情境中的学习与认知

视角决定理解的案例分析

某教育研究团队组织高三学生学习一个关于学校德育活动的争议案例。该案例涉及一所学校长期在早自习时间组织学生诵读经典和道德格言。学生们阅读了两篇相关报道：第一篇客观呈现了不同观点——部分家长认为这种做法有助于品格培养，而另一些家长则认为应该尊重学生的个人选择；第二篇文章则明确支持学校的做法，认为传统文化教育对青少年成长至关重要。

学生们结合自己的生活经历和所学知识，对同一材料产生了截然不同的理解。

学生王明认为学校的做法体现了教育的积极意义：

"传统文化价值观对我来说意义重大，它代表着我们社会中许多美好品质的根基。在快速变化的时代里，年轻人容易迷失方向，我认为学校通过这种方式帮助我们传承优秀文化是很有必要的。"

学生李华则从不同角度理解这个问题：

"教育应该培养学生的独立思考能力。虽然传统文化很重要，但强制性的统一要求可能会限制学生的个性发展。我觉得教育应该给学生更多选择的空间。"

情境学习的本质特征

认知心理学家指出，人类学习本质上是有意义的学习过程——将新信息和经验与现有知识和信念联系起来。人们经常对新输入的信息进行精加工，有时甚至会调整信息内容，使其与当前理解相一致。不同的人在面对同一情况时会提取不同的知识和信念，因此很可能产生截然不同的解释。

王明可能联想到当代社会道德滑坡的现象，或者想起了优秀传统文化对个人品格塑造的重要作用。相比之下，李华显然更多地思考了教育中个性发展和自主选择的价值。

为什么两位学生会提取不同的先前知识并以不同方式理解信息？研究发现一个重要因素：学生成长的社会环境产生了重要影响。有些学生成长在强调传统价值的家庭环境中，而另一些学生则在更开放多元的环境中成长。这些环境反映了家长的价值观念和教育理念。

学习总是在特定情境中发生——特定的教室环境、社会群体、文化背景和社会条件中。在正规教育体系中，教学通常划分为不同的内容领域——语文、数学、科学、历史等，每个领域都涉及特定的知识和技能。这些社会和学科情境正是我们需要深入探讨的主题。

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情境理论的核心假设

情境学习理论与信息加工理论、个人建构主义等认知理论共同为理解人类学习和发展提供了重要见解。近几十年来，心理学家越来越认识到，人们的学习和发展与各种物理、社会和文化情境密不可分。这一认识受到维果茨基认知发展理论和布朗芬布伦纳生态系统理论的深刻影响。

情境学习理论虽然在强调的特定情境方面存在差异，但大多共享以下核心假设：

身心协同学习

大脑需要良好的营养和健康的身体才能正常运作，它通过感觉器官获取新信息。更重要的是，思考和学习往往与学习者的身体动作和反应密切相关。

当我们思考投掷篮球时，即使实际上没有移动，也会激活控制手臂和手部肌肉的大脑部分。在思考复杂情况时——数学问题或空间物体的形状位置——用手势辅助往往能帮助我们更有效地思考和表达。

知识技能的情境性

人们并不总是在相关情况下使用学到的知识——这种现象被称为情境学习或情境认知。人们常常将新信息和技能与特定类型的任务或问题联系起来。

学生可能熟练运用数学课上的代数知识，却不会将其应用到建造房屋或选择贷款方案等现实活动中。在某些情境中，人们更容易使用新学到的想法或技能，因为这些情境为应用新知识提供了物理、社会或文化支持。

认知的分布式特征

工作记忆在任何时候只能处理少量信息，因此对于复杂任务，将认知负荷转移到其他地方很有帮助——这被称为分布式认知或分布式智能。

分配认知负荷有三种方式：使用物理对象（将问题写在纸上、用计算器计算）；使用文化群体开发的概念、原则、策略等认知工具（日历记录约会、线形图显示降雨量变化趋势）；与他人分享（利用多个知识库和想法）。

意义的协作建构

多个学习者协作时，群体往往能比个人单独行动时更好地理解情况。与同学合作理解复杂学术材料时，通过分享各种解释，学习小组常能构建出比任何个人都更好的理解。社会建构的知识由两个或更多人共同分享，这种集体建构意义的努力被称为社会建构主义。

