阮高峰浙江师范大学教育技术系

分布式认知的先行者

情境认知

活动理论

案例：社会网络情境的教学实例

现代心理学诞生以来的一百余年,科学心理学认知观点一直占据了主流位置；

但是：◦ 传统个体认知观招致诸多不满

◦ 计算机为代表的智能工具扮演越来越重要的角色

结果：◦ 出现了一些强调情境、文化、资源等因素的认知观

分布式认知流派正是在这样的情境下产生的，但实际上类似的思想在很多心理学先哲的理论中已提及

把心理学分为◦ 物理心理学（physiological psychology)：采用实验研究法

◦ 民族心理学(volkerpsychlogie[德],folk psychology）：采用描述研究法

高级心理机制需要采用类似于民族学、民俗学、语言学的描述性研究方法。

生于德国，后迁居美国。冯特的弟子，。◦ 物理心理学→原因心理学（causal psychology)

◦ 民族心理学→目的心理学（purposive psychology)

认知不仅发生于个体脑内，也在个体间交流的客观元素中。

代表人物：维果茨基(Vygotsky)、鲁利亚(Luria)

重视冯特将心理学分为两个部分的主张，但试图将两者构建为“统一的”心理学；

人类行为的社会发展过程与其生物进化过程不相同：两者均遵循各自的发展规则。

工具的使用改变了环境，也反过来改变个体生理与心理状况，敢干以了认知形成方式的变化（媒介三角）

工具包括实物工具（如器物）和符号工具（如语言）。

主体(subject) 客体(object)

媒体(artifact)

符号性

Sign functions

工具性

Tools functions

Stn

媒介

On

OsmStn+1

Expanded mediation triangle by Vygotsky

冯特、明斯特伯格等人已经认识到客体对于个体认知的互动作用，认为它们是认知体系的一部分；

维果茨基及其追随者进一步拓展了这种认识，认为工具、文化是认知活动必不可少的一环，人的高级认知活动只能通过在文化中互动建构；

此外还有很多其它的观点，例如生态心理学等，认识到客观世界对于认知系统的支持作用，所有这类观点构成了分布式认知思想的基础。

Salomon,�Pea,�Perkins,�Ann�Brown,�Jerome�Bruner等人在1989、1990两次会议上从心理学、教育学与计算机科学的角度对分布式认知理论进行一系列探讨。

1993年Salomon等人召集全世界此领域的顶类研究者共同编撰了一部名为《Distributed�Cognition》的专著，可以认为分布式认知作为一个独立研究领域的诞生。

需要说明的是，分布式认知还不能称作是一个理论，而是诸多相似思想（分布式智能、情境认知，等等）的综合体

认知在个体的大脑内部是分布存在的◦ 大脑分区、生理状态

认知在媒介中的分布存在的◦ 独自完成的任务VS有工具时完成任务

认知在文化中存在◦ 文化、氛围等对认知活动的影响

认知在社会中分布◦ 劳动分工、群体规则

认知在时间上分布◦ 拓展的媒介三角

即使越来越多的人认可，认知在工具、氛围等因素中分布，那么为什么我们很多教育情境中会限制工具的使用？例如：小学数学考试不允许使用计算器，我们的《学习与认知》课程考试不允许使用电脑、手机，也不允许相互交流？

原因：

1. 教育具有养成性目的，需要以此促使学习者知识习得

2. 在任何的认知情境中，个体认知始终居于核心地位

分布式认知的先行者

情境认知

活动理论

案例：社会网络情境的教学实例

一辆军车能坐36名士兵，如果要将1128名士兵运到训练场，请问需要多少辆汽车？

结果：1. 美国全国有70%的儿童正确地列出了除法算式并完成演算；2. 但是只有23%的儿童正确地回答了这一问题；3. 几乎33%的儿童的答案是：34车余12人

学生不能将符号操作的程序与其代表的现实世界联系起来，这构成了教学的一个极大的失败（Schoenfeld,1988）

起始于女心理学家Lave和Wenger等人的独到研究◦ 接生婆的培养

◦ 裁缝铺里的学徒（布朗）

◦ 巴西桑巴舞学校的教学

认为：认知是社会性或情境性的活动◦ 情境可以促进学习

◦ 情境可以促进迁移

传统认知将知识分为陈述性知识和程序性知识

情境认知认为知识是鲜活的实践，是陈述性知识和程序性知识的结合体◦ 牛奶装箱员的计数方法

◦ 市场小贩的计算方法

长时记忆

陈述性记忆 程序性记忆外显记忆内隐记忆

学习是参与实践共同体的过程

学习同时是在共同体中逐渐获得身份的过程

获得身份的过程是从边缘角色逐步向核心角色演进◦ 最开始：“合法的边缘性参与”

