分布式认知特征及设计ppt课件

分布式认知：特征与设计Distributed Cognitions,by Nature and by DesignDistributed Cognitions,by Nature and by Design贝尔贝尔贝尔贝尔(Philip Bell),(Philip Bell),温温温温(William Winn)(William Winn)华盛顿大学华盛顿大学华盛顿大学华盛顿大学(University of Washington)(University of Washington)Presentation:Presentation:许国雄许国雄许国雄许国雄(Figue Xu)(Figue Xu)北京大学教育学院教育技术系北京大学教育学院教育技术系北京大学教育学院教育技术系北京大学教育学院教育技术系(ET,GSE,PKU,CN)(ET,GSE,PKU,CN)分布式认知：特征与设计Distributed Cognit1引言(INTRODUCTION)n n所有的认知都是分布式的吗？所有的认知都是分布式的吗？n n在包含制品、媒体和技术的系统中，认知在包含制品、媒体和技术的系统中，认知分布的方式与在人与人之间分布是否不同分布的方式与在人与人之间分布是否不同？n n当认知是分布式的时候，当认知是分布式的时候，(各各)人发挥什么人发挥什么作用？作用？n n怎样根据教育目的设计和构建分布式认知怎样根据教育目的设计和构建分布式认知系统？系统？引言(INTRODUCTION)所有的认知都是分布式的吗？2区别？区别？包含制品的分布式认知系统包含制品的分布式认知系统不包含制品的分布式认知系统不包含制品的分布式认知系统工具？工具？伙伴？伙伴？如何如何设计？设计？区别？包含制品的分布式认知系统 制品 个人 3分布式认知：特征(NATURE)n n学习氯同位素的案例学习氯同位素的案例n n作为系统的学习环境作为系统的学习环境(系统观系统观)n n系统的复杂性主要不是源于系统所拥有的要素系统的复杂性主要不是源于系统所拥有的要素系统的复杂性主要不是源于系统所拥有的要素系统的复杂性主要不是源于系统所拥有的要素的数量，而是源于的数量，而是源于的数量，而是源于的数量，而是源于要素间互动的潜力要素间互动的潜力要素间互动的潜力要素间互动的潜力(动态系统动态系统动态系统动态系统)n n生产性的动态系统是生产性的动态系统是生产性的动态系统是生产性的动态系统是自组织自组织自组织自组织的：帕斯克以要素的：帕斯克以要素的：帕斯克以要素的：帕斯克以要素进行自组织的潜力而不是要素的生物性作为认进行自组织的潜力而不是要素的生物性作为认进行自组织的潜力而不是要素的生物性作为认进行自组织的潜力而不是要素的生物性作为认知能力的标准。在分布式认知系统中，制品和知能力的标准。在分布式认知系统中，制品和知能力的标准。在分布式认知系统中，制品和知能力的标准。在分布式认知系统中，制品和人一样重要。人一样重要。人一样重要。人一样重要。分布式认知：特征(NATURE)学习氯同位素的案例4交谈交谈意外意外第三方数据第三方数据系统稳定程度时间1.当认识是分布式的，旨在帮助学生学习时，学生的观念集中趋向于同专家、有效数据因而也同理论达成一致。2.分布式学习系统要能够处理那些提高系统不确定性(熵)的意外事件，而不是减少不确定性。如果不能这样，系统就会崩溃3.作为自组织的一部分，制品(如参考数据、计算机或其他设备)必须是可变化的：至少不应该盲目相信制品，最佳情况是，计算机应该聪明到足以成为交谈的积极参与者。4.制品在通过外部表征来分享观点上是有用的。问题：1.稳定态终点，认知工具2.正确答案建构主义的观点冲突3.个体和其他要素的中心位置问题交谈意外第三方数据系统稳定程度时间1.当认识是分布式的，旨5分布式认知：特征(NATURE)n n分布式认知环境中各要素的作用分布式认知环境中各要素的作用分布式认知环境中各要素的作用分布式认知环境中各要素的作用n n驾驶轮船的案例驾驶轮船的案例驾驶轮船的案例驾驶轮船的案例(赫钦斯赫钦斯赫钦斯赫钦斯Hutchins,1995):Hutchins,1995):活动活动活动活动(驾驶驾驶驾驶驾驶)是通过功能系统的运作进行的，这些功能系统将是通过功能系统的运作进行的，这些功能系统将是通过功能系统的运作进行的，这些功能系统将是通过功能系统的运作进行的，这些功能系统将表征媒介相互协调在一起。表征媒介可能在其所涉及的个体表征媒介相互协调在一起。表征媒介可能在其所涉及的个体表征媒介相互协调在一起。表征媒介可能在其所涉及的个体表征媒介相互协调在一起。表征媒介可能在其所涉及的个体之中，也可能在其之外。这些功能系统表明了媒介间的表征之中，也可能在其之外。这些功能系统表明了媒介间的表征之中，也可能在其之外。这些功能系统表明了媒介间的表征之中，也可能在其之外。这些功能系统表明了媒介间的表征状态。状态。状态。状态。n n交流交流交流交流是分布式认知的必备条件：个体知识是分布式认知的必备条件：个体知识是分布式认知的必备条件：个体知识是分布式认知的必备条件：个体知识向他人表征向他人表征向他人表征向他人表征(知识知识知识知识可视化可视化可视化可视化)分享分享分享分享有用。有用。有用。有用。n n共享共享共享共享的信息是的信息是的信息是的信息是集聚集聚集聚集聚的信息的信息的信息的信息(pooled information)(pooled information)，这让情境中，这让情境中，这让情境中，这让情境中装备最佳的人装备最佳的人装备最佳的人装备最佳的人(或设备或设备或设备或设备)为所有其他人的利益而运用这些信息。为所有其他人的利益而运用这些信息。为所有其他人的利益而运用这些信息。为所有其他人的利益而运用这些信息。