[關鍵詞] 圖形組織器;功能;類型;選用框架;創建原則
[中圖分類號] G43 [文獻標識碼] A [文章編號] 1672―0008(2009)06-0061-06
壹、圖形組織器的內涵
簡單說來,圖形組織器(Graphic Organizers)是壹種用於表現學習過程和結果的圖形結構形式。作為壹種學習工具,圖形是形式,是載體,對學習的組織是目的,是關鍵。目前,國外對圖形組織器的理解主要有兩種視角。
1.外形特點的視角
圖形組織器是指知識圖、概念圖、故事圖、認知組織器、先行組織者或概念圖示等[1]。如圖形組織器是壹種圖解書面或口頭陳述的圖形方式,是表征信息的可視化方式[2],等等。
2.應用功能的視角
圖形組織器具有廣泛的應用領域和強大的功能。國外許多研究結合圖形組織器的外形和內涵從多方面闡述了圖形組織器的功能作用:(1)圖形組織器是知識、概念或觀點的可視化表征。它有助於學習者提高學習興趣、激發動機、減低或釋放厭倦感、提高回憶率、闡明信息、組織思維和促進理解[3] 。(2)圖形組織器是用可視化方式表征信息的圖形結構,可用於各種學習活動中,如頭腦風暴、觀點生成、分析信息、組織信息和表達發現等等[4]。(3)圖形組織器是建構知識和組織信息的視圖化方式。它有助於學習者將許多雜亂或彌散的信息轉換或精煉為壹種結構化的、便於閱讀的圖形化方式,其目的就是用易於理解的方式表達復雜信息[5]。(4)圖形組織器是壹種視覺化和圖形化的表現方式,用以描述某壹學習任務中事實之間、術語之間或觀點之間的關系,具有系列的工具作用,如使學習者思維可視化,使學習者通過探索理解復雜內容的意義,用可視化的方式表征不同部分之間的連接和關系,如相似性、差異性、序列性等[6]。
對圖形組織器內涵的理解關鍵要把握兩大要義,其壹,圖形組織器是壹種視圖化或可視化的形式,如各種各樣的圖形或表格結構形式;其二,圖形組織器的目的或功能是促進學習效果或效率,如分類、分析、比較、概念辨析、概括特點、頭腦風暴或提高記憶或檢索。
二、圖形組織器的功能
圖形組織器具有多方面的功能或作用,對不同類型的學習者來說都是壹種理想的學習工具。俗話說,壹幅圖畫勝過千言萬語。
從學習者角度而言,有研究認為,圖形組織器作為學習工具有助於使之成為壹個投入型的學習者,增進學習動力、講究學習策略、習慣交流協作和提高學習的責任感[7]。運用圖形組織器,學習者通過精簡歸納、聚焦強調、解釋演繹等方式,有助於使復雜的、雜亂的信息變為有意義的表現形式;有助於引導信息搜集、目標鎖定、展現所得、表現所缺的方式,保持探究學習活動的方向;通過聚焦思維或活動目標、識別相關站點或領域,起到思維導圖的作用;通過創建圖形組織器,可增進對學習內容的理解、促進對話協作、匯聚觀點和提高決策力,等等[8]。
從促進學習者認知或思維活動發展的角度而言,有研究總結了圖形組織器的10大功能:①總括文本內容(勾勒要點);②確定或闡釋信息(運用圖形輔助或圖解);③表達理解(運用自己的語言復述);④確認和解釋與文本相關的關鍵詞匯;⑤考察分析文本(如要點、人物行為、問題解決、因果關系、事實/意見或觀點);⑥文本推理(如完形閱讀);⑦比較/對比(如人物、場景、事件);⑧對文本的感受(與個體經驗或感情相關聯);⑨選擇(從目標出發選擇恰當的參考資源);⑩驗證對文本的理解(如通過預測結果或行為)[9]。
從學習工具的角度來理解,更有助於從實用的角度完整地把握圖形組織器的功能。總括起來,圖形組織器可作為如下系列學習工具:
(1)結構化或網絡化工具。圖形組織器有助於學習者結構化地展現事件、要素或觀點的關聯、模式和關系;有助於學習者圍繞某壹主題或論點組織素材或整合知識;有助於勾畫所學內容的基本結構(基本概念以及概念之間的關系);描述與學習主題相關的已有知識結構,並在現有的知識結構加入新概念、新觀點或新知識。按布魯納的結構教學理論來看,掌握學習內容的基本結構是有效學習的主要標誌。
(2)記憶、儲存與檢索工具。好的圖形組織器是知識的記憶、儲存和檢索方式,可以充當知識的寄居地或附帶有效的線索提示;可以促進知識的長期記憶。記憶發生時,首先是編碼,如能成為長時記憶,就可持久地儲存,編碼轉換為事件或信息能成為持久的形式[10]。圖形化的呈現方式能刺激學生大腦建立意義並與記憶建立聯系。
