王 瑞，馬 力，官 巍

(1.西北大學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)中心，陜西西安710069；2.西安郵電大學(xué)信息中心，陜西西安710061）

一、引言

目前，知識(shí)更新日益頻繁，使簡(jiǎn)單化的學(xué)習(xí)已無(wú)法滿足未來(lái)職業(yè)的需求，復(fù)雜知識(shí)的學(xué)習(xí)越來(lái)越受到關(guān)注和重視。但是到目前為止，我們對(duì)復(fù)雜知識(shí)還沒有準(zhǔn)確的界定。在認(rèn)知彈性理論(Cognitive Flexibility Theory，簡(jiǎn)稱CFT)里，復(fù)雜知識(shí)指的是 “結(jié)構(gòu)不良的知識(shí)”(illstructured knowledge)。復(fù)雜學(xué)習(xí)（Complex Learning）也就是指對(duì)復(fù)雜知識(shí)的學(xué)習(xí)，它提出的包含多種學(xué)習(xí)目標(biāo)和多種行為的學(xué)習(xí)方式，因其學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式的復(fù)雜性，較難將教學(xué)諸要素有序、優(yōu)化地安排，形成教學(xué)方案。而“認(rèn)知彈性理論”對(duì)于解決結(jié)構(gòu)不良知識(shí)的習(xí)得和遷移具有一定的指導(dǎo)意義，它既反對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)機(jī)械地對(duì)知識(shí)做預(yù)先設(shè)定(Prespecification)，讓學(xué)生被動(dòng)地接受；又反對(duì)極端建構(gòu)主義只強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)中的非結(jié)構(gòu)方面而忽視概念的重要性，[1]為復(fù)雜知識(shí)的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)指明了方向。

二、認(rèn)知彈性理論對(duì)復(fù)雜學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的啟示

1.認(rèn)知彈性理論的主要觀點(diǎn)

近年來(lái)，認(rèn)知彈性理論逐漸在教育心理學(xué)、教學(xué)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域產(chǎn)生越來(lái)越重要的影響。它的主要觀點(diǎn)有以下三點(diǎn)：

（1）復(fù)雜知識(shí)的學(xué)習(xí)是一種高級(jí)學(xué)習(xí)（AdvancedLearning）。高級(jí)學(xué)習(xí)是認(rèn)知彈性理論倡導(dǎo)的基本學(xué)習(xí)方式，它是相對(duì)于低級(jí)學(xué)習(xí)也就是 “簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)良好的知識(shí)”（simple and well-structured knowledge)而提出的。而斯皮羅等人的研究重點(diǎn)也更傾向于結(jié)構(gòu)不良的知識(shí)，也就是復(fù)雜知識(shí)。認(rèn)知彈性理論認(rèn)為,要提高學(xué)習(xí)者的認(rèn)知彈性和應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不良的知識(shí)應(yīng)用不規(guī)律的問(wèn)題,需要進(jìn)行高級(jí)學(xué)習(xí)。[2]

（2）復(fù)雜知識(shí)的獲得和遷移需要多元認(rèn)知。高級(jí)學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)的多元認(rèn)知，即對(duì)于同一教學(xué)內(nèi)容,要在不同時(shí)間、不同情境、不同角度下多次進(jìn)行學(xué)習(xí)，以達(dá)到學(xué)生多樣的認(rèn)知和靈活的應(yīng)用，以及復(fù)雜知識(shí)的獲得和遷移。

（3）高級(jí)學(xué)習(xí)需要超文本學(xué)習(xí)環(huán)境的支持。超文本學(xué)習(xí)環(huán)境是斯皮羅等人提出的一種適合高級(jí)學(xué)習(xí)的具有非線性特征的認(rèn)知彈性學(xué)習(xí)媒介，利于學(xué)習(xí)者從多種角度對(duì)于結(jié)構(gòu)不良的復(fù)雜知識(shí)進(jìn)行多元表征和靈活遷移。

2.認(rèn)知彈性理論對(duì)復(fù)雜學(xué)習(xí)的貢獻(xiàn)

