延展认知视域下教学认知边界的探讨与重建

2022-05-16 20:40王永明
电化教育研究 2022年5期

[摘   要] 传统认知科学认为认知的边界在大脑内,第二代认知科学中的具身认知理论则证明认知超越了大脑的边界而关系人的整个身体,延展认知理论则将认知从身体延展到外部环境,并诠释了认知延展的机理。基于此,文章提出传统教学认知面临一些新问题和新挑战,通过解析教学的传统认知逻辑,批判由此造成的弊端和问题,进而提出教学认知应延展其边界,实现由语言和知识向身、心、脑与技术、他人、世界的内外双向延展。为此,教学研究需要重新反思一些基本命题,包括确立知识、学生、世界之间的平等关系,诠释教学“耦合—生成”的内涵和原理,拓宽教学主体的构成范围和活动范围,突出教学情境的真切性、典型性、综合性和创造性。

[关键词] 延展认知; 传统认知; 认知边界; 教学认知

[中图分类号] G434            [文献标志码] A

[作者简介] 王永明(1984—),男,河北邯郸人。副教授,博士,主要从事课程与教学基本理论研究。E-mail:wyming11 @163.com。

一、引   言

无论从实践上还是从理论上看,教学认知的问题都是教学研究的基本问题。但是长期以来,经典认知心理学将教学认知的内涵和价值窄化,造成了不少问题和弊端。20世纪80年代开始的第二代认知科学研究,从大脑、身体和环境整体性地解读认知,大大突破了经典认知心理学的认知研究边界。其中,延展认知理论给出了独特的回答,对我们重新思考教学认知的边界、深入挖掘教学的价值内涵具有重要的启发意义。

二、延展认知理论对教学认知研究的意义解析

“认知在何处发生?”自20世纪50年代认知科学创立后,主流认知科学家把认知界定为大脑的表征與计算,认知的边界也由此限定。但是,“认知是否只在大脑中发生呢?”第二代认知科学提出了这样的疑问。

(一)第二代认知科学对传统认知边界的批判

1. 认知超越了“大脑”的边界

传统认知科学认为,“认知加工完全是在脑内进行的”,而且“认知过程没有必要遍及整个脑”“而是或许仅仅发生在构成脑的神经元子集中”[1],体现为表征与计算的过程。由此,它界定了一个非常明晰的内在认知界限,“因为认知起始于对脑的输入并终止于来自脑的输出,认知科学则将其研究限制在头脑中的过程中,无须考虑有机体外的世界”[2]。

对此,吉布森(J. J. Gibson)、瓦雷拉(F. J. Varela)、莱考夫(G. Lakoff)、里佐拉蒂(Giacomo Rizzolatti)、冯·盖尔德(T. Van Gelder)、汤普森(E. Thompson)等人提出了质疑。他们大都持具身认知取向,批判传统认知科学是笛卡尔主义身心二元论,是一种“离身心智”。这里,他们主张身心一体观,认为认知与人的整个身体相关联。知觉现象学、镜像神经元、隐喻认知理论、具身模拟理论、认知动力学等研究证明了一个新事实:表征和计算不能充分解释认知,人的大脑和身体拥有多样化的认知能力、认知方式和认知路径。“大脑中认知的产生依赖身体各个感觉运动器官的协调发挥,身体的参与越多,通路就会越活跃,感觉系统就会感知到更多的信息,形成的认知也会更加丰富。”[3]

2. 认知超越了“身体”的边界

克拉克(A. Clark)批判传统认知科学是孤立主义的,“如果将身体、世界和行为的作用排斥在认知之外,我们就不能成功地研究认知现象”[4]。第二代认知科学很重视身体、大脑和环境在认知过程中的交互作用,其中,延展认知理论论证了它们之间密不可分的一体化整合关系,认为认知不仅超越了“颅骨”的边界,而且超越了“体肤”的边界,环境也是认知的构成要素。“认知过程是神经结构和过程、身体结构和过程、环境结构和过程的融合。”[5]