n n分布式系统中的要素必须分布式系统中的要素必须分布式系统中的要素必须分布式系统中的要素必须相互依赖相互依赖相互依赖相互依赖以完成任务：没有人拥有做以完成任务：没有人拥有做以完成任务：没有人拥有做以完成任务：没有人拥有做出决策的所有信息；行动的参与者必须相互信任，在大部分情出决策的所有信息；行动的参与者必须相互信任，在大部分情出决策的所有信息；行动的参与者必须相互信任，在大部分情出决策的所有信息；行动的参与者必须相互信任，在大部分情况下都没有机会利用其他途径的信息加以核实来确认这种信任；况下都没有机会利用其他途径的信息加以核实来确认这种信任；况下都没有机会利用其他途径的信息加以核实来确认这种信任；况下都没有机会利用其他途径的信息加以核实来确认这种信任；工具的可靠性值得怀疑；如果一个要素无效，可以利用备用系工具的可靠性值得怀疑；如果一个要素无效，可以利用备用系工具的可靠性值得怀疑；如果一个要素无效，可以利用备用系工具的可靠性值得怀疑；如果一个要素无效，可以利用备用系统或人的技能。统或人的技能。统或人的技能。统或人的技能。分布式认知：特征(NATURE)分布式认知环境中各要素的作用6领航员领航员方位员方位员水深员水深员画图员画图员日志员日志员船长船长舵手舵手图纸、测量仪等图纸、测量仪等将“表征媒介相互协调”航行图是一个模拟计算机思维的工具：支持问题解决领航员方位员水深员画图员日志员船长舵手图纸7分布式认知：特征(NATURE)n n分布式认知环境中各要素的作用分布式认知环境中各要素的作用n n制品的地位：工具还是教师？制品的地位：工具还是教师？制品的地位：工具还是教师？制品的地位：工具还是教师？n n制品在应用时制品在应用时制品在应用时制品在应用时拓展和支持拓展和支持拓展和支持拓展和支持了人的智能：认知工了人的智能：认知工了人的智能：认知工了人的智能：认知工作转卸，制品在特定任务上更有效率；个体的作转卸，制品在特定任务上更有效率；个体的作转卸，制品在特定任务上更有效率；个体的作转卸，制品在特定任务上更有效率；个体的认知努力转向只有他们才能做好的其他活动上。认知努力转向只有他们才能做好的其他活动上。认知努力转向只有他们才能做好的其他活动上。认知努力转向只有他们才能做好的其他活动上。n n无论制品的设计是否帮助我们内化和发展认知无论制品的设计是否帮助我们内化和发展认知无论制品的设计是否帮助我们内化和发展认知无论制品的设计是否帮助我们内化和发展认知技能技能技能技能(像写作伙伴是，电视则不是像写作伙伴是，电视则不是像写作伙伴是，电视则不是像写作伙伴是，电视则不是)，利用制品，利用制品，利用制品，利用制品会产生会产生会产生会产生认知留存认知留存认知留存认知留存。在个体必须在没有这些工具。在个体必须在没有这些工具。在个体必须在没有这些工具。在个体必须在没有这些工具的情况下完成任务时，认知留存能够很好地为的情况下完成任务时，认知留存能够很好地为的情况下完成任务时，认知留存能够很好地为的情况下完成任务时，认知留存能够很好地为他服务。他服务。他服务。他服务。分布式认知：特征(NATURE)分布式认知环境中各要素的作用8n n信息库：拓展了个人的记忆，如各种数据库。信息库：拓展了个人的记忆，如各种数据库。信息库：拓展了个人的记忆，如各种数据库。信息库：拓展了个人的记忆，如各种数据库。n n符号的应用：提供了记录思想的多种方式，拓展了他符号的应用：提供了记录思想的多种方式，拓展了他符号的应用：提供了记录思想的多种方式，拓展了他符号的应用：提供了记录思想的多种方式，拓展了他们的交流能力，如们的交流能力，如们的交流能力，如们的交流能力，如ExcelExcel表格、航线图。表格、航线图。表格、航线图。表格、航线图。n n模拟程序：更加容易进行实验，如模拟程序：更加容易进行实验，如模拟程序：更加容易进行实验，如模拟程序：更加容易进行实验，如LOGOLOGO语言、牛顿语言、牛顿语言、牛顿语言、牛顿定律模拟程序、大气环境模拟程序。定律模拟程序、大气环境模拟程序。定律模拟程序、大气环境模拟程序。定律模拟程序、大气环境模拟程序。n n媒体媒体媒体媒体/人工智能：符号系统内化，增加个人的认知技人工智能：符号系统内化，增加个人的认知技人工智能：符号系统内化，增加个人的认知技人工智能：符号系统内化，增加个人的认知技能。如多看电视提高了空间能力测试的得分；通过录能。如多看电视提高了空间能力测试的得分；通过录能。如多看电视提高了空间能力测试的得分；通过录能。如多看电视提高了空间能力测试的得分；通过录像的渐显像的渐显像的渐显像的渐显/渐隐模拟细节认知的运作。渐隐模拟细节认知的运作。渐隐模拟细节认知的运作。渐隐模拟细节认知的运作。n n智能化文字处理器智能化文字处理器智能化文字处理器智能化文字处理器“写作伙伴写作伙伴写作伙伴写作伙伴”(Writing Partner)”(Writing Partner)提供了元认知指导提供了元认知指导提供了元认知指导提供了元认知指导即，使学生去思考写作过程，而即，使学生去思考写作过程，而即，使学生去思考写作过程，而即，使学生去思考写作过程，而不是简单地提示他们做些什么。写作伙伴的总目的就不是简单地提示他们做些什么。写作伙伴的总目的就不是简单地提示他们做些什么。写作伙伴的总目的就不是简单地提示他们做些什么。写作伙伴的总目的就是让学生由知识讲述者变为知识转换者。是让学生由知识讲述者变为知识转换者。是让学生由知识讲述者变为知识转换者。是让学生由知识讲述者变为知识转换者。n n修辞：你写作时为了说理还是描述？修辞：你写作时为了说理还是描述？修辞：你写作时为了说理还是描述？修辞：你写作时为了说理还是描述？n n面向读者：读者是新手吗？记住它可能需要一些有关这一论面向读者：读者是新手吗？记住它可能需要一些有关这一论面向读者：读者是新手吗？记住它可能需要一些有关这一论面向读者：读者是新手吗？记住它可能需要一些有关这一论题的基本事实。题的基本事实。题的基本事实。题的基本事实。n n精致化：对于这一点我还知道些什么？精致化：对于这一点我还知道些什么？精致化：对于这一点我还知道些什么？