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【摘要】對知識本質(zhì)的認(rèn)識一直受哲學(xué)認(rèn)識論影響,七十年代興起的認(rèn)知心理學(xué)為我們研究知識的本質(zhì)開辟了新的途徑。認(rèn)知心理學(xué)研究認(rèn)為知識的本質(zhì)是兩類知識(即陳述性知識和程序性知識)具有不同的表征。近年來知識網(wǎng)絡(luò)概念的提出進(jìn)一步加深了對這一問題的認(rèn)識。 【正文】 對知識本質(zhì)的認(rèn)識長期受哲學(xué)認(rèn)識論的影響,研究框架一直沒有突破。本世紀(jì)四十年代末教育哲學(xué)家賴爾(G.Ryle,1949)首先提出把知識劃分為知什么(Knowing-that)的命題性知識與如何做(Knowing-how)的行為性知識兩大類型。這一觀點(diǎn)本該引起心理學(xué)對知識本質(zhì)認(rèn)識上的一次革命,由于當(dāng)時(shí)行為主義心理學(xué)盛行,心理學(xué)只關(guān)心行為變化,不研究知識,最終沒有激起人們興趣。七十年代以來,由于認(rèn)知心理學(xué)的發(fā)展,特別是運(yùn)用它說明知識的本質(zhì)同及其習(xí)得機(jī)制問題,才使知識本質(zhì)的研究產(chǎn)生了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。目前我國對此研究甚少,“知識”這一詞條在1989年出版的《心理學(xué)大詞典》(朱智賢主編)和1991年出版的《中國大百科全書·心理學(xué)》卷(潘菽、荊其誠主編)都沒有收入。為此本文作一介紹以引起人們關(guān)注。 一、知識的本質(zhì)是兩類知識具有不同的表征 現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)把知識定義為:個體通過與其環(huán)境相互作用后獲得的信息及其組織。貯存于個體內(nèi)是個體的知識,貯存于個體之外的,即為人類的知識。同時(shí)研究認(rèn)為個體的知識分為兩類,一類為陳述性知識,另一類為程序性知識。這一觀點(diǎn)是在吸收賴爾的知識劃分思想基礎(chǔ)上并通過計(jì)算機(jī)模擬實(shí)證后形成的。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為研究知識的本質(zhì)就是要分析說明知識的表征。以往哲學(xué)認(rèn)識論對知識的本質(zhì)研究的致命弱點(diǎn)就是沒有研究知識的表征。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為陳述性知識與程序性知識的表征有著本質(zhì)不同。前者主要以命題網(wǎng)絡(luò)或圖式表征,后者以產(chǎn)生式的方式表征。在認(rèn)知心理學(xué)中,命題指語詞表達(dá)的意義的最小單位。命題雖用句子表達(dá),但它不等于句子,命題只涉及句子所表達(dá)的意義。這就是說命題是根據(jù)不同認(rèn)知水平抽象的產(chǎn)物,人們在長時(shí)記憶中保持的不是句子本身,而是句子所表達(dá)的意義。如果兩個命題中具有共同成分,通過這種共同成分,可以把若干命題彼此聯(lián)系起來組成命題網(wǎng)絡(luò)。在命題網(wǎng)絡(luò)上,不同知識內(nèi)容的概括水平不同。在每一概括水平上貯存了可以用來區(qū)分其他水平的屬性。陳述性知識另一種表征是圖式,它用于表征意義單元較大的信息組織,即表征關(guān)于周圍世界的已經(jīng)內(nèi)化了的知識單元或知識系統(tǒng)。圖式不是命題的簡單擴(kuò)展,是對同類事物的命題的或知覺的共性的編碼方式。所以圖式是一般的、抽象的和有層次的,而不是具體的、特殊的和單一的。加涅等人(R.Gagne1983)研究認(rèn)為圖式不僅可為知識貯存提供框架,而且還對新的信息加以改造,使它適合于已建立的圖式。梅耶(R·Mayer1987)研究認(rèn)為圖式從結(jié)構(gòu)上來看是圍繞某個主題組織的;從理解來看,圖式中含有許多空位(slots),它們可以被某些信息填補(bǔ),并由此幫助人們產(chǎn)生新的推論。在認(rèn)知心理學(xué)中產(chǎn)生式被認(rèn)為是由于人經(jīng)過學(xué)習(xí),其頭腦中貯存了一系列如果/則形式表示的規(guī)則。這里如果的內(nèi)容是信息,即保持在短時(shí)記憶中的信息;則是行為,不僅包括外顯行為,還包括內(nèi)在的心理活動或運(yùn)算。