延展认知理论赞同认知的具身性,但是与“纯粹具身(Mere Embodiment)”和“基础具身(Basic Embodiment)”不同,延展认知是“深度具身(Profound Embodiment)”[6]。由此可知,延展认知与具身认知有一些共同或相近的理论主张,它的不少理论主张是基于或综合了具身认知提出的。但延展认知与具身认知有几个比较明显的区别:第一,它不像具身认知理论那样倾向于否定或排斥传统认知表征和计算理论,而是承认它们的特有认知作用,并基于实用主义立场对它们进行批判性整合;第二,它比具身认知理论更突出地研究和论证了身体、大脑与环境之间直接的、一体化的强关联关系,其论证涉及了存在论意义上的关联;第三,它比具身认知更重视环境在认知活动中的地位和作用,并自称是“积极的外在主义”[7],它推进了认知研究从身体向外部环境的过渡与衔接。

(二)延展认知理论的基本主张

延展认知理论完全突破了将认知定位在大脑内部的限制,主张认知是跨越大脑、身体和世界延展分布的,后两者与大脑一样也是认知的必要构成部分。

1. 认知何以是延展的?

为了论证延展认知理论的合理性,克拉克等人设计了一些经典的思想实验。其中一个实验设想了这样一个问题解决过程(可以想象为某种拼图游戏)[7]:

情境1:某人坐在一个显示有各种不同二维几何图形的电脑屏幕前,他需要在头脑中旋转这些图形,并回答如何使其能与凹槽吻合。

情境2:某人坐在同样的电脑屏幕前完成同样的任务,但这次他可以按动电脑按钮在屏幕上物理地旋转图形。

情境3:在未来赛博格时代的某个时刻,某人坐在同样的电脑屏幕前完成同样的任务。但这位实验者拥有一种人工神经植入物,这使他能够像情境2中的电脑那样快速地执行旋转操作。

这三个情境中的认知活动是否有实质性区别呢?克拉克等人认为没有,因为它们在问题结构、求解程序、完成结果等方面是相同的[7]。“情境1”的认知活动发生在脑内。“情境2”中不仅有大脑的操作,还有手指按动按钮的动作、电脑的运算和图形在电脑屏幕上可见的旋转运动,它们帮助大脑作出判断和决策,共同完成认知任务。更为挑战认知的是,“情境3”在人脑内加入了人工神经植入物,增强了大脑的认知功能。既然这些“外在的”要素对完成认知任务都有贡献,那么我们就不得不承认它们也是认知活动的构成部分。不管是脑内资源还是脑外资源,只要参与了认知活动,都应被看成认知过程的一部分。当外部环境资源参与其中时,认知就延展到了外部环境,或者说环境就成了认知的必要成分,并直接影响认知的质量和效能。

2. 认知是如何延展的?

首先,人类认知是能够延展的。“当我们面对某个任务的时候,如果世界中的某一部分作为其中一个过程发挥作用,且这个过程跟脑中某一部分发挥的功能相同,那么我们就可以将其看作是认知过程的一部分”[7]。其中,脑内过程和脑外过程在认知功能上是对等的,因此它们在认知过程上也是对等的,它们具有同等的地位。这一主张被国内外研究者概括为认知的“同等性原则或对等性原则(Parity Principle)”。基于此,人类认知便能延展到大脑之外,我们可以用脑外之物来支持、协助、弥补、延伸甚或替代脑内的特定认知功能,实现由脑内向脑外的延展。

那么,认知是如何延展的呢?克拉克等人认为,在认知过程中,“人类机体和外在事物之间以一种双向的交互作用建立联系,进而创建起一个耦合系统,其本身可以被视为一个认知系统。这个系统中的所有组成部分都发挥着积极的因果作用,它们共同控制着人的行为,就如同认知日常控制行为的方式一样。如果移除外在的组成部分,系统的行为能力将会降低,这就跟我们移除大脑的某个部分時出现的问题一样”[7]。在内外的交互作用过程中,“大脑—身体—环境”中的一些具体要素形成了认知耦合系统,各自发挥特定的认知效能,构成了个体在特定情景中的认知。这一主张被国内外研究者概括为认知的“耦合—构成说(Coupling-constitution Argument)”,它完全超越了传统认知科学主张的信息加工机制。

