认知弹性理论

认知弹性理论下网络课程教学内容的的组织研究

高丽娜1 马德俊2庞建丽3

（1,2 徐州师范大学江苏徐州221009 3 黄淮学院河南驻马店463000）

【摘要】课程内容作为达成课程目标的知识载体，体现着一定的知识观、学习观。其组织与呈现方式直接影响学习者的接受效果的关键因素之一。结合《视听教材编导与制作》中的相关内容，以认知弹性理论为基础，用概念图的方式组织教学内容，为网络课程内容的呈现方式提供了新视角。

【关键词】网络课程；认知弹性理论；劣构知识；概念图；案例

The Organizations Research on Teaching Content of Network Curriculum Based on the Cognitive Flexibility Theory

Gao lina1 Ma dejun2 Pang jianli3

(1,2 Xuzhou Normal University Jiangsu Xuzhou 221009

3 Huanghuai University Henan Zhumadian 463000)

Abstract: Curriculum course as the knowledge vector to reach its goal, which embodies a certain degree of knowledge, learning concept. It's Organization and presentation is one of the key factors directly impacting on the students' acception effect. Combined "director and the production of audio-visual materials" relevant content, we organize the teaching content using the concept map based on cognitive flexibility theory.It provided a new perspective for the network's presentation. Keywords: Network Course; Cognitive Flexibility Theory; Ill-structured Knowledge;the Concept Map

Internet飞速发展的同时带动了网络教学的发展，以网络课程为基本教学单元的网络教学是现代教育技术研究的主要内容之一。教学内容的设计是教学设计的重要环节，是网络课程建设的主体。因为课程内容决定内容的表现形式，所以，只有首先确定网络课程的教学内容，才能进一步进行系统和其它模块的设计。

一、认知弹性理论

1.认知弹性理论的主要观点

20世纪90年代初斯皮罗（sprio）等人提出了认知弹性理论（Cognitive Flexibility Theory）。提出在知识领域不仅存在事实、概念、原理、定律等具有严密逻辑关系和层次的初级知识，即良构领域（well-structured domain）的知识，而且存在着大量结构不良领域的高级知识，即劣构领域（ill-structured domain）的知识，这些知识有两个主要特点：1概念和案例的复杂性。在每个具体的实例中都包含着多个概念（知识点），而且这些概念同时相互作用；2案例交叉的不规律性。每个实例所涉及的概念的数量、地位及其相互作用的模式有很大差异[1]。

由于劣构领域知识的复杂性和不规律性，要做到全面、透彻地了解事物内在属性及事物之间的相互作用关系是比较困难的，极易漏掉某些方面。此外，同一问题如果从不同的角度

考虑，可能会有不同的理解。斯皮罗等人针对该领域知识的学习进行了深入研究，并以认知弹性理论为基础，提出了针对性的“随机通达式教学”，认为[2]：要达到获取劣构领域知识的目标，必须在不同的时间内，在不同方式安排的情境中，为了不同的意图，从不同的概念观点重新访问同样的材料。学习者通过多次“进入”同一教学内容将能达到对该知识内容比较全面而深入的掌握，获得对事物全貌的理解与认识上的飞跃，在面对具体和复杂的情境时才能够将所学知识合理迁移和运用。

2.认知弹性理论对网络课程中劣构知识设计的指导性

根据上面的分析，网络课程中大部分教学内容属于高级知识，是针对具体问题、具体情境的。因此，从单一角度看待概念、现象和实例就是一种严重的过分简化，将会使学习者对概念应用产生片面的、静止的认识，势必会阻碍学习者在新情境中灵活使用所学知识。只有通过对复杂的主题进行非线性的、多维度的学习，才能使学习者认识到非良构知识的多样性、多种关联性以及对情境的依赖性[3]。

①知识的多角度呈现

因为每个人的知识背景都存在不同程度的差异，因此人们对客观世界的解释和建构也是多样的。同一事物从不同的角度，通过不同人的眼光来看，可以有完全不同的意义。同样，知识的应用也是多种多样的，每个个体都以不同的方式认识世界和学习知识，如果我们要求所有的学生用同样的方法学习相同的内容，就会导致许多学习者的失败。因此，在呈现核心概念时就必须有多种角度。无论何时以不同角度或不同的观念或者在不同的情境下看待同一知识点时，该知识点就可能会显现出来比较新的和重要的特点。

