心理与认知科学

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心理与认知科学范文第1篇

关键词：可视化管理 认知心理 选择方法 原则

中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（a）-0150-04

可视化管理，亦称“看得见的管理”，其是管理与IT系统的结合，旨在解决企业信息量过多、信息传递存在失真性和不及时性、管理者认知决策存在局限性等问题，提高企业处理问题的效率，实现企业全部业务线、生产线的透明化管理。

1 可视化管理的范围和应用（定位）

1.1 可视化管理研究范围

可视化管理的研究大体上是由现场目视管理的过程过渡到现场结合IT可视化技术管理的过程。其中，对于可视化管理的研究东方专家以现场管理和目视管理为主，即注重于用眼睛观察生产过程的管理，体现了主动性和有意识性[1]。现场可视化管理表现为看板管理、目视管理、可视力、现场管理等，主要方法工具有5M标准管理、5S管理、看板管理。其中5M即man（人）、machine（机器）、material（材料）、methord（方法）、measurement（衡量）的管理，而5S管理即整理、整顿、清扫、清洁和素养的管理[2]。而目视管理是以红牌、看板、信号灯等方法为主导趋势[3]。

西方学者在可视化管理的基础上，首先提出研究如何利用IT系统是现场的信息得到充分的收集、有效整合、加强关联性等使得管理决策更为科学有效。其可视化管理中运用的技术发展过程为科学计算可视化技术、数据可视化技术、信息可视化技术、知识可视化技术。如图1所示

针对上述东西方学者的研究方向，可视化管理的研究主要范围三个方向：（1）对于海量信息的数据挖掘和智能处理；（2）可视化管理界面组织结构、图像渲染、模块分类等的技术研究；（3）基于上述两个方面的系统开发应用[7]。

1.2 可视化管理的应用概述

伴随着企业信息资源的指数方式上升，形成了信息大爆炸现象。企业如何在利用有效的信息决策和管理是企业生存的第一要素，第一，如果依靠手工输入、人工统计发觉有效信息，那么企业的业务效率将会随着信息的增多而逐渐降低，而且海量信息反应的重大问题人难以立即清晰识别，特别是对企业内部的生产事务处理、财务事务处理、运输事务处理、销售事务处理、安保事务处理等等多事务多信息的处理人工显得有心无力；第二，大多数企业存在多种内部信息系统的应用，如OA系统、财务管理系统、电力系统等等，这些系统由于开发厂家采用不同的数据结构和编码技术，导致信息资源综合利用率差，信息之间没有交互使用；第三，企业每日业务繁重，形式变化快，如何有效跟踪信息潜在关系依靠企业管理人员人力资源难以实现，精神成本也很高；第四，信息传递存在已丢失性，特别在层级比较多的企业，基层问题信息反馈到高层领导决策时不仅信息真实性有所贬低，而且时间丢失严重；第五，现有办公没有针对员工认知心理的设计，导致员工易于疲惫寻找信息，疲于界面设计不够人性化而工作效率难以提高。

针对以上问题，可视化管理综合管理学、电子信息技术学、神经科学、心理学等学科，通过数学建模、系统建模、软件开发，硬件设备的研究，信息的可视化管理克服了传统的图像、字符、统计分析等手段的弊端，帮助人们从海量数据困扰中解救出来，并探索无法目视的物体结构和特性，从而实现“分析客观数据、认知自然规律、解密大自然”的目标。

2 可视化管理的判定标准与方式选择

通过对可视化管理研究范围的了解以及可视化管理的实际应用领域的研究，本部分针对可视化管理中“以人为本”的选择原则进行阐述，结合认知心理学相关理论旨在解决企业各层次领导的不同可视化方式的需求。

2.1 认知心理有限资源理论

心理资源是人类信息加工过程所消耗的资源和能量，外界刺激信息指进入认知范围内的信息（被感觉器官接收到的信息），信息处理效率指单位时间内处理信息的量和信息反应、处理的准确率，心理素质是人类处理信息时的基本技能和心理状态。那么心理资源可用公式表示R：R=f（i，p）[8]。

