方琨

摘? ?要：隨著云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、虛擬仿真、移動互聯(lián)等新型信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，非線性學習已然成為大數(shù)據(jù)時代下一種新型的學習理念。非線性學習以劣構(gòu)領(lǐng)域知識習得為目標，具有學習內(nèi)容的非系統(tǒng)性、學習時間的碎片性、知識傳遞的拖拉式和知識建構(gòu)的主動性等特點，是大學生自主學習和創(chuàng)新性學習的有效方式。本文從學習能力的實質(zhì)出發(fā)，解析了大學生非線性學習能力的構(gòu)成要素、心理基礎(chǔ)、形成途徑和表現(xiàn)形式，形成了非線性學習能力構(gòu)成結(jié)構(gòu)體系。之后，給出了大數(shù)據(jù)背景下大學生非線性學習能力的提升策略，即零存整取、按圖索驥、自組織學習。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);非線性學習;學習能力;解析;提升策略

中圖分類號：G434 文獻標志碼：A 文章編號：1673-8454（2019）13-0037-04

我們正處于一個日新月異的時代，信息化程度不斷累加，海量信息快速產(chǎn)生，知識更迭頻率加快。《紐約時報》2012年2月一篇專欄指出：“大數(shù)據(jù)時代”已經(jīng)降臨！對于教育領(lǐng)域而言，如何適應大數(shù)據(jù)時代對人才發(fā)展的需求、如何運用大數(shù)據(jù)進行更加有效的學習是當前面臨的主要問題。數(shù)字化學習是時代發(fā)展的必然抉擇，而數(shù)字化學習的本質(zhì)是非線性學習[1]。

非線性學習是以非線性科學的思想方法為指導，以教育認知與神經(jīng)科學為基石，以現(xiàn)代信息科學與技術(shù)為支撐，以復雜領(lǐng)域知識習得為主要目標的一種新型的學習形態(tài)。它具有學習內(nèi)容的非系統(tǒng)性、學習時間的碎片性、知識傳遞的拖拉式和知識建構(gòu)的主動性等特點[2]。

當前，大數(shù)據(jù)正在實現(xiàn)著人類工作、思維和生活的大變革[3]，它不僅帶來了全新的思維和行為方式，也帶來了全新的時空理念。教育與大數(shù)據(jù)的結(jié)合是學習者個人發(fā)展的需求，更是時代發(fā)展的要求。在教學資源開發(fā)、教學過程設計和教學評價管理等各個領(lǐng)域，大數(shù)據(jù)正起著越來越重要的作用，它的特點為4個“V”，即Volume（數(shù)據(jù)量大）、Velocity（實時性強）、Variety（種類多樣）、Veracity（真實性）[4]。大數(shù)據(jù)對教育的影響不僅體現(xiàn)在教育的方方面面，更對教育的方法論和價值觀有著深遠的影響，而這種轉(zhuǎn)變必然帶來學習理論的更迭和創(chuàng)新，從目前學界的教育理念發(fā)展來看，非線性學習理念和教育大數(shù)據(jù)之間有著正相關(guān)的促進作用。

一、大學生非線性學習能力解析

1.非線性學習能力的構(gòu)成要素

學習活動是指學習者在已有知識、技能和策略的基礎(chǔ)之上，不斷概括、抽象、內(nèi)化，使之形成網(wǎng)絡化、結(jié)構(gòu)化、程序化的系統(tǒng)，從而能形成新的知識、技能和策略。而學習能力是在學習活動中形成和發(fā)展起來的，是學生運用科學的學習策略去獨立地獲取信息、 加工和利用信息、分析和解決實際問題的一種個性特征，其實質(zhì)就是結(jié)構(gòu)化、網(wǎng)絡化、程序化的知識、技能和策略[5]。

（1）非線性學習能力構(gòu)成要素之一：碎片化的知識和技能

對于非線性學習而言，其面向的是劣構(gòu)領(lǐng)域的知識，即結(jié)構(gòu)松散、規(guī)則冗余的復雜知識。隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，知識的獲取渠道越來越多，信息量越來越大，各種信息以一種錯綜復雜的形態(tài)呈現(xiàn)在學習者的面前，必然導致信息的冗余度愈加增大，相關(guān)性愈為下降，知識和技能在大數(shù)據(jù)的“沖刷”和革新下更加零碎和松散，更多的復雜領(lǐng)域知識呈現(xiàn)出碎片化的形態(tài)。