認(rèn)知彈性理論強(qiáng)調(diào)要提供給學(xué)習(xí)者對(duì)復(fù)雜知識(shí)意義建構(gòu)所需要的基礎(chǔ)，對(duì)復(fù)雜問(wèn)題的解決首先要求學(xué)習(xí)者必須具備一些基礎(chǔ)知識(shí)作為鋪墊，另一方面，它又強(qiáng)調(diào)要給學(xué)習(xí)者足夠的自主構(gòu)建空間，讓學(xué)習(xí)者根據(jù)情境自主選擇適當(dāng)?shù)牟呗?。這種方式既不同于為學(xué)生硬性預(yù)定一定的知識(shí)并相應(yīng)要求學(xué)生通過(guò)記憶被動(dòng)接受知識(shí)的機(jī)械學(xué)習(xí)，也不同于讓學(xué)生處于無(wú)結(jié)構(gòu)狀態(tài)中盲目探詢并完全忽視概念在理解中的作用的自由放任的學(xué)習(xí)。[3]

三、基于認(rèn)知彈性理論的復(fù)雜知識(shí)學(xué)習(xí)模式設(shè)計(jì)

由于復(fù)雜學(xué)習(xí)的諸多不確定性，其模型的構(gòu)建需要依據(jù)其應(yīng)用領(lǐng)域的不同設(shè)計(jì)。校園網(wǎng)絡(luò)維護(hù)是學(xué)校信息化管理中的一項(xiàng)日常任務(wù)，也是多數(shù)高校學(xué)生課外實(shí)踐活動(dòng)的重要內(nèi)容，高校在每年通常會(huì)組織一定的學(xué)生志愿者參與網(wǎng)絡(luò)維護(hù)與用戶的上門服務(wù)，但是由于參與維護(hù)的學(xué)生并不具備此方面的知識(shí)，往往需要通過(guò)學(xué)習(xí)才能掌握網(wǎng)絡(luò)故障的解決方法，然而這方面的知識(shí)由于缺乏系統(tǒng)性，內(nèi)容具有不確定性，是一種結(jié)構(gòu)不良的知識(shí)，學(xué)生必須通過(guò)復(fù)雜學(xué)習(xí)才能獲得這方面的知識(shí)。因此，筆者以學(xué)生參與校園網(wǎng)絡(luò)維護(hù)知識(shí)的學(xué)習(xí)為案例，設(shè)計(jì)了一個(gè)復(fù)雜知識(shí)的學(xué)習(xí)模型。

1.網(wǎng)絡(luò)維護(hù)流程中的網(wǎng)絡(luò)故障知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程

結(jié)合網(wǎng)絡(luò)維護(hù)知識(shí)的學(xué)習(xí)流程圖 （如圖1所示）,分析網(wǎng)絡(luò)故障知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程步驟如下：

（1）明確問(wèn)題。參與網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的學(xué)生會(huì)對(duì)用戶提出的問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)詢問(wèn)。因?yàn)榉橇紭?gòu)問(wèn)題不會(huì)直接呈現(xiàn)出來(lái)，它通常是被隱藏著的，[4]需要人們?nèi)グl(fā)現(xiàn)，因此需要盡可能全面了解故障信息，以更好地確定問(wèn)題，并且要將問(wèn)題記錄在案，為后續(xù)的修理維護(hù)做好準(zhǔn)備工作。

（2）問(wèn)題分類。在維護(hù)小組的共同商議下，將當(dāng)天的維修問(wèn)題分類，一般將任務(wù)分為兩大類：一類是以前成功解決過(guò)的問(wèn)題和經(jīng)第一步詢問(wèn)后大家一致認(rèn)為基礎(chǔ)、簡(jiǎn)單的問(wèn)題，如校園網(wǎng)客戶端安裝版本有誤等；另一類問(wèn)題是較為繁雜的、從來(lái)沒有處理過(guò)的障礙和處理起來(lái)比較復(fù)雜的維護(hù)任務(wù)。

