試析學科課程教學中學習遷移的策略研究
論文摘要：職業(yè)的日新月異，要求學科課程同樣要關注學習遷移的可能；以機械制造類專業(yè)為例，進行職業(yè)教育專業(yè)學科課程教學中學習遷移的策略研究。
論文關鍵詞： 學科課程、學習遷移、策略
項目課程的興盛并不能預示學科課程的消亡，職業(yè)教育制造類專業(yè)必應有學科課程的一席之地。但是，日新月異的制造技術所帶領的現(xiàn)代制造業(yè)的迅猛發(fā)展，以及未來發(fā)展的不可測，即使是學科課程及其教學，也必須從“把一個人在人生旅途中所具備的全部知識的種子播種到他身上”的這種“泛智”宏愿中清醒，轉(zhuǎn)而幫助學生從現(xiàn)有的知識經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)出發(fā)，形成向未來所需要的、現(xiàn)在并不確定的知識經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)遷移的可能。本文擬以制造類專業(yè)為例，研究學科課程教學中學習遷移的策略。
一、聯(lián)系：學科課程教學中學習遷移的橋梁
要產(chǎn)生學習的遷移，既有的知識經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)必須能夠被有效地激活和提取。那么，既有知識經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)被有效地激活和提取的條件是什么？桑代克曾提出共同要素說，即一種學習之所以有助于另一種學習是因為兩種學習具有相同的要素。相同要素為不同的學習之間架構(gòu)起聯(lián)系的橋梁，為既有的的知識經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)向具有不同要素的、新的知識經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)的跨越提供可能。據(jù)此，要產(chǎn)生學習的遷移，首先要尋找前后學習之間的相同要素。
在制造類專業(yè)學科課程教學中，我們?nèi)绾螌ふ仪昂髮W習之間可能存在的相同要素呢？以《機械基礎》為例，相同要素可以表現(xiàn)為不同零件之間的某些相同的結(jié)構(gòu)特征，如梯形螺紋、阿基米德蝸桿在軸截面的結(jié)構(gòu)上和齒條具有共同特征；可以表現(xiàn)為不同零件的某種同一的參數(shù)，如普通齒輪的標準參數(shù)、錐齒輪的標準參數(shù)、斜齒輪的標準參數(shù)和蝸輪蝸桿的標準參數(shù)；可以表現(xiàn)為同一的力學分析要求，如普通齒輪到錐齒輪、斜齒輪和蝸輪蝸桿的受力分析；還可以從零件的材料、工藝、功能等諸多方面找到相同要素。而這些前后學習之間存在的某種相同要素，均是從學習內(nèi)容的角度去尋找的。
從學習內(nèi)容的角度去尋找前后學習之間的相同要素，具體直觀，易于發(fā)現(xiàn)，同時，學習遷移的跨距短，難度小，適于當前職業(yè)學校學生的學習。但是，對于學生不同的發(fā)展需求以及未來的發(fā)展需要而言，我們還是要引導學生從更多的角度去尋找前后學習之間的相同要素，如從學習方法的角度。V帶的帶速計算V=60πnd/1000（m/s）、齒輪齒條的移動速度計算V=πnmz（mm/m）和蝸輪蝸桿起重機械的移動速度計算V=πnD（mm/m），這三者中每一個指數(shù)指向什么，如何得來，已經(jīng)讓學生心煩，當三者混淆在一起時，更讓學生頭痛。當我們把這三者的公式簡化為V=πnd時，我們即為三者之間架構(gòu)了學習遷移的橋梁。對于V=πnd這一公式而言，具體，卻不直觀，需要在推導和比較中發(fā)現(xiàn)。
無論是梯形螺紋、阿基米德蝸桿和齒條，還是普通齒輪、錐齒輪、斜齒輪和蝸輪蝸桿，這都是同一緯度下的不同的知識經(jīng)驗。對于同一緯度下的不同的知識經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)，其學習遷移的橋梁可以依靠內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、形式、方法等這些顯性的、直接的相同要素進行架構(gòu)。但是，學生未來的職業(yè)生活肯定是跨課程的，還甚至是跨專業(yè)的。