精致化：对于这一点我还知道些什么？制品的作用制品的作用信息库：拓展了个人的记忆，如各种数据库。制品的作用9分布式认知：设计(DESIGN)n n从情境论从情境论从情境论从情境论(第三章第三章第三章第三章)和生态观心理学框架和生态观心理学框架和生态观心理学框架和生态观心理学框架(第六章第六章第六章第六章)可以推论：可以推论：可以推论：可以推论：当个体或小组在自然场景中进行智力活动时存在自然的分当个体或小组在自然场景中进行智力活动时存在自然的分当个体或小组在自然场景中进行智力活动时存在自然的分当个体或小组在自然场景中进行智力活动时存在自然的分布式认知活动，如化学课和航行者的例子。但是，也可以布式认知活动，如化学课和航行者的例子。但是，也可以布式认知活动，如化学课和航行者的例子。但是，也可以布式认知活动，如化学课和航行者的例子。但是，也可以通过设计使认知呈分布式，像写作伙伴的例子。作为教育通过设计使认知呈分布式，像写作伙伴的例子。作为教育通过设计使认知呈分布式，像写作伙伴的例子。作为教育通过设计使认知呈分布式，像写作伙伴的例子。作为教育者，我们的任务不仅仅是提供对于个人和小组与社会物质者，我们的任务不仅仅是提供对于个人和小组与社会物质者，我们的任务不仅仅是提供对于个人和小组与社会物质者，我们的任务不仅仅是提供对于个人和小组与社会物质环境交互作用的具体描述，而且也致力于成为这种分布式环境交互作用的具体描述，而且也致力于成为这种分布式环境交互作用的具体描述，而且也致力于成为这种分布式环境交互作用的具体描述，而且也致力于成为这种分布式活动的活动的活动的活动的设计者和塑造者设计者和塑造者设计者和塑造者设计者和塑造者，目的是使参与者获得某种智力成，目的是使参与者获得某种智力成，目的是使参与者获得某种智力成，目的是使参与者获得某种智力成果。果。果。果。n n在相当长的时间里，教育者一直在为认知的分布式进行设在相当长的时间里，教育者一直在为认知的分布式进行设在相当长的时间里，教育者一直在为认知的分布式进行设在相当长的时间里，教育者一直在为认知的分布式进行设计，尽管是以一种计，尽管是以一种计，尽管是以一种计，尽管是以一种默会的方式默会的方式默会的方式默会的方式进行的。教学设计者有时意进行的。教学设计者有时意进行的。教学设计者有时意进行的。教学设计者有时意识不到他们自己对于自己制作的制品的影响深度，如识不到他们自己对于自己制作的制品的影响深度，如识不到他们自己对于自己制作的制品的影响深度，如识不到他们自己对于自己制作的制品的影响深度，如LOGOLOGO语言，早期数学教学中实物操作的应用，小组学习语言，早期数学教学中实物操作的应用，小组学习语言，早期数学教学中实物操作的应用，小组学习语言，早期数学教学中实物操作的应用，小组学习等。这些例子表明分布式认知几乎普遍存在，同时又有高等。这些例子表明分布式认知几乎普遍存在，同时又有高等。这些例子表明分布式认知几乎普遍存在，同时又有高等。这些例子表明分布式认知几乎普遍存在，同时又有高度差异性。我们更关注这些分布式认知例子的设计特性。度差异性。我们更关注这些分布式认知例子的设计特性。度差异性。我们更关注这些分布式认知例子的设计特性。度差异性。我们更关注这些分布式认知例子的设计特性。n n分布式认知的研究不仅仅局限于进行描述性分析，也着眼分布式认知的研究不仅仅局限于进行描述性分析，也着眼分布式认知的研究不仅仅局限于进行描述性分析，也着眼分布式认知的研究不仅仅局限于进行描述性分析，也着眼于如何引导革新性学习环境的设计。于如何引导革新性学习环境的设计。于如何引导革新性学习环境的设计。于如何引导革新性学习环境的设计。分布式认知：设计(DESIGN)从情境论(第三章)和生态观心10分布式认知：设计(DESIGN)n n有效做法：有效做法：有效做法：有效做法：n n高度重视高度重视高度重视高度重视社会物质境脉社会物质境脉社会物质境脉社会物质境脉(Context)(Context)：n n在头脑中认知的个人在头脑中认知的个人在头脑中认知的个人在头脑中认知的个人在社会物质境脉中参与认知活动的个在社会物质境脉中参与认知活动的个在社会物质境脉中参与认知活动的个在社会物质境脉中参与认知活动的个人，即社会物质境脉以至关重要的、交互式的方式重塑了人，即社会物质境脉以至关重要的、交互式的方式重塑了人，即社会物质境脉以至关重要的、交互式的方式重塑了人，即社会物质境脉以至关重要的、交互式的方式重塑了(多多多多个个个个)个人参与其中的认知工作；探讨系统中要素间的复杂交互，个人参与其中的认知工作；探讨系统中要素间的复杂交互，个人参与其中的认知工作；探讨系统中要素间的复杂交互，个人参与其中的认知工作；探讨系统中要素间的复杂交互，比孤立地探讨要素更具有理论意义。比孤立地探讨要素更具有理论意义。比孤立地探讨要素更具有理论意义。比孤立地探讨要素更具有理论意义。n n由于个体和社会物质境脉间的高度交互作用，自然场境和不那由于个体和社会物质境脉间的高度交互作用，自然场境和不那由于个体和社会物质境脉间的高度交互作用，自然场境和不那由于个体和社会物质境脉间的高度交互作用，自然场境和不那么自然的场境么自然的场境么自然的场境么自然的场境(如心理学实验室如心理学实验室如心理学实验室如心理学实验室)的认知现象会在某种程度上存的认知现象会在某种程度上存的认知现象会在某种程度上存的认知现象会在某种程度上存在差异，这使我们更加关注自然场境中发生的认知现象。在差异，这使我们更加关注自然场境中发生的认知现象。在差异，这使我们更加关注自然场境中发生的认知现象。在差异，这使我们更加关注自然场境中发生的认知现象。n n分布式认知观意合于那些倾向于注重意义建构和知识加工的个分布式认知观意合于那些倾向于注重意义建构和知识加工的个分布式认知观意合于那些倾向于注重意义建构和知识加工的个分布式认知观意合于那些倾向于注重意义建构和知识加工的个人和社会两个维度的学习观。分布式认知观还关注个人和物质人和社会两个维度的学习观。