認知心理學在改善學生學習積極性教學上的應用

陳靜+伍春洪+劉磊明+史雪飛

摘要：本文以認知心理學在教育方面的研究為出發點，分別從如何引起學生的注意、教學活動如何影響學生的認知加工過程、如何幫助學生建立良好的認知結構等方面，探討了教學活動在如何改善學生積極性上的應用。結果表明，對學生心理認知規律的研究，并將相關結論應用到教學設計過程中，能改善學生的學習積極性，從而進一步提高教學效果。

關鍵詞：認知心理學；教學設計；建構主義；學習積極性

中圖分類號：G642.4 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）02-0161-02

認知心理學是以信息加工觀點為核心的心理學，興起于20世紀50年代中期，并于60年代之后迅速發展起來。在科學研究層面上，它把包括注意、知覺、學習、記憶、語言、情緒、概念形成和思維在內的錯綜復雜現象作為自己的主要研究對象，即研究大腦中的認知過程，并在具體研究中特別強調實驗。認知心理學在教育教學領域也提出了一些新思想、新觀念，為今天的教學帶來了一場新的革命[1]。

一、引起學生的注意

教師在創設學生學習的外部條件時，必須以學生頭腦中的認知規律為前提。這些外部條件能引起學生對所學知識的注意，進而才可能有興趣從事思考和記憶等心理活動的事件。注意是一個人的心理活動對一定對象的指向與集中[2]。這個定義說明了注意的兩個特征即指向性和集中性，正是在這兩個注意特征的作用下，學習者才會完成對呈現的內容的認知，教師也才會完成其教學任務、教學目標[3]。現代認知心理學進一步表明：一幅形象的畫面，一組動聽的聲音，一段動態的場景，一段生動的背景材料，往往可以誘發認知內趨力，使人對自己的認知對象產生強烈的熱情。例如，在引入“電子技術”課程時，從“電子技術發展史”開始介紹，在講述歷史過程的時候逐漸讓學生了解到這門課程所包含的知識內容，并引導學生思考他們需要學什么，同時教師就要在此基礎上考慮“講哪些內容”和“怎樣講授這些內容”。學生每學習一門新課程，總會問一個問題“這門課程學了有什么用？”，在講授“模擬電子技術”課程時，為了讓學生進一步了解課程的意義，同時也可以進一步激發學生的學習興趣，我們給學生提供了一個網站（http：//amuseum.cdstm.cn/AMuseum/ic/index.html）作為參考，此網站采用動畫、圖片、錄音等多種手段生動和翔實地介紹了什么是集成電路、集成電路的溯源、集成電路的原料、巧奪天工的制造工藝、集成電路的相關應用、用電腦設計集成電路等內容。

二、加強對學生的認知加工過程的研究

認知心理學關于教學的研究，主要就是探討教師不同的教學方法如何影響學生的認知加工過程，進而影響學習的結果。教師在講課時，首先要強調本門課程的思維方式和特點，讓學生知道每一個步驟的來龍去脈。例如，在講授“模擬電子技術”這門課程時，我們從幾個關鍵問題入手，包括由線性器件到非線性器件的轉變、合理近似在“模擬電子技術”課程中的應用、“模擬電子技術”課程的實踐性。通過對這幾個問題的解析，讓學生對該門課程更容易把握入門的思路以及課程思維方式和特點，并加深了對課程內容的理解。其次，教師又要分析學生的思維過程，在講授課程的過程中，將學生中出現的比較集中的錯誤點做深入講解，從為什么會出現這種錯誤入手（即哪些知識點掌握得不夠準確才會出現這樣的錯誤），然后指出如何改正，并進一步闡述分析此類問題的思路，特別是在一些關鍵的環節上要提醒學生，以期在以后的解題過程中加以注意。例如，“模擬電子技術”課程的講授過程中，在求解基本放大電路的輸出電阻時，很多學生會在求解的過程中未將放大電路的負載電阻RL去掉，導致結果錯誤。做講解時分析出現這樣錯誤原因是對輸出電阻的概念及定義不理解，另舉小實例將輸出電阻與人背的書包進行類比，如果要測量一個人的體重，肯定不能帶著他背的書包來測量，因為體重是個人特有的屬性，而書包不屬于這個人特有的屬性，是外加的，從而得出計算輸出電阻時負載電阻要去掉的結論。

