具身认知视域下的教学设计研究.pdf

50Total No.513JOURNALOFJILINUTEOFEDUCATION（总第5 1 3 期）第3 9 卷Vol.39吉林省教育学院学报No.9,20232023年第9 期具身认知视域下的教学设计研究李恒摘要：教学设计作为将学习理论、教育理论与教学实践联系起来的桥梁，一直是教学理论研究的关键内容。迄今为止，教学设计的主导理论经历了行为主义、认知主义再到建构主义的转变。如今，随着心理学、神经科学等领域研究的不断突破，以身心一元为认知取向的具身认知在各学科中的影响力与影响范围日益扩大。具身认知以其丰富的教育意蕴逐渐成为教学设计研究范式的新取向，依据具身认知的研究成果，可以确定教学设计的具身性、经验性、情境性、生成性和差异性原则。具身认知不仅为教学设计的重要理念提供了理论支撑，而且开辟了教学设计的新路径，为教学设计的优化发展指明了方向。关键词：教学设计；学习理论；具身认知；建构主义doi:10.16083/ki.1671-1580.2023.09.009中图分类号：G420文献标识码：A文章编号：1 6 7 1 1 5 8 0(2 0 2 3)0 9 0 0 5 0 0 7作为第二代认知科学的重要内容，具身认知在心理学和教育学等领域中的影响呈现出不断扩展的态势。然而，认知理论、学习理论在教学实践中的转化和应用常常落后于其在心理学领域的研究。在具身认知视域下对教育教学现象和问题的研究仍然较少，因此，将其成果转化为解决教学问题、提升教育教学质量的有效途径成为具身认知近年来的主要研究方向。现有研究主要依据具身认知的观点对教育教学宏观层面的问题进行论述，而涉及微观层面的教学设计、教学策略等的研究则更为缺少，其在教学实践中的应用同样呕待探索。具身认知作为一种新的心理认知范式，继行为主义、认知主义和建构主义之后，逐渐成为当前教学设计研究范式的新取向。2 1 教学设计作为将学习理论转化为教学实践、提升教学实效的关键工具，运用具身认知的研究成果对教学设计进行完善与改进不仅具有重要的理论意义，也有丰富的实践意义。收稿日期：2 0 2 3-0 5-2 2作者简介：李恒（1 9 9 9 一），上海师范大学马克思主义学院，硕士在读51一、教学设计的内涵进人2 0 世纪以后，教学理论的研究重心不只局限于哲学层面的问题，对教学方法、策略等微观层面的研究也给予了更多关注，很多学者开始重点探索应用教育理论、学习理论提升教学实效的路径，教学设计理论逐渐成为教育理论研究发展进程中的重点内容。教学设计在2 0 世纪6 0 年代末起源于教育技术领域，并逐渐发展为该领域内的一门独立学科。于是，教学设计从以往的一种经验性的活动转变为一种“规范科学”。3 它的研究内容是运用系统方法对教学环节进行的具体计划。其研究目的是为教学理论、学习理论与教学实践之间架起一座桥梁，以实现学习的优化。4 由于教学设计在教学过程中的地位与作用不断凸显，其理论与方法的研究逐渐成为教育理论研究中基础且重要的组成部分。由于研究视角不同，学者们对教学设计的定义不尽相同，其中最具影响力的是美国教育技术领域专家史密斯和雷根的界定：教学设计是指将学习理论与教学理论转化为教学材料、教学活动、课程资源和评估计划的系统化及反思过程。5 皮连生教授指出：教学设计至少包括三个相连的环节，即制定教学目标、选择与开发教学策略、选取教学评价维度与方式。6 因此，从课程实施的角度出发，教学设计可以理解为：针对教学内容或教学片段对教学关键要素进行的系统性规划，而关键要素包括教学活动的内容、形式、情境、目标和评价等。二、教学设计主导理论的历史演变教学设计不仅重视教学理论的作用，更重视学习理论的指导。学习理论作为教学策略、手段与技术的源头，其发展一直是影响教学设计理论研究与应用的核心要素。7 在不同的历史时期，教学设计理论的研究深受当时占据主导地位或有重要价值的学习理论的影响。从理论基础来看，教学设计实现了从早期的行为主义学习理论到认知主义学习理论再到建构主义学习理论的转变。【8(一）行为主义理论的教学设计发端于2 0 世纪初期的行为主义曾在半个世纪左右的时间内主导了心理学和教育学的理论与实践研究。但由于其自身的局限性，在2 0 世纪6 0 年代达到顶峰之后，便陷入了相对低潮的阶段。不可否认的是，行为主义理论不仅对当时心理、教育领域的研究有重要影响，至今仍可以看到它在理论研究和实践应用中扮演着重要角色在认知主义和建构主义相继占据主要地位之前,行为主义的学习理论被用作教学设计的基础。行为主义和认知主义在知识观、学习观上有着明显的客观主义取向，认为知识是静止的、客观的，独立于学习者而存在，教学的作用是帮助学生消化信息、实现知识经验的传递。因此，建立在动物实验研究基础上的行为主义认为，学习是外界的刺激与学习者的反应之间建立联结的过程。