董志霞
(中国大唐集团 技术经济研究院,北京 101402)
认知学徒制中领域知识教学方法的反思与重构
董志霞
(中国大唐集团 技术经济研究院,北京 101402)
认知学徒制的教学内容包括领域知识与策略性知识,这两种知识都应该采用“示范、指导、脚手架支撑、清晰表达、反思、探究”的教学方法来习得。然而,作为陈述性知识和陈述性形式的程序性知识,认知学徒制的教学方法并不适合领域知识的传递和习得,反而更适合策略性知识的获取。因此,领域知识与策略性知识的传授应当采用不同的教学方法,可先采用传统讲授法教授领域知识,后将这些知识应用到真实问题解决的情境和专家实践中,以此来促进领域知识的迁移和策略性知识的获得。
认知学徒制;领域知识;策略性知识;教学方法
1989年,美国学者柯林斯与布朗正式提出认知学徒制理论。该理论在吸收学校教育与传统学徒制中积极要素的基础上增加了新元素,旨在培养学习者在认知领域中的各种高阶能力,如专家实践的思维模式、问题分析和解决能力以及多元情境中的知识迁移能力等。认知学徒制理论的学习环境框架包含4个基本维度:内容、方法、顺序性和社会性。“内容”维度又包括4个构件,分别是领域知识、启发式策略、控制策略和学习策略,其中后3个构件又可以统称为“策略性知识”。因此,认知学徒制的教学内容主要由领域知识和策略性知识两大部分组成。柯林斯等人指出:“领域知识是指在某一特定的领域中,能够被清晰表达的概念、事实和程序性知识,这些知识可以通过教科书、课堂、讲演等书面语言或口头语言的方式来传播。”[1]例如,阅读中的词汇、句法和发声规则等,写作中的词汇、语法知识、修辞风格和类型、文章的起草和修改等,数学中的数字、定义、解决问题的过程等这些都属于领域知识的范畴。
图1 认知学徒制中领域知识的教学方法
关于领域知识的教学方法,认知学徒制理论的先驱柯林斯和布朗等人并未给出详尽的说明,他们只是在描述认知学徒制学习环境的框架设计时指出:“领域知识的学习与真实的问题情境和专家解决问题的实践相分离时,它们就会成为‘呆滞的知识’而难以在真实问题情境中应用。”[1]显然,柯林斯等人认为,应将领域知识的学习与真实的问题情境和专家解决问题的实践结合起来。换句话说,应将领域知识置身于真实的问题情境和复杂的任务中来学习,以此促进知识在多元应用情境中的迁移。此外,柯林斯等人基于传统学徒制的教学方法,提出了示范、指导、脚手架支撑、清晰表达、反思、探究等6种具体的教学方法,这些教学方法适合在任务的完成和问题的解决过程中使用。再换句话说,认知学徒制理论认为:领域知识和策略性知识都应当在问题解决和任务完成的过程中通过教师的示范、指导、脚手架支撑和学习者的清晰表达、反思、探究来习得(如图1)。
(一)领域知识的性质决定其无法通过认知学徒制的方法来获得
人类的实践活动可分为认识世界和改造世界,基于知识与实践的对应关系,现代认知心理学派将知识分为陈述性知识和程序性知识两大类。陈述性知识指认识世界的知识,这类知识是静态的,回答的是“是什么”和“为什么”的问题,主要表现为一系列的概念、命题和事实,如“地球绕着太阳转”“零度以下水就会结冰”等。程序性知识指改造世界的知识,这类知识是动态的,回答“怎么办”的问题,具体表现为规则和操作程序以及个体对这些规则与程序的运用。程序性知识又可分为两种不同的表现形态:一种是程序性知识的陈述形式,也称为“技术的知识”(technical knowledge),即可以用语言明确表述的、静态的规则和操作程序,比如四则运算法则;另一种是程序性知识的程序性形式,又称“实践的知识”(practical knowledge),是指对规则和程序的应用,这种知识仅仅存在于实践活动中,一般情况下是默会的,需要通过操作的方式加以演示。处于“技术的知识”层次的学习者可能确实已掌握规则,但不一定能运用规则,因为“一门本领的规则可以是有用的,但这些规则并不决定一门本领的实践,只有跟一门本领的实践知识结合起来时才能作为这门本领的指导”[2]75,而“实践的知识仅存在于实践中,并且学徒制是获取和掌握它的唯一方法,这并不是因为师傅能教他,而是因为这种知识唯有通过持续不断地与长期以来一直实践它的人相接触才能获得”[3]。处于“实践的知识”层次的学习者不仅能用语言陈述规则,而且能在某类实践情境中表现出相应的行为。例如,如果学生能够将四则运算法则表述出来,则表明他已经习得了“技术的知识”;如果他不仅能够复述四则运算法则,而且还能够熟练地运用该法则演算习题,则说明他掌握了“实践的知识”。