（2）非線性學習能力構(gòu)成要素之二：靈活主動的認知策略

對于碎片化知識和技能的獲取、重組和加工，傳統(tǒng)的學習策略顯然力不能及。非線性學習充滿著跳躍性、隨機性和不確定性，但是作為一種學習科學，又有其穩(wěn)定和規(guī)范的一面，王繼新教授在《非線性學習：數(shù)字化時代的學習創(chuàng)新》一書中闡述了非線性學習的特征，指出非線性學習是“主動的意義建構(gòu)和拖拉式的知識傳遞” [6]，不僅需要學習者有更為積極的學習意愿，更要深刻理解非線性學習的實質(zhì)和內(nèi)涵，要把多種零散、無序、偶發(fā)的信息整合成為系統(tǒng)、可遷移、有普世價值和應用價值的知識和技能。這就要求學習者具備靈活主動的認知策略。只有具備了靈活主動的認知策略，學習者才能主動地整合內(nèi)化碎片化知識和技能并靈活運用多種思維方式和工具進行分析提取，才不會在浩如煙海的知識海洋中迷失航向。

2.非線性學習能力的心理基礎(chǔ)——非線性思維

智力因素和非智力因素是制約學習能力發(fā)展的心理基礎(chǔ)。智力因素決定著學習能力發(fā)展的廣度，非智力因素決定者學習能力發(fā)展的深度。由動機、興趣、意志、性格等要素構(gòu)成的非智力因素在學習活動中往往有著更為重要的作用。非線性學習是一個復雜的學習系統(tǒng)，具有發(fā)展性、動態(tài)性、突變性和不確定性的特征，這就需要學習者具備相應的非線性思維。非線性思維是在系統(tǒng)論的指導下，在全面認識事物本質(zhì)的基礎(chǔ)上，采用綜合的、變化的、開放的、創(chuàng)新的思考方式去解決問題的思維方式[7]。非線性思維包括創(chuàng)新意識、批判性思維等思維方式，體現(xiàn)著對所得知識和技能的懷疑、審視、重構(gòu)、再造。非線性思維作為非線性學習能力的心理基礎(chǔ)，不僅有利于學習者對于知識和技能的深刻理解和領(lǐng)會，更利于學習者對知識的運用、轉(zhuǎn)化和提煉。

當代大學生經(jīng)過長期的學校教育和社會歷練，基本形成了相對平穩(wěn)的智力結(jié)構(gòu)，性格、氣質(zhì)、意志、專注、情感等非智力因素也趨于穩(wěn)定。西蒙斯在《網(wǎng)絡時代的知識和學習——走向連通》一書中指出，創(chuàng)造性是“發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有概念或思想中的新聯(lián)系”[8]，對于大數(shù)據(jù)時代下因內(nèi)容聚合而形態(tài)各異的知識和技能，內(nèi)容的產(chǎn)生速度更加迅速，知識結(jié)點之間的新聯(lián)系也愈加增多。只有學習者具備了創(chuàng)新意識和批判性思維，才能有效地甄別、研判、汲取、利用，再通過內(nèi)化建構(gòu)新的知識體系。

3.非線性學習能力的表現(xiàn)形式

非線性學習能力是在非線性學習活動中發(fā)展和形成的。非線性學習活動是一種復雜、綜合性的系統(tǒng)活動，其教學資源、教學組織形式、學習方法、教學工具等各有不同。非線性學習能力在其外部表征上也有著不同的表現(xiàn)形式，其主要表現(xiàn)為四種能力：內(nèi)容提取和關(guān)聯(lián)能力、團隊合作交流能力、信息遷移轉(zhuǎn)化能力和自我學習能力。

（1）內(nèi)容提取和關(guān)聯(lián)能力

在大數(shù)據(jù)時代，誰都可以成為數(shù)據(jù)的使用者，同時，誰都可以成為數(shù)據(jù)的生產(chǎn)者。在錯綜復雜的數(shù)據(jù)之中，信息之間的相關(guān)性和可靠性變得更加繁復，劣構(gòu)領(lǐng)域的知識往往散布在信息網(wǎng)絡之中。在非線性學習活動中，如何讓信息形成穩(wěn)定的知識結(jié)點，這就需要學習者具備內(nèi)容提取的能力。

