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具身认知理论及其对教学设计与技术的应用启示
一、引言
教学设计是一门具有方法论性质的交叉学科。
其理论基础依赖于多种理论的交互作用。
在构成教学设计的理论基础当中。
学习理论一向被视作最为重要的一块。
而众多的学习理论当中，在过去的几十年中。
对教学设计产生显著影响并占据主导地位的是认知学习理论。
可以说，从早期的信息加工理论到最近主导范式——建构主义理论，都在教学设计的理论与实践打上了深深的烙印。
然而，这些理论虽受到教育技术领域中相当多数人的认同。
批评声却不绝于耳。
以建构主义为例，作为过去二十年中教育研究的主导范式，其对教学设计的影响是非常之显著的。
甚至出现了“言必称建构主义”的“壮观”景象。
然而，即便是这样一种具有革新意义并且取得广泛共识的理论，也处于“批判与推崇的紧张对峙中”。
当然，对建构主义的批判当中包含着种种对其的误读，这是我们应该予以澄清的。
与此同时，众多对建构主义的批评也不乏有价值的观点。
值得我们深思。
这些批评或者说质疑集中在以下几个方面：
（1）有没有一种机制，能够避免非期望结果的“建构”；
（2）建构主义只关心与认知有关的知识，它没有解释非形式化或潜意识的知识。
它不考虑那些本能和直觉及学习是如何发生的，也没有考虑情感是如何被建构以及它在学习中所扮演的角色；（3）虽然建构主义在谈及个体活动和社会活动、相对主义和客观主义对于知识的不同观点时表现出许多不同的形式，但是似乎没有哪一种形式充分地去考虑这些差异；（4）建构主义理论通常批评当代的教学实践，但是却又不能提供直接的、实际的指导给教师的教学实践。
虽说这些批评声并没有否定建构主义理论的价值所在。
但是人们探寻认知研究的新范式的步伐一直没有停止，具身认知便是在这样一种背景下逐渐进入人们的视野当中的。
自20世纪80年代以来，“具身的”（embodied）几乎已成为认知科学所有领域中的重要概念。
“在哲学、心理学、神经科学、机器人学、教育、认知人类学、语言学以及行为和思想的动力系统进路（approach）中，人们已经日益频繁地谈到具身化和情境性（situated-ness）。
”对于具身认知，国内学者在一些著述中已多有涉及。
大多是集中在哲学与语言学领域。
心理学界也开始注意到了这一认知领域研究新的思潮，而教育学领域似乎还没有给予其应有的关注。
而随着具身认知的影响日益扩大，其对教育特别是教学设计与教育应用研究的意义也显现了出来。
二、具身认知的主要观点及其与传统认知理论的比较在深入探究具身认知之前，有一点必须先予以澄清，具身认知到底是一种学习理论还是一种认识论?
因为在这一问题上，建构主义也曾面临相同的困惑，在国内教育技术学界，习惯将建构主义称之为学习理论。
而作为建构主义一派首领的乔纳森（Jonassen）则认为，建构主义是关于“现实”、“知识”、“智力”、“思想”、“意义”等概念的认识论、本体论观念；建构主义不是一种学习理论。
而是以心理学、社会学和人类学为基础的认识论。
而关于具身认知，有学者认为其是一种学习理论，但也有学者认为其是心理理论。
笔者认为，随着具身认知的影响越来越大，其“不仅是一种起于哲学的观念，而且已成为明确的认知研究进路、纲领和范式网。
”概言之，将具身认知视作学习理论目前看来还有失偏颇，因为从学习理论作为“描述性理论”的特点来看。
具身认知尚不具备应有的条件，但其作为一种认知研究的范式，抑或是一种哲学的认识论还是站得住脚的。
因此，在本文中更多将具身认知视作一种新的认识论范式来加以探讨。
（1）具身认知的起源与主要观点
具身认知植根于两个重要观点：
梅洛•庞蒂（Merleau,Ponty）的现象学工作和贝特森的生物观点。