领域知识是指在某一特定的领域中,能够被清晰表达的概念、事实和程序性知识。这类知识既包括概念、事实这些陈述性知识,也包括大量陈述形式的程序性知识(如图2)。例如,阅读中的领域性知识包括词汇、语法和发音规则,其中词汇属于陈述性知识,而语法和发音规则则属于程序性知识的陈述性形式;数学中的领域性知识除概念、定义和公式之外,还包括解决问题的步骤等,其中概念、定义、公式是陈述性知识,而解决问题的步骤则是程序性知识的陈述性形式。
图2 领域知识、陈述性知识和程序性知识之间的关系
既然领域知识是陈述性知识和陈述形式的程序性知识的集合,那么,了解了陈述性知识以及陈述形式的程序性知识的教学方法,领域知识的教学方法也就不言自明了。认知心理学家认为陈述性知识的学习分为3个阶段:在第一个阶段,新知识进入短时记忆中,与个体贮存于长时记忆中的知识相互作用并建立联系,构建成为新的知识;在第二个阶段,新生成的知识贮存于长时记忆中,如被巩固和强化则会形成深刻记忆,如缺乏进一步的复习则可能被遗忘;在第三个阶段,知识得到提取与运用。与此同时,程序性知识的学习也可分为3个阶段:在第一个阶段,学习程序性知识的陈述性形式,这是掌握程序性知识的基础和前提,这一阶段的学习过程与陈述性知识学习的第一阶段相同;在第二个阶段,通过变式练习陈述形式的程序性知识,使规则和程序由陈述性形式向程序性形式转化;在第三个阶段,规则和程序的运用达到自如和自动化阶段,这是程序性知识学习的最高阶段。由此可见,程序性知识学习的第二和第三阶段属于程序性知识的程序性形式学习阶段。既然领域知识是由陈述性知识和陈述性形式的程序性知识构成,那么领域知识的学习方法应与陈述性知识的学习方法一致,也应该包括3个阶段:一是信息进入短期记忆;二是经过巩固和强化后的短期记忆中的信息贮存为长期记忆;三是信息的提取与运用。领域知识的这3个学习阶段实际包括这样几个过程:接受—理解—记忆—提取与运用。针对此学习过程,传统讲授法是最佳的教学方法,即教师讲授知识,学习者听讲和接受,之后经过学习者的理解达到内化和记忆,在需要之时进行提取与运用。在“接受—理解—记忆—提取与运用”这4个环节中,“理解”是一个关键步骤,因为理解是在新旧知识之间建立联结过程,是促进深刻记忆、增进知识保存与激活的重要手段。
综上所述,对于以概念、命题、原理、事实、规则为主体内容的领域知识适合采用“教师讲授”和学习者“接受、理解、记忆、提取与运用”的教学方法,而认知学徒制中的6种教学方法分别是“教师示范、指导、脚手架支撑”和“学生清晰表达、反思、探究”,因此从知识性质上来讲,认知学徒制中的教学方法并不适合领域知识的传授。
(二)认知学徒制的教学方法不适合领域知识的获得
1.认知学徒制的“方法”维度更适合策略性知识的获得
认知学徒制旨在使学习者在真实的问题情境中和专家问题解决的实践中来发挥其专长。除领域知识外,形成专长离不开各种各样的策略性知识,这些知识通常被用来运用和管理领域知识,目的在于有效地解决问题和完成任务。策略性知识包括启发式策略、控制策略和学习策略,它们潜藏于专家的能力之中,通常是隐性的、难以言传和编码的,因此策略性知识也是隐性知识。那么,应该采用何种方法传授策略性知识呢?关于隐性知识,英国学者迈克尔·波兰尼谈道:“虽然诊断学家、分类学家和棉花分级专家可以指出自己的线索,系统阐述自己的准则,但他们知道的东西比他们能说出来的多得多。”[2]131“这一点表明,再好的教师在运用讲授法教学时也只能将其知识经验部分地传达给学生,再优秀的学生也只能将其成功的学习经验部分地介绍给他人,因为他们亲身经验的背后均存在着大量无法言传的‘缄默的认识’。”[4]显然,传统的讲授法并不适合策略性知识的习得。关于隐性知识的获取方法,迈克尔·波兰尼提到:“他们只在实践中知道那些东西,把它们当作工具性细节;他们并不像知道物体那样外显地知道那些东西。……为此,它们只能通过实践上的示范而绝不能只通过技术规条来传授。”[2]131这里的“那些东西”指的就是隐性知识。波兰尼意识到,隐性知识不能通过规则和程序的学习来获得,“一种无法详细言传的技艺不能通过规定流传下去,因为这样的规定并不存在,它只能通过师傅教徒弟这样的示范方式流传下去”[2]78。
在策略性知识中,启发式策略和控制策略分别指“用来完成任务的适合技巧”和“指导某人解决问题的方法”。这两种策略性知识都需要通过任务的完成或问题的解决来获得,而学习策略是指如何更好地学习其他知识的策略,它是个体在知识习得或问题解决之后,通过比较、自我批判和深层次反思之后领悟到的最佳学习方式。通过表1可知,认知学徒制的“方法”“顺序性”和“社会性”这3个维度的13个构件中,无一例外地涉及“解决问题”和“完成任务”。就“方法”维度而言,“示范、指导、脚手架支撑、清晰表达、反思、探究”这6种方法都要贯穿于复杂任务的完成过程之中,而“顺序性”和“社会性”维度的构件则是支持任务完成的辅助条件。策略性知识的获得需要通过问题的解决和任务的完成来获得,而认知学徒制各个要件的设计自始至终都贯穿于问题的解决和任务的完成之中,因此,认知学徒制是使学习者获得策略性知识的有效方法。