(3)知識凝練與聚合工具。圖形組織器高度濃縮大量的知識,提煉知識的核心內容,可以使學習者聚集相關研究以快速分辨哪些是他們更需要的信息,如,學習者可以帶壹個準備好的綱要或大綱去圖書館或上網查找資料[11]。
(4)內化與建構工具。當學習者把大量的數據、信息轉換或凝練成某種圖形組織器時,可以幫助理解和闡釋,實現新舊知識的聯系,促進同化與順應,實現知識的綜合或拓展,從而形成自己的觀點或知識組塊等。因為創建圖形組織器的過程,實際上是壹個知識的理解、組織、闡釋、反思和修正的過程,是壹個與所學內容對象不斷對話的過程。
(5)問題求解工具。圖形組織器有助於學習者分解問題目標,圍繞目標,促進學習者或學習者之間實現頭腦風暴、觀點發散,集聚問題求解的方法、程序、過程或步驟,篩選或優化問題求解的方案,並在問題求解的過程中不斷產生新知識、新問題或新方法,從而培養學習者解決問題的能力。
(6)創造工具。圖形組織器有助於學習者運行發散和聚合思維,實踐創新思維。比如,與線性的文本不同,圖形裏的觀點要素或圖解可以任意編排,學習者可以通過反復不斷地調整圖解形式來增添新的想法。
(7)交流與協作工具。知識的學習離不開社會性建構,即社會性交流與協作。壹個組織良好的圖形能簡潔明了地表達想法和理解,吸引他人的註意力,且對關鍵內容的記憶也比純語言交流要長久。個體學習者所創建的圖形代表了壹種可能的信息或觀念,可用於與他人分享和交流,並為他人增刪信息提供了壹種方便的載體。群體學習者所創建的圖形則代表了群組的信息或觀念,圖形組織器充當了發散和聚合群組觀點的有力工具,因為可視化的形式可以及時將分散在個人腦中的靈感組合成壹個整體性的結構。在小組學習、項目學習、問題求解等學習活動中,圖形組織器通常是學習者就某壹問題展開討論,集合眾人想法的有效工具。
(8)評價工具。圖形組織器有助於學習者檢驗知識獲取過程和結果的質量。壹般來說,只有想不清楚,沒有畫不清楚的圖形。如果學習者對所學內容不理解或無法抽象概括,那麽就不可能運用圖形組織器來表示所學內容。通過圖形組織器,不僅可以檢視學習者對所學內容的把握程度,考量學習者的邏輯思維過程和知識面,而且可以診斷學習者在哪些方面存在思維和知識的殘缺。
此外,學習者可以運用圖形組織器充當過程性評價工具,比如,壹個圖形組織器作品反映了學習者在某壹特定領域內對知識的理解程度,包括知識相互聯系的多樣化程度,學習者可以在創建作品的過程中反思自己對知識的掌握程度,並且實施及時有效的修訂。
三、圖形組織器的理論基礎
圖形組織器為何能有效地促進學習?其學理何在?相關的理論研究揭示了這壹問題。概括地說,圖形組織器的理論基礎主要包括雙重編碼理論、腦科學、經驗之塔、學習理論和知識管理。
1.雙重編碼理論
加拿大心理學家佩維奧(Dual Coding Theory,A. Paivio,1984)認為,人類存在著兩個認知子系統,壹個是專用於對非語詞事物、事件(即映像)的表征與處理,另壹個則用於語言的處理。由此也就存在兩種不同的表征單元,即適用於心理映像的“圖像單元”和適用於語言實體的“語言單元”。前者是根據部分與整體的關系組織的,後者是根據聯想與層級組織的。雙重編碼理論可用於許多認知學習,如記憶、問題求解、概念學習和語言習得。而且說明了吉爾福特智力理論中空間能力的重要性,因為大量通過視覺獲得的映像所涉及的正是空間領域的信息。因此,在信息的儲存、加工與提取中,語言與非語言的信息加工過程是同樣重要的。人類可同時運用視覺和語言的形式呈現信息,以增強信息的回憶與識別。
2.腦科學
研究表明,人的大腦分左右兩個半球,其結構幾乎完全壹樣,但功能卻不相同。左腦主司語言表達、邏輯思維、數理演繹、字詞記憶、計算和順序、分類、智力和科學;右腦主司非語言表達、創新思維、形象性感知、具體事物記憶、視覺空間觀察、音樂、感覺力和藝術。正是大腦兩半球分工合作的和諧統壹,才使大腦發揮高度復雜的整體功能。人類天生就有運用圖像的能力。據研究,大多數的人腦活動涉及到視覺圖像的處理和分析過程,視覺表征在不同的任務中優於語言表征。根據現代腦科學的研究,右腦的視覺思維圍繞左腦邏輯思維所求解的難題進行新舊知覺信息的同構活動是復雜的,甚至是無意識的。在無意識活動中,大腦處於壹種高度的自由開放態,使新輸入的知覺信息和積澱知覺信息的同構活動十分活躍,容易獲得壹個全新的“知覺形象”,反饋給左腦進行邏輯鑒別,如不符合要求,則以新的“目的意象”送給右腦的視覺思維,如此反復多次直至獲得壹個符合目的的推論結果。
