迁移中的共同性与差异性
瑞典哥德堡大学 马飞龙
摘要:过去,关于迁移的讨论主要集中于人们在某个情境下的学习如何得益于他们先前在另一个类似情境的学习。但是,从教育的角度,似乎另一个事实更值得探讨,那就是,一名学习者在一个情境学会某样东西后,当面对其他情境时,他通过感知不同情境间的差异性(和共同性)就能学会另一些东西。在此事例中,学习者的注意焦点得以扩展,他们可以关注不同情境如何通过其差异性(和共同性)而彼此联系。
在教育心理学中,关于迁移的争论已有一百多年的历史。经过十多年的兴趣消减之后,这个主题再次获得了关注。瑞典国家科学基金在不到两年的时间里资助了两次以迁移为主题的研讨会。Mestre(2005)在第一次研讨会上作了报告,而本文则来自于第二次研讨会(参见Lobato的描述,2004)。迁移指一种情境的所学如何影响学习者在另一种情境能做什么。这是所有教育的一个基本问题,我们认为它不应该被长期忽视。
Lave(1988)对于传统迁移实验的评论似乎是一个很好的起点。她把Thorndike(1913)和Judd(1908)的工作看做迁移研究的两个历史源头。
传统的迁移实验
Thorndike(1913)
根据Thorndike的观点(1913),人类的思维是“……对特定的情境作出特定的反应”,因此学会某种特定的事不可能对其他事产生一般性的影响。Thorndike研究了学会某件事情对做另一件类似事情的影响。他发现,在两种类似任务之间的迁移是微不足道的,他得出结论,两项彼此差异比较大的任务之间(如了解拉丁语与变得更聪明)的迁移不可能比两项彼此比较相似的任务之间(如他的实验所设计的任务)的迁移更大。
在一个实验中,研究者通过在每次练习后给以反馈来训练学习者判断面积在10平方厘米到100平方厘米之间的长方形的大小(情境A)。训练之前和之后都要求学习者判断面积在140平方厘米到200平方厘米之间的长方形的大小(情境B1),以及面积在200平方厘米到300平方厘米之间的长方形的大小(情境B2)。实验目的是探讨训练的效果是否能迁移(扩展)。结果显示,学习者对与训练材料不同的长方形的大小的判断有一定程度的改善,但任务材料与训练材料的差异越大,这种判断的改善幅度越小(对于面积在200平方厘米到300平方厘米之间的长方形的判断没有改善)。该结果来自4位被试,而且不同被试的反应有很大的差异(Thorndike & Woodworth,1901)。
Thorndike(1913)的解释是,任务A的学习之所以对学习者在任务B上的表现有影响,是因为这两项任务之间有共同的因素:“共同因素的意思是大脑加工过程相同,同样的细胞以同样的方式建立生理连接”。例如,学认黑色和学认正方形可以促进对黑色正方形的认识。与此类似,加法训练对解决乘法问题可以产生迁移,因为前者是后者的一部分。
Judd(1908)
在前文引用的Thorndike的早期论著中,他是在两种不同的情境下讨论刺激的共同特征和反应的共同特征;他所说的“共同因素”指的是前者(前文中的“大脑加工过程”表示“有效的刺激”)。Judd(1908)继续往前走了一步,他提出,情境A和情境B之间的联系不仅仅是研究者所看到的A和B之间的相同点和不同点,而且学习者处理情境A的方式可能对情境B有所影响。在一项著名的实验中,一组孩子练习用飞镖射击距水面12英寸的目标(情境A)。另一组完成同样的任务,但有研究者通过光的折射原理向他们解释目标表现出的位置和其实际位置的差异。研究者期望不同的实验条件可以使两组学习者对情境A形成不同的处理方式,他们假设不同的处理方式可以影响学习者在情境B中的反应。情境B要求学生向距水面14英寸的目标投飞镖。两个组在情境A的表现相当,但在情境B中,学习折射原理的组表现更好。Judd的解释是,折射原理组学会运用同样适用于情境B的一种普遍原理来解决情境A的问题,而另一组只学会了适应情境A的特殊要求(这无法推广到情境B)。
如果Thorndike(1913;Thorndike 和Woodworth,1901)代表着行为主义的范式——认为学习是建构刺激(环境特征)和反应(学习者的反应)间的联结,Judd(1908)则在某种程度是认知主义研究范式的先驱,这种研究范式认为学习意味着对我们周遭的世界建构越来越有效的内部表征。新近关于迁移的研究更多与Judd的研究类似,他们重点研究运用某种普遍性的原理解决一个问题对运用(在实验者看来是)同样的原理解决另一个问题的影响。
Gick 和Holyoak(1980)
