唐平
[摘要]規則作為主要的知識類型,教師在教學中傾向于找出對應規則的教學處方。但關于規則內涵、規則學習的意義、規則學習條件以及規則學習機制關注和思考甚少。通過追問何為規則、學習規則的原因、規則學習的實現應具備哪些條件、規則學習的機制是什么幾方面來明晰規則學習,并在此基礎上探討規則學習的教學重點,促進教師規則教學智慧的生成。
[關鍵詞]規則;規則學習;規則學習機制;規則教學
[中圖分類號]G42[文獻標識碼]A [文章編號]10054634(2016)05000505
1關于規則的追問
1.1何為規則
1) 規則的內涵。第一個明確把規則作為學習類型的是加涅,他在1965年《學習的條件》一書中,根據人類學習的復雜程度將學習由低到高分為8種類型:信號學習、刺激反應學習、連鎖學習、言語聯想學習、辨別學習、概念學習、原理或規則學習、解決問題學習。20世紀70年代中期以來,他又提出了5種學習結果:言語信息、智慧技能、認知策略、動作技能和態度,并詳細說明各類學習的條件和過程。其中規則類屬智慧技能,規則學習的終極目標是獲得智慧技能。那么,規則是什么?
加涅認為“規則是支配人的行為并使人能夠證明某種關系的內在狀態,規則遠非局限于一種言語陳述……規則是使人能夠對一類刺激情景做出與一類操作相適應的舉動而推論出來的能力。”從中看出他對規則的行動誘發性的重視,但此陳述存在不妥。規則是動靜結合。靜——規則是對概念之間關系的描述性反映(陳述性規則,多以命題的形式存在);動——根據原理、定律、公式等對整類刺激做出反映(產生式)。“規則是……能力”強調了規則動的一面,但把規則落于“能力”一詞,易產生誤解。應改為:規則是使人能夠對一類刺激情景做出與一類操作相適應的舉動而推論出來的對概念間關系的言語性描述。精簡為:規則是一種具有“類行動”指向性,并對概念之間關系的言語陳述。
2) 規則與社會規范。“紅燈停、綠燈行”是規則,它指示人們根據交通燈顏色采取走或停的行動,也澄清了概念“紅燈”與概念“停”、 概念“綠燈”與概念“行”間的關系。它還是一條社會規范,起到調節社會成員通行的作用。那作為知識類型的規則與社會規范間的區別與聯系何在?
社會學家認為社會規范是歷史形成的或規定的行為與活動的標準[1];行為學家認為,社會規范指一個社會中諸成員共有的行為規則和標準[2]。可見社會規范是在一定的社會中形成的,具有調節其社會成員行為功能的一種規則。它的外延指向具有普遍社會約束性的規則,如社會的倫理性規則與交通規則等,它關乎人的態度和品德。據此,規則比社會規范范圍廣、內涵豐富,自然規則、數學規則、物理規則與語法規則……都囊括其中。但因態度、品德教學的可行性與成效性備受爭議,本文所述規則暫不包括社會規范。
3)規則與技能、程序性知識。規則具有“類行動”指向性。同屬知識類型的技能、程序性知識也具此屬性,它們與規則存在何種聯系?
