1学生的已有知识如何影响他们的学习?
他们竟然说懂得!
近来我首次上“决策科学中的研究方法”这门课。第一天上课,我问学生在统计学导论中已经学过了哪些统计检验方法,因为这些方法是学我这门课的前提。他们列了份相当标准的清单,包含了T-检验、卡方检验、方差分析等。根据他们的反馈,我确信自己布置的第一次作业处于合适的水平,因为这份作业只是简单地要求学生根据给出的数据资料,恰当地选择和应用自己所学过的统计检验方法,分析数据并解释结果。这看上去是相当基础的任务,但他们交上来的东西还是让我相当吃惊。有些学生选择了完全不合适的检验方法,有些学生选择了正确方法但全然不知怎么用,还有些不能解释数据处理结果。我不能理解,为什么他们告诉我懂得这些统计检验方法,但实际做起来,大多数人根本没有头绪。
Soo Yon Won教授
只是知其然而不知其所以然
为什么他们难以理解这些内容?
每年,在我的“心理学导论”课上,我都要教学生经典学习理论,特别是正强化和负强化概念。我知道这些概念对学生来说很难掌握,因而特别交代,强化总是涉及增加某种行为,而惩罚总是涉及减少某种行为。
我还强调,与他们可能假想的相反,负强化并不是指惩罚,负强化是指移除令人厌恶的东西以增加期望的行为。我还提供了大量的具体例子,来说明我所表达的意思。但似乎无论我如何解释这个概念,学生仍认为负强化就是惩罚。事实上,在最近一个测验中当我问及负强化,班里有近60%的学生回答错误。为什么这对学生来说如此难理解?
Anatole Dione教授
这两则故事中发生了什么?
故事中的教师看起来做得都对。Won教授花时间评估学生的统计检验知识,以便将自己的教学定在恰当的水平。Dione教授仔细地解释了有难度的概念,提供了许多实例,并且明确提醒对此概念常产生的误解。然而,两位教师的策略对学生的学习和测验成绩都没有达成预期效果。要想澄清其中的原因,就要考虑学生已有知识对新学习的影响。
Won教授假定学生已经在其必修课程中学习并掌握了基本统计技能,此假设为学生的自我报告证实。实际上,尽管学生拥有一定的知识,他们能够识别并描述各种统计检验,但这对完成Won教授的作业来说可能并不够,因为她的作业要求学生能确定何时适用某一检验,运用正确的检验解决问题,并能解释统计检验结果。此处,Won教授遇到的困境,源于错误地将学生已拥有的知识,视为与教师所期望的学生在她的课堂中有效学习所需的知识是相匹配的。
在 Dione教授的案例中,不是由于学生未知的而是已知知识损害了其学习。与我们中的许多人一样,他的学生将“正”和“好、“负”和“坏”联想在一起,尽管这种联想在许多情况下是合适的,但在此情境下不合适。向学生介绍经典学习理论中的负强化概念时,他们关于“负”概念的已有理解,干扰他们理解这一技术定义的能力。在此,学生对负强化中的“负”,不是理解成移除某一事物以获得积极改变(例如,妈妈承诺儿子,如果他自己打扫房间,她就不再唠叨),而是简单地理解成了负性反应或惩罚。也就是说,他们的已有知识激活了不恰当的联想,从而最终干扰和扭曲了对新知识的理解。
此处什么学习原理起作用?
我们上课时,往往试图把课程内容与学生从同一课程的前半部分、以前学过的课程及日常生活中获得的知识经验联系起来,以此来增进其理解。但有些时候—像Won教授那样——我们高估了学生的已有知识,将新知识建立在了不牢固的基础之上。有时,我们会发现像 Dione教授那样学生所用的是与当下情境并不适合的已有知识,从而导致其产生曲解。类似地,我们可能还会发现,学生的已有知识中存在错误概念或不准确之处,从而干扰其学习新材料的能力。
作为教师,尽管我们能够且应该把学生的学习建立在其已有知识之上,但有一点需要注意,并非所有的已有知识都能为新学习提供同等坚实的基础。
原理:学生的已有知识会促进或阻碍其学习
学生进入我们的课程学习时,脑子并不是白板一块,他们头脑中具有从其它课程或日常生活中获得的知识。这些知识包括事实、概念、模型、知觉、信念、价值观和态度,其中
【完全正确】有些是正确、完整并且符合当前学习情境的,
【部分正确】而有些则是错误不充分的,不能满足当前课程的学习要求,
【此处不正确】有些可能是仅仅不适合当前学习情境。
真理的相对性
当学生将这些知识带入我们的课堂时,它将影响他们过滤和理解新信息。
理想的情况是,学生将新知识建立在牢固和准确的已有知识之上,在已有知识和新知识之间形成联结,从而帮助他们建构更加复杂和牢固的知识结构(参阅第2章)。然而,学生也许并不能自发地把当前学习与已有相关知识联系起来。
如果他们不能运用已有的相关知识,也就是说已有知识没有被激活,这就可能不利于新知识的整合。
而且,如果学生的已有知识对学习任务或者学习情境来说不充分,它就不能支持新知识的学习;
如果它不适用于当前情境,或者不准确,就可能误导或者阻碍新的学习。这可以用图1.1来表示。
备课时,理解或考虑学生已有的知识,有助于我们把教学设计得更恰当。它不仅能使我们更有效地利用学生的准确知识以促进其学习,而且能帮助我们识别、填补其知识缺陷,意识到学生何时不适当地应用了他们的已有知识,并且积极去纠正其误解。
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在《聪明教学7原理》中,讲到 已知知识对学习的影响(积极与消极),指出了 类比的局限性,学会根据场景的不同,合理的批判性地进行迁移和使用类比
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关于已有知识的研究告诉我们什么?