(三)延展认知理论对理解教学认知提出的挑战

延展认知理论虽然有不少疑点有待进一步研究,但其基本思想对当前主要基于信息加工原理建构的教学理论和实践活动提出了一些值得反思的新问题和新挑战。

第一,把教学认知理解为信息加工过程是否合理?或者教学认知过程只是或主要是信息加工过程呢?目前我们对教学认知的理解几乎完全是建立在以信息加工理论为代表的传统认知科学基础之上。建构主义理论已经动摇了这一根基。“如果认为学习只是一个发生在孤立学习者头脑中的思维过程,那么我们就很难真正理解学习。”[8]而近些年来教育技术领域对第二代认知科学的关注,则更为深刻地转变我们对教学认知过程的理解。对第二代认知科学中多种理论模型的综合研究,“有助于研究者更深入地理解人是如何学习的”,“有助于推动认知与学习科学研究范式的转型”[9]。

第二,作为认知对象的“教学内容”是否就是指“知识”?这样界定教学内容是否完备?其涉及一个更一般性的问题:认知是否必须或只能依赖于知识?对此持肯定观点的人认为,只有知识才是人类心智的构成成分,因此,认知必定是基于知识表征的,以命题式知识引导主体采取理性行动[10]。这正是教学领域秉持的一种主流认知观。但是根据第二代认知科学的研究,表征是不完备的认知概念,知识也不是认知的唯一依靠。或许我们可以通过研究“认知的内容是什么”这一问题来更全面地揭示教学内容的范围和内涵。

第三,当前以课堂为主要环境的教学是否会造成学生的认知缺陷?按照延展认知理论,教学环境将成为学生认知系统的构成部分,并且会直接影响学生的认知过程和认知效果。课堂教学环境的单调、贫乏和孤立,将造成学生的认知缺陷,这是不少研究者不断批判“课堂中心”的重要原因。关键问题是为了更全面地开发人的认知能力,应当如何合理建构课堂教学环境及其与其他环境的联系呢? 值得关注的是现代技术对建构多样化教学环境具有极大的潜能,对于创建更丰富的认知通道和开发学生更多样的认知能力具有重要作用。例如,面向具身认知和利用具身技术的学习环境设计可以涵盖多通道的感知,提供符合学生多种感知的学习资源,灵活设计学习空间[11]。

第四,如何将现代信息技术整合到教学认知系统中?根据延展认知理论的研究,当技术被合理使用时,它们对人的大脑和身体具有增强作用。现代信息技术在信息处理方面的优势使其能够非常容易地对接和融入人的认知系统,这将使人机边界越来越模糊,越来越走向融合。甚至,随着人工智能、基因编辑、脑神经科学的发展,对自然人进行深层改造的可能性大大增加,出现深度人机融合的“赛博格人”等新型智慧生命体[12]。未来我们不可避免地面临这样一些问题:如何使教学主体合理地将新技术纳入到自己的认知系统?如何避免由此可能产生的伦理问题、人的主体性问题等。

三、基于延展认知视角的教学认知边界分析

延展认知理论引发我们重新审视教学认知边界,思考当前我们对教学认知边界理解的合理性,推动我们探索更宽阔的教学认知范围。

(一)教学认知边界的实然分析

当前教学认知的边界主要限定在大脑及其表征与计算范围内,教学认知只与大脑有关。为什么会如此呢?首先这是由教学认知对象的特殊性造成的。教学认知对象主要是用特定符号表征人类认识成果,即书本知识,它们只是符号和符号网络,这使得认知表征的内容几乎是“空的”,计算也几乎完全是“形式逻辑”。教学活动或许有时候也需要学生调用已有的直接经验,或者需要学生实际操作或活动以获得所需的直接经验,但这不是主要的。

教学认知的过程也基本符合“输入—计算—输出”的传统认知过程模型。首先,教师使用教学策略、学生使用学习方法,将书本知识“输入”到学生的头脑中,形成认知表征,并由短时记忆变为长时记忆。然后,学生在头脑中回忆、搜索、选择、组织、使用相关的知识和方法,思考如何解决根据书本知识设计的试题。最后,学生按照规范性的程序、格式和要求,条理地、有逻辑地重新组织知识,写出或说出答案。教学认知过程几乎只是一个从符号到符号、从知识到知识的过程。在这个过程中,除了脑、手、眼、耳、口等有限参与之外,身体其他部分、大量的直接经验、现实世界丰富的环境和活动可能在大多数情况下都不参与其中。当然,并不是所有的教学活动都是如此,但是,非常多的常规性教学都遵循了这样一个封闭的过程。如图1所示。