文化智慧的传承积累

任何长期存在的社会群体通过持续的意义共建和工具策略开发，在解决挑战性任务方面变得越来越有效。群体通过向新成员传授解释和应对情况的典型方式来保持其有效性。

在任何文化中，成年人和经验丰富的个体都会持续帮助儿童理解新情况，并以文化认为合适的方式做出反应。成年人为儿童调解新情况，儿童逐渐内化成年人解释和处理日常事件的方式，最终成为指导后代的专家。

教育实践的启示

情境理论为教学实践提供了重要启示。学习发生在三个相互作用的情境层次中：

1. 身体层次 - 人们的身体状况和感知能力
2. 环境层次 - 直接的物理和社会环境
3. 社会层次 - 更广阔的文化和社会背景

这三个层次经常相互作用并随时间变化——身体能力发生变化，资源和合作机会发生变化，技术创新不断涌现。

我们重点关注环境和社会层次——思考和学习如何受到学习者直接社会环境和更广阔文化社会的影响，以及文化和社会创造的工具和知识库如何提高人类表现。

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社会互动与学习环境

人们有时会独自学习新事物，通过实验或思考获得新认识。然而，大多数人类学习都是社会化的过程，涉及与更有经验的个体、同等能力的同伴或两者的互动。

专家指导的价值

年轻学习者在成年人和经验丰富的个体分享概念、原则、理论等认知工具时，最有可能构建对世界的有效理解。

当学生的第一手观察伴随着科学解释时，他们能学到更多关于生物物种和生态系统的知识，并培养对科学的积极态度。任何帮助学习者将观察与特定概念、原则或理论联系起来的解释都是调节学习体验。

某小学科学课上，老师带领学生观察校园昆虫生态。当学生发现蚂蚁搬运食物时，老师引导他们思考："为什么蚂蚁要排队？它们如何交流？"通过这种调节性解释，学生不仅观察到现象，还理解了背后的生物学原理——社会性昆虫的协作行为和信息传递机制。

成年人还通过另一种重要方式帮助年轻学习者：引入新的认知和元认知策略，指导学习者在小组教学或一对一师徒制中使用这些策略。

在小学阶段，教师和学生可能共同构建时间轴，组织人类历史上不同交通方式的信息：古代时期（步行、马车）→近代时期（火车、汽车）→现代时期（飞机、高铁）。在中学阶段，师生可能合作创建二维图表，比较不同地区的地形、气候和经济资源。

通过联合讨论和策略使用——通常需要大量成人指导和支架——学习者逐渐内化这些策略，并开始独立使用。

同伴互动的独特优势

学习者与同等能力同伴分享想法和观点时，会以不同方式受益：

阐明和组织思想 - 当中学生向同桌解释某地区经济发达的原因时，需要清晰表达地理位置、交通条件和历史因素之间的关系。

深度加工学习内容 - 通过推理、产生假设和提出问题。学生可能提出："如果当初大运河没有开通，该地区的经济发展会如何？"这类假设性问题促进深层思考。

接触多元观点 - 不同地区学生对城市化进程有不同理解，多民族学生带来文化融合的独特见解。

发现思维缺陷 - 讨论"南北方饮食差异"时，学生可能意识到自己过于简化的地理决定论观点。

相互学习建模 - 观察同学分析古诗词意境或解决数学应用题的方法，为其他学生提供学习策略。

练习复杂技能 - 在同伴支持下练习复杂的学习和推理技能。讨论历史事件对近代发展的影响时，学生在相互启发下进行更深入分析。

培养论证能力 - 获得专家用来推进知识前沿的论证技能实践——提出支持结论的证据，检查各种解释的优缺点。在辩论传统文化保护与现代化发展平衡时，学生学会构建论据、寻找证据和反驳观点。

