[摘要]學習遷移能夠提高學生學習效率,增強學生自主學習能力,促進知識和技能的轉(zhuǎn)化。影響學習遷移的因素包括學習材料與情景、學生個體和教師的教學方法及遷移意識。文章提出,中職計算機教學應(yīng)明確教學目標,打好遷移基礎(chǔ);合理呈現(xiàn)教學內(nèi)容,創(chuàng)造遷移條件;創(chuàng)設(shè)學習情境,引發(fā)學習遷移;提高概括能力,促進有效遷移;加強變式練習,提升遷移效果。
[關(guān)鍵詞]學習遷移 計算機教學 學習效率 創(chuàng)新能力
[作者簡介]申瑞杰(1974- ),男,江蘇徐州人,徐州市教師教育中心,中學高級教師,碩士生導(dǎo)師,碩士。(江蘇 徐州 221003)
[基金項目]本文系2013年江蘇省教育科學“十二五”規(guī)劃課題“公共服務(wù)平臺支持下的教師教育技術(shù)能力可持續(xù)發(fā)展研究”的階段性研究成果。(項目編號:D/2013/02/273)
[中圖分類號]G712 [文獻標識碼]A [文章編號]1004-3985(2017)15-0100-04
一、學習遷移理論的內(nèi)涵
學習遷移(Transfer of Learning)是一種普遍的心理現(xiàn)象,是指一種學習對另一種學習的影響或習得的經(jīng)驗對完成其他活動的影響,既包括原有的學習對后繼學習的影響,也包括新的學習對已有學習的影響。影響可能是正遷移,也可能是負遷移,正遷移是指一種學習為另一種學習奠定了良好的認知基礎(chǔ),提高了學習的效率,或是習得的知識經(jīng)驗使面臨的實際問題得到順利解決等現(xiàn)象。研究學習遷移的目的是為了充分運用遷移規(guī)律,有效促進正遷移,減少或避免負遷移,促使學生掌握良好的學習方法,形成牢固的認知結(jié)構(gòu)和熟練的操作技能,并能夠靈活遷移應(yīng)用到實際生活中。
1.學習遷移的基本理論。主流且比較深入的學習遷移理論有美國心理學家奧蘇貝爾(D.P.Ausubel)的認知結(jié)構(gòu)遷移理論和加拿大心理學家安德森(J.R.Anderson)的產(chǎn)生式遷移理論。
奧蘇貝爾認為,學習任務(wù)并不是孤立的,而是在過去的經(jīng)驗,即學習者已有認知結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進行學習,認知結(jié)構(gòu)的可利用性、可辨別性和穩(wěn)固性對學習遷移產(chǎn)生直接的影響。原有認知結(jié)構(gòu)的概括程度越高,包容范圍越大,越能促進新知識的遷移;原有知識與新知識的區(qū)別越明顯,越能有效避免混淆新舊知識,越能促進知識的遷移;原有認知結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固程度越高,越有助于新知識的學習遷移。奧蘇貝爾較好地解釋了陳述性知識,即關(guān)于“是什么”的知識的學習遷移,更多地體現(xiàn)了人類學習的特點。
安德森提出了產(chǎn)生式遷移理論,用于解釋程序性知識,即基本技能的學習遷移。安德森認為:技能學習遷移的關(guān)鍵在于兩項技能之間是否具有共同的產(chǎn)生式(產(chǎn)生式是指腦海中存儲的一系列“如果—那么”形式的“條件—活動”規(guī)則及指令),共同產(chǎn)生式數(shù)量決定遷移水平,共同產(chǎn)生式的數(shù)量越多,遷移量就越大。因此,要加強基本概念和規(guī)則的教學,為后繼的技能學習打下基礎(chǔ)。同時還必須配合大量的練習,以形成產(chǎn)生式,促進學習遷移。
2.學習遷移的實質(zhì)。遷移的實質(zhì)是學習者利用已有認知結(jié)構(gòu),對學習內(nèi)容進行分析、概括,從而形成新的認知結(jié)構(gòu)的過程,是一種揭示新舊學習共同本質(zhì)的過程,是知識經(jīng)驗之間相互影響和重構(gòu)同化的過程。兩種學習之間具有共同或相同因素是產(chǎn)生學習遷移的根本原因,而在此前提下能否有效提取和使用相同的知識經(jīng)驗,則是造成遷移差異的主要原因。當一種知識還沒有內(nèi)化掌握時,即使存在客觀的相似之處,也不會產(chǎn)生有效遷移。