R为心理资源；

i为外界信息；

p为信息加工、处理；

f为心理资源函数。

物质世界的信息是多彩多样的，而资源是稀缺的。在稀缺的资源条件下，西蒙认为一切管理行为都有一个内在约束—— 可用资源的稀缺性，这种约束可能是生物生理、心理的限度，而人类理性是在这个限度之内起作用的[9]。如此，f将不是i、p无限制的投入转变为无限制的R产出。人类的有限度的资源（心理能力），给理性的发挥和利用划定了界限，且仅仅是在有限性的领地里，才存在着组织与管理理论生长的真正土壤。这就决定了人的心理活动或精神现象必定是节约的，人类需要有效的配置心理资源。这些“有限、稀缺”的约束是通过对进入“人脑”的信息进行感知、识别、选择和过滤，以及注意、思维、记忆、决策等稀缺心理资源来实现的[10]。认知心理学相关的实验研究表明，大脑信息加工过程确实存在着心理资源“有限”Simon（1988，1989）认为心理资源有限主要分为感知能力资源有限、注意力资源有限、信息加工过程资源有限、记忆能力有限。

本文作者根据上述理论以及函数进行相应扩展，建造认知心理学函数如下：

R=F1（I）/F2（P）×[F3（S）+F4（E）]

R为心理资源，即人类信息加工过程所消耗的资源和能量；

I为外界信息，即进入人认知范围的信息；

P为信息加工、处理；

S为信息展现方式，如文字表示、图画表示、图表表示等；

E为受教育程度；

F为函数。

该理论主要观点就是人的眼睛接受信息有极限、大脑的信息处理加工过程存在极限。而可视化的设计就需要避免心理资源的无效配置，过滤掉干扰数据和无效信息，并且利用可视化技术深度探索、挖掘数据背后的信息。及时将有效信息呈现给管理者做出决策，同时使管理者最大限度而又“心情愉悦”的接受信息。

该函数旨在表示人类接受信息并处理的极限基本限制函数，具体解释如下。

通过人类基本信息加工效率F1（I）与进入人认知范围信息函数F2（P）来表示两个信息，一方面为人类认知的信息范围并不是无穷大，处理信息的速度同样不具无限性；另一方面表示当基本加工信息效率F1（I）与进入人认知范围信息函数F2（P）比值寻求最优时候人类信息加工过程所消耗资源和能量才能减少。其次在[F3（S）+F4（E）]函数中选取信息展现方式和受教育程度最为次要影响因素，主要因为这两个方面是影响人类当时处理当下信息的主要因素，不过不是人类处理信息的绝对因素。这一点是基于人类最为高等生物本身具备处理问题能力，即使F4（E）=0，但是信息展现方式的等级评分也不会为零（因为只要是信息的存在，必然有它呈现的方式），这样这个R函数就不可能为无效函数出现为零现象。

综上所述，本函数综合人类认知心理学与人类本能生物学，得出人的认知存在极限，并称述了主要影响其极限的因素。

3 可视化方式设计

可视化方式作为可视化管理的研究分支，本文作者以认知心理有限理论作为理论支撑，结合可视化管理的各层次管理者需求进行可视化方式的选择研究，并提出了可视化方式选择模式以及具体应用。

3.1 可视化方式设计准则

根据认知心理学的理论函数，在可视化管理的方式选择上以“以人为本”的设计理念，即设计准则侧重于用户的使用界面、由受教育程度决定的信息接受能力等，使采用可视化管理的管理者和参与的工作人员在心情愉快前提下高效工作。（如表1）

因此，可视化方式首先应符合工作人员的认知规律，这样不仅能有效提高工作效率，使工作人员最快接受新的信息并及时处理。其次，应符合工作人员的工作习惯，每一个行业拥有不同的职业特性，比如会计对于数据的排列方式、电气自动化研究者对三维图像建造都有固有的使用习惯，可视化方式选择贴合他们的使用习惯可使工作人员尽快熟练可视化管理使用方式。第三，应注意符合管理对象的现场场景。

3.2 可视化方式的种类

一般而言，企业信息可视化方式很多，如结构化文档、表格、公式符号、启发式草图、概念图、可视化隐喻、知识地图、模拟图像等。总的来说可分为5种：概念图、草图、可视化隐喻、知识地图、模拟动画和视频。

（1）概念图。

概念图是主题的概念及其关系，其通常将某一主题至于各种图形中，用曲线将相关的关系连接，并表明概念的关系、内容和意义。常用概念图有Pichart、Venn、Pyramid、Circles、Bares、Network、Synergy、3D简图等。概念图有助于明确各信息的关系，降低信息的复杂程度，并使抽象的信息容易理解，辅助认知。概念图在煤炭企业可视化管理较常用。

