技术作为认知工具的文献综述

薛妮

[摘要]技术作为认知工具，能有效促进学习者的学习。本文通过对技术作为认知工具的相关文献的梳理，理顺了认知工具的概念，分类，理论基础，教学应用等方面的知识。进而现代教育技术作为认知工具的实践意义与存在价值，即它能促进学习者有意义的学习和实现技术与学科的整合

[关键词]认知工具文献 有意义的学习 整合

Pennsylvania State University的教授David H.Jonassen在IT论坛上发表的一篇论文"Technology as Cognitive Tools：Learners as De-signers”。作者从实证和哲学两个方面说明了计算机信息技术应作为一种认知工具，而不仅仅是作为传送带和知识获取的媒体出现在课堂。这一理念促使更多学习者重新建立对学科和计算机信息技术的认识。本文试图对技术作为认知工具相关文献进行梳理归纳，进而探讨技术作为认知工具在有意义的学习和实现技术与学科的整合两个方面的研究价值。

一、关于认知工具概念的界定

關于认知工具的概念，国外有关认知工具主要有两种提法，“cognitive tool（认知工具）”与“mindtool（心智工具或脑具）”。Koz-ma指出认知工具是学习者用以思维与产生观点设备。Jonassen认为，为了有效提升学习成效，学生在学习的过程中，帮助学习的辅助工具就是是心智工具（mind t001）。国内学者张屹，祝智庭指出认知工具是教师给学生提供的一些工具软件，学生利用这些工具通过自己动手来探索外物，以更好地丰富原有的认知结构。钟志贤将信息技术作为“认知工具”，是指学生借助信息技术，通过积极参与，获得充分的感知信息，激活思维、想象，引导分析、抽象、综合，促使理解、内化、转化，产生意义建构，从而促进认知能力和创新能力的发展。

对比国内外各专家对认知工具的界定与分析，可以看出对于认知工具一词的界定提法虽有不同，有“认知工具”“智工具”以及“脑具”等提法，但意义基本可以等同。但笔者认为在众多概念界定中，仍然存在一下问题值得探讨。其一，工具这个词本身定义广泛，这导致了认知工具概念的多元化，其定义涵盖了“心智模式”、“思维过程”、“设备与技术”等，有的又仅仅仅指计算机软件。其二，有些定义并没有从“认知”的角度来认识“认知工具”，针对性相对较差，大多只是非常笼统地表述为帮助“思维”、“认知结构”、“能力”等。

二、关于认知工具的理论基础

1.建构主义学习理论

认知工具的理论基础研究之一是基于建构主义认识论。建构主义认为知识的获得取决于学习者根据自身经验的建构能力。多媒体计算机和网络通信技术的特性可作为有效的认知工具来实现最理想的建构主义学习环境，可以促进学习者的知识建构和更深层次得学习。这一理论基础与Jonassen所说的认知工具是一种智力资源，是知识的建构而非重新的思想不谋而合。

2.分布式认知理论

分布式认知理论是技术作为认知工具另一理论基础。该理论认为认知活动的完成既是个体活动，同时又是个体间、个体与认知对象间、个体与认知工具问的交互过程。多媒体计算机和信息技术作为认知工具构建了人与其他环境的交互作用，帮助学习者分担认知负荷，使学习者从繁重的低级思维活动中解脱出来，从而进行更有效地高阶思维活动。正如Jonassen所说的认知工具具有分化认知处理的功能。

三、关于认知工具分类的研究

对认知工具的分类，国内外学者亦有不同的理解。国内有学者唐剑岚等人提出依据功能将认知工具划分为可视化工具、建模工具、绩效支持工具及知识管理工具四大类。国外有关认知工具的分类主要依据Jonassen在“Computers in the classroom：Mindtoolsfor critical thinking”一书中的观点，他对认知工具的划分有：语义组织工具、动态建模工具、信息阐释工具、知识建构工具、交流协作工具。

以上分类主要是根据认知工具的功能进行划分。但不少认知工具本身同时就具备多种功能。比如语义网络中的概念地图，可以将学习者内在知识结构可视化呈现出来，而同时它还具备交流、评价、知识管理等作用。

四、关于现代教育技术作为认知工具在教学中的应用

在研究现代教育技术作为认知工具时，国内学者大都会结合各类学科知识进行研究，把技术作为认知工具应用到具体的的学科知识建设当中，从而实现了技术作为认知工具的实践性应用。比如万菲对如何利用认知工具支持科学探究活动进行了探索性研究。杨晓红讨论了技术应用观的改变能使计算机多媒体作为促进大学英语教学效能的认知工具。她的研究，对认知工具与英语课程整合具有重要的研究价值。袁华莉等设计研究了英语词汇情景认知工具，并进行了研究效果测试。他们的这一研究具体到了使用语义网络认知工具在实际教学中的应用，为认知工具应用到教学中提供了一种新的思路和方法。王丽娜等从认知工具的功能需求的研究视角出发，对小学数学教学内容进行梳理，构建了小学数学支撑环境之3C模型。房春艳的研究从认知工具的分类出发，结合“中国近现代史纲要”这门具体的课程教学进行研究。不仅激发了学生的学习动机，而且取得良好的教学效果。

从以上的研究，我们可以看出：把技术作为认知工具，学生习得知识，不再是被动的吸收，而是有意义的知识整合和建构的过程。从这个意义上说，学生本身不仅是学习者，同时也是知识的建构者。另外在学科知识的重新建构中，学生只有通过主动思考，才能加深对周围环境与学科知识的理解，因此从这个角度说，学生又是一个积极地思考者。对教师来说，通过将教育技术作为认知工具应用到现实的教学当中，实现从授业者向设计师和学习者的转变。

五、技术作为认知工具的存在价值

技术作为认知工具，而不是仅仅作为呈现知识，辅助化的教学工具，这一理念转变了教师和学生的学习视角，拓宽了学习者的视野。

技术作为认知工具，有利于促进学习者有意义的学习。学习贯穿人的始终，是人生的一项重要活动，而有意义的学习则是在原有认知结构基础上的一种学习。在有意义的学习中，学习者是主动积极的，建构的，合作的，真实的，有意图的学习。它通过学习者的主动参与学习情景，与其他学习者交流合作，并不断的反思，最终构建自己的知识体系。运用认知工具进行学习，它帮助学习者将原有知识进行重组，学习者主动构建新的知识，补充并扩展学习者的思维，成为知识建构的掌控者并实现学习参与者的知识扩建。因此说，现代教育技术作为认知工具促进了学习者有意义的学习。

技术作为认知工具，有利于实现学科的整合。通过认知工具促进和发展学生的认知，将信息技术作为学习的认知工具，实现信息技术和其他学科的有效整合，可以有效的帮助学生在思考和反思中获得知识，在交流和探索中发现学习。真正实现了从learn a.bout（学习技术）、learn from（从技术中学）再到learn with（用技术支持学习）的转变，促进和发展学生的认知。endprint