具身認知理論下的學(xué)習(xí)樣態(tài)及對教學(xué)的啟示

摘要：學(xué)習(xí)既有外顯的身體行為，也有內(nèi)在的心理活動，而行為受制于認知。具身認知理論認為認知不僅僅是大腦的事，它是基于身體的，也是根植于環(huán)境的，環(huán)境條件不僅影響了認知，而且成為認知功能的構(gòu)成成分。從身體、心理、環(huán)境三者交互特征分析學(xué)習(xí)的樣態(tài)，學(xué)習(xí)基于情境，寓于環(huán)境，借助身體經(jīng)驗隱喻的理解抽象的概念，學(xué)習(xí)的意義在于提高認知水平，啟示激發(fā)學(xué)生真學(xué)習(xí)的教學(xué)應(yīng)突出身體的意義，實現(xiàn)變教材為學(xué)材、變傳授為促進、變訓(xùn)練為活動、變抽象為具身、變知識為工具、變單評為綜評等六個轉(zhuǎn)變。關(guān)鍵詞：具身認知理論；學(xué)習(xí)樣態(tài)；教學(xué)轉(zhuǎn)變隨著《普通高中課程標準（2017年版）》的頒布，人們由以往關(guān)注教師的“教”，更多地關(guān)注學(xué)生的“學(xué)”?！白寣W(xué)習(xí)真正發(fā)生”引起了廣大教師的共鳴，那么“學(xué)習(xí)是怎樣發(fā)生的？”就成為我們必須深入思考的問題。認知科學(xué)對人類認知過程的研究一直深深影響著學(xué)習(xí)理論的設(shè)計，理解新課程改革所倡導(dǎo)的“學(xué)”，可從認知科學(xué)的角度來開展理論解讀。一、具身認知理論基本觀點傳統(tǒng)的認知理論，強調(diào)如何促進學(xué)習(xí)者對信息符號的加工運算和對客觀知識的永久記憶[1]，而無視身體的意義，可稱為“離身”學(xué)習(xí)觀。隨著認知研究的進一步深入，以“身心合一”為主張的具身認知理論崛起，“離身”學(xué)習(xí)觀日益受到質(zhì)疑和挑戰(zhàn)。具身認知理論的基本觀點有：認知發(fā)生于社會互動中[2]，認知的動力來自身體與環(huán)境的互適，人的情緒等身體狀況影響認知；心智通過主體與情境的相互作用的方式形成、表現(xiàn)和發(fā)揮作用[3]；借助身體經(jīng)驗隱喻的理解抽象概念，身體經(jīng)驗是建構(gòu)知識的一種源泉[4]1034。與傳統(tǒng)的認知理論視身體僅為刺激的感受器和行為的效應(yīng)器不同，具身認知理論突出了身體在認知中的作用，認為認知發(fā)生是因為身體參與的社會互動和具體情境對身體能力的激活。外部環(huán)境的信息與意義不是注入大腦的，是大腦、身體與環(huán)境形成的有機的交互聯(lián)系，身體的多器官對外界感知，融匯于大腦重組統(tǒng)整，形成心智，再通過多感官與外界反復(fù)交換、驗證、調(diào)和，從而頓悟，認識上升，意義才成其為意義。同時，在身體與外部環(huán)境的交互中，認知主體會借助外部條件，卸載一部分認知任務(wù)到外部環(huán)境中，減輕認知負荷，提高認知效率，外界工具成為身體功能的延伸。在面對高級的、邏輯的、抽象的概念或意義時，通過建構(gòu)與身體經(jīng)驗的映射形成理解，這就是隱喻。抽象思維主要是隱喻的[4]1035，離線的認知也是基于身體的。具身認知理論充分肯定了認知對身體的依賴性，注重身體在認知過程中的根源性，強調(diào)了身體、大腦與環(huán)境有機的、生態(tài)的交互性。由此開辟了對學(xué)習(xí)理論研究的新視角。二、具身認知理論下的學(xué)習(xí)樣態(tài)分析學(xué)習(xí)既有外顯的身體行為，也有內(nèi)在的心理活動，而行為受制于認知，所以借助認知科學(xué)來分析學(xué)習(xí)樣態(tài)有其重要的意義。那么從具身認知理論的角度看學(xué)習(xí)應(yīng)該是怎樣的樣態(tài)呢？