思维、技术与学习综述（下）

　　[摘 要] 本文首先对综述中用到的关键术语进行了界定,并讨论了思维技能、学习和技术三者之间的联系;然后从讨论一般思维技能是否存在的问题入手,针对思维技能能否被教授的问题进行了理论和实证的分析;接着对技术在思维技能教学中的作用进行了讨论,并认为信息和通讯技术(ICT)在思维技能教学中的作用方式主要有三种:作为导师或者教学机器、提供思维工具以及支持学习性对话。最后为使用技术支持思维技能的教学制定了指南,并评估了该领域的研究趋势及其对教育实践的启示。
　　[关键词] 思维技能;技术;学习
　　[中图分类号] G43 [文献标识码] A [文章编号] 1672-0008(2009)06-0036-10
　　
　　二、我们能否或应该教授思维技能?
　　
　　从学术期刊和书籍中可以看到,思维技能的存在、价值和性质不断引起大量的争论。这篇文献中存在的一些核心问题是:①一般的思维技能存在吗?②如果存在,那么它们是个体的还是社会的?③批判性思维技能是白领化、男性化和中产阶级化的吗?④思维技能应该被单独教授还是在课程内教授?⑤对大脑的各项研究是否具有相关性?⑥对于教授思维技能的价值有好的证据吗?我们将一一简要回答这些问题,以此来说明这些问题的答案是如何跟那些作为提升思维技能手段的新技术的应用联系起来。
　　(一)一般思维技能存在吗?
　　一些哲学和心理学家对一般思维技能的存在提出质疑。
　　1.哲学领域里反对思维技能的观点
　　John McPeck认为思维总是在思考某事物,因此在一般意义上讨论思维是讲不通的(McPeck,1981)。对McPeck来说,不同的学术课题领域以它们独特的逻辑成为不同的存在形式。因此,教授一般的批判性思维技能是一个非常严重的错误,它将带来肤浅的学习。美国富有影响力的教育学家E.D.Hirsch(1987)也提出了类似的观点。在英国,像这样的立场受到了教育哲学家的大力支持(Johnston,2000)。
　　2. 心理学领域里反对思维技能的观点
　　在教育心理学中,反对思维技能的观点跟在哲学中的大致相同,但是呈现形式不同。学习是“发生在特定的情境中”的和/或总是跟“参与大量实践活动”相联系,这一观点的支持者利用 “具体的学习模型”(Rogoff,Gauvain & Ellis,1991)来反驳更加传统的大脑“中央处理器模型”。这个具体的学习模型是根据“思维技能”是蕴藏在“文化工具系统”中的这样一个主张而得出的,特别是使用语言解决问题的本土方式(在这里,“语言”被看做是一种工具系统)。这个模型假定在一项文化工作的情境中所学到的东西只能跟这一特定情境相结合。其寓意是教授可迁移的技能仅仅是个神话,这个立场经常被这样的主张所支持:即不存在迁移的真实证据(Hennessy等,1993)。
　　3. 对这些观点的回应
　　对于否认教授思维技能的可能性的观点,最恰当的反驳就是:他们并没有结合当代实践路径的现实(Weinstein,1993;Higgins & Baumfield,1998)。有些人企图教授一种良好思维的纯粹的、抽象的逻辑,对此最合理的反驳证据就是所有的思维都是在思考某事物这一观点。思维的“中央处理器模型”将会预测到一般思维技能能够发生自动迁移,但支持这一预测的证据却几乎没有(Perkins & Salomon,1989)。很明显,跟Piaget(1950)的主张相反,大脑从一个丰富的情境中习得知识,并不能自动提取适应于其他情境的一般逻辑规则(Claxton,1999)。然而,这并不是意味着我们不能被教授如何提取有用的一般规则――实际上,有大量的证据证明我们能够做到这一点。
　　现在,在这个领域内几乎没有专家支持这样的主张,即通用的思维技能存在于任何情境之外。思维技能不是一个抽象的逻辑结构,它们具体体现在一些从某种情境中习得的实用技能上,并且往往是在教师的帮助下从一种情境中提取出来重新应用到一个新的情境中。如果使用一种抽象的形式教授这些相对一般的技能或策略,那么教师需要做一些细致的工作将它们嵌入一种能够应用的情境中。
　　例如,很多新近研究表明,包括自我意识的发展在内的高阶思维的发展依赖于儿童时代与第一任监护者(通常是他们的母亲)的早期对话参与。跟他人和任务进行有效对话的能力潜藏在很多技术、习惯、性格特点的背后,这些东西都是思维技能相关文献所涉及到的。如果是这样,这种能力看起来就是一个整体而又具体的技能了,而且这种技能在一种情境中习得后能应用到很多其他情境中。
　　这场辩论的众多结论的其中一条寓意是,学习如何玩一个复杂的视频游戏不一定会帮助你在数学考试中取得更好的成绩,尽管从逻辑上讲,这两件事情所涉及的一些问题解决和推理的策略是相同的。综述的第三部分简要介绍了一项针对LOGO的使用开展的研究,这项研究表明上述结论已经在实践中得到了证实。然而,这并不意味着迁移是不可能发生的――而是指为了实现它需要一些思考和付出一些努力。例如,如果一个视频游戏涉及问题解决策略,那么这个策略的性质、范围和局限性都需要明确说明,并且需要提供在新的情境以新的内容使用相同策略的实例。允许学习者在视频游戏之外的生活中模拟练习这些策略,通过这种方式能够帮助学习者将一般技能从一种情境迁移到另一种情境。
　　(二)思维技能是个体的还是社会性的?
