1、中国论文榜-中国权威论文发表平台，我们为您提供专业的论文发表咨询和论文发表辅导!知识的加工阶段与教学条件黄梅 黄希庭【论文摘要】知识的加工阶段与教学条件之间具有内在的相关性。知识的内在加工分为陈述化、程序化和迁移三个阶段。在陈述化阶段通过认知困惑激活启动认知、预测与开放性分析和精加工创造新的联结等教学条件促进更深的认知加工和持久的记忆表征，加快知识的提取速度，促进知识的迁移；在程序化阶段，通过联系定位加工、练习反馈等教学条件使产生式的联结得到增强，促进知识的平稳性和准确性;在迁移阶段，通过模型化加工、系统的问题解决和元认知反馈学习等教学条件对知识不断地进行解释与修正，发展学生系统解决问题以及灵
2、活运用认知策略对学习过程进行反思、优化和归纳总结的能力。【论文关键词】知识加工；加工阶段;教学条件在学习的过程中，人们常面临何为有效学习，如何才能更长时间地保持知识，如何有效地将已有知识运用到实践中等问题，这关涉知识获得质量的可靠性、可用性、有效性和灵活性等方面，与知识获得不同阶段的特点具有内在的相关性。从客观上来看，知识的内在加工分为陈述化、程序化和迁移三个阶段，在这三个阶段，知识分别表现为陈述性知识、程序性知识和策略性知识。陈述性知识目“是什么“的知识，用于设计执行各种任务；程序性知识即“怎么办“的知识，用于执行具体的步骤；策略性知识即“为什么“的知识，用于如何学习、思考和创造性地解决问题
3、。充分了解知识加工不同阶段及其内在机制，探讨知识有效获得的教学条件，对于高效率的教学与学习具有现实的重要意义。一、知识的陈述化阶段与教学条件在知识的陈述化阶段，知识被灵活地设计为各种形式以表征各种任务。这个阶段的认知加工是从长时记忆中检索相关的知识，从大量不连续、孤立的事实性知识中通过说明、举例、分类、总结、猜想、比较、解释等认知加工过程组织形成复杂而有组织的概念、原理、模型和理论等概念性知识的过程。1知识的陈述化阶段需要学生深层次地理解、整合或系统地组织知识，通过认知策略对知识进行加工。加工方式分为理解性加工和支持性加工。理解性加工的目标是通过一系列情境构建知识网络，建立起知识之间的逻辑关系
4、；支持性加工中国论文榜-中国权威论文发表平台，我们为您提供专业的论文发表咨询和论文发表辅导!则是在目标、空间、逻辑因果关系和时间上建立一个立体性的知识网络结构。(一）认知困惑激活启动认知认知困惑是一种与认知和知识有关的情感，它通过基于新的信息重新评估和拓展原来的知识结构，检测在信息流中是否存在区别与不一致。曼德勒的差异理论认为，认知困惑源于对信息和目标导向的评估。由此，当个体从事一项复杂的学习任务时，个体持续地吸收新信息到原有的知识结构中，差异信息被验测出来，与原有的知识产生了矛盾，注意力转换到差异信息，神经系统兴奋增强，个体根据背景和改变的情形等情况体验各种可能的情感。这种困惑的情感显著地影
5、响学习。学习困境驱动理论也认为困惑或僵局有利于学习，因为它们给学习提供了机会。也就是说，一旦一个困境或困惑被体验，个体为了解决他们的困惑需要进行周密的思考以修正已有的智力模型，其中，困难的价值在于促进了更深的认知加工、持久的记忆表征和更成功的检索。2通常情况下，当学习者没有经过困惑时对概念理解肤浅，不会过多考虑教师讲解的质量。所以为了促进批评性思考和学习的深加工，我们需要创设挑战性的学习环境，通过困惑促进学习者对学习材料的深加工。当然，这种情况也仅仅发生在学习者能够有效地调节他们的困惑，或者学习环境提供了充分的支持，以帮助学习者调节他们困惑的情况下。学习者解决困惑的愿望与能力取决于他们的思考习
