變構(gòu)模型與指導(dǎo)性學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)設(shè)研究

劉一凡 黃亨奎

摘 要：變構(gòu)模型突破了已有學(xué)習(xí)理論從單一維度解釋學(xué)習(xí)現(xiàn)象的局限，以綜合的視角把學(xué)習(xí)視作學(xué)習(xí)者自主發(fā)生的概念系統(tǒng)轉(zhuǎn)換。其實(shí)質(zhì)就是學(xué)習(xí)者主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、自我探究的過(guò)程，由此提出了影響學(xué)習(xí)的環(huán)境參數(shù)，給指導(dǎo)性學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)設(shè)提供了啟示。

關(guān)鍵詞：變構(gòu)模型；概念系統(tǒng)；學(xué)習(xí)研究；指導(dǎo)性學(xué)習(xí)環(huán)境

一、引言

1.問(wèn)題提出

關(guān)于學(xué)習(xí)，在教學(xué)領(lǐng)域有三大傳統(tǒng)。

第一種傳統(tǒng)把學(xué)習(xí)能力描繪成一種簡(jiǎn)單、機(jī)械的記錄；知識(shí)的獲得是由一個(gè)空白的、隨時(shí)待命的大腦進(jìn)行的，它是傳遞的直接結(jié)果。相應(yīng)的，在教學(xué)中就表現(xiàn)為對(duì)知識(shí)的直線(xiàn)傳遞。這是一種教師直接教學(xué)、學(xué)生間接學(xué)習(xí)的模式，因此這種教學(xué)法被稱(chēng)為“直授型”教學(xué)法，它假設(shè)信息的發(fā)出者和接收者之間只存在一種線(xiàn)性的、直接的關(guān)系。主要代表的理論為：學(xué)院派理論、認(rèn)知派理論、技術(shù)派理論等。它的主要弊端是：學(xué)習(xí)者往往是被動(dòng)地接受，失去了能動(dòng)性。

第二種傳統(tǒng)建立在訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，人們?cè)O(shè)計(jì)一些情境，在情境中伴隨著可以立刻引發(fā)各種答案的問(wèn)題；學(xué)習(xí)由“獎(jiǎng)勵(lì)”或是“懲罰”促成；通過(guò)這樣一種條件反射，個(gè)體最終會(huì)選擇適當(dāng)?shù)男袨?，也就是可以使他避免遭受懲罰的行為。最具代表性的是行為主義模型。它的弊端主要是：一方面，它和前一種模型一樣，沒(méi)能激發(fā)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)期間的動(dòng)機(jī)，覺(jué)得枯燥乏味。另一方面，這種模型不能處理復(fù)雜的學(xué)習(xí)。因?yàn)閷W(xué)習(xí)是個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，不能僅僅用“刺激—反映”的方法來(lái)簡(jiǎn)單處理。

第三種傳統(tǒng)就是所謂的“建構(gòu)”教學(xué)法。它從個(gè)體自發(fā)的需求和興趣出發(fā)，提倡個(gè)體的自由發(fā)表、創(chuàng)造和覺(jué)知；它強(qiáng)調(diào)自主發(fā)現(xiàn)或是在學(xué)習(xí)行動(dòng)中“嘗試—修正”的重要性。個(gè)體不再滿(mǎn)足于接受原始信息，而是要對(duì)其進(jìn)行選擇并同化。建構(gòu)模型將心智活動(dòng)假設(shè)為在信息之間建立聯(lián)系的過(guò)程，甚至是不同層級(jí)的信息處理過(guò)程，這僅限于一些簡(jiǎn)單的知識(shí)學(xué)習(xí)。抽象水平很高的主體在一些復(fù)雜的、高水平的新問(wèn)題面前，不僅涉及運(yùn)算水平，還涉及問(wèn)題的類(lèi)型、參考框架、語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)等。對(duì)思維方式和學(xué)習(xí)方式起定向作用的因素如此之多，卻沒(méi)有提及，這正是缺陷所在。

