的知识体系发生碰撞,如果新来的知识片段恰好能融入原有的知识体系,则可能顺利被原有知识体系所接纳,成为原有知识体系的一部分,不会导致原有知识体系结构的改变;如果不能有效地纳入原有知识体系,则可能暂时游离在原有知识体系之外。当这种游离的知识片段越来越多,不断冲击原有的知识体系,有可能在某一刻导致原有知识体系结构的变形或重构,通过再一次改写,可将这些游离的知识体系与旧有的知识体系重新整合在一起,形成一个新的知识体系。这个新的知识体系的形成对个人来说是一个创新的过程,这一过程可称之为创造性重构。“创造性重构”可视为更高层次的知识聚合。
积件式写作,到个性化改写,再到创造性重构,完成一次循环,每一次循环的结束意味着新的循环的开始,如此循环往复、螺旋上升。其中任两个阶段之间也存在着一个不断往返的过程,阶段与阶段之间不一定能划分得十分清楚。每一个阶段都可能包含与外界的交流协作,与外界发生频繁的输入与输出联系。如果我们把网络看作虚拟的知识银行,把博客看作个人在网络知识银行中的账户,那么,最初的积件式写作就像往自己的个人账户零存的过程,而最后的创造性重构则是一个整取的过程。
前面描述的是个人意义建构的过程,个人意义建构还需要达致社会化意义建构。这个过程也必须通过互动交流来实现,而网络则为这种互动交流提供了充分的便利。对于社会整体知识体系来说,每一个人的独创性意义建构都是一个新的知识片段,在相互碰撞中或被社会整体知识体系所吸纳,或暂时被社会整体知识体系排斥在外而游离。而无数个人知识的创新,最终将导致社会整体知识体系的创新,其过程也类似于个人意义建构过程。不同的是,社会整体知识体系的创新需要更长的时间。
对意义建构与知识创新的有效性的检验来自实践,也就是知识的应用。知识的应用是伴随着知识的产生而进行的,它对知识进行检验,促进我们的意义建构以及修正错误的知识(见图1)。


新建构主义(6.0版)---网络时代的学习理论

四、对“零存整取”式学习策略的科学阐释
20世纪90年代初,科学家运用正电子发射断层扫描成像技术(简称PET)发现,左手与右手各自签名时,局部脑血流存在不同的激活情况。用右手签名只激活皮层下的基底节;用左手签名,不熟练时,皮层上下有很多激活点;经过练习掌握后,也变成基底节激活。
如果让被试学习某种复杂的视空间/运动的心理任务,PET显示被试开始学习时,脑的激活水平很高;多次练习熟悉后,相关脑区的激活水平下降。一些研究者也报道新学的任务练习之后,有从脑区较大范围激活,到激活范围收缩,激活量下降的现象。
利用功能性磁共振成像(fMRI)的实验表明,当被试者学习使用一种新颖的计算机鼠标时,脑活动血氧水平关联扩散到小脑很多区域;而学习以后,只局限在小脑的后上裂附近区域。以上实验反复显示出一种有规则的现象,即学习开始时,较多的脑区参与了激活,重复或练习导致记忆建构完成,变成较少的脑区保持激活。
根据上述实验结果,我国学者刘永昌等提出了一个关于学习与记忆规律的理论:学习即脑神经网络从弥散到收敛动态的降维过程。[6]
结合这一理论,我们可以假设,当大量的信息与知识碎片涌入大脑的时候,我们的许多脑区被大面积激活。而不断的改写,相当于实验中的重复或练习过程,通过对碎片的加工整理,知识逐渐因为清晰化、系统化

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