作者：盛立莉 东南大学脑与学习科学系、儿童发展教育研究所
研究生导师：柏毅 夏小俊
【推荐摘要】：心理学已经并将继续为教育学科领域做出重大贡献。由于教育的主要目标之一涉及学生学习——这是一种无可争议的心理现象——我们认为，体现认知的新兴研究议程对教育从业者、研究人员和决策者有很大帮助。尽管具身认知仍处于初级阶段，但文献的多学科和跨学科性质提供了一些深刻的建议，以加强教育实践，从而可以更有效地促进学生学习。因此，本文将关注两个问题：第一，我们对具身认知的前景做了简要概述；第二，我们通过使用一些对教育有意义的例子，概述了具身认知的教育含义；最后，我们提出了一个论点，即在我们称之为教师可利用的“具身教育”的领域进行研究的重要性。
【关键词】认知、教育、教育研究、具身认知、学习、心理
一、
具身认知的历史概述：
一个新兴研究领域的前景
具身认知这一概念是上世纪中叶取代行为主义心理学的认知革命的核心，它将心理过程描述为计算性的，涉及对符号表示的算法操作。与行为主义不同，行为主义关注的是将可观察的刺激与可观察的行为联系起来，传统的认知科学关注的是生物体内部的过程，即不可观察的（通过直接手段），可能是计算的，符号编码的刺激被转化为符号编码的指令，从而产生智能行为的过程。简而言之，认知主义者试图探究行为主义者认为实验研究无法穿透的“黑匣子”的内部运作。
以下是体现具身认知挑战的三个核心保证，即计算思维理论（现在称之为）：
1.身心二元论。
2.Amodal符号：当符号与其所代表的事物之间的关系是任意的时，符号就是Amodal。例如，“马提尼”一词是代表某种鸡尾酒的象征。但这个词和鸡尾酒之间的联系是武断的。
3.刺激的缺失：虽然这种想法并不是由对计算论的承诺直接引起的，但它早就和它联系在一起了。长期以来，认知科学家一直认为，生物体所遇到的刺激是缺失的——它低估了世界——因此，计算大脑的工作是根据规则来处理这种刺激，以“填补”这些缺失的信息。
有趣的是，这种对认知的认识是一个放大的过程，其工作是将世界的稀疏或贫乏的表示转换为更丰富、更准确的表达，可能是不同计算概念的基础。
许多研究表明，身体在语言处理中发挥作用。如果计算主义所信奉的那种身心二元论是正确的，那么，一些具身理论家认为，我们不应该期望身体以其看起来的方式影响语言处理。Glenberg等人（2008）通过实验，一方面揭示了语言处理与语言处理之间的惊人联系；另一方面，受试者在判断句子敏感性之前或期间被要求做出的身体动作。
考虑到具身视角可能应用于各种各样的问题，然而问题自然似乎不是体现认知是否有助于教育实践。因此，在这篇文章的下一节中，我们提供了一些与教育相关的例子，并认为教师应该将具身教育领域的发现纳入其教育实践。
二、
体现具身认知教育的含义：
对教育有意义的几个例子
我们了解了最近有关教育背景下具身认知的理论和实证文献，特别是来自科学、技术、工程、和数学（STEM）的观点。因此，我们的意图是将此文献扩展为一种手段，以展示具身认知的教育含义。以假设的课堂情景为例。一位理科老师想第一次向他或她的班级介绍一种不熟悉的仪器，比如两个自行车轮子，它们可以在一个轴上独立旋转（类似于陀螺仪轮子，但有两个轮子）。从教师可以选择的范围来看，他或她可以（1）描述仪器的性能，重点是形状、声音、颜色等细节；（2）播放一段视频，演示仪器的物理性能及其使用方法；或（3）带学生到科学实验室观察正在使用仪器进行的实验，同时提供同学们使用仪器进行实验的机会。当然，还有其他可能的方法可以用来教授物理学中的力矩和角动量的概念。然而，我们的重点是强调身体体验如何增强和积极影响学生对科学概念的学习。
一个得到越来越多支持的假设是，手势本身就是一种交流形式，既可以复制语音中传达的信息，也可以更有趣地提供与语音中出现的信息不同的信息。事实上，Church和Goldin Meadow（1986）、Goldin Meaow和Wagner（2005）以及Perry等人（1988）研究了儿童使用的手势和言语之间的关系。Church和Goldin Meadow（1986年）以及Goldin Meaow和Wagner（2005年）观察了儿童，他们被问及两个高玻璃杯中的水量是否相同，然后当其中一个玻璃杯的内容物倒入一个低而宽的玻璃杯中时，水量是否保持不变。当水在两个高玻璃杯中达到相同的高度时，他们判断水量是相同的，但当水在宽玻璃杯中的高度较低时，则不同。一些非保守主义者会解释他们的判断，他们说两个玻璃杯中的水的高度不同，然后指向高玻璃杯中的高度，然后指向宽玻璃杯中的水位。在这些情况下，手势和语音传达了关于水高度的相同信息。然而，其他非保守主义者则表现出他们的语言和手势不匹配。Church和Goldin Meadow（1986年）在研究儿童对传统问题的解释时首次发现了这种手势-言语“不匹配”。他们发现，特别是当他们努力在旧知识状态和新概念之间建立联系时，手势和言语的结合可以对儿童过渡知识状态的洞察。事实上，他们发现，一部分儿童倾向于使用不同类型的两种感官。为了理解这一现象，Church和Goldin Meadow（1986）引入了两个新术语：“不和谐”，指手势与言语解释不匹配的含义；“和谐”，即手势和言语传达相同内容的含义。Church和Goldin Meadow（1986年）得出结论，手势-言语不和谐的测量提供了一个有用的工具，可以确定孩子对概念的理解程度，从而确定学习的准备程度。