3.經驗之塔
該理論的提出者是美國視聽教育家戴爾(Cone of Experience,E.Dale,1946;1964)。經驗之塔是壹種關於學習經驗分類的理論模型,其表現的學習經驗分為三大類:壹是做的“做”的學習經驗,包括有目的的、直接的經驗,設計的經驗和演戲的經驗。二是“觀察”的學習經驗,包括演示、校外學習旅行、展覽、電視電影、廣播、錄音、靜畫。三是“使用符號”的學習經驗,包括視覺符號和言語符號。各類學習經驗是相互聯系、相互滲透。該理論對教學(包括學習者)如何有效處理直接經驗與間接經驗的聯系,解決具體經驗和抽象經驗的矛盾,防止“言語主義”――從概念到概念的現象等問題具有現實意義。圖形組織器具有隸屬或貫穿三類學習經驗的特點,在“做、觀察和使用符號”的學習經驗類別中具有相應的作用。
4.學習理論
圖形組織器的功用可從諸多學習理論中找到強力的支撐。比如,行為主義關註可觀察和測量的外顯學習行為,強調學習是刺激與反應的聯結,註重強化;認知主義認為學習在於內部認知的變化,學習過程是信息加工過程,是認知結構的組織與再組織,強調同化與順應和對學習任務的整體理解,強調直覺思維的作用(直覺思維通常采取圖像方式進行);建構主義認為,學習是學習者在原有認知結構基礎上主動建構的過程或結果,每個人都能生成自己的認知模式和個性化理解。知識是意義建構的結果,知識的建構需要對所學內容進行闡釋、交流、表達或展現,這是建構知識的必要方式,也是檢測知識建構水平的有效方式,知識建構需要運用多樣化的知識外部表征(包括圖形組織器),需要運用各種學習工具和學習資源展開問題求解活動。
5.知識管理
知識管理是指組織或個人運用相關工具和方法來獲取、存儲、***享、應用和創新知識的過程。每個學習者都是知識管理者,知識管理的效率直接決定學習的效率。從知識獲取到創新的整個過程涉及到顯性與隱性知識的相互轉換,在這些轉換過程中,知識可視化是壹種重要的形式和手段。比如,野中郁次郎(Nonaka,1991)認為,將隱性知識顯性化意味著用某種方式來表達只可意會不可言傳的東西,其最有力的工具之壹就是知識可視化。知識可視化能使知識更好地被獲取和討論,也有益於更普遍地管理知識。
此外,知識可視化有助於解決組織中壹系列與知識有關的重要問題,如知識傳播中的不對稱性,利用啟發性的草圖和豐富的圖像隱喻促進群體知識創新,通過精簡壓縮的方式減輕學習者的信息負荷,等等[12]。
四、圖形組織器的類型
圖形組織器存在許多類型。由於每個圖形組織器都有顯見的外在形式,因此,掌握圖形組織器類型最為直接簡單的方式就是按其外形特征來劃分。根據相關研究,按照外形特征,可將圖形組織器劃分為五種,每壹種類型都有其主要的功能或用途。如表1所示[13]。
五、圖形組織器的選用
圖形組織器種類繁多,功能多樣,每壹種圖形組織器都可以用來支持多種學習或思維發展。選用圖形組織器的關鍵是:壹要掌握圖形組織器的類別、功能或主要用途;二要理解學習或思維發展的目的,從而使手段和目的之間建立起映射關系。那麽,圖形組織器可以有效地促進哪些類型的學習或思維發展呢?我們認為,學習者在選用圖形組織器時,可以靈活地運用如下參照框架。
1.以認知目標為選用參照框架
認知目標分類以美國布盧姆的研究最為著名,他們在半個世紀的研究中,先後在推出兩個版本的認知目標分類(1956,2001)。在第壹個版本(1956)中,他們把認知目標分為知道、領會、應用、分析、綜合和評價。在第二個版本(2001)中,他們強調了學習者在有意義學習中的主動、認知和建構過程,強調了學習者是如何獲取知識和如何思考的。與第壹版的單向分類維度不同,第二版采用了“知識”和“認知過程”二維分類。知識是指學習時涉及的相關內容,從具體到抽象分為四類:事實性知識、概念知識、程序知識和元認知知識;認知過程包含學習時要掌握的學業行為表現,依據認知復雜度由低到高排列包括六個層級:記憶、理解、應用、分析、評價和創造[14]。這兩個版本的認知目標分類均可以作為學習選用圖形組織器的參照框架。如表2所示。