Lave对采用认知主义研究范式的四项研究(Gentner & Gentner,1983;Gick & Holyoak,1980;Hayes & Simon,1977;Reed,Ernst & Banerji,1974)进行了检验。在认知主义看来,学习解决一个问题是否能促进解决另一个问题,取决于人们对两个问题的内部表征的相似性。
其中一项研究是Gick和Holyoak(1980)的实验。他们考察学习者在何种程度及条件下运用类比推理将彼此不同但(在研究者看来)认知结构相同的问题联系起来。例如,他们运用了Duncker(1945)提出的著名的放射治疗问题:如何用射线破坏胃里的溃疡而不伤及周围的健康组织?既定的解决方案是将多条射线聚合到溃疡点,以在溃疡处形成最强的放射性,由于各条射线的放射性不是很强,因此对溃疡周围健康组织的伤害可以比较小。如果学习者先接触过可以用同样方式解决(可以概括为将不同的路径在同一时间聚合在一起)的另一个问题——而且成功地解决了该问题,他们解决前一个问题的经验对他们以同样方式解决另一个问题会有促进作用吗?研究者采用的类似问题是如何攻克一座周围有多条通道的堡垒。答案是将兵力分散,分小组从各条通道同时向堡垒进发,并在堡垒处聚集。由于各通道上的兵力都不是很强,不会激起敌方的全面防守,而最终的聚合力量很强大,足以攻破堡垒。
Lave(1988)所检验的所有研究都提出了同样的问题并得到了同样的答案:自发的迁移微不足道。只有当人们向学习者明确指出两个问题之间的共同点,或二者共有的原则或结构,解决第一个问题才能促进学习者以同样的方式解决第二个问题。
Lave对传统迁移实验的评论
根据Lave(1988)的观点,迁移研究所依据的知识观把知识看做是学习者存储于记忆中的可运用于不同情境的一整套工具。有的研究者认为不同的任务需要用不同的特殊工具(如Thorndike,1913),有的研究者认为有一些通用的工具可用于解决大量的问题(如Judd,1908)。
Lave(1988)将上述研究都称作功能主义的观点,因为他们都认为典型的认识过程是形成能迁移和运用到多种情境的外显的知识。按照另一种实践观点,典型的认识过程是,人们参与特定的实践并形成与这些实践及其场景相对应的知识。实践之间的共同性决定了哪些是知识哪些不是。Lave赞同实践观,对功能主义的观点提出了质疑。
我们来看看Lave(1988)评论传统迁移实验时提出的四个问题。在此按照笔者的论述逻辑选择这四个问题,这并不代表Lave会把它们看做是最重要的问题。
学什么?
研究者对迁移的看法受其学习观的影响。当然,人们学什么就迁移什么,因此对“学什么”的不同回答构成了不同学习理论的基本差异。早期的行为主义者(如Thorndike)认为学习是“刺激—反应”联结的形成(偶尔表现为削弱),认知主义者(如Gick和Holyoak)强调认知结构和内部表征,认为人们获得认知结构和内部表征就能做先前不能做的一些事。但是Lave提出,特定技能和知识的获得不是发生在真空里。人们做任何事都要在特定的情境里进行。情境是人们所参与的实践的一部分。人们学会的最重要的事是参与这些实践。特定的技能和知识只是实践的副产品或组成部分。
Lave(1988)在对传统迁移实验的评论中多次提到“学什么”这个问题。她对一种观点提出了挑战,该观点认为典型的学习表现为人们完成去情境化的任务并将其学会的东西迁移到其他去情境化的任务中。人们可以在其参与的不同实践或不同场景之间建立联系(或发现相似之处),这使他们可以将一种实践的经验运用于另一种实践或场景。这可能更接近Lave对迁移概念的理解。
谁确定情境间的联系?
在传统迁移实验中,研究者确定任务和预期结果,当学习者的表现同研究者的预期一致时,研究者才认为发生了迁移(Lave,1988)。但是学习者所发现的情境间的某些联系可能(而且确实)与研究者所定义的联系有差异。Lave针对传统迁移实验提出的改进做法是“把注意集中于人们如何发现他们在不同场景遇到的问题之间的相似性”。
相关的情境有多少?
Lave(1988)指出,“……在两个实验问题之间进行迁移与在千变万化的生活世界里运用知识,二者存在着巨大的差异”;“重复发生的情形(比不熟悉的情境)对形成和运用知识更有效,因而非常重要”。我对Lave这些论述的理解是,如果可以在两种情境之间建立联系,那这两种情境同其他情境之间就不可能没有联系。因此,从学什么的角度,两种情境之间究竟有什么联系,这取决于学习者如何看待这两种情境同其他情境的联系。这并不意味着学习者需要对其经历过的所有情境间的联系加以考虑。但这说明,我们不能仅仅关注两个孤立的情境,而应该关注在某些方面存在共性的一系列情境。
迁移在哪里发生?