(二)教学认知边界的批判分析

当教学认知被狭隘地理解为信息加工过程或心理计算过程,教学认知边界就变得封闭和有限了。这源于一种简单的问题解决逻辑,即大脑运用已获得的知识和信息,进行理性思考和计算,然后个体就可以正确的决策和行动。因此,基础教育阶段最重要的任务是使学生在大脑中存储更多“认知资源包和工具包”,以备未来的社会生产生活使用。但是,我们是否也需要挖掘“基础知识”与学生当下生活的关联呢?如果没有现实的关联作为基础,学生也很难在未来建立关联。

然而,现实的教学大都没有融入当下的现实世界中,它常常不是“适时的”而是“延时的”,不是足够“开放的”而是相对“封闭的”,不是“普遍联系的”而是“孤立漂浮的”,不是“活性的”而是“惰性的”,不是“全身的”“全景的”而是“颅内的”。这样教育出的许多学生存在发展偏差,他们懂得道德的道理但缺乏道德的行动、能表达美的语言但缺乏真正美的心灵、拥有扎实的知识但缺乏创造性应用知识的能力,没有促成知行合一,反而造成了学、知、行分崩离析。究其根源,将教学认知狭隘地理解为表征、计算或信息加工。用表征主义、计算主义和形式主义来解释教学认知和指导教学实践,使教学活动无法与学生的身体、心灵和世界建立广泛而深刻的联系,因此教学必然难逃“灌输”的命运,难以真正改造学生的身心及其生活世界。

(三)教学认知边界的应然分析

基于前文的分析,我们认为应当延展教学认知的边界。教学认知延展并不否定表征和计算,但是主张超越表征和计算,它也并不否定知识的极端重要性,但是主张超越书本知识。学校的教学活动是以语言和知识为基点展开认知延展的,它们既是被主体外在操作的符号系统,也是主体内在的认知工具和认知内容,它们是联系内外世界的桥梁,而且“人类的高阶认知有赖于个体推理、人工制品与文化之间复杂的相互作用”[4]。由此,我们认为,教学认知是基于语言和知识,通过教学活动,使教师和学生的身、心、脑与知识、技术、他人、世界等形成一个整体的、动态的认知系统,同时促进其中每一个认知要素的协同进化。据此,教学认知过程是以语言和知识为基点,展开向内和向外的双向延展过程(如图2所示)。

首先,教学活动需要促进师生与知识、技术、世界之间的“结合”,它意味着融合、融通、一体、共生的过程和效能。具体地说,第一种是教师和学生作为具身主体与知识的“结合”,通过教学活动使知识能够激活大脑思维,关联身体经验,触动心灵感受,开发生命潜能,成为以个体认知生态系统的一部分;第二种是知识与技术、世界的“结合”,书本知识获得了新的技术载体,实现全方位、创新性的呈现、操作与生成,找到了在当前现实世界中自我存在的证据,展现了其生命力和实践力,同时也接受来自现实世界的撞击、批判与改造;最后是实现前两种结合的“结合”,这是一种内外一体化的动态融合统一与发展生成过程,由此教师和学生能够充分使用知识和技术面对自我和世界,知识、技术和世界也拥有了生命的体性,最终呈现出内外世界的统一性。

除了上述发生在人与物质世界之间的延展认知之外,还有一种类型是发生在主体之间的延展认知,即发生在个体学生与教师、其他学生、其他社会成员、历史人物等“他人”之间的延展认知。延展认知理论对这一类型尚没有专门探讨。那么,在主体之间是否能发生延展认知呢?我们可以假设这样三个情境:

