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国内分布式认知理论与应用研究综述

国内分布式认知理论与应用研究综述摘要:20世纪80年代中期Hutchins等人明确提出了分布式认知的概念。

分布式认知是一种新的认知观点,是重新思考所有领域认知现象的一种新的基本范式。

对分布式认知的理论与应用的研究现状进行了分析,并指出了分布式认知理论与应用研究的不足和尚未解决的问题。

关键词:分布式认知;研究现状;认知现象;认知科学0引言随着电视、电话、计算机、计算机网络等电子科技的迅猛发展,人类的许多认知活动(如计算机支持的协同工作、远程教育等)越来越依赖于这些认知工具。

认知分布的思想,也逐渐被人们所认识,并受到人们的重视。

分布式认知的理论和方法来源于认知科学、认知人类学以及社会科学,但实际上分布式认知的思想自1879年第一个心理学实验室建立后不久就已经有人提出来了。

1884年Dewey曾写道:“机体离不开环境。

有了环境这个概念,把心理活动看作是孤立存在于真空中的个体活动是不可能的。

”后来经过Wundt、Munsterberg、Gibson的继承与发展,Hutchins等人在20 世纪80 年代中期明确提出了分布式认知的概念,认为它是重新思考所有领域认知现象的一种新的基本范式。

1文献来源本文的研究材料来自“中国学术期刊全文数据库”,以“分布式认知”为关键词共检索到52篇相关文章。

从图1中看到,2008年有关分布式认知的文章最多,达到12篇,但总体上文章数量还很少。

图12002-2010年发表的论文数量2分布式认知的研究为了了解我国关于分布式认知的研究情况,我们选取文章内容和文章数量两个维度进行统计分析,研究主要集中在以下6个方面:图2分布式认知研究概况2.1分布式认知的理论研究研究者对分布式认知的概念、模式及理论基础进行了界定。

周国梅等、周友士介绍了分布式认知的概念,并介绍了描述这种关系的交互模型和同心圆模型。

交互模型由Salomon提出,在该模型中,每个反应物既保持自己的独立身份,同时又交互影响,甚至赋予意义于其它反应物。

同心圆模型是由Hatch和Gardner就教室中的认知活动提出的。

该模型中的3个圆表示3种力,分别是文化力、地域力、个人力。

这几种力相互依赖,缺一不可。

姚巧红主要分析了分布式学习的内涵、学习论基础及构成要素。

指出分布式学习的理论基础是社会建构主义、分布式认知、活动理论,其构成要素是学习的社会性和交互性、学习资源的泛中心化和以学习者为中心、学习的合作化、学习社区建构、学习平台搭建。

2.2分布式认知理论在教育教学方面的应用研究分布式认知理论作为一种新的理论,对当前的教育教学改革具有重要的启示。

周友士根据交互模型和同心圆模型,阐述了其对教学改革的启示。

张丽莉等指出分布式认知把媒介也作为参与认知的一部分,媒介作为认知主体的一部分参与到认知过程中来。

学习者可以根据情况选择合适的认知途径,可以通过媒介来帮助个体认知。

文章从分布式认知探讨媒介带给教学的启示。

牟书探讨了分布式认知视角下职业教育的教学内容、教学方法、教学环境和教学评价。

李修江等认为口语表达能力既受主体抽象语言知识的制约,又受外部环境具体因素的制约,并探讨了分布式认知活动对口语教学的启示。

陈怡根据分布式认知理论,针对中职学生的特点及中职教学中存在的问题,分别从中职学生的个人力、地域力、文化力3个方面分析了它们对学生认知活动的作用。

2.3分布式认知在创设虚拟环境方面的应用分布式认知对创设网络虚拟环境有重要的作用。

李凌云等依据分布式认知理论,从转变传统的媒介观念、重视个体认知的发展性、强调交互性学习、构建学习共同体4个方面简单分析了如何构建有效的网络虚拟环境。

翁凡亚等介绍了信息技术的发展对学习环境——“人工制品”的价值。

分布式认知对人类认知活动和人工制品的认识即为分析学习环境设计的一种理论框架,基于“认知分布”的视角对习环境设计有新的启示。

该文从系统观设计环境、应用智能制品促进认知分布、高度重视社会境脉对认知的影响及运用技术支持交互和知识表征等方面来思考学习环境的设计问题。

李鸣华分析了分布式虚拟环境的国内外研究现状,讨论了分布式认知理论对分布式虚拟学习环境系统建构的指导作用。

在此基础上,给出了系统体系架构方案,并着重对系统设计过程中的功能实现、场景总体规划、虚拟教室和多人在线交互等关键模块进行了深入探讨,最后给出了具体应用的实现效果。

2.4基于分布式认知的相关模型研究研究者根据分布式认知理论,针对实际使用情况构建出不同的模型。

王常青用分布式认知理论构造了扩展资源模型。

扩展资源模型从静态结构和交互策略两个方面对界面交互动作提供支持,在交互中减少人的认知负担。

该模型结构描述了扩展资源模型(ERM)的组成元素及它们之间的相互关系。

刘华群等利用分布式认知和异步网络化教学理论,从设计目标、开发平台介绍、网站内容建设方面建构了《计算机英语》的网络教学系统模型,最后从分布式认知的角度对专业英语教学系统进行了结构分析和网站内容说明,并对系统的功能特性进行了简单分析。