如前所述,Lave(1988)提出,知识具有一定的情境性。在传统的迁移研究中,总是先有一个情境(情境A),让学习者学到某些东西,然后是另一个情境(情境B)让学习者运用其在前一个情境学到的东西。这意味着,在第二个情境所运用的知识在运用之前已经存在了。但根据Lave的观点,尽管学习者在情境B中总是要依据先前的经验,但他们在情境B所运用的知识在运用之前并不存在;这些知识是在运用过程中才建构起来的。在行动主义者看来,认识和行动是同一个过程。知识不能独立于行动而存在(Maturana和Varela,1980)。
超越Lave的评论
在1988年Lave发表其评论之后,一些研究者提出了新的迁移研究方式(如Beach,1999;Bransford & Schwartz,1999;Carraher,Nemirovsky & Schliemann,1995;Detterman & Sternberg,1993;Greeno,Smith & Moore,1993;Lobato,2003;Mestre,2005;Packer,2001;Perkins & Salomon,1992;Tuomi-Gr?hn & Engestr?m,2003)。根据本文的逻辑,我选择其中两项研究作细致的分析和讨论。这两项研究的作者在我前面讨论的四个基本问题上都赞同Lave关于迁移的观点。本文关于迁移的理解同这两项研究只有一点不同。本文试图对迁移概念的内涵加以扩展,迁移还包括识别差异这一重要过程。
Greeno等(1993)
Greeno等(1993)提出情境化的迁移观:“迁移的问题……就是个体参与某个情境的某项活动如何(积极或消极地)影响其参与另一个情境的另一项活动的能力”。那么,迁移如何发生?Greeno等的研究将吉布森提出的可知度(affordance)作为一个核心概念。可知度是指使特定的行动可能发生的环境特征。例如,椅子(或凳子)可以用来坐,小石头(或苹果)可以拿来扔,等等。椅子只有对可以坐的人才能用来坐,小石头只有对有手可以抓和可以甩胳膊扔的人才能被拿来扔。因此,可知度是一个二元论的概念——它决定了行动者和行动的对象:特定的事物为特定的有机体提供特定的行动,其他事物则不然。有机体必须对事物的可知度加以注意和感知,并与这些可知的方面协调一致:“为将在某一情境学到的活动迁移到另一个情境……第二个情境必须适用同样的活动,而且学习者必须感知到情境提供的这种可能性”。
Greeno等(1993)说明其迁移观的一个例子是前面提到过的Judd(1908)的实验,或者Hendrickson和Schroeder以该实验为基础进行的研究。后者探讨三种条件(指导A+实践;指导B+实践;单纯实践)的迁移效果。第一个情境中,孩子们尝试用气枪射击浸在水里的目标。第二个情境任务相同,但水的深度只有第一个情境的三分之一。根据Greeno等的观点,要使迁移发生,孩子们必须感知到两个情形的可知度没有变化,为此他们必须学会根据光的折射原理来调整自己。浸在水底的目标的实际位置同人们感知到的位置是不一样的:后者比前者要远一些。射击者(至少)有两种途径根据目标显示出的位移进行调整。第一种是注意射击的角度(把枪倾斜到一定角度)。两个情境中的角度调整没有变化(因为目标显现出的在水底的水平位移和垂直位移间的比率没有变化)。因此,如果孩子们在第一个情境学会了关注射击的角度,他们就能运用这一所学应付第二个情境。
在另一种情况下,孩子们在第一个情境学习根据光的折射原理来调整射击。他们发现,如果瞄准目标看上去的位置,他们就可能射得太远。为此,他们必须瞄准离自己近一些的地方。这时候,调整的重点是瞄准哪里而不是变换枪的角度。但这一关注点在两种情境间有所变化,因为水越深,目标(在水底)显现出的水平位移越大。从这个角度,这两种不同的情境通过一个限制性的因素(可以说是水越深→距离越远)联系起来。对瞄准点进行调整必须得到迁移。迁移所必需的共同性(根据Greeno等的观点)在迁移过程中实现了——学习者学会根据情境中的限制性因素来行动。
Greeno等提出,迁移是两种情境间的联系,更确切的说是学习者与一种情境的关系同其与另一种情境的关系之间的某种联系。因此,迁移是情境中的人及为人服务的情境共同建构的。在他们提到的例子中——Hendrickson和Schroeder的研究,只检验了一种联系,这种联系可以通过不同的方式来建构,被研究者认为有助于解决问题。
Lobato和Siebert(2002)
Lobato(2003,待发表)注意到行动者定向的迁移。她研究了学习者对多种情境进行归纳概括的情况。由于放弃了实验者定义的标准化的结论,学习者进行归纳和概括的空间从简单“猜猜我想的是什么”即研究者的期望转向多种多样,也许是无限多样的可能性。