　　思维技能经常被看作是个体的特征,可能是个体大脑的特性。然而,无论是在哲学还是在心理学领域,都已经发生了一个重大转变,将思维从本质上看作社会性的而不是个体的。教育心理学家Levine Vygotsky的观点越来越受到人们的推崇,这也支持了心理学领域的这一发展趋势。Levine Vygotsky认为:个体的思维是社会和历史背景的产物,他声称,语言是一种调节思维发展的工具系统,这非常符合分布式认知的研究成果,它表明了发生在个体身上的认知不如发生在系统中的多,发生在系统中的认知可能包括人,也包括物体和技术(Salomon,1973)。批判性思维的根源并不一定是个人主义的。John Dewey是教授思维技能的倡导者,他将思维看作社会互动的产物和为创造更好的社会做贡献的一种方式(Dewey,1933)。Jurgen Habermas(1991)以类似的方式表明,理性意味着一个在真正意义上更加民主的社会理想,在这样的社会中,所有相关的声音都真正得到倾听,决策建立在观点的质量的基础上而不是建立在强制力基础上。Habermas观点的一个教育启示是,教授思维技能涉及到改变社会环境以创造出至少接近他称之为“理想的言语环境”的条件。实验证据和维果斯基理论(Vygotskian theory)都表明,个体思维的质量反映了集体思维的质量,反之亦然(Wegerif,Mercer & Dawes,1999;Mercer,2000)。
　　思维内嵌于社会情境中这一观点越来越为人们所接受,这可以通过人们在讨论思维技能时所使用的语言反映出来。人们越来越多地使用集合名词,例如,“思维教室”(McGuinness,1998)、“思维学校”(Wilson,2000)和“调查社区”(Lipman,1991)。“儿童哲学”是一种使用普遍的教授思维技能的方法,这种方法已经通过驱使儿童去讨论和将教室变成支持思维的社区这两种方式初见成效(Fisher,1998)。
　　对于这个问题,可能值得一提的是在意识研究的新领域里出现的一些有趣的东西。意识对于很多高阶思维方式非常重要,尤其是元认知策略的运用对于更好地认识自己的思维非常重要。在很多方面,意识不可避免地具有个体特性。由前面所引用的Hobson的工作以及其他对于意识的理解方式可以得出的一个隐喻是,个体的自我意识来自于内在对话。换句话说,要完全了解某事物就是要从他人的角度去观察,能够表达出来并且跟他人分享。从这种或其他资源来看(例如,Wittgenstein的个人语言观点,1967),我们有充分的理由认为自我意识和高阶思维从根源上都是社会性的。换句话说,思维技能产生于我们学习推理、评价、参与创造性活动以及提供相关信息时的对话。然而,很明显,社会性思维可以被看作是由个体的贡献所构成的,而且潜在地根植于可测量的个体脑过程中。产生和组成社会性思维的个体存在一个外部思维内化成个体思维并将其再次外部化的持续运动过程。要想理解将思维看作一个整体的动态的运动过程这一设想,我们可以想一想富有创造力的演讲者和写作者是怎么做的:他们都使用语言中已经存在的、外在于他们的单词和短语,而同时他们也丰富了语言的那种公用资源。这场争论的一个重要的结论是,高阶思维存在于思维的整个循环运动过程中而不仅仅存在于其中最私人的个体运动过程中。
　　过去,对思维技能的干预主要关注支持思维循环运动的内部运动过程和内化的过程。然而,如果将高阶思维放在整个运动过程中来看,那么它对于提升社会性思维的质量和外部化过程的质量也可能是有价值的。从语言到互联网的各种形式的技术支撑着思维的外部形式。因此,技术通过支持改进的社会性思维(例如,为调节集体推理和决策的制定提供系统),也通过为帮助个体外部化他们的思维和构建他们自己的社会世界提供工具来发挥作用。
　　(三)批判性思维是白人、男性和中产阶级的特权?
　　一些人认为,批判性思维技能并没有真正的一般意义上的价值,而通常是白人、男性、专业人士和经理人这些特定社会群体的经验的产物。例如,Ruqaya Hasan的一项研究表明在管理人员和专业人员的家里比蓝领的家里存在更多的明确的问题解决和推理的语言,在这项研究中他断言这种使用语言的方式的价值反映了马克斯的一个主张,这个主张即是在每个时期统治者的思想总是执政思想(Marx,1977;转引自Hasan,1992)。Harvey Siegel(1987)和Sharon Bailin(1998)回应这种质疑的论据是,对批判性思维的批判已经蕴含了批判性思维,而且只有不断给出理由、评估理由才能对这种批判做出评价。然而,这种对明确的推理的关注未能将一些表达的忧虑完全表达出来。Seyla Benhabid是一个女性主义哲学家,她的观点是建立在Habermas的基础上的,她认为如果我们要平安地抚养孩子,那么我们的确需要某种理想的理性,或至少“合理”的理想。这个理想是关于人们如何不使用武力手段而通过人们用认真和尊重的态度参与对话以解决问题的。从这些文献得出的一个观点是,这种跨越差别的对话的“具体理想”是“高阶思维”的根源。
　　正如前面所指出的,Richard Paul认为批判性思维在很大程度上必须是“对话式”的。他这样说的意思是,批判性思维者有责任质疑他/她的设想,并以此努力理解他人的视角。如果像 Seyla Benhabid 所表明的,推理存在于真实的对话中,那么在这种真实的对话过程中,关于什么构成了良好的推理这一假设本身必须受到质疑,并有待进一步发展。如果对于所提供的事物存在不同的思维方式――为了整体上更女性化和非西方化的、更直观的思维方式的价值而做出的声明――那么这种不同应该形成于这种真正“健壮的”批判性思维对话。如果我们在对高阶思维的理解上的任何这种发展从本质上和根源上被理解为“跨越差别的对话”,那么这种发展都将只能帮助强化高阶思维过程本身(Burbules & Rice,1991)。
　　已经有证据证明学习者在家里接触技术能提高教育成绩(Reeves,1998),并且在家里接触ICT是遵循了社会经济路线的这一观点已经得到认可。如果教授思维仅为孩子在激烈的市场环境中取得个人成功做准备而没有其他功用,那么用计算机教授思维会被证明是另一种重现社会不平等的方式。
　　狭义地定义思维技能很可能经常会反映出一个特定社会团体的经验和自身兴趣。另一方面,正如这些证据所证明的,如果高阶思维不仅具有个性化的一面还具有社会性的一面,那么教授思维需要提升集体思维的更智能化的形式。一些作家的确带来了运用ICT教授思维和促进智能、提升良好的全球民主之间的联系(例如,Cobb,2002;Rassool,1998)。
　　(四)思维技能应该从内容领域中分离出来被单独教授?
　　在关于思维技能的性质的这场辩论中,不同的立场对如何教授思维技能这个问题做出了不同的回答。对所谓的思维的“中央处理器模型”的信任趋向于表明在一个单独的项目中直接教授思维技能将自动产生一般性影响。存在很多这种单独的项目:Feuerstein的工具浓缩湖(Blagg,1991)和Needham的十大思维策略(Lake & Needham,1993)以及deBono的 CORT(1976)和Lipman的“儿童哲学”都是这样的例子(Lipman,1991)。
　　然而,思维技能专属于特定的学科领域的观点表明要在每个学科领域里单独发展思维技能。McGuiness将这种方法界定为第三种方法,并为它提供了很好的证据,他还依照Swartz和Parks的看法将其称之为“沉浸式”方法。其思想是,思维技能的教授被“沉浸”在课程内容的教授中。这种方法可能是遵从于前面所阐述的一个主张,即尽管存在一般思维技能,教授他们仍需要认真将其情境化以使它生效。一些沉浸式项目的例子有:McGuinness的ACTs(McGuinness等,1997)和Sharon Bailin在加拿大教授批判性思维和创造性思维的方法(Bailin,1994)。例如,在英国,“共同思维”(Mercer,2000;Dawes,Mercer & Wegerif,2000)、Robert Fisher的“儿童哲学”(Fisher,1998),和“贯穿初级教育的思维”(Higgins,2001;Leath & Higgins 2002)都是一些例证。
　　人们所达成的共识似乎是,证明单独的思维技能项目成功的有力的独立证据是很少的(Resnick,1987;Craft,1991;Greeno,Collins & Resnick,1996)。这个共识连同教育理论向情境性和社会性的转变,意味着将会有越来越多的思维技能项目被沉浸在内容领域的教学中。这对于设计能够支持思维技能的教育软件有所启示。在非特定内容领域里教授“问题解决”的项目可能不如在数学情境或者在给社会保障福利排序的情境中教授问题解决的项目更有用。
　　(五)脑研究能告诉我们什么?
