認知理論在“可編程控制技術”課程中的應用

摘 要： 本文通過將布魯納認知理論的三個基本觀點應用到“可編程控制技術”課程教學的各個環節中，以學生為主體，遵循學生對知識的認知規律，加強學生對基礎知識的掌握，激發學生的學習興趣，提高該課程的教學質量。

關鍵詞： 認知理論 布魯納 “可編程控制技術” 認知過程

布魯納學習理論的基本觀點：學習的實質是主動地形成認知結構。學習的過程分別是新知識的獲得，知識的轉化與評價。認知理論主要包括：人是學習的主體，學習不是通過練習和強化形成的，而是通過頓悟與理解獲得；學習可以看成學生個體構建自己的認知體系的過程；教學要關心學生學習過程的主動性及學生對知識意義的建構。“可編程控制技術”是一門綜合性很強的專業課，涉及電氣控制、電子和網絡通信等多門學科，也是現代電氣技術重要的發展方向。因此，將布魯納認知理論應用到“可編程控制技術”的教學中，尊重學生學習的主體地位和知識的認知規律，促進學生對該課程基本知識點的掌握，完善學生專業知識體系，取得了良好的教學效果。

一、認知學習理論在該課程教學中的體現

布魯納說過，不論我們選教什么學科，認知理論都致力于研究教學操縱如何影響內部的認知過程。一個認知過程，即將教材知識結構轉化為學生的認知結構的過程。我們的學生是高職類的，他們將來走向社會面臨的就是走向工作崗位的操作一線。因此在講解該課程時，就應將生產實踐中的某一個大工程拆分成幾個小的工程實例引用到該門課程中。通過這些實例教學，學生對該課程從感官認識到主觀理解，從而形成一個認知過程。認知過程是一種主動、積極的建構過程，同化和順應是建構基本環節，也是兩種基本的認知方式。認知過程就是由這兩種基本的認知方式組成的。我們可以將認知學習理論的教學觀分為三個主要論點：加工過程論、認知結構論和學習中心論。

1.加工過程論。認知心理學把人腦的功能與計算機的運算程序進行類比，認為認知過程就是信息加工過程。在本學科中就是采用多種教學方法，例如教師先演示、學生模仿，然后讓學生自己創新等多種方式。

2.認知結構論。現代認知學習理論不僅重視認知過程，而且十分重視認知結構。奧蘇倍爾認為有意義的學習就是把新知識和原有知識聯系起來，將新知識納入學習者原有的認知結構之中。教材只是作為學生學習該課程的一個參考，不是唯一的學習來源，因此在講課過程中并不是照本宣科，應該教學生如何去理解（掌握），且會用所學知識來解決實際問題。這才是教學的真正目的。

3.學生中心論。認知心理學家認為，只有認知因素（包括認知結構和認知過程）才是決定學習效果和學習效率的直接因素。基于此，我們可以從中得到的啟發是：在創造學習的外部條件時，必須以內部的認知規律為前提；改革傳統的教學方法；樹立教學目標的新概念；重視內在的認知動機的作用。你給學生創造了再先進的實驗室，提供再先進的設備，如果學生心思不在學習上，結果也是無用的。只有將學生引導到該課程中來，讓他們對該課程產生興趣，才能收到事半功倍的效果。

二、如何將認知學習理論與教育技術相結合

認知學習理論可以促進教育技術的發展，而教育技術的廣泛應用又實現了教育的優化，因此如何將認知學習理論與教育技術相結合，成為教育技術領域廣泛研究和探討的課題。

1.學習者為中心，促進學習者對信息的有意義和創造性的加工。以該課程中步進指令為例，通過教授學生仿真軟件的使用，在講解完該知識點之后，讓學生自行來完成一個機械手的工作過程，在此機械手的功能可以多樣化，但是基本功能不能少，工作的方式也可以靈活多變，不局限于某一種，在此過程中老師只是起到一個引導的作用。這樣練習，學習者在原有的認知結構的基礎上通過學習、經過同化或順應建構新的認知結構。這些都體現了以學習者為中心的原則。

2.注意發展和培養學習者的策認知策略，提高信息加工各階段的能力和容量。認知策略是“學習者用以支配自己的心智加工過程的同部組織起來的技能”，是處理內部世界的能力。例如本課程除了一個仿真軟件外，還有一個學習型軟件，可以通過軟件自帶的一些練習，讓學生來不斷鞏固所學知識。

3.重視學生元認知能力的培養。根據認知學習理論，教學強調學生相互之間的相互合作，合作學習可促進學習者的意義建構，培養學生的元認知能力。當學生踏上工作崗位之后，他們的工作不是靠一個人就能完成的，而是一個團隊的合作才能完成的，所以在課堂就可以給他們營造這樣一種氛圍和環境，讓他們樹立團隊合作的精神。

這樣就可以收到以下效果：（1）學生相互之間的合作、交流有助于學生建構起新的、更新層次的知識結構；（2）在交流過程中，學習者的想法、解決問題的思路被明確化和外顯化，學生可以更好地對自己的理解和思維過程進行監控；（3）在學習者為解決某個問題而進行的交流中，他們要實現對問題的共同理解，建立合適的問題空間表征，而這是解決問題的關鍵。

4.發揮教學媒體的認知作用。媒體的教學應用是教育技術研究與實踐的重要內容之一。隨著教育教學理論與教育改革的進展，在教學實踐中，傳統的以教師為中心的教學模式逐步被以學習者為中心的教學模式所取代，重視學習者的學習過程、認知過程成為共識。認知學習理論要求學生應從多個角度、多個層次來理解知識的豐富含義及其復雜性，所以學習必須有豐富的信息資源來支持。因此，發揮教學媒體的認知作用是十分重要的。例如現在的課堂很多都是多媒體、一體化教學，有的甚至都有互聯網，這樣學生的信息來源就豐富了。另外，在學生宿舍、電子閱覽室，都給學生提供了上網的條件，讓學生隨時隨地快速地進行信息的查詢和了解。

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