靈活地解決問題：中小學生認知靈活性初探

許媛媛

〔摘要〕中小學生面對著日益增加的學業、課業壓力，如何提升學習效果，這是教育工作者和家長一直以來關心的問題。研究表明，學生的學業成績與認知靈活性密切相關。本文從認知靈活性的角度出發，系統分析了認知靈活性的發展對中小學生的影響、中小學生認知靈活性發展的影響因素，以及如何運用認知靈活性理論來指導教學實踐，以期為中小學生認知的發展和學習成績的提高提供新的思路。

〔關鍵詞〕認知靈活性;教育實踐;認知發展;中小學生

〔中圖分類號〕G44 〔文獻標識碼〕B 〔文章編號〕1671-2684（2021）02-0056-03

很多教師都在班級中遇到過這樣兩類學生：一種是平時學習似乎并不十分努力，但成績總是出乎意料地好;另一種則是學習十分刻苦努力，但成績總是差強人意。我們更習慣將其歸因為學生的智力，成績好的學生是聰明的學生，成績不那么好的是笨學生。這真的是智力問題造成的嗎？顯然不完全是。原因之一是學生認知靈活性的發展存在差異。結合學生平時的表現，我們不難發現，第一類學生在學習過程中遇到解決不了的難題時，更容易向老師和同學求助，總能找到令人意想不到的解法;而第二類學生在遇到難題時，似乎關閉了求助的通路，更喜歡獨自思索或者干脆直接放棄。認知靈活性高的學生往往能從不同的角度看待問題，轉變思路，更加靈活地解決問題;相比之下，認知靈活性低的學生會出現功能固著，不能很好地遷移所學的知識，更別提創造性地解決問題了。

那么，認知靈活性（Cognitive Flexibility） 究竟是什么？斯皮羅（Spiro）[1]最早在學習領域提出認知靈活性理論。他認為學生的知識可以分為良構領域和非良構領域，這兩種知識對應的學習就是初級學習和高級學習。初級學習是指對結構良好的知識的學習，比如我們學習并再認一些概念和定義，或者套用簡單的公式就能解決問題;而高級學習則是指對結構不良的知識的學習，如將良構領域的知識應用于具體問題情境中時產生的有關概念應用的知識，它更依賴于情景。學生在完成高級學習的過程中，離不開認知靈活性的支持。后來，認知靈活性不再局限于學習領域。有學者認為，認知靈活性是指改變對問題的看法，在任務之間靈活地適應新的要求、規則或調整優先順序的能力[2]。舉個例子，如果我們在一場考試中失利，我們會有挫敗感。但這時如果我們告訴自己，這是一場查漏補缺的考試，它反映的只是這一段時間的學習狀態，便不會沉浸在失敗和挫折中不能自拔。我們轉變思想，從消極和挫敗感中跳出來，繼續努力學習的過程，就是認知靈活性在起作用。

認知靈活性的健康發展對中小學生而言非常重要。首先，認知靈活性與中小學生的學業成績密切相關。有研究發現，認知靈活性與學業表現有關，認知靈活性高的學生語文和數學成績上顯著高于認知靈活性差的學生[3]。同時，認知靈活性的健康發展也為學生其他認知能力如閱讀能力等的發展奠定了基礎。其次，認知靈活性與中小學生的心理健康具有相關性，一些心理疾病如抑郁癥、自閉癥、強迫癥等常常與低認知靈活性相關聯[4]。最后，在面對突發情況時，認知靈活性高的學生能夠動態調節自己的行為和認知，因此擁有更強的環境適應能力，他們在問題解決和人際交往方面也會表現得更好。從這三點來看，提高中小學生的認知靈活性，培養其靈活解決問題的能力，有助于學生舉一反三，活學活用，提高學生的學習效率，也有利于學生的社會適應和人際交往的發展。

一、影響中小學生認知靈活性的因素

影響中小學生認知靈活性的因素可以分為個體因素和環境因素，個體因素中的年齡、環境因素中的情緒及任務難度對認知靈活性影響最大。

（一）年齡

認知靈活性的發展依賴于大腦額葉的日益成熟。一般而言，學者們更傾向于按照額葉發育程度的不同，將認知靈活性的發展分為四個階段：第一個階段是2歲，此時的兒童認知靈活性的發展處于萌芽階段;第二個階段是3歲到5歲，此時的兒童已經具有了抽象概括能力，但是其分類靈活性的發展還不完善;第三個階段是6歲到9歲，此時的兒童已進入認知靈活性發展的關鍵時期，可以很好地完成自由分類的任務;最后一個時期是11至12歲，認知靈活性已經逐漸成熟。在一項關于小學三年級、五年級，初中二年級和高中二年級學生的認知靈活性的研究中，也發現，隨著年齡的增加，學生的認知靈活性越來越好[5]。

