知识建构:认知与技术的融合

来源 :电化教育研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lllwan1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘 要] 知识建构是以知识社会与学习反思为社会背景,整合技术与认知的力量,根据知识建构的原则专门设计的网上异步教学平台——知识论坛,为知识建构的开展提供了理想的实践环境。知识建构践行于教学当中,需要注意以主题式开展学习、教师引导、学生自主建构和学习评价等四个环节。
  [关键词] 知识建构; 背景; 知识论坛; 实践
  [中图分类号] G434[文献标识码] A
  [作者简介] 陈娬(1976—),女,广东五华人。副教授,博士,主要从事远程教育和教育技术研究。E-mail: [email protected]
  
  当今社会是一个渴求知识、渴求创新的社会,它对学习的要求不再仅仅是机械式的背诵记忆,也不单是知识与技能的习得,而更多地要求深度学习(deep learning)与知识推进(knowledge advancement)。1987年,加拿大安大略教育学院的Marlene Scardamalia和Carl Bereiter共同提出了“知识建构”这一概念,二十多年来知识建构的支持者一直在为其不断努力,并赋予其越来越清晰和深刻的理解。本文力图通过对知识建构产生背景和实践的解析,以深化我们对知识建构把技术和认知紧密结合的理解,并对开展知识建构实践给予实用的指导理念。
  一、理论背景:知识建构的产生
  知识建构是指通过提高共同体所实现的将远大于个体贡献总合的可能性,以及作为扩展文化成就的组成部分,对共同体有价值的思想的生产和不断改进的过程。[1]知识建构的产生深受知识社会的形成和理论界对学习的反思两方面因素的影响。
  (一)知识社会
  20世纪六七十年代后,人们越来越强烈地意识到社会的发展动力正从工业社会的劳动力和资产逐步转向科学和技术,而后者在推动社会发展中所占据的地位也正变得越来越重要。于是,众多学者们提倡采用 “知识社会”这一概念表述社会发展方向必以知识和创新成为社会核心的想法。知识社会以知识为核心,却又不是一个仅仅崇尚精英的社会;创新也不再是少数被称为科学家的人群独享的专利,每个人都可以是创新的主体。[2]
   知识建构正是在这样一个以知识为主要竞争力的社会中产生的。知识社会给教育带来挑战的同时也带来了机遇,教育的任务不再仅是帮助学生学习知识,更重要的是帮助学生学会学习。Scardamlia和Bereiter认为,从知识社会的基点出发,教育的基本任务就是要帮助年青一代适应知识创造的文化并且在当中找到属于自己的位置。[3]具体来说,这个任务应该包括帮助学生发展知识建构能力和使他们成为努力推进知识创新的社会成员。知识建构的前提是:真正的创新性知识工作可以在教室中发生;知识工作并非只有成熟的学者或设计者才能完成,学生学习共同体同样也能实现推进知识创新的过程,并在更大的社会知识建构工作中得到适应。
  (二)学习反思
  20世纪后,越来越多的心理学家和教育学家投入到了对学习规律和本质的研究当中。从刚开始的行为主义到认知主义再到建构主义,不同的学者和研究流派对学习做了多角度多层次的研究。
   在教育实践的基础上,Scardamalia和 Bereiter也对学习进行了反思。他们认为,知识建构与传统教育实践最大的不同在于,传统教育通常关注学生个体习得知识的情况,而知识建构则更注重学生学习的精神状态和集体知识的推进。[4]学习和知识建构是不同的,学习是迅速增加的社会文化的过程,而知识建构是有意识地为增加社会文化资本所作的努力。这就是说,知识建构是比学习层次更高的活动,它与学习的本质区别在于它要求学习者承担更多的高水平和长期的知识工作的责任。同时,伴随着知识建构的学习,除了包含基本的学习、亚技能以及其他方法所追求的社会认知动力外,还能使学生具有沿着成熟的知识创造轨迹前进的作用。知识建构是间接性的学习活动,但却让学生在活动中发展了问题解决能力、制订计划的技能、推理能力,掌握创新和科学的方法等等,并且是一种产出性的活动。
  二、知识论坛:技术支持认知
  (一)知识论坛的设计理念及技术功能
  现代信息技术的发展,为人类认识世界、了解社会、学习知识提供了新的视角。为使知识建构得以顺利开展,知识建构支持者整合技术与认知的力量,根据理论和知识创新的要求,设计并开发了能促进和推动知识建构发展的异步网络教学平台——知识论坛(Knowledge Forum,KF),目前已推出了Knowledge Forum4.8版。知识论坛中包含的各种模块相对应地促进了学生知识创新的能力,也达到了社会认知理论所提出的要求,如图1如示。[5]