分布式认知观还关注个人和物质人和社会两个维度的学习观。分布式认知观还关注个人和物质人和社会两个维度的学习观。分布式认知观还关注个人和物质世界如何以重要的方式进行交互，这是它和社会建构主义观的世界如何以重要的方式进行交互，这是它和社会建构主义观的世界如何以重要的方式进行交互，这是它和社会建构主义观的世界如何以重要的方式进行交互，这是它和社会建构主义观的不同之处。不同之处。不同之处。不同之处。分布式认知：设计(DESIGN)有效做法：11分布式认知：设计(DESIGN)n n有效做法：有效做法：有效做法：有效做法：n n智能制品智能制品智能制品智能制品促成分布式认知活动：促成分布式认知活动：促成分布式认知活动：促成分布式认知活动：n n生态心理学的观点：物理客体生态心理学的观点：物理客体生态心理学的观点：物理客体生态心理学的观点：物理客体(objects)(objects)支撑着客体之间支撑着客体之间支撑着客体之间支撑着客体之间的各种具体类型的交互作用。客体的特点在于其的各种具体类型的交互作用。客体的特点在于其的各种具体类型的交互作用。客体的特点在于其的各种具体类型的交互作用。客体的特点在于其可利用可利用可利用可利用性性性性(affordance)(affordance)，其中一些，其中一些，其中一些，其中一些(可利用性可利用性可利用性可利用性)源于有目的的设源于有目的的设源于有目的的设源于有目的的设计活动，而另外一些计活动，而另外一些计活动，而另外一些计活动，而另外一些(可利用性可利用性可利用性可利用性)则可看成是未预料到的则可看成是未预料到的则可看成是未预料到的则可看成是未预料到的(偶然的偶然的偶然的偶然的)结果。由于这些客体的可利用性散落于我们活结果。由于这些客体的可利用性散落于我们活结果。由于这些客体的可利用性散落于我们活结果。由于这些客体的可利用性散落于我们活动的物质境脉之中，因此，客体的可利用性成为分布式动的物质境脉之中，因此，客体的可利用性成为分布式动的物质境脉之中，因此，客体的可利用性成为分布式动的物质境脉之中，因此，客体的可利用性成为分布式认知的重要特性。要素通过其可利用性而成为分布式认认知的重要特性。要素通过其可利用性而成为分布式认认知的重要特性。要素通过其可利用性而成为分布式认认知的重要特性。要素通过其可利用性而成为分布式认知系统的交互性成份，无论是专为此设计的还是偶然的。知系统的交互性成份，无论是专为此设计的还是偶然的。知系统的交互性成份，无论是专为此设计的还是偶然的。知系统的交互性成份，无论是专为此设计的还是偶然的。n n在教育中，教师感兴趣的往往不仅包括客体的物质上的在教育中，教师感兴趣的往往不仅包括客体的物质上的在教育中，教师感兴趣的往往不仅包括客体的物质上的在教育中，教师感兴趣的往往不仅包括客体的物质上的可利用性，还包括各具体类型智能制品的认知上的可利可利用性，还包括各具体类型智能制品的认知上的可利可利用性，还包括各具体类型智能制品的认知上的可利可利用性，还包括各具体类型智能制品的认知上的可利用性。用性。用性。用性。分布式认知：设计(DESIGN)有效做法：12分布式认知：设计(DESIGN)n n有效做法：有效做法：n n技术促进技术促进技术促进技术促进分布式交互和协作：如虚拟社区、协分布式交互和协作：如虚拟社区、协分布式交互和协作：如虚拟社区、协分布式交互和协作：如虚拟社区、协作网络课程、分布式多媒体、虚拟协作、浸润作网络课程、分布式多媒体、虚拟协作、浸润作网络课程、分布式多媒体、虚拟协作、浸润作网络课程、分布式多媒体、虚拟协作、浸润式环境和无处不在的计算。式环境和无处不在的计算。式环境和无处不在的计算。式环境和无处不在的计算。n n分布式认知观，有利于人们建构对于如何利用这些分布式认知观，有利于人们建构对于如何利用这些分布式认知观，有利于人们建构对于如何利用这些分布式认知观，有利于人们建构对于如何利用这些新技术的理解。新技术的理解。新技术的理解。新技术的理解。n n迅速发展的对于计算机支持的协作学习迅速发展的对于计算机支持的协作学习迅速发展的对于计算机支持的协作学习迅速发展的对于计算机支持的协作学习(computer-(computer-supported collaborative learning,CSCL)supported collaborative learning,CSCL)的研的研的研的研究，也许最能代表人们对于新技术具备的新的可能究，也许最能代表人们对于新技术具备的新的可能究，也许最能代表人们对于新技术具备的新的可能究，也许最能代表人们对于新技术具备的新的可能性的探索。人们希望能够创设学习环境来支持一系性的探索。人们希望能够创设学习环境来支持一系性的探索。人们希望能够创设学习环境来支持一系性的探索。人们希望能够创设学习环境来支持一系列的分布式认知活动，包括学习共同体、概念学习列的分布式认知活动，包括学习共同体、概念学习列的分布式认知活动，包括学习共同体、概念学习列的分布式认知活动，包括学习共同体、概念学习交流和知识建构共同体等。教学设计者刚刚开始探交流和知识建构共同体等。教学设计者刚刚开始探交流和知识建构共同体等。教学设计者刚刚开始探交流和知识建构共同体等。教学设计者刚刚开始探讨多种由新技术支持的讨多种由新技术支持的讨多种由新技术支持的讨多种由新技术支持的CSCLCSCL活动的共性和差异，以活动的共性和差异，以活动的共性和差异，以活动的共性和差异，以及如何更好地设计这些活动。及如何更好地设计这些活动。及如何更好地设计这些活动。及如何更好地设计这些活动。分布式认知：设计(DESIGN)有效做法：13分布式认知：设计(DESIGN)n n有效做法：有效做法：n n设计设计设计设计作为科学项目的中心特征：利用作为科学项目的中心特征：利用作为科学项目的中心特征：利用作为科学项目的中心特征：利用设计实设计实设计实设计实验法验法验法验法进行教育革新实证研究，为教育革新的设进行教育革新实证研究，为教育革新的设进行教育革新实证研究，为教育革新的设进行教育革新实证研究，为教育革新的设计和改进提供基础。