在Lobato(2003)的研究中,迁移的维度是由学习者而不是研究者来定义的。Lobato没有考察研究者事先定义的某种迁移是否发生,而是探讨学习者在对两个或多个情境建立联系的情况下发生了什么样的迁移。
Lobato和Siebert(2002)通过对一位八年级学生的一项研究说明其迁移观。该研究让学生参加为期10天(每天3小时)以提升数学推理为目标的教学实验。实验的第一、第八和最后一天对学生进行访谈。研究者试图发现教学实验对学生在最后一次访谈中的问题解决活动可能产生的迁移。
学生学习的内容是推断作为高度和长度比率的斜率(如轮椅斜坡)。第一次访谈中,学生最大的困难是不能区分斜率和高度。也就是说,学生认为,如果一个人沿着一条直线上山,那么随着高度增加,路会越来越陡。由于这个原因,他对于如何在斜率不变的情况下让斜坡越来越高感到非常困难。
在最后一次访谈中,学生似乎突然顿悟。他能够在不改变倾斜度的情况下,将15英尺长和2英尺高的斜坡变为3英尺高。这个学生不是简单地应用在教学实验之前就在常规数学课上学过的坡度公式(高度比长度),他是以自己的方式经过一定的努力才解决了这一问题。他发现了每1英尺的高度对应多少长度,由此建立了一个比率:15∶2=7.5∶1。接着,为了使高度增加一个单位(1英尺),他必须使长度增加一个单位(7.5英尺)。斜坡的长度必须增加到22.5英尺。根据传统的观点,迁移根本没有发生(他没有运用坡度公式)。但是根据前面提到的Lobato(2003)的观点,Lobato和Siebert(2002)选择了另一种方式来探讨可能发生的迁移。他们提出的问题是:学生所表现的顿悟是与教学实验没有联系的自发事件吗?我们能否找到使学生顿悟得以发生的可能的先兆或前提?作者指出,有理由相信教学实验期间发生的一个事件可能显示了两种情境间的迁移。
Lobato和Siebert(2002)在第八天的教学活动中确实发现了这样一个事件。当时这个学生正在进行“Simcalc数学世界”软件(1996)中的“等速”活动。一位动画小丑正在匀速行走,用4秒走了10厘米。学生的任务是选择一定的距离和时间,确保一只青蛙以同样的速度行走。该学生的选择是8秒走20厘米,以及12秒走30厘米,因为这些选择可以分解为2个和3个单位(10厘米/4秒)。因为每个单位上青蛙的速度都和小丑相等,那(同样时间)走的距离也一样。也就是说,学生在小丑和青蛙的问题中抓住了距离和时间的比率10∶4,通过单位比率相加来解决距离增长的问题,而在斜坡问题中,学生将坡度理解为长度和高度的比率7.5∶1,并通过比率相加来解决增加长度的问题[1]。
没有人能够确切地说出学习者是否将其在小丑和青蛙问题中学到的东西应用到解决斜坡问题。Lobato和Siebert(2002)只是简单讨论了这种可能性。他们提出,上述事例也许可以说明,尽管没有发生传统意义上的迁移,但学习者发现了两种情境间的相似性并由此出现了迁移。他们还想表明,两种情境间的联系不应该被描述为结构相似和表面差异。在两个问题情境中,针对具体的细节问题,学生都表现出基本概念方面的进步。
共同性学说
不同的迁移观对于四个基本问题(学什么?谁确定情境间的联系?相关的情境有多少?迁移在哪里发生?)的看法各不相同。但它们有一个共同之处,都认为迁移是人们因为不同情境间的相似性而能够在不同情境做类似的事[2]。本文想要质疑的就是这种强调共同性的观点。当然,没有共同性就不会有迁移。但是,我的观点是:没有差异也不会有迁移。二者同样重要,认识到这一点可以改进我们对迁移的理解。
我会对前面提到的两项研究作进一步分析。以此说明通过对识别差异的讨论,我们可以对究竟发生了什么有更好的理解。如前所述,讨论这些研究(Greeno等,1993;Lobato和Siebert,2002)的原因是他们对于迁移的理解同我的理解很接近,差别只在于对共同性和差异性的作用有不同的看法。对于这两项研究,我可以集中讨论(他们观点同我的观点的)差异。本文后面有一部分叫“在迁移研究中兼顾共同性和差异性而不只是考虑共同性的六个基本观点”,其中讨论的一些研究揭示了差异如何促进迁移。我将用这些研究来证明差异对迁移的重要性。
我们先回到Greeno等(1993)对Hendrickson和Schroeder研究的重新解释。他们认为,孩子们有两种途径将第一个情境(目标在水下6英寸)的所学应用于第二个问题(目标在水下2英寸)。第一种是意识到两种情形中的角度不变(使枪保持同样的角度)。但是,为了感知这种不变(共同性),他们还必须感知两种差异(一是目标在水平方向表面位置和实际位置的差异,二是表面深度和实际深度的差异)。孩子们之所以能够感知到不变的地方,是因为他们感知到了两种差异(位移)以及两种位移间的比例关系。因此,对变异(差异)的感知有助于感知不变之处。