  (二)知识论坛应用于实践
  知识论坛的前身是“计算机支持的目的性学习环境”(Computer Supported Interntional Learning Environment, CSILE),采用Java语言编写,其技术特点是支架式(scaffold),允许使用者对“自己的理论”、“我需要理解的知识”、“新信息”、“不可解释的理论”和“整合我们的观点”等层次不同的知识状况,进行框架式的联接,从而达到知识推进的目的。它以多媒体数据库为基础,使用者可以在界面上随意地对知识点进行脑图式的管理和规划。图2的左侧界面显示了一个学生在几个月的知识积累发展的基础上写的概括总结。右侧界面显示的是针对若干个视窗进行的“升华”。学习者们本来先建了关于眼睛、循环系统等的视窗,后来创建了一个更上位的视窗“人体”,把各个分离的视窗统合起来。[6]
  三、实践分析:认知整合技术
  知识建构在理论上为我们提供了一个指导知识发展的框架,但在具体的实践中,却不提供固定框架的操作模式或步骤。参与知识建构实践的教师需要根据自己对知识建构的体会和理解,采取灵活的教学方式,完成知识建构的实践过程。知识建构是适合从小学到研究生各阶段学生深度学习的活动,在多伦多大学儿童学习学校从幼儿园开始就采用了知识建构的理念和思想进行日常教学。分析目前已开展的知识建构实践,我们可以把其实践开展总结为以下四个要点:
  (一)主题式学习
  知识建构鼓励学生以共同体的方式,在共同关心的探究领域,发现和界定需要理解的问题,展开探究活动。知识建构离不开主题式学习,是因为某个知识或片断式的知识点并不能为学生充分地展开探究提供良好的学习环境。以主题为形式的知识建构,有效地实现知识的系统化学习,学生既能习得基础的知识和技能,又可以有足够的空间进行知识探索。这也从另一个角度体现了知识建构对教育本质的重要体现,知识是相互联系的一个整体,片断和分散式的学习不利于知识的深入推进。
  香港大学的陈桂涓对一位在中学生中开展知识建构的教师开展了追踪研究。这位教师发现,学生们撰写的东西总是不够深入。[7]如一些学生的提问很简单,如“什么是山体滑坡”,其他学生常常会从课本上简单地找到概念来回答问题;而类似的,有些学生的问题较为复杂,如“怎样防止环境污染”,但得到的答案也是从课本上复制来的一段内容。教师发现这些问题后认为,影响学生产生这一行为的一个重要原因是,香港的教材常常是由分散的主题组成的短章节,如果课程依赖于教材就等于站在了肢解的系统内容上。于是,教师在其后的研究中,打乱并重新组合了教材的内容,把地理课本的知识归为一个主要问题——“我们怎样看待世界”,以及三个子主题,包括“海洋的困境”、“热带雨林”和“贫穷与富裕”。改进内容后的研究表明,学生的知识建构有了进一步的发展,课后的评价也显示,应用了重新组织和设计教学内容的小组学生在提问的深度、短文撰写和深层次的反思上都占有明显的优势。
  在设置知识建构主题时,我们需要注意主题的设计应能有效地吸引学生的注意力,能让学生有足够广阔的空间自由地发挥集体的力量,共同实现知识的不断推进。
  (二)教师引导
  知识建构强调学习者在共同体中积极主动地分享和发展观点,以促进共同体知识的深化,学生自身的努力明显地在知识建构中占据了非常重要的位置。尽管如此,知识建构的实践依然离不开教师对学生学习进程的把握和促进。教师的“引导”不会直接给出答案,也不以何为正确答案为导向,重要的是让学生自己找方法解决问题。在每次知识建构任务的开始,教师可以通过设置一系列问题,引导学生集体思考,在对学生回答的认同与不认同中,让学生不断地寻找解决问题的方法,这样就可以向着知识的正确方向不断推进。在学生解决问题的过程中,为学生留出足够的问题空间,以学习伙伴的角色而不是以权威评价者的身份出现,促进知识建构的形成。
  教师在知识建构过程的实践中,以“提问”作为引导的主要方式,如何设置有启发意义的问题就成了知识建构后续工作十分重要的部分。辛蒂等在医学硕士课程中开展知识建构的实践基础上,建议按照提问分类来设计问题,会更有利于保持知识建构的动力。[8]他们将提问分成短答和长答共19种类型,短问是只要求学生简短地回答,包括确认型、反意型、概念完成型、特征辨析型、量化型5种;长问则需要学生有更加深入的思考和探究,包括定义型、列举型、比较型、解释型、前因型、后果型、鼓动型、期望型、判断型、小组动力型、监控型、自我导向型、需要澄清型和要求/指导型14种。长问中的定义型和列举型能帮助学生产生以理解为导向的讨论和探究活动,而其他的问题模式因为要求推论和深度推理,则更有利知识建构活动的发生和形成。提问的分类能让教师和学生有效地把握推理的深度,有利于集体性认知的监控,并且促进任务完成的进程。当然,提问的类型也需要考虑学生自身的思考、解决概念矛盾以及连续重新组织和重新规划观点的能力。
