操鳳玲
(安慶師范大學(xué)外國(guó)語(yǔ)學(xué)院 安徽·安慶 246000)
隨著我國(guó)《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020)》綱要所提出的內(nèi)容逐漸向縱深推進(jìn),[1]在線學(xué)習(xí)、移動(dòng)學(xué)習(xí)提供了人們多種學(xué)習(xí)方式。在線學(xué)習(xí)大多利用數(shù)字資源,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行。在線學(xué)習(xí)資源經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳輸和平臺(tái)搭建,可以反復(fù)進(jìn)行,便于學(xué)習(xí)者在自主的時(shí)間和空間內(nèi)自我學(xué)習(xí)。數(shù)字化可以展示跨時(shí)空的空間及場(chǎng)景,學(xué)習(xí)者通過(guò)虛擬情景的觀摩,獲得情景化的體驗(yàn),指導(dǎo)思維和行動(dòng)。平臺(tái)還可以構(gòu)建專家?guī)旒?jí)別的輔導(dǎo)測(cè)試,有助于檢測(cè)學(xué)習(xí)成效,推動(dòng)學(xué)習(xí)向縱深發(fā)展。平臺(tái)還可以通過(guò)數(shù)字化的模擬操作,提升學(xué)習(xí)者的實(shí)踐認(rèn)知能力,學(xué)習(xí)活動(dòng)呈多元化。
多元化學(xué)習(xí)可以指學(xué)習(xí)的方方面面。朱遠(yuǎn)平,葉昭指出“多元學(xué)習(xí)是學(xué)生在多元化的教學(xué)引導(dǎo)下,整合多種學(xué)習(xí)方式,用以提高學(xué)習(xí)效率的學(xué)習(xí)活動(dòng)”。[2]整合多種學(xué)習(xí)方式而不是一種學(xué)習(xí)方式,這是多元化學(xué)習(xí)的特點(diǎn)。劉學(xué)兵,史亮則認(rèn)為“多元學(xué)習(xí)是教師根據(jù)學(xué)生實(shí)際,指導(dǎo)其選擇適合自身發(fā)展的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)環(huán)境的多元建構(gòu)過(guò)程,以達(dá)到優(yōu)效學(xué)習(xí)的目的”。[3]選擇適合自身發(fā)展的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)環(huán)境說(shuō)明學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)環(huán)境具有自主性和多元化。甘喜武則直接指出“多元學(xué)習(xí)不僅指學(xué)習(xí)內(nèi)容的多元化,也指學(xué)習(xí)目的、學(xué)習(xí)形式、學(xué)習(xí)方法以及評(píng)價(jià)的多元化”。[4]所以,多元學(xué)習(xí)是一種多維度、多形式的學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié)都可以多元化,以適應(yīng)學(xué)習(xí)者個(gè)性,提高學(xué)習(xí)效果。
學(xué)習(xí)是一個(gè)認(rèn)知過(guò)程,認(rèn)知是人腦對(duì)實(shí)際的反映,具體指主體接收客體的信號(hào),經(jīng)大腦進(jìn)行轉(zhuǎn)換加工,然后形成關(guān)于客體的概念,認(rèn)知的結(jié)果就是關(guān)于實(shí)際的概念。[5]接收客體信號(hào)需要經(jīng)感知器官感知信息,再經(jīng)神經(jīng)傳導(dǎo)至大腦相應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分類提取以抽象概念化,便于存儲(chǔ)取用。在感知信息的過(guò)程中,感知方式及感覺(jué)器官影響著信息的獲取。科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),在輸入人腦的各種信息中,視覺(jué)信息約占80%,[6]視覺(jué)信息在各類信息中占比較重。并且,形象化的視覺(jué)信息比抽象化的視覺(jué)信息更容易記憶和存取。在線平臺(tái)通過(guò)數(shù)字化的場(chǎng)景建模,情景化的展現(xiàn)知識(shí),形象化的視覺(jué)輸入,比純文字化的展現(xiàn)信息、通過(guò)抽象思維獲取知識(shí)更為容易、快捷,便于存儲(chǔ)記憶。