另一种使迁移在两种情境间发生的途径是应用“水越深→位移越大”的原理。有人说,学习者的改变(开始应用特定的原理)使他们意识到两种情境间的联系。但是什么使学习者开始应用该原理?我的推断是,学习者要注意到,随着一个东西的变化(如水的深度),另一个东西也在变化(如位移的大小),两个东西在一起变化。所以,当一个人看出两种情境的差异(变化)时,他也看见了两种情境的相似性。此外,为了应用从第一个问题学到的解决办法,学习者还必须将解决办法同具体的问题区分开。而这只有当学习者遇到适用于同样解决办法的至少两个不同问题时才有可能发生。(只要他们之前没有对于同类问题的相关经验,那么)学习者将在遇到第二个问题的时候开始意识到具体问题同其解决办法间的区分。
我们还要再看看Lobato和Siebert(2002)的研究。他们描述了一个行动者导向的迁移实例。他们假设迁移的关键是学习者在两个任务间建立联系。在两个情境中,学生都将某种比率作为恒定的因素(分别是速度和斜度)。从行动者导向的迁移观角度,这就是学习者发现两项任务间的相似性(共同性)的表现。第一个比率是距离和时间的比,第二个是长度和高度的比。是什么使学生认识到(速度和斜度)这种比率关系及其不变性——就如Lobato和Siebert所说的“建构了不变性”?为了把速度视为不变的比率,学习者必须对距离和时间加以区分并看出它们在一起变化。为了把斜度视为不变的比率,学习者也必须区分高度和长度,并看出它们在一起变化。学生在此方面的努力非常明显,尤其在最后一次访谈中。因此,关于不变性的经验源于对差异和变异的经验。
在这个例子中也可以看出,为了将第一个情境的所学应用于第二个情境,学生必须将问题的解决办法同具体问题区分开。这在学生处理第二个问题的时候出现。它之所以会发生,是因为两个问题有所差异。
扩展迁移的定义
让我们回到本文的起点。不同的理论观点对迁移有不同的描述。但是,我们可以对描述什么和怎么描述这两个问题加以区分吗?为了做这种区分,我们需要把不同的观点并列,并将这些观点的共同之处和各自的特点区分开来。不同理论观点的差异表现在这些方面:对学什么有不同的描述,对情境有不同的限定,考虑不同的联系,对如何建构这些联系有不同的理解,还有最重要的是对什么和什么相似有不同的说法。如果说是Thorndike最先引入迁移概念,那当时的迁移和Thorndike(1913)所说的迁移(因同一因素作用而产生)是完全同一的。Thorndike对在一种情境学到什么(刺激和反应的联结)和两种情境的共通之处(共同因素)有自己的看法,而Judd(1908)对他的看法提出了挑战。在这个时候,要想兼顾二者而对迁移下定义就必须放宽限制性的条件:在定义迁移时,不要对在某种情境学什么及两种情境之间共通之处是什么作出限定,这才可以涵盖上述两人的观点。认知主义者(如Gick和Holyoak,1980)提到了对上述两个问题的另一些观点。Lave(1988)和后续的研究者(如Greeno等,1983;Lobato,2003)又对其他一些问题提出了质疑,如如何限定情境,应该考虑多少情境,谁来确定情境间的相似性,学习在哪里发生,等等。
如果我们想对“迁移”及“迁移观”进行区分,我们就必须考虑不同观点在迁移定义中设定的限制性条件,并撤除这些限制性的条件。综观本文前半部分讨论到的所有迁移观点,我们可以提出一个能涵盖所有观点的定义:“迁移指由情境间的相似性带来的人们在不同情境的所学所做之间的联系”。但是,本文的要点是,我们如何理解情境间的相互联系,这既取决于(感知到的)相似性,更取决于(感知到的)差异。关键问题在于我们要清楚该注意什么,而这只有在相似性和差异性都显现出来时才能实现。为此,本文的观点是,我们应该撤除迁移概念中有关相似性的限制性条件,迁移的定义是“人们在不同情境的所学所做之间的联系”。在这个比较宽泛的定义之下,我们有更多的方式揭示迁移的特点——本文将尝试其中一种,强调学习的感知方面及识别差异在迁移中的核心作用。
迁移与学习
对学习和迁移相互关系的理解同对迁移和学习的理解有密切的联系。有人一度认为迁移是个多余的概念。如Smedslund(1953)提出,迁移的问题同“学什么”的问题没有区别。他说,如果我们想回答学了什么,我们就必须使测评的条件同学习条件有所不同。例如,在学习者学习加法之后,如果我们给他同样的任务,我们就无法区分他是背出答案还是学会了加法。如果我们把数字换了,那就可以说他们学会了加法,但我们仍无法区分他们是在运用加法还是只学会了数字之间的“部分与整体”关系。如果我们要求学生根据等式填写加数,我们就可以完成这种区分。同样,如果我们想找出原先的学习经验带来了什么样的迁移,我们必须做同样的事:对学习情境和应用情境之间的差异作系统的变换安排。因此迁移这个概念是多余的。