梅洛•庞蒂作为法国身体现
象学的代表人物，在其代表作《知觉现象学》一书中提出了具身哲学的思想。
梅洛•庞蒂从知觉现象学出发。
主张身体的知觉是
行为产生的基础。
我们关于世界的认识是通过身体这一中介实现的。
从这个意义来考查，身体不是传统认识论中被认识的客体，身体是知觉的主体。
认识过程是身体的表现。
是身体使我们与世界产生关联。
具身认知的起源也可以追溯到涉及系统理论和认知理论的
生物学观点，这一领域的著名研究者包括贝特森（G，Bateson）和瓦雷拉（VarelaF.J）。
按照瓦雷拉等人的观点，具身认知具有
两方面的涵义：
其一是认知依赖于主体经验的种类，而这些经验乃是出自于具有各种感觉运动能力的身体：
其二，这些感觉运动能力本身植根于或嵌入于（embeddedin）一个更广泛的生物的、心理的和文化的情境中。
情境性是与具身性紧密联系在一起的，具身认知的情境性是对传统认知心智离身性的一种必然批判。
传统的认知情境性研究认为，个体的认知活动实际上是个体主动参与实践活动。
与环境保持动态的适应，而不是以某种认知表征来准确地匹配客观事物的过程。
具身认知强调知觉和身体在认知活动中的重要作用，但是并没有仅仅局限在认知的身体性，而是从认知、身体、环境的动态统一，或者说从认知的环境属性角度去突出具身认知的特点。
具身认知克服了传统认知主义将认知视作抽象、普遍、个体活动的缺陷，认为认知是具体的、具身的、参与的。
但是具身认知并未将环境置于一个至高无上的地位，而是提出了“认知系统”的概念，将环境视为“认知系统的一部分”。
由此可以看出，具身认知的情境属性与传统的基于环境或情境的认知主义在一定程度上是兼容的。
（2）具身认知与其他认识论范式的比较传统认知主义的基本信条是“认知是可计算的”。
具身认知则认为认知是一个复杂的共变过程。
但是，显然仅仅就二者的这一核心区别尚不足以更全面地理解具身认知。
如果需要更全面地理解具身认知，一个直观的方法便是将其与我们已经熟知的传统
观点进行比较。
由此，将具身认知与客观主义与建构主义这两种曾经在教学设计领域居于主导地位的范式进行比较，更能凸显具身认知所秉持的“身心”合一观点的价值所在。
我们将三种范式的假设通过表1来进行比较。
1.具身认知与客观主义客观主义认为，世界是实在的、有结构的，而这种结构是可以被认识的。
因此存在着关于客观世界的可靠知识。
人们思维的目的乃是去反映客观实体及其结构。
由此过程产生的意义取决于现实世界的结构。
学习的目标是通过思考映射抽象的现实和它的结构。
在客观主义者看来，知识是不依赖于人脑而独立存在的具体实体，只有在知识完全“迁移”到人的“大脑内部”后，并进入人的内心活动世界时，人们才能获得对知识的真正理解。
由于认知是独立于人类经验的，教学就是教师告知，学生复制客观世界的内容和结构的活动。
具身认知范式反对绝对现实独立于认知主体的观点，认为认知主体和世界是互相生成和合作涌现的。
因此。
不存在外在与认知主体的稳定的知识，知识是一种域的可能性。
按照Proulx的观点，客观主义和具身认知在两方面有着显著的不同。
首先是在各自的观点中行动地位不同。
客观主义的一个基本假设是认知过程是个体在一个“黑箱”中进行的，我们只能通过观察个体的外显行为来接近这一过程。
因而，客观主义注重在精确的细节层面研究个体明显的物理行为，旨在控制并改变他们。
具身认知关注行动并不是因为行动是唯一可以接近心理过程的途径，而是因为行动和心理过程是不可分割的。
具身认知与客观主义的第二个重要区别在于因果关系。
客观主义认为环境的改变导致行动改变。
此外。
相同的刺激可能会导致每个人都是一样的反应。
而对于具身认知而言。
结果永远无法预测或确定。
因为“系统-学习环境-合作”不断演变。
持客观主义还是具身认知观点，对于课堂实践和教学设计将产生不同的影响。