在学习过程中,学生要将学习内容与自己的已有知识联系起来,依据自己的已有知识、信念和假设,理解不断输入的新信息,包括感知到的信息(Vygotsky,1978; National Research Council,2000)。
事实上,研究者普遍认同这样一个观点:为了学习,学生必须将新知识与已有知识联系起来(Bransford& Johnson,1972; Resnick,1983)
新旧结合
然而,学生运用已有知识建构新知识的程度,不仅取决于他们的已有知识的特征,也取决于教师调控其已有知识的能力。在下面的章节中,我们将讨论各种已有知识如何影响学生学习的相关研究,并探讨这些研究的教学含义。
激活已有知识
如果学生能够把他们正在学习的内容与已有的准确且相关的知识联系起来,他们将学得更多,记得更牢。本质上,如果已有知识能起固着作用,新知识将“粘”得更牢。例如,在一项关于回忆的研究中,研究者向具有各种足球知识的被试呈现来自不同足球赛的比分,然后测试他们的回忆情况。结果显示,具有更多的关于足球的先行知识的被试,回忆起的足球比分更多(Morris et al.,981)。类似地,科尔和海莉(Kole& Healy,2007)的研究显示,记忆关于名人的不熟悉的事实的大学生,其学习和记住这些事实的能力,是那些记忆同样数量关于陌生人的事实的大学生的两倍。这两个研究都说明,关于某一主题的已有知识能够帮助学生吸纳新信息。
然而,学生可能不会自发地将他们的已有知识运用到新的学习情境中(详见第4章关于迁移的讨论)。因而,帮助学生激活已有知识,使新知识建立在它的基础上,这一点很重要。实际上,研究显示,即使很小的教学干预,也能激活学生的已有相关知识,使之发挥积极作用。例如,在吉克和霍尔约克(ick& Holyoak,1980)所做的一项著名研究中,研究者向大学生呈现了两个需要运用聚合概念的问题,结果发现,即使学生知道第一个问题的解决方法,他们中的大部分人还是想不到用类似的方法解决第二个问题。然而,当教师建议学生想一想第二个问题与第一个问题的关系时,百分之八十的学生就能解答第二个问题。也就是说,借助小小的提示和简单提醒,教师就能激活学生的已有相关知识,使学生更有效地运用这些知识(Bransford& Johnson,1972; Dooling Lachman, 1971)
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联系迁移能力
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研究还显示,提问学生一些能引发其回忆的问题,可以帮助他们利用已有知识去促进新信息的整合和保持( Woloshyn, Paivio& Pressley,1994)例如,马丁和普雷斯利(Martin& Pressley,1991)曾让加拿大的成年人阅读加拿大各省曾经发生的事件,他们发现,在实施教学干预之前,被试通常不能使用他们的已有相关知识,从而合乎逻辑地把事件定位在所发生的省份,因而难以记住这些具体事实。然而,当研究者问了一系列“为什么”的问题时(如“为什么安大略省成为棒球比赛的发源地?”),就会迫使被试运用其已有的关于加拿大历史的知识,把这些知识合乎逻辑地与新信息联系起来。研究者发现,这种被他们称为精细化提问( Elaborative interrogation)的干预,显著地提高了被试的学习和保持效果。
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学会提问,问题学习法
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研究者还发现,如果要求学生从前面学过的课程或者从其生活中生成相关知识,就能促进他们对新学习材料的整合(Peeck, Van Den Bosch& Kruepeling,1982)
例如,加菲尔德和她的同事( Garfield, Del Mas,& Chance,2007)设计了一个教学研究,探讨如何学习大学统计课程中“变异性”这一相当难掌握的概念。教师首先在按照传统教法教学的课程结束时,收集关于学生对“变异性”概念理解的成绩数据;接下来的一个学期,他们重新设计了该课程,要求学生从生活中找出具有高变异性或低变异性的实例,以图表的形式呈现,并且在推断变异性的不同方面时,用到这些实例。后测结果显示,虽然前后两届学生都难于充分掌握变异性这一概念,但生成相关先行知识的这届学生,其成绩是上一届学生的两倍。
然而,如果学生生成的知识对当前情境来说是不准确的或不合适的,那么练习生成先行知识这一做法,就可能成为一把双刃剑(Alvermann, Smith,& Readance,1985)。关于不准确和不合适的已有知识带来的问题,我们将在下面两节讨论。
你的已知,可能是垫脚石,也可能是拦路虎。比如乒乓球的打法姿势与网球的打法姿势
这类研究的含义
当学生把当前的学习与自己已有的知识联系起来时,他的学习效果将更好。然而,教师不能假定,学生能立即或自然地运用相关已有知识。
相反,教师应有目的地激活学生的已有知识,帮助他们在新旧知识之间形成牢固的联系。
在自己阅读书籍文章时候,就需要有目的引导联系已有的经验实例,比如 关于绿茶,可以延展到自己的生活使用