6、惯、经验以及原来的知识基础。(二）预测与开放性分析心理学研究发现，教学中让学生进行某个知识点的预测，通过分析解决问题，最后将自己的解答过程与教师解答过程或实验的结果加以比较，能取得更好的教学和学习效果，其原因在于做预测最大的作用在于教师将得到学生前概念的理解程度并注意到学生的迷思概念(misconception)，学生会发现并纠正自己的迷思概念，更加重视实验验证的结果，特别是处理某些违反直觉的概念时，相反的结论会使记忆更加深刻。即便预测有错也会有两个作用：一是学生将会意识到他们的思路或者推理的错误，二是更容易促进学生概念的改变。学生对问题策略的选择依赖于问题的困难程度与自信程度。单一的发现法太
7、费时，而且许多策略不可能被学生独立发现，而单纯的规则讲解与练习较难激发与维持学生的学习兴趣。因此，可以通过小组讨论、猜想、预测、实验验中国论文榜-中国权威论文发表平台，我们为您提供专业的论文发表咨询和论文发表辅导!证等，进行开放性分析，并为正确预测的案例建立模型。这个过程也能提高学生相互合作的能力。为了给予学生更多选择的机会，教师需要主动地提供背景知识，强调分析讨论的批评性特征和模型化，引导学生对其观点以及相互关系进行信息化、形象化加工，重视操作、迁移和概括总结。(三）精加工创造新的联结知识的质量取决于它是怎样被加工的。精加工越合理和明确，它们就越容易被回忆。精加工意味着知识被很好地表征和联结
8、。通过精加工，使知识变成长时记忆的一部分，并且在任何时间因被激活而返回工作记忆。精加工促进知识结构化，给予知识更多的联系，能够组织新信息，整合新信息到原有的知识网络中并再生新信息。认知心理学研究表明，神经元间的连接越多，牵涉的神经区域越大，新的信息就越能牢固地储存于长时记忆中。知识就是通过各种关系把概念或结点连接起来的网络系统，新学习的知识必须整合在旧的网络中才能被提取运用，建立新旧知识之间的关联性网络有利于知识的结构化。知识结构化的目的就是将知识形成紧密联结的、具有层次的、结构丰富的、传递迅速的有序网络。4学习过程中可以有意识地组织学生对知识进行系统的梳理、分类，通过思维图、层次图、类比图、
9、概念图等编码手段促进学生知识的结构化。知识的精加工能够主动地产生更多可利用的检索通道，同时也引导陈述性知识进行程序性编码，当陈述性知识被部分遗忘时可使用再生的新信息或者修正信息去满足其他的需要。精加工让新的知识总是基于学生已有的知识基础，这些知识通过精加工进行了系统的理解和整体联结，从而促进了新知识在长时记忆中长久储存，当应用知识的条件线索激活时，知识能够迅速提取，并建立起能够在不同的情境下进行迁移的智力模型。(四）教学建议1.重视知识的组织与使用许多教师关注传递知识甚于如何组织知识，教学照本宣科，传递给学生没有经过很好组织的信息，这是导致学生学习困难的原因之一。如果学生的知识结构在每一个学习
10、阶段都能被很好地组织，教师帮助学生形成良好的知识结构，学生就会明显地感到知识组织良好的益处并不断地进行实践，这个过程比让学生零星地获取新知识更重要。中国论文榜-中国权威论文发表平台，我们为您提供专业的论文发表咨询和论文发表辅导!在教学中，教师要引导学生领悟到好的知识结构的用途，并引导学生如何组织和使用好知识结构。每当进行新知识教学时，对重要的定义和原理要用一种清楚的组织形式进行总结，用质性和量性的形式分别进行描述，然后准确地定义这种知识，并总结在不同情况下如何有效使用。知识的组织要根据教学任务不同而采取不同的形式，包括使用记忆术、提纲、图形、表格、认知地图或概念图、笔记、综合性实验等。2.运用
11、陈述性定义和过程性定义对概念进行精制学生在学习过程中出现的概念理解模糊、混淆等现象的根本原因在于用死记硬背式的过度记忆代替概念的理解与精制。概念的精制是一个由粗糙变精细、由模糊变精确、由一般到具体、由基本到引申的过程。通过精制，学生通过少量的中心概念系统地检索大量的附属概念，从而使概念记忆变得容易而简便。陈述性定义是对概念的显著性特征进行总结的陈述性方式，这种定义简洁而易记，同时在许多细节上也能够被精制。过程性定义则是对陈述性定义的精制，即通过许多具体的条件合理地解释概念。5这意味着教师需要有意地认识或者展示这个概念的相关事例。过程性定义是通过具体的案例清晰定义概念的方法，它能帮助学生避免许多
