泛在教學中的記憶認知研究

蔣凌燕

摘要：按照教學中認知的定義，教學過程分為認知過程和實踐過程，即概念定義原理的講授和過程式的引導教學兩種方式，通過推動學生的各種知覺過程來完成認知并形成記憶。信息技術所提供的思維方式和支撐的新的學習方式，使學生和教師以橫縱向協(xié)作的方式參與的教學活動成為可能。[1]教師使用各種軟硬件系統(tǒng)對課內(nèi)課外教育教學過程進行再造，從而形成泛在環(huán)境下的記憶與認知。認知初期的自動化加工過程通過重復和提高學習能效來維持短期記憶，持續(xù)過程中的記憶與背景等相關，通過對記憶和認知過程的研究有利于泛在環(huán)境中的教學效果。

關鍵詞：認知模式;泛在;多終端混合;記憶;認知過程

中圖分類號：TP393? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? 文章編號：1009-3044（2018）36-0150-02

Abstract： According to the definition of cognition in teaching， the teaching process can be divided into cognitive process and practical process， that is， the teaching of the principle of concept definition and the guiding teaching of process type. By promoting students'various perceptual processes， the cognitive process can be completed and the memory can be formed. The new way of thinking and learning supported by information technology makes it possible for students and teachers to participate in teaching activities in a horizontal and vertical way.[1] Teachers use a variety of software and hardware systems to re-engineer the teaching process of extracurricular education， thus forming a ubiquitous environment of memory and cognition. In the early cognitive stage， short-term memory is maintained through repetition and improvement of learning energy efficiency. Memory in the continuous process is related to the background. The study of memory and cognitive process is conducive to the teaching effect in ubiquitous environment.

Key words： cognitive mode; ubiquitous; multi terminal mixing; memory; cognitive process

1 概述

在信息技術的支撐下，現(xiàn)代教學中學生和教師的關聯(lián)方式由樹狀轉變成了網(wǎng)狀，增進了學生和老師之間以及學生之間與學習相關的信息流動。課堂教學關注共同在場的情景下的學習過程，泛在的教學活動作為課堂的延伸，可以更好地完成認知與記憶。

2 認知初期的自動化加工過程

2.1 重復相關的自動化加工過程

在認知的初期，自動化加工過程的形成與重復有關。基礎理論的練習做得越多對認知效率的提高越有益處，在后續(xù)提高性的學習中所需的認知資源就越少，有利于形成完成認知任務的自動化加工過程。通過大量練習來提高完成認知任務的效率，達到僅需要較少的注意就可以完成同樣的認知過程，減少了注意能量的使用，最終用自動化加工過程來完成基礎任務，把認知資源利用到復雜問題的解決上去。這些重復練習在學習的早期會占用大量時間來提高基礎的技能，容易產(chǎn)生枯燥的感覺，通過設立目標，互助協(xié)作，增加競爭性，獎勵等方式鼓勵學生渡過打基礎的階段。

2.2 能效與自動化加工過程

認知效率的提高也關系著學習的能效感，能效感能有效地維持學習過程中的有意注意，教學中可以設計時間節(jié)點，嘗試讓學生重復一項有一定難度的任務，進行關于時間效率的自我內(nèi)省，再安排類似難度的任務，繼續(xù)提高效率來加強能效感。在這個基礎練習階段可以用移動端的教學軟件平臺工具來記錄學生重復練習時的時間效率提高情況，要求學生關注自己的學習效率，通過效率提高的反饋來增加重復練習的獲得感獎勵。

3 認知持續(xù)過程中的記憶

3.1 背景相關的認知記憶過程

在學習的持續(xù)過程中把學到的新知識存放到記憶中最好的方式是將新知識和學生已有的知識聯(lián)系起來，在一個背景環(huán)境中完成新知識從認知到記憶的過程，有背景的認知比單純的材料型認知加工速度快很多，減少了很多碎片類的信息加工任務。整個教學過程的設計靈活運用背景分析和特征分析來學習新知識點，特征分析由觀察到總結即由特殊到一般，背景分析由概念到應用即由一般到特殊，需要根據(jù)具體的學習情境來決定如何設計。

先由背景分析開始，通過已學的相關的知識建立初步的背景分析，接著是概念性的材料分析認知，認知完成后開始直接的知識應用實踐任務。連貫的認知過程有利于快速學習新知識，并將新知識推入學生已有的知識背景中去，形成牢固的知識網(wǎng)絡。在教學過程中多個新知識點的連接方式可以采用串聯(lián)逐步展現(xiàn)，伴隨應用的難度增加，也可以并聯(lián)一起推送，具體方式的選擇和知識點具體的難度相關，難度高的串聯(lián)較好，用逐漸增加的難度維持注意力，難度低的并聯(lián)較好，用大量低難度的知識點形成新的背景認知維持認知強度。

