Monday, December 10, 2012

维纳 维纳的原话是“…反馈是控制系统的一种方法,即将系统的以往操作结果再送入系统中去。如果这些结果只用作评定系统及其调节情况的数据,这就是控制工程中的简单反馈;如果在操作过程中返回的信息能改变系统操作的总的方式和总的模式,这就是一种完全可以称之为学习的过程

形成学术思想的心路历程-乔立恭

时间:2011-08-11 17:54来源:知行网www.zhixing123.cn 编辑:麦田守望者
-
关于我们学术思想,在历年来发表的论文及专著中已然明确给出,无庸赘述。安嘉翔和我都是物理出身,他担任计算机若干课程教学,我担任基础物理教学,在学科领域上这是和教育技术学或信息化教育根本没有交集的学科,可是我们不但发表了十多篇与教育技术学相关专题论文以及专著《教育技术学概论》,甚至在该书中提出了自构建学习理论这一概念体系,最后还将此概念体系当作信息化教育的基础。在这篇短文中尽可能明确回答到底处于什么原因竟然使我们僭越学科界限走上了这一不归之路。况且这一情况对我们说来也是始料不及的。

这里必须指出,在我们研究的历程中不断得到前辈学者南国农教授、已故李秉德教授的鼓励、支持和点拨,正因为如此使得我们的研究才得以继续展开直至成就今日,所以这里向前辈学者深深致谢。

1. 对教学目标的困惑是我们研究的起点

到上个世纪八十年代,我已经执教二十多年了。现在回想起来,那时对我所做工作的认识可以说很糊涂。所谓教学无非就是突出教学重点和突破教学难点而已。因此,工作的重心就是只放在改善教学信息传递手段方面。从课堂教学的言语到板书、板画、挂图、模型、演示实验、实地参观、幻灯投影、电视教学片,总之,几乎用遍了可以使用的教学工具。不知不觉之间课堂教学悄然转化为教师个人的综合演出,学生喜见乐闻则标志教学效果好。莫非这就是我们要追求的教学效果?这个问题一经提出立即使我陷入深深困惑之中,以至继续改进教学手段的创作激情不再,苦闷异常。

在此期间,通过阅读知道美国有Instructional Technology这一学科以及将信息概念和信息技术引进教学领域等情况。不过这些新观念的出现并没有减少困惑,反而又增加新的疑问。从1982年秋天开始,在教学工作研究上陷入低谷,长达六七年之久。

当然,这六七年时间我并没有荒废,在信息科学、信息哲学和概率论方面下了很多工夫。而这些事情在日后研究教育技术学问题时却发挥了很大作用。

2. 异域的启示

1989年6月,作为宁夏大学电教中心主任(兼职),用世界银行贷款到加拿大University of Windsor的Department of Communication Studies进行为期一年的学术交流访问。我在该系的安排主要是见习电视制作、教学没体和教学设计等课程全部教学过程。此外还希望能对困扰多年的教学问题在异域找到答案。不过这个希望似乎渺茫,因为这里的教学与国内好象没有什么本质差别。不过1990年4月出现了转机。我在该校校报上看到生物系Prof.Habowsky和美国某高校教师交流个体化多媒体教学的报导。我立即到生物系找到他,并且把我拍摄制作的电视教学片“布朗运动告诉我们什么?”放映给他看。因为我们都关注教学,所以一见如故。他采用个体化教学是为了应对要为该校七百多学生开设公共课性质的七门生物学、细胞学等课程,而且这些课程必须有实验,因此,实验课无法统一安排必须分散进行。而实验课的核心是使学生获得相关的hands-on,即生物学实验的动手能力。为了指导学生实验他用录音代替个别指导,这样,录音技术使他得以分身有术。这样录音就成为他指导学生操作的一根thread,以此贯穿全部教学。

Habowsky的工作对我启示很大。教学不再是教师的综合演出而是使学生获取相关的能力。录音不再是一种信息传播手段,它可以担当教学线索的任务。通过Habowsky的工作也使我重新审视电视制作课程。我发现,北美的教学工作中首先明确教学目标,这已是北美教育中一种普遍的教学思想,这项工作不完全是制定课程教学计划时必须履行的一种形式化的步骤,而是有实际意义的一项措施。简言之,教师必须明确指出学生在完成其课程之后将能干什么,或者说在行为上发行什么变化。这种基于行为科学基础之上的教学目标设计方法在北美实行多年,深受教师重视,成为一种教育思想,因此它不再是书本上的条条,而成为教师进行教学工作的指导原则。这个问题我撰写了论文“论课程之个体化多媒体教学模式”发表在1992年《电化教育研究》第3期。

电视制作课程是由该校媒体中心前主任Prof. Marzotto主持。他采用分组实验的形式将电影语言和电视制作综合性这样一个课题轻而易举地处置非常完美,解决困扰不已的课题,使我倍感震惊。通过这次出国考察使我明确了必须全面接受Instructional Technology的基本理念,并且应用于我的教学工作。1990年6月,我就带着这种想法以及收集来的教学材料返回银川。这次出国考察的结果以论文的形式发表在1992年《电化教育研究》上面。关于这个课程我撰写了论文“关于加拿大温莎大学传播学系电视制作课程之考察报告”。

3. 在操作上全面接受Instructional Technology的基本理念可行吗?

