基于“具身认知理论”的研学策略研究
来源 | 《地理教学》 整理 | 未名研学
导语：在研学中，由于教学环境较平时更为复杂，学生身心注意力更易分散，因此教学难度较大。如何更好地开展研学，促进学生有意义地学习，需要策略先行。具身认知理论认为学习是身体作用于环境塑造出来的，它阐明了学习中身体与环境的重要性，而研学正是具身认知理论忠实的“实践者”。
文章基于具身认知理论对研学中学生身体参与及研学环境两大因素进行探究，提出以具身认知理论为指导的研学新策略，并进行实证探索，试图通过提高学生身心参与度、充分利用研学环境，来促进研学更加顺利而有意义地开展。
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一、具身认知理论的内涵
20世纪80年代末，具身认知理论作为标准认知科学的对立面而出现，它强调认知来源于身体进行感知运动的各种体验，而这些感知运动能力内含在一个更广泛的生物、心理和文化情境。
也就是说身体和周围环境在交互作用的体验中产生了认知。为了更清晰地了解具身认知，人们往往将其与相熟悉的标准认知进行比较，二者的简要对比如表1所示。
由表1可以看出，具身认知最核心的两个要素是：身体（包含大脑）、环境。其中心观点是：认知、思维、记忆、学习、情感和态度等是身体作用于环境的活动塑造出来的。这样的认知理论对于学习方式的选择具有极大的指导意义。相对于标准认知中我们传统的颈部以上（脑）的学习，具身认知理论更加倡导体感与环境的互动。
所以这样的学习方式要求把学生从教室中解放出来，由脑部活动转变为身体体验，由大脑的表征转变为一定环境下感知运动在脑部的直接反应。这样的学习方式能使学生更加有参与感，学习效果也会大幅提高。
二、研学关键要素分析
研学是指在教育部门和学校有计划地组织安排下，通过集体旅行、集中食宿的方式开展的研究性学习和旅行体验相结合的校外教育活动。
与传统教育活动相比，有两大要素发生了重大改变，一是学习途径由信息输入大脑加工后输出转变为研究性学习与旅行性体验，在这样的学习方式中，运动感知发挥了极大的作用。
身体的感知器官可分为四大模块，分别是认知器官（大脑）、发声器官、感觉器官和肢体器官，其在学习中的参与方式如图1所示。也就是说在研学中，学生的身体得到极大的解放，眼睛不再只专注于书本，耳朵里除了教师的讲解也会有其他声音，肢体也必须参与到学习中，甚至学生的嗅觉味觉也会参与其中，总之身体将作为一个完整的系统投入到学习任务中。
除了学习途径的变化，另一个变化就是教育场所由教室静态环境转变为校外动态环境。这样的环境更为丰富繁杂，为了更好地将这样复杂的环境服务于学习活动，以下对研学环境做出分类，以便进行梳理和适时利用，其分类如图2所示。
由图2可以看出，研学环境分别依据获取信息的方式及感知程度的区别分为五类。除了直接或替代获取学习信息方式的研学环境，增强的研学环境特指在特定主题下的研学中弱化干扰环境，选择与该研学主题直接相关的环境。而又由于学生在研学中环境感知程度的不同，研学环境具有显性与隐性之分。
综上所述，研学中学生的身心得到极大解放，而学习环境也变得错综复杂，那么如何避免学生身心受到干扰，使环境更好地服务于研学，促进学习更好地展开成了重中之重。
三、基于具身认知理论的研学策略
了解认知过程能够让我们更好地理解学习过程，并为设计学习方案带来启示。而具身认知中强调的身体、环境与研学中的两大关键要素非常契合。
具身学习视角下的研学有其特定的开发思路和原则，在实践中以具身学习理论为指导推进研学，能让体验性学习实现“深度”回归。
因此，具身认知理论为研学提供了强大的理论推动作用。本文基于具身认知理论提出：研学策略应该从身体与环境两方面出发，在研学进程中以身体为主体、以环境为依托，二者通过交互作用共同推动研学开展（见图3）。
1. 基于具身认知的研学身体策略
(1)强化学生身体参与研学的意识
首先要让学生认识到身体的参与在研学中的重要性，培养他们自主驱使身体参与研学的意识。美国学者西恩·贝克洛说：“手势不仅仅是用来交流信息的，也能帮助解放大脑。用指尖表示信息（比如，在你的演示中始终要出现三个要点）意味着你的头脑可以少记忆一些信息。”
要让学生明白身体可以作为帮助主体思考的工具，让学生学会利用自己的身体来辅助大脑。这种意识的强化并不是在研学中短时间内就能形成的，所以需要教师在研学准备前期就开始进行引导和鼓励，使学生们明白身体的感官制约着认知的生成，同时身体的物理体验也会推动学习的深化，使学习效果事半功倍。
(2)提供身体参与的“支架”
在研学中想要促进学生身体的参与，必须提供相应的合理“支架”。必要的感性材料就是“支架”的一种，向学生提供丰富的、合理的、多样化的感性材料对于学生掌握概念至关重要。当然，这些感性材料必须与研学主题相契合，呈现方式不能过于刻意。
