——读梅耶《应用学习科学》一书有感

很多教师不太愿意读专家的学术论著，其中的原因很多，专家的语言体系和教师的话语体系不一致，应该是很重要的因素。梅耶的这本《应用学习科学》就没有这样的问题，是一本专门针对“入门者”而撰写的。在这本书中，梅耶用浅显易懂的语言，向读者介绍了学习、教学和评估三个领域的研究成果，以及所得出的具有实证特征的教育规律。这是一本致力于提升教师专业素养的好书，每一个教师都应该认真读一读。

一、关于学习

学习是指由经验引起的学习者知识的变化。当一个人与环境进行互动时（比如说参与讨论、阅读、或者做游戏等），学习就发生了。

变化是学习的核心，学习之后会产生怎样的变化呢？有两种不同的观点：一种观点认为学习会导致学习者行为的变化，与此相对应的就是行为主义学习观；另一种观点认为学习会导致学习者知识的变化，这里的知识是一个宽泛的概念，包含事实、程序、概念、策略和信念等。只是因为知识的变化很难直接观察，需要借助学习者的行为变化来进行推测。与这种观点相对应的就是认知主义学习观，也是当前大家普遍认同的学习观。

人们在对人类信息加工系统的运行机制进行研究的基础上，总结出了与学习有关的三条基本的原理，成为所有学习理论的基础。这三条基本的原理分别是：

双重通道原理：人拥有两个单独的信息加工通道，即用于加工言语材料的言语通道和用于加工图示材料的视觉通道。艾伦·帕维奥（Allan Paivio）在1971年发表的经典著作《图示加工与言语加工》中，对此进行了研究。当人接收到一个具体的单词（例如树木）的信息时，可以通过言语和图示对其进行编码（通过构建树的心理意象）；当人接收到一个抽象的单词信息时，言语编码不困难但图示编码就会很难。人在学习的过程中，如果能够同时运用两种信息加工通道来构建信息的心理表征，学习的效果就会比较好。课堂教学中特别强调要创设情境，其意义就在于此。

容量有限原理：意义学习有三种记忆模式，分别是感觉记忆、工作记忆和长时记忆。感觉记忆的容量很大，但这种记忆持续的时间很短，一般在0.25秒左右；长时记忆的容量也很大，可以维持很长时间（很多年）；但工作记忆的容量很小，所能容纳的信息量为“5±2”，除非及时进行加工，否则持续的时间很短，大约只能维持半分钟左右。乔治·米勒在1956年的经典论文中写道：“神奇数字7，这就是我们在信息加工时的容量限度。”人的长时记忆是从感觉记忆出发，经历工作记忆最终而形成的，因此工作记忆就成了人类信息加工系统的一个瓶颈所在。在课堂教学中，一下子给学生提供非常多的信息，他们肯定无法接受，也不符合信息加工的机理，但如果能够对这些信息进行重新的组织，把信息量控制在“5±2”的范围内，学生就可以实现有效的学习。提升学习的有效性，就是要在突破“瓶颈”方面做文章。

主动加工原理：主动加工的三个基本过程是：第一，选择相关的材料；第二，组织所选择的材料并形成连贯的表征；第三，将所选择的材料与长时记忆中激活的原有知识进行整合。上述认知过程是推动人类信息加工系统产生学习活动的本质所在。维特洛克提出：“如果人们能够自己生成一种学习策略，并为学习中的认知加工做好充足的准备，那么他就能进行更加深入的学习。” 在教学实践中，要做到把主动学习能力的培养融合到每一个学习任务中，是个巨大的挑战，但这应该成为教学设计持续关注的核心问题。

从感觉记忆出发、经历工作记忆到长时记忆的过程，是从外部世界指向内部心理世界的过程（由外而内），在这同时，学习者自身也对学习过程产生贡献，学习者会从长时记忆出发，对主动加工的选择、组织和整合等过程进行反作用（由内而外），在这其中，发挥主要作用的是动机和元认知。动机是激发和维持个体行为，并指向一定目标的内部状态，针对的是个体，具有激发功能、维持功能和指向功能。基于兴趣、信念、归因、目标和社交伙伴的动机，是各种动机理论中最为流行的。元认知就是对自己认知过程的认识和控制，它在指导个体对学习材料进行认知加工中发挥着重要的作用。

二、关于教学

简单地说，教学就是为了促进学习而对学习环境加以操控的过程。如果教育者通过对学习环境的操控引起了学习者的经验，而这些经验又促使了学习者的知识发生改变，这就是教学。

课堂教学的时间是有限的，要在有限的时间里促使学生的知识发生既定的变化，就需要明晰教学目标。一个完整的教学目标应包含如下三个部分：学会了什么？即所学的知识；怎样运用所学知识？即会用这些知识做什么事情，完成什么任务；如何评估学业表现？即评价的标准是什么。