因此，我們所需要的學習遷移肯定不只是點到點的縱向延伸，更可能是點到線、點到面、點到空間的橫向擴展、舉一反三，也可能是縱向和橫向的綜合，甚至是跳躍性的、非線性的時空跨越。在這種跨緯度的不同的知識經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)之間，不一定是簡單的、具體的、直觀的相同要素，可能簡化相似要素，甚至是抽象的、間接的、隱性的某種聯(lián)系。因此，既有知識經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)被有效激活和提取的條件，不只是顯性的相同要素或相似要素，應該是包括相同要素在內(nèi)的、不同學習之間的聯(lián)系。這種聯(lián)系的表征越不具體、越不直觀，學習遷移的跨距越大，難度越高。不同的視角下，不同的學習之間往往存在多種可能的聯(lián)系。學習遷移之難，首先在于我們?nèi)狈Πl(fā)現(xiàn)這些聯(lián)系的意識和目光。
二、整合：學科課程教學中學習遷移的取向
對于學習遷移，教育心理學還提出了整合機制，即通過分析、抽象、綜合、概括等認知活動，使新舊經(jīng)驗相互作用，從而形成在結(jié)構(gòu)上一體化、系統(tǒng)化，在功能上能穩(wěn)定調(diào)節(jié)活動的一個完整的心理系統(tǒng)。學生未來的跨課程的職業(yè)生活，和作為一個系統(tǒng)的整體存在的職業(yè)教育的專業(yè)，不僅要求著專業(yè)學科課程教學中的學習遷移，并且要求其是一種以整合為取向的學習遷移。那么，在制造類專業(yè)學科課程教學中，教師如何進行知識經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)的整合呢？
從一門課程來看，同一課程在知識經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)的安排上都應該是符合人的基本認知規(guī)律，即同樣存在由簡單到復雜，由單一到符合， 提供著以整合為取向的學習遷移的可能。從具體的課程來看，以《機械基礎》為例，知識經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)的整合可以表現(xiàn)為單類機構(gòu)的組合，如輪系。對于單類機構(gòu)的組合，以單組機構(gòu)為基礎進行疊加，分析其中規(guī)律，例如輪系的傳動比、轉(zhuǎn)速等方面的計算，可以通過對一對齒輪的嚙合到二對、多對齒輪的嚙合，分析、抽象、綜合、概括其表達式的規(guī)律，即可以遷移獲得；可以表現(xiàn)為多類機構(gòu)的組合，如慣性篩機構(gòu)，是曲柄搖桿機構(gòu)和曲柄滑塊機構(gòu)的組合，如牛頭刨床的縱向進給機構(gòu)，是螺旋傳動機構(gòu)、曲柄搖桿機構(gòu)和棘輪機構(gòu)的組合，如輪系與螺旋傳動、蝸輪蝸桿的組合等等。這些組合，可以以結(jié)合部為紐帶，通過對既有的知識經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)進行分析、抽象、綜合、概括，以獲得新的知識經(jīng)驗和認知結(jié)構(gòu)。
從一個專業(yè)來看，職業(yè)教育的專業(yè)是一個系統(tǒng)的整體，作為子系統(tǒng)存在的課程既相互獨立又相互依存。這就表明，不同課程的教學之間就不可以，也不可能忽視彼此的存在。筆者曾聽過一堂由物理老師轉(zhuǎn)行所上的《機械制圖》課，就圖的基本解讀而言，還是符合零件的結(jié)構(gòu)特征的，但一旦其中所涉及材料、工藝、公差等方面的專業(yè)知識，則是不知所以，不知所云。作為專業(yè)教師，應引導學生將先后的專業(yè)知識及實踐經(jīng)驗聯(lián)系起來，形成在結(jié)構(gòu)上一體化、系統(tǒng)化。例如在《機械基礎》中進行《軸》的教學時，我們就需要引導學生將《機械制圖》中關于軸的零件圖、《金屬材料與熱處理》中關于軸的材料與熱處理工藝、《互換性與測量技術》中關于軸的公差與粗糙度等方面的技術要求，甚至《機械制造基礎》中關于軸的加工工藝等等，和《機械基礎》中關于軸的功能及與之匹配的結(jié)構(gòu)特征聯(lián)系成為一個整體。