（3）制定問(wèn)題解決方案。維護(hù)小組針對(duì)當(dāng)天接到的任務(wù)制定出維護(hù)方案。對(duì)于“老問(wèn)題”和簡(jiǎn)單問(wèn)題，我們查找出以前的成功解決經(jīng)驗(yàn)，或者依靠自身所掌握的知識(shí)技能作出判斷，帶好所需工具，準(zhǔn)備好后就可以實(shí)施維護(hù)工作。而面對(duì)“新問(wèn)題”和復(fù)雜問(wèn)題時(shí)可能有多種解決途徑，維護(hù)時(shí)不確定性因素較多并且有不易操作等特點(diǎn)，所以在制定維護(hù)方案時(shí)較為困難。一般我們采用以下三種方法：一是小組成員共同商議，協(xié)作學(xué)習(xí)，成員討論分析類似的已成功解決過(guò)的案例，推導(dǎo)生成可能的解決方案；二是利用現(xiàn)有資源，如網(wǎng)絡(luò)、書籍資料、維護(hù)日志等查找分析，提出方案；三是請(qǐng)教教師或者專業(yè)維護(hù)人員。

（4）方案論證。對(duì)于簡(jiǎn)單任務(wù)，無(wú)需選擇維護(hù)方案，直接沿用之前成功的經(jīng)驗(yàn)去維護(hù)，省時(shí)省力。而對(duì)于復(fù)雜的任務(wù)，我們作出方案選擇時(shí)必須考慮在已有的現(xiàn)實(shí)條件下（如維護(hù)校園網(wǎng)所需的專業(yè)工具是否齊全），成功概率是否最大，所費(fèi)人力物力是否最少等情況，再做出選擇。

（5）解決問(wèn)題。到用戶所在地維護(hù)，并對(duì)此次維護(hù)的過(guò)程與結(jié)果做出客觀的評(píng)估。如果成功解決了此次任務(wù)，將該方案記錄在維修日志上，以便為下次遇到類似問(wèn)題做出參考；如果按照制定方案實(shí)施維護(hù)后并未解決該問(wèn)題，那么就應(yīng)該自下往上逐級(jí)查看此次維護(hù)實(shí)踐步驟，一一排查，直至問(wèn)題成功解決。

2.網(wǎng)絡(luò)維護(hù)知識(shí)的復(fù)雜學(xué)習(xí)特征分析

（1）學(xué)習(xí)內(nèi)容的不固定性。網(wǎng)絡(luò)維護(hù)知識(shí)沒有固定的教材，也沒有統(tǒng)一的學(xué)習(xí)資源，是依據(jù)用戶的故障或提出的問(wèn)題而確定學(xué)習(xí)內(nèi)容，其內(nèi)容和形式具有不確定性。

（2）學(xué)習(xí)目標(biāo)的多元化。學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中以解決問(wèn)題為基本原則，然而其學(xué)習(xí)目標(biāo)又因?yàn)閷W(xué)習(xí)者的個(gè)性表現(xiàn)出多元化的特征，有的是知識(shí)的獲取，有的是技能的提升，有的僅限于當(dāng)前問(wèn)題的解決，有的由此問(wèn)題牽扯出更多的背景或拓展知識(shí)，進(jìn)而進(jìn)行深入的探究學(xué)習(xí)。

（3）學(xué)習(xí)情境的復(fù)雜性。學(xué)習(xí)者來(lái)自不同單位，有著不同的知識(shí)基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)可以依托的環(huán)境并不固定，因此所處的學(xué)習(xí)情境存在顯著差異。

（4）學(xué)習(xí)方式的靈活性。學(xué)習(xí)者在解決問(wèn)題過(guò)程中會(huì)根據(jù)個(gè)人愛好和認(rèn)知特點(diǎn)，采取小組討論協(xié)作、詢問(wèn)教師、自主學(xué)習(xí)等學(xué)習(xí)方式，表現(xiàn)出多樣化和靈活性等特點(diǎn)。

3.復(fù)雜知識(shí)的學(xué)習(xí)模型設(shè)計(jì)

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程，筆者依據(jù)認(rèn)知彈性理論制訂了復(fù)雜學(xué)習(xí)的“七步法”，如圖2所示：第一步，界定學(xué)習(xí)內(nèi)容，明確要學(xué)習(xí)的問(wèn)題；第二步，依據(jù)個(gè)人需要自定義學(xué)習(xí)目標(biāo)；第三步，制定學(xué)習(xí)方案，主要是對(duì)照學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)習(xí)目標(biāo)選擇學(xué)習(xí)情境與學(xué)習(xí)方法；第四步，根據(jù)學(xué)習(xí)方案實(shí)施學(xué)習(xí)；第五步，對(duì)照學(xué)習(xí)目標(biāo)判斷是否完成學(xué)習(xí)任務(wù)，如果沒有達(dá)到目標(biāo)，進(jìn)一步定義學(xué)習(xí)目標(biāo)，進(jìn)行新一輪的學(xué)習(xí)；第六步，如果達(dá)到目標(biāo)，即可判斷完成了學(xué)習(xí)任務(wù)；第七步，在實(shí)踐過(guò)程中進(jìn)行知識(shí)的遷移和應(yīng)用。