除了实物“支架”，研学方式也可作为一种软“支架”呈现出来，比如以某一主题为研学背景，进行游戏式、比赛式的研学体验活动，这样的研学可使学生的身体参与度大大提高。
(3)注重身体参与的各个环节
首先，学生在研学中身体参与体验学习需要教师提供正确示范，在童橙研学过程中教师要示范一些行之有效的身体参与标准。同时教师在进行示范时，要注意速度必须适中，示范必须准确，突出示范动作，整体示范与分解示范相结合，总之要注意适度原则。
其次，学生在身体感知体验学习中并不是所有的行为都是正确的，因此教师要及时对学生活动给予反馈，尽量形成“反馈—练习”模式，在正确的体感学习中加强练习。最后，要对学习的知识进行巩固练习。
2. 研学的环境策略
所谓具身学习环境，是指在具身认知理论之身心交融、主客一体观念下建立起的一种心智嵌入大脑、大脑嵌入身体、身体嵌入环境的多重嵌套型学习环境。在具身认知中，环境作为其另一个子系统同样拥有重要地位。因此研学环境的选择与构建对学习同样起着重要的作用。
研学环境分类众多，在研学中需要有不同的侧重，笔者认为要想研学顺利开展，应多关注增强性、替代性及隐性环境。
(1)多创设增强性研学环境
多创设增强性研学环境是指突出强调与研学主题相关的环境，弱化无关环境。童橙研学环境比传统的教室环境要复杂得多，这种增强性的研学环境，使学生更加明确学习目标，有利于身体与环境的交互作用，进而提高学习效率。想要多创设增强性研学环境，就要抓住研学的主线索，在研学环境的选择与构建中突出这条主线索，尽可能地避免无关环境的干扰。
(2)以替代性研学环境作为必要补充
替代性研学环境是指当我们面对一些无法直接显现或者不易进行研学的环境时，采用模型或模拟替代环境来表达所需的研学环境。例如针对有些特定环境或者随着时间推移进行演化的场景，我们可以借助VR虚拟现实或3D纪录片等形式进行环境复原及演示，而有些特大型或者微小型环境无法在特定的时间内完成研学，这时候浓缩型的展览馆、博物馆等就成了完美的替代性研学环境。替代性研学环境既可解决环境空缺的难题，又可更加顺利地推动童橙研学有序开展。因此要以替代性研学环境作为必要补充。
(3)引导学生关注隐性研学环境
隐性研学环境是一种不在教学目标之列，通过教师引导或者学生自发思考发现一些现象或问题的研学环境。这种环境下所产生的思考被称为生成性问题。生成性问题探究往往可以提高学生的洞察力，促进其思维发展，提升其综合思维能力，同时对于研学来说，也使研学成果更加丰硕，推动研学师生共同进步。隐性环境之所以迷人，就在于其未知性。要鼓励学生多观察多思考多发言，形成学生自发提问的研学氛围。
四、基于具身认知理论的研学策略的实践探索
依据基于具身认知理论的研学策略，笔者以30名高一学生为对象作为实验组，于2019年7月份在辽宁省大连市金石滩的大连滨海国家地质公园等地以“地质科考研学”为主题进行了实践探索，部分实践片段节选如表2所示。
为了检测该策略下此次研学的效果，笔者选取性别、智力、学习程度等各方面条件相当的30名高一学生作为对照组，进行常规研学活动（即不过多考虑学生身体参与、不注重环境建设、由旅行社对接的研学活动），学习同样的知识。
在两组研学活动结束后，笔者从学生掌握知识程度、对此次研学的兴趣、成绩、遗忘程度四方面进行问卷和检测数据统计，统计结果如图4、图5、表3和图6所示。
从以上数据可以得出：从图4看，实验组对知识的掌握程度高于对照组，表明实验组学习效果更好；从图5中可以看出两组均对进行的研学非常感兴趣，但在“对你很有用”、“课后仍会继续思考课上内容”两项中，实验组明显高出对照组，表明实验组学生并非只是对常规研学的一时感兴趣，而是建立在兴趣的基础上学到了有用知识并进行深入思考。
从表3来看，随堂测试中实验组比对照组平均分高出6.7分，标准差表明实验组成绩离散度小于对照组，在成绩分层中，实验组成绩位于70分以上的有22人，约占总人数的73.33%，对照组成绩位于70分以上的有11人，约占总人数的38.67%，表明实验组总体成绩优于对照组；从图6可明显看出实验组遗忘程度低于对照组，表明实验组对在研学中学习的知识印象更加深刻，该组研学效果更好。
综上，基于具身认知理论的地理研学可以促进学生对知识的掌握，调动学生持久的学习兴趣，减少学生学习遗忘程度，达成相对较好的学习效果。
五、小结
基于具身认知的研学策略为研学的顺利开展提供了方向，在提高学生学习兴趣的同时，能够有效避免常规研学中“只游不学”的弊端，提高学生在研学中的身体参与度和学习体验感，同时注重研学环境的构建，避免其他环境的干扰，使学生在身体与环境的交互中进行有意义地学习，形成相关知识的深刻认知。但是基于具身认知的研学策略，无论哪种策略，都离不开具体学生和具体研学主题的土壤。
因此，在研学中，我们还是要根据实际的问题去应用不同的环境策略与身体策略，可以是单项应用，也可是综合优化组合。总而言之，我们要因人而异、因事而异，尽可能将具身认知理论的成果在研学中发挥最大化作用。