探索學習的終極目標——遷移

我們應該都有這樣的體會：

準備一場考試，平時都學得不錯，但是一到考場就容易抓瞎；

別人學一樣東西就能領悟到很多樣東西，可自己學起來就是不開竅；

都說基礎好、底子厚，學東西上手會很快，可自己卻很少能有這樣的體驗；

觸類旁通到底是怎麼回事？怎樣才能做到觸類旁通？

……

這篇文章，很長，行文也不幽默。但如果你認真讀完，也許會對上述問題豁然開朗。

學習，是我們經常掛在嘴邊的一個詞。

可是什麼是學習？學習的終極目標是什麼？

對於這些問題，我們也許並沒有真正去思考過，因而很難清晰地予以回答。

當我們正向思考有難度的時候，不妨試試逆向思考：

要想知道學習是什麼，不如先來回答，學習不是什麼。

對知識的記憶不是學習，甚至，對知識的理解也不是學習。

對技能的模仿不是學習，甚至，對技能的再現也不是學習。

……

實際上，學習的終極目標，是遷移。

遷移被定義為，把在一個情境中學到的知識和經驗遷移到新情境的能力。

舉我自己的例子。

在我高中的時候，每次月考全年級1000多名學生都要排名公示，因而大家對成績都很重視。

每次考試之後，我總結自己做錯的題目，經常會有這樣的感慨：平時都是會做的，怎麼一到考場就不會做了或者就要失誤做錯呢？

那時候我只認為，是因為考場和平時學習的場景不同，人會因此緊張、粗心。

可是現在，我明白了，原因並不只是緊張粗心、發揮失常這麼簡單。從學習到考試，這個過程就是一個學習遷移的過程。

平時會做的題，到了考場就容易做錯，實際上是因為學習還沒有達到終極目標——遷移。

那麼，學習遷移能力受哪些因素影響，有哪些關鍵特徵呢？

總體來講，學習遷移能力有三個關鍵特徵。

1 對初始學習的掌握程度

2 知識的抽象表徵

3 動態地使用元認知

1 對初始學習的掌握程度

三個衡量因素

理解性學習

在產生學習遷移時，需要以既有的學習水平和學習儲備為基礎，這個基礎被描述為初始學習。

影響成功遷移的第一個因素是對初始學習的掌握程度。初始學習不達到一定的水平遷移是不會發生的。

掌握與否，是看學習者對已學內容是否理解， 而不是僅僅只是對知識和事實的記憶。

為了更清楚地表述理解性學習對學習遷移的作用，我們舉兩個例子。

一項著名的早期研究比較了「常規學習」與「理解性學習」的效果，該研究讓兩組兒童練慣用飛標投擲水下12英寸深的靶子。

一組學生接受光的折射原理解釋，這種折射對顯性的靶子定位產生誤解。另一組只做投擲飛標練習而沒有接受任何解釋。

在完成12英寸的練習任務上，兩組兒童的效果都不錯。

但當他們要面對遷移到在水下只有4英寸深的靶子情境時，受過抽象原理指導的那組投得更准。因為他們理解他們所要做的事情，學過光的折射原理的小組能夠調整他們的行為以適應新任務。而沒有理解光的折射原理那一組，對完成這個任務就有些捉襟見肘。

理解法鼓勵學生去了解平行四邊形的結構關係。

例如，通過把一個三角形從一邊移到另一邊，平行四邊形可以重新組合成長方形。由於學生知道如何求長方形的面積，一旦他們發現適合的結構關係，求平行四邊形的面積便變得輕而易舉。

所謂死記法就是教學生劃一條垂直的輔助線，然後讓學生應用所記的解決問題公式。

兩組學生在解決平行四邊形面積這樣的典型問題時，表現都十分出色。然而只有採用理解法的那一組能夠把知識遷移到新問題上，如求出以下圖形的面積。

或區分出能解決和不能解決的問題如：

採用死記法的那一組對新問題所做的反應是「我們還沒有學過」。

學習時間

儘管許多人認為「天賦」在一個人成為某一領域專家方面起作用，但是即便看上去像天才，拓展專業知識也需要進行大量的訓練。

學習者，尤其是學校環境中的學習者，常常會遇到沒有明確意義和清晰邏輯的任務。對他們來說，一開始便要從事理解性學習是有困難的。

他們也許需要時間去探究基本概念，生成與其他已有信息的聯繫。

一下子接觸大量主題會妨礙學習和隨後的遷移，因為學習者只是學習孤立的、沒有經過組織和聯繫的事實，或接受他們無法掌握的組織原則，因為他們缺乏足夠的具體信息使這些原則變得有意義。

