学习的未来：学会解决问题

贾义敏

[摘要]戴维·乔纳森是国际知名教育技术学者。在文献研读和电子邮件访谈的基础上，文章从学习观、技术观、教学设计观三个方面，对其学术生涯与学术思想进行了重构和解读，评述了乔纳森在教学系统技术理论研究与实践创新等方面的主要贡献，探讨了其职业生涯与学术思想对未来的启示。

[关键词]戴维·乔纳森；教育技术；教学系统设计

[中图分类号]G40-057[文献标识码]A[论文编号]1009-8097(2009)03-0005-05

一、戴维·乔纳森其人

戴维·乔纳森，国际教学系统设计领域著名学者，现为美国密苏里——哥伦比亚大学教育学院杰出教授，信息科学与学习技术系问题解决研究中心主任。乔纳森博士曾在美国的宾夕法尼亚州立大学、科罗拉多大学、北卡罗纳大学等大学任教，还曾先后在新家坡南洋理工大学、挪威卑尔根大学、奥地利格拉茨大学信息处理研究所、荷兰吐温特大学、以及英格兰赫瑞瓦特大学(Heriot-Watt University)计算机支持学习研究所等世界上多所大学或国际研究机构任教或访问。他还曾在美国教育传播与技术协会(AECT)、美国教育研究协会学习与教学部、美国培训与开发协会、基于计算机的教学系统开发委员会等多家专业协会和研究机构任职。

乔纳森博士研究领域非常广泛，涉及视觉文化、认知风格、教学设计、基于计算机的学习、超媒体、建构主义、建构主义学习环境以及认知工具等。当前研究主要关注问题解决、建构主义学习环境设计、学习中认知工具的开发、认知建模与认知任务分析等领域，并取得了多项研究成果。到目前为止，乔纳森博士发表了160多篇论文，32本著作，参与编写著作章节56篇。有影响的专著有：《教育传播与技术研究手册》(1996，2004)、《学习环境的理论基础》(2000)、《学会用技术解决问题：一个建构主义者的观点》(2003)、《学会解决问题：教学设计指南》(2004)、《用技术建模》(2006)、《学习解决复杂的科学问题》(2007)、《通过技术进行有意义学习》(2008)等。

乔纳森博士在建构主义学习环境的设计、教育技术学科建设与人才培养、国际学术交流等方面贡献卓著，曾获教育传播与技术协会“特殊贡献奖”(1992，with Tom Duffy)、“终身成就奖”(2004)、“杰出服务奖(Distinguished ServiceAward)”(2006)等奖项，以及美国教育研究协会教育专业部“杰出著作奖”(2007)等多个奖项。论文和著作曾获教育传播与技术协会教学开发部“教学开发杰出著作奖”(1997、1998)、教育传播基金会“James w·Brown出版奖”(1994、1997)以及教师教育部“杰出著作奖”(2005)等。

二、戴维·乔纳森学术思想与实践

在20世纪90年代，学习领域的理论发展经历了一次科学的革命，引发了教学系统设计领域的重大转型。乔纳森就是这场变革的代表者和引领者之一。他提出的教学系统范式转变观点、建构主义学习环境设计理论和相关的研究实践在国际教学系统设计领域享有盛名，被认为是继加涅(RobertM.Gagne)、梅瑞尔(David Merrill)之后美国教育技术学领域的第三代领军人物。

1教学系统设计的新范型——乔纳森的教育技术思想

乔纳森主要的学术研究领域是教学系统设计，但是我们很难仅将他称之为教育技术专家。纵观乔纳森的学术文章和著作，不难发现他的研究领域范围非常广泛，既包括理论探究，也包括技术开发实践；既涉及微观的基础认知活动研究，也涉及宏观的教育变革研究。他自己也认为教育技术、认知科学、学习科学等均属于他的研究领域，哪个领域都不能排除。本文从以下几个方面介绍乔纳森的学术思想体系。

(1)有意义学习和问题解决——乔纳森学术研究和实践的学习观

在乔纳森诸多的学术研究和实践中，“绝大多数工作都是围绕一个潜在的目标——在我力所能及的任何地方尝试去改变学习文化”。作为一位忠实的建构主义者，乔纳森的工作大都是以“有意义学习”和“问题解决”为核心而展开的。