在教学设计中，行为主义倡导创设基础条件，以使学习者能够对教学活动与内容作出适当的反应，并予以反馈强化。由于行为主义单一地强调学习者的外显行为，无视学生的思维和心理发展过程，且教学的目标在于传递客观知识,所以,行为主义理论的研究与应用52哲受到了极大的束缚。依据其理论，行为主义研究者开发了诸如教学机器、程序教学、计算机辅助教学(CAI)等产品，在一定时期内对教学效果的提升发挥了显著作用。随着认知主义、建构主义的兴起，行为主义逐渐失去了原有地位，但它对教育领域的影响是持久且广泛的。（二）认知主义理论的教学设计认知主义兴起于2 0 世纪5 0 年代，并在7 0 年代末成为占据主导地位的学习理论。认知主义摒弃了行为主义将心智视为“黑匣子”的看法，不再过分注重可观察的外显行为,开始探索更复杂的心理认知过程。它倡导关注学习者内部的认知结构及学习过程中认知结构的转变,提出教学的目标在于帮助学习者习得客观事物及其特性，使客观知识内化为学习者内部的认知结构。认知主义改变了以往将行为强化视为教学设计的目标准则，主张基于学习者已有的心理结构或图式，通过活动设计使知识更有意义，帮助学习者组织新信息并将它们与记忆中的原有知识相联系，因此，关于教学设计的主张至今仍有重要的指导意义：强调学习者主动参与学习过程；运用层级分析方法来确定和描述学习任务之间的先决条件关系；强调信息的结构化、组织与排序；鼓励学习者将新知识与自身认知结构相联系。)（三）建构主义理论的教学设计20世纪8 0 年代，兴起于美国的建构主义给教育科学领域带来了巨大的冲击。不同于传统认识论模式，建构主义试图超越二元论看待知识的局限性，重视知识的生成性、情境性和相对性，它将学习视为学习者主动建构知识的过程。因此，建构主义认为教学不是知识之间的简单交换或传递，而是在教师引导支持下学生对知识的自主建构1220世纪9 0 年代以来，建构主义以其独特的观点和作用成为教学设计研究和实践的核心理论。它强调在教学设计中注重更为复杂的认知过程，认为应当基于个人经验提供更加开放、深人的个人体验，提出在内容上应以学习环境和自主学习策略的设计为主。学习环境的设计是指教师为促进学生知识的自主建构而提供的以情境为中心的各种资源的整合；自主学习策略的设计是指为提升学习者的主动性、积极性而选取的教学策略、方法、手段等的有机结合。1 3 从建构主义关于教学设计的主张可以看出，它倡导的是教师主导性和学生主体性在教学中的统一。建构主义真正革新了教学设计的理念，促进了从“教”的活动设计到“学”的活动设计的转变，为实现“以学生为中心 的教育追求提供了路径。但同时也要看到，建构主义指导下的教学设计的应用范围是有一定限度的，它与行为主义、认知主义指导下的教学设计是并存而非替代的关系，各自适用于不同的内容和场景。1 4 1 尽管建构主义向传统认知主义发起了挑战，但仍没有摆脱身心二元论的束缚，这在很大程度上限制了建构主义的进一步发展。如今，随着具身认知在教育教学领域内影响力的逐渐扩大，运用其理论促进教学策略、教学设计优化发展的需求也日益加大。三、具身认知：教学设计的新取向（一）具身认知的教育意蕴自1 7 世纪以来，笛卡尔提出的主客、身心二元论的观点一直影响着人们的思维方式。随学、心理学领域的不断突破，越来越多的人意识到身心二元论给各学科的研究与实践带来53困境，人们在知觉、身体和世界之间的关系上进行了持续的探索。15 在这个探索过程中，认知科学的兴起与发展发挥了重要的作用。第一代认知科学诞生于2 0 世纪50 年代的“认知革命”,以基于表征计算范式的认知研究为特征。它认为复杂的行为和认知过程是经由心智的调节而完成的，超越了行为主义流派否认心智的观点。16 然而，第一代认知科学并未克服身心二元的局限性，认为认知仅发生于个体的内部，与外在身体和现实环境是分离的。自2 0 世纪8 0 年代以来，主张“身心一体”的第二代认知科学得到了广泛关注，它的产生促使认知科学进人了新的发展阶段。在第二代认知科学的研究中，以具身性、情境性、生成性和动力性等为主要特征的具身认知是主要内容。具身认知建立在跨学科领域研究和大量认知心理学实验的基础之上，旨在突破身心二元论的限制，为重建知识观、学习观提供了良好的契机。在基于离身认知构建的教育模式中，身体被视作心智的容器，认知学习过程可以是不需要身体参与的精神训练，教育和教学过程是观念的传递与心智的培养。17 这种“离身”特征的认识论也成为课堂教学深陷知识危机进而引发诸多教育症结的根源所在。18 而具身认知以其鲜明的特性对身心分离的二元论观点进行了批判，其中心原则是：心智是身体的心智，认知是身体的认知。叶浩生教授认为认知的具身可以从三方面来阐释：认知过程发生的方式与步骤由身体的物理属性决定；认知内容由身体提供；认知是具身的，身体是嵌入环境的。