（2）草图。

草图是对信息和知识的特殊描述，是粗略的信息图画，或者是信息加工过程更精确的细节。常用的草图工具有tablet-PCs、思维导图、windows和office图形设计软件等。草图描述了信息加工过程和知识处理的关键特征，快速有效的使信息形象化；其形式灵活多样，便于理解，并吸引工作人员的注意。

（3）可视化隐喻。

可视化隐喻指用图形化方式展示具体现象，并通过形象的视觉特征将抽象的信息、知识与特定域关联，并传达抽象的概念、知识的信息。其常使用自然物体、现象、行为、概念和人造物体，描述结构化信息，也可传达信息中隐含的知识。

（4）知识地图。

知识地图是企业内部知识导航图，显示不同知识之间的动态关系，一般其由知识节点、知识关联、知识链接和知识描述四部分组成。知识地图一般分为资源层、描述层、图表层，其中图表层描述知识资源的整体状态，描述层描述单个知识对象的信息，图表层、描述层是知识资源层的可视化映射。

（5）模拟动画与视频。

模拟动画和视频是用以IT支持的具有交互方式的信息可视化方式，让工作人员控制、交互并操纵的不同类型的信息，并通过模拟和识别技术促进信息发现、知识的传播和创新。其作用是通过信息交互，帮助在各种背景下问题的发现、解释、讨论，促进工作人员之间的协作和交流，以及获得新的知识。

3.3 可视化方式的选择流程

通过全文前部分对可视化管理的设计原则以及可视化方式的设计准则的研究，并且结合认知心理学有限资源理论的扩充和发展，本文作者构造了可视化方式的选择模型，根据模型选择企业各层领导的可视化方式的权限以及信息数据挖掘程度等。设计如图2所示。

上述模型通过提出问题、结合工具初步解决、利用判断方法解决问题、反馈修正解决方案的流程建造。

首先，根据目标对象如煤炭企业的管理对象的属性（生产环节、销售环节、人力资源）、管理类型（纵向金字塔管理、横向扁平式管理等）以及管理职能（高层全局战略管理、中层各部门业务生产线管理、基层技术控制）的数据，进行数据的整理挖掘，并依照现有的可视化方式，对比不同的数据得出不同的可视化方式与数据挖掘结合考虑的方案。如针对人力资源部经理（中层管理人员）对人力资源的管理采取纵向金字塔式管理类型，搜集经理管理过程中需要搜集的各部门职工工作信息、性格信息、喜好信息等，通过数据挖掘的软件处理初步进行数据关联，初步提取有效信息并为下一步最准备。

其次，根据认知心理学有限资源理论，初步栓选出第一步方案中不最优的方案，并适当根据认知心理学函数调整方案。如某一部门采取横向扁平式管理方式，由于部门信息过大，管理人员几乎难以按时浏览全部信息或者有效及时处理信息，这就需要根据认知心理学函数调整方案，可以采取F4（E）函数表达的受教育程度更换就职人员，雇佣更适合这个职位的人，也可以依照F3（S）函数表达的信息展现方式引进ERP等系统进一步处理信息，使信息达到管理人员更为及时，更加精炼。

再次，将初步方案的数据利用AHP层次分析法、模糊评价法计算，利用数据比较各方案优劣，得出暂行方案。

最后以实际可视化工作的反馈信息再次调整可视化方式的选择。

3.4 可视化方式选择模型应用

依据可视化方式的选择模型，结合认知心理学的理论以及模糊综合评价法的计算，初步得出各层次管理者对可视化方式的需求如下。

（1）高层管理：战略管理具有预测性、综合性、关联性强的特点，所以高层管理人员需要将中层管理人员反应的问题及时的处理、将各部门隐藏的各种信息以及外部环境综合考虑，这就需要以实时的、及时的各部门上报报告进行数据挖掘，通过简洁明了的图表、文字反应，并能及时了解各部门系统的工作情况，迅速给予指导和意见。比如对待外部新的竞争者的进入，高层管理人员需要根据技术部门提供的现有专利发明以及与其他企业的对比数据、销售部门的销售现状以及外部环境的销售平均水平、财务部门的资金运用状况进行数据挖掘，通过可视化方式建立的应用界面迅速获得信息并综合各方面因素及时作出决策。

（2）中层管理：中层管理人员具有承上启下的重要作用，不仅要对基层管理人员做好指导工作，也需要合理为高层领导提出建设性意见。所以中层管理的可视化方式主要以综合基层管理反馈信息为主，指导性的解决基层管理人员反映问题，并且远瞻性的提出部门发展计划，切实了解基层管理人员动向，了解公司整体发展规划。比如财务部门对于会计、出纳、盘查人员等每天的工作汇报可以及时收集并且处理，同时根据公司发展规划进行财务杠杆应用并将财务状况及时反应给高层领导，使高层领导对公司财务有准确理解并能为公司争取闲置资金灵活运用。