设计出来的教育革新包括计和改进提供基础。设计出来的教育革新包括计和改进提供基础。设计出来的教育革新包括计和改进提供基础。设计出来的教育革新包括一系列的相互依赖的要素一系列的相互依赖的要素一系列的相互依赖的要素一系列的相互依赖的要素(“(“要素包要素包要素包要素包”)”)。教学。教学。教学。教学材料取决于教师使用的教育策略，教育策略又材料取决于教师使用的教育策略，教育策略又材料取决于教师使用的教育策略，教育策略又材料取决于教师使用的教育策略，教育策略又取决于学生的认识论信念。它们的成功取决于取决于学生的认识论信念。它们的成功取决于取决于学生的认识论信念。它们的成功取决于取决于学生的认识论信念。它们的成功取决于知识的分享和要素包各成份的相互依赖知识的分享和要素包各成份的相互依赖知识的分享和要素包各成份的相互依赖知识的分享和要素包各成份的相互依赖。n n分布式认知观能在教学设计者在对这些革新进行设分布式认知观能在教学设计者在对这些革新进行设分布式认知观能在教学设计者在对这些革新进行设分布式认知观能在教学设计者在对这些革新进行设计、运用、研究和改进时，帮助其理解认知系统中计、运用、研究和改进时，帮助其理解认知系统中计、运用、研究和改进时，帮助其理解认知系统中计、运用、研究和改进时，帮助其理解认知系统中存在的系统性交互。存在的系统性交互。存在的系统性交互。存在的系统性交互。分布式认知：设计(DESIGN)有效做法：14分布式认知：设计(DESIGN)n n利用利用观点图观点图(argument map)指导课堂辩论的指导课堂辩论的案例案例n n“意义建构者意义建构者意义建构者意义建构者”(”(SensemakerSensemaker)软件软件软件软件将个人对将个人对将个人对将个人对于证据的理解表示出来，能够被看到。于证据的理解表示出来，能够被看到。于证据的理解表示出来，能够被看到。于证据的理解表示出来，能够被看到。n n让学生能够分门别类地、在不同的空间上，将同一让学生能够分门别类地、在不同的空间上，将同一让学生能够分门别类地、在不同的空间上，将同一让学生能够分门别类地、在不同的空间上，将同一类来自网络的证据与该论题的不同科学观念关联起类来自网络的证据与该论题的不同科学观念关联起类来自网络的证据与该论题的不同科学观念关联起类来自网络的证据与该论题的不同科学观念关联起来。来。来。来。n n学生利用论点的表述来形成他们的知识建构对话，学生利用论点的表述来形成他们的知识建构对话，学生利用论点的表述来形成他们的知识建构对话，学生利用论点的表述来形成他们的知识建构对话，是这一分布式认知系统的中心所在。是这一分布式认知系统的中心所在。是这一分布式认知系统的中心所在。是这一分布式认知系统的中心所在。n n网络化呈现的观点图是不同观点的一种分布，它将网络化呈现的观点图是不同观点的一种分布，它将网络化呈现的观点图是不同观点的一种分布，它将网络化呈现的观点图是不同观点的一种分布，它将辩论理论化。通过以这种方式将团队思维可视化，辩论理论化。通过以这种方式将团队思维可视化，辩论理论化。通过以这种方式将团队思维可视化，辩论理论化。通过以这种方式将团队思维可视化，可能鼓励学生拓展和提炼它们正在考虑的、与辩论可能鼓励学生拓展和提炼它们正在考虑的、与辩论可能鼓励学生拓展和提炼它们正在考虑的、与辩论可能鼓励学生拓展和提炼它们正在考虑的、与辩论主题关联的一系列观点。主题关联的一系列观点。主题关联的一系列观点。主题关联的一系列观点。分布式认知：设计(DESIGN)利用观点图(argument15分布式认知特征及设计ppt课件16分布式认知：设计(DESIGN)n n观点图案例的设计的中心特征观点图案例的设计的中心特征n n安排安排安排安排认识论的力量认识论的力量认识论的力量认识论的力量(epistemological forces):(epistemological forces):认识论的力量决定了技术系统的设计和使用。认识论的力量决定了技术系统的设计和使用。认识论的力量决定了技术系统的设计和使用。认识论的力量决定了技术系统的设计和使用。观点图强调证据对于所辩论的理论问题的重要观点图强调证据对于所辩论的理论问题的重要观点图强调证据对于所辩论的理论问题的重要观点图强调证据对于所辩论的理论问题的重要性，他们支撑学生考虑全部证据而非单项证据。性，他们支撑学生考虑全部证据而非单项证据。性，他们支撑学生考虑全部证据而非单项证据。性，他们支撑学生考虑全部证据而非单项证据。n n作为作为作为作为镌刻系统镌刻系统镌刻系统镌刻系统的知识表征：要明确表述的新产的知识表征：要明确表述的新产的知识表征：要明确表述的新产的知识表征：要明确表述的新产品、与这些产品相关的新实践、新的认知努力品、与这些产品相关的新实践、新的认知努力品、与这些产品相关的新实践、新的认知努力品、与这些产品相关的新实践、新的认知努力三者之间的协调。这种协调对学生的要求远远三者之间的协调。这种协调对学生的要求远远三者之间的协调。这种协调对学生的要求远远三者之间的协调。这种协调对学生的要求远远高于简单地收敛于一个正确答案。高于简单地收敛于一个正确答案。高于简单地收敛于一个正确答案。高于简单地收敛于一个正确答案。n n促进学生促进学生促进学生促进学生元认知元认知元认知元认知的发展的发展的发展的发展分布式认知：设计(DESIGN)观点图案例的设计的中心特征17结论(CONCLUSIONS)n n分布式认知的特征分布式认知的特征分布式认知的特征分布式认知的特征n n分布式认知要求在系统的各要素之间分布式认知要求在系统的各要素之间分布式认知要求在系统的各要素之间分布式认知要求在系统的各要素之间共享认知活动共享认知活动共享认知活动共享认知活动。