漫談教師教學(xué)發(fā)展中心課件

漫談

專長與認(rèn)知師徒法華東師范大學(xué)心理與認(rèn)知科學(xué)學(xué)院

吳慶麟2011年10月漫談

專長與認(rèn)知師徒法一、專長研究的啟示

（一）專長研究的若干結(jié)論1、ExpertsExcelMainlyinTheirownDomains.Thereislittleevidencethatapersonhighlyskilledinonedomaincantransfertheskilltoanother.AsMinskyandPapert(1974)noted:”averyintelligentpersonmightbethatwaybecauseofspecificlocalfeaturesofhisknowledge-organizingratherthanbecauseofglobalqualitiesofhis‘thinking’”(p.59).一、專長研究的啟示

（一）專長研究的若干結(jié)論Theobviousreasonfortheexcellenceofexpertsisthattheyhaveagooddealofdomainknowledge.Thisiseasilydemonstrated;forexample,inmedicaldiagnosis,expertphysicianshavemoredifferentiationsofcommondiseasesintodiseasevariants(Johnsonetal.,1981).Likewise,inexaminingtaxidrivers’knowledgeofroutes,Chase(1983)foundthatexpertdriverscangenerateafargreaternumberofsecondaryroutes(i.e.,lesserknownstreets)thannovicedrivers.Theobviousreasonfortheexc2.Expertsperceivelargemeaningfulpatternsintheirdomain.

Asmentioned,thisisapparentinchess,whereitiswellknownthatchessmastersexcelintheirrecalloftheclustersofpiecesthattheysee.Thisperceptualsuperiorityhasbeenreplicatedinseveralotherdomains,suchasinthegameofGO(Reitman,1976),inreadingcircuitdiagrams(Egan&Schwartz,1979),inreadingarchitecturalplans(Akin,1980),andininterpretingX-rayplates(Lesgoldetal.,thisvolume).Itshouldbepointedout,however,thatthisabilitytoseemeaningfulpatternsdoesnotreflectagenerallysuperiorperceptualability;rather,itreflectsanorganizationoftheknowledgebase.2.Expertsperceivelargemean3.expertsarefast;theyarefasterthannovicesatperformingtheskillsoftheirdomain,andtheyquicklysolveproblemswithlittleerror.

Aneasywaytoobservetheskillofmasterchessplayersistowatchthemplay“l(fā)ightningchess,”wheretheyhaveonlyafewsecondstodecideonamove.3.expertsarefast;theyareThereareatleasttwowaystoexplainexperts’speed.Forsimpletasks,suchastyping,thespeedthatexpertshaveacquiredcomeswithmanyhoursofpractices,whichmakestheskillmoreautomaticandfreesupmemorycapacityforprocessingotheraspectsofthetask(seeGentner,thisvolume).ThereareatleasttwowaystoAfurtherpossibleexplanationforexperts’speedinsolvingproblemsrestsontheideaemphasizedearlierthatexpertscanoftenarriveatasolutionwithoutconductingextensivesearch.Thepatternsthatchessexpertsseeontheboardsuggestreasonablemovesdirectly,presumablybecause,throughmanyhoursofplaying,theyhavestoredstraightforwardcondition-actionrulesinwhichaspecificpattern(thecondition)willtriggerastereotypicsequenceofmoves.Afurtherpossibleexplanation4.expertshavesuperiorshort-termandlong-termmemory.Withrecentlypresentedmaterials,experts’recallseemstoexceedthelimitsofshort-termmemory.Thisisnotbecausetheirshort-termmemoryislargerthanotherhumans,butbecausetheautomaticityofmanyportionsoftheirskillsfreesupresourcesforgreaterstorage.Expertsseemtoexcelinlong-termrecallaswell.Forexample,inchess,itisnotuncommonforchessmasterstorecognizeplaysfromcertainwell-knowngames.4.expertshavesuperiorshort5.expertsseeandrepresentaproblemintheirdomainatadeeper(moreprincipled)levelthannovices;novicestendtorepresentaproblematasuperficiallevel).