　　很多认知理论用间接的方法研究脑,试图通过逆向工程推断出大脑内部的真实情况(Pinker,1998)。直到最近,技术的发展才允许对大脑的工作进行更多的直接访问。新的大脑成像技术(PET和fMRI)通过检测人们在执行人类课题的特殊任务时的血流量的变化来测量大脑的活动,而EEG和MEG则测量大脑表面神经元的电磁活动(Blakemore & Frith,1998)。这种访问大脑的新方法似乎促进了这样一个趋势:吸引脑研究专家主张教授思维。
　　一些使用脑科学判断特殊的教学技术的方法看起来似乎毫无道理。最近流行的称为“加速学习”的教学方法声称是建立在脑研究发现的基础上。加速学习成功地被教师用于促进学习,这暗示着它可能包含着一些极好的新的教学思想。这些可能受到了脑研究的启发,但是关于它们直接建立在脑研究的基础上的说法却是夸张的。类似地,思维导图可能具有教育价值,但是它的倡导者却不能像他们那样声称思维导图之所以有效是因为它们复制了思维的运作方式(Buzan & Buzan,2000)。我们对思维是如何真正工作的仍然知道得很少。由伦敦认知神经科学研究所的Sarah-Jayne Blakemore 和 Uta Frith主持的一次对这些证据的正式专家评审发现,目前几乎还没有从对脑的研究中提炼出实用的教育应用。
　　神经科学对教育的影响主要体现在学习障碍方面。迄今为止的研究对当大脑出现问题时该怎么做有所启示。这些启示对于当大脑正常工作时该怎么做或如何提高它的正常功能方面不是很清晰(Blakemore & Frith,2000)。
　　然而,Blakemore和Frith为支持教授思维的项目提出了证据:①大脑在无意识中不知不觉地习得复杂的样式;②程序性学习(知道怎么样)和陈述性学习(知道是什么)使用大脑的不同部位;③大脑在整个生命过程中都是灵活的,并且当学到新的技能时可以适当改变。
　　思维始终是一个非常神秘的事物。包括认知心理学的抽象概念和新的人们普遍接受的观点在内的“存在于社会实践中”的任何事物都没能真正描述出我们日常生活中的意识经验。大脑扫描技术比以往任何技术都更接近思维和意识背后的真实的大脑运作过程,因此它成为一个对这场辩论有价值的贡献。例如,神经化学家Susan Greenfield依据研究得出的证据认为,意识深度的主观经验跟刺激物附近的临时神经集合直接相关(所有的神经元和谐地连接在一起),而跟情绪的强度成反比(Greenfield,2000)。Salomon和Globerson(1987)和Claxton(1999)都认为有一些随着利用技术进行学习而出现的迁移形式依赖于“留意”的程度,这跟Greenfield的“意识的深度”非常相似。教授思维技能不仅仅跟心理机制、言语策略或促进积极的自我形象有关――它也跟扩展中的意识有关。脑科学的奇迹在于,很可能很快有一天它将使这种听起来很模糊的主张变得可以严格地评价。
　　(六)存在教授思维技能的有价值的证据?
　　我们已经注意到,有几位评论家认为几乎没有有力的证据支持能够有效地教授可迁移的思维技能(Resnick,1987;Craft,1991)。然而,在过去10年中,许多研究和综述都发现了相当多的关于教授思维技能的价值的证据。
　　在美国,CASE(Cognitive Acceleration through Science Education)是其中一个最成功和评价最好的项目。将对科学问题的讨论带到课堂上,CASE针对的是11到14岁学生的科学推理。在项目结束后的两到三年中,CASE成功地提高了学生GCSE考试的成绩(平均一分;Adey & Shayer,1993,1994)。最近CASE项目扩展到了Key Stage 1中,这也制造了它对儿童学习的影响的证据(Adey,Robertson & Venville,2002)。
　　最近,针对Feurstein的工具浓缩的影响开展的一项元分析发现,从总体上来看,这个项目具有积极的影响(Romney & Samuels,2001)。由47个不同样本组成的共40个对照研究接受了检查。在成绩、能力和行为这三个领域中都存在适度但很明显的平均效果规模,并且在能力方面的提高最为显著。在空间的/知觉的能力上的收益跟干预的长度(小时数)有关,对自尊心的影响跟年龄有关。
　　Marzano(1998)分析了4000个教育界的干预性研究,发现几乎所有的干预都在一定程度上产生了效果,但是关注于元认知水平以及被他称为自我系统的水平(例如,学生作为学习者对自我的感觉如何)的那些干预对于提高学习的策略最有效。如果我们将其转移到元认知策略的教授中,那么Marzano的发现有力地支持了思维技能教授的成功:“具体来说,使用了元认知系统的教学技术对于他们是否打算强化知识领域、认知系统内的心理过程、自我系统内的信念和过程或者元认知系统本身内部的过程都有着重要影响。”
　　类似地,那些明确关注于情感和自我认同感(自我系统)的教学对每个层次的学习收获都有重要影响。这个发现的隐含意义是从关注态度和情感的教学到学习策略方面的收获的一种迁移性影响。Hattie,Biggs 和 Purdie(1996)对51项学习技能干预措施进行了一次元分析。他们发现,虽然可能依据传统的知识来看,大部分干预措施在多数时候的确发挥了作用(1996)。然而,人们却发现单独的一般学习技能的项目不如将元认知策略的教授作为课程内容的一部分来教授更有效。
　　现在,统计论据似乎更具有说服力。但是,另一种我们不应忽视的证据是经验。我们都有作为教师和学生的经验,我们凭直觉都知道,学习有可能会改变一个人人并变成他/她的一部分。我们也知道,学习那些从一种情境中习得而又能够被应用到其他情境中的技能是有可能的,因为那是当面对复杂的新挑战时我们的解决办法。这些有时被证明很难以一种严格的方式评价,但这一事实不应导致我们拒绝这种明显的日常经验。如此多的教师对教授思维技能感兴趣,隐藏在这背后的是基于这种经验的直觉。
　　(七)本章小结
　　思维技能的存在和性质受到了人们的争论。这个领域内,目前很少有专家支持这样的主张:存在学习和问题解决的通用思维技能或完全普适性的策略。然而,人们达成的一种共识是:存在一系列相关的一般学习策略,这些策略能够从一些情境中提取出来而被重置于新的情境当中。
　　思维勿容置疑地既是个人的也是社会的。这里存在一个社会思维内化为个体思维和个体重新又将其外化为社会思维的持续不断的运动过程。人们发现高阶思维存在于思维运动的整个循环过程中,而不仅仅存在于其最私人的个体运动过程中。从语言到互联网的各种形式的技术支撑着社会思维。因此,很显然,技术在支持高阶思维上发挥着作用。
　　许多人批判高阶思维和思维技能的具体理想太西方化、男性化和中产阶级化。然而,能够认真地、移情地倾听质疑并变革地对合理的质疑作出回应,这种理想是高阶思维理想所固有的。因此,这种质疑事实上并不是攻击――它是高阶思维过程的一个有价值的部分。人们所达成的一个共识是,教授思维技能最好的方法不是将其作为一个单独的课题而是将思维技能“沉浸”到内容领域的教学中。
　　对大脑的研究尚不能为不同教学和学习策略提供一个较为权威性的支持。然而,目前的研究发现具有建议性,而且会导致在将来产生更加清晰的证据。特别令人感兴趣的是,有可能发现以前听起来相当模糊的概念之间的客观关联性,例如意识的扩展。过去10年里,人们针对不同教学方法和项目的影响开展了几次详细的调查。这些给明确教授可迁移的思维技能的价值提供了有说服力的证据。
　　
　　三、使用技术教授思维技能
