促进学习的发展:互联网环境中教与学的理论和方法

二、认知发展评价的实施

字体:16+-

学生评价的目的是促进学生发展。学生认知发展的评价主要针对学生认知水平、认知风格和认知策略等方面进行。

(一)认知水平的评价

认知水平是指个体对外界事物认识、判断、评价的能力,认知水平的高低与实践经验、知识水平、思维能力,信息储量等因素有关,是影响学生的主要因素之一。通常认知水平的评价可以通过心理学上专用的测量量表来进行。由于测量量表的应用需要授权或由专业人士分析解读数据,较难在日常教学中伴随着教学的进行而开展,因此一线教学中常采用的办法是通过日常学习中的行为、练习题、测试题与认识、识别、判断、分析等不同层次教学目标上学生的表现来判定,即伴随常规的练习和测试来进行评价。当然在认知水平评价的测试和练习中,重点已不是成绩、对错率和排序等常规学业评价的参数和指标,而是了解每一位学生认识水平、判断能力和分析能力等的具体发展情况。例如,对于一个问答题,不同的学生有不同的答案、不同的思路和语言表达方式,利用技术手段对具体答案、思路和表达方式进行详细分析,可从中了解学生分析问题的方法、理解和应用相关知识的能力,而学生对问题的回答得到多少分,有多少人的回答完全与答案相同等则不是认知水平评价的重要内容。

(二)认知风格的评价

认知风格一般用来描述学生在加工信息(包括接受、储存、转化、提取和使用信息)时习惯采用的不同方式。由于学生在对信息进行认知加工时习惯采用的方式往往是自认为最合适的策略,因而认知风格与认知策略常常是紧密相关的。

认知风格与智力无关或相关不显著(Riding & Pearson,1994;Riding & Agrell,1997),大多是自幼所养成的在知觉、记忆、问题解决过程的态度和表达方式。认知风格是认知过程中的个体差异,是一个过程变量而非内容变量,具有跨时间的稳定性和跨情境的一致性,并且具有两极性和价值中性等特点。认知风格种类繁多,如场依存和场独立、冲动型和反省型、内倾和外倾、整体性和系列性。

1.场依存和场独立

知觉信息不仅来自外部环境,而且也来自身体内部。事实上,知觉过程始终表示一种身体内部过程与外界信息输入之间微妙的平衡。这种平衡的性质决定了认知风格的一个方面。

美国心理学家威特金(Witkin)为探索这种认知现象付出了毕生的精力。第二次世界大战期间,威特金在为美国空军服务时,对飞行员根据什么线索来确定自己是否坐直的问题感兴趣。知道自己身体是坐直的还是倾斜的,这对飞行员在雾天或黑夜飞行来说非常重要。为此,他设计了一种可以倾斜的房间,让被试坐在一张椅子上,椅子可以通过转动把手与房间同向或逆向倾斜。当房间倾斜后,要求被试转动把手使椅子转到事实上垂直的位置。结果发现,有些被试在离垂直差35度的情况下,仍然坚持认为自己完全是坐直的;而有些人则能在椅子与倾斜的房间看上去角度明显不正的情况下,使椅子非常接近于垂直状态。威特金由此得出结论,有些人知觉时较多地受他所看到的环境信息的影响,有些人则较多地受来自身体内部线索的影响。他把受环境因素影响大者称为场依存性,把不受或很少受环境因素影响者称为场独立性。前者是“外部定向者”;后者是“内部定向者”。这种个别差异,是个体在周围视觉场中看到的东西,与他身体内部感觉到的东西产生冲突的结果。实际上,被试只要闭上眼睛,这种冲突就会消除。因为如果看不到环境提供的信息,每个人都会以一种非常相似的方式——根据身体内部的感觉——来操作。由此得到人的认知有场依存性和场独立性两种。

场依存性者与场独立性者的差异,特别明显地表现在对事物的观察上。例如,场依存性者比场独立性者更多地注意他人的脸色。他们往往力图使自己与社会环境相协调,因而在形成自己的观点与态度时会更多地考虑所处的社会环境。也许是由于他们对社会环境很敏感,场依存性者看起来较招人喜欢。而场独立性者一般都有很强的个人定向,且比较自信,自尊性较强。一项研究发现,场独立性强的六年级男生,比场依存性强的男生具有更强的领导能力。因此,尽管场依存性者看来更有社会定向,但这并不能保证他们具有领导的素质。