（二）情緒

學者們一般將情緒分為積極和消極兩個維度。與消極情緒相比，積極情緒對認知過程有著更為廣泛的影響。有研究證實，積極情緒狀態下的中小學生更加偏好新異性的信息和刺激，可以更加多樣地預期事物的結果，更加靈活地對材料進行分類，而且能夠克服功能固著，采用更加開放和發散的思維來選擇問題解決策略。積極情緒可以提高學生的認知靈活性，有助于克服功能固著，使學生看到事物的不同方面，提高問題解決能力。同時，在積極情緒下，學生的注意范圍更廣，更容易注意新信息，思維更加活躍，認知靈活性也更高。

（三）任務難度

我們都有這樣的體驗：我們可以非常靈活地對熟悉的物體進行分類，在擅長的領域能做到思緒開闊并創造性地解決問題;而當我們面對陌生情境和陌生事物時，一般甚少創新，更傾向于按照一定的規則來處理。這是因為熟悉的事物對我們來說相對簡單，因而更容易調動我們的認知靈活性，而不熟悉的事物則相對困難，我們會更傾向于選擇循規蹈矩的方式。在認知靈活性的研究中，有學者測試了任務難度與認知靈活性的關系，結果發現，在簡單任務條件下，被試會更快更正確地做出反應，但在困難任務條件下，被試的認知靈活性成績更差[6]。

二、認知靈活性對教育實踐的啟示

（一）注意學生的年齡特點和任務難度

年齡和任務難度是影響認知靈活性發展的因素，因此我們可以針對不同年齡段的學生設置不同難度的任務。比如對于小學生，教師應當將學習問題分為不同的難度梯度，由易到難，逐步提升小學生的認知靈活性。同時，數學學科中的應用題等是很好的訓練認知靈活性的材料，教師可以加強對應用題的教學來促進小學生認知靈活性的發展。對于中學生，可以采用音樂訓練和體育鍛煉等方式來提高其認知靈活性，也可以開設心理輔導課程，采用多種方式促進學生認知的發展。

（二）創設積極情緒主導的學習情境

積極情緒會帶來愉快的情緒體驗，學生在積極的學習情境中學習，身心狀態處于最佳，更愿意接納外界事物。因此在教育實踐中，教師應注意創設愉悅的學習情境。一方面，教師應當關注自己的情緒，努力采用科學的方式如認知重評策略來調節情緒，不要將自己的負面情緒帶到課堂上。另一方面，教師在教學時要注意方式方法和技巧，可以設計一些游戲和活動來調動學生們的學習積極性，使之對課堂內容產生興趣，更好地促進認知靈活性的發展。同時還要重視課間休息，可以組織學生在課間做一些有氧運動，勞逸結合，對學生的認知靈活性進行一定的干預。

（三）運用認知靈活性超文本

認知靈活性超文本是指將概念鑲嵌在與之相聯系的知識背景中，使知識網絡中的概念相互連接，從而形成從單個概念出發的多個相關概念組成的概念群，同時還包含了豐富的案例和具體的情境來支持這些概念的解釋，而每個案例中又都包含著多個概念，這樣有助于學生在頭腦中形成知識網絡，從而更好地加強學習內容之間的聯系[7]。在教育實踐中，教師應將抽象的概念與具體的案例相聯系，采用多種方式展現不同抽象概念之間的關系和其對應的具體情景或案例，促進學生對知識的掌握，培養靈活遷移的能力。還有一點要認識到，認知靈活性超文本教學僅適用于對依賴問題情境的結構不良知識的學習，如數學學科中的應用題和語文學科中的寫作等，而對采用常規方式就能掌握的一些原理、概念、規則等良構知識，則不適用。

參考文獻

[1]Spiro R J. Cognitive flexibility theory：Advanced knowledge acquisition in ill-structured domains[J]. Center for the Study of Reading Technical Report，1998 （441）：1-13.

[2] Diamond，A. Executive functions[J].Annual review of psychology，2013（64）：135-168.

[3] 李美華，沈德立，白學軍. 不同學業成績類型學生的認知靈活性研究[J]. 中國臨床心理學雜志，2007，15（2）：191-193.

[4] Johnco C，Wuthrich V M，Rapee R M. The influence of cognitive flexibility on treatment outcome and cognitive restructuring skill acquisition during cognitive behavioural treatment for anxiety and depression in older adults：results of a pilot study[J]. Behaviour Research and Therapy，2014，57（1）：55-64.

[5] 李美華，沈德立，白學軍. 不同年級學生認知靈活性研究[J]. 中國特殊教育，2007 （8）： 80–86.

[6]Arbuthnott K D. A symmetric switch cost and backward inhibition：Carryover activation and inhibition in switching between tasks of unequal difficulty[J]. Canadian Journal of Experimental Psychology，2008，62（2）：91-100.

[7]程素萍，王婷婷.認知靈活性理論及其對教學實踐的啟示[J].天津師范大學學報（基礎教育版），2011，12（1）：14-18.

（作者單位：遼寧師范大學，大連，116029）

編輯/張國憲 終校/衛 虹