学习者社区的构建

基于学生对话的益处和促进意义社会共建的目标，心理学家和教育工作者建议创建学习者社区——教师和学生合作构建主题知识体系，相互帮助学习的班级环境。

学习者社区具有以下特征：

全员积极参与 - 讨论古代贸易路线时，每个学生承担特定研究任务，负责了解重要节点城市或商品流通情况。

协作知识建构 - 学习古代科技成就时，学生分别研究发明创造、天文历法、医学成就等，最后整合成完整知识体系。

多元资源利用 - 研究河流治理的班级查阅历史文献、现代工程资料、实地调研报告，并采访相关人员。

持续讨论协作 - 学生主动交流观点、质疑假设、共同探索问题，而非被动听讲。

尊重个体差异 - 有些学生擅长历史分析，有些在空间思维方面更强，每个人都能在擅长领域贡献价值。

共担教学责任 - 学习文化多样性时，不同地区学生轮流介绍家乡文化特色。

拼图技术应用：学生分组研究总主题下的不同子主题，如传统节日文化主题下的春节、中秋节、端午节等。各组准备教学材料后重新组合，每个新小组包含各原小组代表，学生相互教授所学内容。

数字化支持：利用计算机网络，学生创建笔记、报告、解决方案、图表等文档，发布供同学阅读、反馈和改进。

学习者社区让学生体验科学家推进知识前沿的策略：进行个人和合作研究，分享想法，建立和批评彼此的发现结论。参与这样的社区促进复杂思维和持续的知识建构过程。

学习者社区对学生很有吸引力，他们可能即使生病也坚持上学，假期开始时会感到失望。除认知和动机益处外，还能促进同伴关系和社交技能，创造师生有共同目标、相互尊重支持、人人贡献价值的社区感。

学习者社区在多样化学生群体中特别有用，重视所有学生贡献，利用个人背景、文化观点和独特能力增强班级整体学习。它提供跨越种族、性别、社会经济地位和能力界限形成友谊的环境，对学生社会发展和多元文化理解至关重要。

但也要注意潜在问题：部分学生可能主导互动，其他学生（如语言学习者）参与较少；有些学生可能传递误解和偏见。因此，进行课堂讨论或构建学习者社区时，必须仔细监控学生互动，确保每个人有意义地参与，获得准确理解。

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文化情境与学习

长期存在的社会群体都会发展出文化，包括从老成员传递给新成员、从一代传递给下一代的行为和信念。通过文化，人类社会群体确保每一代人都能获得前几代人积累的智慧。

在大型复杂社会中，人们通常同时接触并参与多个文化群体。在高度发达的社会中，人们至少部分沉浸在主流现代文化中，这种文化鼓励识字、学术知识和数字技术熟练程度。同时，许多人也积极参与特定民族或宗教群体的文化。

文化知识的某些方面具体且易于观察，如使用纸笔、方程式、图表或计算机分析数据解决问题。但文化知识的其他方面如此抽象普遍，以至于被视为理所当然，容易被忽视为影响学习的情境因素。

考虑东南西北的概念。虽然经常用这些概念在乡村或地图上找路，但它们实际上是特定文化创造的产物。不同文化甚至对情感的分类也不同；如果某种文化语言没有针对特定情感的词汇，人们不太可能区分快乐、平静和自豪等感觉。

图式脚本与世界观

认知心理学家指出，学习者利用经验构建图式和脚本——对事物通常状态以及常见活动展开方式的一般理解。许多图式和脚本对特定文化是独特的。

让我们通过一个传统故事来说明这一点：

从前，有个叫王小二的年轻人住在山村里。某夜，他听到村外传来哭泣声。第二天一早，他去村外古庙查看，看到一位白衣女子在哭泣。王小二问道："姑娘，你为什么哭泣？"白衣女子说："我的家人都不在了，我无处可去。"王小二心生同情："那你跟我回村子吧，我会照顾你的。"

女子跟他回到村子。此后，王小二每天给她带食物，但奇怪的是，无论带多少食物，第二天都会消失得无影无踪。村里老人告诉王小二："那女子可能不是活人，而是孤魂野鬼，你要小心。"

王小二不信，继续照顾女子。直到某夜他偷偷查看，发现女子在啃食土块草根，而他带去的食物早已腐烂。第二天天亮，女子突然消失，再未出现。

作为传统鬼怪故事，它可能与现代文化环境中成长的学生的图式脚本不一致。研究发现，学生回忆传统故事时往往包括添加和扭曲，使故事更符合熟悉的文化背景。

现代都市背景学生可能会修改故事中的超自然元素，因为这不符合他们的宗教信仰。来自不同文化背景的学生对相同课堂材料可能有不同解释，有时难以理解特定课程或阅读作业。因此，教师需要了解学生是否具有理解教学主题的适当图式脚本。