在历史上，由于认识论、研究视角、研究方法的不同，描述学习的理论有100多种：学习被看作是大脑的生化活动、是相对持久的行为变化、是信息加工、是记忆与回忆；学习是知识建构、是概念的变化、是境脉的变化、是活动、是社会协商、是混沌……乔纳森从客观主义与建构主义视角对学习认识进行了分类，在总结梳理、列举分析各种学习理论的基础上，他提出了自己对学习的理解：学习是需要意志的、有意图的、积极的、自觉的、建构的实践，是意图——行动——反思的活动(如图1)。其中，意图是区分人和动物学习的根本，是一个真正的标准，是所有行为主义者都不能解释的问题!通过对日常学习活动和学校学习进行观察分析，乔纳森认为，只有当学习者制定意义时，有意义学习才能发生。有意义学习具有五种属性：有意图的(反思的/自律的)、主动的(操作的/关注的)、建构的(明晰的/反思的)、合作的(会话的/协作的)、真实的(复杂的/境脉的)。这五种属性彼此关联、相互作用、相互依赖(见图2)。

乔纳森认为，教育的未来应该将焦点放在有意义的学习上，教育的重要内容是让学生学会怎样推理、决策和解决生活中随处可见的复杂问题。“当人们在场景中解决问题时，他们在进行有意义的学习”。因为参与问题解决的学习者往往会以主动的、建构的、合作的、真实的、有意图的方式开展学习活动。为了更有效的促进有意义学习，培养学生问题解决的能力，问题解决成为乔纳森近些年来研究的核心内容。

乔纳森认为，在日常生活和专业领域中，人们每天都要解决很多问题。而传统的问题解决理论——用一个模型解决所有的问题——很难支持各种类型问题解决。他根据问题的结构性维度，在良构问题到非良构问题的连续统一之间区分了十一种问题类型，依次为逻辑问题、算法问题、故事问题、规则应用问题、决策问题、故障排除问题、诊断解决问题、技巧/策略问题、案例/系统分析问题、设计问题、两难问题、概括等。他认为“如果教学技术专家能阐释清楚每种问题的性质、问题表征、以及在解决各种问题过程中所需要的各种认知和情感过程，那么我们也就可以明确哪些个体差异因素可能与这些过程相互关联，也就可以为支持各种问题类型解决的学习构建教学设计方法”。因而，在对问题进行分类的基础上，乔纳森还对每种问题的特点和认知活动进行分析、创建心智模型。此外，他还对问题解决的关键认知技能进行了研究，目前，他认为，在学习解决问题的过程中主要有三种关键的认知技能：类比推理、因果推理以及讨论。

(2)“用技术学习”——乔纳森的技术观

以“媒体人”起家的乔纳森对媒体技术有着浓厚的兴趣，也一直从事着与技术相关的实践和研究工作。从电视、音视

频技术、计算机、多媒体到互联网技术，在多年的媒体技术应用和教学工作实践中，乔纳森逐渐形成了自己的技术观。

在乔纳森看来，技术不仅仅是硬件，还包括促进学习的任何一种方法，以及促使学习者参与所作的设计与环境。源于其拥有认知科学的知识背景，他特别强调支持认知活动的思维技术的研究，尤其是认知工具的研究。他认为“认知工具是指触发学习者思考并辅助特定认知过程的计算机工具。”常用的认知工具有语义组织工具(数据库、语义网络)、动态建模工具(专家系统、概念图、系统建模工具、微世界)、信息解释工具(视觉化工具)、超媒体以及交流对话工具等”。

关于学习与技术的关系，教育技术界的许多学者都做过论述。乔纳森认为，在传统教学中，技术往往被用作是知识传递的工具。人们通过与技术交互，从技术中接受信息并且尝试去理解这些信息。技术作为信息的载体和学生的导师，学习者是“从技术中学习”。这种技术传递教学信息的观念是错误的。技术不应该被用做被动的学习者运输和传递设计者信息的工具，而应该作为学习者学习的工具，让学生参与有意义的学习，即“用技术学习”。因为当学习者作为被动接受存储技术所传递的那些需要处理的信息的“容器”时，他们并没有进行有意义的学习，而当学生把技术作为开发和分享自己的“食物”的工具时，他们在进行有意义的学习。