　　
　　(一)ICT在教育中的作用
　　人们对新技术教育应用的认识,心智(mind)的工作原理有着重要影响。在Hughes(1990)和Underwood以及Underwood(1990)进行的使用计算机提升思维技能的调查中,对“将计算机看作教授思维技能的导师”和“将计算机看作间接发展技能的工具”这两种应用方式作了严格区分。在一项类似的调查中,Cook(1994)指出这两种对计算机在思维技能方面的作用的概念化都是不充分的。他提出了第三种路径,即将计算机的应用看作“资源协作碰头会(resource collaborative encounters)”的一种“中介手段”(Crook,1994)。将计算机看作导师、工具或是对话的支架,反映了教育心理学中由Greeno、Collins和Resnick提及的三种主要传统。这三种传统在这篇综述中的第一部分已有引用,下面将依次简要地介绍一下。
　　1. 计算机作为导师
　　行为主义派系并没有直接对思维技能做太多描述。对这种活动的描述大多是行为上产生可观察的变化。按照这种模式有效地教育,就需要大量有条件的个体强化,而计算机恰恰能够提供所需的个体反馈。Skinner在推动将计算机用作个人教学机器方面颇具影响力。教学技术专家为了编制教学程序,将复杂的任务分解为学习层级。目前对于综合学习系统(ILSs)的使用仍然处于将计算机作为个人教学机器的传统中。有证据证明,这种个性化的方式能够改善一些基本技能的学习(Underwood等,1996)。
　　对于将计算机作为导师的模式的主要批判是,受控的计算机教学不能使孩子成为创造性学习者――他们不能自己思考,不能自己联想,所以这种方式很可能无法支持高阶思维的发展(如Papert,1981;Underwood & Underwood,1990)。这种批判采取了建构主义观点:主张知识是主动的建构过程的产物而不是被动的信息接受过程的产物。
　　2.计算机作为“心智工具”
　　几部流行的科幻小说展示了主角从计算机“下载”技能并直接植入他们的大脑的过程。这就意味着人类的技能和计算机程序非常相似。Richard Clark将计算机和思维技能的这种流行的联系归因于一个隐喻的具体化:认知科学中流行的心智的计算机隐喻(Clark,1990)。既然思维被看作一种计算机,那么使用计算机能够提供思维技能这一说法也就看似合理了。Piaget的学生Seymour Papert将建构主义应用到计算机的角色中(1981,1993),主张利用编程和其他积极的模拟环境支持学习(这里学习被看作意义的主动建构)。现在建构主义可能是教育多媒体设计的主导范式(Boyle,1996)。认知主义和建构主义的大部分文献都有一个隐含的思想,就是思维跟计算机非常相似,甚至教一台计算机如何思维(例如编程)跟自己学习如何思维是一样的。Jonassen(2000)从认知心理学和建构主义视角概述了利用技术促进思维技能发展的意义:
　　“心智工具(mindtool)是这样一种计算机应用,即当其被学习者用来表征他们知道什么时,也就必然地会让他们对正在学习的内容进行批判性思考。心智工具可以支持学习者以不同的形式思考内容。也就是说,它们要求学生对知道什么以各种有意义的方式进行思考。例如,让学生利用数据库组织他们对内容组织的理解必然要求他们进行分析推理,在此,创建专家系统规则数据库就要求他们思考想法之间的因果关系。如果学生不能对对他们正在学习的东西进行深度思考,那么思维工具就不能作为学习策略使用(Jonassen,1998)。”
　　Underwood和Underwood(1990)以及Salomon(1990)也一起表达了这样一个主要观点:计算机并不能直接教授思维,学生应该在与计算机一起工作之后,将计算机作为一种认知工具运作的方式内化,而为己所用。
　　3. 计算机作为学习对话的支架
　　Crook(1994)认为,使用计算机作为导师的模式和使用计算机支持认知技能发展的建构主义模式,都是以个人主义的学习模式为基础的。相反,他赞成学习的社会文化模式,即强调通过交流进行知识的共同建构。在这种社会文化模型中,智力发展被看做是融入到社会实践和文化工具系统的使用中,这样,共享的知识得到了建构。这使得Crook强调将计算机的使用作为教学和学习的交流过程的支持和资源。然而,计算机作为导师的模型和计算机作为工具的模型都支持了这样的观点,计算机的使用被当作能产生个人学习成果的一种方式,由Crook(1994)、Newman、Griffin、Cole(1989),Mercer(1994)和Saljo(1998)所提出的社会文化模型支持对一种方式的调查,这种方式中交互型技术能够促进团体和社区中的学习对话。
　　(二)将计算机作为导师使用
　　我们不难看出计算机导师模式是怎样适用于教授思维技能项目的,即关注于抽象推理和逻辑难题的项目。例如,Riding和Powell(1985)报道了一项研究,该研究利用一个计算机程序指导一个四岁儿童学习“批判性思维技能”,指导过程使用了一系列的图形问题。在研究期间,这个孩子在一项非言语推力测试中的分数得到了提高――Raven的彩色图形测验。然而,该教学程序提供给儿童的问题的类型跟Raven的彩色图形测验中的问题非常相似,为此正如Riding和Powell所说,就会有人质疑他们的研究没有教授一般技能,而只是单纯地训练孩子通过一项特定的测验。 Hughes(1990)提到的后续研究表明,向其他情境中的思维的迁移非常有限。产生可迁移技能的困难通常可以从对思维技能方案的讨论中预测到。对计算机导师模式的主要批判在Papert概括来就是,不是教孩子如何为计算机编程,而是让计算机给孩子编程(1980)。Underwood和Underwood(1990)以及Solomon(1987)更进一步,指出控制性的计算机教学不能使学生成为创造性学习者――他们不能自己思考,不能自己联想,所以很可能不支持思维技能的发展。
　　 “智能导师系统”ITSs代表了计算机辅助教学的行为主义路径和认知主义范式之间的联系。ITSs是人工智能研究的产物,而且是智能的,因为它包括了待学习领域的模型、学生模型和该领域内的一位专家导师的模型。在大多数情况下,他们仍然是一种昂贵的人工智能研究工具,在教育上应用得很少。然而,值得一提的是,ITS的一个想法就是通过对诸如问题解决之类的思维技能本身建模来进行教学。例如,ITS或专家系统能够通过对学生的质疑或询问,引导他们找到该领域恰当的问题解决路径。
　　Diana Laurillard指出,对ITSs 所做的论断往往言过其实。ITS新颖的内部结构并没有带来无法以其他方式开展的新型教学活动。尽管以“智能”命名,ITSs似乎只是在普通的导师系统上又加了几个特征,例如可以记录学生的表现以及教育活动调整的顺序。但是她也从正面声称:“ITS是唯一能够称得上支持对学生的特定学习经历进行真实反映的媒体”(Laurillard,1993)。ITSs或“专家系统”的这种教育潜能还有待进一步开发。最近的路径则有开发“学习伙伴(learning companion)”促进反思和指导,以支持协作学习(Jermann,P,Soller,A. & Muehlenbrock,M.,2001)。利用提示及问题激发反思和讨论的想法已经取得了一些成功的应用。
　　(三)心智工具的应用
　　1. 编程