一般说来,场依存性者对人文学科和社会学科更感兴趣;而场独立性者在数学与自然科学方面更擅长。所以,在学习中,凡是与学生的认知风格相符合的学科,成绩一般会好些。此外,场依存性者较易于接受别人的暗示,他们学习的努力程度往往受外来因素的影响;而场独立性者在内在动机作用下学习,时常会产生更好的学习效果,尤其明显地表现在数学成绩上。

2.冲动型和反省型

研究者经过一系列实验发现,有些学生知觉与思维的方式是以冲动为特征的,有些学生则是以反省为特征的。冲动型思维的学生往往以很快的速度形成自己的看法,在回答问题时很快就做出反应;反省型思维的学生则不急于回答,他们在做出回答之前,倾向于先评估各种可替代的答案,然后给出较有把握的答案。

可以根据学生寻找相同图案和辨认镶嵌图形的速度和成绩来对学生的认知风格做出区分。图6-14是寻找相同图案测验的一个例子。左边是镶嵌图案,右边两个是复杂图案。看上去测验样本图形很简单,可以很快识别出来,但若不仔细看,犯错误的可能性更大些。

图6-14 镶嵌图形测验

实验者要求学生尽可能快地做出回答,但在每次错误反应后,还要再做尝试,直到找到正确答案。因此,学生若想迅速做出抉择、很好地完成任务,是有点压力的。学生在这种情境里会形成一种正确反应与迅速反应之间竞争的焦虑感。测验成绩是根据做出反应的时间和错误反应的数量来决定的。

通过这类测验,可以识别出两种不同的认知风格。冲动型学生一直有一种迅速确认相同图案的欲望,他们急忙做出选择,犯的错误多些;反省型学生则采取小心谨慎的态度,做出的选择比较精确,但速度要慢些。有的心理学家认为,冲动与反省的区别,表明了学生信息加工策略方面的重要差异。

实验结果表明,在进行阅读测验时,速度与精确性是与智力相关的。但在推理速度测验中,一些智商高的学生往往倾向于做出小心谨慎的反应。有人对卡根的研究结果做了进一步核查,发现反省型学生在完成需要对细节做分析的学习任务时,学习成绩较好些;冲动型学生在完成需要做整体型解释的学习任务时,成绩要好些。他们的结论是,冲动型学生在解决问题的能力方面,并不一定比反省型学生差。一般人认为冲动型学生学业成绩差,主要是因为学校里的测验往往注重对细节的分析,而他们擅长的则是从整体上来分析问题。

3.内倾和外倾

荣格(Jung)根据长期的临床经验,认为存在着两种不同的心理类型——内倾的和外倾的,人们是用这两种相反的方式来看待世界的。外倾者的行为主要指向外部世界的各种事件,他们的思维受客观事实支配。与此相反,内倾者往往是根据个人的价值观和标准来评判外部事件的。内倾者的思维受个人对事物的理解和看法影响,甚至为它们而困惑。持两种极端的思维方式会产生一些弊端。极端的外倾者,往往因纯粹经验性事实的堆积而致使思维匮乏,从而也窒息了这些事实的意义;而极端的内倾者,则强迫把种种事实置于它映象的阴影之下,或完全忽视这些事实。

在荣格的理论中,每个人都具有内倾和外倾的倾向,只不过是某一种特征在个人的行为和有意识思维中占主导地位,而与此相对的那种特征处于无意识中,像阴影一样继续存在。荣格指出,个体选择某种特定的看法,或注重这种看法的某一方面,都部分地反映了他的个性。

艾森克等人对内倾与外倾的一些实验结果表明,在学术性方面,内倾明显优于外倾,因为内倾者很可能不为他们对社会活动的兴趣而分散精力,保持注意的时间更长些,长时记忆也比外倾者更强些。有研究也发现,内倾者在大学入学考试时比外倾者的成功率高。上述实验主要是在年龄大些的学生中和在某些学科领域中进行的。后来,有心理学家发现,在小学里外倾者的成绩始终比内倾者好些,而到13岁后,这种关系就不大明显了。此外还有研究证明内倾的男孩和外倾的女孩在学习上往往比较成功。可见,内倾和外倾的性格与学生学业成绩之间确实存在着关系,但这种关系并不是直接的。

从上可知,认知风格与学生的学习发展和学业成就有紧密关系,当学生在认知风格得以顺应的学习情境中时,其认知活动开展得会更有效,学习表现和学业成绩都会较好。但当他们处于与认知风格不相适的学习环境、学习活动中时,则较难取得相适情境中那样突出或有效的学习发展。因此,对学习者的认知风格进行适时测试和了解,并根据相应的认知风格组织学习活动、采用不同教学方法和策略,对关注和促进每个学生的发展相当重要。