程时伟等提出了一种基于分布式认知的资源模型。

该模型用信息结构定义和组织各类信息资源,用互策略设置资源的使用流程,用智能体描述建模方法和实施策略。

通过交互流程和用户界面,实现认知的外部化和表面化,减少用户在人机交互中的认知负荷。

2.5分布式认知在计算机支持下的系统应用分布式认知理论对CSCL、CSCW、智能授导等系统的设计建立有指导作用。

任剑锋对分布式认知在CSCL系统设计中的应用问题进行了初步讨论,认为分布式认知是分析和构建计算机支持的协作学习(CSCL)系统的一个很好的理论框架。

周芬介绍了计算机支持下的协同工作(CSCW)以及CSCW中所蕴含的心理学研究尤其是分布式认知,对如何将分布式认知的研究方法特别是现场研究方法和分布信息资源模型运用于计算机支持下的协同工作进行了详细阐述,并指出了分布式认知和信息资源模型的不足。

李欣探讨了分布式认知学习理论及其对系统设计的指导作用,提出了一种基于Agent技术和分布式虚拟环境的智能授导系统建构方法,给出了利用Virtools技术实现系统的环境设计、网络通信和多用户交互行为的开发方法。

2.6分布式认知在教师培训方面的应用研究信息技术的飞速发展既对教师的信息素养提出了更高的要求,也为提高教师培训质量提供了有力的技术支持,分布式认知理论在教师培训方面发挥着重要作用。

汪和生根据分布式认知理论,建立了教师培训网络平台,为培训者与被培训者搭建了有效整合各类认知资源的信息化平台。

汪和生通过解构分布式认知与知识管理的一般理论,提出将培训过程转变为教师集体信息化教学设计的过程,建立教师培训成果即各学科信息化教学设计资源库及其实践互动平台的思路,并对该项目提出了总体设想。

2.7分布式认知研究与应用中的不足分布式认知作为一种新的认知观点,其理论发展尚不完善。

在我国,关于分布式认知理论和应用的文章还很少,有待进一步研究。

在分布式认知的理论研究和实际应用中,目前人们所关注的一些尚未解决的重要问题包括:①人类带入情境中的智力和存在于工具和情境本身的智力是有区别的。

如今,机器正获得越来越多的认知能力。

机器知识如何区别于人类知识,如何使机器知识最有效地辅助人类知识以达到人类认知活动的目的,成为人们所关注的重要问题;②分布式认知的观点对团体心理学研究也提出了新问题。

例如,是否集体活动大于个体活动之和?团体知识大于其中任一成员的知识?团体间成员如何交互作用?③如何更好地设计各种外部信息,以使人们方便、有效地利用信息资源,包括索引、图表、参考书、计算器、计算机、时间表和各种电子信息服务,以帮助人们形成合适的外部表征从而解决问题,也成为研究的热点问题。

综上所述,分布式认知是一种新的认知观点,对教育教学等领域产生了深远的影响。

随着分布式认知研究的进一步完善和深入,分布式认知在教育教学等领域的应用会越来越广泛,越来越成熟,也会促进这些领域更快更好地发展。

参考文献:[1]周国梅,傅小兰.分布式认知——一种新的认知观点[J].心理科学进展,2002(3).[2]周友士.分布式认知与教学改革[J].教学研究,2004(4).[3]张丽莉,李兴保.分布式认知视角中的媒介新观[J].现代远程教育研究,2006(6).[4]姚巧红,李玉斌.论分布式学习[J].现代远距离教育,2006(8).[5]牟书.分布式认知视角下的职业教育[J].商情:教育经济研究,2008(5).[6]李修江,吴炳章,杨倩.分布式认知对口语教学的启发[J].吉林教育,2009(3).[7]陈怡.基于分布式认知理论的中职教学问题分析探讨[J].科学咨询:决策管理,2010(6).[8]李凌云,李秀娟.分布式认知对创设网络虚拟实验环境的启示[J].现代物理知识,2007(7).[9]翁凡亚,何雪利.分布式认知及其对学习环境设计的影响[J].现代教育技术,2007(6).[10]王常青,邓昌智,马翠霞,等.基于分布式认知理论的扩展资源模型[J].软件学报,2005(10).[11]李鸣华.分布式虚拟学习环境的设计与应用研究[J].电化教育研究,2008(8).[12]程时伟,孙守迁.基于分布式认知的人机交互资源模型[J].计算机集成制造系统,2008(5).[13]刘华群,冯柳平.基于分布式认知的异步网络教学模型研究和实现[J].科技创新导报,2007(3).[14]任剑锋,李克东.分布式认知理论及其在CSCL系统设计中的应用[J].电化教育研究,2004(2).[15]周芬,史新广.计算机支持下协同工作的分布式认知研究[J].长春工程学院学报:自然科学版,2005(5).[16]李欣.分布式认知视角下的智能授导系统的设计与开发[J].电化教育研究,2008(6).[17]汪和生.基于分布式认知理论的教师培训网络平台[J].山东教育学院学报,2006(3).[18]汪和生.分布式认知与知识管理视角下的教师教育技术能力建设——中小学教师教育技术能力建设项目推进的新思路[J].中国电化教育,2007(2).Domestic Literature Review of Distributed Cognition Theory and ApplicationAbstract:In the mid-1980s,Hutchins clearly put forward the concept of distributed cognition.As a new cognitive perspective,distributed cognition is to rethink all areas of cognitive phenomena of a new basic paradigm.In this paper,the theory and application of distributed cognition research are analyzed,and pointed out the distributed cognition theory and application deficiencies and unresolved issues.Key Words: Distributed Cognition; Research;Application。

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