如前所述，学习科学中所说的知识，主要有五种类型，分别是1）事实，即社会生活中的事实性知识；2）概念，即类别、图式、模式或原理；3）程序，即解决问题的步骤；4）策略，即一般的方法；5）信念，即对学习的认识。比如说为了解决一道算术应用题，学生必须了解事实性的知识（1公里=1000米，36千米/小时=10米/秒），概念性的知识（速度、时间、路程），程序性知识（能完成基本的算术运算），策略性知识（能想出一种解决问题的方法），信念性知识（我擅长解算术应用题）。

要运用所学知识，就必须明确学习者学习知识的六种认知过程。它们分别是1）记忆，从长时记忆中提取相关知识；2）理解，依据教学信息来建构意义；3）应用，在特定的情境中运用某个程序；4）分析，将材料分解为较小的组成部分，并确定各部分之间的关联，以及部分与整体之间的联系；5）评价，依据准则和标准来做出判断；6）创造，将要素整合为内在一致、功能统一的整体，或重组要素形成新的模式或结构。

除了要明确教学目标外，课堂教学设计也是非常关键的。教学设计的主要挑战就是既要保证学习者进行适当的认知加工，又要保证这种加工不会使得认知负荷超载。工作记忆容量的有限性，要求教师必须要对此有清醒的认识。

学生在学习过程中，经常会出现三种类型的信息认知加工：一是无关认知加工，即与教学目标没有什关系的认知加工；二是基础认知加工，在学习过程中对呈现的材料进行心理表征；三是生成认知加工，在学习中理解所呈现的材料。和教学目标无关的信息越多，学生的注意力就会越分散，学习的效果也就会越差，所以教学设计一定要设法减少无关认知加工；当教师所提供的学习材料复杂难懂，或者学生对学习材料感到生疏的时候，学习者也很难参与其中，教学设计要尽量减少基础认知加工对认知容量的影响；教学设计的目标非常清晰，就是减少无关认知加工，善用基础认知加工，促进生成认知加工。

为此，教师在为学生选择学习材料时，要除去无关材料，突出关键材料，要善于利用双重通道原理，让言语通道和视觉通道同时发挥作用，要让学生明白教师期待的最终结果，以便学生向着具体的目标而努力。要认真分析学生的学习基础，将学生感到复杂难懂的学习材料进行分解，并让学生提前了解相关的核心概念，以促进学生更好地理解知识。要善于利用多媒体技术，多种途径呈现学习材料，注重新旧知识之间的联系，注重采取恰当的教学方式来支持学生的学习。

为了给学生提供有效的信息，书中还特别列举了有效学习的八条教学设计原则，值得教师们认真研究。另外作者对合作学习、发现学习、学习风格等，提出了自己的质疑，也很值得我们认真研读。

三、关于评估

评估涉及确定学习者学到了什么，学习者的学习方式，以及与学习相关的学习者的个性特征。评估可以根据需要在教学前进行，以了解学习者的基本情况，或与教学过程同步，描述学习者对教学的反应；或在教学结束之后进行，考察学生对所学知识的掌握情况。

评估的对象既可以是学习者，也可以是教师，比如对教学效果的评估。在评估教学效果时，需要关注以下三个基本问题：是什么在起作用？通过对照实验的方式，往往可以找到缘由；什么时候起作用？通过析因实验比较的方式来加以研究；如何起作用？要知道这一点，需要详尽的现场观察，辅助以问卷调查和访谈等。

在实施评估的过程中，测量工具的开发、研制是关键。一个好的测量工具可以为我们提供较为精准的信息，帮助我们了解结果背后的原因。测量工具可以是相关的测验试题，也可以是问卷等，这是教师需要花费时间认真研究和编制的。比如说对学习结果的测量，如果你所编制的测量工具都是有关记忆保持方面的，那些在评估中取得好的成绩的学生，最多也就是记忆能力比较突出；如果编制的测量工具比较注重考察学生在知识迁移方面的变现，那么在评估中取得优秀成绩的学生，其学习能力自然比别人会高出一筹来。测量工具不同的价值取向，所带来的结果是有很大差异的。

在评估方面，我们平时关注的比较少，对测量工具的研究也很欠缺，这也是导致教学效果欠佳的一个主要原因。就拿课堂练习、课后作业的布置来说，从某种意义上看，这些都是测量工具，随堂练习可以让我们及时了解到学生对知识理解的状况，并作出适当的教学调整，以帮助学生更好地理解。但随堂练习的随意，会掩盖很多问题，使教师很难准确把握到学生学习的脉搏；课后练习更有问题，经常是让学生做《同步课课练》《一课一练》等别人编制好的成套试卷，很多时候与自己的教学实际并不匹配，要想通过作业来评估教学就更不靠谱了。

评估本身有一套体系，作为教师，需要花些时间进行研究，以便让自己更加专业。

《应用学习科学：心理学大师给教师的建议》[美]理查德·梅耶/著  盛群力等/译  中国轻工业出版社  2016.10