一項研究表明，在處理具體任務時，三年級的學生要花15秒鐘去整合圖形和文字信息，如果只給他們8秒時間，他們無法在心理上整合這些信息。

據估計，培養出世界級國際象棋大師需要經過50000至100000小時的訓練才能達到專業知識水平。

他們需要具備大約50000個熟悉的棋譜作為知識基礎，才能對每一步棋作出選擇。這些時間大部分要用來系統梳理和內化大量的學習資料和信息，這是理解性學習的基礎。

這兩個例子表明，學習不能操之過急，信息整合這一複雜的認識活動是需要時間的。

認知結構

學習，是一個發生在我們大腦中的一個很主觀的過程。

大腦中對先前知識的認知結構，會在學習時產生影響，原有的認知結構由於接收新信息而得到改造，這種改造後的認知結構又會影響後繼的學習。

形成一個對所學領域或學科的優良的認知結構，不僅便於學習者對學習內容的理解和記憶，而且有利於學習遷移。

高手的知識，不是對相關領域的事實和公式的羅列，相反它是圍繞核心概念或「大觀點」組織的，這些概念和觀點引導他們去思考自己的領域。

在一項實驗中，物理專家和高中生一起對物理題目的解題方法進行梳理，專家根據解決問題的原理對問題進行分類，學生則根據表面特徵對問題進行歸類。

例如，在物理學的分支學科力學方面，專家的分類是按照能量守恆原理進行的，而新手則是按斜面來分類的。

這個差異正是來源於兩者對物理知識的認知結構不同，因而學習遷移能力也因此產生分化。

2 知識的抽象表徵

三個重要因素

初始學習情境

初始學習的情境會影響到遷移，人們有可能在一種情境中學習，但卻不能遷移到其他情境。研究表明當學習在單一而非複合情境中進行時，情境間的遷移就相當困難。

我們還是藉助例子來闡述。嬰兒在學習母語時，要先聽周圍人講話，通過大量聽覺輸入來刺激大腦，然後進行模仿和學習。

如果嬰兒出生之後，長期只聽一個人講話，也就是說輸入源只有一個，那麼嬰兒就是在單一情境下學習母語，如果換了別人用母語講話，雖然都是普通話，但語音、語調等等是有差異的，嬰兒在辨識和理解時就會存在困難。

單一情境下的學習會對複合情境下的運用造成限制，所以嬰兒出生之後，多聽不同人講話的聲音，對於提高嬰兒的聽力和理解力是有幫助的。

抽象表徵

概括是遷移的基礎。如果不能通過概括，把握一般原理，掌握事物的本質和規律，也難以產生遷移。

事物雖然是多種多樣的，但卻有共同的東西，即事物的本質和規律。掌握事物的本質和規律，把知識和經驗進行抽象化表徵，才能產生廣泛的遷移。

在一項研究如何儘快學會鑒別剛孵化出來的小雞的性別的實驗中，實驗人員發現，用20分鐘時間教新手抽象的原理，能極大地提高他們的鑒別力。

研究證明，幫助學習者超越具體情境和例證，在抽象層面表徵經驗是十分有益的。

有這樣一個例子。

給大學生呈現下面一段將軍和要塞的短文：

將軍希望佔領一個位於鄉村中部的要塞。要塞有多條向外延伸的路，所有的道路都埋上了地雷。只有小分隊可安全通過這些道路，而大隊人馬通過時會引爆地雷。因此大規模的直接攻擊是不可能的。

將軍的解決辦法是把他的軍隊分成多個小分隊，讓每個小分隊走一條路，最後各個小組同時在要塞會師。

學生記住這段短文的信息，然後要求他們再去嘗試另一任務，該任務是要解決下面的問題:

你是一名醫生，面對一位胃部患惡性腫瘤的病人。病人不能動手術，除非腫瘤被摧毀，否則病人會死去。有一種射線可用來摧毀腫瘤。

如果所有的這些射線一起照射腫瘤，且密度足夠高的話，腫瘤是會被摧毀的，但周圍組織也會受到損害。低密度射線對健康組織無害，但它們也不會對腫瘤造成影響。

採用哪一種步驟來摧毀腫瘤，同時又避免傷及健康組織呢？

在沒有給出軍隊的例子前，只有10%的人能想到答案。給出軍隊的例子，並抽象出「對一個點多方向的弱攻擊能夠聚集成強大力量」這個結論後，75%的人想出了第二個問題的答案。

所以，在學習當中，知識和經驗的抽象表徵程度越高，越能從本質上理解和運用，越有助於學習遷移。

遷移情境間的關係

遷移產生的實質是個體對事物間的關係的理解。

遷移的產生依賴於兩個條件：一是兩種學習之間存在有一定的關係；二是學習者對這一關係的理解和頓悟。後者比前者重要。

習得的經驗能否遷移，取決於個體能否理解各個要素之間形成的整體關係，能否理解原理與實際事物之間的關係，即對情境中一切關係的理解和頓悟是獲得一般遷移的最根本要素和真正手段。人們越能發現事物之間關係，則越能加以概括、推廣，遷移越普遍。