3.學習遷移的作用。一是提高學習效率,使學生習得的各種知識建立更加廣泛而牢固的聯(lián)系,形成具有穩(wěn)定性、清晰性和可利用性的認知結(jié)構(gòu),促進新知識的消化與吸收;二是增強自主學習能力,積極、能動的學習遷移不僅能促進今天的學習,也能影響明天的學習與發(fā)展,并逐漸向自我生成新知識過渡,提高學生的可持續(xù)發(fā)展能力;三是促進知識和技能轉(zhuǎn)化為能力,能力的形成不僅依賴于知識、技能的掌握,更在于知識和技能不斷的概括化與系統(tǒng)化,這一點只有通過學習遷移才能實現(xiàn)。
二、影響學習遷移的因素
1.學習材料與情境。實現(xiàn)遷移需要通過分析、抽象、概括出兩種學習材料或情境中的共同經(jīng)驗成分,客觀上具有某些共性是實現(xiàn)遷移的必要條件。學習材料或情境越相似,學生就越能利用相關(guān)的追憶線索,提取原有的經(jīng)驗并做出曾經(jīng)有過的活動規(guī)則及指令動作,提高學習效率或快速解決問題。
2.學生個體。第一,認知結(jié)構(gòu)。只有清晰、穩(wěn)定的知識才能遷移,具有良好認知結(jié)構(gòu)的學生能夠深刻把握新舊知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,能夠以舊學新,由此及彼地做出反應(yīng),有效推進學習遷移。第二,概括能力。概括能力越強,就越能透過外顯的表面特征從更深層次揭示學習間的共性,遷移的可能性就越大,效果才會更好。第三,學習定勢。定勢既能導(dǎo)致正遷移,也能導(dǎo)致負遷移。當新舊兩種學習屬同類或不需變通時,定勢使學生能夠快速形成產(chǎn)生式,促進正遷移,順利解決問題。第四,學習態(tài)度。當學生對所學知識產(chǎn)生濃厚的興趣時,就會積極主動地探索和研究新知識,更能快速高效地發(fā)現(xiàn)和掌握新舊知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,促進正遷移的發(fā)生。
3.教師的教學方法及遷移意識。恰當?shù)慕虒W方法和有意識的指導(dǎo)有利于引發(fā)學習遷移,這正是“為遷移而教”的邏輯起點。教師樹立遷移意識,遵循遷移產(chǎn)生的規(guī)律和原則,根據(jù)學生的實際狀況和具體的教學內(nèi)容,選擇恰當?shù)慕虒W方法,引導(dǎo)學生積極分析反思,逐步提高概括能力,形成良好的認知結(jié)構(gòu)和概括習慣,會對學生的學習和遷移產(chǎn)生良好的影響。
三、中職計算機教學促進學習遷移的策略
1.明確教學目標,打好遷移基礎(chǔ)。遷移的引入使我們的教學目標從一維平面變成立體結(jié)構(gòu),既注重學習內(nèi)容,更重視學習效果。明確而具體的教學目標是促進學習遷移的重要前提,不僅可以引領(lǐng)教學活動有效開展,更能激發(fā)學生產(chǎn)生與教學目標相關(guān)知識技能的聯(lián)想和分析,喚醒曾經(jīng)的知識經(jīng)驗,激發(fā)遷移動機。在確定學習目標的同時,我們應(yīng)該明確學習遷移的方向,圍繞教材的核心問題,結(jié)合學生以后工作、生活中會用到的相關(guān)知識及遇到的實際問題設(shè)計教學主線。例如,在VB程序設(shè)計教學中,我們將教學目標設(shè)定為編制一個類似QQ登錄窗口的程序,以項目推動教學,并作為主線貫穿于整個教學中。一方面,因為QQ登錄程序包含VB常用的窗體對象知識,密碼及用戶名輸入是常用的計算機操作,密碼和用戶名的判斷涉及順序、選擇、循環(huán)三種基本程序結(jié)構(gòu)及多種程序算法,基本囊括各個章節(jié)的內(nèi)容;另一方面,QQ登錄程序是學生較為熟悉的應(yīng)用程序,而且現(xiàn)實生活中也存在大量類似程序,學生對此已經(jīng)有了一定的認知基礎(chǔ),容易以舊學新,提取和概括共同因素,激發(fā)學習遷移動機,促進學習遷移。
