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［摘要］ 文章以认知弹性理论为基础，提出一种在线教学模型，以消除多样性学习群体的认知鸿沟，更好地满足来自不同背景的学习者的需要，并让学生学会对知识的远迁移。
［关键词］ 认知弹性理论；教学模型；认知鸿沟
在线教学中，尤其是成人在线学习，经常会碰到这样的问题，部分学习者来自企业，部分来自一直在校的学生，他们具有不同的学习或工作经历，世界观也大不相同，这样的学习者在同一个学习社区中学习时存在认知鸿沟。为缩小学习者之间的认知鸿沟，本文以认知弹性理论为基础提出一个解决方案：提供情境化的案例，让学生更好地了解概念的外延，拓展该领域的知识，更好地将知识进行远迁移。
一、认知弹性理论简介
1．基本内涵
认知弹性理论（Cognitive Flexibility Theory）是建构主义学习理论的一个新分支。是斯皮若（Spiro 美国）等人于1990年提出的。认知弹性理论将学习分为初级学习和高级学习。该理论的焦点是在复杂和结构不良领域中学习（高级学习）的本质问题。所谓认知弹性，意指以多种方式同时重建自己的知识，以便对发生根本变化的情境领域做出适宜的反应。
这一理论的中心观点是“在不同的时间、重新设置的情境中，为了不同的目的、从不同的概念观点对同一材料重复访取，这是达到获得高级知识目标的关键”。斯皮若认为，在以认知弹性理论为基础的教学模式中，使用的比拟是一种由概念与案例构成的多维与非线性的“十字交叉”形状（“Cross-crossing”of conceptual and case landscape）的多元知识表征，即试图通过概念与案例的水乳交融增强学习者的认知弹性，以达到对丰富的概念理解的充分性以及案例覆盖面的完整性。
2．基本原理
（1）只有在显示多重事实时才能以最佳方式对结构不良领域的现象进行思考。
（2）概念与案例构成的多维与非线性的“十字交叉”形状（“cross-crossing”of conceptual and case landscape）表明，合理、有根据的正确理解会因背景的不同而存有差异。也就是说，在解决问题的过程中，往往存在着不止一个的正确答案。“十字交叉形”这一比喻表明，从不同方向得到一个映像或观念可同时既加强新的观念，又加强作为出发点的原有概念。通过几个具体示例说明概念，可使该概念更富有意义。显然，多重知识表征的目的正是试图通过构建各种观点的“马赛克”以及概念与案例构成的多维与非线形的“十字交叉形”，达到对复杂知识尽可能完整的理解，从而使学习者获得具有足够弹性与灵活性的知识以适应多变的真实情境。
二、基于认知弹性理论的一个教学模型
基于认知弹性理论，以及对被广泛采纳的一些学习策略的修改和调整，下面提出一个教学模式，它将缩小在本文中一开始所提到多样性学习群体中的“认知鸿沟”。该模式包括了下面五个主要的阶段，如图1所示：
阶段1：提出一般的概念。这个模型首先是提供给学生要学知识的一般概念。
阶段2：提供情境化的范例。在这个阶段，提供一个情境化范例。提供情境化的例子有两个方面目的：首先，它能提高学习者的学习动机。激发学习动机的一个策略是提供相关的例子和具体的教材等；其次，情境化例子可以加强学生对概念的理解。另外，概念和知识需要放在不同的背景中去，这样才有利于学生在不同的情境中应用概念知识，真实世界的情境可以使学生更好地将基本概念在动态的情境中进行迁移和应用。情境化例子可以有多种的使用形式，包括文本、多媒体及视频等。
阶段3：把刚学到的新知识应用到不同的领域。该模型的第三步是：“与其一起活动”阶段，包括两个途径。在这个过程中，要求第一组中的学生从他们熟悉的领域中出来，并把他们所学习的新知识应用到其他领域中的情景中去（合作环境中的）。相类似的，第二组的学生也要思考“从他们的情境中出来”并且把概念应用到Ｋ—20（K-12及后期学习阶段）的教学环境中去。这种过程要求学生在不熟悉的环境中去工作、学习，创建新奇感，而这恰好能够激发学生。这种学习、工作领域依次交叉的学习方法，能够帮助学生对复杂的整体逐步建立更完整、更正确的概要性观点。而且，还能给学生提供成倍的知识表述和可供选择的视角。当学生遇到一个复杂情境时，能够用不同的概念、视角，从不同的观点出发，这样，新的、重要的情境特征就被发现了，学习也就加强了。