情境A:学生X在解一道非常难的数学题,他完全独立思考,经过长时间的冥思苦想,最终想出了解题方法,他兴奋不已。

情境B:学生X在解同上的那道数学题,他发现自己实在想不出解决方法,于是他开始查阅相关资料,找到一道相似问题的解题方法,受此启发,他想出了解题方法,感叹解题方法的精妙。

情境C:学生X在解同上的那道数学题,他实在想不出来,于是他去询问数学教师或数学很好的同伴,通过教师或同伴的启发和帮助,他恍然大悟,掌握了解题方法,他很感谢教师和同伴。

参照延展认知的推理思路,上面三种情境的认知活动实质是一样的,情境B和情境C与情境A的区别在于,情境B中的“匿名他人”和情境C中的“实名他人”的经验构成了学生X的认知成分。从这个意义上,我们说主体之间可以发生延展认知,这个过程主要以语言为工具和媒介。生成进路的社会认知研究表明,社会认知不可还原为个体内部认知机制的运行,交互作用可以补充,甚至替代个体机制,使个体的意义建构和经验生成体现出具身性、转移性和涌现性[13]。这证明了社会认知是具有延展性的。上面设想的教学情景虽然简单,但有一定的典型性。我们可以将数学问题替换为其他问题情景,可以组织其他形式的师生互动,还可以嵌入人工智能、大数据分析、专家系统、模拟技术等现代技术,以及联系现实世界的相关情境,从而实现更大范围的边界延展。

四、重建教学认知边界的基本教学命题诠析

为了打破發生在“大脑组织”与“语言/知识”之间的封闭循环,打开学生的身、心、脑与外部世界之间的界限,建构更加宏大和完整的教学认知系统,我们需要重新审视和诠释几个基本的教学命题。

(一)重新确定“知识”的地位

从认知系统的视角,我们认为知识与学生(的经验)、世界(的现象)之间是平等关系,而不是上下关系或高低关系。据此,以下四个命题是片面的或不完全成立的:ⅰ.知识“高于”学生经验;ⅱ.学生经验“高于”知识;ⅲ.知识“高于”现象世界;ⅳ.现象世界“高于”知识。这四个基本命题是目前关于学生、知识和世界之间关系的常见假设。

主张命题ⅰ成立,因为书本知识是科学家或专家生产的,必然超过了学生个体的经验,这一命题会导致知识中心,否定或贬低学生经验,压抑学生的主体性。主张命题ⅱ成立,认为学生经验比书本知识更重要,因为它们更完整、更生动、更丰富、更有创造性,这一命题会导致经验中心,使知识边缘化或离散化,弱化知识的教育价值。主张命题ⅲ成立,认为知识超越了现象世界,现象世界是不可靠的、表面的、变化不定的,而知识能够本质性地把握和掌控现象世界,这一命题容易导致主观、片面、狭隘等认知缺陷,使学生产生轻视或忽视现实生活和客观世界的倾向。主张命题ⅳ成立,认为现象世界是非常复杂、无限广袤、极为丰富的,而知识只是局部地反映了现象世界,并且带有人类的主观性,这一命题会导致认知和行动的被动、散乱与低效。以上四个基本命题又演绎出多种衍生命题,它们之间存在不少矛盾和冲突。

我们主张知识、学生、世界之间是平等关系,并非提倡二元或三元认识论。“我们与世界的关系不可能是纯粹二元论意义上的认识论关系,我们与世界之间有一个无法去耦的生存关联,这个关联是由知觉—行动的耦合、理论—实践的耦合完成的”[14]。所谓平等关系,是从它们都是个体认知系统必不可少的构成要素这个意义上说的,它们同等重要、缺一不可。这并不是说学生的经验一定与人类的知识质量齐等,或知识一定能正确地解释现象世界,或学生一定能客观地认知现象世界。事实上,个体认知系统的各个构成要素在初始状态彼此是有差异的,或有不相应之处,或相互分离,这推动它们发生交互作用,进而形成具有耦合性的认知系统。虽然它们之间是平等关系,但却不是“平行关系”,而是始终展开着“复杂对话”,以期达成“发展性耦合”。教学是要有意识地促进这个过程的发生,推动它们之间的互动与耦合。