正确但不充分的已有知识
即使学生的已有知识是正确的,并且被激活,它也不一定足以支持接下来的学习,或者使学习达到理想的水平。当学生拥有一些相关知识时,无论是学生本人还是教师都会认为,这已为从事某项学习任务或达成某种教学水平做好了准备。然而,真实情况并不一定是这样。
事实上,正如许多知识分类理论所指出的,知识有许多不同的类型(如Anderson Krathwohl,2001; Anderson,1983; Alexander, Schallert,&hare,1991; DeJong& Ferguson-Hessler,1996)。
有一种知识在多种知识分类理论中都被提到,它被称为陈述性知识( Declarative knowledge),或者是能够被陈述的事实和概念性知识。陈述性知识可以视为关于“知道什么”的知识。能够说出血液循环系统中各部分的名称,描述原始社会的结构特征,解释牛顿第三定律,这都说明拥有了相关陈述性知识。
第二种知识通常被称为程序性知识( Procedural knowledge),因为它是关于如何及何时运用各种程序、方法、理论、办法的知识。能够计算微积分,画3-D透视图,调试实验设备,并且知道何时运用这些技能,都表明拥有了相关的程序性知识。
可以去思考,你读书《金字塔原理》是属于什么类的知识?书上是陈述性知识,用来写文章,是程序性知识
陈述性知识和程序性知识是两种不同的知识它们会导致不同的行为表现。例如,学生知道某些事实和概念,但不知道如何或何时应用这些事实和概念,这是很普遍的现象。事实上,关于科学学习的研究已经证明,即使学生能够陈述某些科学事实(如“力等于质量乘以加速度”),他们也往往不能很好地应用这些事实去解决问题、解释数据、得出结论( Clement,1982)。在Won教授的课堂上,我们可以清楚地看到这一点。Won教授的学生知道各种统计检验是什么,是这些知识还不足以使他们能够完成Won教授布置的作业任务,因为这些作业要求学生能够根据给出的数据,选择合适的统计检验,正确使用统计检验方法,并理解数据处理结果。
同样地,研究表明,学生经常出现这种情况:能够执行程序性任务,但无法清楚说明自己在做什么,为什么做。
职场实习时候的工具人,不知道事情的背景前提
例如,商科学生也许能够运用公式解答经济学问题,但不能解释他们的推理逻辑或解答方法中包含的原理。
类似地,设计专业的学生也许知道如何进行某一特定设计,但不能说明其选择某种设计方案的理由。这两个专业的学生,可能拥有足够的在特定情境中有效解决问题的程序性知识,但是缺乏关于事物的深层特征和原理的陈述性知识,因而难以把这些程序性知识运用到各种不同情境之中(请参阅第3章关于迁移的讨论),或者向别人说明自己为什么这样做。
为什么why是产品一开始就需要问的问题。底层原理,就像第一性原理,是大师与一般执行者的差别
这类研究的含义关于“知道什么”的知识,与关于“知道如何做why”或“知道何时做how”的知识,二者大不相同。因而作为教师,我们在头脑中必须清楚,不同的任务对知识有不同的要求,我们不能假定因为学生拥有某种知识,就代表他们也拥有了另一种知识。相反,我们应该对学生已有知识的数量和性质进行评估,以便设计出适宜的教学。
不当的已有知识
在某些情形下,学生所运用的已有知识,并不适宜于当前学习情境。尽管这种知识不一定不准确,但它会导致学生对新的学习材料产生曲解。
已有知识导致学生对学习或行为产生曲解的一种情况是,学生将日常意义引入到专业技术情境。例如,有几个关于统计学学习的研究显示,诸如“随机”和“分布”等术语的日常含义,一旦进入了专业情境,就会导致学生曲解这些统计学概念。像 Dione教授的学生,看起来就出现了这一问题。他们对“正”、“负”术语的日常理解可能导致了他们对“负强化”概念的曲解。
不当的已有知识阻碍学习的另一种情况是,生将一种情境和另一情境作类比,而没有认识到此类比的局限性。在大多数情况下,类比能够在教学中发挥重要作用,使教师能够以学生的已有知识为基础,帮助学生更好地理解复杂、抽象或不熟悉的概念。然而,如果学生看不到类比的不当之处,或者看不到用简单类比描述复杂现象的局限性,这时也会出问题。例如,骨骼肌和心肌具有一些相同特征,因而在两者之间作类比在一定程度上是合适的。然而,这两种肌肉在功能上有实质性的差异;这些差异对于判断两种肌肉的功能是否正常,于决定如何有效地救治存在相关健康问题的病人,都是至关重要的。事实上,斯皮罗及其同事发现,许多医科学生对心力衰竭的原因存在错误理解,这正是由于他们未能认识到骨骼肌和心肌之间类比的局限性所导致。
类比有局限性,要具体问题具体分析
而且,学生从一个学科中获得的知识,如果应用不当,也会阻碍他对另一个学科的内容的学习。根据博福特( Beaufort,2007)研究,大学写作课程就会导致这种现象。譬如,教授通用的写作方法,会导致学生写不好专业领域的文章。这是因为,学生认为写作是一种“万能”技能,他们把通用写作课堂中获得的写作规范,错误地应用到了不适宜的学科领域。例如,他们可能会将人物描写或议论文的写作方法,应用到分析性论文或实验报告的写作中。博福特指出,如果不加以矫正,这种不当知识的侵扰不仅会影响学生的成绩,而且会影响他们对修辞手法和新的学科学习策略的掌握。
议论文、说明文、论文,不同的文体,不同的对象,有不同的写法
