认知心理学在改善学生学习积极性教学上的应用

陈静+伍春洪+刘磊明+史雪飞

摘要：本文以认知心理学在教育方面的研究为出发点，分别从如何引起学生的注意、教学活动如何影响学生的认知加工过程、如何帮助学生建立良好的认知结构等方面，探讨了教学活动在如何改善学生积极性上的应用。结果表明，对学生心理认知规律的研究，并将相关结论应用到教学设计过程中，能改善学生的学习积极性，从而进一步提高教学效果。

关键词：认知心理学；教学设计；建构主义；学习积极性

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）02-0161-02

认知心理学是以信息加工观点为核心的心理学，兴起于20世纪50年代中期，并于60年代之后迅速发展起来。在科学研究层面上，它把包括注意、知觉、学习、记忆、语言、情绪、概念形成和思维在内的错综复杂现象作为自己的主要研究对象，即研究大脑中的认知过程，并在具体研究中特别强调实验。认知心理学在教育教学领域也提出了一些新思想、新观念，为今天的教学带来了一场新的革命[1]。

一、引起学生的注意

教师在创设学生学习的外部条件时，必须以学生头脑中的认知规律为前提。这些外部条件能引起学生对所学知识的注意，进而才可能有兴趣从事思考和记忆等心理活动的事件。注意是一个人的心理活动对一定对象的指向与集中[2]。这个定义说明了注意的两个特征即指向性和集中性，正是在这两个注意特征的作用下，学习者才会完成对呈现的内容的认知，教师也才会完成其教学任务、教学目标[3]。现代认知心理学进一步表明：一幅形象的画面，一组动听的声音，一段动态的场景，一段生动的背景材料，往往可以诱发认知内趋力，使人对自己的认知对象产生强烈的热情。例如，在引入“电子技术”课程时，从“电子技术发展史”开始介绍，在讲述历史过程的时候逐渐让学生了解到这门课程所包含的知识内容，并引导学生思考他们需要学什么，同时教师就要在此基础上考虑“讲哪些内容”和“怎样讲授这些内容”。学生每学习一门新课程，总会问一个问题“这门课程学了有什么用？”，在讲授“模拟电子技术”课程时，为了让学生进一步了解课程的意义，同时也可以进一步激发学生的学习兴趣，我们给学生提供了一个网站（http：//amuseum.cdstm.cn/AMuseum/ic/index.html）作为参考，此网站采用动画、图片、录音等多种手段生动和翔实地介绍了什么是集成电路、集成电路的溯源、集成电路的原料、巧夺天工的制造工艺、集成电路的相关应用、用电脑设计集成电路等内容。

二、加强对学生的认知加工过程的研究

认知心理学关于教学的研究，主要就是探讨教师不同的教学方法如何影响学生的认知加工过程，进而影响学习的结果。教师在讲课时，首先要强调本门课程的思维方式和特点，让学生知道每一个步骤的来龙去脉。例如，在讲授“模拟电子技术”这门课程时，我们从几个关键问题入手，包括由线性器件到非线性器件的转变、合理近似在“模拟电子技术”课程中的应用、“模拟电子技术”课程的实践性。通过对这几个问题的解析，让学生对该门课程更容易把握入门的思路以及课程思维方式和特点，并加深了对课程内容的理解。其次，教师又要分析学生的思维过程，在讲授课程的过程中，将学生中出现的比较集中的错误点做深入讲解，从为什么会出现这种错误入手（即哪些知识点掌握得不够准确才会出现这样的错误），然后指出如何改正，并进一步阐述分析此类问题的思路，特别是在一些关键的环节上要提醒学生，以期在以后的解题过程中加以注意。例如，“模拟电子技术”课程的讲授过程中，在求解基本放大电路的输出电阻时，很多学生会在求解的过程中未将放大电路的负载电阻RL去掉，导致结果错误。做讲解时分析出现这样错误原因是对输出电阻的概念及定义不理解，另举小实例将输出电阻与人背的书包进行类比，如果要测量一个人的体重，肯定不能带着他背的书包来测量，因为体重是个人特有的属性，而书包不属于这个人特有的属性，是外加的，从而得出计算输出电阻时负载电阻要去掉的结论。