  在提高提问水平的同时,帮助知识建构成功实践的教师不仅需要投入大量的时间和精力,还应转变思维模式,帮助学生适应这种产出性过程的社会和认知规则。由此,我们也可以发现,知识建构不仅需要教师的配合,更对教师提出了很高的要求,如教师的观念是否已从教师中心转化为学生中心、教师是否已经完全理解知识建构的内涵和意义、教师是否能在实践中切实地按照知识建构的理念开展工作等等。
  (三)学生自主建构知识
  学生以协作的方式开展知识建构活动是整个知识建构中最主要,也是最核心的一部分。在知识建构的实践中,许多研究以普通的网络平台为基础开展知识建构,也有许多研究是在“知识论坛”的基础上开展研究的。知识论坛具有以下特点:视点多元、能力多元、团队工作,创建相互联系的公共知识,深入的知识加工过程,升华与思想改进,思想作品作为对话互动的对象,通过虚拟工具建立知识社会网络等。所有这些,在实践中很有利于学生知识建构的形成,也很有利于教师观察和把握知识建构的整体情况,是开展知识建构的专门网络环境。
  以下以张建伟等在多伦多大学儿童学习学校开展历时三年的知识建构研究为例说明学生在知识论坛的基础上如何自主建构知识。[9]在实践研究过程中,每年的开始,教师都会与学生进行讨论,确定学生们对“光”的哪些领域感兴趣。随着研究的深入发展,每年的研究内容都比上一年更深入。到第三年,学生们回头再看第一年开展过的知识建构,想起曾在科学课中观察过蠕虫,更提出了希望能观察蠕虫是怎样感受光线的想法。学生的知识建构活动基本以调查、实验和在知识论坛上发表观点为主,在教师的鼓励下,学生的知识分享和推进也从集中于本小组的活动扩展到对其他小组其他同学观点的注意和推进上。图3展示了部分学生以“光”为主题开展的知识建构情况。从图3中我们可以看出,开始学生在知识论坛上发表的观点比较零散,观点与观点之间的联系很少,随着知识的推进和社会网络的进一步扩大,学生共同把零散的观点进行归类,在提高自身知识系统性的同时,也增强了逻辑思考的能力、提高了知识推进的水平;学生在知识推进同时,提出对蠕虫感光的观察,更体现了学生在知识建构中激发和培养出来的创造性,使他们保持着对于新知识的强烈兴趣。
  (四)学习评价
  知识建构重视观点的发展和集体认知责任,对于学生知识建构成果的评价注重过程性评价和发展性评价,提倡多角色的评价尤其是同伴间的评价,从而实现将评价作为学生学习脚手架而推动学习发展的最终目的。因此,在知识建构中,建立学生和小组的学习档案无疑是必不可少。
   知识论坛在完成支持知识建构全过程的设计中,提供了记录个人档案和群体档案,以及蕴涵式的促进性评价等功能。在知识论坛的数据库中,各个参与者发表的内容自然而然地反映了每个人的贡献,以及各小组在每个成员的贡献的基础上达到的团体成就水平。档案袋是学习者个人或小组创建的一种新视窗,学习者在整个探究过程中可以有意识地从自己所写的短文中选择代表性作品复制到档案袋视窗中,展现自己的主要工作。知识论坛还带有专门的过程分析工具,能够自动记录用户对短文的创建数、阅读次数、引用次数、发展出的新短文数以及创建的视窗数,能够分析这些短文和视窗的链接关系,并用统计图反映出来。这一功能实现了知识建构的蕴涵式促进性评价。
  詹等人在实践的基础上总结了知识建构评价的五条设计原则,[10]分别是:创设一个合作性的文化,在评价中强调合作及个体对其他人学习所作出的贡献;在学习活动中嵌入评价,开展形成性评价,并保持评价目标与学习目标一致;让学生成为评价主体并使其最佳化,这意味着给予学生充分的自主权,让他们自己评价自己的学习和协作情况,这也是实现认知代理非常重要的一环;为对方和自我评价确立标准,这个评价标准并非一份参考答案或标准答案,而是给予学生知识建构的原则,让他们在评价时结合这些原则关注知识建构的过程,给予公正客观的评价;设计成熟的评价任务,知识建构的评价应以技术为基础,以探寻学习和合作深层情况为目标,成熟的评价任务不仅使用档案袋进行评价,还可以使用小结、合作笔记以及数据库中不同观点进行综合。
  四、结 语
  知识建构作为一个新的学习理论,顺应了时代对于学习和教育的要求,在一定意义上说是极具前瞻性的。知识建构者们并没有停留在理论的层面,而是勇于在实践中践行其理想,并取得了一定的成效。然而,知识建构还需要长期、艰辛和耐心的实践过程才能达到较好的效果,知识建构在实践发展中还有不少问题需要进一步解决。我们盼望,在急需知识创新的中国,教育改革能在知识建构方面有所作为。
  
  [参考文献]
  [1] Scardamalia M., Bereiter C.. Knowledge building[A].J. W. Guthrie(Ed).Encyclopedia of Education[C].New York: Macmillan, 2003.1370~1373.