　　教授编程已经被提升为一种学习一般思维技能的方法(Papert,1980)。Perkins和Salomon评论到:“通常,编程是一种富有成效的认知活动,它能够产生多种不同类型的迁移效果。”他们列出了一些可能的收获,包括:①解决问题、发现问题和管理问题的策略,例如将问题分解为几个部分,或者将它与先前解决过的问题、计划以及跟调试有关的诊断思维类型进行联系;②形式推理和形式表达能力,例如考虑所有可能的组合和建构数学模型;③认知风格,例如精确度和冲动的反射率(reflectivity over impulsivity);④热情和耐性,例如坚持和对有意义的学术工作的热情。
　　LOGO这种逻辑编程语言广泛应用到了学校中,并得到了广泛的评估。对于结果却是众说纷纭。Simon(1987)在调查了大量的评价后得出,Papert利用LOGO培养一般的问题解决技能,纯属“白日做梦”和“技术浪漫主义”。Underwood及Underwood的调查结果则较为积极(1990)。为了研究计算机编程和一般认知技能之间的关系,Liao和Bright(1991,转引自Kirkwood,1998)使用实验组和控制组的定量比较,对65项课堂研究进行了一项元分析。他们的主要结论是,在课堂中,编程能够适度地为发展学生认知技能提供有效的路径。
　　Erik De Corte(1990)表明单独使用LOGO不能产生迁移,但是LOGO对于能够引发迁移的教学方法来说却是一种有用的资源。Clements和Gullo(1984)提出了同样的观点。Hughes(1990)总结权衡了相关证据,得出如下结论:“接触LOGO本身通常不会带来认知提升;这种提升更有可能发生在结构化的教学中;它能够促进伙伴间的社会性互动(1990)。”
　　2.可视化方法和模拟
　　有些有力的思维需要通过一系列的“跳跃”来完成。例如,科学思维需要将过程变成名词,以使其具体化(objectified),而更容易考虑(Halliday & Martin,1993)。每一种表征都能让我们将思维具体化,以使我们能够深入思考。著作、图形、表格和诸如数学之类的专业标记法都已成为使思维“跳跃”到更高层次的认知工具。计算机允许用户对表征进行直接操作,因此又将其推进了一步。Paul Cobb(2002)认为,提供计算机工具帮助学生操作复杂数据集可以使他们理解统计式论证(statistical argument),进而使他们能够参与到很多公共辩论中。Sharon Ainsworth(1997)同样也认为多重表征对支持理解力的发展的是有价值的。Jonassen同样也为使用“可视化工具”让学习者将科学思想可视化的应用进行了辩护(Jonassen,2000)。很多系统的模拟也起到了相似的作用,它们允许用户操作对现实的系统的动态表征。
　　将计算机作为工具使用的相关文献有时会模糊化使用外部认知工具(如计算机)和发展内部认知工具(如思维技能)之间的界限,而这两者是不同的。
　　当进行货币兑换时我使用计算器,可能计算器是一种“认知工具”,但那并不意味着我学会了怎样进行长除法――我能够进行长除运算并不只是因为教师教了我使用铅笔和纸的技术。当让我在没有纸和笔的情况下进行长除运算时,我能将数字可视化并能想象这个运算步骤。如果作为一名医院经理,我要投资开发诊断病情的计算机系统,那么我会想这个系统最好不需要医生。另一方面,如果我希望帮助学医学的学生掌握复杂的诊断技能,包括推理、评价、信息处理等,那我就需要一个非常不同的系统。我将需要细致的技能“脚手架”,需要它提供丰富的案例和大量的互动反馈。
　　因此,利用计算机作为“思维工具”解决一个问题与自己学习如何解决它是不同的。
　　Jonassen声称学习一个领域的最好方法就是开发一个计算机系统以对该领域进行建模。从开发计算机系统的经历来看,学习获取计算机工具做你想做的事情比学习这个领域的知识要需要花费更多的时间。这并不是一种学与教的高效路径。证据表明,要学习技能并能迁移,就需要某些人(通常是教师)来设计一些活动和经历促其发生。还没有足够的证据表明使用了新技术思维技能就会像“认知残留物(cognitive residue)”一样被“清除掉”(Salomon,1991 转引自Jonassen,2000)。
　　Jonassen所说的“心智工具”并不会独立起作用。要想从这种工具中学习,学生就需要事先知道需要获得什么,需要有机会去表达他们的发现,还需要有人对他们的发现提供反馈。为达到这个目标,一种方式就是在教与学的框架内,将思维工具作为小组协作学习的一种资源(Laurillard,1993;Wegerif,2002)。
　　3.概念图
　　概念图或“语义网”是对概念及概念间相互关系的立体(spatial)表征,它们试图表征储存在人类心智中的知识结构(Jonassen,2000)。尽管概念图不需要计算机,但是基于计算机的概念图软件,也可以制作概念图。在学习领域知识的同时,概念图作为工具还可以支持对学科领域内知识组织的批判性思维和反思。关于这一点人们做出了很多重要论述(Buzan & Buzan,2000;Jonassen,2000)。
　　语义网的目的就是表征某人所建构的知识结构。因此,构建语义网要求学习者分析他们正在学习的内容之间的结构关系。通过比较在不同时间点建构出来的语义网,学习者也能够将其用作思维变化的评价工具(Jonassen,1998)。概念图已经用来支持以探究为基础的科学,而且有论断称概念图特别适用于科学教育。一些研究表明,如果概念图被当作协作学习的焦点来使用,那么它的优点能够大大增强(Roth,1994;Roth & Roychoudhury,1994)。
　　在高等教育的背景下,Diana Laurillard (1993, )批判了概念图将知识简化为小的信息组块及其相互关系的方式。她认为知识是统一而不可分割的:“即便像‘空气上升冷却’这样的简单陈述也不能被表述为两个部分片段的结合。”但无可否认的是,许多人发现概念图可以让他们对一些主题的思考更加清晰。对概念图使用的教育评价大多都是积极的,但却是小规模的(Scanlon等, 1996;Van Boxtel等,2000)。
　　4.超文本
　　超文本是一种“基于计算机组织和存储信息的软件系统,这些信息可以非线性地访问,而且是由专家和用户协作建构的”(Jonassen,1991)。万维网是超文本的一个例子,超文本在教育领域具有革命性的性质,这一点已经有很多人论述过。超文本的非线性的目的是要反映思维的组织方式,阅读超文本涉及到路径的决策,因此它被看作一个比阅读线性打印文本更具建构性的过程。据说,超文本中节点之间的外部链接反映了内部的语义联结(Jonassen,1998)。Dillon和Gabardine (1998,转引自Bromme & Stahl,2002)对超文本教育应用研究的综述表明,还没有相关证据支持“超文本辅助思维技能的教与学”这一论断。
　　超文本的思想跟图书馆的思想非常相似。那些已经具备了有效的思维和学习技能的人能够将图书馆作为一种学习的资源,但大多数学生需要更多的指导。仅仅拥有一个图书馆并不意味着你获得了信息检索能力。Bromme和Stahl(2002)认为,阅读超文本几乎不具有学习收益,而建构超文本很可能涉及到思维技能。他们的论据跟那些支持概念图价值的论据很相似:在开发超文本文件时,学生需要思考一个领域内的概念结构,并仔细考虑内容间链接的本质。
　　5. 超媒体
