论计算机学科的认知策略

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一、问题的基本教学对策

事实上，这一问题的解决并不复杂，对于教师而言，只需要教师在传授“是什么”、“怎么办”的同时，提供知识的来源或依据，做到“言有宗，事有君”即可。简单的说，要说明“根据什么”或“为什么”。从计算机知识学习的角度看，这种依据的重要性几乎和被传授的知识本身同等重要。不妨假定一个学习者在以后的职业岗位实践中，发现某种在学校学习的知识出了问题，如果这时他只记得这些知识来源于教师或教材，那么通常教师已经不在身边，教材已经过时，也就是说，他将找不到可供追溯的权威渠道，要弄清这种知识到底哪里出了问题，就要大费周章了。但在高等学校的教学实施中，要想使学生记住知识的依据，却要克服一个障碍：从小学到高中，多数情况下，学生一直在从教师那里接受毋庸置疑的知识（也即所谓陈述性知识），并未养成记忆知识来源的习惯。显然，这就需要学生学习的时候，能够形成一种记忆知识来源的认知策略。

二、学生的认知策略设想

既然计算机课程涉及的许多知识相对不可靠，那么其学习方法显然不能以对知识的全盘接受为起始，应有所不同。我们的初步设想是，学生要把知识学习三个阶段（习得、巩固、应用）的“习得”阶段分割成两个子阶段“：质疑”和“评估”。

1.质疑。学生对于教师和教材传授的知识，首先要持怀疑态度，这一点上要颠覆完备技术“没有理由不怀疑”的学习态度，转变成“没有依据不接受”的逆反心理。质疑的目的不是为了推翻教师或教材的论断，而是为了建立追问依据的内在学习动机：碰到一个论断，首先在心里问一句，为什么这样说？质疑的收获可能有三种，第一种情况：此论断在课程甚至专业范围之内，无法回答“为什么”，只能回答“根据什么”，因此学生将收获到“规定”，指论断的依据是某种概念或定义，比如由标准化组织制定的标准、设备的操作流程或书籍作者自己做出的定义。例如：论断“USBA型4PIN接口引脚定义为VBUS、D-、D+、GND”，根据什么？根据是USB-IF（USB设计者论坛）制定的机械规范。当然制定这样的标准一定有理由，但是在教学中我们却无法且不必向学生传授其理由。第二种情况：此论断可以在课程范围之内，可以回答“为什么”，也即学生可以依据公理或自己的原有其他知识，通过运用智力技能，推导得出这一论断，因此学生将收获到“原理”，指论断的依据是逻辑推理。第三种情况：此论断的依据不是某种理论知识，而是某些操作技能的归纳总结，因此学生将收获到“经验”，指论断的依据是操作人员在工作中积累起来的内在体验。不同于前两种情况，由于此种论断不能通过显式的回答“为什么”或“根据什么”，因此必须通过操作经验的积累才能得到巩固。当质疑取得了预期的收获（教师或教材提供了依据，或者学生通过自学找到了依据），就进入了下一子阶段。

2.评估。显然，有依据并不等价于论断成立，依据本身也要接受评估。评估的目的不仅仅是考察其权威性、可靠性，如前所述，还要考察其有效性以及适用范围。对于质疑阶段取得各种收获，其评估策略和对象也应有所区别。如果收获是“规定”，主要评估的是第三方组织或个人的公信力及其定义的时效性；如果收获是“原理”，在推理牢靠的前提下，主要考察的是推理依据的信度和有效性；如果收获是“经验”，由于缺乏外显依据，则首先要对其可靠性存疑，并期望以后有更多的体验支撑（或推翻）这一论断。完成了这一阶段，学生就能够大体上对所学知识有一个客观、全面的认知，可以进入“巩固”“、应用”的学习阶段。

三、教师的教学方法设计

显然，学生的学习习惯并非一朝一夕形成的，要想使学生能够实践上述认知策略，仅凭学生自己的主观努力是不够的，还需要教师提供必要的外在条件。在教学方法这一方面，我们在教学实践中发现，常用的诸如“案例”、“项目”等教学方法虽然可以引发学生的思考，但还不足以支撑上述学习策略，使学生建立良好的学习习惯。因此在教学实施中，我们在“项目”“、案例”教学方法的基础上，借鉴采用了一种标准化的启发引导教学法———“WPHB教学法”。WPHB是（Why-Principle-How-Best）的英文字头缩写。此种教学法实施过程如下：W：Why（为什么）。以一种典型案例为基础，提出若干问题，引导学生“质疑”。P：Principle（原理是什么）。给出这些问题的权威解释，或引导学生运用智力技能推导其原理，提供给学生“评估”。完成了这两个阶段之后，可以认为学生对知识已经“习得”。H：How（怎么办）。在学生掌握了案例原理的基础上，理论联系实际“，巩固”所学到的原理，并指导学生进行操作演练，掌握所需的操作技能，实现这一案例，使学生能够初步“应用”。B：Bes（t怎样做到最好）。引导学生根据所学原理、技能的基础上，结合应用需求，思考怎样更全面、更有效地实现案例，做到最好，使学生所学的知识、技能得到最终“巩固”和灵活“应用”。

虽然上述讨论主要针对计算机课程，但是我们认为，凡属于技术发展迅猛的其他类技术课程也或多或少面临着同样的问题，因此这里提出的认知策略和教学方法对其他课程也具有一定的适用性。（本文作者：王均民、孟程、刘静 单位：黑龙江农业工程职业学院）