孫昌明

摘 要：目前，數(shù)學(xué)的教學(xué)問題受到越來越多的關(guān)注。關(guān)于小學(xué)數(shù)學(xué)問題的解決目前有很多學(xué)者研究出了不同的方法。而認知模型在小學(xué)數(shù)學(xué)問題解決的應(yīng)用上是非常有效的。本文對認知模型進行了概括，描述了認知模型在小學(xué)數(shù)學(xué)問題中的建立過程。同時，分析了認知模型在小學(xué)數(shù)學(xué)問題解決中仍然存在的問題。

關(guān)鍵詞：小學(xué)數(shù)學(xué)問題解決；認知模型；小學(xué)兒童

中圖分類號：G632 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2016）13-296-01

小學(xué)數(shù)學(xué)的教育目前的趨勢是對學(xué)習(xí)的過程越來越重視。而學(xué)習(xí)評價主要是為了了解學(xué)生的學(xué)習(xí)過程以及學(xué)習(xí)過程的效率。根據(jù)小學(xué)生的思維特點，認知模型在小學(xué)數(shù)學(xué)問題解決中有著非凡的教育意義。

一、認知模型概述

要理解認知模型的概念首先得清楚什么事數(shù)學(xué)建模的概念。數(shù)學(xué)建模就是指通過一些數(shù)學(xué)計算和方法來解決一些實際性的問題。目前國內(nèi)外的高校有很多這樣的比賽。可以鍛煉學(xué)生解決實際問題的能力。將這種方法應(yīng)用于小學(xué)數(shù)學(xué)問題解決中，對解決小學(xué)的數(shù)學(xué)問題非常有幫助。

認知模型的英文是Cognitive Model，這本是計算機相關(guān)領(lǐng)域的術(shù)語。認知模型的定義是模擬人類問題解決和心理任務(wù)處理。簡單的說，認知模型就是一個模擬人的認知加工過程的計算模型。一個好的認知模型能夠正確預(yù)測和解釋許多問題的解決行為。

總的來說認知模型的特點有以下幾個特點：第一點是認知模型是模擬認知加工過程的，第二點是認知模型的目的是為了正確預(yù)測和解釋問題的解決行為。而應(yīng)用在小學(xué)數(shù)學(xué)問題解決中的模型指的是認知分析的框架。

二、小學(xué)兒童的性格特點

小學(xué)兒童的思維特點是抽象邏輯思維還不成熟。很多時候解題過程是根據(jù)“對象感知”來解決數(shù)學(xué)的應(yīng)用問題。很多小學(xué)兒童對數(shù)學(xué)知識的感知還是通過直觀感受。也就說，小學(xué)兒童思維雖然是在從具體形象思維轉(zhuǎn)換抽象邏輯思維，但是轉(zhuǎn)換后的抽象邏輯思維仍然保持著很多直接的具體形象思維的特點。比如說，計算有關(guān)鐘表的問題的時候需要用一個實際的鐘通過調(diào)表才能理解，還有學(xué)數(shù)字的時候通過掰手指來數(shù)數(shù)，這都是具體形象思維的體現(xiàn)。

而認知模型的建立與認知神經(jīng)科學(xué)是分不開的。認知神經(jīng)科學(xué)是對認知活動腦機制的闡述。腦機制就是人類的大腦怎樣通過組織來實現(xiàn)自己的認知活動，是屬于交叉學(xué)科。一些研究過小學(xué)兒童認知活動腦機制的學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，不同的運算會有不同的大腦活動參與。加減法更多地依靠視覺，而乘法很大程度上是依賴語言加工活動的。

三、認知模型的建立

一個問題的解決通常是有著慣用的思考方式的。下面介紹認知模型的建立過程。首先，看到一個問題的時候，會對這個問題進行對象感知，對感知到的對象進行編碼，通過編碼將對象加入到人腦的短時記憶當(dāng)中。短時間記憶可以通過不斷地重復(fù)刺激使得短時記憶轉(zhuǎn)化為長時陳述性記憶。記憶的對象仍然是具體形象感知到的對象。大腦對感知到信息加工，使得言語信息和圖像信息可以相互轉(zhuǎn)換。這時的記憶就是工作記憶。此時，工作記憶的已經(jīng)將問題與圖像信息相關(guān)聯(lián)，可以實現(xiàn)問題的表征，此時可以對問題的信息有較深的把握，從而可以確定目標。確定目標之后，就可以通過分析，產(chǎn)生相應(yīng)的解題策略。

在整個分析過程中，可以通過一些技巧，使得學(xué)生能夠更快地記憶并提取題目中的信息。這樣的一個好處就是使得學(xué)生可以更快確定目標，從而可以快速的產(chǎn)生相應(yīng)的解題策略。一個常見的方法就是設(shè)置問題情境。很多應(yīng)用數(shù)學(xué)題的題目并不是單純的數(shù)學(xué)語言，大多數(shù)會包含一些情境設(shè)定。比如說在講到中數(shù)的時候，往往會以班級的身高舉例子，中數(shù)就是排隊的時候中間的那個人的身高，有利于學(xué)生理解中數(shù)的概念，理解解體規(guī)則。

通過分析表示，小學(xué)兒童面對自己比較熟悉的情境，或者是已經(jīng)解決過的問題的一些情境，會比解決一些新問題的情境要更容易一些。面對新問題的時候，要經(jīng)歷更為復(fù)雜和廣泛的搜索過程。同時，這其中的過程由涉及到另外一項能力，就是學(xué)習(xí)的遷移。

四、目前認知建模在小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用中存在的問題

1、目標不確定

認知建模教學(xué)目標不明確是現(xiàn)在認知模型在小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用中存在的一個重要問題。有一個明確的教學(xué)目標是擁有好的教學(xué)質(zhì)量的基本條件。但是，很多老師雖然知道認知模型的方法，但是并沒有對認知模型完全理解，對認知模型如何應(yīng)用到教學(xué)當(dāng)中去并沒有很好的把握。最突出的一個問題就是，課程設(shè)計的教學(xué)目標只是通過理論知識自己擬定，沒有結(jié)合學(xué)生的實際情況來擬定教學(xué)目標，沒有充分利用認知模型來制定教學(xué)計劃。這樣反而使得認知模型起到了反作用。

2、沒有做到“因人而異”

認知建模教學(xué)的在小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用中的另一個問題就是，由于模型是統(tǒng)一建模，在應(yīng)用到實際生活中，對于不同的學(xué)生，針對性往往不夠。采用傳統(tǒng)的被動式學(xué)習(xí)的方法，也就是老師講授知識，學(xué)生被動學(xué)習(xí)的方法，使得學(xué)生的自主性、獨立性和個體性都被壓制，個性得不到充分的釋放。甚至?xí)?dǎo)致學(xué)生對學(xué)習(xí)失去興趣。而且這種被動式教學(xué)難以吸引學(xué)生的注意力，即使是非常優(yōu)秀的學(xué)生，也很難做到一堂課對老師的講課全身關(guān)注，這是非常消耗腦力，事倍功半的方法。

五、結(jié)語

本文對認知模型進行了介紹，分析了小學(xué)兒童的性格和思維特點。同時描述了認知模型在小學(xué)數(shù)學(xué)問題中的應(yīng)用過程，進而分析了目前的認知模型還存在的一些問題。

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