(二)重新界定“教学”的概念

“教学永远是教和学的统一的活动”[15]。这个命题无疑是正确的。我们把这一命题进一步延伸,将教学界定为实现教师、学生、知识、技术、世界等之间的统一的活动。我们用第二代认知科学中的“耦合(Coupling)”概念对此进行阐释。相比于“耦合—构成说”,我们认为“耦合—生成说”更有说服力。“耦合”的过程必然是一个生成的过程。“认知在其最广泛的意义上就在于通过一个可行的结构耦合的历史生成一个世界”[16]。具有启发性和指引性的知识,当它们与活生生的生命和持续变化的世界相遇的时候,必然会有新的生成,学生的生命和生活世界也会有新的变化,它们会不断地形成“发展性耦合”。

但是,在教学活动中,“未耦合(Uncouple)”和“去耦合(Decouple)”的状况是普遍存在的。最典型的是数学学科的教学。但是从长远来看,暂时的未耦合或去耦合在未来可能终将走向耦合。即使是在未耦合或去耦合的过程内部也发生着小范围的耦合,例如学生解一道数学题的过程正在建构一个大脑思维、数学知识、纸、笔、手、计算器等的认知耦合系统,而一些学生出现的“眼高手低”现象,连这样一个狭义的耦合都因为一些认知要素的缺失(用手操作笔在纸上演算的过程)而难以实现。总体上说,基础教育阶段的教学所实现的认知耦合主要是狭义上的,耦合的范围窄,未耦合和去耦合的状况多。

为了解决教学的狭义耦合问题,我们需要先思考另一個问题。延展认知理论对耦合的论证会让我们产生一个困惑:每一次耦合的达成都会形成一个特殊的认知结构,那么我们是否能获得“一般性结构”以指导未来的认知和行动呢?对此,我们提出“耦合循环”的认知原理来解决这一困惑。每一次认知活动生成的独特认知耦合系统,都会成为个体的经验,进而参与到下一次和未来若干次的认知活动中,生成新的耦合系统,这就是“耦合循环”原理的基本内涵。据此,重要的不在于认知结构的一般性,而在于认知结构的关联性,关联性越丰富,就越有潜力参与到新的耦合系统生成过程中,越有更大的可能性解决未耦合的状况。因此,如何增加和丰富教学认知结构的关联性是解决狭义耦合问题的关键。

(三)重新裁定“主体”的范围

教学主体的封闭性也是导致教学认知封闭性的重要原因,因此,扩大教学主体的范围是延展教学认知边界的应有之意。为此,首先要扩大教学主体的构成范围,积极吸纳不同社会成员的参与。不同的教学主体能够提供不同的知识分享,有利于激发多样化思维和创造性思考,有利于生成丰富的认知关联。需要强调的是,教师和学生是教学活动的核心主体,其他教学主体是为他们服务的。

其次,要扩大教学主体的活动范围。这种扩大包括两个相互关联的维度:一个是外在维度上的扩大,即教学不应限于课堂,还要走进自然与社会的多种环境;另一个是内在维度上的扩大,这是指教学主体要不断地把自己的生活“课程化”“教学化”,又不断地把课程和教学生活化。我们提倡教师和学生过一种学科化、学术化的生活,去持久性地研究和思考学科、自我、生活和世界之间的关联性,体会和实现内外的统一性。

根本上说,扩大教学主体的活动范围,就是培养和实现教师和学生在世界中的主体性。重视主体性,是我们与克拉克等人提出的延展认知理论的根本区别所在。人类意识心灵的主体性是人类最为独特之所在,是不能延展的[17]。因为心灵的主体性是不能“被构成”的,它具有自在性和能动性,并普遍地参与和驱动人的认知活动。

(四)重新审定“情境”的质量

教学是在教学情境中开展的,教学情境决定了教学的质量和效果。教学情境应当更容易延展为学生的个体认知系统,并成为连接学生和更大外部世界之间的认知桥梁。为此,我们需要重新审定教学情境的质量,改变当前普遍存在的教学情境的抽象性、分离性、孤立性、单一性和单调性等状况。