认知、身体和环境共同存在于一个动态的系统中。19 具身认知关注身体、环境、经验在认知过程中的作用，倡导身体在教育中的回归与应用，重新阐释了认知的发生机制，为知识观、学习观的重构提供了理论依据，为教学设计的优化提供了方向和路径（二）具身认知视域下教学设计的原则1.具身性具身认知打破了身心二元论的局限，认为认知并不单是发生在人脑神经系统里的表征操作，它强调发生于“心智”中的认知理解过程与外部身体的感知运动系统相互交融。具身认知认为思维并不依赖于语义和抽象符号，而是由对真实环境、身体状态及行为内部表征的一系列模拟共同组成。2 由此,具身认知视域下的教学设计应当重视学生的“外在身体 在教学中的参与性。根据具身认知的观点，身体的感知运动对于获取知识和发展认知能力至关重要，更高阶的认知加工过程与已有经验中的身体状态信息存在关联。因此，教学设计的具身性原则要求在系统化安排教学过程时，注重学生身体感知的参与度，通过创设不同形式的学科活动，让学生全身心地参与感知与经验获取的学习过程中。这意味着教师应当摒弃仅将学习视作思维训练的错误观念，在教学中重视动作技能的锻炼和感知经验的获取，熟练地将讲解示范、学生模仿等方法融人课堂教学中2.经验性认知的具身性体现了思维和认知的发生不仅涉及神经结构、感官和运动系统等生理层面的参与，还包含个体情感、体验等经验层面的融入。2 1 例如，已有研究表明：人们使用感知运动经验来表征概念和理解语言。2 因此，教师在进行教学设计时应将教学内容与学生、教师的原有经验相联系，将师生经验融人教学过程。客观、普遍、中立的知识观导致传统课程与教学观呈现出封闭性的特点，在实践中将学生和教师的经验排斥在课程内容之外，使教学成为教材内容的传输过程，导致课堂失去了应有的活54力。因此，转变教师观念，将教学与师生经验相关联是推动教学改革、提升教学实效的重要内容。事实上，建构主义同样主张学生经验对于教学的重要性，认为“学生不是空着脑袋走进教室的”，教师要把学生已有的知识经验当作生长点，引导学生从原有的知识经验中“生长”出新的知识经验。2 而具身认知依据神经科学等领域内的研究成果，从科学层面肯定了经验对于学生认知发展的关键作用，为优化课堂教学、更新教学观念和突出学生主体地位提供了理论基础。3.情境性与以往的学习理论相比,具身认知更关注认知主体所处的实时环境对认知过程与结果的影响，并将环境当作认知系统的一部分。2 4 作为具身认知的重要分支，心理生态学提出认知是通过生物体在环境中的活动来实现的，环境使认知成为可能，但同时也制约了认知。在心理生态学的观点中，环境既包括物质环境，又包括社会文化环境。2 5 教学情境与教学环境密切相关，是由教师预设、师生共同生成并与教学内容呈现及教学组织相关联的情境。2 6 具身认知从哲学层面和心理学层面阐释了教学情境的合理性和作用机制，为情境教学提供了理论基础，更重要的是为创设不同的教学情境提供了思路。将情境创设引人教学过程的观点由来已久，并非具身认知的首创。杜威较早地就从理论层面对教学情境的创设问题给予了关注，他在经典著作经验与教育中指出：形成反省思维的关键在于建立能够引起和指导学生好奇心的各种情境。2 7 而后出现的教育、学习理论都从不同程度上肯定了情境的重要性，情境认知理论、情境教学等理论与实践研究都为情境在教学中的应用提供了助力。但关于教学情境的研究与实践至今仍存在诸多问题，如误解教学情境的内涵、忽视情境的创设、过于注重教学情境的形式等，不仅阻碍了教学情境研究的发展，而且使教学情境在教育教学中的价值难以实现。情境性原则要求教师在进行教学设计时为学生的意义建构和知识建构提供适当的情境，从而避免造成抽象、孤立、静止的学科知识的学习结果。以往的认知、学习理论将环境排除在认知系统之外,因此,过去构建的教学情境在学习过程中发挥的作用是极其有限的,由此也造成了教学效率低、学习浅层化等问题。具身认知提供了一种全新的视角，它将环境纳人认知系统中，探索了环境在认知过程中发挥作用的途径与方式，为解决情境创设的问题提供了可行的路径。4.生成性从具身认知的视角来看，认知具有生成性、动力性的基本属性。因此，教学设计需要摒弃以往机械化、形式化的特点，在内容设计上体现出对认知生成性的适应。这意味着作为教学设计的重要内容，教学目标设计应具备生成性的特点。行为目标指向预期的学习结果，要求目标清晰、具体、可陈述与可测量。行为目标的应用可以提高教学过程、学习结果及评价之间的一致性，为教师教学、学生学习提供反馈，使师生了解学习结果与预期目标的差距,从而激发学生的主动性和积极性，提高教学效果。2 8 而教学是一个复杂的过程，受多方面因素的影响，如果过分强调目标设计的确定性、标准化，就会忽略教学过程与结果的丰富性和差异性。