阶段4：评价在他／她自己领域中的方案。模型的第四步是第三步的继续。在这个阶段中，要求每组的学习者在各自的专业领域中，使用他们自己的专业知识，对在第三阶段中提出的方案进行批判、评价并提出建议。在这个过程中，这种交叉的特征又给学生提供了一个机会——在另一个领域中应用所学习的概念。并且通过运用自己的专业知识，对其他领域中学生的方案进行评价，以及从其他学生解决方案的有用性和有效性，他们也能够对自己的知识进行反思，得到反馈。这能够增强自信和满足，从而提高学生的学习动机。
学习者通过发展其自身的知识表述，来调整知识结构，以备将来在不同的情境下使用，这个过程能加强知识的建构。而且，同一信息的多次表述和不同主题、观点会支持对比和对照在这个领域中例子的相似性和不同。从而也加强了对知识内容的学习。
阶段5：去除情境。本模式的第五个阶段要求学生在去除情境下再建构所学的知识，进行概括。这一阶段与前面的第一步有所不同，这是对学习者所学知识的概括浓缩，且他们自己得理解。因此，对于学习者而言，这些知识不再是分散的，不相关的规则和理论，而是已经开始内化，且能够在不同的真实情境中应用。
认知弹性理论强调多种方法。包括多种用于展示内容的组织结构示意图和多种知识陈述方式。在该模型中，知识和概念能够被组织，被传授，并且能够在大脑中用不同的方式表征出来。在第三、第四步中所描述的交叉学习，不仅给学习者提供了在不同领域中观察知识、表述知识的机会，而且使他们练习更高的层次的思维能力（如反思能力、批判性思维、归纳性思维、辨识信息的能力），以求在不同的领域中应用所学的知识，反思在学习者中兴趣和背景的差异。
三、基于认知弹性理论的教学模型在网络环境中的应用
在上述模式中，第一和第二阶段基本上是内容的传递。师生（或者学生相互之间）唯一需要沟通的就是弄清概念。为了帮助完成这两个阶段，内容可以分类使用，如网页或打印文档。为了厘清概念，提供异步讨论工具可以帮助展示这些问题和观察学生的反应。
与1、2阶段不同的是，3、4阶段要求学生在自己的组里活动。在这个阶段我们要给出解决方案或是给出评价。始终要记住这个过程是为在线学生准备的，它可能总是要依赖异步通讯工具。但是，3、4阶段的互动性很强，一不小心就会出现传输错误。在面对面授课环境中，如果出现信息传输错误，用以弥补传输失误的材料很容易获取，信息传输的失误也很容易解决。而在网络环境中，与此相同的信息传递错误表现得不太明显（或不太容易识别），而且更难修正，有部分原因是其信息往返时间比面对面沟通时间要长，还有部分原因是一些有效的暗示线索减少了（如面部表情）。结合这个想法，在3、4阶段这样互动性很强的活动中，就需要一个更丰富的通讯工具，那就是说，假设工作的重点是在集中式场合的回答，且要使得评论能够有效地展开(在阶段3中)，并提供回答案例的点评（在第4阶段中），最合适的通讯工具是一个能够允许他们建立简单的文档，讨论什么应该进入文档，例如，一个可视听的图解工具，这个工具要有能够共享的编辑器，理想的回答和评论应当可以保存下来，以备在第5阶段反思之用。
最后，在第5 阶段中，要求学生开始反思，把从第1 到第4阶段中介绍和运用过的概念进行整合。这确实是一个班级的活动，通过集体评论和较慢的沟通模式来提供时间进行反思，从而能够获得一些益处。讨论板可能是较为理想的一个选择。
表1对基于各阶段的通讯要求作出描述。
通过描绘完成任务所要求的通讯工具，我们就能看清，对于一个给定的任务，什么样的沟通工具最恰当。这就提供了一个机制，让我们知道什么时候把异步互动转向同步互动最合适，同样也知道什么时候将同步互动转向异步互动最合适。这有助于帮助我们尽量去满足在线学生学习的异步通讯要求，当在线教育成为必须时，就要求与同步参与学习的可能性相当。
四、结论
在本文中，我们提出了一个基于认知弹性理论的教学模型，用来解决多样性群体的学习问题。我们意识到，基于远程学习的学生比例越来越大，对于这部分学生，需要鼓励应用认知弹性理论，通过以上的学习模式，以减小来自不同背景下的学习者之间的知识鸿沟。只要有可能，我们就要提供扩展的机会。
[参考文献]
［1］马红亮.认知弹性理论对网络教学的指导原则[J].现代远程教育研究，2002.9 P43-46.