②概念理解的多样化

概念性知识是最基本的, 但在真实世界中, 概念的应用在不同的时间, 存在某种程度不同的方法, 或者知识之间有着相互不同的组合。概念的意义存在于对概念的使用中。这意味着，良构领域中的同一个概念应用在各个具体实例中，其内涵将表现出一定的差异。例如：什么是蒙太奇？每个人都有不同的理解：大英百科全书解释为：“蒙太奇指是通过传达作品意图的最佳方式对整片进行的剪辑、剪接以及把曝光的影片组接起来的工作”；法国电影理论家马赛尔·马尔丹在《电影语言》一书中写道：“蒙太奇是电影语言最独特的基础，蒙太奇意味着将一部影片的各种镜头在某种顺序和延续时间的条件中组织起来”；我国电影理论家夏衍总结：“所谓蒙太奇，就是依照着情节的发展和观众注意力和关心的程序，把一个个镜头合乎逻辑地、有节奏地连接起来，使观众得到一个明确、生动的印象或感觉，从而使他们正确地了解一件事情的发展的一种技巧”；我国《现代汉语词典》中解释说：“蒙太奇为电影用语，有剪辑和组合的意思。是电影导演重要表现方法之一。为表现影片的主题思想，把许多镜头组织起来，使构成一部前后连贯，首尾完整的电影。”那么，那到底什么是蒙太奇？只有在应用于具体问题时，才有其具体的、特定的意义。

因此，学习资源环境的设计应注重表明内容中概念的多种应用, 尤其是在不同时间或情

境中的应用, 以便于使学习者更好地应用知识。

③以案例支持学习

认知弹性理论十分重视案例在劣构知识学习中的作用。案例教学的目标之一就是要培养学生思考分析，与人合作以及自我表达等方面的技能。为使学习者在真实环境中以多种方式应用知识，尤其是基本原理没有给相关活动提供适当的基础时，就需要以大量的案例为经验。案例的选择应该以小案例为主[4]，即通过对实例的精心选择和查找，学习者可以超越该实例本身而得到较全面的观念。例如：画面的组接要遵循“轴线规律”。什么是“轴线规律”？“有哪些合理越轴的方法”？这些问题的答案我们或许都能很熟练背出来，但是在针对实际问题时，什么时候用什么方法，需要针对具体情境进行分析，通过分析大量的各种各样的案例建构自己对于轴线规律相对全面的认识。

二、当前网络课程中存在的问题

通过教学实践以及对相关网络课程进行分析，发现网络课程中教学内容的教学效果不甚理想，分析原因，发现在目前的网络课程中，普遍存在这样一个倾向：设计者往往是从该学科的逻辑结构出发，考虑的只是学科的特点，学科的理论体系、基本结构以及学科的最新研究成果，他们更多地只想把该学科的所有知识和技能系统而完整地传授给学生。虽然这种网络课程设计在内容结构上逻辑性强，并且有理论化、系统化的特点，但是这种网络课程设计实质上是以“教师”为中心,以“教材”为中心的传统教学模式的翻版,它不仅忽视了学习者认知能力的发展，而且不易使学生把所学的概念原理与实际问题或具体情境紧密联系起来，更谈不上培养他们灵活运用所学知识分析实际问题的能力。

在大部分的课程内容中，劣构问题是常见问题，例如：在《视听教材编导与制作》课程中，我们可以把景别的区分看作是良构领域的知识，但是在具体的情境下应该使用哪种景别表现就属于劣构领域的问题。绝大多数的知识并不是象“什么是物理镜头”那么纯概念性的理解，每一个看似简单的问题只要应用到实际情境中就都有大量的结构不良特征。但是因为劣构问题的界定并不十分明确，所以许多情况下在设计网络课程时仅仅把知识都当作是初级知识来设计，将初级学习阶段的教学策略不合理地推及高级学习阶段，忽视了结构不良的特点，使教学过于简单化。这样一来，学生遇到具体情境时就会手足无措，不知道从何处着手。因此，那种将已有知识简单提取出来去解决实际问题的企图是不符合实际的，只能根据具体情境，以原有的知识为基础，建构用于指导问题解决的模式。

三、网络课程中教学内容的组织与呈现

1.概念图的基本知识

概念图是盛行与国外特别是欧美国家的一种教学形式。近来在国内也非常盛行。所谓概念图，是指利用图示的方法来表达人们头脑中的概念、思想、理论等，把人脑中的隐形知识显性化、可视化，便于人们思考、交流和表达。

概念（concepts）、命题（propositions）、交叉连接（cross-links）和层级结构

（hierarchical frameworks）是概念图的四个图表特征[5]。概念是感知到食物的规则属性，通常用专有名称或符号进行标记；命题是对事物现象、结构和规则的陈述。在概念图中，命题是两个概念之间通过某个连接词而形成的意义关系；交叉连接表示不同领域概念之间的相互关系；层级结构是概念的展现方式，一般情况下，是一般、最概括的概念置于概念图的最上层，从属的概念安排在下面。某一领域的知识还可以考虑通过超级链接提供相关的文献资料和背景知识。因此，概念图是表示概念和概念之间相互关系的空间网络结构图。这正好和认知弹性理论提出的认知弹性超文本相呼应。

2.教学内容组织

网络课程的内容组织就是在课程目标下，根据学习者的特点、学科结构、社会要求等对课程内容序列做出的安排。根据上述认知弹性理论和概念图的基本理论，采用纵向和横向内容相结合的组织方式。