　　超媒体本质上是指具有多媒体内容的超文本。建构主义者就像他们的名字所暗示的,似乎对让儿童建构事物非常感兴趣。Jonassen(2000)认为制造超媒体产品“允许孩子建构他们自己的理解,而不是解释老师对世界的理解”。然而,对于新技能的学习,适当加入老师的理解还是很有用的,并且经常是必不可少的。设计网站等多媒体产品,很明显是一个需要很多技能的复杂过程。Carver、Lehrer、Connell和Ericksen (1992,转引自Reeves, & Jonassen,2000)列出了学习者作为多媒体演示材料的设计者所需具备的主要思维技能:(1)项目管理技能:①为项目的完成创建一张时间表;②将资源和时间分配到项目的不同部分;③为小组成员分配角色。(2)研究技能:①确定问题的性质以及研究的组织;②对结构、模型、案例、价值和角色提出有价值的问题;③利用文本的、电子的和图形的信息资源搜集信息;④通过访谈、问卷和其他调查方法形成新信息;⑤分析和解释所有收集来用于鉴别和解释模式(pattern)的信息。(3)组织和表征技能:①决定如何分割和排列信息以使得它可以被理解;②决定将怎样呈现信息(文本、图片、电影、音频等);③决定将怎样组织信息(分层、连续)、链接信息。(4)演示技能:①在演讲中体现出设计来,并用多媒体实现想法;②吸引和维持目标观众的兴趣。(5)反思技能:①评价项目以及创建项目的过程;②通过反馈修订对项目的设计。
　　6.计算机游戏
　　Whitebread(1997)声明玩计算机游戏能够帮助培养思维技能。他认为,即使像Lemmings这样一种纯粹的娱乐游戏,仍然具有发展技能的潜力。例如:①理解和表述问题(包括鉴别何种信息与解决方案有关);②收集和组织相关信息;③建构和管理活动计划或策略;④推理、假设检验和决策制定;⑤使用各种问题解决工具。由一个大学的团队与Broderbund联合开发的“Zoombinis的逻辑之旅”跟适当的教育方法结合在一起能够提升逻辑推理技能,Steven Higgins对此给予了高度的评价(Higgins,2000)。
　　围绕游戏的合作似乎对问题解决具有积极的影响。Inkpen等(1995)发现,当孩子们一起在一台机器上玩一款名为“The Incredible Machin(TIM)” 的问题解决游戏时,他们明显“比那些单独在一台机器上玩的孩子们能解决更多的难题”。当出现一个人类同伴时,他们也更能被激发继续玩游戏的热情。
　　(四)计算机作为学习对话的支架
　　在计算机支持的协作学习领域,很多工作都致力于改进共享或社会性思维的媒介,而不是直接促进个体的思维技能。然而,正如本综述的第二部分所述,高阶思维不仅是社会活动也是个体活动。促进学习者参与集体高阶思维(higher order collective thinking)也是教授思维技能的一种方式。
　　1.协作学习
　　Teasley和Roschelle(1993)的一项研究报告说明了计算机在支持协作学习和思维中的作用。他们的研究关注几对学习者对模拟器的使用。这种被称作“构想机(Envisioning Machine)”的模拟器是用来教授牛顿物理学的。在这项研究中,他们认为学习的基本手段是学习者之间的对话,而计算机的作用则在于支持对话并且为学生的合作提供资源。计算机屏幕提供了一个共同的关注点,提供了一种通过屏幕上的图像消除语言歧义的手段,而且提供了一种通过检验可选择的观点来解决冲突的手段。Teasley和Roschelle 写道:“我们认为‘计算机支持’对协作学习的的贡献在于它提供了一种能居间促成(mediate)协作的资源。一般情况下,很难想象两个15岁的孩子坐下来花费45分钟充分共享对速度和加速度的理解。但是在‘构想机’提供的情境中,我们的学生能够做到。”
　　计算机在教育中充当着协作学习的支持媒体,这一观点与社会学的理论框架是很一致的。Teasley和Roschelle 认为,这一观点由对计算机软件的关注转向了对对话质量的关注。
　　有关教学法与技术一样重要的证据可以参见我们与Neil Mercer、Lyn Dawes和Karen Littleton在开放大学的研究。在这项研究中,我们开发了一种使用计算机的路径,它可以让学生基于计算机有效地一起开展特别设计的关注课程相关主题的活动。随后又开展了一系列的“谈话课”,在这些课上建立了协作的基本原则,例如:倾听、合理应对挑战、鼓励同伴发表他们的观点并尝试达成一致。这些活动不只关注于提高学生合作关系的质量,而且关注培养他们运用语言作为推理和构建知识的工具的能力。也就是说,在“谈话课”上鼓励教师在课堂上建立探究群体。在群体中,学生们被引导用语言作为工具来进行个人推理或者协作解决问题。计算机不只是激发有效的语言运用,同时也关注于学生就课程任务的共同活动。
　　在对这一路径的最新研究中,我们在数学和科学课中开发了覆盖一个学年的ICT活动。我们的评估表明,计算机支持的活动可以用来激发理性的讨论,而且能将其聚焦于课程学习上。通过对照研究,我们发现科学和数学的分数有显著提高。同时我们还发现,当在小组内合作时,解决推理测试问题的能力有显著改善。视频分析也表明了解决这种问题与使用“试探性会谈”之间的联系(Wegerif & Mercer,2000)。这一效果也适用于Ravens Progressive Matrices测试中个人得分的显著提高。Higgins (2001)认为,对于结合恰当的教学法就可以用ICT支持学生可迁移的思维技能的发展这一观点,这些研究发现提供了充分的证据。
　　2.会议技术
　　很多人声称,通过学习者的协作学习,电子会议能有效地支持思维技能的学习。这些在Mason(1989)、McConnell(1995)和Harasim等(1995)等研究中都有所发现。至少一些支持推理的因素与媒介支持话语(discourse)的特殊方式有关。例如:①与面对面的讨论相比,在讨论中“上台发言”可能更容易;②同时进行多组会话的可以支持更多的元认知反思;③在保持了会话的内部动机的同时,对话的书面性质连同它的异步性也为反思留出了时间(Wegerif,1998)。
　　David Graddol(1989)指出计算机为媒体(CMC)的交流与面对面交流之间的差异,而且David McConnell(1994)也重申了这一点。这两位作者的结论似乎是,计算机为媒介的交流能够提供一种更加平等的交流方式,每个人都能更加容易地参与其中。该结论可能意味着计算机是创设Habermas(1981)所谓“理想言语环境”的良好媒介:这种环境通过消除各种形式的强迫,通过允许所有人发言的基本规则,能很好得支持有效言论胜过其他相对不理性的因素。然而与之相反,另一些人则认为媒体特别具有侵略性和非理性的倾向(Siegal,Dubrovsky,Kiesler & McGuire,1986, 转引自Jonassen,2000)。因此,Laurillard的“媒介的成功完全依赖于一个好的主持人” (1993)的主张可能是对这种环境的合理评价。
　　通过电子邮件或电子会议与其他学校建立联系能够用于知识的共同建构,包括批判性质疑和推理。这样的一个例子就是,针对一个特定专题共同开展研究,以便在网上开发共同的多媒体资源。这种路径可以在Margaret Riel的“循环学习法”中找到(Riel,1996)。
　　3.互联网