表1 认知学徒制学习环境设计[5]
2.认知学徒制的“方法”不适合领域知识的传授
认知学徒制的“方法”包括6个基本要素:示范、指导、脚手架支撑、清晰表达、反思、探究,前3个要素属于教师“教”的范畴,后3个要素属于学习者“学”的范畴。从表1可知,教师的“示范、指导、脚手架支撑”贯穿于任务完成和问题解决过程之中,学习者的“清晰表达、反思、探究”也是针对任务完成和问题解决而做出的陈述、比较、自我反思和自我评价。
那么,是否可以在问题解决和任务完成的过程中去教授领域知识呢?这就要从技能的分类来分析。技能包括身体技能和认知技能两种类型,前者的特点是外显、易示范,后者的特点是内隐、不可视。对于外显的、身体技能方面的领域知识,在问题解决和任务完成的过程中去教授领域知识是可行的。比如学习烹饪技术,教师讲解烹调原理和规则并同时进行示范,学生则对教师的行为进行观察并模仿实践,这样的效果要远远好于课堂讲授。然而,认知学徒制旨在解决的是认知领域中知识的传递问题。柯林斯还进一步指出:“认知学徒制不是一个与教学的所有方面都相关的模式……只有当教师需要教授相当复杂的技能时,它才是一种有用的教学范式。”[5]1柯林斯提到的“复杂的技能”是指所致力完成的任务中应当包含有复杂、深刻的认知方面的知识和技能,只有在传递这些知识时,认知学徒制教学模式才会更为有用和高效。那么,复杂、深刻的认知领域知识是否适合在问题解决和任务完成的过程中传授呢?答案是否定的。领域知识具体表现为某一领域中的概念、原理、事实和规则,是完成任务和解决问题的最小知识单元。这些细碎的知识并不适合采用认知学徒制“方法”维度中的6种教学方法,因为单个知识点的讲解会将整个任务示范过程切割得支离破碎,既不利于领域知识的学习,也不利于任务示范过程中策略性知识的获取。例如,当教师示范一个软件项目的开发过程并同时讲解每一个需要用到的代码时,代码的讲解会破坏项目整体性的演示,而且领域知识的获得也会缺乏系统性和逻辑性。
综上所述,作为陈述性知识和陈述性形式的程序性知识的总和,领域知识并不适合采用认知学徒制“方法”维度中“示范、指导、脚手架支撑、清晰表达、反思、探究”的教学方法,反之,该方法也并不适合领域知识的传授,而更适合获取策略性知识。
既然认知学徒制的“方法”维度不适合领域知识,那究竟该采用何种教学方法来获取这种知识呢?实质上,领域知识就是学校教育中要传递的基本概念和事实性知识,这类知识因为与真实问题情境和专家实践文化相脱离而饱受诟病,因为在面对真实的问题情境时,学习者往往难以将这些“呆滞的知识”应用到问题解决中去。柯林斯和布朗正是意识到这个问题,才在传统学徒制的基础上提出了认知学徒制理论。诚然,领域知识与真实问题情境和专家实践文化相脱离会造成知识难以迁移的问题,只有将领域知识应用到各种各样的问题情境中,学习者才能深刻体会这些知识的边界条件、内在蕴含和细微之处。如何将领域知识与真实问题情境和专家实践文化相结合,柯林斯等人给出的解决办法是:将领域知识“镶嵌”在真实的问题解决情境当中,采用“示范、指导、脚手架支撑、清晰表达、反思、探究”的方法去传递。然而,按照上文的论证,这种办法显然并不适合领域知识的获取。
图3 领域知识教学方法重构
在认知学徒制的教学内容中,领域知识的获得是策略性知识学习的基础,没有领域知识,策略性知识就是无源之水、无本之木。柯林斯等人虽然意识到了领域知识的重要性,但他们将领域知识与策略性知识的教学方法等同起来,因此我们需要重新构建领域知识的教学方法(如图3)。首先,领域知识与策略性知识应采取不同的教学方法,前者采用传统的讲授法,后者则依然采用认知学徒制“方法”维度中的教学方法。其次,领域知识应先于策略性知识之前获得。加涅指出:“如果这些下位智慧技能早先尚未学过并贮存在记忆中,学习者则不能利用这些技能,因此他们先得学习这些技能。”[6]此处的“下位智慧技能”即指规则和程序,是“技术性的知识”。最后,领域知识在问题解决情境中的应用应当与策略性知识的获取融为一体,领域知识习得之后,为避免它成为脱离应用情境的“抽象的知识”,应将其应用到真实的问题情境和专家实践之中,通过“示范、指导、脚手架支撑、清晰表达、反思、探究”的方法,使学习者的领域知识得以迁移并同时获得策略性知识。