回国时带回了该校教师增给我的两本书,Carry和Dick写的Instructional systematic design以及Heinich等撰写的Instruction Media,这是实用性很强的两本书。他们把教学界定为使学生发生行为上的改变。在当时,这种观念对我确有振聋发聩之感。教学行为不再是教师课堂综合演出,而是使学生出现预期的行为改变。这样,界定教学目标时就将使用行为动词予以陈述,教学效果则由此得以彰显,并且可察进而可比。此外,回国后除去担任基础物理教学之外,物理系领导还给我在四年级开设教育技术学选修课的机会。这样使得我有条件深入思考研究教育技术学的理念以及实施途径。

美国学者Gane将教学目标看作是学生获取能力的过程,并且对能力做出横向分类,这种挂念也使我有耳目一新之感。总之,这次出国没有白出,从加拿大看到的实际教学现象到形成此现象的理念解除了原先对教学工作认识上的困惑,明确了教学行为最终目标就是使学生获得预期的行为改变,也就是获取预期的能力。认识上清楚了就要行动,但是当把这些理念落实到教学之中的时候,发现难于下手处置,也正是在这种进退维谷的情况下,开始了我和安嘉翔富有成效的合作。

我们担任的课程都是发展成熟的学科,所以课程自身已然形成了逻辑上严谨的概念体系。这样一种情况根本不能用Gane能力横向分类予以肢解。另一方面,教学目标是使学生获取相应能力的观念又无可动摇。这样,两个“不能动摇改变”的情况就把我们在设计教学目标方面逼进进退维谷的境地,而且必须找到突破困境的出路,这里已经没有任何妥协将就的余地。

面对这种状况,安嘉翔提出变Gane横向能力分类为为纵向分类。即按照获取能力的层次分为可实现的能力,期望的能力以及潜力三个相继的层次。可实现的能力是学生必须获取的能力,在执行教学时我们不拘泥采取来自什么主义或门派的方法以及什么样的教学手段,总之,使用一切可以使用的方法和手段使学生获取此项能力。然后,通过实践性教学环节既检测评估获取此项能力的效果,同时也可以检测在期望的能力乃至潜力的获取情况。并且依据检测结果对原来执行中并不完善的地方做出弥补。

由于安嘉翔提出能力纵向分类就把原来相互抵牾的死局盘活了。从此在教学目标的界定方面得以顺畅地展开。但是,一个新地问题又出现在我们面前。在我们教学之中到底是什么因素造成学生行为改变,即获取预期的能力呢?在我们当时所能看到的相关文献当中找不到切中肯棨的答案。此时情况表明,以后的路怕是只能是我们独自摸索走下去了。

4. 独立探索,摸着石头过河,南国农先生的鼓励、支持

幸好,只能说是幸好,我突然想起在阅读《维纳著作选》时在“人当作人使用”中他提到反馈信息的作用,由于反馈信息导致人体行为改变,他把此过程称之为学习。维纳的原话是“…反馈是控制系统的一种方法,即将系统的以往操作结果再送入系统中去。如果这些结果只用作评定系统及其调节情况的数据,这就是控制工程中的简单反馈;如果在操作过程中返回的信息能改变系统操作的总的方式和总的模式,这就是一种完全可以称之为学习的过程。”其原文是“I repeat, feedback is a method of controlling a system by reinserting into it the results of its past performance. If these results are merely used as numerical data for the criticism of the system and its regulation, we have the simple feedback of the control engineers. If, however, the information which proceeds backward from the performance is able to change the general method and pattern of performance, we have a process which may well be called learning”特别是后半段“If, however, the information which proceeds backward from the performance is able to change the general method and pattern of performance, we have a process which may well be called learning”对我们具有关键性的启示作用。能力的获取就是靠反馈信息完成的。

当时,物理系在假期请到了西北大学物理系张继越教授讲非线性科学问题。后来,安嘉翔对我说,他在《第六代计算机》这本书中看到编码信号通过一个非线性系统之后可以出现类似物理系统那样的有序结构。这件事对我震动很大,如果反馈信息通过一个非线性系统后出现有序结构,那么对学习而言不就成为新的信息运动模式了吗?也就是呈现出稳定的学习结果。这种想法一旦闪现几乎成为我挥之不去的梦魇,从此这个梦魇一直萦绕心头,直到2008年写完了《信息化教育基础——自构建学习理论》之后才算消退。

1994年夏天,我到呼市内蒙古大学主办的非物理专业基础物理教学研讨会时结识了几个南方朋友,他们教学工作很有成效。系领导就派安嘉翔到他们工作的学校登门求教。返校时给我带来两个计算机辅助教学课件(CAI)。一个是美国的几何光学,另一个是南方某高校研究生编制的黎萨如图形。我看过这后很不满意,因为这两个课件和我的教学观念难以相容。我认为,凡是可以通过物理实验显示的物理现象绝对不应该采取计算机虚拟形式显示,这是舍本逐末的办法,不可取。

此时我正在给物理系学生开设基础物理热学课程,于是立即撰写了一个不可逆过程相关性课件稿本,交付给安嘉翔。这个稿本很简单,就是将此课程依照本身逻辑关系展开,只是在每个步骤中加入多项选择的提问,回答正确则进入下一步,否则重来。没承想,安嘉翔交给学生很快就做出来了。正好,我才讲完了这部分内容,于是交付学生使用。使用效果好得出奇。学生们以打电子游戏的热情一遍遍“玩”这个课件。我和安嘉翔都被这个现象惊呆了,怎么能出现如此教学效果,原因是什么?这是我们不得不面对的问题。

No comments:

Post a Comment