n n在分布式系统中存在系统水平的在分布式系统中存在系统水平的在分布式系统中存在系统水平的在分布式系统中存在系统水平的协同努力协同努力协同努力协同努力：共同目标，：共同目标，：共同目标，：共同目标，有效交流，整体大于部分地总合。有效交流，整体大于部分地总合。有效交流，整体大于部分地总合。有效交流，整体大于部分地总合。n n为了使个人能分享分布式系统的成果，必须以外在于为了使个人能分享分布式系统的成果，必须以外在于为了使个人能分享分布式系统的成果，必须以外在于为了使个人能分享分布式系统的成果，必须以外在于个体的形式对观点加以个体的形式对观点加以个体的形式对观点加以个体的形式对观点加以表征表征表征表征。分布式认知强调利用不。分布式认知强调利用不。分布式认知强调利用不。分布式认知强调利用不同的镌刻系统来记录并在系统中发布观点。同的镌刻系统来记录并在系统中发布观点。同的镌刻系统来记录并在系统中发布观点。同的镌刻系统来记录并在系统中发布观点。n n制品在被个体利用时，它能够制品在被个体利用时，它能够制品在被个体利用时，它能够制品在被个体利用时，它能够支撑新的能力支撑新的能力支撑新的能力支撑新的能力。n n分布式学习环境取决于个体和小组学习的特性和正在分布式学习环境取决于个体和小组学习的特性和正在分布式学习环境取决于个体和小组学习的特性和正在分布式学习环境取决于个体和小组学习的特性和正在学习的知识学习的知识学习的知识学习的知识(或认识的方式或认识的方式或认识的方式或认识的方式)。通过系统的设计，可将。通过系统的设计，可将。通过系统的设计，可将。通过系统的设计，可将适当的适当的适当的适当的认识论力量认识论力量认识论力量认识论力量统合进行动之中。统合进行动之中。统合进行动之中。统合进行动之中。n n支持分布式认知的成功课堂干预在本质上是支持分布式认知的成功课堂干预在本质上是支持分布式认知的成功课堂干预在本质上是支持分布式认知的成功课堂干预在本质上是包型包型包型包型的的的的(package-like)(package-like)。结果就是这个包的。结果就是这个包的。结果就是这个包的。结果就是这个包的系统效果系统效果系统效果系统效果，而不是，而不是，而不是，而不是干预中的某些具体要素的效果。干预中的某些具体要素的效果。干预中的某些具体要素的效果。干预中的某些具体要素的效果。结论(CONCLUSIONS)分布式认知的特征18结论(CONCLUSIONS)n n分布式认知与其他方法共享的方面分布式认知与其他方法共享的方面分布式认知与其他方法共享的方面分布式认知与其他方法共享的方面n n它以大体上与建构主义学习观一致的方式，对知识建构进行了描它以大体上与建构主义学习观一致的方式，对知识建构进行了描它以大体上与建构主义学习观一致的方式，对知识建构进行了描它以大体上与建构主义学习观一致的方式，对知识建构进行了描述。分布式认知观通过将社会物质境脉引入理论思考之中，与建述。分布式认知观通过将社会物质境脉引入理论思考之中，与建述。分布式认知观通过将社会物质境脉引入理论思考之中，与建述。分布式认知观通过将社会物质境脉引入理论思考之中，与建构主义观点区别开来。构主义观点区别开来。构主义观点区别开来。构主义观点区别开来。n n分布式认知和真实世界场境中进行的认知活动有自然的相通之处。分布式认知和真实世界场境中进行的认知活动有自然的相通之处。分布式认知和真实世界场境中进行的认知活动有自然的相通之处。分布式认知和真实世界场境中进行的认知活动有自然的相通之处。分布式特性，就认知来说，常常指真实世界分布式特性，就认知来说，常常指真实世界分布式特性，就认知来说，常常指真实世界分布式特性，就认知来说，常常指真实世界而不是设计的世界而不是设计的世界而不是设计的世界而不是设计的世界中的人和制品之间的分布。如果认为社会物质境脉与进行的认中的人和制品之间的分布。如果认为社会物质境脉与进行的认中的人和制品之间的分布。如果认为社会物质境脉与进行的认中的人和制品之间的分布。如果认为社会物质境脉与进行的认知活动密切相关的话，分布式认知与情境认知理论共有许多属性。知活动密切相关的话，分布式认知与情境认知理论共有许多属性。知活动密切相关的话，分布式认知与情境认知理论共有许多属性。知活动密切相关的话，分布式认知与情境认知理论共有许多属性。但是，分布式认知观并不放弃对但是，分布式认知观并不放弃对但是，分布式认知观并不放弃对但是，分布式认知观并不放弃对“知识的内部表征知识的内部表征知识的内部表征知识的内部表征”和和和和“知识向知识向知识向知识向不同场境中的迁移不同场境中的迁移不同场境中的迁移不同场境中的迁移”的关注。的关注。的关注。的关注。n n分布式认知通常是在系统内各要素的可利用性的基础上进行的，分布式认知通常是在系统内各要素的可利用性的基础上进行的，分布式认知通常是在系统内各要素的可利用性的基础上进行的，分布式认知通常是在系统内各要素的可利用性的基础上进行的，这一点与生态心理学观点的一些方面类似。社会物质境脉限制并这一点与生态心理学观点的一些方面类似。社会物质境脉限制并这一点与生态心理学观点的一些方面类似。社会物质境脉限制并这一点与生态心理学观点的一些方面类似。社会物质境脉限制并提供了参与者在这些场境中的具体认知动向。在教育场境中，这提供了参与者在这些场境中的具体认知动向。在教育场境中，这提供了参与者在这些场境中的具体认知动向。在教育场境中，这提供了参与者在这些场境中的具体认知动向。在教育场境中，这一特质强调了设计者在支持具体形式的认知和学习中的重要性。一特质强调了设计者在支持具体形式的认知和学习中的重要性。一特质强调了设计者在支持具体形式的认知和学习中的重要性。一特质强调了设计者在支持具体形式的认知和学习中的重要性。n n设计和实施分布式认知的方法与其他设计方法有许多共同之处。设计和实施分布式认知的方法与其他设计方法有许多共同之处。设计和实施分布式认知的方法与其他设计方法有许多共同之处。