学习者的图式脚本往往特定于特定主题，而世界观——对现实的一般信念和假设——可以影响他们在许多领域的意义建构。世界观可能包含以下假设：

生命和宇宙是自然随机行为的产物，还是神圣计划的一部分？人类应该掌控自然力量，还是与自然和谐共处？人们通过科学原理和逻辑推理增进福祉，还是寻求超越科学的指导支持？

如果学生相信世界由全能者指导保护，他们不太可能相信全球气候变化是真实威胁。如果学生文化强调与自然和谐相处，他们可能对探索人类操纵控制自然事件的科学课程感到困扰。

有时学术学科内容可能与学生核心信念冲突。强烈相信人类神圣创造的学生可能驳斥人类进化的观点。将历史冲突视为"正义与邪恶"斗争的学生可能忽视平衡观点。

学生的世界观有时会干扰概念变化能力。这种情况下，更现实的目标可能是帮助学生理解（而不是接受）学术解释和推理路线。

教师也有特定世界观——通常是隐性的——影响我们对物理和社会世界的思考。 我们必须不断反思自己的文化信念，承认它们对教学内容和方式的影响。

实践社区的文化传承

文化群体不仅传递解释世界的方式，还传递做事的方式——不同的文化教授不同类型的程序性知识。

文化通常在实践社区背景下传递程序性知识——这些群体成员有共同兴趣和目标，定期互动协调努力。实践社区遵循某些行动和互动标准——往往是不成文的理解，而非明确规则。

实践社区的新成员主要通过积极参与群体学习可接受的做事方式。新手首先在群体边缘参与，从事琐碎杂务或协助更有经验的成员。新手通过合法的边缘参与逐渐融入群体——参与是合法的，因为新手以真实方式为群体做贡献；它是边缘的，因为只涉及外围的小任务。当新来者获得更大能力时，他们逐渐承担更重要角色，最终成为完全成熟的参与者。

实践社区不仅限于成人专业群体，志愿组织和青年群体本质上也是实践社区。学校也是实践社区，有特定的做事方式——遵循时间表、完成作业、达到要求。

教师必须帮助学生学习教育社区的期望，也可以通过让学生实际参与成人活动——如当地企业实习或公共服务组织合作，帮助学生学习各种成人专业社区的方式。

某高中学生在知名酒店实习一周，执行洗菜切菜等任务，同时与厨房工作人员交流酒店全职工作的真实情况。这种经历让她确信烹饪职业可能不适合她的未来发展。

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社会情境对学习的影响

社会是大型持久的社会群体，具有明确的社会经济结构以及集体机构和活动。国家是社会的典型代表，具有管理活动的政府、法律体系、货币制度和沟通手段。

社会通过提供的资源、支持的活动以及传达的信息等多种方式影响成员学习。社会基础设施（道路、通信网络等）使人员货物流动和居民协作成为可能。医院、学校、社会服务项目和图书馆增强成员的身心发展。各种媒体传达信息、想法、意见和行为期望。

社会的重要特征是分布式知识：不同的人在不同主题上有专业知识，社会成员必须相互依靠以实现个人和群体成功。为了成为社会中的有效参与者，人们必须学会寻求专业知识解决挑战性问题，并获得区分真正专家和虚假专家的批判性思维技能。

在高度发达的社会中，正规教育是社会向下一代传递集体知识的关键手段，为部分成员获得特定领域专业知识提供深入学习和实践机会。理想情况下，正规教育还教授定位和批评社会分布式知识库中重要信息的技能。学校必须确保学生最终能在成年后的个人和职业生活中使用所学内容——通过参与真实活动。

真实活动的教育价值

真实活动是与学生将在外部世界遇到的活动相似或相同的活动。这样的活动有几个重要好处：

增强任务完成能力 - 在自然环境中工作，使用环境提供的物理和社会资源（工具、他人帮助），学生能够完成比人工简单课堂任务更复杂的工作。

促进有意义学习 - 复杂的真实任务促进深度理解，而非对新信息和程序的死记硬背。

建立知识迁移 - 由于类似现实世界任务和问题，真实活动帮助学生在学校学科内容和校外情况之间建立思维联系，促进知识的检索和应用。

真实活动可以为几乎任何课程领域开发：撰写社论、参与辩论、设计电路、进行实验、编写计算机程序、创建班级通讯、举办音乐会、制定预算、外语交流、制作教学视频、建设博物馆展览、开发网页。