四、復(fù)雜知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中需要注意的問(wèn)題

1.創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情境

“紙上得來(lái)終覺淺，絕知此事要躬行”，書本上得到的理論知識(shí)是淺薄的、不深刻的，要想認(rèn)識(shí)事物或事理的本質(zhì)，還必須在生活實(shí)踐中親自體驗(yàn)，因此真實(shí)的情境對(duì)于教學(xué)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。在網(wǎng)絡(luò)維護(hù)知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，遇到的最大困難就是如何才能將所學(xué)知識(shí)成功運(yùn)用到解決實(shí)際問(wèn)題中去，在遷移至現(xiàn)實(shí)生活的過(guò)程中，有許多不確定的限制因素。如果在平時(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中不注重創(chuàng)設(shè)真實(shí)的學(xué)習(xí)情境，尤其是在學(xué)習(xí)一些復(fù)雜概念時(shí)，僅憑理想狀態(tài)下假設(shè)出來(lái)的“真空”情景，那么在這種經(jīng)過(guò)處理的、簡(jiǎn)化的、過(guò)于理想的情境中學(xué)習(xí)，所習(xí)得的復(fù)雜知識(shí)很難遷移到真實(shí)的情景中去。創(chuàng)設(shè)真實(shí)情景的目的就是將學(xué)習(xí)任務(wù) “拋錨”于相對(duì)復(fù)雜、真實(shí)的任務(wù)和情景中去，[5]通過(guò)真實(shí)情境中的相互聯(lián)系的知識(shí)和相應(yīng)的技能去誘導(dǎo)日常認(rèn)知，促進(jìn)學(xué)習(xí)者知識(shí)的遷移。

2.建立知識(shí)關(guān)系圖

由于參與高校網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的學(xué)生往往來(lái)自不同的專業(yè)，不同的學(xué)生學(xué)習(xí)背景和網(wǎng)絡(luò)維護(hù)知識(shí)基礎(chǔ)不同，要在維護(hù)前快速達(dá)到同一水平顯然較為困難，在這種情況下，復(fù)雜知識(shí)的學(xué)習(xí)就不應(yīng)該是簡(jiǎn)單化的線性學(xué)習(xí)方式了。認(rèn)知彈性理論不提倡對(duì)于復(fù)雜學(xué)習(xí)過(guò)于簡(jiǎn)單化的線性教學(xué),認(rèn)為這種孤立而抽象的方式會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對(duì)知識(shí)僵硬的、片面的理解,從而妨礙學(xué)習(xí)者對(duì)復(fù)雜知識(shí)在具體情境中廣泛靈活的遷移能力。[6]因此，該理論主張要實(shí)現(xiàn)多角度、多側(cè)面呈現(xiàn)某一復(fù)雜知識(shí)點(diǎn)，建議在多種情境脈絡(luò)中揭示復(fù)雜知識(shí)之間的相互關(guān)系，這種知識(shí)的呈現(xiàn)方式被形象地稱為 “交織景觀” （criss-crossed landscape），[7]而實(shí)現(xiàn)這一方式最有效的做法便是非線性的組織教學(xué)內(nèi)容。