　　Steven Higgins(2002)对通过互联网思考(think through internet)和使用互联网思考(think with internet)做了区分。作为前者的一个例子,他认为“Newswise” (.uk/)是一种针对中小学学生的网络资源,它提供了用于讨论的文本,提供了交流观点的论坛,还可以支持教师开发策略帮助学生从不同角度解读故事和文本。这是将互联网用作交换新闻故事(教师和学生可以访问)、交流对那些故事的观点的媒体。One World TV (https://tv.省略/) 中也能发现这一原则:来自全世界的观众都可以提交视频新闻报道,并对其进行辩论。
　　Higgins指出“借助互联网思考”是指将互联网本身作为工具(而不仅仅是交流的媒体)。例如,利用html上的热点和链接创建支持教学和学习的非线性文本或图片和图表,与信息的互动关系能够提升思维技能。例如,搜索引擎kartoo提供可视化的结果,并通过关键词之间的联系显示对网站进行元搜索的结果(https://省略)。借助恰当的教育法,这些资源就能用来帮助理解分类并更多地思考类别之间的关系。
　　4.共享数据库
　　CSILE(计算机支持的有目的的学习环境)是由一个教室里的若干网络互联的计算机组成的,并需要维护一个共享数据库。该数据库由文本和图形笔记构成,所有这些都是由学生创建的,并且通过数据库检索程序可以方便地获取。教师可以在课程的不同领域使用CSILE,提供给学生一个问题让他们去寻找信息并让他们通过笔记在数据库中记录下来,然后其他学生评论这些笔记并补充新的笔记。
　　对CSILE课堂上的学习结果的评价是正面的,并能反思思维技能的发展,包括对文本的深度理解和对过程的深入解释,以及作为学习者的更加积极的自我形象的树立。
　　(五)如何利用ICT教授思维
　　1.研究评述
　　Reeves(1998)引述了许多技术应用在教育中,包括学习思维技能上所产生的正面效果。美国的这些发现与新近在英国完成的DfES Impact2研究(2002b)发现是相吻合的。这些评估以及本部分提及的其他评估中存在的一个问题就是,所有的干预看起来都起作用了。更具有积极意义的是,整合新技术往往是教师重新思考他们的方法的机会。有证据表明,新技术通常以这种方式,作为变革的催化剂起作用。评估技术有效性的一个特殊问题就是,这些效果完全取决于对该技术的用法。影响教学活动质量的并不是单纯的软件自身,而是要将其置于境脉之中。同一种软件用于不同的教育情境中所产生的效果可能很不一样。教师(或父母,或监护人)在用ICT创设和指导学习体验时扮演着极其重要的角色。
　　我们需要谨慎对待领域内的许多主张。显然,很多热衷者希望看到儿童在玩耍电脑玩具和游戏时获得乐趣,并能制造出很棒的多媒体产品。问题的重点不是“他们在进行这些活动时是否能展示出思维技能”,他们当然能。一个更好的问题是:“是否有证据表明这些技能能以一种有效的方法迁移到生活的其他情境中?”
　　2.教学法
　　研究证据似乎表明,除非活动被融入到教与学的对话(与教师的对话,或者与学生的对话)中,否则可迁移的思维技能并不会产生。换句话说,无论活动多有创意,多有趣味,它都需要有明确的学习目标,并且要联系不同的情境。这也就意味着作为开发者有必要考虑到使用ICT的情境,并为它的使用提供支持以引导产生可迁移的思维技能。
　　虽然组队或成对工作对于使用ICT学习思维技能不是必须的,但所有的证据都表明它确实是有帮助的。必须向其他人阐述和解释策略比起没有言语的活动更有可能产生迁移。然而,大量证据表明仅仅将儿童置于屏幕前并要求他们协同工作是不够的(如Dawes,1997)。最好的方法就是在儿童进行ICT任务之前教导他们如何有效地协同工作(Dawes,Mercer & Wegerif,2000)。
　　“协同思维”路径使用的另一种有效的策略(Moseley 等,1999)就是将ICT活动分为三段。教师在开始设定问题和目标;最后,当孩子完成小组任务后返回到问题和目标上来召开整个小组的会议。教师需要在课程开始之初明确解释思维技能的目标(如指出进行LOGO学习不仅仅是为了玩耍,而是跟协同推理,提出有效策略),然后在课程最后再次检查这些目标。在全体会议上教师需要引出学到了什么以及如何将其应用到其他地方。对类似的思维技能如何应用到课程不同领域进行展示的联结活动也是一个很好的想法。在这种情况下,在每项活动的初始和结尾阶段都需要设定明确的桥接。
　　3.ICT设计
　　利用电脑作为导师不失为将思维技能融入学与教的学科领域中的一种有效方式。这是因为借助恰当的教师输入和软件设计团队的工作,计算机可以将推理技能的使用转化为学习成果。软件可以设计得像教师那样发起、支持(resource)、构造(frame)一个讨论,但不同于教师的是,它们从来都不做判断,并拥有足够的耐心。一旦学习者准备好了承担一项由教师设计或社会环境思潮引发的小组任务,之后当电脑促使他们面对挑战或问题时,他们就能够从屏幕前退出,并在达成一致意见之前,坐到一起共同讨论面临的问题。通过这种方式,他们能够一起建构自己的理解,但这是利用计算机软件直接达成课程目标的一种方式。有一种研究是分析成对或成组的儿童围绕计算机协同工作的录像磁带,这种研究我们提供了一些帮助我们建立和维持有效对话的线索:①挑战和问题,要对学习者是有意义的,并且能提供一系列值得讨论的选项。这些挑战应使学习者关注于软件的内容而不是停留在界面上;②一个明确的目的或任务,对于团队是明显的,而且始终都是焦点;③屏幕上的交谈提示,要求小组一起交谈,提醒他们达成一致意见,并寻求观点和理由;④用于讨论的资源,包括决策所依据的信息,以及根据新信息回顾决策的机会;⑤不鼓励个人依次参与活动,提前完成任务或建立竞争性的工作方式;⑥有音频输入或多项选择答案,将打字降至最低(除非学习者具备键盘输入技能)(摘自Wegerif,1997)。这些准则可以作为设计或选择用于支持协作学习的软件的基础。
　　ICT不同于其他教育中的技术,因为它能够以易变化、多样、动态的形式呈现观点和信息。数据库、图表和概念图都能用来支持对领域内的联系进行批判性思考和分析性思考,而且能用来提出联结不同领域的模式。CSILE已经表明建立共享的数据库是教授和应用思维技能的一种有效途径。通过电子邮件或电子会议与其他学校建立联系能够以类似的方式进行知识的共同建构,包括批判性质疑和推理。使用这些媒体的支持集体高阶思维的工具需要被设计进来,在CSILE使用的这些工具可以包括从通过符号语言的模板种类或形式到对反思提示的种类或形式。
　　(六)本章小结
　　这些研究的一条基本原则是,基于计算机的技术本身并不能引发可迁移的思维技能。无论ICT被视为导师、工具还是对话的支架,活动成功的关键还是它的构造。学习者需要知道他们正在学习的思维技能是什么,并了解这些技能需要明确地建模、抽取并重新应用于不同的情境。
　　另一项原则是,协作学习提高了大部分活动的效果。辅导软件本身对于培养思维技能是没有效果的,但把它作为学习者之间进行讨论的基础对培养思维技能却是有效的。当要求学习者明确阐明他们一起工作时的策略时,成对或成组地使用计算机心智工具(比如概念图或编程语言)的效果似乎都得到了增强。
　　尤其能增强思维技能的教授和学习的三种ICT使用方式是:第一,思维技能可以通过支持动态、多样的信息表征来培养。例如,数据集的可视化模型可以让学习者对统计关系进行更高层次的思考。第二,通过某种矛盾支持思维:教育软件既能够像老师一样促进和指导探究,也能够在学习者讨论和探讨想法时充当资源。围绕一种模拟促进反思就是这样的一个例子。第三,网络可以让学生直接与一些并不在现场的人一起参与知识的创造。鉴于协作学习显而易见的重要性,这对家庭教育意义重大。虽然与教室内相比,与教室外的伙伴一起思考本质上并没有优势,但那更能激发兴趣。如果在教室以外的伙伴对问题持不同的观点,也能激发学生更多的思考。