Theseresultsindicatethatbothexpertsandnoviceshaveconceptualcategories,butthattheexperts’categoriesaresemanticallyorprinciple-based,whereasthecategoriesofthenovicesaresyntacticallyorsurface-featureoriented.5.expertsseeandrepresenta6.expertsspendagreatdealoftimeanalyzingaproblemqualitatively.Protocolsshowthat,atthebeginningofaproblem-solvingepisode,expertstypicallytryto“understand”aproblem,whereasnovicesplungeimmediatelyintoattemptingtoapplyequationsandtosolveforanunknown.Whatdotheexpertsdowhentheyqualitativelyanalyzeaproblem?Basicallytheybuildamentalrepresentationfromwhichtheycaninferrelationsthatcandefinethesituation,andtheyaddconstraintstotheproblem.6.expertsspendagreatdeal7.expertshavestrongself-monitoringskills

Expertsseemtobemoreawarethannovicesofwhentheymakeerrors,whytheyfailtocomprehend,andwhentheyneedtochecktheirsolutions.7.expertshavestrongself-mo(三)啟示：知而獲智,智達(dá)高遠(yuǎn)(二)當(dāng)今知識分類觀圖解(三)啟示：知而獲智,智達(dá)高遠(yuǎn)(二)當(dāng)今知識分類觀圖解二、解讀認(rèn)知師徒法（一）問題的提出“僅是在上一個世紀(jì)的下半葉，僅是在一些工業(yè)化的社會中，正規(guī)的學(xué)校教育才成為教育年輕人的一種廣為流行的方法，而在學(xué)校出現(xiàn)之前，師徒關(guān)系一直是一種最為通常的學(xué)習(xí)手段，并被用以作為傳授某一實際專長領(lǐng)域所需知識的手段?！倍?、解讀認(rèn)知師徒法（一）問題的提出（二）兩者的差異“正規(guī)的學(xué)校教育與師徒法的差異是多方面的，不過，就我們的觀念看來，其中一個最為關(guān)鍵的差異是，將學(xué)習(xí)之事委托給學(xué)校的一個副產(chǎn)品是，知識、技能已變得與他們在實際世界中的使用相分離，但在師徒法的學(xué)習(xí)中，我們要求學(xué)生所學(xué)的目標(biāo)技能(targetskills)，不僅為老道的參與者一直在使用，而且也成為實現(xiàn)有意義的學(xué)習(xí)任務(wù)的一種手段。換句話說，師徒法將知識和技能的學(xué)習(xí)融于社會及功能的環(huán)境中?！保ǘ﹥烧叩牟町悾ㄈ┯懻摰臉?gòu)架實現(xiàn)學(xué)校學(xué)習(xí)與師徒法的整合認(rèn)知師徒法的三種成功模式設(shè)計學(xué)習(xí)環(huán)境的一種框架（三）討論的構(gòu)架三、解讀“認(rèn)知師徒法”

“實現(xiàn)學(xué)校教育與師徒法的整合”（一）對當(dāng)今學(xué)校教育弊端的討論“盡管學(xué)校在組織以從傳遞大量的觀念性與事實性知識體系方面是相對成功的，但通常以教學(xué)法則使專長中的一些關(guān)鍵方面變得為學(xué)生所看不見了。我們的教學(xué)通常很少關(guān)注專家在執(zhí)行一些復(fù)雜的或現(xiàn)實的任務(wù)時所使用或獲得知識的過程。即便在學(xué)校教學(xué)中也涉及到一些所謂的過程，但其關(guān)注的依然只是解決書本上的問題的一些方法，或僅關(guān)注發(fā)展一些相對孤立的低級子技能，我們很少將自己的資源用于發(fā)展學(xué)生的更為高級的解決問題的活動，而正是這些活動要求學(xué)生對一些子技能和觀念性知識作出積極的整合和適當(dāng)?shù)倪\用。三、解讀“認(rèn)知師徒法”

