混沌理論在個別化學習中的應用研究new

1、混沌理論在個別化學習中的應用研究混沌理論在個別化學習中的應用研究ReseachonChaosTheyinthelearningofindividualstudies蔣進jiangjin（泰州師范高等?？茖W校江蘇泰州225300）TaizhouteacherscollegeJiangsuTaizhou225300【摘要】混沌理論作為21世紀教育科學研究的理論基礎之一，給傳統(tǒng)學習觀帶來巨大沖擊?；煦缋碚搶€別化學習初始條件的確定、學習目標的

2、制定、學習過程的控制、學習評價的有效性等方面都有積極的指導作用。理解和掌握一些基于混沌法則的學習技能才能更好地適應現代社會的復雜性。TheChaosthey，asoneofthetheeticalfoundationsofscientificresearchofeducationinthe21stcenturybringsenmousimpacttothetraditionalstudy.TheChaostheycanpositivel

3、yguideseveralaspectsofstudysuchasthedeterminationoftheinitialconditionofindividuallearningthefmulationofthestudygoalsthecontroloflearningprocesstheeffectivenessoflearningassessment.Understinggraspingsomestudyskillsbasedo

4、ntheChaostheycanhelpbetteradapttothecomplexityofthemodernsociety.【關鍵字】個別化學習；混沌理論；蝴蝶效應；吸引子；分形IndividualLearningchaostheybutterflyeffectattractfractal在傳統(tǒng)的教育體系中，學生往往是跟隨教育體制的安排參與學習活動，而學生的態(tài)度傾向、學習風格、價值觀等都不能得到及時有效的完善。網絡、影視等媒體則成

5、為影響學生每天微小變化的重要外界因素，學生每天發(fā)展軌跡的變化很大程度上來自于學校之外的社會環(huán)境，學校能夠提供的僅是缺少個性的填充知識，有限的積極影響甚至不如社會環(huán)境的消極影響。現代社會的復雜化、多樣化、個性化越來越突出，只有成為合格的終身學習者才可能有機會進入優(yōu)勢軌道，適應變化的社會。作為終身學習者，必須理解和掌握一些基于混沌法則的學習技能，建立適合自己的學習模式，才能讓自己的軌跡變?yōu)閮?yōu)勢曲線。一、混沌理論的幾個概念混沌是20紀物理學中

6、繼相對論和量子力學之后與二者并稱的三大發(fā)現之一。它不僅是重要的理論，更是研究非線性復雜現象的重要工具。所謂“混沌”是指非決定論的不可預測性與無序性、復雜性、不平衡性、多樣性、非線性即不穩(wěn)定性的存在?；煦邕\動的背后隱含著一系列的內在規(guī)律。它的科學性和創(chuàng)新性使它成為21世紀教育科學研究的理論基礎之一。1、非線性（Nonlinearity）非線性是典型的混沌運動矢量特征，是對混沌運動軌跡的描述。系統(tǒng)內的非線性變因是混沌產生的根本。而對于外隨機

7、因素引起的非線性運動不能稱之為混沌運動。即使是確定性系統(tǒng)只要內部存在非線性變因，就會產生混沌運動，出現預料不到的結果。2、蝴蝶效應(ButterflyEffect)“蝴蝶效應”是研究混沌理論的出發(fā)點，是對系統(tǒng)混沌不穩(wěn)定性的形象描述。1963年美國氣象學家洛倫茲(Lenz)利用計算機研究天氣預報，為了節(jié)省時間，將0.506127改為0.506作為初值輸入，結果發(fā)現初值的微小變化竟產生了完全不同的天氣預報結果。這種度，只存在相對尺度。個別化

8、學習模式下的評價是一個復雜、具有多元特征及不同的組合和自組織系統(tǒng)，我們不可能對學習評價給出一個準確無誤的尺度。正如混沌理論中“遺漏信息”所說的一樣我們不可能窮盡地表征事物的無限屬性空間，遺漏信息總是存在的，而且一“部分”和另一“部分”之間沒有明晰的界限，要獲得“所有”信息是不現實的。但不能因為難以給出一個準確無誤的尺度而否定課堂教學評價或不去想法完善評價指標體系。應該設法使評價指標盡可能全面、科學、恰當地反映事物本質，使評價具有更高的可

9、靠性、公平性和科學性。混沌理論提醒我們，現實世界永遠在流動，任何語境都能夠而且會改變，我們應該正確對待每一種評價[3]。三、混沌理論的應用研究個別化學習是相對于班組學習的概念產生的，其內涵可以包括非班組學習的、沒有教師面授的所有學習活動。霍姆伯格說：“個體化是指學員對學習獨立自主和靈活多變的安排”，學生的學習行為是根據個性需求、個人能力和個人感覺自主決定的，成為學習意義的主動構建者，其目的是解決個性發(fā)展的問題[4]。個別化學習在某種意義

10、上講就是采取各種調控措施使自己的學習達到最優(yōu)化的過程。個別化學習過程中的各個要素交互作用、循環(huán)往復影響或幫助學習對象完成自己既定的學習目標和任務。從蝴蝶效應的角度來看任何細微的變化都有可能對整個學習系統(tǒng)產生巨大影響?；煦缋碚撛趥€別化學習初始條件的確定、學習目標的制定、學習過程的影響、學習評價的指導等方面都有著積極的指導意義。（一）蝴蝶效應對初始條件確定的指導混沌系統(tǒng)對其初始條件異常敏感，初始狀態(tài)的輕微變化將導致系統(tǒng)無法預料的發(fā)展和變化。

11、混沌理論的這一特征直接與不確定性及不可預測性相關。初始條件的不穩(wěn)定，將導致最終效果的不可預測。同樣，對初始條件的敏感依賴性也包含著非線性特征，即系統(tǒng)某一部分中的微小混亂所產生的后果，能導致系統(tǒng)其他部分的巨大變化。在個別化學習的過程中初始條件的微小變化也將導致最終學習結果的不可預測。1、學習動機學習動機是推動學習對象進行學習活動的內在原因，是激勵、指引學習對象學習的強大動力。它并不是某種單一的結構。學習對象的學習活動是由各種不同的動力因素

12、組成的整個系統(tǒng)所引起的。其心理因素包括：學習的需要、學習興趣、愛好或習慣等。學習動機是引起和維持個體的學習行為以滿足學習需要的心理傾向，它是推動學習對象學習的內部動力[5]。良性學習動機的激發(fā)需要在一定的教學情境下，利用一定的誘因，使已形成的學習需要由潛在狀態(tài)變?yōu)榛顒訝顟B(tài)，形成學習的積極性。2、元認知過程元認知是學習對象對自己認知過程理解、控制和操作的知識與能力的自覺意識。它可以分為元記憶、元理解、自調、圖式訓練和遷移幾個主要部分。由于

13、思維的復雜性，學習過程應注意發(fā)展和培養(yǎng)元認知，有意識地運用分形迭代的思維方法和分形認識觀點，開發(fā)元認知能力[6]。分形具有自相似性它可以通過認識部分來映像整體是關于整體與部分間關系的思維方法是一種由線性到非線性認識世界的一種新的方法論。由于人的思維的復雜性教學設計應注意發(fā)展和培養(yǎng)元認知有意識地運用分形迭代的思維方法和分形認識觀點開發(fā)元認知能力促進蝴蝶效應的產生。發(fā)展學習者的元認知意識是一種幫助他們處理復雜世界各種問題的方法，元認知的正確