在网络课程中，内容节点组织按照知识的层次可以分为纵向型和横向型。纵向型内容组织方式是指和一个学习主题相链接的内容节点具有较强的因果关系，都是讲学习过程导向纵深，学生的学习过程具有一定的连贯性。在每一个知识点上，预先设置的提示线索引导学生不断向问题的最终目标靠拢，激发学生不断探究更深层次的问题和本质。横向型知识组织方式是指和一个学习主题相链接的节点具有平行关系，一般是侧面的辅助性或支持性知识，它给学生的学习提供了一个多维的探索空间，有利于发散思维的培养。纵向型和横向型的内容组织各有特色，在网络课程的设计中一般结合起来使用，只有如此才能构建有效的网络课程学习环境。

3.利用概念图组织教学内容

认知弹性理论认为，劣构领域知识的学习应该是基于情境和现实的，并且应该为同一主题创设不同的情境，力求将内容镶嵌在相关的上下文或背景之中。在网络课程中情境的设计，应以教学目标为导向，以案例为中心，将知识内容转化为相关主题。设计主题时应注意以下几个问题：采用“循序渐进”的方法，将大的教学目标细化成若干小的目标；学习者是学习的主体，主题的选择要以对学习者特征分析为依据；要贴近学习者的日常生活和社会生活；知识内容的分割不能破坏系统的结构性和完整性：高级知识的学习是在已具备初级学习的基础上进行的；要能够鼓励学生积极参与，为学生开辟自主学习的广阔空间[6]。这和学习英语单词相类似，几乎没有哪个英语单词只有一个用法，要想掌握一个单词的所有用法，只依靠简单的死记硬背是行不通的，最好的方法就是将这个单词放在具体的句子、具体的上下文中，我们才能更好地理解它的用法。针对劣构领域的知识学习问题，认知弹性理论的随机通达式教学在这方面给了我们很大的启发，既考虑了学科方面的因素，又考虑了学生发展方面的因素。

基础知识是为实现教学目标，学生系统学习知识、技能和行为经验的总和。教学内容的范围规定了学生必须达到的知识和能力的广度，教学内容的深度规定了学生掌握知识的深浅

程度和能力水平，所以基础知识采取纵向的组织方式；而对一个结构不良问题的解决，除了需要激活相关的已知知识与原有技能外，师生共同去寻找更有价值的背景知识，重组已知条件，进行大胆的假设，获得多种问题的解决方案，进而合理评价各种方案的可行性，从中找到一种或几种较合理的解决办法，从分析可以看出，专题知识宜采用横向的组织方式。

四、实例说明

以下将以《视听教材编导与制作》课程“蒙太奇与长镜头”一章内容作为实例进行说明。

1.基础知识的组织

本章内容包括四节：蒙太奇及其理论构建；蒙太奇的分类与形式；蒙太奇的主要作用；长镜头与长镜头理论。其中各自又包含相应内容，如下图：

2.专题内容组织

每一门课程都有它自身的特点和它的独到之处，而基于劣构问题的《编导》课程教学的特点是：进行与专业领域相关的练习与实践：多看、多写、多做，培养学生的编导意识和编导思维；练习与实践必须在真实情境中并能满足将遇到的大多数认知需求，因而，要求在网络课程的设计中进行真实问题的解决和批判性思维，学习活动必须抛锚在真实应用的情境中，对具体的问题和案例进行分析讨论。

根据以上对于网络课程中对于劣构知识设计的分析，结合《电视教材编导与制作》课程中具体网络教学的教学目标分析，提出具体的设计思路如下：情境导入→自主研究→网上讨

论→反馈评价→总结归纳。呈现给学习者的功能模块以及关系示意如图：

功能模块示意图

而学生的学习流程即为：

学生活动流程图

在这里将以“蒙太奇的分类”作为一专题进行组织设计。中心为专题名称，周围的节点将链接相对应的视频案例和相关资源。并且从任何一个节点都可以跳转到其它的节点。

五、小结

网络课程内容的设计应基于情境、基于案例、基于问题解决，强调学习者对知识的理解和建构，而不仅仅是知识的获取。任何对复杂概念和案例的单一解释将会丢失重要的知识元素。一些代表性的观点将在第二次或者多次探索后才被理解和掌握，单一的视角将会丢失概念理解的重要方面，实际上还会导致对知识不能全方位的理解。为了全面理解劣构领域的概念，就必须不止一次的涉足内容，多种不同方式进入环境和多元知识呈现、知识元素的互相联络更说明了它的重要性。

虽然，基于认知弹性理论的网络课程中劣构领域知识的设计在理论上分析具有合理性，但在实践过程中难免会出现一些问题，它不可能解决网络教学中的所有问题，只有在教学实践中进行不断完善才会达到最优化的网络教学。