◦ 然后：逐步熟悉共同体的规则，但当职责

◦ 最终：成为共同体的核心人物

起源于布朗对裁缝铺学徒研究的启示

初等教育：学校儿童可通过成为数学、历史等学科的学徒而获得数学家、历史学家的知识与技能

高等教育：在学生实习、学位论文等阶段已经践行学徒制

李政道谈精英教育:创新人才需“一对一”培养——2010.11.3《人民日报》

起源于范德比尔特的认知与技术小组（CTGV）所进行的教学尝试

“贾斯帕冒险系列”情境教学光盘：问题解决情境◦ 为营救一只鹰，计算驾驶飞机驶过森林需要多少燃油◦ 从河上游到河下游需要多少时间

学生的学习过程◦ 注意光盘上要探究的问题◦ 识别与查找与这些问题有关的资源◦ 学习相关信息并开展小组协作解决问题◦ 将小组成果在全班展示

早期比较成功的案例是CSILE，现在已经改名为Knowledge�Forum（知识论坛）

在共同体的情境中，可以引发很好的社会学习

认知机制：多样性◦ 学生动机的诞生，很大程度上在于因需求而产生的心理不平衡

◦ 但学生对于学习目标的综合评价缺少技能

◦ 学习共同体可以弥补学生这方面的不足，更全面系统

于2005年开始尝试进行在线学习与面授教学相结合的方式；

基本Moodle开放源代码软件构建了在线学习社区

所有公共课，大部分专业课均已开设在线课程

在线共同体的交互成为学习的补充方式

分布式认知的先行者

情境认知

活动理论

案例：社会网络情境的教学实例

维果茨基学派的重要理论成果，列昂捷夫等人主导提出

主要思想：◦ 人类活动的过程，是人与自然环境和社会环境中，以及社会群体与自然环境之间所从事的双向交互的过程，是人类个体和群体的实践过程与结果。

主要结构：◦ 3个核心成分（主体、客体和共同体）

◦ 3个次要成分（工具、规则和劳动分工）

客体主体

媒介

规则(rules)劳动分工

(Division of Labor)群体(Community)

活动理论模型

客体复杂、孤立的病例

主体医师个体

媒介医学诊治模式,门诊记录系统,

检测与治疗设备

规则(rules)死板的病人分类,时间分配

劳动分工(Division of Labor)任意地分配病人给医生,

割裂的分工方式

群体(Community)每个卫生站,专业人员群体

结果：经常性的交流失败、部分人过度地使用医疗资源

客体复杂但是长期关注的病例

主体多个医师组成的团体

媒介多维诊治模式,集体诊断，

面向交互的PC数据库

规则(rules)逐渐取消分类灵活的时间安排

劳动分工(Division of Labor)

按地域与人口指定医生及团队团队内及团队间互相协作

群体(Community)2个卫生站视为自治管区

结果：病人自调节能力增强

分布式认知的先行者

情境认知

活动理论

案例：社会网络情境的教学实例

◦ 名称：青椒种植

◦ 来源：联合国儿基会“姊妹学校”项目

◦ 报告作者：卢智敏（广州海珠中路小学）

◦ 名称：智能学习环境的设计

◦ 来源：加拿大多伦多大学安大略教育研究院

◦ 主持者：Prof. Jim Slotta

Prof.�Jim�Slotta是美国人，现供职于加拿大多伦多大学；

早期从事在线探究式学习，主持Wise项目的开发与教学应用；

当前智能教室（Smart�Classroom）设计及应用的前沿研究 Jim&Leo @ SCET2010