客观主义认为教师便是专家，他们将拥有的绝对真理和知识传递给学生。
讲授型教学在课堂占据统治地位。
学生只是简单地复制和尝试掌握事实的知识和技能。
具身认知范式断言，教师不是知识的源泉。
但他们通过设计一个复杂的学习世界与学生合著知识。
教师的重点不是说教，而是引导学生的注意力朝着预期的方向。
2.具身认知与建构主义建构主义认为现实是由认知主体决定的，因而是一个心理的产物。
无论哪一个版本的建构主义者都共同秉持一个基本的假设。
即现实是认知主体的心智通过他自己的建构形成的。
同客观主义者一样，建构主义也接受二元论并以一种机械主义的方式解释心智。
相反，具身认知依赖认知的生物学解释，它拒绝接受知识是由从世界中分离出来的客体组成的观点。
需要强调的是，尽管我们会发现看似平行的方面，但是具身认知范式与建构主义是根本不同的。
具身认知范式与建构主义之间的区别，导致了课堂和教学设计领域中所采用方法的不同。
对于建构主义而言，教师创设了学习环境，让学生在教师的帮助下建构知识。
这样的环境，涉及到师生之间对于目标的协商。
学生的学习，侧重于促进其基于个人经验对现实的多样化解释。
教学策略集中在以学生为中心的活动。
因为它是学生学习的过程控制。
相比之下。
具身认知范式反对预先确定的目标。
其重点不是放在一个“单一的最佳顺序”的学习。
因此，持具身认知观点的教师在教室中建立了丰富的学习世界。
这样的学习世界具有丰富的刺激。
但是这些刺激有足够的限制，以引导学生应对不断变化的可能的合作模式。
此外，物理、生物和精心打造的电子系统合并到一起，建立了一个“认知系统”，产生了丰富的学习世界。
（3）具身-离身的连续统认知科学反对行为主义将人的心智视为“黑箱”的做法，力图使其明晰化。
在此基础上认知科学的发展是一个不断演进的过程。
莱考夫（G.Lakoff）和约翰逊（M.Johnson）区分了认知科学发展中的两个范式，即“第一代认知科学”（first-generationcognitivesciences）和“第二代认知科学”（second-generationcognitivesciences），或者是“非具身认知科学”（disembodiedcog-nitivesciences）和“具身认知科学”（embodiedcognitivesci-ences）。
瓦雷拉等人在他们的经典著作《具身心智：
认知科学和人类经验》中，将认知科学的研究区分为三种范式，即认知主义、联结主义和具身认知（或具身范式）。
由此观之，具身认知尽管与传统认知主义在身心关系上秉持完全不同的观点，但是他们并非完全割裂开来。
进一步考查，我们可以看到，由于强调了认知过程对身体和环境的依赖性。
具身认知研究思潮被一些心理学家视为一种新形式的行为主义。
实际上这是一种误读。
具身认知的研究者并没有否认具身认知的认知属性，只不过强调了这种认知并非是纯精神的，而是一种与身体密切相关，并通过身体及其活动方式而实现的适应环境的活动。
从这个意义出发，具身认知的认知路径可以表述为：
认知最初是在活的表面上进行的，也就是说具身是认知的起源，到了认知的高级阶段，认知的内在“表征”方面才高度发展并成为认知活动的重要领域。
当然具身认知的研究者反对使用“表征”的概念，而是使用了诸如“耦合”（coupling）和涌现（emergence）这样的概念来解释认知的高级阶段。
在认知的高级阶段，人脑高度发展的神经系统为认知提供了一个非实时的环境，认知主体不再非要处于实时的环境中和实际的对象交往。
在已有的认知研究中。
我们往往只是关注了认知的某一个方面，或者说关注了认知的某一个阶段，其典型表现就是基于“计算”与“表征”的离身认知研究，在相当长的时间内占据了认知研究的主流。