從學(xué)習(xí)的資源看，傳統(tǒng)的認知理論強調(diào)信息本身的縝密、體系和傳輸，關(guān)注的是對學(xué)習(xí)者大腦的刺激量和信息表征的強度。而具身認知理論認為意義不是送達的，而是學(xué)習(xí)者通過身體與外界的交互，主動地意義建構(gòu)。因此學(xué)習(xí)材料要有學(xué)生的視角，對學(xué)生有意義，在學(xué)生多器官感知后，引發(fā)沖突，激起興趣，由此形成學(xué)習(xí)者主動行為。同時，為了交互的順暢、持續(xù)、上升，應(yīng)提供多種形式的信息源，既有利于激活各種感官，又有利于匹配不同學(xué)生不同的身體結(jié)構(gòu)優(yōu)勢。從學(xué)習(xí)的環(huán)境看，傳統(tǒng)的認知理論強調(diào)的是大腦的信息加工，注重大腦的活動，要求學(xué)習(xí)者接收信息后，在靜謐的環(huán)境中個人獨處沉思。而具身認知理論認為認知發(fā)生于社會的交互，強調(diào)具體情境中身體能力的激活，因此學(xué)習(xí)者應(yīng)基于特定的時間、空間、動作及心理的環(huán)境氛圍，實現(xiàn)身體與外界的連接、集合、協(xié)同。一方面，環(huán)境為學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的有效發(fā)生和心智的健康成長提供了所需的內(nèi)容材料、輔助性資源、認知工具、策略情境等方面的支持；另一方面，學(xué)習(xí)者也為環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展和良性化建構(gòu)注入了新的活力，并以生產(chǎn)者的身份為環(huán)境添加了更加豐富、多樣的環(huán)境元素[5]。從學(xué)習(xí)的動力看，基于傳統(tǒng)認知的學(xué)習(xí)理論關(guān)注外部信息的刺激和內(nèi)部的自律，而具身認知理論提出認知的動力來自身體與環(huán)境的互適?；诖?，可以理解為學(xué)習(xí)的動力來自外界要素的變化和自我效能的作用。學(xué)習(xí)者寓于環(huán)境，置身于特定的情境中，或因情境中某個元素，引起驚奇的、積極的、有趣的情緒，繼而引發(fā)學(xué)習(xí)動因；或因情境中某個事件，激起模仿的機能，并由此獲得挑戰(zhàn)、成功的體驗。因此，具身認知視角下，學(xué)習(xí)不再是單純的認知活動，其中伴隨著豐富的情感、良好的人際關(guān)系和協(xié)同的氛圍，它們共同構(gòu)建了學(xué)習(xí)的動力系統(tǒng)。從學(xué)習(xí)的過程看，傳統(tǒng)的認知理論基于身心分離觀念，忽視身體在心智產(chǎn)生過程中的作用，認為身體僅僅是信息傳輸?shù)耐ǖ馈＞呱碚J知理論主張身心合一，提出身體學(xué)習(xí)觀念，把身體認知和邏輯認知聯(lián)系起來，重視身體經(jīng)驗對抽象概念隱喻的理解，由于源域和目標域的搭配與屬性具有極大的靈活性和豐富性，因此大大增加了不同概念域之間的隱喻關(guān)聯(lián)，這為隱喻理解時候所突然產(chǎn)生的“頓悟”提供了機制上的保障[6]。抽象的概念回到具體的身體經(jīng)驗來理解，有助于提高學(xué)習(xí)的效率。同時，由于身體結(jié)構(gòu)、認知水平、外部環(huán)境、信息通道、時間壓力等都是學(xué)習(xí)過程中重要的影響因素，作為學(xué)習(xí)者難以從大量的、有時間壓力的資源中有效地獲得學(xué)習(xí)的意義。學(xué)習(xí)的意義在于提升認知水平，提高理解和改造事物的能力。正是對認知活動認識的不同，基于“身心分離”的傳統(tǒng)認知理論會把學(xué)習(xí)的意義解讀為大腦對知識的獲得，注重知識的存儲與輸出。而具身認知理論認為身體、大腦與環(huán)境共同構(gòu)成認知系統(tǒng)，它們之間有機的、生態(tài)的交互，形成了認知活動。