第二版的認知目標的“知識維”和“認知過程維”更可以作為學習者選用圖形組織器的參照框架。比如,就實現知識維來說,學習者可以運用圖形組織器促進事實性知識(術語、具體細節和要素)、概念性知識(類別與分類、原理與概括、理論/模式與結構)、程序性知識(具體學科技能和算法、技巧和方法知識、確定何時運用適當程序知識)、元認知知識(包括策略、認知任務的知識如情境性和條件性知識、自我知識)。
就認知過程維來說,學習者可運用圖形組織器來展開各種思維活動,促進各種認知目標層級的實現。如,通過識別(確認)、回憶(提取)的圖形組織器工具來促進記憶方面的認知目標實現;通過解釋(轉換、釋義、表征、澄清)、舉例(例證、例示)、分類(歸類)、總結(概括、抽象)、推斷(外推、添加、預測、斷定)、比較(對照、匹配、映射)、說明(建構壹個模型)的圖形組織器工具來促進理解方面的認知目標實現;通過執行(完成)、實施(使用)的圖形組織器工具來促進應用方面的認知目標實現;通過區分(辨別、選擇、區別、聚焦)、組織(形成結構、整合內容、尋求壹致、明確要義、語義分析)、歸屬(解構)的圖形組織器工具來促進分析方面的認知目標實現;通過核查(檢驗、查明、監控、協調)、評判(判斷)的圖形組織器工具來促進評價方面的認知目標實現;通過生成(提出假設)、計劃(設計)、實施/產出(構建)的圖形組織器工具來促進創造方面的認知目標實現,等等。
2.以學習維度發展為選用參照框架
學習維度(Dimensions of Learning, DOL)是美國課程改革專家馬紮諾(R. Marzano)提出的壹種應用性學習理論。學習維度包括五個維度:維度壹是學習者的態度與感受、維度二是獲取與整合知識、維度三是擴展與精練知識、維度四是有意義地運用知識、維度五是生產性的思維習慣[15]。在五個維度中,所有的學習都發生於學習者的態度與感受(維度1)以及運用生產性的思維習慣中(維度5),任何學習過程都帶有情感和態度特征。另外三個維度則是學習之中進行思考所必需的。在擴展與精練知識時,學習者也在獲取與整合知識;在運用知識時,學習者也在擴展知識。思維技能和思維過程並不是互相割裂和線性作用的,而是壹個互動循環、彼此影響的過程。學習的五個維度從總體上實現了認知與情感的相互作用,決定著學習的成效。合理地選用圖形組織器工具能有效地促進學習者獲取與整合知識、擴展與精煉知識和有意義地運用知識。如表3所示。
3.以理性思維發展為選用參照框架
“理性思維”(rational thinking)是美國教育學家坎貝爾(Campbell, 2003)提出的學習能力目標指向[16]。所謂“理性思維”,通常是指深層次理解知識與運用(遷移)知識時的心理活動狀態和信息加工方式。學習或教學應當重視發展“理性思維”能力。以坎貝爾提出的20種理性思維的分類和以提問促進理性思維發展的方式為參照,學習者可以有效地選用圖形組織器。如表4所示。
4.以日常思維發展為選用參照框架
在日常的學習中,會涉及系列常用的思維活動,這些思維活動的特點與圖形組織器存在壹種對應的關系。學習者可以運用相應的圖形組織器來促進日常思維活動的發展。如表5所示。
六、圖形組織器的創建原則
1.目標導向
圖形組織器是用來實現壹定的認知目標或促進思維能力發展的,否則必將成為壹種流於形式的、花裏胡哨的裝飾,顛倒手段和目標的關系。目標導向將決定圖形組織器的形式選擇、認知活動展開和圖形組織器的應用成效。為此,學習者要明確學習任務和學習目標,理解圖形組織器選用的參照框架。
2.相互匹配
任何壹種圖形組織器都有其特定的形式和功用,學習者面臨的學習內容也有其特定性,比如事實性知識和程序性知識學習的差異。為此,學習者要把握圖形組織器的類型,理解學習內容的特點,實現圖形組織器的形式表現性和學習內容特定性的有機統合。
3.自由開放