如果语言知识被运用到不当情境中,学习也会受到阻碍( Bartlett,1932)。例如,在我们学习外语时,许多人会把我们母语的语法结构运用到新语言的学习中。当新旧语法规则完全不同时,如母语中是“主一动一宾”结构,而新语言是“主一宾一动”结构,前者就会阻碍对后者的学习(Thonis,1981)
类似地,对文化知识的错误应用,也往往会导致错误的认识。例如,当西方人运用其自身的文化知识去解释诸如穆斯林世界中戴面纱的行为时,也许会误解戴面纱对女性的意义。譬如,西方人可能猜想,戴面纱的习惯,是男性强加于女性的;或者,穆斯林女性戴面纱是为了掩藏她们的美丽。事实上,两种观点都不一定正确。比如,某些穆斯林女性有时会违背家中男性的意愿,自愿戴面纱,以宣示自己的现代宗教和政治身份(Ahmed,1993; El Guindi,1999)。类似地,一些女性认为戴面纱会让她显得更美,而不是掩盖美丽( Wikan,1982)。然而,如果西方人从自己的文化知识和假设视角去解释这些行为,就可能会出现歪曲理解,阻碍他们的进一步学习。
对少数名族的风俗习惯,不要枉加论断,要尊重差异
研究显示,如果明确地教授学生知识适用的条件和情境,就能帮助他们避免不当地运用已有知识。而且,如果学生学习抽象的指导其知识应用的原理,并且能够在多种案例和情境中练习运用这些原理,不仅有助于他们认识到自己的已有知识何时与某特定情境相关联(详见第4章关于迁移的论述),而且能帮助他们避免在错误情境中错误地运用已有知识,研究者还注意到,让学生清楚地认识到某一类比的局限,能够帮助他们学会批判性地使用类比,而不至于把简单的类比扩展得太远
帮助学生避免使用不当的联想或把已有知识运用到错误情境中的另一种方法,是有目的地激活他们的已有相关知识。如果我们回想一下本章开头故事中 Dione教授的课程,就能想象出这一观点的潜在应用性。面对与自己的直觉经验不同的负强化概念时, Dione教授的学生运用的联想(“正”代表想要的,“负”代表不想要的),干扰了他们的理解。然而,如果 Dione教授激活了学生的另一种联想,亦即“正”代表“加”,“负”代表“减”,他就能利用这一联想,引导学生正确地理解正负强化的概念,亦即,正强化是在某种情境中增加某种事物以增强期望的行为,而负强化是通过减去某种事物以增强期望的行为。
这类研究的含义学习新材料时,学生所运用的已有知识(来自日常生活、不完全的类比、其他学科情境、自身文化或语言背景,可能不适宜当前情境。这会导致他们对新的学习材料产生曲解,阻碍新的学习。为了帮助学生明确他们的已有知识适用于何处,不适用于何处,教师应该:
(a)清晰地说明知识的适用条件和情境;
(b)教授学生一些抽象的原理,并呈现相关的例子和情境
(c)使用类比时,指出相同和不同之处;
(d)有目的地激活学生的已有相关知识,凸显适当的联想。
有场景、有例子、有对比、有联想,总之有目的
不正确的已有知识
从前述章节中我们可以看出,如果对当前任务来说,已有知识是不充分的或不适当的,它就不能促进新的学习。那么,如果已有知识完全错误会怎样?研究显示,如果已有知识不正确(换言之,观点、信念、模型或理论是有缺陷的),它会导致学生忽视、怀疑、拒绝那些与自己的认识相冲突的证据,从而曲解新知识。
有些心理学家认为,这种曲解是我们追求内部一致性的结果。
比如《金字塔原理》,你把逻辑没有强相关的句子在一起,读者会下意识认为前后是相关的
例如,沃斯尼亚杜和布鲁尔(Vosniadou& Brewer,1987)发现,儿童会通过把地球想象成表面扁平的圆形烤饼,以使得自己所感知到的地球是扁平的这一经验,与正式教学所讲的地球是圆的知识相一致也就是说,儿童和大多数学习者一样,试图通过将所学东西融入其所知或所相信的东西中,以理解他们正在学习的内容。如果不正确的已有知识是由相对独立的观点或信念构成,或者尚未嵌入更大的概念模型中(如冥王星是行星,心脏使氧气融入血液),那么就很容易纠正它。
研究显示,这类知识、信念容易被辩驳;也就是说,当学生清楚地面对与之相矛盾的解释和证据时,他们通常会修正这些知识、信念。
即便是尚未显露缺陷的整合性概念模型,如果其中的个别错误之处被系统地驳斥,它也会随着时间的推移而发生修正(Chi& Roscoe, 2002).
然而,某些类型的错误知识——被称为错误概念,纠正起来异常困难。错误概念是指深深扎根于学生思想中的模型或理论。文献中有很多这样的记载,如物理学中的经验理论(如不同质量的物体以不同速度坠落的观点),“民间心理学”神话(如盲人比看得见的人具有更敏锐的听力,优秀的催眠师令人唯命是从),以及群体刻板印象。
错误概念之所以难以纠正,有一系列的原因。
首先,随着时间的推移,许多错误概念在多种情境中不断得到强化。
比如《追寻记忆的痕迹》,短时记忆强化为了长时记忆,不断复制
其次,错误概念往往不仅包含不正确的要素,而且包含正确的要素,这使得学生可能认识不到其缺陷。
部分的真理
最后,在很多情况下,错误概念能对日常事物作出成功的解释和预测。
容易证实但是难以证伪,比如上帝的存在
例如,尽管刻板印象是一种危险的过度简化认识,但因为它与我们感知到的部分现实相符合,且能够满足人们的概括和归类这种适应性需求,因而它在很大程度上难以改变( Allport1954; Brewer,1988; Fiske& Taylor,1991).
