操鳳玲
(安慶師范大學(xué)外國語學(xué)院 安徽·安慶 246000)
隨著我國《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020)》綱要所提出的內(nèi)容逐漸向縱深推進(jìn),[1]在線學(xué)習(xí)、移動學(xué)習(xí)提供了人們多種學(xué)習(xí)方式。在線學(xué)習(xí)大多利用數(shù)字資源,通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺進(jìn)行。在線學(xué)習(xí)資源經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳輸和平臺搭建,可以反復(fù)進(jìn)行,便于學(xué)習(xí)者在自主的時間和空間內(nèi)自我學(xué)習(xí)。數(shù)字化可以展示跨時空的空間及場景,學(xué)習(xí)者通過虛擬情景的觀摩,獲得情景化的體驗,指導(dǎo)思維和行動。平臺還可以構(gòu)建專家?guī)旒墑e的輔導(dǎo)測試,有助于檢測學(xué)習(xí)成效,推動學(xué)習(xí)向縱深發(fā)展。平臺還可以通過數(shù)字化的模擬操作,提升學(xué)習(xí)者的實踐認(rèn)知能力,學(xué)習(xí)活動呈多元化。
多元化學(xué)習(xí)可以指學(xué)習(xí)的方方面面。朱遠(yuǎn)平,葉昭指出“多元學(xué)習(xí)是學(xué)生在多元化的教學(xué)引導(dǎo)下,整合多種學(xué)習(xí)方式,用以提高學(xué)習(xí)效率的學(xué)習(xí)活動”。[2]整合多種學(xué)習(xí)方式而不是一種學(xué)習(xí)方式,這是多元化學(xué)習(xí)的特點。劉學(xué)兵,史亮則認(rèn)為“多元學(xué)習(xí)是教師根據(jù)學(xué)生實際,指導(dǎo)其選擇適合自身發(fā)展的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)環(huán)境的多元建構(gòu)過程,以達(dá)到優(yōu)效學(xué)習(xí)的目的”。[3]選擇適合自身發(fā)展的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)環(huán)境說明學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)環(huán)境具有自主性和多元化。甘喜武則直接指出“多元學(xué)習(xí)不僅指學(xué)習(xí)內(nèi)容的多元化,也指學(xué)習(xí)目的、學(xué)習(xí)形式、學(xué)習(xí)方法以及評價的多元化”。[4]所以,多元學(xué)習(xí)是一種多維度、多形式的學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)活動的各個環(huán)節(jié)都可以多元化,以適應(yīng)學(xué)習(xí)者個性,提高學(xué)習(xí)效果。
學(xué)習(xí)是一個認(rèn)知過程,認(rèn)知是人腦對實際的反映,具體指主體接收客體的信號,經(jīng)大腦進(jìn)行轉(zhuǎn)換加工,然后形成關(guān)于客體的概念,認(rèn)知的結(jié)果就是關(guān)于實際的概念。[5]接收客體信號需要經(jīng)感知器官感知信息,再經(jīng)神經(jīng)傳導(dǎo)至大腦相應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分類提取以抽象概念化,便于存儲取用。在感知信息的過程中,感知方式及感覺器官影響著信息的獲取??茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn),在輸入人腦的各種信息中,視覺信息約占80%,[6]視覺信息在各類信息中占比較重。并且,形象化的視覺信息比抽象化的視覺信息更容易記憶和存取。在線平臺通過數(shù)字化的場景建模,情景化的展現(xiàn)知識,形象化的視覺輸入,比純文字化的展現(xiàn)信息、通過抽象思維獲取知識更為容易、快捷,便于存儲記憶。