（3）基层管理：基层管理主要面对是正在发生的、频发发生的、具体的特性，需要针对生产、销售、财务等细小的问题及时作出反应，所以基层管理人员的可视化方式以及时、准确为主，通过及时反应现场工作出现的各种问题特别是突发安全等事件作出反应，防止使问题出现蔓延才发现。比如对煤矿的井下天然气浓度不仅需要安装警报器，而且需将现场视频以及警报器数据及时传输到基层管理人员操作界面上，并相应以醒目红色闪烁图形进行警告。（如表2）

4 结论

可视化技术通过东方、西方各专家的发展已经进入较为成熟的阶段，此时通过将可视化技术与管理的结合，首先对企业生产、销售等环节的信息处理，然后经过认知心理学理论将信息有效展示，最后呈现给管理者进行高效决策。因此，可视化管理方式以认知心理学有限理论为基础，IT技术数据挖掘和APH层次分析法、模糊评价法为方式选择可视化管理方案，可以有效准确解决企业对可视化管理的要求，为企业管理注入更强活力。

参考文献

[1] 泽田善次郎.工场管理的可视管理[M].日刊工业新闻英文版，1991.

[2] 门田安弘，著.丰田现场管理方式：丰田巨额利润的秘密[M].李伟，李晴，译.东方出版社，2005：42-78.

[3] 吴明星，王生平.目视管理[M].广东经济出版社，2006：21-85.

[4] 杨峰.从科学计算可视化到信息可视化[J].情报杂志，2007：18-24.

[5] Paul Reilly，S.P.Q.Rahtz et al.Archaeology and the Information Age[A].A Global Perspective.1992：92.

[6] EpPler，M.J.& Burkard，RA.Knowledge Visualization：Towards a New DisciPline and its fields of Application.ICA Working Paper #2/2004，University of Lugano，Lugano 2004.

[7] 史后波.基于认知理论的煤炭企业可视化管理与应用研究[D].北京：中国矿业大学，2012.4

[8] 李森.管理工效学[M].北京交通大学出版社，2009：108-110.

心理与认知科学范文第2篇

关键词：心理干预；学科辅导；条件性情绪反射

一、基本情况

（一）自然情况

1、家庭方面：学生李欣（化名），男，15岁，初二年级学生，性格开朗，与父母关系较好，家庭经济水平较优越。

2、学习方面：李欣在初一的时候各门功课都比较优秀，总排名在班级前十。自从到了初二后，增加了物理课目，刚开始学的时候成绩还好，不料后来成绩一点一点下滑，最终其他科目的成绩也都随之下降，李欣也为此感到痛苦不已。

3、性格方面：据笔者了解，李欣是一个热情开朗、活泼好动的男孩子，我们也能感受到他是非常聪明的。甚至有时还会有很强的好胜心，唯一的问题就是自制力稍差。

（二）症状表现

这半学期以来，李欣一直情绪不佳，对学习提不起兴趣。当去做擅长的科目英语时，还能坚持一会，一到物理作业或者数学作业时，便按耐不住情绪，特别容易分心。家长对他的成绩也特别重视，本来就为自己成绩烦忧的李欣再加上父母时刻的叮嘱，使得李欣长期处于一个高焦虑的情绪中。

（三）问题起因

经过调查了解到，李欣在初一的时候各门功课都很优异，到了初二新增加了物理科目，一开始学习上也没有太大的障碍。但是，李欣有一个习惯，英语科目是他擅长的科目，每次回到家中他都先去背单词、然后做习题，忙完了英语再去做其他的作业，由于初二物理科目是新增加的比较抽象科目，再加上每天都只能留给很少的时间去完成物理作业，时间一长便对物理的兴趣不大了。还有一个很重要的原因，李欣班上的物理老师是新来的女教师，教学上有时表达的不是很清楚，一向性格较高傲的李欣对她很不满，甚至还有过很不愉快的矛盾。逐渐，李欣的物理成绩下滑，而下滑的成绩又变成他对物理女教师有偏见的重要条件，长期反复的恶性循环，导致李欣物理成绩很难上来。

