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翁森勇:基于微慕学习系统的深度学习认知模型建构
2017年12月06日 10:08 来源:《现代教育技术》 作者:翁森勇 字号

内容摘要:文章构建了基于微慕学习系统的深度学习认知模型,从社会建构主义知识观的角度解释了中小学生远程移动学习的认知流程,并分别从个体认知与群体认知两种学习方式论述了中小学生移动学习过程中的知觉登记、识别、内化以及知识建构流程。

关键词:微慕学习系统;认知模型;知识可视化;最近发展区;深度学习

作者简介:

  原标题:基于微慕学习系统的深度学习认知模型建构

  作者简介:翁森勇,瑞安市教育局塘下教育学区副研究员,本科,研究方向为中小学移动学习,邮箱为wsycom@163.com,浙江 温州 325200

  内容提要:文章构建了基于微慕学习系统的深度学习认知模型,从社会建构主义知识观的角度解释了中小学生远程移动学习的认知流程,并分别从个体认知与群体认知两种学习方式论述了中小学生移动学习过程中的知觉登记、识别、内化以及知识建构流程。文章研究了影响中小学生远程移动学习的相关因素,提出了多通道刺激论断,同时分析了深度学习与浅层学习在教学实践中的不同表现,并针对如何促成微慕深度学习,从教学资源的调配、教学过程的调控以及可视化图示在深度学习中的作用提出了新的见解与应用建议。最后,文章分析了知识点与原知识建构的形态关系,为教学资源的精确剪裁、调配提供了权衡依据。

  关 键 词:微慕学习系统 认知模型 知识可视化 最近发展区 深度学习

  [中图分类号]G40-057 [文献标识码]A [论文编号]1009-8097(2017)06-0087-07

  [DOI]10.3969/j.issn.1009-8097.2017.06.013

  各种学习理论对学习的具体过程都有着不同的阐释,通过回顾半个世纪以来的人类学习机制及其认知模型,发现学习大致经历了“从认知加工到意义建构、从个体认知到社会认知、从一般过程到具体过程、从认知因素到非认知因素的转变”[1]。这些转变既体现了人类对自身学习过程原理的不懈追求与探索,也标志着在一定的历史阶段学习理论的主流声音,同时还隐含着教育技术发展对学习过程的影响和促进。

  进入21世纪,中小学生网络和移动学习成为继实体课堂之外的最主要的学习方式。但是,这种学习方式存在一个根本性的隐忧——个体在独立状态下的网络学习实效问题。比如,如何专注于学习过程,有效完成学习任务并达成深度学习?在学习流程中,教师作为学习环境的创设者,如何促成微慕深度学习的常态化,成为了网络时代远程学习的首要问题。本研究力图从学习过程层面构建认知模型,分析影响学习绩效的相关因素,从而达成深度学习。

  一 学习认知模型研究综述

  近年来,国内外关于学习原理的典型研究为Mayer[2]的多媒体学习理论及其认知模型。进入21世纪,受网络、信息技术的冲击,有关学习的研究重心从多媒体学习转向网络学习、移动学习。如张建伟、孙燕青[3]在多媒体学习认知模型的基础上分析网络学习的心理机制,提出了影响网络学习效果的六种学习者因素;张家华[4]以多媒体学习认知模型为基础,借鉴社会建构主义、分布式认知和生态学理论,从复合研究范式的视角构建了一个网络学习过程的认知模型;陈刚等[5]从领域知识的结构、发现机制和学习活动的设计三个方面,研究了学生在虚拟学习环境下探究发现科学理论的学习过程,构建了科学发现学习认知模型。这些研究或从具体的学科认知学习入手侧重于知识的发现、问题的解决,或从远程学习环境的视角侧重于个体的学习心理过程以及知识建构,对学生的网络学习、有效学习进行了深入细致的研究并得出了科学的结论。

  1976年,美国学者Marton等[6]发表《学习的本质区别:结果和过程》一文,首次提到“深度学习(Deep Learning)”和“浅层学习(Surface Learning)”两个名词。2005年,黎加厚[7]给出了深度学习的定义,认为深度学习是指在理解的基础上,学习者能够批判性地学习新思想和事实,并将它们融入到原有的认知结构中,能够在众多思想间进行联系,并能够将已有的知识迁移到新的学习情境中,做出决策和解决问题的一种学习方式。

  本研究认为,微慕深度学习是指在注意力高度集中的学习情境中,有效利用微课、慕课等移动学习资源,在全面系统理解的基础上,与学习同伴有效沟通交流并接受教师远程指导,学习接受知识,熟练地和原有知识建构进行整合延伸、逆序迁移、添置深化等再加工,在较短的时间内结合情境分析问题并做出精确的决策,最终恰当地解决问题的学习。为区别于学界统称的“深度学习”概念,本研究把基于微慕学习系统[8]的移动深度学习简称为“微慕深度学习”。

  二 认知模型的理论基础

  社会建构主义知识观认为,认知是一种在个体的认识活动建构之上,加上同他人的交互作用,共同建构知识的过程[9]。学习是学习者基于社会文化情境,通过与学习环境的互动、参与社会认知网络进行自我知识建构以及共享的过程,社会建构主义者非常重视交互在学习中的重要意义。学生的移动学习减少了与教师互动的机率,增加了学习同伴之间、学习资源之间的交互频率和深度。移动学习区别于实体课堂的特点是时空随意性,网络交互的多源性与协作化对知识建构带来了立体式、多层次的交互机会,也避免了个体学习的主观性和片面性。

  分布式认知理论认为,认知不仅来自于大脑内部,更应拓展到个体之外[10]。分布式认知理论把头脑中发生的认知活动、学习主体与技术工具通过交互活动的过程以及学习环境都视为认知现象。在移动学习过程中学习者使用的硬件、学习赖以存在的微慕学习系统、教学资源、可视化图示、多媒体课件等都发挥着重要作用。因此,微慕深度学习的研究不应局限于学习者个体的认知过程,而应将学习个体、学习方式、学习技术媒介、学习空间环境等也作为学习研究的对象,从认知的分布性来研究整个学习过程。

  维果茨基于20世纪初提出了最近发展区理论——在儿童发展的某个阶段,在有指导的情况下借助成人的帮助所达到的解决问题的水平,与独立活动中所达到的解决问题的水平的差距,这两个水平所构成的区域就是儿童的最近发展区[11]。学习主体原有知识结构和所需构建的知识之间的难度差距,直接影响着学生深度学习的达成。

  三 微慕深度学习认知模型

  从认知方式来看,微慕深度学习认知可以分为个体认知和群体认知两种方式;从认知过程来看,微慕深度学习认知模型可以分为登记、识别、学习、建构四个阶段。

  1 个体认知方式

  个体认知是一种简化式的微慕深度学习认知,因为学习的内容比较简单,学习者从提供的网络学习资源中获取信息,经过和已有知识建构中的知识点进行对接交互,简单加工即可完成对知识点的深度理解。顺应或同化将知识点安置到知识建构中的相应位置,即完成知识建构,达成深度学习。这类知识点一般浅显易懂,偏向于简单记忆类的内容,深度学习和浅层学习在某些特定内容上的学习绩效区别不大,有时候甚至相互重合。移动学习主体所处的学习生态环境不同,接受学习资源的信息通道也不同,自身对处理多模态学习资源的方式也不尽相同,因此同样的学习资源,不同的主体处理的结果可能会有所差异。教师在组织学习资源时应该充分考虑学习主体的接受能力和信息处理能力,以及学生原有的知识基础、心智发展水平。

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