12、通常的错误。因此，在进行概念教学时，不仅需要对概念的名称、类型、单位、符号表达、规范等独立变量的重要特征进行陈述性定义，也需要对相关概念的有效条件、知识范畴、与其他知识的联系和相关概念重要区别等特征进行过程性定义。教学中，让学生通过举例或典型的案例，学习在不同例子中同时运用陈述性定义和过程性定义对概念进行精制，这样，学生实际上就学会了如何将各种特例的知识整合到相关的知识结构中，从而在处理不熟悉的情况时也能灵活地应用概念。3.彰显知识表征的多样化知识表征是个体认识存在于自己心智之外事物、思想、事件等的心理表现形式。表征决定着知识是否能够容易地被记住，是否能够被很好地用于解决问题，是否容易产生新的
13、发现。6教学中仅用语言或文字单一地表征知识，满黑板的文字和过量重复的言语讲授不仅不能促进学生对知识更好的理解，反而容易使学生产生学习倦怠。让学生尝试用不同方法对概念进行描述，如言语或图表的、精确或粗糙的、外在或内在的等方式，以此让学生加深对概念或原理深中国论文榜-中国权威论文发表平台，我们为您提供专业的论文发表咨询和论文发表辅导!人的理解。如言语表征或许是模糊的，但它能够使知识与头脑中原来的知识模型建立有意义的联系，同时赋予知识以人文意义；用视觉模型描述知识对减轻认知负荷特别有效，使学生更容易记忆。因此，用言语、图像、数学符号等形式描述新知识更容易被记住。精确地表征知识有利于更好地区别概念的突
14、出特征，使概念得到进一步的区别，但在现实中，教师应视具体情况灵活运用。因为，在问题解决的过程中，精确的表征和粗植的表征都是需要的，粗糙的表征可用于计划、设计、问题排除等问题解决伊始的初期阶段，而后期的数据收集、结论等过程则需要精确表征以获得精细化描述。二、知识的程序化阶段与教学条件在一定意义上，能否熟练地运用概念和规则是程序性知识获得的标志。程序性知识包括技能、计算法和技术等，这个阶段的认知加工过程包括应用（执行和实施） 、分析（区别、组织和归因）与评价（检查和评判） 。7当运用程序性知识完成熟悉的任务时，熟悉的情境经常提供充分的线索引导学生选择合适的程序操作；当完成不熟悉的任务时，可用的程序
15、性知识在应用的过程中得到了进一步修正，所以程序化阶段指导行为的知识将发生两种转变：一是形成特殊领域里的规则，使先前还没有达到平稳和准时程度的“部分技能“获得平稳性和准确性，二是使各个部分的联结将得到增强，单个的从属技能结合为整体技能。8(一)联系定位加工联系定位加工是将前一阶段中被分解开的各个小程序联结为整体，形成固定程序的刺激与反应联系的过程。在这个过程中，最初形成的小的产生式组合形成大的产生式。为了促进这种组合的产生，必须使两个小的产生式持续处于激活状态，这样，前一产生式的行动为后一产生式的启动创设了条件，由此获得的一个新的产生式既含有前一产生式的条件，又含有前后两个产生式的行动，而对后一
16、个产生式的条件则作为多余的信息予以删除。由此，通过产生式的“如果一那么“的条件规则，就会知道一个条件的下一个步骤应该做什么。在产生式的联系定位加工时，学生容易形成定势。而当条件改变时需要用相关的陈述性知识处理变化的情形以产生新的方法，所以练习对程序性知识的中国论文榜-中国权威论文发表平台，我们为您提供专业的论文发表咨询和论文发表辅导!学习非常重要，但这需要正确的方法。这时，教师要让学生反复交替进行不同的练习，给学生提供将一些小的程序组合成大程序的机会，形成一套操作步骤并通过练习增加其熟练程度。通过基本操作的重复，学生才能得到调节动作的相关线索。随着练习的进行，那些导致错误的内部线索被逐渐排除，