其次，李欣同学还是一个好胜心强、制止力较差的学生，物理成绩的下滑同时也使得他的精神高度紧张，长期的恶性循环也使得他有很强的情绪障碍，最终造成多门功课成绩下降的后果。

二、心理机制形成分析

李欣的个人案例在中学生中是很典型的。中学生普遍来说逆反心理强，心理状态也不稳定，由于他对物理老师有比较大的成见，逐渐负面情绪随着时间的堆积，终于爆发，最后还与物理老师发生了矛盾，这就致使他与物理老师的感情成恶性循环，甚至不想上物理老师的课。其实，对于李欣这样刚刚进入青春期的同学，由于性激素的分泌会通过反馈增强下丘脑部位的兴奋性，使下丘脑神经过程总的趋势表现出兴奋性的亢进，与大脑皮质原有的调控能力发生矛盾，使大脑皮质与皮下中枢暂时失去平衡，因此，青春发育期的中学生情绪和情感多变，其两极性是非常明显的，即使很普通的事件在特定的条件下都会使他们产生这种兴奋性的亢进。李欣未能理解自己烦躁情绪产生的原因，我们用元认知心理干预技术中条件性情绪反射的理论来解释：

在李欣与物理老师产生矛盾后，每当他见到物理老师，或者听物理老师讲的课，都会触动场景S的出现，产生厌烦的情绪E，最终形成听不进、学不进的行为S，然而这一切都是一种条件性的情绪反射。李欣在被物理老师批评后，潜意识中会有对老师的敌意，产生对老师厌烦的情绪，这会使他渐渐失去对学习物理的信心与兴趣，长时间下去，李欣对于物理科目的学习会渐渐分心、低效，最后成绩下降，又回到了对老师产生厌烦的循环最初点，而形成一个恶性循环。

三、辅导过程

1、认知调整

帮助来访者理解自己情绪障碍形成的心理机制、了解条件性情绪反应原理，使其能够解释自己遇到的问题。如果一出现烦躁情绪就焦虑，就担心自己是不是某方面出现了问题，情绪反应就会越来越严重。长期如此，并会增强其循环，最终形成条件反射，导致稍有刺激就烦躁、焦虑。而错误消极的认知评价又导致症状不断加重，最终会导致学生产生厌学、注意力不集中、成绩下降等情况。

干预的关键在于控制每一个刺激所产生的条件性情绪。需要向李欣说明，是他自己在与老师发生矛盾后把对老师个人的情绪转移到了学科本身，从而失去对物理学习的兴趣与信心，长期下去便会对学习物理产生认知焦虑，产生学习分心、效率低下、想学学不进的症状，这时便会造成成绩下降的恶性循环，在循环中焦虑情绪反复增强，从而导致其他的学科成绩都有所下降。

其实，通过分析我们可以看到，这些躯体症状是由于焦虑产生的，只要焦虑下降，这些躯体症状就会消失。当我们向李欣解释了这些情况后，使它降低对现在所面临问题的高度焦虑，有利于我们进一步的辅导和干预。

2、暗示训练

针对以上这些情况，我们告诉了他并不是物理老师的能力不行，而是他自身产生的一种抵抗情绪所造成的，并且帮助他重新表征如何去学习物理，并运用情感组织者技术为李欣进行放松训练。帮助他在场景下重新构建愉悦的情绪E'，而形成学得进、学得懂的高效性学习行为R'。

心理与认知科学范文第3篇

关键词：信息技术；语文教学；高效课堂

知识学无止境，教师当与时俱进！目前，我们追求的高效课堂就是“轻负、低耗、全维、高质”，而信息技术有其独到的作用，能为教学手段的改进提供一个新载体，能让语文课堂教学更高效、更精彩。下面笔者从三个方面简要谈谈对信息技术与语文课堂教学融合的理解与认知。

一、信息技术掌握与运用对打造语文高效课堂的作用

1.让沉闷的课堂“动”起来，动感十足

人获取信息知识绝大部分是通过多种感官器官刺激，其中视觉器官是最重要的认知器官。教师利用信息技术制作课件，改变了“满堂灌”的传统，灵活穿插具有直观性和美感的设计，如动画、视频、图片等，极大地活跃了课堂气氛。如学习《安塞腰鼓》一文，我们可先连续播放一段粗犷豪放的演出画面，让学生看到了“一群茂腾腾的后生们，发狠了，忘情了，没命了的擂鼓狂舞”，感受黄土高原上人们的旺盛活力，体会腰鼓的火爆热烈风格，一边引导他们倾听鼓声，那能“使冰冷的空气变得燥热，使恬静的阳光变得飞溅，使困倦的世界变得亢奋”的鼓声，必是一种震撼人心的力量，学生情绪瞬间升温，激动与兴奋之后，再来研习课文，自然会有较好的教学效果。