3.2 任務式教學中的記憶

采用邊學邊做的任務式教學時，并聯(lián)式的知識點可以安排限時自學或者課前閱讀，課中提問或測試來考察學習情況，并直接應用到實際的任務中去，串聯(lián)式的知識點在講解完成后用改進型的任務來增強對難點的理解。不管是串聯(lián)方式還是并聯(lián)方式，對于過程中的注意力散失可以用加強學生與學生和學生與老師之間的交流或者是改變所提供的教學資源的類型來恢復注意力。用足夠數(shù)量并且有趣的練習任務來推動學生將所學知識由有意注意到自動動化加工是最關鍵的步驟。

3.3 自學環(huán)節(jié)中的記憶

在簡單自學環(huán)節(jié)教學設計中可以利用短時記憶的特點來進行互助式的學習，閱讀環(huán)節(jié)完成后兩人一組進行復述或者隨機抽查，一個學生的語義記憶轉成語言復述出來，如果有遺忘給予10秒回憶時間，之后另一名同學將以語言進行提醒，視覺語義認知中遺忘的用聽覺語言認知來補充記憶，實現(xiàn)聽覺語義和視覺語義的互相轉換，認知系統(tǒng)將使用不同的大腦區(qū)域來進行存儲，并在此過程中將短時記憶推送入長時記憶，如圖1所示。

3.4 短時記憶與長期記憶

根據(jù)短時記憶的頭尾效應在復習時針對容易遺忘的中間部分。因長期記憶是語義相關的，可將知識點按語義進行編排，有關聯(lián)的知識點貫穿在一起可減少其他語義對其長期記憶的干擾，提高了學習的效果。在任務設計的時，可以將任務的特征與學生記憶中有趣的點關聯(lián)在一起，比如制作網(wǎng)頁完成指定的布局任務，頁面中各個部分填充的信息可以用學生的記憶信息或者是個人興趣所在來填充，包含文字和圖片，布局任務的完成過程和學生已有的長期記憶的信息連在一起形成新的長期記憶。

4 基于泛在的記憶強化

在初次學習完成后，關注知識的記憶鞏固，根據(jù)記憶曲線來設計記憶的重復點以找回丟失知識點。記憶的初次衰減加速是在一小時以內(nèi)，可在一小時這個時間點設計知識點的回顧，此時記憶最有效率的，另一個時間點是兩次課（每周一次課）的中間時間點，可以安排收作業(yè)或者是完成任務情況的反饋，日常使用多終端教學平臺軟件系統(tǒng)隨時觀察學生的實際任務完成情況，根據(jù)學生作業(yè)具體交的時間和迭代修改的情況，安排檢查時間點。檢查完畢后按照完成的情況分組繼續(xù)后續(xù)任務并組織學生之間關于任務的交流與協(xié)作，實現(xiàn)泛在環(huán)境中的持續(xù)學習。按照這種方式，加強記憶的復習分為課內(nèi)和課后的，兩次課的間隔時間分為兩段，前半段完成教師所給的任務，偏基礎知識練習型任務配合加強記憶，在中間時間點提交，后半段可以安排思維發(fā)散拓展提高類的任務，實現(xiàn)能力培養(yǎng)和提高，在前階段任務作業(yè)提交回收后，再次使用教學軟件平臺安排后階段的任務，在泛在環(huán)境中激發(fā)學生的學習主動性。

5 總結

在泛在的教學模式的具體實踐中通過使用多終端的教學輔助系統(tǒng)平臺來建立教學過程和學習效果的及時反饋。課內(nèi)課外隨時查看學習任務的完成狀況，采用各種方式安排學生展示自己的成果，比如實時的在線展示（發(fā)送成果相關圖片到課堂討論板塊中）或者是課堂小視頻展示，也可以學生直接進行講演，更多的促進教師與學生，學生與學生直接關于教學內(nèi)容的良性互動和互助。在課堂教學中，通過利用各種軟硬件終端的功能，結合現(xiàn)代泛在環(huán)境下的教學平臺軟件的使用，設計出新穎靈活的課堂教學模式和課后互助協(xié)作模式，將教學過程轉變?yōu)橹R學習、能力態(tài)度、人際關系、產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)設計能力的綜合培養(yǎng)，[3]從而實現(xiàn)教學過程向?qū)W習過程的轉變。

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[通聯(lián)編輯：王力]