由此可見(jiàn)，三種主流的教學(xué)模型存在著一定的缺陷和不足，很有必要構(gòu)思與推廣一種新的學(xué)習(xí)模型。

2.研究意義

為了揭示復(fù)雜的學(xué)習(xí)過(guò)程的機(jī)理，20世紀(jì)90年代，在美國(guó)及歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家興起了學(xué)習(xí)科學(xué)研究熱潮。這一學(xué)科興起是為在通過(guò)對(duì)不同場(chǎng)景中教與學(xué)活動(dòng)的跨領(lǐng)域研究形成對(duì)導(dǎo)致最有效學(xué)習(xí)的認(rèn)知和社會(huì)過(guò)程的全面分析，進(jìn)而幫助人們更深入、有效地

學(xué)習(xí)。

二、概念界定和理論闡述

“變構(gòu)學(xué)習(xí)”這一術(shù)語(yǔ)來(lái)自生物化學(xué)的隱喻，它涉及一類(lèi)叫做“變構(gòu)蛋白質(zhì)”的功能和結(jié)構(gòu)?！白儤?gòu)學(xué)習(xí)”的發(fā)生機(jī)理與化學(xué)上的“變構(gòu)蛋白質(zhì)”的結(jié)構(gòu)與功能很相似。在1988年間北美及澳洲地區(qū)召開(kāi)的系列會(huì)議上最終確定將這種學(xué)習(xí)的理論命名為“變構(gòu)學(xué)習(xí)模型（allosteric learning model）”。

1.學(xué)習(xí)的變構(gòu)模型”有兩層隱喻內(nèi)涵

（1）構(gòu)成學(xué)習(xí)者思維獨(dú)特性的并非是他所錄入的觀點(diǎn)序列，而是他有能力啟動(dòng)和調(diào)用。如同變構(gòu)蛋白質(zhì)的特定功能跟氨基酸序列無(wú)關(guān)，而是取決于氨基酸序列上起決定作用的活性位點(diǎn)的關(guān)聯(lián)程度。

（2）變構(gòu)蛋白質(zhì)的形態(tài)和功能只能從外界環(huán)境來(lái)改變，是環(huán)境讓他們運(yùn)作起來(lái)。教師不可能直接參與學(xué)生的個(gè)體思維，但可通過(guò)教學(xué)環(huán)境來(lái)干擾學(xué)生的概念系統(tǒng)，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)。

2.變構(gòu)模型對(duì)學(xué)習(xí)發(fā)生機(jī)理的解釋

（1）概念是一種思考方式，它不是教師到學(xué)生的單向簡(jiǎn)單

傳遞?！皟?yōu)秀的教師奉送真理，偉大的教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)真理。”變構(gòu)學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，成功的教學(xué)在于讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，其前提和關(guān)鍵是學(xué)習(xí)者必須擁有適當(dāng)?shù)母拍睿╟oncept）并形成可持續(xù)發(fā)展的概念系統(tǒng)（conceptions）。

學(xué)生的思維不是被動(dòng)接受。教師在呈現(xiàn)出一個(gè)信號(hào)之前，學(xué)生的頭腦中已經(jīng)擁有了跟這一信號(hào)相關(guān)的概念系統(tǒng)。這個(gè)概念系統(tǒng)不僅包括學(xué)習(xí)者已有的知識(shí)背景，還包括他們進(jìn)行判定決斷時(shí)所運(yùn)用的推理方式。兩者結(jié)合，使個(gè)體可以從周?chē)氖澜缰屑橙∮袃r(jià)值的信息。通過(guò)這種方式，可以對(duì)情境進(jìn)行識(shí)別，來(lái)促進(jìn)學(xué)生的已有知識(shí)，同時(shí)這一過(guò)程本身也成為學(xué)生獲得新知識(shí)的重要

途徑。

（2）擁有知識(shí)是由學(xué)習(xí)者起決定性作用的概念系統(tǒng)轉(zhuǎn)換過(guò)程

所致。教不等于學(xué)，只有在一些特殊的條件下，知識(shí)才能進(jìn)行直接的傳遞，而這些特殊條件很少會(huì)在課堂上出現(xiàn)。每個(gè)個(gè)體都必須煉制和他自己已有經(jīng)驗(yàn)相容的含義體系。