设计和实施分布式认知的方法与其他设计方法有许多共同之处。但分布式认知观强调成功教育革新的包型特征，这一点源于分布但分布式认知观强调成功教育革新的包型特征，这一点源于分布但分布式认知观强调成功教育革新的包型特征，这一点源于分布但分布式认知观强调成功教育革新的包型特征，这一点源于分布式认知观强调将学习环境作为系统看待。式认知观强调将学习环境作为系统看待。式认知观强调将学习环境作为系统看待。式认知观强调将学习环境作为系统看待。结论(CONCLUSIONS)分布式认知与其他方法共享的方面19社会共享认知：系统设计和合作研究的组织Socially Shared Cognition:Socially Shared Cognition:System Design and the Organization of Collaborative ResearchSystem Design and the Organization of Collaborative Research布朗布朗布朗布朗(Katherine Brown),(Katherine Brown),科尔科尔科尔科尔(Michael Cole)(Michael Cole)加利福尼亚大学加利福尼亚大学加利福尼亚大学加利福尼亚大学(University of California San Diego)(University of California San Diego)Presentation:Presentation:许国雄许国雄许国雄许国雄(Figue Xu)(Figue Xu)北京大学教育学院教育技术系北京大学教育学院教育技术系北京大学教育学院教育技术系北京大学教育学院教育技术系(ET,GSE,PKU,CN)(ET,GSE,PKU,CN)社会共享认知：系统设计和合作研究的组织Socially 20背景知识n n社会文化认知观或中介行为的社会文化取向的基社会文化认知观或中介行为的社会文化取向的基社会文化认知观或中介行为的社会文化取向的基社会文化认知观或中介行为的社会文化取向的基本假设是人的心理功能是处于文化、历史和制度本假设是人的心理功能是处于文化、历史和制度本假设是人的心理功能是处于文化、历史和制度本假设是人的心理功能是处于文化、历史和制度情境之中的。因此，它关注的是这样一些研究，情境之中的。因此，它关注的是这样一些研究，情境之中的。因此，它关注的是这样一些研究，情境之中的。因此，它关注的是这样一些研究，例如，不同国家的孩子在对待某一问题时，他们例如，不同国家的孩子在对待某一问题时，他们例如，不同国家的孩子在对待某一问题时，他们例如，不同国家的孩子在对待某一问题时，他们是怎样进行思考的；今天的学生与是怎样进行思考的；今天的学生与是怎样进行思考的；今天的学生与是怎样进行思考的；今天的学生与5050年前的学生年前的学生年前的学生年前的学生在运用算术计算程序时有什么不同；巴西孩子在在运用算术计算程序时有什么不同；巴西孩子在在运用算术计算程序时有什么不同；巴西孩子在在运用算术计算程序时有什么不同；巴西孩子在学校中和在市场中进行计算时有什么差别，等等。学校中和在市场中进行计算时有什么差别，等等。学校中和在市场中进行计算时有什么差别，等等。学校中和在市场中进行计算时有什么差别，等等。总之，社会文化认知观的持有者关注的是中介行总之，社会文化认知观的持有者关注的是中介行总之，社会文化认知观的持有者关注的是中介行总之，社会文化认知观的持有者关注的是中介行为的社会文化的情景性，为此，他们假设心理过为的社会文化的情景性，为此，他们假设心理过为的社会文化的情景性，为此，他们假设心理过为的社会文化的情景性，为此，他们假设心理过程的起源和定义是植根于社会文化场景之中的，程的起源和定义是植根于社会文化场景之中的，程的起源和定义是植根于社会文化场景之中的，程的起源和定义是植根于社会文化场景之中的，也就是强调在理解个人的心理功能时应优先对社也就是强调在理解个人的心理功能时应优先对社也就是强调在理解个人的心理功能时应优先对社也就是强调在理解个人的心理功能时应优先对社会文化过程进行分析。会文化过程进行分析。会文化过程进行分析。会文化过程进行分析。背景知识社会文化认知观或中介行为的社会文化取向的基本假设是人21引言n n关注的问题：在课后时间的共同体组织中，如何关注的问题：在课后时间的共同体组织中，如何关注的问题：在课后时间的共同体组织中，如何关注的问题：在课后时间的共同体组织中，如何设计、实施和维持教育活动？设计、实施和维持教育活动？设计、实施和维持教育活动？设计、实施和维持教育活动？n n共同体组织共同体组织共同体组织共同体组织n n“第五维度第五维度第五维度第五维度”教育性玩耍世界中的学习组织教育性玩耍世界中的学习组织教育性玩耍世界中的学习组织教育性玩耍世界中的学习组织http:/129.171.53.1/blantonw/5dClhse/clearingh1.htmlhttp:/129.171.53.1/blantonw/5dClhse/clearingh1.htmln n研究研究研究研究“第五维度第五维度第五维度第五维度”的研究者小组中的合作组织的研究者小组中的合作组织的研究者小组中的合作组织的研究者小组中的合作组织n n共享共享共享共享(Janus)(Janus)n n和别人一起接受、使用和体验和别人一起接受、使用和体验和别人一起接受、使用和体验和别人一起接受、使用和体验n n在自己和他人之间分一些东西在自己和他人之间分一些东西在自己和他人之间分一些东西在自己和他人之间分一些东西n n社会共享认知：认知是分布式的社会共享认知：认知是分布式的社会共享认知：认知是分布式的社会共享认知：认知是分布式的(在制品之间、人在制品之间、人在制品之间、人在制品之间、人之间之间之间之间)，在时间和空间上是情境性的。由于它是分，在时间和空间上是情境性的。由于它是分，在时间和空间上是情境性的。由于它是分，在时间和空间上是情境性的。