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以整合為取向的學習遷移，將引導學生從單一的課程，特別是單一的學科課程的視角中跨越出來，以多種方位的逐步系統(tǒng)的視角審視正在學習的知識經(jīng)驗。這不僅僅是為了獲得新的知識經(jīng)驗，更應該成為一種一體化、系統(tǒng)化的認知結(jié)構(gòu)的建構(gòu)方式。按照結(jié)構(gòu)功能主義者的觀點，結(jié)構(gòu)是決定功能的最為重要的變量。我們已經(jīng)不可能實現(xiàn)“把一個人在人生旅途中所具備的全部知識的種子播種到他身上”，但是，我們可以通過這種認知結(jié)構(gòu)的建構(gòu)，幫助學生獲得“同一領域內(nèi)的更新的知識的那種能力的最重要的自變量”。
三、應用：學科課程教學中學習遷移的意義
布魯納認為，遷移就是把習得的編碼系統(tǒng)用于新的事例。正遷移就是把適當?shù)木幋a系統(tǒng)應用于新的事例。元認知遷移理論認為，認知策略的成功遷移是指問題解決者能夠確定新問題的要求，選擇已獲得的適用于新問題的特殊或一般技能，并能在解決新問題時監(jiān)控它們的應用。從培養(yǎng)目標來看，職業(yè)教育的各類專業(yè)的培養(yǎng)目標的一般描述都是“技術應用型人才”、“技能應用型人才”，那么作為子系統(tǒng)的職業(yè)教育學科課程及其教學，同樣應服務于這一宏大的目標。因此，應用是職業(yè)教育學科課程教學中學習遷移的根本意義所在。那么，如何實現(xiàn)學科課程知識經(jīng)驗的應用呢？
第一，可以在職業(yè)教育學科課程教學中引入實踐項目。以《機械基礎》中《軸系零件》為例，其中涉及鍵、銷、軸承、軸、聯(lián)軸器、離合器和制動器等零件，每一種零件均有多種不同的類型，每一種類型都有不同功能特點及與之匹配的結(jié)構(gòu)特征。這對于尚無實踐經(jīng)驗的職業(yè)學校學生而言，無異于天書。那么，如果能夠引入一個實踐項目，例如單級齒輪減速器的拆裝，就可以將學科課程的專業(yè)知識能夠在實踐項目的應用中得以驗證。
那么，應用是否就是從一般到具體、從基礎到專業(yè)、從理論到實踐的過程呢？而對知識獲取的應用研究表明，這一方式恰恰阻塞了遷移的通道。德國學者勞克瑟教授指出：“因為概念或原理的定義以及方法的描述越普適，學習者要在現(xiàn)實中尋求例證，或者在專門的情境和狀態(tài)下應用原理與方法，就越困難�！笨藙谏淌诘倪@段論述非常深刻。這也就是說，并非學習的知識越抽象越有利于能力的遷移；抽象知識只有當它與具體情境或是實例獲得聯(lián)系時，才對能力遷移具有意義；知識的遷移效應并非取決于其抽象水平，而是取決于其被建構(gòu)的方式。因此，在《軸系零件》教學前應先組織單級齒輪減速器的拆裝。
第二，可以與項目課程互為補充。學科課程與項目課程的互為補充，有利于職業(yè)能力的形成和發(fā)展。過程學派則認為：“必須參與特定的職業(yè)活動或模擬的職業(yè)情景，通過已有知識和技能的類化遷移，使相關的一般能力得到特殊的發(fā)展和整合，形成較為穩(wěn)定的綜合能力。”項目是任務的載體，是一個具體的產(chǎn)品、服務或決策，通過項目的學習，學生獲得了大量的細節(jié)性的知識，實現(xiàn)了職業(yè)能力的具體化。問題是這些細節(jié)性的知識、具體化的職業(yè)能力能遷移到其它項目以及變化中項目嗎？而只有與服務人的普遍性以及一般潛能發(fā)展的學科課程的互為補充，項目課程才能為這種從個別到一般的學習遷移提供可能。
缺乏與具體情境或?qū)嵗P聯(lián)的知識就是缺乏意義的知識，也是不能構(gòu)成遷移的知識。因此，在職業(yè)教育專業(yè)的進程設計中，應以項目課程為學科課程的先導，為學科課程的學習構(gòu)建與之關聯(lián)的具體情境或?qū)嵗�，并以項目課程為串接課程體系的主線，形成一個具有遷移效應的知識建構(gòu)的方式整體。在這樣一種課程體系中，學科課程與項目課程成為一個系統(tǒng)的整體。學科課程的知識經(jīng)驗在應用中遷移，在遷移中形成系統(tǒng)的整體。
我們并不能因為對象是職業(yè)學校的學生，也并不能因為是學科課程，而忽視教學中學習遷移的要求。人，總有無限的可能。當我們年幼的時候，我們姍姍學步，當我們成年的時候，我們能夠跳躍，我們中的某些人會跳得更遠、更高，甚至借助于撐桿能夠躍至藍藍的空中。學習的遷移，可以從我們的學科課程教學開始，可以從最簡單、最直觀的學習遷移開始，那么，職業(yè)學校學生未來的創(chuàng)造性的學習和工作將可能就此起步。
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