簡單的產(chǎn)生式只能完成單一的活動。當(dāng)需要的任務(wù)是一連串的活動,就需要把許多簡單的產(chǎn)生式聯(lián)合起來。如果說,若干個命題通過其共同的成份而形成命題網(wǎng)絡(luò),那么產(chǎn)生式通過控制流而相互形成聯(lián)系,并通過練習(xí)組合成復(fù)雜的產(chǎn)生式系統(tǒng)。研究認(rèn)為程序性知識學(xué)習(xí)的第一階段是陳述性的,也就是說程序性知識學(xué)習(xí)的前身是陳述性知識。程序性知識學(xué)習(xí)的第二階段是通過應(yīng)用規(guī)則的變式練習(xí),使規(guī)則的陳述性形式向程序性形式轉(zhuǎn)化。程序性知識學(xué)習(xí)的第三階段是程序性知識規(guī)則完全支配人的行為,整個活動達(dá)到相對自動化。由此我們不難理解知識的本質(zhì)和兩大類型知識表征的差異。 二、“知識網(wǎng)絡(luò)”概念的提出加深了對知識本質(zhì)的認(rèn)識 如果說八十年代中期以前認(rèn)知心理學(xué)的知識研究著重討論兩大類型知識的區(qū)別的話,那么八十年代后期起人們開始認(rèn)識兩大類型知識的相互聯(lián)系、相互作用問題。這將有助加深對知識本質(zhì)的認(rèn)識。E·加涅(1985)提出了知識網(wǎng)絡(luò)概念。她認(rèn)為過去人們研究知識本質(zhì)重視兩大類型知識表征的差異而忽視它們之間的聯(lián)系。E·加涅主張知識是整體的表征,只是在處理不同問題時(shí)表現(xiàn)出不同表征。進(jìn)一步研究認(rèn)為兩大類型知識的關(guān)系是產(chǎn)生式鑲嵌在命題網(wǎng)絡(luò)之中,共同構(gòu)成知識網(wǎng)絡(luò)。雖然E·加涅已認(rèn)識到陳述性知識要依靠產(chǎn)生式系統(tǒng)發(fā)動才能被激活,但二者之間相互作用關(guān)系以及怎樣聯(lián)系起來共同構(gòu)成知識網(wǎng)絡(luò)的心理機(jī)制沒有說明清楚。安德森的兩類知識相互作用觀點(diǎn)對這一問題作出了較好的解釋。它強(qiáng)調(diào)兩類知識學(xué)習(xí)的各個階段并不是相互獨(dú)立,截然分開的,它們之間互為條件,互相促進(jìn)。 陳述性知識和程序性知識通過工作記憶為中介相互作用。陳述性知識進(jìn)出工作記憶的過程分別是提取和存儲。程序性知識進(jìn)出工作記憶的過程分別是匹配和執(zhí)行。根據(jù)工作記憶這一關(guān)鍵地位和作用,安德森稱它為腦的執(zhí)行區(qū)。進(jìn)一步分析認(rèn)為程序性知識在習(xí)得過程中,要求表征程序性知識的產(chǎn)生式的所有條件同時(shí)在工作記憶中被激活,一旦所有條件都滿足,匹配則成功。然后工作記憶的執(zhí)行對外部環(huán)境的行為即解決問題。這里條件的匹配必須通過對這些條件進(jìn)行有意識的陳述性編碼,也就是程序性知識必須先以陳述性知識的形式進(jìn)入命題網(wǎng)絡(luò),然后才能轉(zhuǎn)化為以產(chǎn)生式表征的程序性知識。在程序性知識執(zhí)行過程中,需要陳述性知識為其提供利用某個產(chǎn)生式的必要條件。這是陳述性知識對程序性知識的作用。同樣,程序性知識對陳述性知識也起著作用。從工作記憶中出來的存儲在長時(shí)記憶中的陳述性知識不一定在經(jīng)過編碼等加工就形成了命題網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu),它可能與原有命題網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系還不夠完善,即使形成了一個命題網(wǎng)絡(luò),這一命題網(wǎng)絡(luò)也未必就達(dá)到精練的水平,亦即一些無關(guān)特征也可能依附在關(guān)于該陳述性知識的概念性描述中。然而幸運(yùn)的是知識在頭腦中并不是靜止地存儲著,它還要發(fā)生重建與改組,而促進(jìn)重建與改組的過程很大程度上得依靠程序性知識的作用。程序性知識的執(zhí)行,包括對內(nèi)部的重建與改組和對環(huán)境的解決問題都是在各種變式中的練習(xí),正是一系列的練習(xí)改變了工作記憶中的內(nèi)容,從而使學(xué)習(xí)者的陳述性知識變得更加完善和精煉。這就是平常我們說通過練習(xí)有助加深理解知識的道理。由陳述性知識轉(zhuǎn)化而來的程序性知識反過來為陳述性知識服務(wù),體現(xiàn)了知識學(xué)習(xí)過程的循環(huán)往復(fù)、不斷提高的規(guī)律。