具身认知强调认知的动力性，即认知过程具有动力的、非线性的、涌现的和混沌的特征。教学作为由师生共同参与的特殊认识活动，其目标也同样带有不确定性。2 9 因此，在教学过程中应当更加关注目标的生成性。生成性目标不过分注重学生特定的行为和结果，将重点放在学习过程中的问题解决上，认为学习者在问题解决过程中能够提高解55决实际问题的能力，与此同时，新的问题和新的目标也会产生。3 0 1这要求教师在教学设计中提供更加开放、创新性的活动任务和问题，关注学生在教学过程中的表现并予以反馈，从而激发学生参与活动和探究问题的积极性。5.差异性受基于离身认知而确立的课程观、知识观的影响，有些教师在进行教学设计时过于强调教学的统一性，忽视学生学习过程的差异性、发展结果的多样性，导致教学内容匮乏、活动形式枯燥、评价方式单一。具身认知提出认知的发生建立在主体已有的各种经验之上，而经验来自具有知觉和运动能力的身体。因此，个体之间身体的差异性和经验的复杂性在学习过程中扮演着重要的角色，这就要求教师能够对教学设计进行差异化处理。具身认知视角下的教学设计应具备多元性和开放性的特点，以适应个体之间差异化的认知基础、兴趣爱好和发展需求等。教师应该关注学生的个体特点，包括他们的背景知识、经验和学习风格等，并在教学设计中提供多样化的教学内容、活动、策略和评价方式，满足学生的不同需求和偏好，为学生的个性化学习和发展提供支持，激发学生的主动性和积极性，最终实现全体学生的全面发展四、结语教学设计作为联系理论与实践的重要桥梁，其优化发展对于解决教育难题、提升教学效率、实现学生的全面发展起着关键作用。具身认知的研究不仅为教学设计的重要理念提供了理论支撑，而且开辟了教学设计的新路径，为教育教学的优化发展指明了方向。同时应当认识到，尽管不同理论在知识观、学习观上有不同的观点或行为目的，但在重要的学习理论方面仍有较多相似或重叠之处，对待相同的教学内容或情境往往采用相同的教学方法。因此，在进行教学设计时，应当充分考虑不同理论的适用性，为满足学生的学习需求提供针对性的支持。参考文献1 Edgar D W.Learning Theories and Historical Events Affecting Instructional Design in Education J.SAGE Open,2012(04).2杨南昌，刘晓艳.具身学习设计：教学设计研究新取向 J.电化教育研究，2 0 14（0 7).3张华.教学设计研究：百年回顾与前瞻 J.教育科学，2 0 0 0（0 4).4何克抗.也论教学设计与教学论一与李秉德先生商榷 J.电化教育研究，2 0 0 1（0 4).5 Ragan T J,Smith P L.Instructional design M.New York:Macmillan 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orienta-tion emphasizing the unity of body and mind,is increasingly gaining influence and expanding its scope across dis-ciplines.Embodied cognition,with its rich educational implications,is gradually becoming a new orientation inthe research paradigm of instructional design.Based on the research findings of embodied cognition,the princi-ples of embodiment,experientiality,contextuality,generativity,and diversity can be identified for instructional de-sign.Embodied cognition not only provides theoretical supports for important concepts of instructional design,but also opens up new pathways and indicates directions for the optimization and development of instructional de-sign.Key words:instructional design;learning theory;embodied cognition;constructivism