基于类似的讨论(认为学习时的情境同表现学习所得的情境不同),Perkins和Salomon(1992)也提出将迁移同学习区分开是很困难的。我要说明的是,Smiedslund(1953)的推理建立在这样的(理论)假设之上,即迁移就是在某个情境的所学发挥了作用(应用到另一个情境中)。这是Lave(1988)关于传统迁移实验评论的一个重要观点。
根据本文所提出的迁移定义,我可以简单地说,学习研究的核心问题是在限定的一个或一系列情境中,在什么条件下发生了什么及有什么样的结果。迁移研究的核心问题是在两个或两个以上情境中,或者在限定的几个系列情境中,在什么条件发生了什么及有什么样的结果。
学习的感知层面
受Gibson的部分影响,Greeno等(1993)及Lobato和Sieberg(2002)都强调学习的感知层面。这个关注点与实践导向理论所强调的学习的活动层面并不矛盾,而且相互补充。后者的代表是活动理论(如Tuomi-Gr?hn和Engestr?m,2003)。学习的感知层面指人们如何结合自己的行动感知世界。Marton和Booth(1997)发现人们同时观察同一现象时,各自关注和觉察到的方面各不相同,以此说明人们以不同的方式看待世界。
正如“情境化学习”这个提法显示,实践导向学习理论认为情境非常重要。情境,或者说前后关系,是指学习事件在什么样的场所和情况下发生,也就是学习发生时的社会生活世界。在这个意义上,学习置于特定的前后关系中。以语言学习中的字词学习为例,每个单词必须置于其他单词所构成的上下文中才有意义:它必须运用于一个句子中,而这个句子又属于一段话。这种上下文关系是一种暂时性的线性组织:一个单词接着一个单词出现。我们还可以增加一个空间维度:社会情境,如某人带着头脑中的某种意图对另一个人说某事。这就是实践导向理论讨论迁移的时候提到的那种情境。
但是,前后关系还有另一层含义。正如De Saussure(1983)指出的,每个单词所处的前后关系同时也是另一个单词的前后关系,只是人们没有说出后者。一个单词的含义不仅来自它所指的事物,或它之前及之后搭配的词,而且可以来自它能替换的词。例如,“棕色”的含义可以通过不是红色、蓝色,也不是黄色来解释。疑问句的含义也可以部分地理解为既不是陈述句,也不是祈使句或感叹句。语言是一个系统,我们运用其某些组成部分的时候,整个系统就会出现在我们的意识中并产生一定的意义。从这个角度,事物的含义来自于我们将它同其他事物区分开。这不仅表现在语言方面。Goodwin对“专业眼光”的研究提出了一些很好的例子——专业人员如何通过若干个差别体系描述某种现象,如考古学家对尘土的描述,警察对犯罪嫌疑人的反应的描述,等等。这些差别体系就是专业眼光;它们造就了考古学家、警察或其他专业人员(Goodwin,1994)。
我能超越语言和制度化的专业眼光扩展推理范围。我们都在学习看世界的方式——在家里、学校或工作单位。我们学习注意差异并对事物进行区分。我们对照自己的经验背景看待事物。我们看出一个人很高是因为我们看到过不同高度的人。我们感觉到葡萄酒有果味是因为我们曾经喝过没有果味的葡萄酒。Marton和Tsui(2004)描述了一种研究学习的框架,将学会以某种方式看待某种事物归因于我们经历过的变异和恒定模式。
本文认为差异表现为两个层次。首先,学习是感知学习情境中的差异(和相似性)的结果。其次,迁移是感知两个或两个以上情境中或情境间的差异(和相似性)的结果。
本文的后一部分将特别强调(在广义上)学习的感知层面,因为我认为在迁移研究中应兼顾共同性和差异性而不只是考虑共同性。在此我要呈现六个基本观点。以下是我的写作思路。
1.通过分析识别差异在知觉学习中的作用说明为什么经典的迁移理论,即认为迁移是从一个情境抽取某种东西再带到另一情境,站不住脚。
2.借用Bransford和Schwartz(1999)提出的“为未来学习作准备”的观点说明差异对迁移的重要性。
3.揭示如何因为两种事物的差异而使一种事物的学习为另一种事物的学习提供可能性。
4.说明某种经验如何因为差异而改变(先前或以后的)另一种经验。
5.说明向一个未知情境的迁移需要变异性。
6.说明迁移的效果可能随着时间、经验和差异的增加而增强。
在迁移研究中兼顾共同性和差异性而不只是考虑共同性的六个基本观点
1.可以从一个实例中识别出一个原理吗?