[1] COLLINS A,BROWN J S,NEWMAN S E.Cognitive apprenticeship:teaching the craftof reading,writing,and arith metic[R].Technical report,1989:16.
[2] 迈克尔·波兰尼.个人知识:迈向后批判哲学[M].许泽民,译.贵阳:贵州人民出版社,2000.
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[4] 夏正江.论知识的性质与教学[J].华东师范大学学报(教育科学版),2000(2):1-11.
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[6] R·M·加涅.学习的条件和教学论[M].皮连生,等译.上海:华东师范大学出版社,1999:58.
(责任编辑 吴朝平 平和光)
Reflection and Reconstruction on the Teaching M ethods of Domain Know ledge in Cognitive Apprenticeship
DONG Zhixia
(Econom ic Research Institute,China Datang Corporation,Beijing 101402,China)
Teaching contents in cognitive apprenticeship are composed of domain knowledge and strate gic knowledge.According to the cognitive apprenticeship,two types of knowledge should be obtained by means of modeling,coaching,scaffolding and fading,articulation,reflection and exploration.However,as the declarative knowledge and declarative form of procedural knowledge,domain knowledge isn’t appropri ate for such methods.The teaching methods of cognitive apprentice don’t suit for the complicated domain know ledge but the strategic knowledge.In the article,teaching methods of domain knowledge and strategic knowledge should be different.In terms of new methods,domain knowledge should be taught firstly by traditional expository method,and then it should be applied to authentic problem contexts and expert problem-solving practices so that it can be transferred in different contexts and strategic knowledge also can be obtained.
cognitive apprentice;domain knowledge;strategic knowledge;teaching methods
G42
A
1673-8012(2017)04-0108-06
10.15998/j.cnki.issn1673-8012.2017.04.014
2016-07-01
董志霞(1976—),女,内蒙古包头人,中国大唐集团技术经济研究院中级工程师,教育学博士,主要从事教育经济与管理研究。
董志霞.认知学徒制中领域知识教学方法的反思与重构[J].重庆高教研究,2017,5(4):108-113.
format:DONG Zhixia.Reflection and reconstruction on the teaching methods of domain knowledge in cognitive apprenticeship[J].Chongqing higher education research,2017,5(4):108-113.