真实活动可能采取基于问题的学习或基于项目的学习形式，学生在解决复杂问题或项目时获得新知识和技能。有时也涉及服务学习——直接或间接提高外部社区生活质量的项目。

复杂的真实活动需要教师提供相当多的指导和支持，以确保成为愉悦成功的来源，而非挫折失败的来源。

真实活动对学生很有吸引力。通过将课堂活动置于现实世界环境中，我们帮助学生发现学习学术学科内容的原因。

某中学学生回忆参与"文物保护"项目的经历：

"这是我第一次在学校做不是来自教科书的事情...就像我们是真正的文物保护专家。我们必须保存数据记录，每天测量文物保存环境的温度和湿度。有时正吃晚饭，我看手表就冲出门去！我们测量空气质量对文物的影响...然后做计算，绘制发现图表。测试是分析发现并说明它们对文物保护和环境条件关系的意义...我觉得做了真正的事情，能看到它的好处。"

真实活动在促进复杂思维技能时最有益——综合信息、制定测试假设、解决问题——当最终结果多方面且某种程度上不可预测时。但活动应足够简单，不会施加无法管理的认知负荷，避免让学生感到不知所措。

实施策略指南

适应学生认知水平 - 某小学低年级学生与研究人员合作监测校园空气质量。每两个月测量记录空气质量数据，学年中期放置绿植并继续监测，确定绿植对改善空气质量的效果。学生既认识到环境污染的影响，也对自己能够积极影响环境健康充满信心。

整合跨学科内容 - 某三年级班级创建"出版公司"，为学校活动提供印刷材料。学生参与商业活动：面试工作、销售拜访、设计订单表格、编辑校对、客户满意度调查。

允许多种解决方案 - 生活技能课教师给学生当地市场物品价格清单，使用营养金字塔和30元预算，为四口之家计划一天健康三餐。

鼓励创新思维 - 五年级学生学习当地植物动物后，分组为市博物馆创建物种信息展示，教师帮助各组集思广益如何有效描绘特定物种。

社区合作参与 - 某地高中生参加"自行车工作坊"，用捐赠废弃零件建造自行车。在成人指导下参与城市规划项目，收集出行偏好数据，绘制自行车道地图，与城市官员分享成果，实际改善居民生活。

高期望与充分支持 - 八年级92名学生都为年度音乐剧做有意义贡献。有的当演员，有的参与布景、服装或灯光。教职员工监督并提供指导，但学生主要负责制作质量。不同社会群体学生合作，打破社会障碍，培养班级凝聚力和集体自豪感。

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数字技术与学习环境

数字技术是指能够电子存储、操作和传输信息的技术。计算机硬件软件、手机、摄像机、视频游戏系统和互联网都是数字技术的代表。

随着技术变得更加广泛可用和负担得起，它们在现代社会中变得更加普遍。绝大多数高中生都有智能手机，熟练使用手机发送消息、拍摄照片，在社交媒体上发布内容。对大多数青少年来说，使用新技术的主要动机是发起和维持社会关系，特别是与同龄人的关系。

近期技术创新使人们越来越能够获得分布式知识。快速获取重要信息不再需要将其存储在长期记忆中或前往图书馆等物理场所。通过搜索引擎，人们可以获得几乎任何学科领域的所需信息——当然有时也会获得错误信息。21世纪的学习环境与20世纪中期截然不同。

技术增强学习的方式

21世纪的技术通过多种方式增强学习：

多媒体整合教学 - 教学软件将文本、图形、视频、模拟、练习和评估结合。交互式智能板取代传统黑板，不仅显示计算机内容，还允许师生书写绘图并保存。数字教科书包含视频、音频、练习和词汇链接，学生可以搜索概念、突出重点、添加个人笔记。

个性化学习支持 - 基于互联网的研究项目允许学生深入研究个人感兴趣的主题。智能辅导系统在学生学习新概念时提供个别定制的指导、提示和反馈。

远程教学传递 - 学生可以在长期缺席时参加课堂活动，参加当地不可用的高级课程。这种形式被称为在线学习。

减轻认知负荷 - 与分布式认知概念一致，数字技术承担认知负担，为解决问题和创造力释放工作记忆容量。学生使用电子表格和绘图软件探索代数方程，使用概念映射软件组织新材料。技术提供"游乐场"让学生实验扩展想法。