圖形組織器有壹定的類型和表現形式,但不是僵硬固定的。學習者不要拘泥形式,可以根據自己的喜好、學習任務和目標的特點,在基本匹配的基礎上,自由選用甚至是創新圖形組織器,用於信手塗鴉、頭腦風暴,追求最多樣化的觀點,實現觀點的不斷增刪和圖形的不斷變化。
4.整體結構
不論選用何種圖形組織器,都要高度重視圖形所表現的主題、各個要素及其相互聯系,使圖形化或可視化的對象內容形成壹個整體的結構。
5.簡潔有效
使用和創建圖形組織器的目的是化繁為簡、化抽象為具體、化隱性為顯性,壹目了然,以提高表現力和傳播效果,切忌形式重於內容,喪失圖形組織器的本原意義。
6.視覺設計
圖形組織器是壹種視覺信息傳播方式,其效果受影響於相關的設計原則。在視覺設計方面,湯普森(M.Thompson,1994)提出了11條基本要義:簡潔、清晰、平衡、協調、組織性、重點突出、易辨性、統壹性、透視性、觀點明確和構架合理。在知識可視化方面,尤德爾曼(G.Judelman,2004)提出了5條基本原則:圖形化(重模型而非無結構的信息)、最優化(註重信息表現力以提高認知效率)、穩定性(註意信息表現和操作的情境)、適應性(註重圖形界面和應用的聚合性)、數字化(以數字化方式來處理復雜性)[17]。這些原則對於使用和創建圖形組織器來說都富有啟示和指導意義。
此外,在創建圖形組織器時離不開創建工具。壹般說來,創建圖形組織器的工具主要分為兩種,徒手繪制和數字化方式。徒手繪制的特點是設備簡單、不受場所限制、使用比較靈活和適宜表現瞬間的靈感,但作品較隨意,不易改動和轉移。
數字化的方式就是使用計算機技術,其特點是易於修改、動態鏈接、轉換方便、簡潔美觀、易於儲存、交換和傳播,等等。壹般來說,平常的辦公軟件如Office、Wps自帶的繪圖工具就可以用於創建圖形組織器,滿足基本要求。但這種附帶的繪圖工具在圖形模板、色彩等方面可選擇性小,對學習者的構圖能力要求比較高,創建復雜圖形比較費時,也不適合表達復雜信息或思維的要求。因此,學習者可以選用專門的圖形組織器創建工具主要有Inspiration, Mind Manager, Mind Mapper, Brain, Axon Idea Processor, Cmap, Decision Explorer, Kmap, SemNet, Research Group, CoCo Systems, Activity Map, TextVision / TekstNet, SMART Ideas, EGLE Magic等等。這些軟件提供了豐富的圖形模板,界面友好,操作簡單,功能多樣,而且菜單設置、編輯功能等都大同小異,只是對於圖形的繪制有所側重。學習者只要學會壹到兩種這類軟件,就可以觸類旁通。
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On Graphic Organizers
Qiu TingZhong Zhixian
(Institute of Curriculum and Instruction, Jiangxi Normal University,Jiangxi Nanchang 330027)
Abstract Graphic Organizers can be used as a powerful visualized learning tool, be controlled freely by the learner. This paper discusses the meaning, functions, theoretical foundations, types, some frameworks for selection and application(FSA) and some principles of creating graphic organizers, in an attempt to get the basic knowledge about the graphic organizer.
Keywords Graphic organizers; Functions; Types; FSA; Principles of creation
本文責編:孫愛萍