我们先看看Gick和Holyoak(1980)根据Judd(1908)实验进行的一项迁移研究。如前所述,在这项研究中,学习者先学会解决一个问题(情境A),研究者把这看做是掌握了一个原理。接着向学习者呈现另一个问题(情境B),这个问题(在研究者)看起来适用同样的原理。研究认为,成功的迁移表现为学习者将普遍原理同情境A这一具体事例区分开,并将该普遍原理应用到情境B。具体而言,在Gick和Holyoak的研究中,学习者要从堡垒问题概括出的普遍原理是聚集多个通道的力量以提高攻击力,他们需要把这个普遍原理应用于放射治疗问题。
要通过一项实例掌握其背后的普遍原理,就必须将普遍原理与这个具体实例作出区分。但是如何实现这种区分?这是一个关于一般属性与具体事例的经典问题。前者属于柏拉图的纯粹理论世界,后者广泛存在于我们的世界。我们如何将二者分开?例如,怎么把“三”从“三个苹果”中分离出来,怎样从一个幸运事件中分离出“幸运”,或者在Gick和Holyoak(1980)的研究中,怎样把聚集不同通道的力量这个想法与对胃溃疡的放射治疗这一具体问题区分开?
结合Greeno等(1993)和Lobato,Siebert(2002)的研究,我认为,在一个实例中一般和具体完全纠结在一起,前者内隐,后者外显,因此仅仅通过一个实例很难对二者进行区分和分离。如果有两个反映同一原理且彼此之间有足够差异的实例,那么二者共通之处(原理)就有可能同二者不同之处(实例)区分开。学习者接触的实例越多,他们就越有可能排除其差异特征,进而把原理作为基本属性或唯一的共性识别出来(Reeves & Weisberg,1994)。通过引导学习者注意不同实例间的共通之处也可促进他们将原理同其具体实例进行区分。
总而言之,要想把第二个问题要用到的普遍原理识别出来,至少需要两个实例。传统的迁移观——在情境A学到某些东西(识别一个普遍原理)并在情境B中应用——在逻辑上是站不住脚的。Lave(1988)引用的所有迁移实验都显示,只有在学习者处理情境B而不是情境A的时候,才会出现他们识别出普遍原理的情况。在Lave看来,这说明解决办法是在特定情境中建构出来的(在问题解决之前不存在解决办法)。在我看来,这反映了变异的必要性。没有彼此有差异的实例(至少两个),学习者几乎不可能意识到普遍原理。事实上,Gick和Holyoak(1983)在其后续研究中发现,学习者极少成功地从单一事例抽象出(或分离出)一般性的解决办法,但他们处理两个不同的事例时却常常能做到。也许有人会说,多个事例之所以使学习者有可能识别出普遍原理,那是因为这些事例都反映了同样的普遍原理。如果所有事例各不相同,这个说法就是对的;两次或多次采用相同事例则不然。
2.为未来学习作准备
如前所述,本文试图对共同性学说提出挑战。该学说认为,学习者在前一个情境的所学之所以能促进其在新情境中的表现,是因为他们运用了与两种情境的共同特征相关的同一种能力。我想通过一个比较新的研究来说明我的第二个观点。之所以选它,是因为它同前面讨论过的研究有明显不同。该研究属于一项以为未来学习作准备为主题的系列研究(如Bransford和Schwartz,1999;Schwartz和Bransford,1988)。这些研究的研究内容是一种情境学习对第二种情境学习的影响,以及由此对学习者在一个迁移情境中的表现的影响。这些以为未来学习作准备为主题的研究也通过一种情境学习对另一种情境学习的影响来研究迁移,但它们还有一些特殊之处,可用来证明我的观点。
这些研究的开始部分采用标准的迁移研究范式比较两种不同学习条件的迁移效果。传统的迁移研究让两组学生分别在两种不同的条件下学习研究者认为是相同的内容,然后用同一种新的条件来测试他们的学习效果。如果两组的学习效果有差异,则说明两种学习条件对同一评价条件的迁移有差异。