增强交流协作 - 课程管理系统提供教师发布材料、学生上传作业、班级讨论互动的平台。师生可以创建班级百科全书，成员添加编辑材料。**互联网使学生或班级与其他地区甚至国家的同伴交流协作。**视频会议工具让不同地点的人们实时交流。

提供真实活动 - 创建班级通讯、视频、电子游戏等高度真实的活动。学生在线发布诗歌小说供他人阅读批评。精心设计的模拟让学生进行虚拟科学实验。

游戏化学习 - 基于技术的教学模糊"工作"和"游戏"界限。教育视频游戏让学生沉浸在模拟环境中，扮演历史人物或探险家，在游戏中学习历史科学知识。运动游戏通过虚拟参与舞蹈、球类运动培养运动技能和身体健康。

技术使用指导原则

将数字技术纳入教学时，必须为学生提供有效使用所需的支持指导：

• 技术工具必须真正增强学生的思维和学习，而非为了技术而技术
• 应用传统教学的基本原则：激活先前知识，鼓励有意义学习，设计需要积极思维的任务
• 构建活动避免学生被无关信息分散注意力
• 教导并坚持适当的网络社交礼仪，监控学生内容交流

技术素养的培养

数字技术使用需要特定的知识技能体系——技术素养：

基础操作技能 - 设备使用、文件管理、常用功能（打开、保存、搜索等）

应用程序使用 - 文字处理、电子表格、演示软件、通信应用等

信息检索评估 - 使用搜索引擎、识别关键词、评估网站可信度、整合多源信息

学生进行在线研究时需要相当多的支架，特别是元认知策略指导：使用专业搜索引擎、提供具体阅读问题、教授网站可信度评估标准、进行多网站比较练习、要求写作内容摘要。这些措施增强学生的信息素养——从不同来源获取、使用、评估、组织和呈现信息的能力。

在线学习与混合教学

在线学习通过互联网提供教学，可以：面向不同能力水平、调整个性化教学策略、提供半真实模拟应用、创建协作学习环境、提供特定课程、支持补考机会、服务偏远地区学生。

在线教学有效性取决于学生的先前知识、技术素养、自我调节技能，以及系统的评估反馈和互动设计。作为独立手段，在线学习效果与传统教学相当，但面对面与在线教学的良好整合能提高整体成就。

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学科情境的特殊性

现代教育将知识细分为语文、数学、科学、历史、地理等学科。不同学科需要不同思维技能：阅读需要自动检索词汇含义，数学需要精确思考和符号操作。

不同内容领域是学生学习的额外情境，有效教学策略因领域而异。但我们不应孤立教授各领域，跨学科教学往往更有效——将阅读与科学结合，或写作与历史结合。

几个一般学习原则适用于所有领域：学习者构建独特理解；新信息解释受既有知识信念影响；随发展获得元认知策略和认识信念；同伴合作促进更大理解和元认知复杂性。

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课后练习

选择题

1. 根据情境学习理论，以下哪个说法是正确的？

A. 学习只发生在正式的学校环境中

B. 大脑功能完全独立于身体其他部分

C. 获得的知识和技能往往与特定的物理、社会或文化活动和环境相关联

D. 个人学习总是比协作学习更有效

2. 分布式认知的概念主要指什么？

A. 将认知负荷分散到物理对象、认知工具或其他人身上

B. 每个人都有不同的认知能力

C. 认知过程分布在大脑的不同区域

D. 学习内容分布在不同的学科中

3. 学习者社区的特征不包括哪项？

A. 所有学生都积极参与课堂活动

B. 教师是唯一的知识权威，负责所有教学

C. 学生利用多种资源进行学习

D. 讨论和协作在学习中发挥关键作用

4. 真实活动在教育中的主要价值不包括哪项？

A. 增强学生完成复杂任务的能力

B. 促进学生对学科内容的有意义学习

C. 简化学习内容，减少学生认知负荷

D. 帮助学生在学校知识与现实应用之间建立联系

问答题

1. 请结合具体事例，说明文化中的世界观如何影响学生对课堂学科内容的理解？

2. 数字技术如何改变现代教育的学习环境？请从至少三个方面阐述。