因此學(xué)習(xí)的意義就不只是使大腦的功能變強大，更是身體認知與邏輯認知的協(xié)同發(fā)展、完美融合。如借助身體能力對外界工具的操縱，可以獲得對研究對象更直接、更深入的屬性認識。正是外界的參與，讓知識存儲不再是大腦首要的任務(wù)，而應(yīng)該把認知時空更多地讓位于知識體系的建構(gòu)和對學(xué)科本質(zhì)的認識，從而提高學(xué)習(xí)的效益。認知科學(xué)由傳統(tǒng)認知的“身心分離”轉(zhuǎn)向具身認知的“身心合一”理論研究，必然引發(fā)學(xué)習(xí)理論的變革。那種把學(xué)習(xí)僅僅理解為大腦的活動，受到越來越多的詬病，在追求真學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)的今天，對學(xué)習(xí)的理解變得尤為迫切。依據(jù)具身認知理論，就需要從身體、心理和環(huán)境三者密切的交互關(guān)系中分析研究學(xué)習(xí)的屬性，強調(diào)身體學(xué)習(xí)的地位，把情境的創(chuàng)設(shè)、情緒的調(diào)動和活動的組織納入學(xué)習(xí)系統(tǒng)。三、具身認知理論對教學(xué)的啟示美國學(xué)者多爾·亞伯拉罕森指出：具身認知對傳統(tǒng)教學(xué)的挑戰(zhàn)，在于為學(xué)生提供深度思考的機會，讓學(xué)生獲得靈活的、富有創(chuàng)造力的思維方式，使他們能夠意識到數(shù)學(xué)所具有的實際意義[7]。從具身認知理論詮釋學(xué)習(xí)的角度反思我們的教學(xué)，可以有以下幾點啟示：（一）改造教材，變教材為學(xué)材我們的教材經(jīng)過不斷的改版修訂，無論從體系架構(gòu)、內(nèi)容編排、版面設(shè)計等方面都日臻完善，但作為直接面對學(xué)生的材料，有時可能忽視了交互的要義，試圖把編者理解的意義傳送給學(xué)生。而編者與學(xué)生的認知水平不在一個層面上，學(xué)生較難形成共鳴。要變教材為學(xué)材，提高教材的交互性。比如依據(jù)學(xué)生的認知水平隱去一些結(jié)論性公式，基本的函數(shù)圖像等，設(shè)置問題引導(dǎo)，助力學(xué)生研讀教材時自行解決，并在課堂得到肯定的成功體驗。又如增加相關(guān)的數(shù)學(xué)歷史故事、現(xiàn)代科普材料和生活實際應(yīng)用的情境，以引起學(xué)生的興趣，為探索提供動力。（二）轉(zhuǎn)變角色，變傳授為促進如果把學(xué)習(xí)理解為學(xué)生與學(xué)習(xí)材料的交互活動，教師就是這種交互建立、組織、推進、順暢、提升的重要因素。教師依據(jù)學(xué)生的認知水平把數(shù)學(xué)的學(xué)術(shù)形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻逃螒B(tài)的學(xué)習(xí)材料，便于學(xué)生意義發(fā)現(xiàn)，誘發(fā)交互的動因。由于學(xué)生對材料意義的態(tài)度、情感和預(yù)期的不同，這種交互持續(xù)性會有所不同。教師就要通過調(diào)動各種有利外部因素，保持并強化這種交互，同時要注意把握方向，推動交互向深度發(fā)展，利于學(xué)生的知識建構(gòu)。對于阻滯交互的認知短板，給予必要的支撐，如提供新資源，建立新的交互，優(yōu)化環(huán)境因素，形成學(xué)習(xí)共同體。（三）理解本質(zhì)，變訓(xùn)練為活動以數(shù)學(xué)為例，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的本質(zhì)意義不在數(shù)學(xué)知識的本身，而是領(lǐng)悟知識所蘊含的思維方式。