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基于学习行为类别的信息技术认知模型构建路径

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王蕾

教学现场

信息技术学科核心素养关注学生学习力的提升效能，重视个性化作品的创作结果。但是在长期的教学中，如何有效构建信息技术的认知模式？哪些因素对认知模型有着重要的影响？如何能够在具体的实例中进行认知模型的构建？是很多一线中小学信息技术教师关注的重点。

问题分析

乱花渐欲迷人眼，渐入窘境无可出——这是不少教师在上课过程中遇到的问题。学生对教师的反馈不积极，甚至脱离学习过程。此问题的症结在于学生没有构建适宜的认知模型，因此学习动机不强，认知结果乏善可陈。

随着信息技术学科的发展，认知目标越来越趋向个性化、智能化、精准化。面对大数据背景，专业性内容增加的情况，学生普遍存在不同角度的学习需求。作为教师应提供适宜的认知模型，指引学生的学习行为，帮助他们及时构建所需的知识系统。

目前，国内外对认知模型的研究有很多，基于学习行为类别的认知模型，可以根据学生自身的学习偏好、学习风格、学习水平及环境等因素，推荐适宜的学习活动路线和知识序列，实现学生对认知行为的动态掌控和有效调整。

认知模型是具有持续性和连续性的知识项目的集合，根据学习者的学习目标和学习属性的相似性来建立认知模型，建立适合学生的模型。教师需要考虑不同学生的学习风格差异，再建立起相似特征的认知模型，根据学情进行组织，减少了统一认知模型中的不足，最终找寻到最佳的学习路径。

●研究基础

1.学习风格理论

学习行为的英文全称为Learnedbehavior，是指动物在遗传因素的基础上，在环境因素作用下，通过生活经验和学习获得的行为。学习行为分析旨在对学生的学习行为进行数据挖掘和分析辨别学生的认知特征及偏好，为学习的有效开展提供更加科学的预测和干预。同时，通过前期的数据采集反映出学生的学习特征，包含的学生学习成绩，学习数据以及学习水平，反映出学生的认知特征和信息交互特征。

2.学习行为分析

学习风格是指人们在学习时所具有的或偏爱的方式，换句话说，就是学生在研究和解决其学习任务时，所表现出来的具有个人特色的方式。学习风格是假定能够使个人达到最佳学习状态的方法，指对学生感知不同刺激并对不同刺激做出反应这两个方面产生影响的所有心理特性，包括独特性和稳定性两个主要特征。

3.两者间的关联

何克抗教授曾指出，学习风格由学生特有的认知、情感和生理行为构成。它是反映学习者感知信息如何与学习环境相互作用，并对此做出反应的相对稳定的学习方式，由此可见学习行为是学习风格的具体体现。在具体的认知模型中，学习风格决定认知团队的组建基础，学习行为是认知模型的实施动作，两者互相影响、相互作用。

●信息技术教学与学习行为的关系

根据Felder-Silverman行为模式的结论，学习风格涉及学习过程中的各种要素，如视觉/语言、感知/直觉、顺序/全局和主动/反思等，表现为学生认知过程中的学习取向、信息加工、理解/思考、感知信息、物理和时间取向、社会学取向、情感性、环境特征等8个部分。落实在具体的学习过程中，细化为具有不同行为特征的学习倾向。

在信息技术教学过程中，常见的信息获取方式有讲授型和探究型等，为追求教学过程的高效性和合理性，在信息技术的课堂教学中需要依据信息获取的具体维度，来选择有利于思维过程的环境。例如，本文涉及的基于学习行为类别的认知模型构建即为其中较为有效的学习路径。因此，综合之前学习风格的相关研究成果，本研究从信息加工、信息感知、信息输入三个维度来研究信息技术学习过程中的认知路径。

●基于学习行为类别的认知路径

路径一：信息加工型

第一种认知路径基于信息加工型维度，认知路径起点为学生的已有知识经验，将加工的过程作为主要认知目标，据此展开相应的认知活动。学习过程中，教师设计以信息加工为主要目标的项目，推进学生的认知进程，评价学习结果。

（1）原设计

“智能安防”是物联网模块的常见课例，该课一般为2课时，教学目标为学生利用物联网实验箱搭建模拟家居安防系统，结合智能平台编写程序，控制各类传感器的正常运转。在传统的教学中，该课的任务菜单为：①搭建“智能安防”系统的主体结构;②组建“智能安防”系统的其他附件;③编写控制传感器的程序;④调制实验脚本等。

在以上的过程中，教学目标较为清晰，单从文本上似乎没有硬伤，但在实际授课过程中，达成率不理想：有的学生对脚本编写较为熟悉，却无法顺利完成“智能安防”系统的搭建;有的学生能够搭建机械结构，但程序编写部分耗时较长，难以在2课时中达成教学目标。

（2）思考焦点

以上的认知路径虽按照教材的结构组织教学，但缺乏对学生个体情况的关注。学生认知起点不同、已有的经验背景不同，学习路径则大相径庭。进而容易引发学生的认知障碍，造成信息加工作品不能达到要求的情况。

（3）改进型设计

基于学生行为风格的教学，教师