目前,安德森的兩類知識相互作用觀點(diǎn)描述知識網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)的心理機(jī)制被計(jì)算機(jī)的模擬即人工智能的研究所證實(shí),大大增強(qiáng)了這一理論的科學(xué)性。安德森在人工智能研究中把兩類知識的相互作用稱為知識編輯,它包括兩個子程序,一是程序化過程即把從陳述性知識中提取到的信息編成產(chǎn)生式的信息,二是合成即把多個產(chǎn)生式合成一個產(chǎn)生式。經(jīng)過知識編輯計(jì)算機(jī)可以模擬人的心智過程。當(dāng)然人工智能研究還處于初級階段但發(fā)展前景廣闊,這也正是人們研究知識本質(zhì)的動因所在。 三、研究知識網(wǎng)絡(luò)在教育中的含義 我們知道知識網(wǎng)絡(luò)是兩類知識在腦內(nèi)系統(tǒng)化的存儲方式。對學(xué)習(xí)者來說,知識網(wǎng)絡(luò)仍在不斷變化之中,其中有兩個重要的特點(diǎn)應(yīng)引起教育工作者的注意。一是聯(lián)系的多維性,二是網(wǎng)絡(luò)的開放性。聯(lián)系多維性有兩方面的含義,一是在知識網(wǎng)絡(luò)中,每一點(diǎn)(知識點(diǎn))向外發(fā)出的聯(lián)系是多方向的。例如,從“蘋果”這個概念,可以聯(lián)想到“梨子”、“桔子”、“香蕉”,又可以聯(lián)想到“果樹”、“植物”和“生物”。這就是說,每一個知識點(diǎn)通過許多不同的聯(lián)線而與其它知識相聯(lián)系。同時(shí),每兩個知識點(diǎn)之間,也不只是一種聯(lián)結(jié)方式。這些需要在學(xué)習(xí)與教學(xué)中加以規(guī)范。我們需要建立的知識網(wǎng)絡(luò)應(yīng)是既符合學(xué)科知識結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又符合學(xué)習(xí)者的認(rèn)知特點(diǎn)與水平。因此知識網(wǎng)絡(luò)問題不僅具有理論研究價(jià)值而且還有很高的應(yīng)用價(jià)值。國外對知識網(wǎng)絡(luò)研究備受重視的原因就在于此。所謂網(wǎng)絡(luò)的開放性,是指無論是網(wǎng)絡(luò)中已有知識還是它們之間的聯(lián)系都不是一成不變的,而是可以無限擴(kuò)展的。新的各類知識可以源源不斷地補(bǔ)充到原來的網(wǎng)絡(luò)中去,包括陳述性知識點(diǎn)可以不斷增加,更好的程序性知識亦可取代舊有的聯(lián)系方式,從而使知識網(wǎng)絡(luò)不斷地充實(shí)和優(yōu)化。知識網(wǎng)絡(luò)的兩個重要特點(diǎn)大大提高了認(rèn)知心理學(xué)對知識本質(zhì)研究的“生態(tài)效度”,所以能更好地解釋學(xué)習(xí)與教學(xué)現(xiàn)象。 知識網(wǎng)絡(luò)雖是非常復(fù)雜、可變卻又有序,不是死板的框架或模型,它的邊界和內(nèi)部聯(lián)系都難以窮盡。不能用簡單、固定的框架來描畫。我們之所以稱之為“網(wǎng)絡(luò)”,只是比喻經(jīng)過編碼、加工后的知識是一個相互間有清晰邏輯關(guān)系的多層次的整體。知識網(wǎng)絡(luò)有學(xué)科范圍的,但從廣義上講知識網(wǎng)絡(luò)是超越學(xué)科的。學(xué)生把所學(xué)的各科各類知識可以分別地構(gòu)成相對獨(dú)立的層次或體系,但彼此間沒有絕對的界限。做數(shù)學(xué)題要用到語文知識,做物理題又要用到數(shù)學(xué)知識,各部分之間的聯(lián)系強(qiáng)度也不完全一樣,幾何與三角的關(guān)系近一些,語文與數(shù)學(xué)關(guān)系遠(yuǎn)一些。由于每個人的知識、認(rèn)知水平不同,知識網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模、結(jié)構(gòu)、形成和發(fā)展不盡相同。因此我們目前還不能畫出一個統(tǒng)一的知識網(wǎng)絡(luò)模型。 知識網(wǎng)絡(luò)的概念雖然比較抽象,但它對教學(xué)卻有著重要意義。知識網(wǎng)絡(luò)的開放性和多維性有助于我們理解知識要點(diǎn)的真正意義。從認(rèn)知心理學(xué)的觀點(diǎn)看,知識要點(diǎn)是聯(lián)系有關(guān)知識點(diǎn)的核心,通過它可以很快聯(lián)想有關(guān)的知識點(diǎn)。