由于它是分布式的，他的集配需要所有涉及者的积极参与，布式的，他的集配需要所有涉及者的积极参与，布式的，他的集配需要所有涉及者的积极参与，布式的，他的集配需要所有涉及者的积极参与，因此，它在一定程度上是建构的。因此，它在一定程度上是建构的。因此，它在一定程度上是建构的。因此，它在一定程度上是建构的。引言关注的问题：在课后时间的共同体组织中，如何设计、实施和维22理论基础：文化心理学(CULTURAL PSYCHOLOGY)和社会共享认知n n科尔科尔科尔科尔(Cole,1996)(Cole,1996)文化心理学文化心理学文化心理学文化心理学n n强调情境脉络中的强调情境脉络中的强调情境脉络中的强调情境脉络中的中介中介中介中介行为行为行为行为n n坚持广义的发生学方法，包括历史、个体发生学、微坚持广义的发生学方法，包括历史、个体发生学、微坚持广义的发生学方法，包括历史、个体发生学、微坚持广义的发生学方法，包括历史、个体发生学、微观发生学层面的分析观发生学层面的分析观发生学层面的分析观发生学层面的分析n n致力于将分析致力于将分析致力于将分析致力于将分析植根于日常生活事件植根于日常生活事件植根于日常生活事件植根于日常生活事件之中之中之中之中n n认为人的心理源于人们之间合作的中介行为。因而，认为人的心理源于人们之间合作的中介行为。因而，认为人的心理源于人们之间合作的中介行为。因而，认为人的心理源于人们之间合作的中介行为。因而，心理是建构出来的，是分布式的。心理是建构出来的，是分布式的。心理是建构出来的，是分布式的。心理是建构出来的，是分布式的。n n认为个体在其发展中是认为个体在其发展中是认为个体在其发展中是认为个体在其发展中是积极的行动者积极的行动者积极的行动者积极的行动者，但不是在完全，但不是在完全，但不是在完全，但不是在完全由自己选择的情境中行动。由自己选择的情境中行动。由自己选择的情境中行动。由自己选择的情境中行动。n n反对因和果、刺激和反应的方法，反对解释性科学，反对因和果、刺激和反应的方法，反对解释性科学，反对因和果、刺激和反应的方法，反对解释性科学，反对因和果、刺激和反应的方法，反对解释性科学，这种解释性科学强调心理在活动中的自然发生性，且这种解释性科学强调心理在活动中的自然发生性，且这种解释性科学强调心理在活动中的自然发生性，且这种解释性科学强调心理在活动中的自然发生性，且承认解释在说明性框架中的中心作用。承认解释在说明性框架中的中心作用。承认解释在说明性框架中的中心作用。承认解释在说明性框架中的中心作用。n n采用人文科学和社会科学、生物科学的方法论。采用人文科学和社会科学、生物科学的方法论。采用人文科学和社会科学、生物科学的方法论。采用人文科学和社会科学、生物科学的方法论。理论基础：文化心理学(CULTURAL PSYCHOLOGY23第五维度(FIFTH DIMENSION)：这一示范系统的规范描述n n在第五维度系统原型中，在第五维度系统原型中，在第五维度系统原型中，在第五维度系统原型中，1212个或者更多个或者更多个或者更多个或者更多6-146-14岁儿岁儿岁儿岁儿童面对大量的现成的计算机童面对大量的现成的计算机童面对大量的现成的计算机童面对大量的现成的计算机游戏游戏游戏游戏，进行像游戏一，进行像游戏一，进行像游戏一，进行像游戏一样的教育活动。通常，第五维度区域中有许多计样的教育活动。通常，第五维度区域中有许多计样的教育活动。通常，第五维度区域中有许多计样的教育活动。通常，第五维度区域中有许多计算机，每两到三个孩子用一台计算机。计算机游算机，每两到三个孩子用一台计算机。计算机游算机，每两到三个孩子用一台计算机。计算机游算机，每两到三个孩子用一台计算机。计算机游戏是虚拟活动系统的一部分，这一虚拟系统改变戏是虚拟活动系统的一部分，这一虚拟系统改变戏是虚拟活动系统的一部分，这一虚拟系统改变戏是虚拟活动系统的一部分，这一虚拟系统改变了孩子体验个人游戏的方式。每一个游戏或活动了孩子体验个人游戏的方式。每一个游戏或活动了孩子体验个人游戏的方式。每一个游戏或活动了孩子体验个人游戏的方式。每一个游戏或活动中都有中都有中都有中都有任务卡任务卡任务卡任务卡或历险指导，帮助参与者启动游戏或历险指导，帮助参与者启动游戏或历险指导，帮助参与者启动游戏或历险指导，帮助参与者启动游戏或活动，弄清预期结果，并告诉参与者获得证明或活动，弄清预期结果，并告诉参与者获得证明或活动，弄清预期结果，并告诉参与者获得证明或活动，弄清预期结果，并告诉参与者获得证明其成为专家的证书所必需的证据。任务卡还提出其成为专家的证书所必需的证据。任务卡还提出其成为专家的证书所必需的证据。任务卡还提出其成为专家的证书所必需的证据。任务卡还提出了各种职责，包括写信、在百科全书中收集信息了各种职责，包括写信、在百科全书中收集信息了各种职责，包括写信、在百科全书中收集信息了各种职责，包括写信、在百科全书中收集信息以及将自己所学的东西交给其他人。以及将自己所学的东西交给其他人。以及将自己所学的东西交给其他人。以及将自己所学的东西交给其他人。第五维度(FIFTH DIMENSION)：这一示范系统的24第五维度(FIFTH DIMENSION)：这一示范系统的规范描述n n行家行家(wizard)：匿名的电子实体。写信、：匿名的电子实体。写信、聊天、监护人、协调。聊天、监护人、协调。n n孩子孩子：偶尔造访。不同地方、不同季节、：偶尔造访。不同地方、不同季节、不同的人、不同的站点，参与机会和限制不同的人、不同的站点，参与机会和限制都不相同。都不相同。n n站点协调员站点协调员：监督活动的流程。接受过培：监督活动的流程。接受过培训。训。n n大学生大学生：初级研究者。现场诊断记录。：初级研究者。现场诊断记录。第五维度(FIFTH DIMENSION)：这一示范系统的25分布式认知特征及设计ppt课件26分布式认知特征及设计ppt课件27分布式认知特征及设计ppt课件28