　　
　　四、对实践、课程开发和学习资源设计的意义
　　
　　(一)实践意义
　　学习者单独应用技术并不能引发可迁移的思维技能。任何一个成功的教学活动关键都是取决于其架构。学习者需要知道她们正在学习的思维技能是什么,并了解这些技能需要明确地建模、抽取并重新应用于不同的情境。
　　一个简单有效的策略是将一个三分结构应用到信息技术的活动中。在活动之前,教师根据教学目的设置一个问题,学生通过小组合作、讨论将结果反馈回来。教师在起初就必须明确思维技能的含义,模拟这些技能进行教学,并在课程介绍的时候重新检查这些目的是否达到。在全体会议上教师需要引出学到了什么以及如何将其应用到其他地方。明确联系进一步的活动,展示类似的思维技能如何应用到课程不同领域也是一个很好的想法。在每项应用思维技能的活动的初始和结尾阶段,都需要明确建立与思维技能之间的联系。
　　(二)对课程开发的意义
　　利用ICT有效教授可迁移的思维技能包括了以下的部分或全部要素:①教授一个“思维”词汇表并向学习者明确解释他们将要学习的思维技能;②观察专家是如何完成任务的(模仿);③对行为给予及时的评价(过程性评价);④在任务学习初期需要给予学习者直接的支持(提供支架),并逐渐过渡到自我调节和自我管理(教师隐退);⑤阐述思维策略并与其他学习者讨论的机会(集体思考);⑥明确示范一个学科领域内获得的思维策略如何用于解决其他领域内的问题(桥接)。
　　事实表明,通过ICT来进行协作能促进学习者思维技能的迁移。但是,一定要准备好有效的协作学习。在使用ICT进行协作之前,就明确教授学习者如何一起推理、学习是会有所帮助的。
　　(三)对学习资源设计的意义
　　要开发最好的教授思维技能的软件,就需要开发者和教育者或教育研究者的合作。一些思维技能有效教学的准则可以吸纳到软件设计中。比如,要明确思维技能,要对思维技能建模,设计在不同情境使用同一技术的活动,而且要促进学习者能对思维策略进行反思,并能进行清晰的表述。
　　软件可以设计得像教师那样发起、支持(resource)、构造(frame)一个讨论,但不同于教师的是,它们从来都不做判断,并拥有足够的耐心。通过这种方式,他们能够一起建构自己的理解,但这是利用计算机软件直接达成课程目标的一种方式。
　　ICT在支持信息的动态、多重表征方面具有特殊的作用。例如,数据集的可视化模型可以让学习者在更高层次上思考统计关系。网络可以让学生直接与一些并不在现场的人一起参与知识的创造。鉴于协作学习显而易见的重要性,这对家庭教育意义重大。虽然与教室内相比,与教室外的伙伴一起思考本质上并没有优势,但那更能激发兴趣。如果在教室以外的伙伴对问题持不同的观点,也能激发学生更多的思考。
　　建立共享的数据库是教授和应用思维技能的一种有效途径。通过电子邮件或电子会议与其他学校建立联系能够以类似的方式进行知识的共同建构,包括批判性质疑和推理。内置的思维支架(in-built supports for thinking)可以支持这些形式的协作知识建构。许多被称为“心智工具”的软件,例如概念图和超文本创作环境,都有连同恰当的教学法支持思维技能发展的潜力。这种教学法需要对教学和学习会话中的个体发现进行架构。例如,利用所谓的思维工具,学习者之间的协作能够能增强思维技能的学习,部分是因为它鼓励学习者明确表达思维策略。
　　
　　[参考文献]
　　本文系由Rupert Wegerif为英国Futurelab撰写的一个文献综述。原文出自Futurelab网站,对该文的编译符合原版权拥有者(ISBN: 0-9544695-2-6Futurelab. 2002)Futurelab的开放存取政策,该译文已经明确标明原作者、出处及版权信息。特此对原作者及Futurelab表示感谢,读者查阅原文可访问以下网址:https://www.省略.uk/。
　　
　　[作者/译者简介]
　　Rupert Wegerif:教育学教授,英国爱克斯特大学教育学院研究主管,研究兴趣主要为ICT相关的教育对话理论、思维与学习技能等;魏晓玲,在读硕士,华南师范大学教育信息技术学院,主要研究兴趣为教育技术学基本理论和网络课程资源;吉�,西安石油大学计算机学院教师,华南师范大学现代远程教育研究所在读博士生。主要研究方向为远程教育基本理论、远程教育服务与价值理论等;钟洪蕊,在读硕士,华南师范大学教育信息技术学院,主要研究兴趣为教育技术学基本理论和学科技术教学知识(TPACK)。
　　
　　Literature Review in Creativity, New Technologies and Learning
　　Rupert Wegerif1Translated by Wei Xiaoling2, Ji Zhe2 & Zhong Hongrui2
　　(1. School of Education, Open University, UK;
　　2. School of Information Technology, South China Normal University, Guangdong Guangzhou 510631)
　　
　　【Abstract】 This article defines some key terms used in this review and discusses the relationships between thinking skills, learning and technology. Then, starting from the issue of whether general thinking skills exists, the article makes a theoretical and empirical analysis on the issue of whether thinking skills could be taught. After that, the article continues to discuss the role of technology in teaching thinking skills and claims that there are three main ways of thinking about the role of information and communications technology (ICT) in teaching thinking skills: as tutor or teaching machine, as providing ‘mind-tools’ and as a support for learning conversations. Finally, the article produces guidelines for the use of technology to support teaching thinking skills, and further assesses research trend in this field as well as the implications for educational practice.
　　【Keywords】 Thinking skills; Technology; Learning
　　
　　本文责编:陶 侃