4.整体性和系列性

英国心理学家帕斯克(Pask)对学生怎样学习做了大量的调查研究,试图发现学生在学习策略方面的重要差异。他让学生对一些想象出来的火星上的动物图片进行分类,并形成自己的分类原则。当学生完成分类任务后,让学生报告他们是怎样进行这项学习任务的。结果发现,学生使用的假设的类型以及建立分类系统的方式,都表现出一些有趣的差异。有些学生把精力集中在一步一步的策略上,他们提出的假设一般来说比较简单,每个假设只涉及一个属性。这种策略被称为“系列性策略”,也就是说,从一个假设到下一个假设是呈直线的方式进展的。而另一些学生则倾向于使用比较复杂的假设,每个假设同时涉及若干属性。这种策略被称为“整体性策略”,就是指从全盘上考虑如何解决问题。

采取整体性策略的学生在从事学习任务时,往往倾向于对问题将涉及的各个子问题的层次结构以及自己将采取的方式进行预测,做到未雨绸缪。而且,他们的视野比较宽,能把一系列子问题组合起来,而不是一碰到问题就立即着手一步一步地解决。他们往往从自己最感兴趣的地方着手,并且对趣闻轶事特别关注。所以,他们采取的方法有点类似于小说家或新闻记者常用的方式,而不是科学家们常用的方式。

采取系列性策略的学生,一般把重点放在解决一系列子问题上。当他们把这些子问题联系在一起时,十分注重其逻辑顺序。由于他们通常都按顺序一步一步地前进,所以,只是在学习过程快结束时,才对所学的内容形成一种比较完整的看法。

帕斯克发现,这两组学生在学习任务结束时,都能达到同样的理解水平,尽管他们为达到这种理解水平所采取的方式是完全不同的。

采取整体性策略的学生,往往趋向于做出不合适的、未经深思熟虑的类推,或在还没有了解足够证据的情况下,急于形成个人的判断,并把这种不成熟的判断用于其他方面。而且,采取这种策略的学生很可能遗漏掉他们自认为是不重要的部分。与此极端相反,有些采取系列性策略的学生,不能利用有效的、重要的类推,不能为自己形成一种比较完整的概貌,从而了解各种要素之间的相互关联。

帕斯克认为,这两种策略是学生思维方式与问题解决方式中表现出来的最基本、最重要的差异。实验表明,有些学生在任何情况下都倾向于采取整体性策略;有些学生则趋于采用系列性策略。

案例:认知风格测试工具及应用

认知风格分析系统(CSA), 如图6-15所示。CSA直接测量整体—分析和言语—表象维度的两端,由三个分测验构成。第一个分测验通过每次呈现一个要求判断“对”“错”的陈述,来测评言语—表象维度。测验中关于认知范畴信息的陈述和描述外观项目的陈述各占一半。研究者假定表象型的个体由于物体相对容易被表征为心理表象,能够迅速获得用于比较的信息,从而对外观性的陈述做出的反应更快。同时假定言语型个体对认知范畴项目的反应时间会更短,计算机记录学生对每个项目的反应时,并且计算言语—表象比率。低比率反映的是言语型,高比率反映的是表象型,居于中间位置的被认为是双重型。采用这种方法,要求个体必须既阅读言语型项目,又阅读表象型项目,以便于阅读能力和速度同时得到监控。

图6-15 认知风格测试界面

后面的两个分测验用于评估整体—分析维度。其中第一个分测验的项目要求个体判断成对的复杂几何图形是否相同。假定整体型个体对这种任务的反应相对较快。第二个分测验的项目要求被测试人通过按两个有标记的键中的一个来指出作为刺激的简单几何图形(如正方形、三角形等)是否包含在复杂的几何图形中。假定分析型的个体把简单图形从镶嵌它在内的复杂几何图形中分离出来的速度相对要快些。在进行这一分测验时,计算机同样要记录反应时,计算整体加工与分析加工的比率。低比率反映了整体性加工倾向,高比率反映了分析性加工倾向,介于两者之间的比率被称为“中间型”。