研究显示,即使给予直接教学干预,根深蒂固的错误概念也往往难以改变(Ram, Nersessian,&keil,1997; Gardner& Dalsing1986; Gutman,1979; Confrey,1990)
例如,斯坦和邓巴做了一项研究( Dunbar, Fugelsang,& Stein,2007),他们要求大学生写出四季更替的原因,然后通过多项选择测验评估他们已有的相关知识。结果发现,94%的参与研究的学生具有错误概念(如认为地球轨道的形状是导致四季更替的原因)。
之后,研究者向学生播放视频,清楚地解释是因为地轴的倾斜而不是地球轨道的形状导致四季变换。然而,尽管已看过视频,他们在修改前面自己所写的短文时,对四季变换原因的解释基本没有发生变化。类似地,麦克罗斯基、卡拉马萨和格林(McCloskey, Garamazza,& Green,1980)也发现,根深蒂固的错误物理概念,即使经过正式教学,也仍然难以改变。
尴尬,看来视频的作用有限?
前述研究结果是让人悲观的。但总体看来,情况并不这么糟糕。
首先,我们应该认识到,概念的改变通常是逐渐发生的,可能不会被立即看出来。因而,即使在行为中看不出来,学生也依然可能正在朝掌握更准确的知识这一方向迈进(Alibali,1999;Chi& Roscoe,2002)。
其次,即使学生保留错误认识,他们也能学会抑制或无视这些认识,而去运用正确的知识。例如,研究显示,如果人们被充分激励,他们能有意识地压制刻板判断,更多地依靠理性分析而不是刻板印象来做事(Monteith&ark,2005; Monteith, Sherman,& Devine,1998)。
而且,由于与单纯地遵从直觉或熟悉的思维方式相比,有意识地克服错误概念需要更多认知能量,因而有些研究建议,我们可以通过最大限度地减少干扰和时间压力,让学生更可能做出理性思考,从而避免应用错误概念或有缺陷的设想( Finucane et al.,2000; Kahnemann& Frederick,2002)
此外,借助一种被称为“搭桥”( Bridging)的教学过程,也可以帮助学生去除错误概念(Brown,1992; Brown& Clement,1989 Clement,1993)
例如,克莱门特(Clement)观察到,学生往往难以相信,桌子会对放在桌子上的书本施加力。为帮助学生掌握这一有些违背直觉的概念,他为高中物理课的学生设计了一次教学干预课,让学生以正确的先行知识为起点进行学习。由于学生都相信被压缩的弹簧能施加力,所以研究者就能以此为基础,把弹簧类比到泡沫材料,然后类比到软木,最后类比到坚硬的桌面,让学生相信受压的桌面也会施加力。在这里泡沫材料、软木等中介物体,起到了消除弹簧和桌子之间不同点的桥梁作用使得学生能够将已有的正确知识扩展到新的环境中。采用这种教学方法,克莱门特取得了比传统课堂教学更好的教学效果。类似地,敏斯特瑞尔的研究( Minstrell,1989)显示,借助推理过程,让学生以正确的知识为基础,逐步修正已有知识的不正确的方面,能够引导学生去除错误概念。
这类研究的含义
对教师来说,认识到不正确的已有知识会导致歪曲理解,或者阻碍学习,这一点非常重要。
在某些情况下,仅仅通过向学生呈现正确的并且与有缺陷的信念、模型相冲突的信息和证据,我们就可以帮助学生纠正错误知识。
但教师应注意,单一的纠正或反驳,可能不足以帮助学生修正根深蒂固的错误概念。事实上,引导学生改变错误概念的过程,需要时间、耐心和创造性。
对于自己也是一样,比如接纳、冥想,需要形成习惯,否则你明明知道,还是会痛苦
研究提出哪些策略?
在本节,我们将提出
(1)一系列有助于教师考查学生已有知识的程度和质量的策略,以确定学生的已有知识能否满足课程学习要求。
然后,我们再提供一些策略,帮助教师们解决如下问题,即
(2)激活学生的已有相关知识,
(3)弥补学生的已有知识的短缺,
(4)帮助学生避免在错误情境中运用已有知识,
辨认钞票,因为都是练习熟悉的真钞,所以假钞很容易发现
(5)帮助学生修正不正确的知识。
考察已有知识水平,激活已有的,弥补不足的,指出常见的错误,修正错误认知
评估学生已有知识的程度和质量的方法
与同事交流
为了确定在上你的课之前,学生已经具备了哪些相关知识,你可以先问一问曾经给他们上过课的同事,或者是看一看他们的教学大纲和作业。这能让你很快知晓学生已学过什么,学到了什么深度。这也能提醒你注意,你的教学在方法、重点、术语和批注等方面与前面课程的差异,从而使你能找出学生可能存在的知识短缺或不一致之处。请注意,有些内容尽管已经教过了,并不意味着学生一定学会了。为了更好地了解学生的已有知识,以及他们应用这些知识的能力,你可能还要询问同事,学生对知识已掌握到什么程度。
例如,哪些概念和技能学生看起来更容易掌握?
哪些学起来有困难?
学生是否形成了一些系统的影响面较宽的错误概念?