三、加強對學生頭腦中的認知結構的研究

認知心理學指出，了解學生是如何在頭腦中構造知識的，幫助學生建立良好的認知結構，是提高學生學習能力的根本[4]。認知心理學指出學生頭腦中的認知結構不同于書本中的知識結構，那么就需要研究如何將理論課程書本上的結構嚴謹的知識轉化成與學生頭腦中的知識結構相適應的、便于學生接受和儲存的知識[5]。建構主義的知識觀認為，知識不可能以實體的形式存在于個體之外，盡管通過語言賦予了知識一定的外在形式，并且獲得了較為普遍的認同，但這并不意味著學習者對這種知識有同樣的理解。真正的理解只能是由學習者自身基于自己的經驗背景而建構起來的，取決于特定情況下的學習活動過程。為使學生的意義建構更為有效，教師應盡可能組織協作學習，展開討論和交流，并對協作學習過程進行引導，使之朝有利于意義建構的方向發展。例如，在講授“模擬電子技術”課程時，將科學研究的基本要素（提出問題、查閱文獻、猜想與假設、方案設計、分析論證、科學思想、交流與合作等）結合本課程核心的教學內容，包括基本概念、重要的分析方法和課程的精髓以及拓展環節以研究型獨有的教學模式（論文研究、基于問題的學習、案例分析研究、項目訓練等）傳遞給學生，通過這種研究性的探討形式將課程內容內化構建到學生自身的認知結構中。使得學生除了掌握課程的核心框架和知識體系之外，還可以獲得學習過程本身的價值，經歷并體驗開展科學研究的規律。著名教育心理學家奧蘇貝爾（D.P.Ausubel，1967）認為學習變化的實質在于新舊知識在學習者頭腦中的相互作用，那些新的有內在邏輯關系的學習材料與學生原有的認知結構發生關系，進行同化和改組，在學習者頭腦中產生新的意義。教師要成為學生建構知識的積極幫助者和引導者，通過提示新舊知識之間聯系的線索，幫助學生建構當前所學知識的意義。所以在課程的教學設計時有意關聯知識點，例如在講授“電路分析基礎”課程時，將整個電路課程的知識點間的關系用知識結構圖描述出來。同時在教學前進行知識理解難易程度的分類，將知識點分為“熟練掌握”、“掌握”、“理解”、“了解”等層次，既有利于學生掌握基礎知識，又給學有余力的學生拓展的空間。

此外，對施教學生分專業進行學習能力、理解能力及學習積極性等多方面的評估，然后結合評估結果進行知識的施教。例如在全校專業基礎課“電工技術”課程的教學過程中，期末考試成績的統計分析是我們了解學生學習情況的一個方面。選取某屆學生期末考試成績為例，我們分別將不同專業的學生期末考試成績作對比分析，試卷題型分為三部分內容：直流電路分析（5小題），交流電路分析（3小題），變壓器、電動機、繼電接觸器及PLC控制系統（4小題），不同專業的學生每小題得分平均分的分布情況如圖1所示。

從圖1中可以看出，雖然各專業學生每小題得分平均分成績數據分布趨勢相近，但略有差異。由此可以看出，不同專業的學生對各部分知識點的掌握及接受能力不同，分別有不同的注意點及薄弱點，所以要分專業對各部分教學內容的施教有針對性地進行。

四、結束語

綜上所述，從研究認知心理學相關理論出發，充分考慮學生學習的心理規律，從而使教學模式與學生的認知過程相符，這樣能有效地改善學生學習的積極性，并有利于提高教學效果。

參考文獻：

[1]管鵬.認知心理學的教學觀及其對現代教學的影響[J].教育理論與實踐，1997，17（6）：37-40.

[2]武秀波，苗霖，吳麗娟等.認知科學概論[M].北京：科學出版社，2006：104.

[3]魏民.認知心理學在課程開發中的應用研究[D].重慶師范大學，2012.

[4]羅苗.認知心理學在教學中的應用——C語言程序設計為例[J].中國科技信息，2010，（19）：250-253.

[5]臧淼，白文樂，王玉花.認知心理學在高校課程實驗教學中的應用研究[A]//2011年全國電子信息技術與應用學術會議論文集[C].2011.