2.合理呈現(xiàn)教學內(nèi)容,創(chuàng)造遷移條件。能否實現(xiàn)正遷移,關(guān)鍵在于學生是否具有比較完整的認知結(jié)構(gòu)。在運用遷移理論規(guī)劃教學內(nèi)容和順序時,應(yīng)按照知識的邏輯體系組織教學,幫助學生建構(gòu)良好的認知結(jié)構(gòu),形成層次分明、脈絡(luò)清晰的知識網(wǎng)絡(luò),并能隨時喚醒和提取相關(guān)知識經(jīng)驗,為學習遷移創(chuàng)造條件。
學習是在原有認知基礎(chǔ)上連續(xù)、分步構(gòu)建的過程,最終形成的知識結(jié)構(gòu)也是具有一定層次關(guān)系的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),因此,教學內(nèi)容的呈現(xiàn)應(yīng)盡可能地體現(xiàn)知識或技能間的關(guān)系,將知識間的上位、下位或同位關(guān)系表達清楚,做到由淺入深、由易到難,確保從已知到未知,前面的學習為后面的學習提供固定點,后面的學習對前面的學習起到鞏固和加深作用,使學習內(nèi)容之間都能夠互相遷移和運用。例如,在學習和內(nèi)化VB程序設(shè)計中,在“對象”概念的基礎(chǔ)上再學習“窗口”“按鈕”“文本框”等相關(guān)知識更能促進學習遷移,提高教學效果,同時又能加深對“對象”概念的理解和應(yīng)用。
3.創(chuàng)設(shè)學習情境,引發(fā)學習遷移。在學習新知識的過程中,盡管學生有一定的基礎(chǔ),但往往不能很好地提取和運用,這就要求教師創(chuàng)設(shè)良好的學習情境,把新知識和學生已有知識聯(lián)系起來,在已有知識與新授知識之間架起橋梁,降低銜接的難度,引導(dǎo)學生找出其中的共同因素,以及時喚醒、運用那些與新授知識相關(guān)的經(jīng)驗,逐步引發(fā)學習遷移。
學習情境是指學習發(fā)生時的物理環(huán)境和社會環(huán)境。吉布森(J.Gibson)認為,經(jīng)驗(知識)不是存在于個體頭腦中的某種實體或固定的表征,而是個體與環(huán)境中的事物或其他人相互作用的能力,提高學習情境的相似性和多樣性有助于引導(dǎo)和啟發(fā)學習遷移。學習情境之間的相似性包括“現(xiàn)在的學習情境”與“過去的學習情境”,以及“現(xiàn)在的學習情境”與“未來的學習情境”兩種類別,相似的學習情境可以提高新知識的吸收效率,啟發(fā)學生把所學知識應(yīng)用到新的情境中去,從而有效解決問題。多情境呈現(xiàn)策略是指在教學中不去孤立地講解知識,而是將對于知識的學習置于多種情境當中,在不同背景下揭示知識的本質(zhì)特性,使學生將知識的意義及其所呈現(xiàn)的情境共同內(nèi)化到認知結(jié)構(gòu)中。多樣化的學習情境可以使學生擺脫學習材料表面特征的困擾,形成更具穩(wěn)定性的認知結(jié)構(gòu),提高遷移能力,促進學習遷移。
情境遷移教學中,第一步,需認真分析課程內(nèi)容,為學生創(chuàng)設(shè)一個真實的教學情境,使新知識與原有知識之間建立密切的聯(lián)系,促進學生對新知識的理解和掌握;第二步,需在情境內(nèi)探索新知識,引導(dǎo)學生喚醒、驗證知識經(jīng)驗,明確深層次的本質(zhì)特征,促進有效遷移;第三步,需設(shè)置多樣化的情境,達到去情境化的目的。過度情境化并不利于學習遷移,在學生掌握了一定的知識后,為了促進知識與技能的歸納概括、內(nèi)化吸收,進而產(chǎn)生有效遷移,教師需要設(shè)置多樣化的情境,引導(dǎo)學生靈活運用知識與技能,突出知識技能的本質(zhì)特征,達到一定程度的去情境化,擴展知識與技能的應(yīng)用范圍。
