心理模拟法在学科问题解决研究中的创新应用

问题解决是一种高级智力活动过程。根据已有的研究,问题解决的心理历程可分为认知课题、表征课题、联想与匹配及反思结果4个相互联系的环节。影响这4个环节运行的因素有客观因素和主观因素,其中主观因素是根本因素,主要包括知识总量、知识储存的方式和思维策略3个方面(张大钧等,1998)。现代学科问题解决研究的方法通常采用口头报告法或专家与新手的对比来进行,其中对比研究发现,不同水平的问题解决者在问题解决中表现出较大的差异。这些差异表现在课题表征、知识结构和思维策略三方面上。

我国学者冯忠良教授指出心智技能是问题解决的重要调节机制,并把心智技能的形成概括为原型定向、原型操作、原型内化3个阶段。冯教授创造性地把心理模拟法用于小学语文文意概括与写作构思、小学数学解题活动、初中物理受力分析等学科问题解决研究中,成功地进行心智技能的培训。心智技能的训练与形成过程,就是学科问题解决能力形成的过程。心理模拟法为学科问题解决的研究提供了新的思路和方法。

根据已有的关于一般化学问题解决的心理机制的研究表明,化学问题解决过程分为3个相互联系的环节:审题活动、解析活动、实际解决活动。(www.xing528.com)

相应的化学基础知识、问题类型结构知识及有关的策略性知识在问题解决活动中发挥定向调节作用,各活动环节相对应的高级心智技能(自动化的程序性知识)对问题解决起执行调节作用。

在化学一般问题解决的心理机制的基础上,我们利用活动分析法和心理模拟法进一步研究并提出化学实验问题解决的心理机制。它由5个相互联系的环节构成,即问题表征,问题解析,设计实验方案,实施实验方案,检验、反思与调整。其中问题解析、设计实验方案、实施实验方案是中心环节,而检验、反思与调整环节在问题解决活动中起着非常重要的作用,直接决定问题解决的质量与速度。其中的原型匹配是子任务的进一步解析,代表一类具体实验问题解决的基本模式。我们认为影响中学化学实验问题解决的主要主观因素有:化学基本实验技能、化学基础知识(陈述性知识)、程序性知识、策略性知识,而学生头脑中储存的各类实验问题解决活动的原型在问题解决过程中的地位举足轻重。