从教育的角度来看，这一发现的有趣之处在于，表现出不和谐的儿童比表现出和谐的儿童更容易接受传统教育。Goldin Meadow（2009）就此得出结论，不和谐是一种学习意愿的表现，因为它表明了一种想法的存在，而这种想法对受试者来说并不完全可用，所以还没有完全准备好用言语表达。这就好像主体的一部分——说话的部分——认为水量不同，但另一部分——手势的部分——理解玻璃杯宽度的差异与传统判断有关。与表现出和谐的受试者不同，那些手势和言语表现出不匹配的对传统的理解逐渐正确，从而为教师的进一步教育干预做好准备，以引发与他们口头解释相对应动态手势的产生。事实上，研究发现，当教师意识到手势时，他们会收集学生的认知状态信息，而这些信息在他们的演讲中是不可用的。对教师的观察表明，他们对表现出不和谐或和谐的学生采取不同的教学策略，在向不和谐的学生解释守恒原理时，更多地依赖于他们自己的不和谐。同样，Goldin Meadow和Singer（2003）的同一项研究表明，表现出不和谐的教师对学习者有益，因为他们让学生们接触到一系列手势形式的策略，从而教他们如何“用手势思考”某些问题。
关于手势的其他工作揭示了它在数学概念获取中的重要性。继McNeill（1992）之后，Alibali和Nathan（2012）区分了不同类型的手势。指向手势会引起对物体、个人或地点的注意；标志性手势，通常以特定方式塑造双手或在空中“绘画”而产生，代表物体（例如碗）或形状（例如三角形）；元指手势通过隐喻延伸来传达意思，例如，当一个人来回摇动手来表示自己在“权衡”一个想法时。Alibali和Nathan描述了教师如何利用每种手势来阐明，例如，方程中的运算顺序，或呈现类似几何图形之间的关系，或解释如何构思直线的斜率。在这些情况下，身体成为信息的传递者，可以用来补充或替代与教育教学更为标准的符号结构所提供的信息，即黑板上的文字。
从手势的研究中，我们想简要地陈述其四个教育意义。前三个是特定于手势在学习中的作用。最后一个是一般的，并广泛地阐述了具身在互动教学中的重要性。在结束本节时，我们将对第四个含义进行更详细的分析：
（1）教师可以寻找具身的线索，例如手势和言语的不匹配，以识别那些没有完全理解所教概念的学生。为了应对这些不匹配，教师可以增加他们在教师教学中使用的手势-语音匹配的比例，特别是在指导处于过渡知识状态的学生时。
（2）在教师教学中使用手势鼓励学习者做出自己的手势，或模仿老师做出的手势，这可以提升学生的学习能力。此外，鼓励学生做手势可以让知识通过他们的身体传递，但最重要的是，这表明学生已经做好了学习的准备。
（3）手势可以分为不同的类别，每个类别有特定的功能定义。例如，众所周知，手势可以改变学习者的反应和想法，或者减轻教师或学习者的认知负荷，因为它将认知负荷从言语转移到视觉空间存储，从而允许个人在任务上更加努力，以有助于学习的方式改变他们对任务的表述。让他们熟悉不同手势的教师将能够“阅读”并与学生更有效地交流。
（4）具身提供了一条通往更有效学习的途径，或者提供了一种用于衡量概念理解的诊断工具，因此，教育“最佳实践或实践”要求教师及时了解具身教育中的当前研究。
如上所述，第四个含义比前三个含义更一般，而且由于其规定性，可能最需要额外的阐述和辩护。当然，前面对手势的讨论在一定程度上预见了第四点；然而，我们研究的这项研究有可能给人留下这样的印象：手势是自发发展的，有效的教练的工作主要在于学习不同手势交流的含义，也许还包括为促进学生习得手势而对手势进行建模。毫无疑问，一个同时掌握这两项任务的老师会比一个不掌握这两方面任务的老师更有效。
三、结论
教育已经转向心理学来研究人类的学习，并指导最佳的教育实践。在这种情况下，我们认为，新出现的具身认知研究可以为教育从业者、研究人员和/或政策制定者提供很多依据。尽管具身认知仍处于初级阶段，但文献的多学科和跨学科性为加强教育实践提供了一些发人深省的建议，这反过来又可以最大限度地帮助教师促进学生学习。尽管由于空间限制，我们对具身认知研究有限，但我们认为仍有相当大的进一步研究的潜力，且有足够的现有文献来提出思考教学和课堂设计的新方法。本文简要介绍了具身认知的历史概况，特别是将具身认知与其先前的计算方式区分开来的重要见解。然后，我们通过使用一些对教育有重要意义的例子，将注意力转向具身认知的教育含义，不仅展示了教师如何在教育实践中使用这些发现，还展示了教师关注它们的原因。
联系客服