Schwartz和Martin(2004)
在这项研究中,学习的内容(学什么),也就是教学后的目标任务,是比较有着不同分布的不同量表得分的高低。研究用到的任务是:“有两个学生在不同的班学习生物学,且两个班的考试不一样,那么谁的成绩更好?”这个问题可以运用统计学的方法解决,通常是用标准分数(即学生的实际分数与本班平均分的差除以本班得分的标准差)。为了掌握这个基本原理,参加研究的九年级学生必须注意到使数据分布彼此不同的两个关键方面:集中趋势和离散程度(这与Judd 1908的实验有类似的地方,在这个实验中,学习者必须注意到两个任务在折射角度和水深这两个关键方面的差异)。
在(以同样方式)学习统计学两周之后,研究者向学生提出了任务要求:“谁破世界纪录的程度更高——约翰跳高还是迈克投掷标枪?”一种教学方式(情境A1)是为学生提供记录当年最好成绩的原始数据,让学生自己寻找解决问题的办法。另一种教学方式(情境A2)是向学生演示运用直方图对数据进行标准化处理的图示法,及比较标准分数的方法。学生在教师指导下练习这种方法。每个组的学生都有一半接触一种学习材料——两道例题(情境B)。学习材料意在为学生提供一个解决迁移问题的工具。材料指导学生如何计算和比较标准分数(如“贝蒂的助攻好还是偷垒好?”)。最后,所有学生接到同样的迁移任务,就是比较两个生物学测验中的得分(情境C)。这一次不提供原始数据,只提供两个测验的平均分和标准差,以及需要比较的两个学生的原始成绩。
对没有接触学习材料的学生来说,两种教学方式没有明显差异。但是,在自己寻找解决办法的那一组(情境A1),接触学习材料的学生表现与没有接触的学生有非常明显的差异;而是否接触学习材料对演示图示解决方法那一组却几乎没有影响。
但是,情境A和情境B之间的关系是什么?自己探索组没人得出典型的问题解决办法(标准分数),而告知—实践组的学生却表现出某种近似的方法。但是,A1和B对C的积极影响却大于A2和B对C的影响。情境A1的一个重要因素是对比。如前所述,情境A1使学生可以比较原始分数及其分布特征。在此过程中,学生要找出分布同分布之间如何不同,为此,即便他们不能说出相应的专业术语,他们也注意到使不同分布有所差异的关键特征及其相互关系。两列数据间的差异为学生提供了一种对比,他们关于集中趋势和离散程度的模糊理解也可以同统计学中对应的标准化定义形成一种对照。
和以为未来学习作准备为主题的许多研究一样,Schwartz和Martin(2004)讨论的差异(对比)有两层含义:一种表现为自己探索(情境A1)和告知(情境B)两种教学方式之间;第二种表现为条件A1中对两列数据进行对比。学习者在比较两列数据的差异时,可以注意到使二者得以区分的关键差异。
沿着这样的思路可以得出这样的结论:学习者在此学到的是以特定的方式感知特定情境的敏感性。也就是说,学生形成了一种能力,能看出并仔细考虑情境中的关键之处或相关之处。此外,他们还开始认识到这些关键之处的相互联系。这意味着在情境中的认识(学到了什么)行动同所认识的内容(该行动所指向的情境特征)不可分割。没有可认识的东西,人们就不可能认识;没有认识的行动,任何东西也不可能被认识。同样,正如前例所示,学会集中趋势或离散程度就意味着未来面对各种形式的数据分布时能说出其集中趋势和离散程度。
3.为什么理解一个理论对理解另一个理论是必要的?
我可以进一步提出,不经历可替换的事例就不可能掌握任何一样东西。例如,如果没有接触过关于同一现象的另一种理论,我们(如果不是不可能)就很难理解一种理论。人们怎么能把理论同其现象区分开?但这同时意味着我们不可能理解首次遇到的理论。于是,有人提出应将科学史作为科学课程的组成部分。