首先,教学情境应具有真切性。教学情境并不必然需要具有“真实性”或“现实性”,但必须具有真切性,以保证学生的身心能够切实地参与其中,进而使教学情境能够成为学生认知系统的有机组成部分。其次,教学情境应具有典型性,这是保证教学的基本性和高效性的基础。教学情境应能够代表很多现实中类似的认知情境,这有助于学生在认知中建立一些基本的、完整的、普遍联系的认知系统,也有助于与更多学生的经验对接。再次,教学情境应具有综合性或者说普遍关联性,这是保证教学具有更多更大教育价值的基础。教学情境的综合性能够使教学更多地与学生的身心构成、与现实世界的复杂结构相联系,从而开发学生多方面的素养。最后,教学情境应具有创造性或挑战性,这是推动学生认知延展的重要动力和契机。没有创造性和挑战性的教学情境难以引起学生的认知兴趣和动机,不能充分发挥教师的主体性,也不利于培养学生的主体性。

教学情境的真切性、典型性、综合性和创造性有助于更好地促进教学认知延展的发生。真切性有利于增强指向个体内部的关联,典型性有利于增强指向外部世界的关联,综合性有利于增强内外部的纵横关联,创造性或挑战性有利于增强现在与未来的时间关联。

当前,教学研究和改革面临两大挑战,一个是以核心素养为培养目标的教学改革,另一个是互联网、大数据、人工智能等现代技术对教学造成的难以预料的挑战与改造。从延展认知视域来看,核心素养培养是要在学生个体身心中培养更丰富、更丰盈的符合现代社会需要的素质,它是教学认知向主体内部的深度延展;现代信息技术的使用是要在教学活动中嵌入更高端、更高效的技术工具,它是教学认知向外部世界的广度延展。教学认知延展的研究将非常有助于我们应对这两大挑战,有助于继承和发展现有教学理论,也有助于推进新教学论的生成。

[参考文献]

[1] 弗雷德里克·亚当斯,肯尼斯·埃扎瓦. 认知的边界[M]. 黄侃,译. 杭州:浙江大学出版社,2013:14.

[2] 劳伦斯·夏皮罗. 具身认知[M]. 董达,译. 北京:华夏出版社,2014:30.

[3] 胡翰林,沈书生. 生成认知促进高阶思维的形成——从概念的发展谈起[J]. 电化教育研究,2021,42(6):27-33.

[4] CLARK A. An embodied cognitive science?[J]. Trends in cognitive science, 1999(3):345-351.

[5] ROWLANDS M. The new science of the mind: from extended mind to embodied phenomenology[M]. Cambridge: The MIT Press, 2010:83.

[6] CLARK A. Supersizing the mind: embodiment, action, and cognitive extension[M]. New York: Oxford University Press, 2011:42.

[7] CLARK A, CHALMERS D. The extended mind[J]. Analysis, 1998, 58(1):7-19.

[8] R.基思·索耶. 剑桥学习科学手册[M]. 徐晓东,等译. 北京:教育科学出版社,2010:10.

[9] 张婧婧,牛晓杰,刘杨,王辞晓. 学习科学中“4E+S”认知理论模型的内涵与应用[J]. 现代教育技术,2021(8):23-31.

[10] 刘晓力,李恒威,孟伟,等. 认知科學对当代哲学的挑战[M]. 北京:科学出版社,2020:17.

[11] 柴阳丽,陈向东. 面向具身认知的学习环境研究综述[J]. 电化教育研究,2017,38(9):71-77,101.

[12] 张学军,董晓辉. 人机共生:人工智能时代及其教育的发展趋势[J]. 电化教育研究,2020,41(4):35-41.

[13] 武建峰. 认知生成主义的哲学研究[M]. 北京:科学出版社,2017:161.

[14] 李恒威,黄华新. 表征与认知发展[J]. 中国社会科学,2006(2):34-44.

[15] 王策三. 教学论稿[M]. 北京:人民教育出版社,2005:87.

[16] F.瓦雷拉,E.汤普森,E.罗施. 具身心智:认知科学和人类经验[M]. 李恒威,李恒熙,王球,于霞,译. 杭州:浙江大学出版社,2010:164.

[17] 刘晓力. 延展认知与延展心灵论辨析[J]. 中国社会科学,2010(1):48-57.