三、加强对学生头脑中的认知结构的研究

认知心理学指出，了解学生是如何在头脑中构造知识的，帮助学生建立良好的认知结构，是提高学生学习能力的根本[4]。认知心理学指出学生头脑中的认知结构不同于书本中的知识结构，那么就需要研究如何将理论课程书本上的结构严谨的知识转化成与学生头脑中的知识结构相适应的、便于学生接受和储存的知识[5]。建构主义的知识观认为，知识不可能以实体的形式存在于个体之外，尽管通过语言赋予了知识一定的外在形式，并且获得了较为普遍的认同，但这并不意味着学习者对这种知识有同样的理解。真正的理解只能是由学习者自身基于自己的经验背景而建构起来的，取决于特定情况下的学习活动过程。为使学生的意义建构更为有效，教师应尽可能组织协作学习，展开讨论和交流，并对协作学习过程进行引导，使之朝有利于意义建构的方向发展。例如，在讲授“模拟电子技术”课程时，将科学研究的基本要素（提出问题、查阅文献、猜想与假设、方案设计、分析论证、科学思想、交流与合作等）结合本课程核心的教学内容，包括基本概念、重要的分析方法和课程的精髓以及拓展环节以研究型独有的教学模式（论文研究、基于问题的学习、案例分析研究、项目训练等）传递给学生，通过这种研究性的探讨形式将课程内容内化构建到学生自身的认知结构中。使得学生除了掌握课程的核心框架和知识体系之外，还可以获得学习过程本身的价值，经历并体验开展科学研究的规律。著名教育心理学家奥苏贝尔（D.P.Ausubel，1967）认为学习变化的实质在于新旧知识在学习者头脑中的相互作用，那些新的有内在逻辑关系的学习材料与学生原有的认知结构发生关系，进行同化和改组，在学习者头脑中产生新的意义。教师要成为学生建构知识的积极帮助者和引导者，通过提示新旧知识之间联系的线索，帮助学生建构当前所学知识的意义。所以在课程的教学设计时有意关联知识点，例如在讲授“电路分析基础”课程时，将整个电路课程的知识点间的关系用知识结构图描述出来。同时在教学前进行知识理解难易程度的分类，将知识点分为“熟练掌握”、“掌握”、“理解”、“了解”等层次，既有利于学生掌握基础知识，又给学有余力的学生拓展的空间。

此外，对施教学生分专业进行学习能力、理解能力及学习积极性等多方面的评估，然后结合评估结果进行知识的施教。例如在全校专业基础课“电工技术”课程的教学过程中，期末考试成绩的统计分析是我们了解学生学习情况的一个方面。选取某届学生期末考试成绩为例，我们分别将不同专业的学生期末考试成绩作对比分析，试卷题型分为三部分内容：直流电路分析（5小题），交流电路分析（3小题），变压器、电动机、继电接触器及PLC控制系统（4小题），不同专业的学生每小题得分平均分的分布情况如图1所示。

从图1中可以看出，虽然各专业学生每小题得分平均分成绩数据分布趋势相近，但略有差异。由此可以看出，不同专业的学生对各部分知识点的掌握及接受能力不同，分别有不同的注意点及薄弱点，所以要分专业对各部分教学内容的施教有针对性地进行。

四、结束语

综上所述，从研究认知心理学相关理论出发，充分考虑学生学习的心理规律，从而使教学模式与学生的认知过程相符，这样能有效地改善学生学习的积极性，并有利于提高教学效果。

参考文献：

[1]管鹏.认知心理学的教学观及其对现代教学的影响[J].教育理论与实践，1997，17（6）：37-40.

[2]武秀波，苗霖，吴丽娟等.认知科学概论[M].北京：科学出版社，2006：104.

[3]魏民.认知心理学在课程开发中的应用研究[D].重庆师范大学，2012.

[4]罗苗.认知心理学在教学中的应用——C语言程序设计为例[J].中国科技信息，2010，（19）：250-253.

[5]臧淼，白文乐，王玉花.认知心理学在高校课程实验教学中的应用研究[A]//2011年全国电子信息技术与应用学术会议论文集[C].2011.