比如,“用窮舉法解決問題”是中職計算機專業(yè)VB程序設(shè)計教學的重要內(nèi)容,教材是圍繞“百錢百雞”問題展開窮舉法講解的。雖然“百錢百雞”問題是一個典型的窮舉法案例,但和學生的實際應(yīng)用關(guān)聯(lián)不大,而且對于初學窮舉法的學生來說,存在過多條件判斷的干擾因素,容易分散學生的注意力,影響學生認識和理解窮舉法的本質(zhì),淡化學習重點。在實踐教學中我們可以圍繞教學主線“QQ登錄窗口”,通過QQ軟件的“盜號”問題,創(chuàng)設(shè)一個利用窮舉法破解QQ登錄密碼的模擬情境,吸引學生的注意力,激發(fā)學生的學習興趣,并通過分析破解密碼過程中的“逐一列舉可能的密碼組合”,與數(shù)學中已經(jīng)學習的組合知識建立聯(lián)系,促進新舊知識順利遷移。
4.提高概括能力,促進有效遷移。教師要把比較、抽象、歸納的方法和技巧教給學生,指導(dǎo)學生進行分析,讓學生建立起具有較高穩(wěn)定性、清晰性和可利用性的認知結(jié)構(gòu),并養(yǎng)成概括的習慣,達到“授人以漁”的目的。例如,在進行VB程序設(shè)計教學時,不能局限于程序代碼編寫、圍繞代碼編寫組織教學,否則,學生學到的仍然是單純的代碼,不能真正編寫程序解決問題。應(yīng)該引導(dǎo)學生分析問題,用計算思維探索解決問題的思路、方法和關(guān)鍵技術(shù),先用自然語言描述解決問題的方法與步驟,然后在此基礎(chǔ)上書寫算法的偽代碼,構(gòu)建層次分明、邏輯清晰可用的認知結(jié)構(gòu)。只有教會學生分析問題、解決問題,才能促進學生學習的有效遷移。鑒于實現(xiàn)代碼的多樣性,不要直接將操作步驟及代碼提供給學生,僅給出大致思路即可,避免束縛學生的思維,以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力,促進學生個性發(fā)展。
5.加強變式練習,提升遷移效果。不同條件下,知識的應(yīng)用方式和難度也不同,如果學生只在一種情境中獲得知識經(jīng)驗,在另一種情境中就會遇到應(yīng)用問題。多樣化的學習環(huán)境固然可以提高學生認知結(jié)構(gòu)的清晰性、穩(wěn)定性和可利用性,厘清問題的核心本質(zhì),促進學習遷移,但受教學時間、空間限制,不可能提供大量的多樣化環(huán)境,教學實踐中仍需借助諸多變式練習來進一步鞏固與內(nèi)化。變式練習是指從不同角度、多個側(cè)面向?qū)W生展示事物的非本質(zhì)屬性以突出其本質(zhì)屬性的方式,比如通過修改VB循環(huán)語句中的判斷條件、循環(huán)變量取值范圍等不影響VB循環(huán)語句本質(zhì)特征的限定條件,形成一個個貌似不同的練習,幫助學生排除無關(guān)特征干擾,準確掌握知識的深層次本質(zhì)屬性,促進學習遷移。學習遷移效果如何并不取決于同質(zhì)練習多少,教師在計算機教學中要圍繞知識和技能的核心特征,從不同角度構(gòu)建問題,通過變式練習促使學生準確掌握問題的本質(zhì)屬性,實現(xiàn)舉一反三、融會貫通。比如,在利用窮舉法破解QQ登錄密碼的模擬練習中,可以通過假定不同的密碼長度來開展變式練習,促使學生內(nèi)化掌握窮舉法的兩個本質(zhì)特征:范圍的確定性(循環(huán)結(jié)構(gòu))和判定條件的確定性(選擇結(jié)構(gòu))。
學習遷移既是學習中的一種普遍現(xiàn)象,又是教學追求的基本目標之一,在中職計算機教學中應(yīng)以學習遷移理論為指導(dǎo),堅持“為遷移而教”,在熟悉教材的基礎(chǔ)上,確定明確、可行的教學目標,優(yōu)化教學內(nèi)容與教學方式,精心設(shè)計“先行組織者”,創(chuàng)設(shè)多樣化的教學情境,科學組織變式練習,促進學生形成清晰、穩(wěn)定的認知結(jié)構(gòu),在抑制負遷移的同時培養(yǎng)學生的學習遷移能力,提高學生的學習效率和實際應(yīng)用能力,使學生形成良好的分析概括能力和習慣,使其會學習、能創(chuàng)新,實現(xiàn)自我可持續(xù)發(fā)展。
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