虽然，期间联结主义做了某种程度的修正，强调知识是经过将处理单元编码并行和分布存储在大脑中，与计算主义相比较而言，联结主义更重视人的大脑在认知中作用，但是其仍然没有摆脱“离身认知”的窠臼。
而在具身认知的视角下，身体在认知过程中的作用得到了重视，认知得以在一个包容的视角下还原了“原貌”。
由此，笔者认为，认知是一个“具身-离身”的连续统。
而正是这一点，具身认知理论对于教学设计与技术领域有着重要的启示意义。
三、具身认知对教学设计与数字化学习的启示从历史的观点看，教学设计产生自行为主义，其后认知主义逐渐成为教学设计与技术领域的主流范式。
但是，在最近二十年该领域经历了一次巨大的范式转换。
即建构主义。
尽管认知主义和建构主义两种范式都为教学设计理解学习提供了有价值的框架，但它们也表现出了各自的不足，特别是这两种范式都属于第一代认知科学“离身认知”的范畴。
其观点是不完整的。
因而未能解决一些关键的教学设计问题。
具身认知提供了一个新的充满活力的考察学习和绩效的视野。
使我们看到了教学设计与技术领域的新的进路。
具身认知的核心观点认为我们的头脑、身体和所处的世界是不可分离的，学习是通过学习者的行动并且在行动的世界中。
理解是嵌入在行动中的。
如果我们接受了具身认知的观点，我们需要“考虑一个在我们的哲学范式上的革命性的转向”，而不是对客观主义和建构主义的观点根据自己的喜好的修补和取舍。
当然，目前看来这种“革命性的转向”还不会马上发生，但是我们不得不承认，具身认知尽管也并不能解释所有的事情，但其我们固有的关于认知与学习的观念是一个巨大的挑战，至少在下述几个方面对教学设计与数字化学习的理论与实践有着深刻的意蕴。
（一）具身认知对教学设计的应用启示第一。
按照具身认知的观点，人的存在离不开身体或肉身。
身体脱离了人就无所谓人。
人通过心智和认知的具身方式存在着人的心智源自温软肉身而不是冰冷的机器，自然会受到脑的、生理的、神经的甚至身体的约束。
具身是所有教育的出发点，这一点对于教育技术乃至教育的意义是深刻而巨大的。
学习者本身就是一个在活生生世界里的复杂群体。
但是。
客观主义的学生观将学生视作学习过程中的被动受体。
教育技术的就是依据知觉原理对教学材料进行操作的教学系统。
教师只需把组织好的知识。
以灌输的方式传授给学生。
学生经过机械的练习而加以掌握即可。
这种将人的认知所处的生物学的、知觉运动的、物理的背景或需要排除在外的做法是应该被摒弃的。
教育技术必须以“具身/离身”的结合为出发点，通过教学设计为学习者提供各类学习资源、创设学习情境等从而使教学显得丰富多彩。
第二，具身认知为更具包容性的贯一设计提供了可能的认识论基础。
贯一设计（Groundeddesign）是汉纳芬等人提出的一个概念，它是“建立在已有的人类学习理论和研究基础上的过程和程序的系统执行。
”贯一设计作为一种教学设计理念。
其本质内涵是强调核心基础和假设的高度协调，强调方法与手段以与其认识论一致的方式相联系。
因此，一致性成为了贯一设计的最关键
特征。
而恰恰是由于一致性的要求。
也就分别出现了基于客观主义的贯一设计和基于建构主义的贯一设计。
那种试图将客观主义
和建构主义整合在一起的设计。
显然是不符合贯一设计的基本要求的。
现在，具身认知强调具身的行动，发现了一条客观主义和建构主义两种关于现实的极端观点之间的中间道路。
具身认知避
免了内与外、自我与世界、主体与客体、心灵与身体的二元的问题。
因此。
某种意义上可以说。
具身认知在一定程度上将不可调和的客观主义和建构主义有机结合在了一起。
这也就为我们在一
种统一的认识论基础之上实现更具包容性的贯一设计，提供了理
论的可能性。
第三，传统的教学设计假设学习和学习结果是可以预测见的。
因此。
可以进行分析、选择方法、实施和修改，所有这一切都独立于实际的教学，直到预定的目标实现。