綜合肖小勇知識分類[3]與加涅智慧技能層次,整理出如圖1所示的知識分類,技能、程序性知識及規則三者的關系簡略為:技能=程序性知識>規則(關系式1)。
綜上,規則是一種具有“類行動”指向性并對概念之間關系的言語陳述,它是有別于社會規范,屬于技能或程序性知識的知識類型。
1.2為何學習規則
斯坎杜拉認為按照科學中的節儉原則,規則是行為單位的基礎,行為最終要通過規則來表示,并提出規則學習的兩性:反應一致性(response consistency)和一般性(rule generality)。他道出規則學習有利于行動,它的一致性和一般性意味著一旦習得某種規則,將解決一類問題。從長遠的角度看,規則的學習是事半功倍的事。教學活動中,規則常以步驟、原理、公式、定理、法則與命題的形式呈現,占據學生學習的大部分內容。總結它的學習意義如下。
1) 促進智慧技能的實現,豐富認知策略。在智慧技能的學習層級里,隨著辨別、概念學習的實現,簡單規則的學習成為可能。隨著規則學習的積累,規則可利用性就越強,順暢進入智慧技能的最高層級(問題解決或高級規則)的學習,越能參與復雜的認知活動。所以,一個簡單規則的獲得,可遷移到復雜的、高級的規則學習中去。每學會一個新規則,就增加了個人的智慧力量。
2) 調節合理行為,按規則辦事。學會一個規則,就學會按照規則的要求做出合理行為。尤其當規則潛隱化,不需要學習者付諸額外精力思考時,它會自動、無意識地支配著人行動,表現為學習者能用一類動作(如減法)來反應一類刺激的任何情境(個位、十位、百位上的減法)。學習者的學習行為自然變得合理、省力、高效,最終能按該規則辦事。
1.3規則學習的實現應具備哪些條件
“規則學習作為一種智慧技能,學習的實質就是使學生能在體現規則變化的情境中適當應用規則”[5],因此規則學習必須考慮到與規則、學習者有關的內部條件,也不能忽視外部條件(教師的指導)。
條件一:學習者是否掌握規則中若干概念。
規則是對概念間關系的描述性反映。學習規則之前,要能夠清楚并準確理解規則中的若干概念。如學習1米等于10分米,學生必須掌握2個度量概念(米和分米)和一個關系觀念(等于)。1米和10分米可以表示長、寬、高,如果學生只知道用他們表示長,只能學到1米長的物體和10分米長的另一物體一樣長這個比較有限的規則。因此,要學會1米和10分米,學生要知道它們是表示長、寬、高的計量單位。同樣,“等于”這個概念也應該是學會了的,要能區別于大于與小于。
條件二:規則學習任務是否與學習者認知發展水平匹配。
皮亞杰認為:認知發展是指個體自出生后在適應環境的活動中對事物的認知,面對問題情境時的思維方式與能力表現,隨年齡增長而改變的歷程。提出了認知發展的四階段:感知運動階段(sensorimotor stage,0~2歲左右)、前運算階段(preoperational stage,2~6、7歲)、具體運算階段(concrete operations stage,6、7歲~11、12歲)、形式運算階段(formal operations stage,11、12歲及以后)。學習者年齡越低,所能掌握的概念越簡單化、具象化,因此安排的學習任務應簡單。若規則包含多個概念,概念間關系復雜、抽象,學習者應具備抽象思維能力才能勝任此階段的學習任務。當學生的認知發展進入“形式運算階段”,可脫離具體事物進行邏輯推演,有利于他們更好地學習規則。
條件三:學習者是否具備一定的語言能力和自我監控能力。
規則在學習中往往通過文字的方式呈現。因文字是語言的載體,語言是文字的表達形式。書本上對規則的陳述,最終要轉化為學習者自身的言語,即把規則口語化、自我化。學生恰能在此狀態下慢慢向規則的內在本質靠攏。如果學生不懂表達,會影響其對規則理解的深刻性。當然,也存在“能做”的情形,“能做”處于較低層次,表明個體能夠完成一定的具體任務,但至于是如何完成具體的任務則不能作出計劃或用言語加以表述,對于問題的解決也只是經過探索的結果,而不是事先已經知道如何去解決問題,具有一定的或然性[4]。對規則的學習要在“能做”的基礎上力求“知道怎么做”,它“表現為通過內部語言或外部語言表述做的程序,并以一定的外顯行為表現出來”[4]。最后,達到“會做”,即既能按規則辦事,也能表述規則。