“其結(jié)果是，在學(xué)校里所獲得的一些觀念性知識及解決問題的知識，對許多學(xué)生來說，依然是支離破碎的，或是‘死的知識’(inertknowledge)”?！盀榱耸箤W(xué)生的技能發(fā)生真正的差異，我們不僅要對實際專長的性質(zhì)要有所了解，而且也要設(shè)計出與學(xué)習(xí)這些專長想適應(yīng)的方法。為此，我們必須首先認(rèn)識到，認(rèn)知與元認(rèn)知的策略與過程遠(yuǎn)比低級的子技能或抽象的觀念性知識和事實性知識更為重要?！甭劷處熃虒W(xué)發(fā)展中心課件（二）傳統(tǒng)的師徒法之關(guān)鍵：觀察（observation）、指導(dǎo)（coaching）、練習(xí)（practice）為了有助于讀者了解傳統(tǒng)的師徒法為何有效，Collins等人借助于Lave的研究文獻(xiàn)提到了如下這些要點：1.這一方法歷經(jīng)的過程“首先師徒法密切關(guān)注執(zhí)行某一領(lǐng)域任務(wù)的方法，而學(xué)徒學(xué)習(xí)這些方法則是通過Lave所說的觀察、指導(dǎo)以及練習(xí)這些活動來學(xué)習(xí)這一方法的，按今天的話來說，便是通過示范（modeling），指（coaching）以及隱退（fading）來學(xué)習(xí)這些方法”。（二）傳統(tǒng)的師徒法之關(guān)鍵：觀察（observation）、指2、對這一過程若干環(huán)節(jié)的注解“在這一活動順序中，學(xué)生要反復(fù)觀察(observation)師傅在執(zhí)行或示范的目標(biāo)過程，期間通常會涉及到要執(zhí)行一些不同的，但又相互有聯(lián)系的子技能。隨后學(xué)徒嘗試在師傅的指導(dǎo)和幫助下來執(zhí)行這一過程（即所指的coaching），指導(dǎo)的關(guān)鍵之處在于提供scaffolding（今譯“支架”、“腳手架”或“支助”），即表現(xiàn)為教師給學(xué)生提供的提醒和幫助（即所謂的support），而學(xué)徒則在這些支持的幫助下，逐步實現(xiàn)能執(zhí)行整個技能的合成。一旦學(xué)生掌握了總體技能，師徒便減少其參與，只給學(xué)生提供有限的提示或反饋(既所謂的fading），由此，讓學(xué)生自己成功地、流暢地執(zhí)行整個技能”。2、對這一過程若干環(huán)節(jié)的注解3、從傳統(tǒng)的師徒向認(rèn)知師徒的轉(zhuǎn)變