2.让平淡的课堂 “味”起来，妙趣横生

学生面向平淡的教材和呆板的黑板，难免有枯燥乏味之感。利用信息技g，教师可根据课文内容，利用多媒体展示、播放一些相关的图片、动画、视频、音频等，这些直观形象、富有吸引力的东西，就可让平淡的教材变成有生命、有声音的物件。电子白板在师生的调控、点击下妙趣横生，往往会极大地调动学生学习的积极性。如在教学《春》这篇抒情散文时，我们利用信息技术制作课件，在课中向学生展示了春草图、春花图、春雨图、春风图、迎春图，下课前又点击乐曲《春天在哪里》，这样将学生带进形象、生动、色彩缤纷的教学情境之中，教学过程妙趣横生，学习效果事半功倍。

3.让有限的课堂 “宽”起来，穿越时空

信息技术与语文课堂的深度融合，可以解决许多传统教学手段无法解决的问题。如学习鲁迅先生的《社戏》，我们利用信息技术手段，让学生观看制作的课件，学生津津有味地欣赏江南的小桥流水、月下行船、水乡社戏、归航偷豆等情节画面，那淳朴的乡情、可爱的伙伴，那带着露珠的罗汉豆给学生们留下深刻印象，一下就拉近了文本内容与学生心理的距离，通过老师的讲解，他们很好地理解了“我”的思乡之情。之后展开合作探究，学生对课文精髓的理解和重点的把握自然水到渠成，实现了教师讲读与课件展示的互补，既增加了教学信息量，让课堂“大”了、“宽”了，结果内容也更丰满，教学更精致，三节课要讲完的内容两节课就完成了。

二、信息技术掌握与运用中容易出现的问题

教学中，我们知道教师是主导，学生是主体。而对信息技术手段的使用，我们往往容易陷入一个使用误区，就是把本该属于辅助地位的多媒体展示平台，替代教师的主导地位。起主导作用的教师变成课件的解说员与播音员，学生被动地接受知识，教学效果打了折扣；“优质高效”的竞赛课堂变了味，本末倒置，“主导人”被辅助教学的物件牵着鼻子走。要知道教师和学生在课堂是活生生的人，能洞察课堂中的问题，及时输送、反馈课堂教与学的信息，教师可以对制作好的课件及时进行调整、改进，甚至大胆跳过、舍弃一些内容，教师和课件服务的始终是主体学生。一切要围着主体转，如果教师的作用只限于“授业”层面，围着课件转，生搬硬套，就谈不上真正的“传道，授业，解惑”，其知识水平与课堂驾驭能力就无法体现，高效优质的教学自然无从谈起。

当然，对于信息技术与语文教学的深度融合的话题，有许多人极有见地地评论过。以上看法不过是笔者的肤浅之见，仁者见仁，智者见智。作为教师，只要我们不忘初心，继续前行，在课改的探索过程中一定会发现不一样的风景。

参考文献：

[1]张家全.利用现代信息技术促进教学过程的改善[J].教学研究，2001（10）.

心理与认知科学范文第4篇

关键词：应用型；本科；职业核心能力；培养模式

基金项目：天津农学院教育教学改革研究项目“基于全员育人的应用型本科学生职业核心能力培养模式建设的研究”（项目编号：2014-B-05）；天津市高等学校人文社会科学研究项目“天津地方高校全员育人的问题与对策研究――基于全面质量管理的视角”（项目编号：2013FDY50）。

职业核心能力是高素质人才从事某种职业必备的最基本能力。在《国家技能振兴战略》中将职业核心能力分为8项，称为“八项核心能力”，包括与人交流、数字应用、信息处理、与人合作、解决问题、自我学习、创新革新、外语应用等。职业核心能力直接影响到一个人的职业生涯发展问题，职业核心能力培养是一项重要工作。从全员育人的视角出发，设计应用型本科学生职业核心能力培养模式是提高人才培养质量的重要路径。