17、而那些与平稳而精确的操作相联系的线索便开始建立并保持下来，这些线索成为技巧动作的调节者。9(二）练习反馈如果说知识刚开始获得时可以通过有效的努力和深刻的思考获取的话，那么要更有效地利用知识则需要通过充分的练习以使知识编码更为牢固和规范，即通过充分的练习让陈述性知识程序化并使它变成一个能快速解决问题的工具。10练习的时间分配会影响知识在长时记忆中的巩固程度。集中练习有助于短时记忆，分散练习给学习者提供一个从长时记忆中提取信息的机会，并在后面提取时对更多的因素和细节进行再编码，因此信息的图式得到了加强与精细化。练习要保持适当的认知负荷。认知负荷过多或过少都不利于学习。当认知负荷过小，学习者注意力不
18、能保持，则容易失去有效学习的机会。认知负荷=任务要求/可利用的资源。降低认知负荷的策略，一是不必苛求学生同时获得一个主题相关的各种知识，而是让学生获得部分知识后再进行拓展练习以帮助其获得更复杂的知识；二是降低修正前面知识的质量要求；三是通过增加学习资源如图表、知识总结、重要信息、工作本、计算器等，降低认知负荷，以及让学生和教师一起完成部分任务等。11(三）教学建议1.程序性知识的学习须以陈述性知识的充分理解为前提有些教师在教学中试图用记忆的方法让学生学习程序性知识，如不提供机会让学生进行实验操作，只是纸上谈兵似地画在黑板上，实验步骤则让学生死记硬背。由于对陈述性知识的理解不深人，缺乏以充分的陈
19、述性知识为基础，容易使学生思维僵化，学生只能按固定程序操作而不能根据条件的变化灵活处理，势必造成低效率的学习。程序性知识的学习只有建立在对陈述性知识深人理解的基础上，才能让学生灵活面对各种变化的问题。中国论文榜-中国权威论文发表平台，我们为您提供专业的论文发表咨询和论文发表辅导!在安德森的模型中，所有程序性知识学习最初都是被表征为陈述性知识的。通过练习，这种陈述性知识就转换为产生式。陈述性知识有助于使智慧技能变得更有意义，形成最初的和基础的记忆痕迹，在这种记忆痕迹之上可以发展其他对该知识更高级的使用。12这给教学的启示是程序性知识的学习离不开对陈述性知识的深人理解和应用，同时程序性知识在应用的
20、过程中需要陈述性知识的检测与反馈。2.在陈述性知识学习中尝试运用方法程序性知识是获取程序性知识的有效途径方法程序性知识是知识迁移的基础，是策略性知识获得的必要条件。在教学中，教师经常遇到的一个问题是，尽管学生做了大量练习，而一旦遇到习题的条件略有变化便无所适从，不能举一反三和灵活运用。这个问题的原因在于教师在教学时忽视方法程序性知识的教学。常用的方法程序性知识有分析与综合、比较与分类、抽象与概括、归纳与演绎、系统化与具体化、科学抽象、模型化、假说及其检验等。这些方法程序性知识的掌握是学生学习的基本能力，可以迁移于不同学科之中，是学生终身学习的基础。因此，让学生尝试在各种实例中运用方法程序性知识
21、主动地对相似概念进行检验、分析、比较、判断，学生就会比较牢固地掌握陈述性知识，同时减少概念的错误，从而有效地获取程序性知识。3.新知识学习须基于前期知识的牢固掌握并进行集中练习与分散练习学生“临阵磨枪“式的考前突击只能帮助在考试中的表现，但在以后会导致快速遗忘。同样，“填鸭式“教学通常也不会有显著的长期效果。这是因为新的信息通常要干扰原有贮存的信息，并增加额外的检索渠道。如果之前的知识掌握得很牢固，那么信息通道不容易被干扰。相反，如果在原有的知识学习中没有建立牢固的信息提取通道，那么大量的新信息则会进一步阻塞原有的信息通道，让信息提取更加困难，表现为学生对知识的快速遗忘。在知识的学习过程中，知