来自同事的这些信息,有助于你更好地设计教学活动,使之能够有效地关联、支持、拓展乃至纠正学生的已有知识。
实施诊断性评估为了确定学生进入你的课程学习时,已具备哪些相关知识,你还可以考虑安排一个简短的、低成本的评估。如在学期开始时,进行一个小测验,或让学生写一篇小文章。学生在这些作业任务上的成绩,能让你大致了解他们已掌握哪些必备的事实和概念,各种技能已掌握到什么程度。
例如,如果你的课程要求学生掌握某些专业词汇和基本的计算技能,你就可以编写一个简短的小测验,要求学生给术语下定义,解答一些计算题。
你可以逐个地批改学生的作业,以了解每个学生的知识和技能达到什么程度;
你也可以简单地浏览一下他们的作业情况,大致地了解学生的总体学习准备情况。
另一种考查学生已有知识的方法,是施测一份概念问卷(Concept inventory)。
概念问卷是一种不评分的测验,常采用多项选择题的形式,其中包含了一些错误答案,以便于考查学生普遍存在哪些错误概念。由你自己来开发一份概念问
卷,要花很多时间,所以你可以在网上看一看是否有一些能够满足自身需求的相关概念问卷。
让学生评估自己的已有知识
在某些领域,某些专业水平上,让学生评估自己的已有知识和技能,尽管不一定非常可靠,但也不失为一种快捷有效的诊断已有知识缺失或不足的方法。让学生进行自我评估的一种方法,是创建一个概念和技能列表,上面列出你期望学生进入课程学习时已掌握的概念和技能,以及本学期应获得的概念和技能。然后,给出一个从“粗略了解”(“我听过此术语”)到“事实性知识”(“我能给它下定义”),再到“概念性知识”(“我能向别人解释它”),最后到“应用”(“我能用它解决问题”)的评价尺度,让学生据此评估自己对每个概念或技能的掌握水平。
分析数据时,你应将班级作为一个整体,以确定学生的各方面知识是超出你的预期,还是低于你的预期。
无论是哪一种情况,这些信息都有助于你校准自己的教学,使之更好地满足学生的需求。更多关于学生自我评估的信息,请参阅附录A.
运用头脑风暴考查已有知识
探测学生已有知识的另一种方法,是进行一场小组头脑风暴。头脑风暴可用来考查一个人的信念、想和设想
(如,你可以运用诸如“当你听到‘福音’一词时,你想到了什么?”这样的问题),
也可用来探测事实性知识或概念性知识
(如“在淘金时代有些什么重大历史事件?”“当你思考环境伦理学时脑中想到了什么?”)。
我们还可以用头脑风暴探察程序性知识
(如“如果你打算在比尔农场30做一个研究项目,你将从何处着手?”),
以及情境性知识
(如“你能借助什么方法论来研究这一问题?”)。
假设场景,提问来引发自己的思考作答,比如产品的方法论的应用
请注意,头脑风暴不能对学生的已有知识作出系统评估。
另一方面,运用这种方法时,你还需要对准确与不准确、运用适当与运用不适当的知识作出区分。
让学生画概念地图
为了洞悉学生对某一学科主题的了解,你可以让他们画一张概念地图,在上面把自己所知道的相关内容都列出来。
你也可以要求学生创建关于某个学科(如社会心理学)、某特定概念(如牛顿第三定律)或某个问题(如“干细胞研究存在哪些伦理问题?”)的概念地图,以此代表自己在这方面知道什么(详见附录B)
有些学生可能已经熟悉概念地图,而另外一些可能对此并不了解,因此你必须向他们解释什么是概念地图,如何创建概念地图(圆圈代表概念,概念之间的直线代表它们之间的关系)。
创建概念地图的方式有很多种你应事先考虑好画概念地图的目的。
例如,如果你所感兴趣的是评估学生的概念知识,以及他们阐述这些概念之间的关系的能力,那么就可以要求学生列出概念并标出它们之间的联系。
但是,如果你感兴趣的主要是学生能否阐述概念之间的关系,就可以提供一个概念清单,然后让学生把它们加以排列并联系,同时标注它们之间的关系。
给自己一份概念清单,加深对基础概念的理解。每阅读一本书,就可以从书中最基础的概念性知识入手,整理关键词清单,去完善,每天用来反思补充
还可以去套新健的概念体系,去碰撞
如果你想探寻某种特殊信息(如因果关系、实例、理论取向),你务必要作出具体说明。你要检查学生创建的概念地图,尽量找出学生已有知识中存在的欠缺,知识之间的不恰当联系,以及由外行术语侵扰而导致的朴素理论或偏见。
分析学生作业中的错误类型
学生的错误概念往往有共性,因而会犯同样类型的错误。通常,你(或者你的助教和评分者)只要分析一下学生在家庭作业、小测验及考试中的错误,找出其中的共同点,就可以确认他们共有的错误概念。你也可以通过跟踪分析学生到你办公室请教的问题,或者在课堂上提出、回答的问题,找出他们的错误种类。当你注意到这些错误的类型时,就会提醒自己关注学生普遍存在的问题,并且安排有针对性的教学,纠正学生的错误概念,填补他们在理解上的间距。
有些教师使用课堂回答系统(也称“应答机”),在课堂上快速地收集学生对概念问题的回答。“应答机”提供了学生答案的即时柱状图,它可以提醒教师,由于学生的已有知识不充分,会导致哪些方面产生一些错误理解。
激活已有正确知识的方法
利用练习激活学生的已有知识
当学生将新知识与已有知识联系起来时,他们的学习最有效。因而,在课程开始时,教师提问学生对课题已经知道了什么,这对其学习是很有帮助的。我们可以用多种方式达成这一目的,比如让学生进行头脑风暴联想,或者创建概念地图。一旦学生头脑中的已有相关知识被激活,他们就能更加成功地整合新知识。然而,由于这类活动既会激活正确的相关知识,也会激活错误的不当的知识,所以教师应该做好准备,帮助学生对此作出区分。