一、积极借鉴国外高校职业核心能力培养模式先进经验

主要借鉴英国的BTEC模式、美国的CBE模式和新加坡的“教学工厂”模式。英国的BTEC是“商业与技术教育委员会”的英文首字母组合，这个机构提出了人才的通用能力和专业能力培养目标问题，“通用”主要是指从事任何工作的任何人想要去的成功都必须掌握的技能，这种技能是可持续发展的，适应终身学习的。BTEC所设置的课程要求适用于各个国家。美国的CBE模式是以能力本位的教学模式，该模式培养的是岗位或岗位群的职业能力，是综合性的职业能力，强调学生自我学习和自我评价。新加坡的“教学工厂”模式，是在德国“双元制”的基础上提出的，将学校、培训中心和企业三者紧密结合起来，形成“教学工厂”， 以双师型师资队伍为支撑，在教学时充分体现因材施教的分级教学模式。

二、构建全员育人的职业核心能力培养体系

秉承全员育人的培养理念，实现思想政治教育与专业教育的结合、理论课程的讲授与实践实习的锻炼结合、共性培养教育与个性特殊训练结合、职业核心能力培养与专业能力培养结合、第一课堂与第二课堂结合的“五个结合”，将职业核心能力培养打破单一教育途径和单纯注入式教育的壁垒，让高校教师、社会用人单位人员、管理人员等各个层面的人员都能参与到学生职业核心能力培养工作中。

根据职业核心能力的内部结构，开设模块式课程教学。第一大模块是职业基础性素质模块，包括思政类课程和人文素养教育课程等；第二大模块是职业能力素质模块，包括外语应用能力、数字应用能力、信息处理能力、创新革新等；第三大模块式职业行为养成模块，包括职业道德、职业价值观、人际沟通合作、自我学习等。

在开设课程模块的同时，要加强实践环节的构建。实践环节主要有教学实验、综合实训和顶岗实习等环节内容，将教学实验作为基础环节、综合实训作为关键环节、顶岗实习作为提升环节。同时，支持学生社团发展，举办职业生涯规划设计大赛。

三、打造全员育人的产学研合作教育平台

产学研合作教育是应用型本科学生职业核心能力培养的有效平台。产学研合作教育培养主要包括校企合作模式、引企进校模式、集团办学模式、校办企业模式、企业办学模式等。

校企合作是学校根据情况择优选取与专业相宜的行业企业，由企业提供实习实训场所和设备，学生到企业参加顶岗实习或生产实习；同时，学校也可以为企业培养输送高素质人才，培训企业职工，提供技术和专利等，这样就形成了良好的互动互惠。引企进校是学校通过引进企业有利资源条件，与企业在学校内共建实习实训基地，以校内实训基地生产线为共生单元，以协同进行人才培养为共生形式，形成校企之间互利共生的关系。集团办学是政府、企业、学校、学生和教师等利益相关者共同参与的多种教育资源实行重组整合，实现多元主体协同合作，将学校人才培养、经济产业和社会效益形成融合式的网络化发展，使学校与政府、学校与学校、学校与企业、教育与培训、就业与创业等都得到对接和联合，互为补充，共同促进职业核心能力培养。校办企业是学校将教学、培训、生产和科研融于一体，筹措一定的资金和条件在校内或者校外创建产权归属学校的公司或企业，供学生生产实习实训和教师培训使用的同时，生产一定的产品打入市场。企业办学是企业根据自身生产实际和社会对专业人才的需要，投入一定的资金条件，开办学校，设置专业，培养人才。

心理与认知科学范文第5篇

关键词:新课程;物理;习题教学;认知负荷;策略

中图分类号:G640文献标识码:A文章编号:1003-2851(2010)05-0214-01

一、认知负荷及其理论概述

认知负荷理论(Cognitive Load Theory简称CLT)。最早由澳大利亚认知心理学家J.Sweller在Miller等人早期的研究基础上,于20世纪80年代提出的。

按认知负荷的不同来源,可以把认知负荷分为两类:内在的认知负荷(Intrinsic Cognitive Load)和外在的认知负荷(Extraneous Cognitive Load)。内在的认知负荷来源于材料本身的特性(如复杂度),不易被教学设计所改变。对学习者来说,教材各要素的交互性较低时较易理解,因为各要素可被单独处理,不需要参照其它信息;当各要素之间具有高度交互性时,则较难理解,因为需将较多的要素纳入工作记忆中思考,这将造成较高的认知负荷,阻碍学习。外在的认知负荷是认知负荷理论的核心,来源于教材设计与呈现的方式,或教学活动本身,可以通过改善教学设计来降低。