22、识记忆的强度随时间的延长而减弱，所以需要通过不断的练习以增强记忆的强度。单一的短时间集中练习有助于提高效率，在较短时间增加知识量，但在长时间内则容易快速遗忘；分散练习给学习者重复更新记忆编码的机会，使遗忘周期趋缓。所以，学习后立即考试只是评价学生的短时记忆，在学习完中国论文榜-中国权威论文发表平台，我们为您提供专业的论文发表咨询和论文发表辅导!成一段时间后进行测验则更能真实反映记忆的结果，而集中练习与分散练习的有机结合有助于知识的系统掌握。三、知识的迁移阶段与教学条件记忆侧重于以往，而迁移着眼于未来。迁移是运用已有知识解决新问题、回答新问题，促进学习新事物的能力。理解、应用、分析、评价和创造这
23、五个认知过程都与迁移有关。13知识的迁移阶段意味着学生更加主动地参与学习，能够从大量实例中组织知识，进行更可靠的归纳推理和概括抽象，以探索和提炼之前所学知识，更乐于修正和处理不同情况下的各种问题。这一阶段是教学的升华阶段，也是评价学生是否真正掌握知识的关键阶段。(一）模型化加工模型化加工是一种非常有效的理解问题的方法。心理学研究认为，实质的信息优于附加信息。模型化加工是抽取实质性信息的过程，通过对知识进行不断的解释与修正，用一种非线性的方式在概念之间架起因果逻辑的桥梁，将概念概括化，从而形成空间的、时间的、因果的、逻辑的和量化的智力模型。这种智力模型能够提供知识结构与应用的陈述性信息，比程序性
24、知识的规则有了更加灵活的应用，甚至在忘记一些程序性知识规则的情况下，利用智力模型可以通过少量的陈述性信息进行有用的预测、解释或推理。14知识的模型化加工能更好地代替大量规则的记忆，促进知识的高路迁移，帮助学生在今后的学习中解决问题。模型化加工是一种个性化的、让学生有机会自我感受概念建构的情境体验。在这一过程中，选取什么类型的模型并不重要，重要的是学生能够正确理解知识并用恰当的方法从不同的角度对知识进行表征。或许学生建构的模型并不一定完全合理，但给学生机会建构模型并进行合理地解释尤为重要，因为这是一种让学生用自己的方法积极建构知识的深刻体验，对于知识的迁移有重要意义。(二）系统的问题解决有效的学
25、习是帮助学生应用其所获得的知识，更深人地思考问题和获得系统解决问题的能力。通过系统的问题解决过程，学生学会运用具体知识理性地分析问题、分解任务、归纳思考、合理评价，为不同来源的数据作合理的解释。中国论文榜-中国权威论文发表平台，我们为您提供专业的论文发表咨询和论文发表辅导!在这一过程中，学生学会提供通常的标准检查解决方案、更好地理解问题解决方案，以及进一步修正、完善解决方案，这是对自己知识迁移的有益尝试和实践。系统解决问题的步骤包括正确地描述问题、分析问题、建构解决方案、评价方案和开发解决方案等。通过系统地解决问题，学生不仅能够改进以前所学知识，获得经验与反思，避免今后的错误，而且能够获得新知
26、识，学到新的事实性知识或新方法，并为将来的使用做好准备。学生还可以通过整合全部知识，让所学知识建立相关的紧密联系，进而能够更深人地探索知识的内涵、拓展知识的领域，从而找到更好的解决问题的方法。(三）元认知反馈学习元认知是关于意识和对自我认知的知识，是一个人为了促进自己适当的行为和思考而监督自己的表现和思考的过程。元认知控制着学习行为，与学习者对策略性知识的使用与自律能力密切相关。元认知包括策略性知识、认知任务知识、背景和条件知识以及自我知识。15元认知是激发和促进有效学习的最活跃的因素之一，直接关系学生策略学习的质量和效率，是决定教学成败的关键。通过元认知反馈有意识地联系相关教学知识经验和将来