獲取知識(shí)要經(jīng)過(guò)一個(gè)叫做“概念煉制（elaboratin）”的活動(dòng)。概念煉制，是指學(xué)習(xí)者借以把新信息與所調(diào)用的知識(shí)進(jìn)行對(duì)照并生產(chǎn)出對(duì)解答他們的問(wèn)題更為恰當(dāng)?shù)男乱饬x，從而實(shí)現(xiàn)概念系統(tǒng)轉(zhuǎn)化的方式。

3.多個(gè)參數(shù)參與概念系統(tǒng)轉(zhuǎn)換

對(duì)學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō)，概念系統(tǒng)轉(zhuǎn)換是一個(gè)繁復(fù)的過(guò)程?？梢杂煤瘮?shù)來(lái)表示：CONCEPTION=f（P，R，M，N，S），也就是說(shuō)，概念系統(tǒng)轉(zhuǎn)換是P，R，M，N，S等幾個(gè)參數(shù)相互作用的結(jié)果。

其中，P（Problem，問(wèn)題），系指一系列的可以激發(fā)概念的比較明確的問(wèn)題形式；R（set of References，參照系），是主體已有的一系列知識(shí)儲(chǔ)備，如各種思考和推理的程式等；M（mental Processes，心智處理），指由學(xué)習(xí)者自我控制的一系列智力加工；N（Semantic Network/grid，語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)），是指某一概念的核心和相關(guān)要素之間所有關(guān)系的相互聯(lián)系創(chuàng)造的具有新意義的網(wǎng)絡(luò)，并給概念自身賦予了含義；S（Signifiers，意義符），系指觀念、符號(hào)和標(biāo)記等。

三、指導(dǎo)性學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)

實(shí)踐中，教師可以根據(jù)情境的需要，自己創(chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)環(huán)境。要通過(guò)八個(gè)交互的過(guò)程才能實(shí)現(xiàn)概念的轉(zhuǎn)換，即（1）提取知識(shí)；（2）自我對(duì)抗；（3）感受困惑；（4）大膽猜想；（5）勇于探索；（6）調(diào)用知識(shí)儲(chǔ)備；（7）思考或?qū)嵤唬?）借助思維助手。為了確保上述學(xué)習(xí)過(guò)程的有效發(fā)生，教師必須提供相應(yīng)的指導(dǎo)性學(xué)習(xí)環(huán)境，即在學(xué)習(xí)情境中，為了幫助學(xué)生解決問(wèn)題，教師提供給學(xué)生所必須的各種條件性要素。由于學(xué)習(xí)者建構(gòu)知識(shí)的方式并不是單一的，故指導(dǎo)性學(xué)習(xí)環(huán)境也應(yīng)該是動(dòng)態(tài)的，即所有學(xué)習(xí)環(huán)境要素只有發(fā)生相互作用并與8個(gè)正向?qū)W習(xí)過(guò)程進(jìn)行交互才能實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)的有效干預(yù)。指導(dǎo)性學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)要素主要包括以下七方面。

1.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望

成功學(xué)習(xí)的第一步是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，產(chǎn)生學(xué)習(xí)的意愿和欲望。因?yàn)閷W(xué)生有了興趣，才會(huì)積極主動(dòng)地愿意學(xué)習(xí)、樂(lè)于學(xué)習(xí)。因此，這就要求教師悉心發(fā)現(xiàn)、設(shè)計(jì)學(xué)生的興趣所在，這樣便會(huì)讓學(xué)生覺(jué)得所學(xué)內(nèi)容與自己生活緊密相關(guān)，對(duì)所學(xué)知識(shí)充滿(mǎn)興趣。教師或活動(dòng)設(shè)計(jì)者也可運(yùn)用多種策略，如觀察、實(shí)驗(yàn)、調(diào)查等，可以讓學(xué)生體會(huì)“動(dòng)手”的樂(lè)趣、行動(dòng)的樂(lè)趣。

2.制造學(xué)習(xí)“誘因”

學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的困惑或不解往往是學(xué)生渴望學(xué)習(xí)的最佳動(dòng)機(jī)。因此，可以利用學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)設(shè)一定的情境讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的理解或推理是有限的，甚至是矛盾的“失衡”狀態(tài)，從而產(chǎn)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力與渴望。這時(shí)，所提出的問(wèn)題就會(huì)對(duì)他們的學(xué)習(xí)產(chǎn)生積極的推動(dòng)作用。