［2］王超杰.认知弹性理论与网络课程设计[J].电化教育研究, 2001.4.
［3］高文.认知弹性理论、超文本与随机通达教学一种折中的建构主义学习与教学理论[EB/OL].http://www.hebiat.edu.cn/jjzx/MET/journal/articledigest1/renzhitanxing.htm.
［4］Qing Li, Brad Johnson．Diverse Populations and Cognitive Flexibility Theory: An Instructional Model. Educational Technology，September-October 2004.
［5］R. Spiro, P. Feltovitch & R. Coulson．Cognitive Flexibility Theory[EB/OL]. http://tip.psychology.org/spiro.html
［6］Reigeluth, C.Ｍ.&Beatty,B.(2003,Oct.).Why children are left behind and what we can do about it. Educational Technology, 43(5), 24-32.
［7］Spiro,R.J., Collins,B.p., Thota,J.J.,& Feltovich,P.J(2003). Cognitive Flexibity Theory: Hypermedia for comples learning, adaptive knowledge application, and experience acceleration. Educational Technology,43(5),5-11.
[作者简介]
江建平，硕士，江西师范大学科学技术学院，主要从事多媒体和远程教育的研究。
刘磊，江西师范大学体育学院。
An Instructional Mode Based on Cognitive Flexibility Theory
——Eliminate the cognitive gaps between diverse online-learners
Jiang jianpingLiu lei
(College of Science and Technology , Jiangxi Normal University, Nanchang Jiangxi330027)
【Abstract】 Taking the Cognitive flexibility theory as a foundation, this article put forward an instructional mode in order to eliminate the cognitive gaps between diverse learners, to meet their learning demands, and to make them get the ability of far transferring of knowledge.
【Keywords】 Cognitive Flexibility Theory；Instructional Mode；Cognitive Gap
本文责编：胡智标
［关键词］ 认知弹性理论；教学模型；认知鸿沟
在线教学中，尤其是成人在线学习，经常会碰到这样的问题，部分学习者来自企业，部分来自一直在校的学生，他们具有不同的学习或工作经历，世界观也大不相同，这样的学习者在同一个学习社区中学习时存在认知鸿沟。为缩小学习者之间的认知鸿沟，本文以认知弹性理论为基础提出一个解决方案：提供情境化的案例，让学生更好地了解概念的外延，拓展该领域的知识，更好地将知识进行远迁移。
一、认知弹性理论简介
1．基本内涵
认知弹性理论（Cognitive Flexibility Theory）是建构主义学习理论的一个新分支。是斯皮若（Spiro 美国）等人于1990年提出的。认知弹性理论将学习分为初级学习和高级学习。该理论的焦点是在复杂和结构不良领域中学习（高级学习）的本质问题。所谓认知弹性，意指以多种方式同时重建自己的知识，以便对发生根本变化的情境领域做出适宜的反应。
这一理论的中心观点是“在不同的时间、重新设置的情境中，为了不同的目的、从不同的概念观点对同一材料重复访取，这是达到获得高级知识目标的关键”。斯皮若认为，在以认知弹性理论为基础的教学模式中，使用的比拟是一种由概念与案例构成的多维与非线性的“十字交叉”形状（“Cross-crossing”of conceptual and case landscape）的多元知识表征，即试图通过概念与案例的水乳交融增强学习者的认知弹性，以达到对丰富的概念理解的充分性以及案例覆盖面的完整性。
2．基本原理
（1）只有在显示多重事实时才能以最佳方式对结构不良领域的现象进行思考。