互聯(lián)網(wǎng)可以進(jìn)行跨時(shí)空的數(shù)據(jù)鏈接,并利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行場(chǎng)景掃描,將文本、圖片等與真實(shí)場(chǎng)景、自然景觀鏈接融合。隨著計(jì)算機(jī)顯示及硬件計(jì)算能力的發(fā)展,VR、AR 及MR 技術(shù)越來(lái)越多的應(yīng)用到教育,尤其是MR技術(shù)使虛擬世界和真實(shí)世界無(wú)縫融合,通過(guò)虛擬設(shè)計(jì)進(jìn)入真實(shí)世界,比VR 和AR更進(jìn)一步發(fā)展,是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),[7]虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界融合展示,虛實(shí)并存讓學(xué)習(xí)者在虛實(shí)融合的場(chǎng)景中獲得沉浸式學(xué)習(xí)體驗(yàn)。比如可以利用MR 技術(shù)將熟悉的真實(shí)世界進(jìn)行數(shù)字化場(chǎng)景建模,構(gòu)建就某個(gè)知識(shí)元進(jìn)行探討的場(chǎng)景,讓學(xué)習(xí)者通過(guò)對(duì)模擬場(chǎng)景的交互,在場(chǎng)景討論中獲得關(guān)于該知識(shí)元的概念內(nèi)涵和應(yīng)用外延。這種動(dòng)態(tài)化、探討化的展現(xiàn)知識(shí)內(nèi)容,可以讓學(xué)習(xí)者獲得啟發(fā),反思自己習(xí)得的不足,彌補(bǔ)缺漏。同時(shí),探討交流的不同角度可以讓學(xué)習(xí)者就同一知識(shí)元產(chǎn)生不同角度的理解,對(duì)知識(shí)的更新發(fā)展起著推動(dòng)作用。通過(guò)與探討交流情境的交互,知識(shí)的獲取自然化和生態(tài)化,學(xué)習(xí)者不必因?yàn)閷W(xué)習(xí)而主觀集中注意力,非自然的注意力集中,需要主觀意志控制,增加疲勞感,影響注意力集中的持續(xù)性,效果不理想。還會(huì)影響學(xué)習(xí)興趣,使后續(xù)學(xué)習(xí)受挫。而場(chǎng)景化學(xué)習(xí)的去主觀硬性化,讓知識(shí)的習(xí)得自然化,更容易為學(xué)習(xí)者主觀接受,效果也更好。隨著數(shù)字建模的發(fā)展,平臺(tái)還可以根據(jù)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)程度的不同建立不同的學(xué)習(xí)場(chǎng)景,提供符合個(gè)性發(fā)展的學(xué)習(xí)內(nèi)容和方式。學(xué)習(xí)者根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況,選擇不同的場(chǎng)景,適應(yīng)自己的知識(shí)水平,有利于知識(shí)的提高。隨著知識(shí)的提高,還可以層級(jí)式的選擇高層場(chǎng)景,讓學(xué)習(xí)向縱深發(fā)展。場(chǎng)景化的探討交流,也促進(jìn)了學(xué)習(xí)者自我反思學(xué)習(xí)內(nèi)容和效果,幫助學(xué)習(xí)者適時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容和進(jìn)程,促進(jìn)學(xué)習(xí)的正態(tài)發(fā)展。同時(shí),場(chǎng)景化的學(xué)習(xí)直觀具體,場(chǎng)景、事例的情景化展示接近學(xué)習(xí)者的生活經(jīng)驗(yàn),便于激活存儲(chǔ)的生活圖示,賦予生活圖示以語(yǔ)義認(rèn)知,加深源于生活場(chǎng)景的理論認(rèn)知。例如在學(xué)習(xí)“買(mǎi)賣(mài)”這一商品交換的理論框架時(shí),可以構(gòu)建菜場(chǎng)買(mǎi)菜的數(shù)字化場(chǎng)景,選菜—拿菜—收銀臺(tái)付款—收銀員收款—提菜回家。