互聯(lián)網(wǎng)可以進(jìn)行跨時空的數(shù)據(jù)鏈接,并利用計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行場景掃描,將文本、圖片等與真實場景、自然景觀鏈接融合。隨著計算機(jī)顯示及硬件計算能力的發(fā)展,VR、AR 及MR 技術(shù)越來越多的應(yīng)用到教育,尤其是MR技術(shù)使虛擬世界和真實世界無縫融合,通過虛擬設(shè)計進(jìn)入真實世界,比VR 和AR更進(jìn)一步發(fā)展,是增強現(xiàn)實技術(shù),[7]虛擬世界與現(xiàn)實世界融合展示,虛實并存讓學(xué)習(xí)者在虛實融合的場景中獲得沉浸式學(xué)習(xí)體驗。比如可以利用MR 技術(shù)將熟悉的真實世界進(jìn)行數(shù)字化場景建模,構(gòu)建就某個知識元進(jìn)行探討的場景,讓學(xué)習(xí)者通過對模擬場景的交互,在場景討論中獲得關(guān)于該知識元的概念內(nèi)涵和應(yīng)用外延。這種動態(tài)化、探討化的展現(xiàn)知識內(nèi)容,可以讓學(xué)習(xí)者獲得啟發(fā),反思自己習(xí)得的不足,彌補缺漏。同時,探討交流的不同角度可以讓學(xué)習(xí)者就同一知識元產(chǎn)生不同角度的理解,對知識的更新發(fā)展起著推動作用。通過與探討交流情境的交互,知識的獲取自然化和生態(tài)化,學(xué)習(xí)者不必因為學(xué)習(xí)而主觀集中注意力,非自然的注意力集中,需要主觀意志控制,增加疲勞感,影響注意力集中的持續(xù)性,效果不理想。還會影響學(xué)習(xí)興趣,使后續(xù)學(xué)習(xí)受挫。而場景化學(xué)習(xí)的去主觀硬性化,讓知識的習(xí)得自然化,更容易為學(xué)習(xí)者主觀接受,效果也更好。隨著數(shù)字建模的發(fā)展,平臺還可以根據(jù)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)程度的不同建立不同的學(xué)習(xí)場景,提供符合個性發(fā)展的學(xué)習(xí)內(nèi)容和方式。學(xué)習(xí)者根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況,選擇不同的場景,適應(yīng)自己的知識水平,有利于知識的提高。隨著知識的提高,還可以層級式的選擇高層場景,讓學(xué)習(xí)向縱深發(fā)展。場景化的探討交流,也促進(jìn)了學(xué)習(xí)者自我反思學(xué)習(xí)內(nèi)容和效果,幫助學(xué)習(xí)者適時調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容和進(jìn)程,促進(jìn)學(xué)習(xí)的正態(tài)發(fā)展。同時,場景化的學(xué)習(xí)直觀具體,場景、事例的情景化展示接近學(xué)習(xí)者的生活經(jīng)驗,便于激活存儲的生活圖示,賦予生活圖示以語義認(rèn)知,加深源于生活場景的理論認(rèn)知。例如在學(xué)習(xí)“買賣”這一商品交換的理論框架時,可以構(gòu)建菜場買菜的數(shù)字化場景,選菜—拿菜—收銀臺付款—收銀員收款—提菜回家。涉及的主事:買方、賣方,受事:物品菜,交易媒介:貨幣,交易結(jié)果:貨幣以等值的方式讓物品得以流通。場景化的圖示展示,寓抽象于具體,基于生活情景的理論框架構(gòu)建使學(xué)習(xí)認(rèn)知活動建于已有的生活圖示之上,較之基于想象的抽象的理論思維學(xué)習(xí),更便于理解和存儲。同時,情境中的物理陳設(shè)、自然生態(tài)等都會引起反思,信息的多角度呈現(xiàn)往往會激活邏輯思維鏈條上的某個環(huán)節(jié),讓人產(chǎn)生頓悟,激發(fā)學(xué)習(xí)的創(chuàng)新性,利于創(chuàng)新性學(xué)習(xí)。
深度學(xué)習(xí)需要發(fā)現(xiàn)多種知識、概念之間的聯(lián)系,并將這些相互關(guān)聯(lián)的知識歸納到相關(guān)的概念系統(tǒng)中。在發(fā)現(xiàn)聯(lián)系的同時,往往需要逐層分析事物的特征,并就特征進(jìn)行匹配組合,以獲得關(guān)于某一概念的總體特征。[8]網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為學(xué)習(xí)者提供了更多深度學(xué)習(xí)的機(jī)會。在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)提供了一種稱作專家系統(tǒng)的學(xué)習(xí)程序。這是一類具有專門知識和經(jīng)驗的計算機(jī)智能程序系統(tǒng),其內(nèi)部含有大量的某個領(lǐng)域?qū)<宜降闹R與經(jīng)驗,通過推理和判斷,模擬專家的決策過程,解決專家處理的復(fù)雜問題,系統(tǒng)可以模擬人的意識、思維以及信息處理過程,以知識庫和推理機(jī)為專家系統(tǒng)的核心。知識庫的關(guān)鍵是知識的獲取和表達(dá),并通過推理機(jī)將獲取的知識邏輯化、系統(tǒng)化處理,推理機(jī)則基于某種邏輯規(guī)則,針對當(dāng)前問題的條件或已知信息,反復(fù)匹配知識庫中的規(guī)則,獲得新的結(jié)論,得出問題的求解結(jié)果。[9]這可以作為輔助學(xué)習(xí)者提升學(xué)習(xí)深度的工具。