（2）概念与案例构成的多维与非线性的“十字交叉”形状（“cross-crossing”of conceptual and case landscape）表明，合理、有根据的正确理解会因背景的不同而存有差异。也就是说，在解决问题的过程中，往往存在着不止一个的正确答案。“十字交叉形”这一比喻表明，从不同方向得到一个映像或观念可同时既加强新的观念，又加强作为出发点的原有概念。通过几个具体示例说明概念，可使该概念更富有意义。显然，多重知识表征的目的正是试图通过构建各种观点的“马赛克”以及概念与案例构成的多维与非线形的“十字交叉形”，达到对复杂知识尽可能完整的理解，从而使学习者获得具有足够弹性与灵活性的知识以适应多变的真实情境。
二、基于认知弹性理论的一个教学模型
基于认知弹性理论，以及对被广泛采纳的一些学习策略的修改和调整，下面提出一个教学模式，它将缩小在本文中一开始所提到多样性学习群体中的“认知鸿沟”。该模式包括了下面五个主要的阶段，如图1所示：
阶段1：提出一般的概念。这个模型首先是提供给学生要学知识的一般概念。
阶段2：提供情境化的范例。在这个阶段，提供一个情境化范例。提供情境化的例子有两个方面目的：首先，它能提高学习者的学习动机。激发学习动机的一个策略是提供相关的例子和具体的教材等；其次，情境化例子可以加强学生对概念的理解。另外，概念和知识需要放在不同的背景中去，这样才有利于学生在不同的情境中应用概念知识，真实世界的情境可以使学生更好地将基本概念在动态的情境中进行迁移和应用。情境化例子可以有多种的使用形式，包括文本、多媒体及视频等。
阶段3：把刚学到的新知识应用到不同的领域。该模型的第三步是：“与其一起活动”阶段，包括两个途径。在这个过程中，要求第一组中的学生从他们熟悉的领域中出来，并把他们所学习的新知识应用到其他领域中的情景中去（合作环境中的）。相类似的，第二组的学生也要思考“从他们的情境中出来”并且把概念应用到Ｋ—20（K-12及后期学习阶段）的教学环境中去。这种过程要求学生在不熟悉的环境中去工作、学习，创建新奇感，而这恰好能够激发学生。这种学习、工作领域依次交叉的学习方法，能够帮助学生对复杂的整体逐步建立更完整、更正确的概要性观点。而且，还能给学生提供成倍的知识表述和可供选择的视角。当学生遇到一个复杂情境时，能够用不同的概念、视角，从不同的观点出发，这样，新的、重要的情境特征就被发现了，学习也就加强了。
阶段4：评价在他／她自己领域中的方案。模型的第四步是第三步的继续。在这个阶段中，要求每组的学习者在各自的专业领域中，使用他们自己的专业知识，对在第三阶段中提出的方案进行批判、评价并提出建议。在这个过程中，这种交叉的特征又给学生提供了一个机会——在另一个领域中应用所学习的概念。并且通过运用自己的专业知识，对其他领域中学生的方案进行评价，以及从其他学生解决方案的有用性和有效性，他们也能够对自己的知识进行反思，得到反馈。这能够增强自信和满足，从而提高学生的学习动机。
学习者通过发展其自身的知识表述，来调整知识结构，以备将来在不同的情境下使用，这个过程能加强知识的建构。而且，同一信息的多次表述和不同主题、观点会支持对比和对照在这个领域中例子的相似性和不同。从而也加强了对知识内容的学习。
阶段5：去除情境。本模式的第五个阶段要求学生在去除情境下再建构所学的知识，进行概括。这一阶段与前面的第一步有所不同，这是对学习者所学知识的概括浓缩，且他们自己得理解。因此，对于学习者而言，这些知识不再是分散的，不相关的规则和理论，而是已经开始内化，且能够在不同的真实情境中应用。
认知弹性理论强调多种方法。包括多种用于展示内容的组织结构示意图和多种知识陈述方式。在该模型中，知识和概念能够被组织，被传授，并且能够在大脑中用不同的方式表征出来。在第三、第四步中所描述的交叉学习，不仅给学习者提供了在不同领域中观察知识、表述知识的机会，而且使他们练习更高的层次的思维能力（如反思能力、批判性思维、归纳性思维、辨识信息的能力），以求在不同的领域中应用所学的知识，反思在学习者中兴趣和背景的差异。
三、基于认知弹性理论的教学模型在网络环境中的应用
在上述模式中，第一和第二阶段基本上是内容的传递。师生（或者学生相互之间）唯一需要沟通的就是弄清概念。为了帮助完成这两个阶段，内容可以分类使用，如网页或打印文档。为了厘清概念，提供异步讨论工具可以帮助展示这些问题和观察学生的反应。
与1、2阶段不同的是，3、4阶段要求学生在自己的组里活动。在这个阶段我们要给出解决方案或是给出评价。始终要记住这个过程是为在线学生准备的，它可能总是要依赖异步通讯工具。但是，3、4阶段的互动性很强，一不小心就会出现传输错误。在面对面授课环境中，如果出现信息传输错误，用以弥补传输失误的材料很容易获取，信息传输的失误也很容易解决。而在网络环境中，与此相同的信息传递错误表现得不太明显（或不太容易识别），而且更难修正，有部分原因是其信息往返时间比面对面沟通时间要长，还有部分原因是一些有效的暗示线索减少了（如面部表情）。结合这个想法，在3、4阶段这样互动性很强的活动中，就需要一个更丰富的通讯工具，那就是说，假设工作的重点是在集中式场合的回答，且要使得评论能够有效地展开(在阶段3中)，并提供回答案例的点评（在第4阶段中），最合适的通讯工具是一个能够允许他们建立简单的文档，讨论什么应该进入文档，例如，一个可视听的图解工具，这个工具要有能够共享的编辑器，理想的回答和评论应当可以保存下来，以备在第5阶段反思之用。