在问题解决活动中，技术的作用主要表现在：技术作为认知工具，帮助学习者表征、建构自己的世界观和理论；技术作为社会中介支持在对话和交流中学习；技术作为学习的伙伴，与学习者一起分担共同的认知任务，支持在反思中学习。此外，技术可以帮助学习者搜索信息，进行信息查询；可以作为知识表征的工具对学习任务和问题空间进行建模；可以作为建模工具和交流工具支持决策。这些对技术的理解为其建构主义学习环境中的技术设计提供了观念和方向上的指引。

(3)建构主义学习环境设计——乔纳森的教学设计思想

建构主义学习观认为学习是“知识的建构”，学习是“意义的社会协商”，强调学习的真实性、情境性、复杂性。基于此种学习隐喻，乔纳森认为，要促进学习者有意义的学习，特别是有目的的知识建构，应该给学习者创建适当的学习环境，走向建构主义指导下的教学设计——教学设计的主要工作就是设计学习环境，让学习者在真实境脉中进行有意义学习，实现个体和群体知识的建构。1999年乔纳森提出了活动理论作为建构主义学习环境设计框架，并在以后的工作中不断地对其进行精细化和体系化研究，尤其在技术支持的知识表征、思维技术、认知工具、概念转变方面进行了深入研究，逐渐形成了比较完善的学习环境设计理论体系。

在乔纳森的教学设计观中，学习活动分析是整个教学设计活动的基点，活动理论作为学习活动分析和学习环境设计的基本框架。建构主义学习环境设计模型包括六个要素：(1)问题/项目空间：即选择一个问题做为学习焦点。(2)相关案例：提供相关的案例或工作范例以启动基于案例的推理、提高弹性认知。(3)信息资源：即提供学习者能够及时获得的可供选择的信息。(4)认知工具，促使学习者参与并辅助特定认知过程的计算机工具，包括问题/任务表征工具、知识建模工具、操作支持工具和信息收集工具。(5)对话和协作工具，即提供对话交流工具，支持对话共同体、学习者共同体和知识建构共同体。(6)社会/境脉支持，即为学习环境提供物理的、组织的、社会文化的或境脉的支持。六个要素相互关联，是一个有机的整体。其中，问题是整个学习环境设计的焦点和核心，其他五个要素的设计都要围绕着问题进行。

2学科建设——戴维·乔纳森的教育技术实践

实践是理论研究的源头活水，戴维·乔纳森在教学设计理论上的重大突破来源于理论研究与实践工作的双向互动。他所做的实践工作绝大多数是关于教学设计方面的。在1990年，建构主义认识论逐渐得到广泛支持，但却很少在学校和课堂中进行实践，因为很难确定支撑建构主义的理论原则。为了促进学校教学实践的变革，乔纳森在理论上提倡建构主义引导教学系统的变革的同时，还在实践层面不断进行技术设计开发、开展各种实证性研究。诸如研究和设计了多种认知与建模工具以支持学习者的认知建构过程；开展专家系统、案例库、微世界等在教学中具体应用方式的实证研究；设计开发真实、具体的建构主义学习环境案例等。这些工作使得建构主义学习环境模型逐渐精细化、体系化，其可操作性和对实践的指导性不断得到增强。这些教育实践的实证性研究同时也证实了建构主义信念的有效性，从而推动了建构主义思想在学校教育乃至非正式教育中的传播和推广，促进了教学设计领域的实践转型。

此外，乔纳森在教育技术学科建设和人才培养方面做了大量工作。在所工作过的大学中，他负责设计和修正了多所学校的硕士、博士学位课程和人才培养计划等项目。并且为硕士、博士研究生开设了许多课程，开发了相关的课程材料。其中，由乔纳森主编的《教育传播与技术研究手册》(1996年第1版，2004年第2版)“这是第一本系统总结教育技术前人研究的著作，这个领域渴望和等待了许多年”。可以说这是教育技术学领域的一本巨著，成为教育技术学领域研究生和从业者的必读书目。