關(guān)聯(lián)主義理論認為：學習主要是一個連續(xù)的、知識網(wǎng)絡形成的過程。結(jié)點是我們能用來形成一個網(wǎng)絡的外部實體。結(jié)點可能是人、組織、圖書館、網(wǎng)站、書、雜志、數(shù)據(jù)庫或任何其他信息源[9]。學習的過程就是人本身的知識網(wǎng)絡與外界知識網(wǎng)絡進行信息交換、重組、再造信息的過程，我們的任務就是將這些信息結(jié)點聚合、連通起來，形成“知識管道”，這就意味著學習者必須具備一定的信息關(guān)聯(lián)能力。

（2）團隊合作交流能力

大數(shù)據(jù)時代必然帶來新的思維和行為方式，而合作是數(shù)據(jù)產(chǎn)生的來源。在非線性學習活動中，教師、學習者、同伴、學習工具和學習資源的對話協(xié)商更為豐富?！胺窒怼币讶怀蔀榉蔷€性學習的重要表征。成員按照既定的學習目標建立非線性學習共同體，通過創(chuàng)設情境、分享、對話、反思進行非線性學習。因此，團隊合作交流能力是非線性學習能力的重要組成。

（3）信息遷移轉(zhuǎn)化能力

斯皮羅的認知靈活性理論強調(diào)，認知的過程從來不是單一線性的，而是復雜且充滿變化的。學習者圍繞學習目標，從不同方向、不同角度切入學習進程，設計出多種不同的學習路徑。斯皮羅的認知靈活性理論及隨機通達教學是非線性學習理論的基礎(chǔ)之一。在此理論指導下的非線性學習，本身就是為了解決傳統(tǒng)教學中信息遷移轉(zhuǎn)化率不高的問題而產(chǎn)生的，在大數(shù)據(jù)時代，無時無刻都在產(chǎn)生著數(shù)據(jù)，如果沒有信息的遷移轉(zhuǎn)化能力，就可能“迷失”在海量的信息資源之中，無法形成系統(tǒng)有序的知識體系。學習者的信息遷移轉(zhuǎn)化能力可以通過非線性學習來培養(yǎng)，非線性學習也是促進信息遷移和轉(zhuǎn)化的有效手段。

（4）自我學習的能力

在大數(shù)據(jù)時代，學習者可以輕易地在網(wǎng)絡中搜索到大量的學習資源，如課件、微課、微視頻、微教材等;可以通過社交網(wǎng)絡和社會性媒體與來自天南海北的伙伴共同構(gòu)建非線性學習共同體;也可以在學習平臺上進行“在線咨詢”和“在線測試練習”。自我學習的外部環(huán)境已經(jīng)具備，而作為學習活動的主體，學習者如何主動地建構(gòu)自我學習系統(tǒng)、自我預設學習目標、自我加工組織信息，實現(xiàn)建構(gòu)設計和改變，這就需要具備一定的自我學習能力。

綜上所述，大數(shù)據(jù)時代大學生非線性學習能力結(jié)構(gòu)如圖1所示，學習能力的構(gòu)成基礎(chǔ)是知識、技能和策略。而作為學習能力的一種，非線性學習能力的構(gòu)成要素是碎片化的知識和技能及靈活主動的認知策略。其心理基礎(chǔ)為非線性思維，而非線性思維主要體現(xiàn)在創(chuàng)新思維和批判性思維。在非線性學習活動中，大學生非線性學習能力的表現(xiàn)形式為內(nèi)容提取和關(guān)聯(lián)能力、團隊合作交流能力、信息遷移和轉(zhuǎn)化的能力以及自我學習的能力。

二、大數(shù)據(jù)背景下大學生非線性學習能力的提升策略

個體的線性學習是學習的基礎(chǔ)[10]，是從片面到全面、從淺顯到復雜系統(tǒng)地掌握學科知識的有效手段。在學生進入大學之前，學生的學習是以“高考”為導向的，非此即彼的線性學習顯得更有效率。而在學生進入大學后，高等教育的目標導向產(chǎn)生了很大變化，立德樹人成為了大學育人的根本任務，學科領(lǐng)域復雜知識和技能的學習掌握成為大學生在“就業(yè)”中脫穎而出的關(guān)鍵。而面向復雜領(lǐng)域知識學習的時候，非線性學習作為終身學習和泛在學習的內(nèi)在延伸，往往發(fā)揮著得天獨厚的優(yōu)勢。