學習者的自我監控能力影響規則的學習效果。Chi和Vanlehn的研究發現學習效果好的學習者和學習效果差的學習者在學習規則時會采用不同的監控策略。二者對學習狀態的自我評估、參考例題的方式存在不同[6]。Pirolli和Recker發現二者反思解答問題的內容和重點是不同的,差的學習者僅僅是從意思上解釋其解答過程,而好的學習者會將當前問題的解答和早期的解答進行比較以進一步抽象出普遍的解答方法[7]。
規則學習的外部條件主要指教師對學生學習規則的影響。例如,教師的教學方式是發現學習還是接受學習,教師對規則的呈現方式是例規法還是規例法,教師對學生的言語指導是否適時、完善。都將影響學生學習規則的進程、方式和效果。
1.4規則學習的機制是什么
“機制”的社會學內涵為:在正視事物各部分存在的前提下,協調各個部分之間關系以更好地發揮作用的具體運行方式。那么規則學習由哪幾部分或階段構成,各部分或階段是如何協調和運作的。常見規則學習的機制有以下兩種。
其一,有人結合規則學習的一般流程,提出規則學習的三階段論:掌握規則的言語信息階段、規則的證明階段、規則的應用階段(如圖3所示)。
另外,Wason、張慶林、徐展等人在探索規則學習過程中的“假設檢驗范式”時。如圖4所示,呈現規則學習的階段及其核心過程。
“規則搜索和規則發現是規則學習的關鍵過程,此過程主要是對規則進行歸納的心理狀態的保持。研究者給被試呈現一個靶刺激,并告訴被試存在一個相關的規則需要被試去揭示,被試即可形成某種與規則相關的假設。然后讓被試檢驗目標刺激來驗證所形成的假設,被試結合研究者的反饋不斷修訂假設直至最終發現規則。”[8]規則學習的四階段論,展現了學習者心理變化,呈現了提出假設的兩個子過程,它屬于發現學習,在教學中常以先例子、后規則的形式出現。
借鑒以上兩種觀點,規則學習的機制可以歸納為:規則準備、規則證明和規則應用(如圖5所示)。其中,規則準備階段存在兩種情形:一是學生已理解新規則中的概念及其關系,教師呈現若干體現規則的例證,為提出假設性規則做準備;二是學生認知結構中已具備新規則的上位規則,回顧上位規則,為推論新規則做準備。例如,學習了圓柱體體積公式V=S×H后,學圓錐體體積計算公式V=1/3×S×H。規則證明階段在規則準備的第一種情形下,有提出假設、檢驗假設兩子過程,而已掌握上位規則的規則學習在此階段主要表現為聯系上位規則、驗證規則。最后,它們共同走向規則的應用,實現規則學習。
2促進規則學習的教學
2.1規則教學關鍵的提出
參考加涅規則學習的6個教學步驟:澄清學習目標或目標狀態、提問引導學生回憶概念、引導學習者形成新規則、提問規則的實例并給予正反饋、借助問題對規則做言語陳述、通過“間隔復習”來保持所學規則。結合規則的5步教學流程:“創設問題情境 、聯系已學過的知識、提供樣例、展示正反例證、讓學生運用規則”[9],思考何為規則教學的關鍵因素。在此過程中,逐一衡量以上11點是否為必備,再斟酌其重要性,最后剩下的就是規則教學的關鍵因素。
發現“樣例”在規則學習與教學中處于核心地位。無論是規例學習,還是例規學習,例子起著輔助發現規則、證明規則的作用,在規則學習的后期還起著鞏固的功用。規則屬于技能或程序性知識,它的學習需要大量的練習,規則教學正是通過提供例子來進行練習的。例子不應止于正例,變式練習尤為重要,大量的變式練習才能使得學生在體現規則變化的情境中適當應用、真正掌握規則。
2.2規則教學中的變式練習
“變式練習是指在其它教學條件不變的情況下,概念和規則的例證的變化,即知識的本質特征保持不變,適當改變知識所涉及的非本質特征。”[10]規則的變式練習避免了將規則這類程序性知識當作陳述性知識來教和滿足于單純的記憶要求;可避免大量的重復練習,真正消除題海戰術,減輕學業負擔,將素質教育落到實處;有助于排除無關特征的干擾,實現學習者對規則的運用自如。