鑒于80年代中期，一些研究人員在閱讀、寫作、教學(xué)等領(lǐng)域吸取了傳統(tǒng)師徒法的一些做法，成功地開發(fā)了“合作學(xué)習(xí)”、“互惠教學(xué)”這些教學(xué)模式，Collins等人將這類教學(xué)方法統(tǒng)稱為“認(rèn)知師徒法”。理由一：“這一方法主要是存在傳統(tǒng)專家在處理復(fù)雜任務(wù)時所使用的過程。即認(rèn)知師徒法強(qiáng)調(diào)觀念性知識或事實性知識在解決問題或執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)中使用”。3、從傳統(tǒng)的師徒向認(rèn)知師徒的轉(zhuǎn)變理由二：“我們采用認(rèn)知師徒法這一術(shù)語旨在關(guān)注通過有指導(dǎo)的體驗來學(xué)習(xí)認(rèn)知與元認(rèn)知過程，而非運動型的，體力性的過程?！崩碛扇骸罢J(rèn)知師徒法還要求拓展鼓勵學(xué)生發(fā)展自我糾正和自我監(jiān)視的技能…..(為此）我們確實了兩種培養(yǎng)這類至關(guān)重要的元認(rèn)知技能的基本手段。其一是，通過專家和新手的角色互換，僅以概要性的角色扮演來對他們之間的差異作出反思……,而鼓動發(fā)展自我監(jiān)視與自我糾正技能的第二種方式是源于這一領(lǐng)悟：在執(zhí)行復(fù)雜的技能時，需要問題解決者調(diào)整不同的認(rèn)知活動…….,因此，認(rèn)知師徒法要求通過對話，討論，師生角色的互換，集體的問題來實現(xiàn)這些技能的發(fā)展與內(nèi)化?！崩碛啥?、兩種師徒法的差異（1）傳統(tǒng)的師徒法更關(guān)注的是工作作坊的需求或工作的需求，但是，這種從工作需求出發(fā)來選擇學(xué)生所要練習(xí)的任務(wù)是一種最為無效的教學(xué)方式，而認(rèn)知師徒法則強(qiáng)調(diào)任務(wù)的復(fù)雜性當(dāng)逐步提升。“（2）傳統(tǒng)的師徒法在經(jīng)濟(jì)上的考量既有利，但也會產(chǎn)生不太理想的效果。（3）由于認(rèn)知師徒法更關(guān)注知識使用的去情境化，因而它鼓勵了對知識作出在不同情境中的使用。4、兩種師徒法的差異四、解讀”認(rèn)知師徒法“

設(shè)計學(xué)習(xí)環(huán)境的一種框架理想學(xué)習(xí)環(huán)境的特征ContentDomainknowledgeHeuristicsstrategiesControlstrategiesLearningstrategiesModelingCoachingScaffoldingandfadingArticulationRefectionExplorationMethods四、解讀”認(rèn)知師徒法“

設(shè)計學(xué)習(xí)環(huán)境SequenceIncreasingcomplexityIncreasingdiversityGlobalbeforelocalskillsSociologySituatedlearningCultureofexpertpracticeIntrinsicmotivationExploitingcooperationExploitingcompetitionSequenceIncreasingcomplexit漫談

專長與認(rèn)知師徒法華東師范大學(xué)心理與認(rèn)知科學(xué)學(xué)院

吳慶麟2011年10月漫談

專長與認(rèn)知師徒法一、專長研究的啟示

（一）專長研究的若干結(jié)論1、ExpertsExcelMainlyinTheirownDomains.Thereislittleevidencethatapersonhighlyskilledinonedomaincantransfertheskilltoanother.AsMinskyandPapert(1974)noted:”averyintelligentpersonmightbethatwaybecauseofspecificlocalfeaturesofhisknowledge-organizingratherthanbecauseofglobalqualitiesofhis‘thinking’”(p.59).一、專長研究的啟示

（一）專長研究的若干結(jié)論Theobviousreasonfortheexcellenceofexpertsisthattheyhaveagooddealofdomainknowledge.Thisiseasilydemonstrated;forexample,inmedicaldiagnosis,expertphysicianshavemoredifferentiationsofcommondiseasesintodiseasevariants(Johnsonetal.,1981).Likewise,inexaminingtaxidrivers’knowledgeofroutes,Chase(1983)foundthatexpertdriverscangenerateafargreaternumberofsecondaryroutes(i.e.,lesserknownstreets)thannovicedrivers.Theobviousreasonfortheexc2.Expertsperceivelargemeaningfulpatternsintheirdomain.