3.保護(hù)并指導(dǎo)學(xué)生的探索

創(chuàng)造學(xué)習(xí)的誘因，也就是“失衡”狀態(tài)是讓學(xué)生產(chǎn)生動(dòng)機(jī)的良好手段，但如果這種擾亂程度太大又會(huì)打擊學(xué)生的自信心從而阻礙學(xué)習(xí)。因此，教師還要?jiǎng)?chuàng)設(shè)安全信任的氛圍讓學(xué)生敢于探索并敢于質(zhì)疑。在基于課堂的指導(dǎo)性學(xué)習(xí)環(huán)境中，教師更傾向于做學(xué)生的組織者、保護(hù)者與指導(dǎo)者，維護(hù)學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力與平衡。

4.創(chuàng)造想象與創(chuàng)新機(jī)會(huì)

想象常常是最好的學(xué)習(xí)手段，幫助學(xué)習(xí)者連結(jié)真實(shí)環(huán)境與科學(xué)世界的距離并超越已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)探索未知的內(nèi)容。想象往往為我們提供嘗試性的解決問(wèn)題或形成概念的方法。因此，學(xué)習(xí)中要特意設(shè)計(jì)一些想象的任務(wù)，幫助學(xué)生在已有經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上大膽探索未知，并提供檢驗(yàn)假設(shè)的機(jī)會(huì)。

5.知識(shí)與生活相聯(lián)系

知識(shí)只有通過(guò)運(yùn)用才能得到活化，才能具有可用性。設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)就是為學(xué)生提供能夠在生活中運(yùn)用知識(shí)的情境，在生活中檢驗(yàn)是否真正理解并掌握知識(shí)。這種知識(shí)運(yùn)用的意義并不是簡(jiǎn)單的遷移，它可以使學(xué)生跳出定式，形成某種抽象的能力。

6.引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)優(yōu)化組織知識(shí)

惰性知識(shí)是零散的、不系統(tǒng)的、缺乏意義的，這些知識(shí)通常很難運(yùn)用。因此，設(shè)計(jì)中不能單純停留在讓學(xué)生獲得具體的單一知識(shí)，重點(diǎn)是能夠指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用思維技能，在單一知識(shí)間產(chǎn)生聯(lián)系，建立良好的知識(shí)體系。這樣，知識(shí)才會(huì)被學(xué)生掌握地更牢靠。

7.幫助學(xué)生啟用思維助手

為了實(shí)現(xiàn)一定的學(xué)習(xí)，教師所必須提供的各種信息媒介和方法，這就是所謂的“思維助手”。學(xué)習(xí)啟動(dòng)之初，學(xué)生借助一定的介質(zhì)以幫助自己思維。思維助手是一類(lèi)幫助思考的工具，具有多樣的形式，通常表現(xiàn)為符號(hào)體系、圖示、模型等。當(dāng)模型與現(xiàn)實(shí)相符合時(shí)，學(xué)習(xí)能夠順利進(jìn)行。

所有學(xué)習(xí)環(huán)境參數(shù)必須相互作用，才會(huì)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有推動(dòng)。在這樣的學(xué)習(xí)環(huán)境中，學(xué)生與學(xué)習(xí)的每個(gè)環(huán)節(jié)產(chǎn)生聯(lián)系，逐步建立起自己的知識(shí)體系。因而，變構(gòu)學(xué)習(xí)模型所理解的學(xué)習(xí)，關(guān)鍵前提是強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)性，有助于學(xué)生發(fā)展批判性思維，更有利于知識(shí)的運(yùn)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]安德烈·焦?fàn)柈?dāng).變構(gòu)模型[M].1版.教育科學(xué)出版社，2010-11.

[2]羅伯特，坦尼森.教學(xué)設(shè)計(jì)的國(guó)際觀.任友群，裴新寧，譯.北京：教育科學(xué)出版社，2005-06.

[3]Giordan，A.the allosteric learning model and current theories about learning.LDES課程材料，1995.

[4]裴新寧.學(xué)習(xí)究竟是什么：安德烈·焦?fàn)柈?dāng)教授訪(fǎng)談錄[J].全球教育展望，2006（1）：13-20.

編輯 薛直艷