27、的教学行为能更好地促进教学思考和教学表现。对于学生来说，重新认识一个新理论，他们总会从自己已有的理论中寻找证据或者更新已有的认识，这也是迁移知识的好方法。波利亚认为，可以通过教学生学会自我提问来提高他们思维的自我控制能力，并由此建构供学生自我提问的启发式问题的几个思维阶段，即理解问题、拟定计划、实行计划、回顾。16在这几个阶段中，学生可以自己检查反思问题解决中的错误，评价和回顾新获得的知识。在这一过程中，还可以让学生自己通过教学来学习和领悟。当学生自己亲身进行教学的时候，他们自己需要获得相关知识，因此必须将知识的大量细节显性化以解释给其他人听。此外，他们需要合适地组织知识以确定重点、难点，需要
28、证明这些知识如何被应用于一些重要的任务并能够评价和纠正其他人的错误。所有这些都促使学生更加积极、主动地去学习相关的知识并进行深人思考，从而促进学生更好地学习。(四）教学建议中国论文榜-中国权威论文发表平台，我们为您提供专业的论文发表咨询和论文发表辅导!1.有意识地运用智力模型应对不同的问题情境如果总是习惯于按固定的某种策略进行问题解决，不知道如何改变以适应新的情况，这是学习缺乏迁移的表现。而学习的迁移来源于有意识地运用智力模型去应对不同的问题情境。模型化加工是一种再认知，再认知不是一个重新开始的过程，而是一种批判性的再思考，是个体根据自己的学习风格对自己内在认知过程的调节活动。个体通过对知识的
29、模型化将知识转化为一套具有个体偏好的具体程序、抽象的规则或策略，这样会大大促进学生对知识的掌握。在教学实践中，可以让学生提出各种模型建议并进行开放性讨论，在这个阶段，教师扮演一个评判者的角色。面对学生的各种建议，教师要能够引导学生深人地挖掘概念，开放性地讨论和罗列出各种模型优点、缺点和可能的局限性，最后让学生尝试在不同情境条件下使用其建构的智力模型并检验解决问题的效果。由于每个学生思考问题的方式不同，理解问题方式不同，对同一问题使用表征方法也不同，使智力模型呈现在不同的问题解决的情境之中，从而有助于使学生在不同的学习模型之间建立联结，促进他们对知识的深刻理解。2.通过类比和概括化应用进行知识迁
30、移在知识学习中，问题的类型、问题的表征、心理定势等因素会影响学生对问题的解决和知识迁移。迁移可以是积极的，也可以是消极的。如果因为前面问题的解答使后面的问题变得更加困难，便出现了负迁移;如果前面问题的解答使新问题变得容易解决，便出现了正迁移。在此过程中，类比和概括化应用是促进知识正迁移的重要方法。通过类比拓展知识是建设性的，学生由此能够发现影响类比关系的不是内容的相似性，而是它们之间结构系统匹配的紧密程度。在类比中，需要确保我们的焦点聚集在两个对比问题的关系上，而不是其表面的内容属性。17同时，让学生从大量的具体实例中进行概括化地组织知识，不仅能让相关的实例变得更加清晰，也会从具体实例中推理出
31、能解释事实的一般性结论。如果学生在实例学习中，能对实例进行抽象的概括，那么，他们的学习就发生了迁移，并从实例中获得更多知识。3.提供标准进行自我测验促进学生的自律学习在实际教学中，一些教师过于注重评价外在的形式而忽视了学生内驱力的中国论文榜-中国权威论文发表平台，我们为您提供专业的论文发表咨询和论文发表辅导!力量。其实，考查学生对问题的多种分析与理解也是一种评价方法，如提供一种解题方法要求学生分析并使用新的方法，给出解题步骤让学生判断正误等，都能进一步支持学生有效的自律学习。这种自律性的学习还体现在学生不仅能够自我学习还能给其他学生提供帮助，通过自律学习，学生会变得更有自信，更有求知欲。当学生进行自我测验时，评价的效果和对学习的促进优于仅仅依靠外在的评价结果，但仅通过提供标准化答案只是有助于对关键术语和概念的记忆，而对于促进学生批判性思考和对知识的应用无多大裨益。当教师考虑迁移知识的教学目标时，就会在课堂上不仅强调记忆，而且能根据认知加工的过程设计出更多的迁移性目标，提出更多有利于知识迁移的问题，通过让学生在问题解决中不断接受挑战并进行自我学习，从而在自我解决问题的训练中培养、提高认知能力和自律能力。