數(shù)學(xué)本質(zhì)是客觀的、靜態(tài)的、穩(wěn)定的，而學(xué)生的數(shù)學(xué)思維是主觀的、動態(tài)的、生長的，借助教師的教學(xué)活動、學(xué)生的學(xué)習(xí)活動、師生互動、學(xué)生自主活動、學(xué)生小組活動等一系列的活動，可以實現(xiàn)數(shù)學(xué)本質(zhì)與學(xué)生思維的轉(zhuǎn)化[8]24。在有效的活動中，學(xué)生會調(diào)動各種感官體認，大腦中樞處于興奮狀態(tài)，身體充分參與心智過程，然后發(fā)現(xiàn)、猜想、驗證、推理，形成結(jié)論。怎樣形成有效的數(shù)學(xué)活動呢？李善良教授認為，與學(xué)生思維相匹配的問題串是引導(dǎo)學(xué)生進行數(shù)學(xué)活動的最佳措施[8]24。如誘導(dǎo)公式內(nèi)容可這樣設(shè)計。首先，教師提出問題“角推廣后，如何求非銳角的三角函數(shù)值？”，學(xué)生回答根據(jù)三角函數(shù)定義只需求終邊上一點坐標。教師舉個例子，如求

的值，學(xué)生自行畫圖求解，接著教師問“還能求哪些角的三角函數(shù)值？”（這個問題自由度比較大）。根據(jù)學(xué)情既可以進行一兩次師生對話，尋求思考方向，再組織學(xué)生分小組活動，也可以直接進行小組活動，教師巡視全場，適時參與互動。然后各小組展示本組活動成果，教師追問各小組有何發(fā)現(xiàn)，學(xué)生發(fā)言交流，發(fā)現(xiàn)求的都是與特殊角有關(guān)聯(lián)的角。教師進一步追問“這里關(guān)聯(lián)指的是什么？”，引發(fā)學(xué)生從數(shù)和形的兩個角度表述，如

與

相反數(shù)，它們的終邊關(guān)于x軸對稱，從而發(fā)現(xiàn)它們?nèi)呛瘮?shù)值間的關(guān)系。教師再追問“那么由此我們是否可以得到與兩者三角函數(shù)值的相應(yīng)關(guān)系？”，至此順利引導(dǎo)學(xué)生由角終邊幾何對稱性發(fā)現(xiàn)誘導(dǎo)公式。隨著學(xué)生的熱烈的討論交流，不斷完善，最終形成完整結(jié)論。在課堂小結(jié)階段，回顧反思問題的解決歷程，凝練思想，構(gòu)建研究范式。一個好的問題來自對現(xiàn)象的深入思考，一個好的問題可以引出一些新成果。上述設(shè)計，學(xué)生收獲的不只是純粹的知識，還有研究的方法，更有情緒上的激動，人際交往的鍛煉和理性精神的培育。課堂成了概念方法生成、研究范式構(gòu)建、意志品格默化的平臺。（四）創(chuàng)設(shè)情境，變抽象為具身相比初中數(shù)學(xué)，高中數(shù)學(xué)抽象性、邏輯性、嚴謹性逐漸增強，形成具體向抽象的轉(zhuǎn)化，學(xué)生的思維能力、認知水平隨之將實現(xiàn)較大提升。在教學(xué)中要把握這一轉(zhuǎn)化特征，幫助學(xué)生順利轉(zhuǎn)型。情境導(dǎo)入讓學(xué)生有機會從本質(zhì)上感悟數(shù)學(xué)，創(chuàng)設(shè)情境的學(xué)習(xí)方式符合學(xué)生的認知規(guī)律[9]6。情境在具身認知理論中涵蓋的范圍更寬泛些，它包括歷史背景、生活背景、關(guān)聯(lián)知識等知識情境，也包括主體所處的學(xué)習(xí)場，如場所、教學(xué)用具、技術(shù)手段以及情感交流、教學(xué)民主、渲染氛圍等?，F(xiàn)在大多數(shù)教師教學(xué)設(shè)計中對知識情境引入的關(guān)注度比較高，但對其意義認識明顯不足。對“學(xué)習(xí)場”認識僅停留在情感交流和教學(xué)手段方面，只是一種基于教學(xué)經(jīng)驗的認知。一般而言，知識情境能調(diào)動學(xué)生的原有認知結(jié)構(gòu)的某些線索，這些線索有利于喚醒學(xué)生的身體體驗，借助于隱喻或模擬（具身式的理解），就會頓悟或產(chǎn)生新的認知結(jié)構(gòu)。