三、戴维·乔纳森学术思想评介

1乔纳森学术思想的重构和解读

作为人物思想研究，对其学术生涯以及其理论体系孕育与发展的领域境脉进行考察，进而对其理论和实践研究进行解读和重构是非常必要的，从中可以更加深刻的理解其思想的内涵。

乔纳森的学术生涯和生活经历非常丰富，跨越了多个学科和专业。大学学习工商管理专业，校园兼职“媒体人”的体验让他对媒体技术产生了兴趣，并且确定这就是他所追求的东西。工作后不久他就重返学校，攻读初等教育“教育媒体”专业硕士学位课程，进行教育媒体与技术方面的学习。1976年，他获得了Temple大学教育技术和教育心理学专业教育学博士学位。随后在北卡洛琳娜大学进行博士后研究，专修计算机科学、统计学和哲学。在攻读博士期间，乔纳森几乎修完了所能学到的所有学习心理学方面的课程。从那时起，他就开始研究技术在知识表征中的作用，并成为他一生的研究主题之一。这些丰富的学习经历与实践工作为其以后的学术研究打下了宽广而坚实的基础——乔纳森的研究跨越了教育技术、认知科学和学习科学领域，使得他在教学系统转型期间能够成为教育技术领域的领潮者。

20世纪90年代初，学习理论领域发生了深刻变革。学习的建构主义观、情境观、社会文化观的兴起引发了教学系统设计领域的转型。乔纳森率先从认识论视角对教学设计范式转变进行了哲学反思，提出了教学设计哲学范式应该从客观主义走向建构主义。他提出应该研究支持建构主义学习观念的教学设计模式。1999年，他提出了建构主义学习环境的设计框架，并对其组成要素进行了深入研究。

在阅读其文章、著作的过程中，不难发现“超文本”、“建构主义”、“有意义学习”、“问题解决”、“心智模型”、“认知工具”、“建模”、“学习环境设计”是其学术研究和实践工作中的高频关键词。在分析其学术研究和实践工作的基础上，笔者认为，建构主义为乔纳森的理论和实践提供了认识论和哲学基础。有意义学习、培养学生解决问题的能力是乔纳森所有工作的目标。问题解决作为最有效的有意义学习方式，是其理论和实践工作的核心。创设基于问题的、以学习者为中心的学习环境是实现其教育理想的有效手段。心智模型、认知工具、建模的研究为建构主义学习环境设计和建构主义教学实践提供了技术和方法支持。在建构主义学习环境中，学习者可以充分发挥其主体能动作用，借助建模和认知工具进行知识的意义建构，通过深度思考，实现概念转变，达到有意义的学习(关系结构图见图3)。

2乔纳森的学术贡献与启示

乔纳森的研究横跨教育技术、学习科学等几个不同的学科与领域，且在这些学科与领域中均取得了令人瞩目的成就，对包括教育技术学在内的学科发展做出了重要贡献，也产生了重要影响，而且也给予我们诸多的思考和启发。

(1)乔纳森引领了教学系统设计研究的转型

20世纪80年代末90年代初，随着信息科技的发展，建构主义思潮、情境认知与社会文化理论研究的兴起，学习理论发生了深刻的科学革命。学习领域的深刻变革也促发了教学系统设计领域的巨大转型。以“学习者”为中心的建构主义学习环境设计与开发成为教学系统领域新的研究方向。

1990年，乔纳森率先指出教学系统设计领域要发生一场革命。1991年，乔纳森在《教育技术研究与开发》(ETR&D;)杂志上发表文章“客观主义与建构主义：我们需要新的范式吗?”，从认识论视角对教学设计范式转变进行了哲学反思，认为教学系统设计哲学范式应该从客观主义走向建构主义。教学设计应该由教学系统设计转向学习环境设计。“就在那个时期，我们这个领域走向了一个新的、不同的方向，这对教学技术来说可以称得上是一个分水岭。”1990年代中期，针对梅瑞尔等人提出的应该将教学设计建立在科学基石之上、坚持教学设计专业化发展路线的观点，乔纳森发表了《教学设计理论中的确定性、决定论和可预测性：来自科学的教训》一文，批评了以实证客观主义为理论基础的教学设计模型，并对有关学习情境的特定假设提出质疑。乔纳森等人认为教学设计领域应以开放的心态积极应对外界环境的变化，建议运用解释学、模糊逻辑和混沌理论作为教学设计的理论基础，并依据这些理论的启迪在教学设计层面上做出一些创新性的努力，进一步明确了教学设计的未来走向。近20年来，教育技术领域的研究问题以及研究方法都发生了很大变化。“站在教育技术峰顶”的乔纳森就是这场变革的引领者和推动者之一。