涉及的主事:買(mǎi)方、賣(mài)方,受事:物品菜,交易媒介:貨幣,交易結(jié)果:貨幣以等值的方式讓物品得以流通。場(chǎng)景化的圖示展示,寓抽象于具體,基于生活情景的理論框架構(gòu)建使學(xué)習(xí)認(rèn)知活動(dòng)建于已有的生活圖示之上,較之基于想象的抽象的理論思維學(xué)習(xí),更便于理解和存儲(chǔ)。同時(shí),情境中的物理陳設(shè)、自然生態(tài)等都會(huì)引起反思,信息的多角度呈現(xiàn)往往會(huì)激活邏輯思維鏈條上的某個(gè)環(huán)節(jié),讓人產(chǎn)生頓悟,激發(fā)學(xué)習(xí)的創(chuàng)新性,利于創(chuàng)新性學(xué)習(xí)。
深度學(xué)習(xí)需要發(fā)現(xiàn)多種知識(shí)、概念之間的聯(lián)系,并將這些相互關(guān)聯(lián)的知識(shí)歸納到相關(guān)的概念系統(tǒng)中。在發(fā)現(xiàn)聯(lián)系的同時(shí),往往需要逐層分析事物的特征,并就特征進(jìn)行匹配組合,以獲得關(guān)于某一概念的總體特征。[8]網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為學(xué)習(xí)者提供了更多深度學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)提供了一種稱作專家系統(tǒng)的學(xué)習(xí)程序。這是一類具有專門(mén)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的計(jì)算機(jī)智能程序系統(tǒng),其內(nèi)部含有大量的某個(gè)領(lǐng)域?qū)<宜降闹R(shí)與經(jīng)驗(yàn),通過(guò)推理和判斷,模擬專家的決策過(guò)程,解決專家處理的復(fù)雜問(wèn)題,系統(tǒng)可以模擬人的意識(shí)、思維以及信息處理過(guò)程,以知識(shí)庫(kù)和推理機(jī)為專家系統(tǒng)的核心。知識(shí)庫(kù)的關(guān)鍵是知識(shí)的獲取和表達(dá),并通過(guò)推理機(jī)將獲取的知識(shí)邏輯化、系統(tǒng)化處理,推理機(jī)則基于某種邏輯規(guī)則,針對(duì)當(dāng)前問(wèn)題的條件或已知信息,反復(fù)匹配知識(shí)庫(kù)中的規(guī)則,獲得新的結(jié)論,得出問(wèn)題的求解結(jié)果。[9]這可以作為輔助學(xué)習(xí)者提升學(xué)習(xí)深度的工具。學(xué)習(xí)者自己根據(jù)已知條件,運(yùn)用所學(xué)知識(shí),進(jìn)行推理匹配,將推理結(jié)果跟專家系統(tǒng)的輸出結(jié)果對(duì)比,以驗(yàn)證自己所學(xué)知識(shí)及推理過(guò)程是否正確。例如某個(gè)用于辨別魚(yú)的類別的專家系統(tǒng),可以根據(jù)所給的特征推理出魚(yú)的類別,不同類型的魚(yú)具有不同的特征:如體重、體長(zhǎng)、體型、頭形、胡須、鰭形、鱗片、顏色等。當(dāng)學(xué)習(xí)者向?qū)<蚁到y(tǒng)輸入某條魚(yú)的特征信息:“體重為0.45 千克,體長(zhǎng)20 厘米、無(wú)胡須、鱗片較大有側(cè)線、吻圓鈍、背鰭長(zhǎng)、尾鰭深叉形、背部黑灰色、腹部白色”。專家系統(tǒng)根據(jù)這些知識(shí)特征,通過(guò)匹配組合,推理出知識(shí)的目標(biāo)值為“鯽魚(yú)”。系統(tǒng)對(duì)特征的組合處理是根據(jù)各項(xiàng)特征數(shù)據(jù)進(jìn)行:無(wú)胡須、鱗片較大有側(cè)線、吻圓鈍、體重為0.45 千克、體長(zhǎng)20 厘米、背鰭長(zhǎng)、尾鰭深叉形、背部黑灰色、腹部白色等。學(xué)習(xí)者的結(jié)論如果跟專家?guī)斓哪繕?biāo)值不一致,說(shuō)明對(duì)鯽魚(yú)的某項(xiàng)特征還不了解,或有所忽略,還需要進(jìn)一步的學(xué)習(xí)掌握。在知識(shí)特征的輸入、匹配過(guò)程中有可能疏漏或誤配。鯽魚(yú)與鯉魚(yú)在外形顏色上都比較接近,但鯉魚(yú)有吻須、頜須各一對(duì),較短,而鯽魚(yú)則沒(méi)有。學(xué)習(xí)者如果忽略了這項(xiàng)特征,很可能根據(jù)已有的知識(shí)推論這是鯉魚(yú),與專家?guī)斓妮敵瞿繕?biāo)值不符,需要將輸入的知識(shí)特征與目標(biāo)值特征逐項(xiàng)再次匹配,層層進(jìn)行,直至自我目標(biāo)值與專家?guī)斓哪繕?biāo)值一致。通過(guò)知識(shí)特征的多次分辨匹配,加深了對(duì)魚(yú)類特征的了解。促進(jìn)了對(duì)魚(yú)類胡須特征的重視,在魚(yú)類的鑒別中不再忽視胡須這一特征,有助于知識(shí)的細(xì)化掌握,促進(jìn)學(xué)習(xí)向縱深發(fā)展。