最后，在第5 阶段中，要求学生开始反思，把从第1 到第4阶段中介绍和运用过的概念进行整合。这确实是一个班级的活动，通过集体评论和较慢的沟通模式来提供时间进行反思，从而能够获得一些益处。讨论板可能是较为理想的一个选择。
表1对基于各阶段的通讯要求作出描述。
通过描绘完成任务所要求的通讯工具，我们就能看清，对于一个给定的任务，什么样的沟通工具最恰当。这就提供了一个机制，让我们知道什么时候把异步互动转向同步互动最合适，同样也知道什么时候将同步互动转向异步互动最合适。这有助于帮助我们尽量去满足在线学生学习的异步通讯要求，当在线教育成为必须时，就要求与同步参与学习的可能性相当。
四、结论
在本文中，我们提出了一个基于认知弹性理论的教学模型，用来解决多样性群体的学习问题。我们意识到，基于远程学习的学生比例越来越大，对于这部分学生，需要鼓励应用认知弹性理论，通过以上的学习模式，以减小来自不同背景下的学习者之间的知识鸿沟。只要有可能，我们就要提供扩展的机会。
[参考文献]
［1］马红亮.认知弹性理论对网络教学的指导原则[J].现代远程教育研究，2002.9 P43-46.
［2］王超杰.认知弹性理论与网络课程设计[J].电化教育研究, 2001.4.
［3］高文.认知弹性理论、超文本与随机通达教学一种折中的建构主义学习与教学理论[EB/OL].http://www.hebiat.edu.cn/jjzx/MET/journal/articledigest1/renzhitanxing.htm.
［4］Qing Li, Brad Johnson．Diverse Populations and Cognitive Flexibility Theory: An Instructional Model. Educational Technology，September-October 2004.
［5］R. Spiro, P. Feltovitch & R. Coulson．Cognitive Flexibility Theory[EB/OL]. http://tip.psychology.org/spiro.html
［6］Reigeluth, C.Ｍ.&Beatty,B.(2003,Oct.).Why children are left behind and what we can do about it. Educational Technology, 43(5), 24-32.
［7］Spiro,R.J., Collins,B.p., Thota,J.J.,& Feltovich,P.J(2003). Cognitive Flexibity Theory: Hypermedia for comples learning, adaptive knowledge application, and experience acceleration. Educational Technology,43(5),5-11.
[作者简介]
江建平，硕士，江西师范大学科学技术学院，主要从事多媒体和远程教育的研究。
刘磊，江西师范大学体育学院。
An Instructional Mode Based on Cognitive Flexibility Theory
——Eliminate the cognitive gaps between diverse online-learners
Jiang jianpingLiu lei
(College of Science and Technology , Jiangxi Normal University, Nanchang Jiangxi330027)
【Abstract】 Taking the Cognitive flexibility theory as a foundation, this article put forward an instructional mode in order to eliminate the cognitive gaps between diverse learners, to meet their learning demands, and to make them get the ability of far transferring of knowledge.
【Keywords】 Cognitive Flexibility Theory；Instructional Mode；Cognitive Gap
本文责编：胡智标