将新的学习材料与从先前课程中习得的知识清晰地联系起来
学生往往按照课程、学期、教授或学科,把所学知识区隔开来。因而,他们可能不会意识到从先前课程中习得的知识,与新的学习情境之间的关联。
例如,在统计课上学习过“变异性”概念的学生,往往不会把这一知识运用到学习金融课上的“易变性”概念。
在这其中,既有术语差异方面的原因,也有他们看不出两种情境之间的关联的原因。然而,如果你将“变异性”和“易变性”两个概念清晰地关联起来,学生就能利用“变异性”这一已有知识,有效地理解“易变性”这一概念。
将新的学习材料与从你课程中已习得的知识清晰地联系起来
尽管我们期望学生能自动地把当前的学习,与先前从本课程中获得的知识联系起来,但事实上学生可能不会自动这么做。
因此,向学生强调先后所学的知识之间的联系,这一点对教师来说很重要。
教师可以通过组织特定的讲座、讨论,或者让学生阅读本学期早些时候所学的相关材料,帮助学生激活相关的已有知识。
例如,在一节文学理论课上,教授可以通过如下开场白来激活学生的相关知识:
“在第二单元,我们讨论了女性主义理论。今天我们将讨论一个基于女性主义理论的思想流派。”
有时,一个轻微的提示就能激活学生的已有相关知识,
如“回想一下上一周约翰逊文章中所用的研究设计”或“我们以前在哪里见过这种现象?”
我们也可以通过其他方法来引导学生找出课程材料之间的联系。
例如,教师可以要求学生写反思性文章将每次阅读联系起来,或者把它与课程中的更大主题联系起来。
此外,讨论也能提供理想的契机,引导学生回想起本学期前面所学的知识,并将其与新的学习材料联系起来。
使用与学生的日常知识相联系的类比和实例
来自学生的日常生活或更广阔的世界的实例或类比,能使新的学习材料更易于理解,能在学生的头脑中创建出更牢固的知识表征。
例如,教师可以利用学生的童年记忆,以及他们与兄弟姐妹相处的经验,帮助他们理解儿童发展过程中形成的概念类似地,教师也可以利用学生关于物理世界的经验,来引入诸如“力”、“加速度”这样的概念。
在联系新旧知识方面,类比也很有用。例如,我们可以利用学生的烹饪经验帮助他们理解诸如化学合成这样的科学过程(和烹饪一样,当你混合或加热化学药品你需要知道何时要求精确,何时对精确度要求不高)。在熟悉的情境下,学生通常会显示出更加成熟的思考。因此,当我们引导他们学习新材料时,应该以他们从熟悉的情境中获得的知识为基础。
要求学生基于已有相关知识进行推论
学生的已有知识,通常能帮助他们理解、推断新的学习材料,使学习更深入。
因此,提问学生一些问题,要求他们在实际看到新信息之前,根据自己的已有知识对新信息作出预测,这是非常有益的。例如,在要求学生阅读20世纪70年代的文章前,你可以提问他们,那时发生了什么历史事件,它会导致作者提出什么样的观点。
再如,向学生呈现设计问题时,你可以提问他们:“你对某位著名设计师及其作品都非常熟悉。试想,如果他来完成当前的设计任务,他会怎么设计?”这样的情境,不仅要求学生激活已有知识还要求他们运用已有知识去推断新知识。
所有 看书看一部分后,自己想象作者接下来要写啥,提出自己的看法,然后对比更
已有知识不足的应对方法
找出你期望学生具备的已有知识
解决学生已有知识不足问题的第一步,是先找出他们的知识差距所在。这需要你在头脑中回想一下,要学好本门课程,学生需要具备哪些知识。要确定你的课对学生的已有知识有什么要求,你可能要先想一想你的作业要求,并问一下自己:“学生需要具备哪些知识才能完成这些作业?”
在识别学生所需的背景知识时,老师往往还没有考虑全面就停下来,因此你务必要持续追问,直至完全找出完成你所布置的任务所需的所有知识。
你还要确保把陈述性知识(知道是什么和为什么)和程序性知识(知道怎么做和何时做)区别开来,清醒地认识到
学生仅仅知道事实或概念,并不意味着他们就懂得如何运用这些知识;
学生知道如何执行步骤,并不意味着他们已理解自己正在做什么、为什么要做(详见第4章“分解和强化成分技能的策略”)。
基础知识有哪些?执行步骤有哪些?每一步的意义是什么?(比如平行证明题,每个步骤写原理)
修补先行知识的不足
如果先行知识评估(在前面的策略中已讨论过)显示,学生的已有知识与你的课程学习要求存在严重差距,那么你就可以根据问题的程度、你和学生可用的资源和方法,采用各种应对措施。
如果只是几个学生缺乏重要的先行知识,那么对你而言,一种可用的方法就是建议他们先掌握必备的背景知识,再学习本课程。
如果小部分学生缺乏先行知识,但这些知识看起来他们自己能够学会,那么你就可以考虑向他们提供一份关于应掌握的知识和技能的术语表,让他们用自己的时间弥
补差距。
如果在某一关键方面有大量学生缺乏足够的先行知识,那你就可以考虑拿出一两节课,专门复习一下这些重要的先行知识,或者(如果可行),让你的助教在课堂时间之外组织一轮复习。
如果在你的班上有相当部分的学生缺少学习所需的重要基础知识,那么你可能需要全面修改你的课程,以便使教学很好地适合于学生的已有知识和技能。
当然,如果你的课程是学习其他课程的前提,这样的重要修改可能牵涉面更广,它可能需要在院系层面上,通过讨论课程目标及课程排序问题来解决。
产品的分情况讨论,当学生先行知识不足时,你会怎么做?