二、传统物理习题教学设计中存在的缺陷

传统的物理习题教学旨在巩固学生的“双基”,提高学生的解题技能。但忽视了习题教学在其他方面发挥应有的作用,具体表现在以下几个方面:⑴在教学目标的定位上,重视知识与技能目标的落实,但对于过程与方法、情感态度与价值观目标缺乏整体的考虑。⑵在教学方法的使用上,过分依赖传统的“讲授式”教学,较少使用物理新课程理念所倡导的“探究式”、“开放式”教学方法。⑶在师生关系的确定上,基本上还是教师“主导”下的习题教学方式,学生的学习“主体”地位得不到有效的保障。

三、物理习题教学中降低认知负荷的策略

认知负荷理论认为,过高水平的认知负荷可能直接来源于呈现给学生的教学材料;降低了外在认知负荷的教学设计可以有效地促进学习。因此,新课程物理习题教学中应从习题教学材料本身及其习题教学设计等方面来降低认知负荷,减轻学习负担,提高学习效率。

(一)精选物理习题,减轻内在认知负荷 。内在的认知负荷来源于将要学习的内容的内在特征(如难度), 由于材料的智力复杂程度各不相同,因而各自的认知负荷也不相同,不能被教学设计所改变。具有很高的相互作用的内容,不管其呈现方式如何,其内在认知负荷依然很高。因此,精心选择物理习题。选题的基本原则就是要抛弃以往的“难、繁、偏、旧”的习题,降低内在的认知负荷。

(二)改善教学设计,减轻外在认知负荷。由于外在的认知负荷可以通过教学设计重新组织信息来改变。因此,在物理习题教学中,应针对习题教学的内容和目标精心设计教学模式,使学生能够在较轻的外在认知负荷中掌握物理的知识与技能,学会物理学习的过程与方法,并达到情感与价值观目标和升华和体验。“应试训练”和“问题拓展探究”是减轻学习中的外在认知负荷的物理习题教学常用的模式。

1.“应试训练”物理习题教学模式。“应试训练”的物理习题教学模式是基于认知负荷理论中的“样例效应”来设计的。“样例效应”指从具有详细解答步骤的实例中归纳出隐含的抽象知识来解决问题(简称“例中学”)。Sweller等人认为,在处理复杂的认知任务时,样例学习能有效地促进图式获得和规则自动化,因而减轻工作记忆中的认知负荷。

“应试训练”的物理习题教学模式设计的基本方法就是:教师先对典型范例(样例)进行分析和讲解,归纳解题思路和学习方法,在此基础上通过系列的练习来巩固所学知识。当一个问题解决后,再通过新的训练来完善知识。由于教学过程中采用了“样例”的讲述分析,有效地减轻学习中的认知负荷。例如,关于“牛顿第二运动定律的典型应用”教学设计。

2.“问题拓展探究”的物理习题教学模式。从认知负荷的观点看,为学生提供的样例和教学指导应该着眼于降低学习者的外在认知负荷。这种降低外在负荷的教学样例设计方法对于一些具有较高内在负荷的数学图式学习初期是至关重要的。而对于一些低内在负荷的任务而言,则通过问题解决进行的学习(简称为“做中学”)会比“样例学习”更为有效。 “问题拓展探究”主要包括以下三个方面:(1)围绕一个典型题,提出各种问题进行研究、拓展。 (2)改变题中的某些条件,分析解题思路的变化。(3)习题的归类。

(三)整合教学媒体,提高学习效率。目前,关于多媒体辅助物理习题教学的研究已经有了很多的研究成果,多媒体手段在物理习题教学中的使用也非常普遍。在多媒体辅助物理习题教学时,可通过下列方式减少外在的认知负荷从而优化教学设计:(1)将需要交互参考的资料相互结合,可以避免注意力分散。Sweller(1998)提出,将图形与相关文本描述整合在一起时,可以减少认知负荷。许多研究表明,当信息以实际的物理整合方式呈现,而不是靠心力去整合时,可以去除注意力的分散。(2)双重形式呈现教学内容,扩大工作记忆容量。在多媒体教学中,可以将教学内容用动画呈现再配上解说,使教学更加直观明了,减少学习者总的认知负荷。

认知负荷理论自上世纪80年代提出以来,受到教育界的广泛重视,为物理习题教学设计研究提供了新的视角。虽然工作记忆的容量是有限的,但是在进行物理习题教学设计时,如果能考虑到工作记忆容量的有限性,以及学生在学习过程中产生的认知负荷,那么,有效的教学设计将会使认知负荷低于学生原有的认知能力,达到预期的教学效果。

参考文献