在此過程中學(xué)習(xí)場也是交互的對象，只有在環(huán)境作用和生理喚醒基礎(chǔ)上，有了認知解釋的參與，才能決定情感的產(chǎn)生，情感對學(xué)習(xí)的影響主要表現(xiàn)在驅(qū)動和組織的作用[10]。兩者密切的、動態(tài)的耦合關(guān)系能促進學(xué)生學(xué)習(xí)有效且持續(xù)地發(fā)生。（五）走向?qū)嵺`，變知識為工具認知發(fā)生于與外界互動中，一個學(xué)習(xí)者的意義建構(gòu)不是外部強加給他的，而是運用自身原有認知結(jié)構(gòu)以體認的方式解析的。如果沒有給予運用知識的情境、機會、活動或任務(wù)，那么學(xué)習(xí)者和知識之間不會存在聯(lián)結(jié)，知識依然是知識，它無法成為學(xué)習(xí)者的知識和經(jīng)驗[11]。因此，課堂教學(xué)不是學(xué)生學(xué)習(xí)的唯一平臺，甚至也不應(yīng)該是主要平臺。到環(huán)境中檢驗，在實踐中重構(gòu)，運用知識解決問題或完成任務(wù)，知識只有在對個人有意義的情境中自覺或不自覺地被運用，才是內(nèi)化為學(xué)習(xí)者的知識，即具身的認知，如開展項目式學(xué)習(xí)。項目式學(xué)習(xí)是一種有效彌補學(xué)校教育實踐性不強的學(xué)習(xí)方式，是一種動態(tài)的學(xué)習(xí)方法。學(xué)生通過項目式學(xué)習(xí)主動地探索現(xiàn)實世界的問題和挑戰(zhàn)，并在這個過程中領(lǐng)會到更深刻的知識和技能。它不關(guān)注學(xué)生是否可以通過一個既定的方法來解決這個問題，更強調(diào)學(xué)生在試圖解決問題的過程中發(fā)展出來的技巧和能力。同時這種學(xué)習(xí)可以涉及多個學(xué)科融合，教師可以組成專家組來支持、建議和指導(dǎo)學(xué)生活動的開展。（六）多元評估，變單評為綜評學(xué)習(xí)的意義是獲得認知水平的提高，學(xué)習(xí)的結(jié)果應(yīng)是多樣的，即使一門學(xué)科的學(xué)習(xí)，其評價也不應(yīng)是單一的考試成績，但是周測、月考、期終考三級考試在大多數(shù)普通高中比較盛行，不少學(xué)校的管理者也熱衷于以考試成績評價教學(xué)，導(dǎo)致教與學(xué)都陷入“題海”，學(xué)生的身體受到極大的束縛，失去對學(xué)科本質(zhì)深刻領(lǐng)悟的機會。基于身心一致的具身認知觀念，建立目標多元、方式多樣、重視過程的教學(xué)評價體系，改變只關(guān)注心智（知識的掌握情況），不關(guān)注身體的教學(xué)方式和評估辦法。如表現(xiàn)性評價是有益的嘗試，其核心思想是在具體化、真實或模擬生活的情境中，要求學(xué)生展示自己的學(xué)習(xí)，或者展示自己能夠利用學(xué)校里學(xué)到的知識和技能來完成一些實際的工作。評價者通過觀察學(xué)生的實際操作或記錄學(xué)業(yè)成果評價學(xué)生綜合運用知識、解決實際問題的能力，在實踐的操作中具有明顯的實踐性、過程性、發(fā)展性和人性化的特點[12]。新課程改革以來，關(guān)于數(shù)學(xué)教育“生活化”還是“數(shù)學(xué)化”的爭論就不絕于耳[13]。數(shù)學(xué)思維的根本特征是超越具體情境、超越現(xiàn)實生活進行的抽象思考，這往往也成為部分教師堅持傳統(tǒng)教學(xué)的理由。現(xiàn)實生活中雖然沒有數(shù)學(xué)本身，但有豐富的數(shù)學(xué)素材，又有廣泛的數(shù)學(xué)運用，在數(shù)學(xué)教學(xué)中聯(lián)系學(xué)生的生活經(jīng)驗創(chuàng)設(shè)現(xiàn)實情境，使生活世界、數(shù)學(xué)世界、教學(xué)世界得以融通[9]6。具身認知理論