(2)乔纳森促进了教学设计与学习科学的融合

乔纳森的主要研究领域在教学设计领域，他认为教育技术领域“一直是一个技术驱动的领域而不是学习驱动的领域。……但是，如果我们以分析技术而不是分析学习为出发点，那么我们的失败是不可避免的。”教学设计的重心应该放在对学习过程的支持上。所以，他不仅在宏观上从哲学、认识论层次论述和引领了教学系统设计的转型，而且，还在微观层次上从学习科学视角对知识建构和心智模型进行了研究，使得建构主义思想得以在教学实践中实现和推广。

学习科学与教学系统设计是两个非常相关的领域，在应用技术促进人的高级学习方面有着共同的研究旨趣。乔纳森认为“教学设计与学习科学是设计教学的两个不同的方面。教学系统技术源自行为主义的传统，关注教学传播。其基本假设是：如果你能够更有效的传递教学，那么学生就会学得更多。学习科学更多地关注交互，认为在学习过程中学生是一个主动的参与者，而非仅仅是呈现知识的解释者。”乔纳森认为“在建构主义方面，我的主要工作是推动了教学系统技术向学习科学的方向发展。”其建构主义学习环境的设计模型的突出特点就是对微观知识建构过程的关注，以及对认知活动进行技术支持。而且，其对认知过程和认知技能的研究在某些程度上已经超越了教学设计的研究范畴，而更加趋向于学习科学的研究领域。

(3)乔纳森为教育技术学青年学子树立了榜样

作为教学系统设计新一代的领军人物，乔纳森引领了20世纪90年代教学系统技术的转型。在文献研读以及与乔纳森交流过程中，我们发现他是一位充满激情、充满好奇心的学者，也是一位对目标理想执著追求的“攀登者”。虽然他涉足领域非常广泛，但是多年来一直围绕“问题解决”进行研究和实践。从他的教育背景和学术生涯中，我们不难看出，乔纳森之所以取得了如此重大的成就，一个重要根源就在于其深厚的多学科背景、宽广的多学科交叉研究的视野和宽阔而包容的多元化研究路线。他的商务管理学士、基础教育研究的教育学硕士、教育媒体与教育心理学专业的教育学博士学位，以及和后来从事的计算机科学、统计学和哲学的博士后研究，对于他的学术研究奠定了宽广而坚实的基础。此外，强烈的问题意识、满怀激情的探究问题、对教育技术学学习变革与教学矢志不渝的追求以及开放的心态都是其能够取得如此成就所不可或缺的。

教育技术学是一门新兴学科，它与认知科学、学习科学、计算机科学与技术等诸多学科有着千丝万缕的联系。对于我国教育技术学青年学子而言，乔纳森的学术生涯和学术成果给予我们的启示是：在学习和研究实践中，我们应当以更加宽广的学术胸怀、广阔的学术视野和扎实的相关学科学术基础，深入到的学习和教学情境与现场之中，开展教育技术学的学习和研究。唯有如此，教育技术学对人类学习和教育教学的价值才能得以体现，教育技术学的学术地位才能够得到认可，教育技术学应有的学术尊严才能得以维护。

四结语

乔纳森的研究主要集中在教学系统设计、学习环境、有意义学习和用技术解决问题。他虽然涉猎教育技术、认知科学、学习科学等领域，但是，他仍然可以说是一位教育技术学家，其研究的关注点代表着教育技术学学术共同体的研究取向，代表着教育技术学领域的前沿与方向。

目前，乔纳森正处于研究和创作的高峰期，其思想和理论尚在不断的发展和完善之中。所以说，目前对其思想的研究仅能称为是对其工作的阶段性梳理。在未来，我们将继续与乔纳森博士保持联系，多方获取他的研究资料，继续跟踪其新的研究成果和方向。