1) 變式練習所處階段。曾祥春、楊心德與鐘福明根據美國認知心理學家安德森關于技能的獲得分為陳述性知識編碼和程序性知識編碼的主張,加入變式練習,如圖6所示,將程序性知識學習分為3個階段:“第一階段是示例階段或稱匹配階段,環境刺激進入工作記憶時,學生進行淺層加工后直接進入長時記憶中儲存;第二階段是一般性練習階段,或稱匹配鞏固階段,當學生熟悉的相似環境刺激進入工作記憶,同時激活長時記憶中已儲存的上階段知識,并解決問題;第三階段是變式練習階段,或稱為技能形成階段,對應于安德森的程序性知識編碼階段。當變化了的環境刺激進入工作記憶中時,同時激活長時記憶中上階段的較低規則,對新情境進行模式識別并操作,學生主動建構自己的認知結構,形成技能。”[11]因規則是程序性知識的核心,以上關于程序性知識學習三階段,必將適用于規則。規則經過示例階段、一般練習階段的教學,能實現較低級規則的學習,但想將所學知識應用與新情境,使陳述性編碼轉到程序性編碼, 形成一般性編碼系統,低級規則能組合為較高層次規則。學生需要在已有知識結構的基礎上進行進一步變式練習的訓練,即教師要為學生提供一定量的變式練習來完成該規則的學習,可見第三階段的變式練習在規則教學中起著畫龍點睛之功用。
2) 含有變式練習的規則教學設計——以《乘法分配律》為例。示例階段:出示含有乘法分配律的示例,教師引導學生抽象出乘法分配率,并理解這種運算的意義和由來。例如,四年級有6個班,五年級有4個班,每個班領24根跳繩,四、五年級一共要領多少根跳繩?
一般練習階段:有了上一階段的講解,學生能理解乘法分配律,這一階段的任務就是脫離具體情境,設計幾道相似練習題進行練習,使學生能進一步鞏固這種匹配,形成較低級規則:(a+b)×c=a×c+b×c。如:判對錯:26×(17+44)=26×17+4464×64+36×64=(64+36)×64
變式練習階段:設計變式練習,引導學生從陳述性乘法分配律過渡到程序性乘法分配律。如:
乘法分配律的正向運用:(125+25)×4043×10186×99
乘法分配律的逆向運用1: 15×8+85×8489×101-489
35×9+9×75 99×999+99
乘法分配律的逆向運用2(倍數關系):999×5+111×5545×8+57×8-16
76×8+3×6450×4+8×75
乘法分配律的逆向運用3: 111×12+111×7+111450×8+55×80
“1”的拆分: 1001×99-999999×9999+9999
乘法分配律和結合律的綜合運算: 44+99×44+55×99+555×17+5×83+18×99+18
乘法分配律在除法中的拓展:65÷25+35÷25300÷75+100÷25
綜上所述,規則是一種具有“類行動”指向性,并對概念之間關系的言語陳述,它是有別于社會規范,類屬于技能或程序性知識的知識類型。對它的學習有助于促進智慧技能的實現、豐富認知策略、調節合理行為和按規則辦事。規則的學習是有條件的,它要求學習者掌握規則中的若干概念、規則學習任務與學習者認知發展水平相匹配、學習者具備一定的語言能力和自我監控能力,此外還需教師的適宜引導。規則學習還遵循著規則準備規則證明規則應用的運行機制,對它的教學應抓住“變式練習”這一重點來進行。
參考文獻
[1] Magill F N. International encyclopedia of sociology[M].Pasadena: Salem Press Inc.,1995:13281329.
[2] Gwin R P,Norton P B.The new encyclopedia britannica[M].Chicago: Encyclopedia Britannica Inc.,1993:765.