Asmentioned,thisisapparentinchess,whereitiswellknownthatchessmastersexcelintheirrecalloftheclustersofpiecesthattheysee.Thisperceptualsuperiorityhasbeenreplicatedinseveralotherdomains,suchasinthegameofGO(Reitman,1976),inreadingcircuitdiagrams(Egan&Schwartz,1979),inreadingarchitecturalplans(Akin,1980),andininterpretingX-rayplates(Lesgoldetal.,thisvolume).Itshouldbepointedout,however,thatthisabilitytoseemeaningfulpatternsdoesnotreflectagenerallysuperiorperceptualability;rather,itreflectsanorganizationoftheknowledgebase.2.Expertsperceivelargemean3.expertsarefast;theyarefasterthannovicesatperformingtheskillsoftheirdomain,andtheyquicklysolveproblemswithlittleerror.

Aneasywaytoobservetheskillofmasterchessplayersistowatchthemplay“l(fā)ightningchess,”wheretheyhaveonlyafewsecondstodecideonamove.3.expertsarefast;theyareThereareatleasttwowaystoexplainexperts’speed.Forsimpletasks,suchastyping,thespeedthatexpertshaveacquiredcomeswithmanyhoursofpractices,whichmakestheskillmoreautomaticandfreesupmemorycapacityforprocessingotheraspectsofthetask(seeGentner,thisvolume).ThereareatleasttwowaystoAfurtherpossibleexplanationforexperts’speedinsolvingproblemsrestsontheideaemphasizedearlierthatexpertscanoftenarriveatasolutionwithoutconductingextensivesearch.Thepatternsthatchessexpertsseeontheboardsuggestreasonablemovesdirectly,presumablybecause,throughmanyhoursofplaying,theyhavestoredstraightforwardcondition-actionrulesinwhichaspecificpattern(thecondition)willtriggerastereotypicsequenceofmoves.Afurtherpossibleexplanation4.expertshavesuperiorshort-termandlong-termmemory.Withrecentlypresentedmaterials,experts’recallseemstoexceedthelimitsofshort-termmemory.Thisisnotbecausetheirshort-termmemoryislargerthanotherhumans,butbecausetheautomaticityofmanyportionsoftheirskillsfreesupresourcesforgreaterstorage.Expertsseemtoexcelinlong-termrecallaswell.Forexample,inchess,itisnotuncommonforchessmasterstorecognizeplaysfromcertainwell-knowngames.4.expertshavesuperiorshort5.expertsseeandrepresentaproblemintheirdomainatadeeper(moreprincipled)levelthannovices;novicestendtorepresentaproblematasuperficiallevel).

Theseresultsindicatethatbothexpertsandnoviceshaveconceptualcategories,butthattheexperts’categoriesaresemanticallyorprinciple-based,whereasthecategoriesofthenovicesaresyntacticallyorsurface-featureoriented.5.expertsseeandrepresenta6.expertsspendagreatdealoftimeanalyzingaproblemqualitatively.Protocolsshowthat,atthebeginningofaproblem-solvingepisode,expertstypicallytryto“understand”aproblem,whereasnovicesplungeimmediatelyintoattemptingtoapplyequationsandtosolveforanunknown.Whatdotheexpertsdowhentheyqualitativelyanalyzeaproblem?Basicallytheybuildamentalrepresentationfromwhichtheycaninferrelationsthatcandefinethesituation,andtheyaddconstraintstotheproblem.6.expertsspendagreatdeal7.expertshavestrongself-monitoringskills