帮助学生识别不当的已有知识的方法
强调适用条件
让学生明白自己的已有知识适用何处,不适用何处,这一点很重要。
例如,统计学老师可以向学生解释说明,回归分析可用来处理量化变量,而不适合处理质性变量;
生物学老师可以告诉学生,在生物学课上写实验报告,要求简明而精确,不要采用在其他课程中适用的抒情性表达方式。
如果没有严格的关于何时运用已有知识的规则,那么我们也可以采取另一种策略,也就是,向学生呈现一系列问题和情境,然后让他们指出既定的技能或概念是否适用,并且说出自己的理由。
提供启发式,帮助学生避免知识的不当应用
帮助学生避免不恰当地应用已有知识的一种策略是,为他们提供一些经验法则,助他们分辨自己的知识是否与当前情境相关联。
比如反内耗,每章节最后的问题
例如,当学生遇到不同文化风俗并试图根据自己的文化规范去评估它们时,你可以鼓励他们问自己这样的问题:
“我所做的设想,是不是以我自身的文化背景为基础的?是不是在这里不适合?如果是这样,我做了哪些设想,它们从何而来?”
同样地,如果你知道学生在哪些情境下会因为已有知识的侵扰而导致理解上的困惑(如在本章开头第二个故事中,学生对负强化的理解),你就可以为他们提供一些经验法则,帮助他们避免该问题的出现。
例如,在教授经典学习理论时,教师可以建议学生:“当你们在负强化的语境中看到‘负’时,你要想到它是“减”。
清楚地讲明本学科的特定要求
向学生清楚地讲明你所教学科的特定要求和期望,让学生不把他们从其他更熟悉的学科中获得的常规,错误地应用到本学科学习中,这一点非常重要。
例如,学生可能拥有来自科学课程(实验报告)历史课程(分析性论文)、英文课程(人物描写)的写作经验,当他们学习公共政策课程时,可能就搞不清楚在这门课上的写作,究竟应以哪些已有的写作知识和技能为基础。因而,明确向学生讲明你希望他们遵循的特定要求是很重要的。
如果不给予明确引导学生就可能从其最拿手的经验或领域出发,进行类比,而无视这些经验是否适合于当前情境。
指明类比的问题所在类比可以帮助学生学习复杂的或抽象的概念。然而,如果学生认识不到类比所具有的局限,这也会带来问题。因此,我们应该通过指明(或要求学生识别)类比的问题所在,帮助学生认识到既定类比的局限。
例如,你可以指出,尽管消化系统和管道系统相似,包含一些管状器官以及阀门,但它比任何常规管道系统都要更复杂、更灵敏。
纠正错误知识的方法
让学生做出预测、检验预测
为帮助学生修正错误认识和有缺陷的思维模式,你可以要求他们基于这些错误知识作出预测,并给予他们检验这些预测的机会。
例如,对于错误地理解“力”概念的学生,可以要求他们对力在静止和移动物体上所起的作用作出预测。让学生面对与自己的认识和预期相矛盾的证据,也有助于他们认识到自己的知识或信念所存在的错误或不充分之处,进而激发他们探求可以解释自己的所闻所见的知识。学生可以在实验室或真实情境中进行实验,或者通过计算机模拟来检验这些预测。
要求学生论证他们的推理
引导学生抛弃错误知识的一种策略是,让他们以自己认为正确的知识为基础进行推理。当学生的推理显示出内在矛盾,就会推动他们去探究正确的知识。
但运用这种方法需要注意,学生并不一定能看出那些内在矛盾。而且,如果他们的态度和信念根深蒂固(如否定逻辑论据的宗教信念),这些内在矛盾可能发挥不了多少作用。
为学生提供运用正确知识的多重机会错误概念之所以很难改变,部分原因在于它在重复使用中被不断强化。因而,用正确知识取代错误知识,不仅需要引入正确知识,也需要为学生提供重复运用这些知识的多重机会。重复地运用正确知识,有助于破除顽固的错误概念。
给予充足时间
学生习得错误概念是比较容易的,但是要运用必要的推理来纠正这些根深蒂固的错误概念,则比较困难。因此,当你要求学生运用对原有知识进行修正后得到的新知识时,要尽可能地减少干扰,并多给他们一些额外时间。这有助于学生充分调用必要的认知资源,识别出其知识或推理中的缺陷,进而有意识地运用更为周密、更具批判性的思维。
小结
在本章,我们剖析了已有知识在新的学习中所起的关键作用。我们看到,如果学生的已有知识存在差距或不够充分,就可能不足以支持新知识的学习。而且,如果已有知识应用到错误情境中,可能会导致学生提出错误假设,或做出不当的类推。另外不正确的已有知识———有些极为难以纠正,既会扭曲又会干扰学生对新信息的理解。
因此对我们教师来说,有一项重要的任务是评估学生的已有知识和信念,把我们的教学建立在他们已有的正确的、相关的知识之上,帮助他们认识到何时不当地运用了已有知识,引导他们纠正不正确的知识,从而使之构筑起更为准确和牢固的知识基础。