在線學(xué)習(xí)通過(guò)認(rèn)知思維、邏輯推理等解決實(shí)際問(wèn)題,是學(xué)習(xí)中常用的方法。在線平臺(tái)的在線連接,還可以讓學(xué)習(xí)者通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行數(shù)字化操作演練,以獲取、加深對(duì)知識(shí)的理解應(yīng)用,由于互聯(lián)網(wǎng)的鏈接及時(shí)、迅達(dá),加之AR、MR 技術(shù)的發(fā)展,虛擬與現(xiàn)實(shí)可以融為一體。在數(shù)字建模時(shí),可以根據(jù)網(wǎng)站設(shè)定好的步驟,學(xué)習(xí)者自己動(dòng)手建模合成數(shù)字場(chǎng)景。如要調(diào)查附近某一外來(lái)植物的分布情況,可以用智能手機(jī)收集數(shù)據(jù),拍照時(shí)用手機(jī)的 GPS( Global Positioning System)系統(tǒng)記錄下植物的地理坐標(biāo)。然后將這些信息上傳到一個(gè)網(wǎng)站,就可以將生成的虛擬對(duì)象疊加到真實(shí)的場(chǎng)景之中,[10]構(gòu)建虛實(shí)融合的學(xué)習(xí)場(chǎng)景,既加強(qiáng)了學(xué)習(xí)者對(duì)真實(shí)場(chǎng)景的感知與交互能力,也通過(guò)實(shí)際動(dòng)手操作增強(qiáng)了知識(shí)的理解和存儲(chǔ)。在實(shí)際操作中,認(rèn)知神經(jīng)元連同運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元共同活動(dòng),大腦由此獲得多方面的信息刺激,信息痕跡較深,存儲(chǔ)記憶也就長(zhǎng)久。操作過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元還會(huì)激發(fā)連帶認(rèn)知神經(jīng)元活動(dòng),促進(jìn)認(rèn)知活動(dòng)的進(jìn)行。所以,手動(dòng)操作既加強(qiáng)了學(xué)習(xí)活動(dòng)的進(jìn)行,也促進(jìn)了認(rèn)知活動(dòng)的展開(kāi)。并且,數(shù)字化建模取得的成果,還增強(qiáng)了學(xué)習(xí)者的自我成就感,提高了學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),讓學(xué)習(xí)者感到自己不僅是信息的消費(fèi)者,也是創(chuàng)建者,在實(shí)踐上進(jìn)行了信息的交互,是一種基于數(shù)字傳輸?shù)膶?shí)踐學(xué)習(xí),也是動(dòng)手操作學(xué)習(xí)。
在線學(xué)習(xí)依據(jù)數(shù)字資源進(jìn)行,數(shù)字資源的開(kāi)放性和廣泛性使得學(xué)習(xí)者根據(jù)自我需求和特點(diǎn),進(jìn)行多種學(xué)習(xí)形式和方法,可以數(shù)字化演練操作,模擬構(gòu)建實(shí)際場(chǎng)景,還可以參與平臺(tái)的專家測(cè)評(píng)系統(tǒng)獲得專家級(jí)的指導(dǎo)和思維。多元化的呈現(xiàn)方式及學(xué)習(xí)方法,促進(jìn)了學(xué)習(xí)活動(dòng)的展開(kāi),使得學(xué)習(xí)向縱深發(fā)展。多元化的內(nèi)容呈現(xiàn)及學(xué)習(xí)方法,需要學(xué)習(xí)者根據(jù)自身的學(xué)習(xí)能力和認(rèn)知水平,選擇適合自己的方式方法,讓學(xué)習(xí)有序進(jìn)行,穩(wěn)步提高,并向縱深發(fā)展,提高認(rèn)知能力。