來看這樣一個例子。

讓小雞在深、淺不同的兩種灰色的紙下面尋找食物。通過條件反射學習，小雞學會了只有從深灰色紙下才能獲得食物獎賞。

然後，變換實驗情境，保留原來的深灰色紙，用黑色紙取代淺灰色紙。

問題是：如果小雞仍然到深灰色紙下面尋找食物，那就證明遷移是由於兩個情境中存在相同要素。如果小雞是到兩張紙中顏色更深的那張（即黑色紙）下面尋找食物，那就證明遷移是對兩種情境之間的關係作出的反應。

實驗表明：小雞對新刺激（黑色紙）的反應為70%，對原來的陽性刺激（深灰色紙）的反應是30%。

而幼兒在做同樣的實驗時，始終對黑色紙的刺激作出反應。

被試者選擇的不是刺激的絕對性質，而是比較其相對關係，把在前一種情景中學會的關係即「食物總是在顏色較深的紙下面」，遷移到後一種情景中，從而做出了正確的反應。

3 動態使用元認知

三個重要因素

動態遷移觀

遷移不是靜態的、在瞬時完成的，而是一個動態的過程，是一個要求學習者積极參与選擇和評估策略、思考資源和接受反饋的過程。

學習者在參與初始學習任務之後，解決遷移問題的能力並不能立即得到充分反映。

只有把遷移看作一個動態的過程，才能準確評估學習者從一個領域到另一領域所展示的遷移總量。

一項從學習一種排版軟體到另一種排版軟體的遷移研究表明，從動態而非靜態的視角來審視遷移過程是十分重要的。

研究發現，學習之後的第二天，向第二種排版軟體的遷移量比第一天的大得多。

這一結果意味著，遷移應被看作是學習新領域的速度，而非僅僅是初始的表現。

自我監控與評估

在學習過程中，能積極使用元認知，是遷移的另一個重要條件。

學習中的元認知可以描述為，人們對當前學習的理解和掌握程度進行監控和評估，並自發調整理解過程的能力。

自我監控與評估，就是要讓學習者作為積極的參與者投身到他們的學習中，通過關注關鍵成分，積極對一般主題、程序和原理進行抽象概括，以及評估自己在理解方面所取得的進步等方法來學習。

在學習過程中，學習者運用元認知，主動思考和獲得所學內容的潛在遷移含義，主動識別不同任務之間的相關性，識別可遷移的具體場景，靈活運用經驗和資源，能夠使遷移得到加強。

校正前擁理解

因為學習涉及到先前經驗的遷移，一個人現有的知識也能成為學習新信息的障礙。例如，漢語拼音的學習會干擾英語音標的學習，方言會影響普通話的學習。

有這樣一個故事。

有一條魚，它很想了解陸地上發生的事，卻因為只能在水中呼吸而無法實現。

它與一個小蝌蚪交上了朋友。小蝌蚪長成青蛙之後，便跳上陸地。幾周後青蛙回到池塘，向魚彙報它所看到的。

青蛙描述了陸地上的各種東西：鳥、牛和人。這個故事呈現了魚根據青蛙對每一樣東西的描述所創作的圖畫：每一樣東西都帶有魚的形狀，只是根據青蛙的描述稍作調整——人被想像為用魚尾巴走路的魚、鳥是長著翅膀的魚、奶牛是長著乳房的魚。

這個故事說明了在人們基於自己已有的知識建構新知識中，創造性的機遇和危險並存。

因此，要強化學習間的遷移，就有必要對我們現有的知識概念和認知結構進行調整和校正，防止對學習間的遷移活動造成阻礙。

5 總結

怎樣才能強化學習遷移？

1.要保證初始學習的質量：

對初始學習是理解性的學習，而不是簡單記憶和背誦。

保證充足的學習時間，以系統梳理和內化學習信息。

用核心概念或「大觀點」組織知識，形成完善穩固的認知結構。

2.要對知識和經驗進行抽象表徵：

積極創設複合的而非單一的學習情境。

對知識和經驗進行深度的抽象化表徵。

透徹理解和領悟學習情境和遷移情境之間的關係。

3.要在學習過程中動態地使用元認知：

學習過程中要有意識地參與選擇和評估策略、思考資源和接受反饋。

主動思考所學內容的潛在遷移含義、不同任務之間的相關性、可遷移的具體場景。

調整現有知識概念和認知結構，防止對學習間的遷移活動造成阻礙。