Expertsseemtobemoreawarethannovicesofwhentheymakeerrors,whytheyfailtocomprehend,andwhentheyneedtochecktheirsolutions.7.expertshavestrongself-mo(三)啟示：知而獲智,智達(dá)高遠(yuǎn)(二)當(dāng)今知識分類觀圖解(三)啟示：知而獲智,智達(dá)高遠(yuǎn)(二)當(dāng)今知識分類觀圖解二、解讀認(rèn)知師徒法（一）問題的提出“僅是在上一個世紀(jì)的下半葉，僅是在一些工業(yè)化的社會中，正規(guī)的學(xué)校教育才成為教育年輕人的一種廣為流行的方法，而在學(xué)校出現(xiàn)之前，師徒關(guān)系一直是一種最為通常的學(xué)習(xí)手段，并被用以作為傳授某一實際專長領(lǐng)域所需知識的手段。”二、解讀認(rèn)知師徒法（一）問題的提出（二）兩者的差異“正規(guī)的學(xué)校教育與師徒法的差異是多方面的，不過，就我們的觀念看來，其中一個最為關(guān)鍵的差異是，將學(xué)習(xí)之事委托給學(xué)校的一個副產(chǎn)品是，知識、技能已變得與他們在實際世界中的使用相分離，但在師徒法的學(xué)習(xí)中，我們要求學(xué)生所學(xué)的目標(biāo)技能(targetskills)，不僅為老道的參與者一直在使用，而且也成為實現(xiàn)有意義的學(xué)習(xí)任務(wù)的一種手段。換句話說，師徒法將知識和技能的學(xué)習(xí)融于社會及功能的環(huán)境中?！保ǘ﹥烧叩牟町悾ㄈ┯懻摰臉?gòu)架實現(xiàn)學(xué)校學(xué)習(xí)與師徒法的整合認(rèn)知師徒法的三種成功模式設(shè)計學(xué)習(xí)環(huán)境的一種框架（三）討論的構(gòu)架三、解讀“認(rèn)知師徒法”

“實現(xiàn)學(xué)校教育與師徒法的整合”（一）對當(dāng)今學(xué)校教育弊端的討論“盡管學(xué)校在組織以從傳遞大量的觀念性與事實性知識體系方面是相對成功的，但通常以教學(xué)法則使專長中的一些關(guān)鍵方面變得為學(xué)生所看不見了。我們的教學(xué)通常很少關(guān)注專家在執(zhí)行一些復(fù)雜的或現(xiàn)實的任務(wù)時所使用或獲得知識的過程。即便在學(xué)校教學(xué)中也涉及到一些所謂的過程，但其關(guān)注的依然只是解決書本上的問題的一些方法，或僅關(guān)注發(fā)展一些相對孤立的低級子技能，我們很少將自己的資源用于發(fā)展學(xué)生的更為高級的解決問題的活動，而正是這些活動要求學(xué)生對一些子技能和觀念性知識作出積極的整合和適當(dāng)?shù)倪\用。三、解讀“認(rèn)知師徒法”

“其結(jié)果是，在學(xué)校里所獲得的一些觀念性知識及解決問題的知識，對許多學(xué)生來說，依然是支離破碎的，或是‘死的知識’(inertknowledge)”?！盀榱耸箤W(xué)生的技能發(fā)生真正的差異，我們不僅要對實際專長的性質(zhì)要有所了解，而且也要設(shè)計出與學(xué)習(xí)這些專長想適應(yīng)的方法。為此，我們必須首先認(rèn)識到，認(rèn)知與元認(rèn)知的策略與過程遠(yuǎn)比低級的子技能或抽象的觀念性知識和事實性知識更為重要?！甭劷處熃虒W(xué)發(fā)展中心課件（二）傳統(tǒng)的師徒法之關(guān)鍵：觀察（observation）、指導(dǎo)（coaching）、練習(xí)（practice）為了有助于讀者了解傳統(tǒng)的師徒法為何有效，Collins等人借助于Lave的研究文獻(xiàn)提到了如下這些要點：1.這一方法歷經(jīng)的過程“首先師徒法密切關(guān)注執(zhí)行某一領(lǐng)域任務(wù)的方法，而學(xué)徒學(xué)習(xí)這些方法則是通過Lave所說的觀察、指導(dǎo)以及練習(xí)這些活動來學(xué)習(xí)這一方法的，按今天的話來說，便是通過示范（modeling），指（coaching）以及隱退（fading）來學(xué)習(xí)這些方法”。（二）傳統(tǒng)的師徒法之關(guān)鍵：觀察（observation）、指2、對這一過程若干環(huán)節(jié)的注解“在這一活動順序中，學(xué)生要反復(fù)觀察