具身认知则声称，学习和行为，一般不能预先确定，那种独立于教学的设计是值得质疑的。
一些教育技术专家已经注意到了这个问题，正在考虑设
计和教学的并行，而非事先设计教学。
就目前来看，设计与教学的并行可能还存在困难，但是“事先”的设计根据教学的进程进行动态灵活地调整还是十分必要的，当然，这对教师的教学智慧
是一个十分巨大的考验。
第四，教学目标不是预先确定的，而是在教学进行当中与学生一起建构并修改的。
当然，这并不意味着教学目标就是自由、随意的。
相反，它强调的目标应该给定在一个给予学生足够自由的特定路径上，学生学习用自己的方式并能适应学生的倾向。
尽管同样强调学生的自主性。
但是具身认知是在“特定的路径上”的自主，并且路径是动态可变的以适应学生的倾向。
这与建构主义的完全依赖于学生的自主建构不同。
在一定的程度上可以避免“不良结果”的建构。
第五，尽管具身认知与建构主义存在某些“并行”的地方。
但是与典型的建构主义者所持的方法不同，具身认知反对单一的、孤立的、整齐地、线性序列概念的发展，学习内容应该由学习者生成而非事先给定。
具身认知方法将重点放在了丰富的（可能是混乱以致难以处理的）具有各种不同刺激的环境上。
不可避免的是，具身认知方法建立的丰富环境会导致学习者“困惑”或“扰乱”的状态，而这种状态是产生学习渴望和发生学习的最佳时机。
第六，由于学习是一个持续的具身的生成。
而不是一系列有意识的决定，教学需要专注于注意力的引导和解释的影响。
诸如重复以及定时的问题、实践、讨论，并重新符号化等教学策略，这些策略可以帮助指导学生的注意力。
而那些精细化的解释，扩充的指导和去情境化的形式则不应被强调。
教师应着重于将特定而明确的信息嵌入在更广义的上下文的环境中。
教学方法也相应从说教转向聆听。
对于自觉和不自觉的认知，我们都应该参加。
这些都是深深扎根在与世界的物理接触当中的。
因此，亲身实践在学习中具有显著的价值。
此外，在这个学习的世界中，同传统的“有意识的认知学习”相比，情感、直
觉、本能和专注力都扮演重要的角色。
（二）具身认知对数字化学习实践的启示意义按照具身认知的观点，人的认知是身体、环境、活动三者协同作用的结果，它发生于社会实践中。
从这个意义出发，具身认知可能导致未来数字化学习技术研究中技术从“可见”走到“隐形”。
因为，技术塑造的环境本身就是认知系统的一部分。
“对实践技术的理解不仅仅是学会使用工具，它是维系实践的历史、更直接地参与到实践的文化生活中去的一种方式。
”“技术在这样的文化实践和社会组织中具有功能的意味：
人们不能把技术看做是人工制品自身的性质，而应看做是涉及参与的具体形式的一个过程，在这个过程中技术履行了‘媒介'的功能”。
莱夫在《情境学习：
合法的边缘参与》中所说的这段话被视作是对技术在学习中如何作用的最好注解。
同样，上述这段话也可以被视为情境认知在“学习中技术如何发挥作用”这一议题上与具身认知的一种共鸣，二者分享了相似的、彼此融合的观念与主题。
基于此，数字化学习的实践不应该迷恋于技术本身。
而是要将技术置于整个人类实践的境脉中考察，探索如何将技术用于扩展我们的认知系统并付诸实施。
具身认知认为，认知是具身的，而身体又是嵌入（embed-ded）环境的。
认知、身体和环境组成一个动态的统一体。
头脑，身体和世界具有不可分割性，这一点从最近在神经科学和其他相关领域的新进展中得到了支持。
我们的生物神经系统和电子媒介具有
合并的可能。
这样一来，认知、身体、环境的动态统一或者融合不仅是一种理论的推演，在实践中也具有了科学的可能性。
在教育技术的实践中。
麦克卢汉关于“媒体是人类器官的延伸”是为我们熟知的，但是过去这一观点往往被我们用来解释媒体的强大功能，即使在数字化学习时代，在如何看待网络等这类为参与式的、以学习者为中心的学习方式提供了可能的媒体时，仍然没有