知識要點(diǎn)與知識點(diǎn)聯(lián)系共同構(gòu)成知識重點(diǎn),所以知識重點(diǎn)是針對結(jié)構(gòu)而言,知識要點(diǎn)和知識點(diǎn)是針對學(xué)習(xí)而言。知識難點(diǎn)或疑點(diǎn)就是學(xué)習(xí)者把知識要點(diǎn)與知識點(diǎn)如何聯(lián)系起來尚存在困難。從知識網(wǎng)絡(luò)觀點(diǎn)來看,困難的出現(xiàn)有兩個原因,一是要學(xué)習(xí)的知識點(diǎn)與學(xué)習(xí)者認(rèn)知水平差距較大,一是學(xué)習(xí)者缺乏一定的知識基礎(chǔ),找不到知識之間的聯(lián)結(jié)點(diǎn)。另外根據(jù)知識網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),在學(xué)習(xí)知識點(diǎn)的同時(shí),必須掌握它們的條件、用途以及與其它知識之間的關(guān)系,加強(qiáng)兩類知識之間的相互促進(jìn)把知識學(xué)活學(xué)透。有關(guān)研究認(rèn)為專家與新手的區(qū)別并不完全在于能夠回憶多少知識點(diǎn),而在于能否靈活運(yùn)用這些知識。 為了更好幫助學(xué)生建構(gòu)自己的知識網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),有人(注:張慶林主編:《認(rèn)知心理學(xué)在教育上的應(yīng)用》,西南師大出版社1995年版,第64—75頁。)主張用直接教學(xué)的方式,并提出評價(jià)知識E網(wǎng)絡(luò)的若干指標(biāo)。(1)條件化,學(xué)生從學(xué)科中學(xué)到的知識有時(shí)會不知道在什么情況下使用。因此知識網(wǎng)絡(luò)中的知識就變成了僵化的知識,僵化的知識沒有遷移性或遷移性很低。為了避免知識的“僵化”,有必要使學(xué)生在大腦中儲存知識時(shí),將所學(xué)知識與該知識應(yīng)用的“觸發(fā)”條件結(jié)合起來,形成條件化知識,即在頭腦中儲存起大量的產(chǎn)生式。(2)結(jié)構(gòu)化:研究認(rèn)為“專家”頭腦中有5~20萬個知識組塊。如果每個知識組塊都有一個“觸發(fā)條件”,那么在解決問題時(shí)同樣很難在頭腦中的數(shù)以萬計(jì)的觸發(fā)條件中找到與眼前問題相同的條件,從而難以提取出解決問題所需的知識。因此大量的各類知識要形成一定的層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò),當(dāng)知識以層次網(wǎng)絡(luò)方式表征時(shí),要加強(qiáng)上層的知識點(diǎn)與下層的知識點(diǎn)之間的聯(lián)結(jié),要能夠非常順利地進(jìn)行從具體到抽象和從抽象到具體的動力傳遞。實(shí)驗(yàn)研究也證明“專家”和“新手”之間的知識表征差異主要是前者在頭腦中知識按層次排列,后者則采取水平排列,且零散和孤立。因此解決問題時(shí),“專家”更注意問題結(jié)構(gòu),“新手”卻更多注意問題表面細(xì)節(jié)。(3)自動化:人的工作記憶容量有限致使許多問題得不到很好地解決。如果一個知識的各個方面經(jīng)過練習(xí)而緊密地結(jié)合在一起,并達(dá)到自動化的熟練程度,那么,這個知識就可以在頭腦中表征為一個具有組塊性的知識網(wǎng)絡(luò)。在運(yùn)用時(shí)只需占據(jù)較少的工作記憶空間,從而使更多的空間空余出來用以考慮問題的其他方面。“專家”的知識表征組塊大,解決問題的方式更為靈活就是因?yàn)?#8220;專家”的工作記憶有更多的空余空間。怎樣使知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建得適合自動化呢?唯一的辦法就是練習(xí),當(dāng)然我們指的是“精練”。“精練”就是要精心設(shè)計(jì)練習(xí)情境即變式。這方面已有不少研究,本文不再贅述。 總之,知識本質(zhì)的討論影響到許多領(lǐng)域和許多概念的更新,如計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展、心理語言學(xué)的研究、認(rèn)知科學(xué)的深入以及由此引發(fā)的概念更新。這方面我們?nèi)杂泻芏嗟墓ぷ饕?,但這些工作,都離不開對知識本質(zhì)的認(rèn)識。我們殷切期望這一領(lǐng)域的研究會有更快 |