  [2] 宋刚,张楠.创新2.0:知识社会环境下的创新民主化[J].中国软科学,2009,(10):60~66.
  [3] Scardamalia M., Bereiter C. Knowledge Building: Theory, Pedagogy, and Technology[A].Sawyer, R. Keith(Ed.).Cambridge Handbook of the Learning Sciences[C].USA: Cambridge University Press,2006.97~115.
  [4] Scardamalia, M. Technology for Understanding[A].K. Leithwood, P. McAdie, N. Bascia, A. Rodrigue(Eds.).Teaching for Deep Under standing: What Every Educator Needs to Know[C].CA: Corwin Press,2006.103~109.
  [5] Scardamalia, M.. Social and Technological Innovations for a Knowledge Society[R].Taipei:the ICCE/ICCAI 2000 Conference on Learning Societies in the New Millennium, 2000.
  [6] Scardamalia, M., 张建伟, 孙燕青.知识建构共同体及其支撑环境[J].现代教育技术,2005,(3):5~13.
  [7] Carol Chan.Pegagogical transformation and knowledge-building for the Chinese learners.[J].Evaluation & Research in Education, 2008,(3):235~251.
  [8] Cindy E. Hmelo-Silver, Howard S. Barrows. Facilitating Collaborative Knowledge Building[J].Cognition and Instruction, 2008,(26):48~94.
  [9] Jianwei Zhang, Marlene Scardamalia, Richard Reeve, Richard Messina. Designs for collective cognitive responsibility in knowledge-building communities [J].Journal of the Learning Sciences, 2009,(18):7~44.
  [10] Jan van Aalst, Carol K.K. Chan.Student-Directed Assessment of Knowledge Building Using Electronic Portfolios[J].Journal of the Learning Sciences, 2007,(16):175~220.
  
其他文献
经过多年的技术积累及软件工具的逐渐完善,BIM技术应用在大中型水电站设计过程中的可行性越来越高。通过项目实施,也能反映出当前BIM应用中的薄弱点,以便反馈技术流程体系中的问
本文运用常规天气资料及NCEP1°×1°间隔6h再分析资料,采取天气学诊断方法,从大尺度环流背景、中尺度环境条件、物理量场及垂直螺旋度等方面分析2015年8月31日发
[摘要] 随着Web2.0技术的发展,个人学习环境迅速引起学者的关注,也为高校课程教学改革提供了新的契机。文章以高校课程学习为切入点,提出基于课程的个人学习环境的构成要素与构建方式,并选择“教学设计原理与方法”课程开展应用研究,总结个人学习环境在课程中的应用方式,并对应用效果进行分析。  [关键词] 课程; 个人学习环境; 构建; 应用  [中图分类号] G434 [文献标志
本文以笔者所在学校开展的高校教师教育技术培训实践为例,结合项目管理的有关知识和技术,详细阐述运用项目管理方法在高校教师教育技术培训中的应用和得到的启示,以期为从事高校
[摘 要] 自然语言是语言哲学中的一个概念,泛指人类日常生活中所使用的语言。自然语言随着时间的发展会产生变化,这之中,其传播媒介的变化起着重要的作用。本文主要论述在网络时代背景下,自然语言在网络媒介的影响下产生的变化。  [关键词] 自然语言; 网络语言; 网络再造  [中图分类号] G434 [文献标识码] A  [作者简介] 靳琰(1964—),女,甘肃天水人。教授,主要从事社会语言学、跨文化
[摘 要] 文章首先介绍了知识共享许可协议(CC协议)的价值,接着按照权利放弃程度,解读了知识共享许可六个协议的内涵,并结合最新统计数据揭示出全球采用CC协议的用户对六个协议的偏好程度及变化趋势,最后总结了高校选用知识共享许可协议开展开放教育资源项目时需要注意的关键事宜。  [关键词] 知识共享; 许可协议; 内涵  [中图分类号] G434 [文献标志码] A  [作者