所謂非線性，也就是將知識(shí)點(diǎn)按照其內(nèi)在關(guān)系組成看似無(wú)序的網(wǎng)狀圖，如圖3所示。[1]ABCD這四個(gè)字母分別代表了復(fù)雜學(xué)習(xí)過(guò)程中的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)或者某一教學(xué)內(nèi)容。假設(shè)參與實(shí)踐維護(hù)活動(dòng)的成員他們的最終目標(biāo)是掌握C，那么有的學(xué)生很可能對(duì)于A這個(gè)知識(shí)點(diǎn)比較熟悉，他們可以選擇由A及C，有的可能B知識(shí)點(diǎn)掌握熟練，他們也可以選擇由B及C，甚至有的選擇了A及B再及C或者A及D再及C的方式。從圖3中可以看出，要習(xí)得某一知識(shí)點(diǎn)的路徑不再是線性單一的，學(xué)習(xí)者可以根據(jù)自身起點(diǎn)不同、興趣不同等因素自主選擇對(duì)知識(shí)的習(xí)得方式。這種靈活的非線性網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)使得學(xué)習(xí)的自由度擴(kuò)大了,學(xué)習(xí)者自主構(gòu)建的空間也變大了，[8]并且這種學(xué)習(xí)方式更能激發(fā)學(xué)習(xí)者對(duì)復(fù)雜知識(shí)主動(dòng)構(gòu)建的積極性，同時(shí)也有助于教師對(duì)學(xué)習(xí)者的因材施教。

3.倡導(dǎo)概念與案例的“十字交叉”

認(rèn)知主義代表人物布魯納主張重視學(xué)習(xí)中的概念和理論以及它們之間的相互聯(lián)系，即重視知識(shí)的結(jié)構(gòu)性。而斯皮羅等人在認(rèn)知彈性理論中繼承了布魯納的這一理念，但他們更強(qiáng)調(diào)復(fù)雜的高級(jí)學(xué)習(xí)的非結(jié)構(gòu)性，因此他們提倡將案例與概念進(jìn)行 “十字交叉”（如圖4所示）。

“十字交叉”法在復(fù)雜學(xué)習(xí)中能夠發(fā)揮非常重要的作用。由于參與網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的學(xué)生將平時(shí)所學(xué)的關(guān)于網(wǎng)絡(luò)維護(hù)管理的復(fù)雜概念與實(shí)踐案例緊密的結(jié)合在一起，因此在此次實(shí)踐活動(dòng)中，不論是成員們合作制定維護(hù)方案還是實(shí)施維護(hù)工作，效率都大大提高了。在教學(xué)中應(yīng)用“十字交叉”法，可為學(xué)習(xí)者營(yíng)造許多不同的學(xué)習(xí)情境，讓學(xué)習(xí)者在習(xí)得知識(shí)的的過(guò)程中身臨其境，為之后在現(xiàn)實(shí)生活中的靈活遷移打下良好的基礎(chǔ)，也能在以后的靈活遷移上提供背景性經(jīng)驗(yàn)。這一學(xué)習(xí)方式在潛移默化中拓寬了學(xué)習(xí)者思路，也增強(qiáng)了學(xué)習(xí)者的彈性認(rèn)知能力。另外，教學(xué)過(guò)程中應(yīng)用的案例應(yīng)具有層次性、啟發(fā)性，以便引導(dǎo)學(xué)生不斷地向更高的認(rèn)知水平發(fā)展。[10]

五、結(jié)束語(yǔ)

認(rèn)知彈性理論旨在增強(qiáng)學(xué)習(xí)者將復(fù)雜知識(shí)技能高效靈活地遷移至現(xiàn)實(shí)生活中的能力，提高學(xué)習(xí)者的認(rèn)知彈性素養(yǎng)，對(duì)于復(fù)雜學(xué)習(xí)教學(xué)具有積極的理論指導(dǎo)意義。但是所有的學(xué)習(xí)理論都不是“萬(wàn)金油”，認(rèn)知彈性理論的作用對(duì)象也主要是針對(duì)復(fù)雜學(xué)習(xí)的范疇。它并非適合于所有教學(xué)情境,能用簡(jiǎn)單的方法掌握的概念、原理以及良構(gòu)領(lǐng)域就沒有必要使用認(rèn)知彈性超文本。[11]我們所設(shè)計(jì)的復(fù)雜知識(shí)的學(xué)習(xí)模型是運(yùn)用認(rèn)知彈性理論設(shè)計(jì)的一種范式，但還應(yīng)注意協(xié)調(diào)好集體與個(gè)人在認(rèn)知建構(gòu)上的關(guān)系，既不能過(guò)于強(qiáng)調(diào)自我構(gòu)建又不能忽視集體智慧，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，二者應(yīng)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。

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