學(xué)習(xí)者自己根據(jù)已知條件,運用所學(xué)知識,進(jìn)行推理匹配,將推理結(jié)果跟專家系統(tǒng)的輸出結(jié)果對比,以驗證自己所學(xué)知識及推理過程是否正確。例如某個用于辨別魚的類別的專家系統(tǒng),可以根據(jù)所給的特征推理出魚的類別,不同類型的魚具有不同的特征:如體重、體長、體型、頭形、胡須、鰭形、鱗片、顏色等。當(dāng)學(xué)習(xí)者向?qū)<蚁到y(tǒng)輸入某條魚的特征信息:“體重為0.45 千克,體長20 厘米、無胡須、鱗片較大有側(cè)線、吻圓鈍、背鰭長、尾鰭深叉形、背部黑灰色、腹部白色”。專家系統(tǒng)根據(jù)這些知識特征,通過匹配組合,推理出知識的目標(biāo)值為“鯽魚”。系統(tǒng)對特征的組合處理是根據(jù)各項特征數(shù)據(jù)進(jìn)行:無胡須、鱗片較大有側(cè)線、吻圓鈍、體重為0.45 千克、體長20 厘米、背鰭長、尾鰭深叉形、背部黑灰色、腹部白色等。學(xué)習(xí)者的結(jié)論如果跟專家?guī)斓哪繕?biāo)值不一致,說明對鯽魚的某項特征還不了解,或有所忽略,還需要進(jìn)一步的學(xué)習(xí)掌握。在知識特征的輸入、匹配過程中有可能疏漏或誤配。鯽魚與鯉魚在外形顏色上都比較接近,但鯉魚有吻須、頜須各一對,較短,而鯽魚則沒有。學(xué)習(xí)者如果忽略了這項特征,很可能根據(jù)已有的知識推論這是鯉魚,與專家?guī)斓妮敵瞿繕?biāo)值不符,需要將輸入的知識特征與目標(biāo)值特征逐項再次匹配,層層進(jìn)行,直至自我目標(biāo)值與專家?guī)斓哪繕?biāo)值一致。通過知識特征的多次分辨匹配,加深了對魚類特征的了解。促進(jìn)了對魚類胡須特征的重視,在魚類的鑒別中不再忽視胡須這一特征,有助于知識的細(xì)化掌握,促進(jìn)學(xué)習(xí)向縱深發(fā)展。
在線學(xué)習(xí)通過認(rèn)知思維、邏輯推理等解決實際問題,是學(xué)習(xí)中常用的方法。在線平臺的在線連接,還可以讓學(xué)習(xí)者通過網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行數(shù)字化操作演練,以獲取、加深對知識的理解應(yīng)用,由于互聯(lián)網(wǎng)的鏈接及時、迅達(dá),加之AR、MR 技術(shù)的發(fā)展,虛擬與現(xiàn)實可以融為一體。在數(shù)字建模時,可以根據(jù)網(wǎng)站設(shè)定好的步驟,學(xué)習(xí)者自己動手建模合成數(shù)字場景。如要調(diào)查附近某一外來植物的分布情況,可以用智能手機(jī)收集數(shù)據(jù),拍照時用手機(jī)的 GPS( Global Positioning System)系統(tǒng)記錄下植物的地理坐標(biāo)。然后將這些信息上傳到一個網(wǎng)站,就可以將生成的虛擬對象疊加到真實的場景之中,[10]構(gòu)建虛實融合的學(xué)習(xí)場景,既加強了學(xué)習(xí)者對真實場景的感知與交互能力,也通過實際動手操作增強了知識的理解和存儲。在實際操作中,認(rèn)知神經(jīng)元連同運動神經(jīng)元共同活動,大腦由此獲得多方面的信息刺激,信息痕跡較深,存儲記憶也就長久。操作過程中,運動神經(jīng)元還會激發(fā)連帶認(rèn)知神經(jīng)元活動,促進(jìn)認(rèn)知活動的進(jìn)行。所以,手動操作既加強了學(xué)習(xí)活動的進(jìn)行,也促進(jìn)了認(rèn)知活動的展開。并且,數(shù)字化建模取得的成果,還增強了學(xué)習(xí)者的自我成就感,提高了學(xué)習(xí)興趣,增強了學(xué)習(xí)動機(jī),讓學(xué)習(xí)者感到自己不僅是信息的消費者,也是創(chuàng)建者,在實踐上進(jìn)行了信息的交互,是一種基于數(shù)字傳輸?shù)膶嵺`學(xué)習(xí),也是動手操作學(xué)習(xí)。
在線學(xué)習(xí)依據(jù)數(shù)字資源進(jìn)行,數(shù)字資源的開放性和廣泛性使得學(xué)習(xí)者根據(jù)自我需求和特點,進(jìn)行多種學(xué)習(xí)形式和方法,可以數(shù)字化演練操作,模擬構(gòu)建實際場景,還可以參與平臺的專家測評系統(tǒng)獲得專家級的指導(dǎo)和思維。多元化的呈現(xiàn)方式及學(xué)習(xí)方法,促進(jìn)了學(xué)習(xí)活動的展開,使得學(xué)習(xí)向縱深發(fā)展。多元化的內(nèi)容呈現(xiàn)及學(xué)習(xí)方法,需要學(xué)習(xí)者根據(jù)自身的學(xué)習(xí)能力和認(rèn)知水平,選擇適合自己的方式方法,讓學(xué)習(xí)有序進(jìn)行,穩(wěn)步提高,并向縱深發(fā)展,提高認(rèn)知能力。