案例来源:李力红、车文博,《认知风格分析测验(CSA)修订及大学生样本的划界尝试》,载《心理学探新》,2006(4)。

(三)认知策略的评价

“认知策略”这个术语最初由布鲁纳(Bruner)于1956年提出,直到20世纪70年代,加涅(Gagné)才在学习分类中将其单列一类来看待。但关于认知策略的定义,至今尚无统一的说法。加涅把认知策略视为用以支配人心智过程的内部组织起来的技能(Gagné,1977),意在突出个体对自己内部认知活动的调控。有的研究者把认知策略视为“加工信息的一些方法和技术”(陈琦,1977),旨在强调其本质属性仍为方法范畴。还有的把认知策略视为个人自主控制其内在心理活动历程从而获得新知识的一切方法(张春兴,1994),同时兼具上述两种观点的要义,认知策略是优化信息加工效果、提高加工效率的一种认知技能。认知策略主要由学习方法、学习调控和元认知构成,这三个要素之间存在着相互影响、相互制约的密切关系。

1.学习方法

学习方法是指在信息的编码、储存、提取和运用等认知过程中的方法和技能。它包括外部的方法,如怎样做笔记;内部的方法,如怎样进行想象;单项的方法,如网络图法;以及系统的方法,如MURDER法。MURDER是英文首写字母缩写,表示:**(mood)、理解(understanding)、回忆(recall)、详述(detail)、扩展(expand)、检验(review)。

学习方法是学习策略中最基本的要素,它直接作用于认知过程的各个阶段,指向和引起一定的认知加工,是学习知识和技能的最直接的手段。按照认知加工构成的特点,学习方法还可以分为两类:指向理解的学习方法和指向记忆的学习方法。前者强调对观点之间联系的理解,如提问法、笔记法和各种课文分析法;后者的作用在于对学习材料的储存和提取,如划线法、概述法和各种记忆术。学习方法必须在元认知和学习的调控下才能有效地操作和发挥作用。同时它又在一定程度上反作用于元认知和学习的调控。

2.学习调控

学习调控是详述在一个连续不断的学习活动中使用的调控学习行为,尤其是学习方法的选择和使用的技能。它包括在学习前和学习中激活、维持注意和情绪状态;分析学习情境、提出与学习有关的问题和制订学习计划;监控学习过程;维持或修正学习行为;学习后评价学习效果,包括学习方法的效果。

学习的调控在认知策略结构中处于中介地位,它不直接作用于教学信息,但在元认知的作用下调控认知过程和方法,以及伴随活动而产生的心理倾向等,是学习知识和技能的间接手段。同时,它又在某种程度上受到学习方法的影响和制约,并反作用于元认知。例如,详述使用学习方法的效果体验或理解,可以通过学习的调控反馈给元认知,从而调整学生的部分元认知体验和知识。而当学生经常使用有效的、受到控制的学习方法时,它就内化为自己内部的认知操作技能。

3.元认知

元认知(metacognition)指个体关于与自己或他人认知活动的过程、任务、目标和方法等有关的知识和信息,或者说是学生对自己的认知活动的自我意识和自我体验。元认知是整个学习策略结构的核心,也是这一结构的最高层次的调节机制。学习方法和学习的调控只是一种执行的活动,而自觉地、有计划地执行某种活动的首要条件,是要对活动中的各种因素及其相互间的关系有所认知和体验。在学习中,就是要对学什么、如何学、何时学、为何学、学习受何因素影响等具有明晰的自我意识,这些都是在元认知作用下产生的。所以,学习方法和学习调控的执行过程是元认知活动的现实结果。正是由于学生的这种自觉意识能够反映影响学习方法和学习调控因素间的关系,才使有自觉特点的学习监控活动成为可能。同时,随着学生自我调控技能的发展,其元认知的知识和体验也会不断丰富和成熟起来。

案例:利用学习数据分析学生认知策略

利用IMEX学习过程分析系统,依据学生认知发展数据获取和分析系统,可以全面、动态、持续地采集学生学习过程中应答时间、回路数、回答次数、应答对错情况、反应时长等数据,从而对学生学习情况进行即时分析,如图6-16所示。

图6-16 IMEX学习过程分析系统

图6-17 学生认知发展曲线

在持续跟踪和采集数据的过程中,通过全面、系统的统计分析和数据挖掘,可判定学生学习过程中认知策略的情况,提出认知发展评价报告,如图6-17 所示。通过对学生学习回路图的分析,可以知道学生的思维特点是什么样的,教师可以根据不同学生的情况,提供个性化的指导,学生则不断调整自己的学习方法,发展元认知策略,带动学业成就的提升。