摆脱媒体功能论的羁绊。
而缺乏更深层次的思考与探索。
现在回头来看，麦克卢汉的观点从某种层面上本身就包含了生物神经系统和电子媒介合并的思想。
因此，具身认知关于人的认知、身体和环境是一个动态统一体的思想，为数字化学习环境的设计提供了新的思路。
我们知道，学习环境设计在数字化学习中扮演着重要的角色。
现有的研究已经表明，学习者的风格、需要、时间、场所等个性化因素将日渐成为技术设计的变量，使得学习环境的设计更加灵活、更加以人为本。
现在，基于具身认知的观点，这种环境设计则又将向前推进一步。
我们需要考虑将生物神经系统与电子媒介的合并以创造全面的学习世界。
在这样的学习世界中，学习者在技术的支持下创造属于自己的学习环境。
学习在一个合作共
变的过程中得以发生。
在这样的一个过程中，技术及其支持下的学习环境已经不再是外在于学习者的系统，而是已经内化为学习
者认知系统的一部分。
当然，这种人与电子媒介系统的合并并非否定技术的作用与意义，反而意味着技术在学习中可以扮演更为重要的角色。
对于这样的学习世界，我们可以设想一下，将教育游戏与web2.0和其他相关技术整合在一起。
游戏者与这样的一个环境交互、生成，并且在这样的环境中与虚拟世界和现实世界合作共变。
游戏者在游戏的过程中（扮演角色与游戏环境互动时），他们同时与网络世界和真实世界进行交互。
游戏环境可以设计成一种多模式的空间，在这个空间里不仅仅反映出复杂的网络世界同时也要反映出与我们现代社会相一致的社会关系。
这种环境设计的用意在于支持游戏者通过具身经验来解决问题。
游戏者的行为和学习是一种唇齿相依的关系。
总的来说，具身认知对数字化学习实践的启示体现在两个方面：
其一，数字化学习需要将技术置于整个人类实践的境脉中考察，考虑将人的生物神经系统与电子媒介系统合并，探索如何将技术用于扩展我们的认知系统，在这样的过程中，技术从“可见”走到“隐形”：
其二，具身认知的本质在于强调身体在认知活动中的关键作用，认知是在具体的社会实践过程中，在实时的活动过程中产生和发展的。
对于数字化学习而言，将虚拟的学习空间和现实世界有机结合起来，提供一个学习者实践参与的个性化的高互动学习世界是必要的，也是可能的。
概言之，站在具身认知的立场，与其说是数字化学习，毋宁说是数字化生存。
四、结语
如前文所述，接受具身认知关于知识以及学习的假设，我们需要考虑“一个在我们的哲学范式上的革命性的转向”。
显然，这样的“革命性的转向”不可能一蹴而就。
但是具身认知抓住了传统认知的重要缺陷——对身体性的忽视。
传统认知将身体仅仅视作承载行为的工具，而实际上，认知不仅仅只是借助身体这样的“硬件”来表达，其功能的实现是依赖于身体的。
认知是具体的个体在实时（realtime）的环境中产生的。
具身认知由于抓住具身性这一根本特征。
似乎具有更强的整合特性，对以往的理论具有更大的包容性和扩充性。
这对于我们理解学习，进而通过推断、设计环境，以促进学习具有重要的意义。
当然，需要指出的是，具身认知为我们提供了一个“分析的镜头，通过它来查看人类活动，但不能用它来替代任何其他镜头。
就具身认知自身的研究而言，尚存在许多争议和质疑。
譬如，有论者认为具身的认知观并没有能够推翻“认知是一个在认识上独立存在的客观属性的过程”这样一种物理主义观点。
在具身认知研究内部，研究思潮的凌乱和散漫也是最令人头痛的问题之一。
但是相较于传统的离身认知。
具身认知“更能解释现实世界中的认知，比那种在实验室条件下的认知研究对于人类生活有更大的意义和影响。
”
我们认为，作为一个更具包容性的视角，具身认知可能会给教育
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