1.大學非線性學習環(huán)境的構(gòu)建

非線性學習以現(xiàn)代信息科學與技術(shù)為支撐，需要多元化的學習資源、先進的學習設備和可擴展的學習環(huán)境[11]，關(guān)鍵需要構(gòu)建無處不在的網(wǎng)絡學習環(huán)境，這與“智慧校園”的建設目標不謀而合。

2010年，浙江大學首先提出了 “智慧校園”的概念，自此，“智慧校園”成為新技術(shù)支撐下的新型學習環(huán)境為各大高校所推崇?！爸腔坌@”其內(nèi)涵為無處不在的網(wǎng)絡學習、融合創(chuàng)新的網(wǎng)絡科研、透明高效的校務治理、豐富多彩的校園文化、方便周到的校園生活。“智慧校園”在學校改革發(fā)展過程中起到了很好的促進作用，越來越多的高校開始進行“智慧校園”建設[12]。

“智慧校園”通過云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)和虛擬現(xiàn)實等新興的信息技術(shù)手段，將物理空間和數(shù)字空間有機協(xié)調(diào)地聯(lián)系起來，使“人人皆學、處處能學、時時可學”的學習型社區(qū)建設成為可能。學習者通過智慧校園可以共享優(yōu)質(zhì)豐富的教學資源，也可以存儲、記錄、交流、互動知識和技能;智慧校園能對學習者數(shù)據(jù)進行評量、收集、分析并反饋，通過數(shù)據(jù)挖掘分析學習者的學習規(guī)律和特征，幫助學習者進行學習調(diào)整和提升。這為學生在進行復雜知識和技能學習中 “斷點續(xù)存”或者多維度汲取知識技能提供了良好的環(huán)境，學生的自主選擇變得更為豐富，學習與生活更為交融，專業(yè)技能的熟練掌握和運用也擁有了廣闊的平臺。

2.大學生個體非線性學習能力的提升策略

在學習日益變得細碎和非正式化的今天，大數(shù)據(jù)支持下的在線學習和評價量化分析發(fā)展日新月異，信息溢出和超載現(xiàn)象已經(jīng)顯露苗頭，作為當代大學生，積極應對更加靈活多樣的學習環(huán)境，提升個體非線性學習能力尤為重要。在此，筆者提出三條策略以供參考：

（1）“零存整取”

“零存整取”是王竹立在其新建構(gòu)主義教學法中提出的一個概念，他認為“零存整取”不是一個環(huán)節(jié)，而是新建構(gòu)主義的教學目標[13]。在非線性學習中，知識結(jié)構(gòu)的松散和信息的超載是學習者學習劣構(gòu)領(lǐng)域知識時面臨的挑戰(zhàn)，該如何把握好知識和信息之間的內(nèi)在聯(lián)系，形成有效的知識體系。對于個體而言，有兩種策略，一是復原，二是重構(gòu)。復原是通過結(jié)構(gòu)性的積件將零散資源和信息聯(lián)系在一起，以幫助學習者建立知識體系，如成體系的微課、慕課等。而重構(gòu)是指學習者從本人的興趣和問題解決角度出發(fā)，主動建構(gòu)知識的過程。學習者根據(jù)自身需要，主動對碎片化知識進行編碼、分析、組合、建構(gòu)，形成適合解決具體問題的知識體系。魏雪峰、楊現(xiàn)民等人針對移動互聯(lián)時代碎片化知識的高效管理提出了重塑個人知識體系的示意圖[14]，如圖2所示。

無論是復原還是重組，都是將碎片化知識通過零存整取的方式形成個人知識體系的過程。非線性學習過程中，運用復原和重構(gòu)，能夠有效幫助學習者整理結(jié)構(gòu)知識。

（2）“按圖索驥”

網(wǎng)絡以“超文本”的方式鏈接著多種網(wǎng)絡資源，形成無邊界、立體化、非平面的拓撲結(jié)構(gòu)，衍伸至人類思維領(lǐng)域，“超文本”形成的知識之間跳轉(zhuǎn)連接形成了知識體系，有學者認為，“超文本”結(jié)構(gòu)可能是最適合人們的思維方式之一[15]。而“超文本”本身就具備著非線性敘事和非線性結(jié)構(gòu)的特點，在非線性學習中，如果把握了超文本的拓撲結(jié)構(gòu)，那么對信息和知識的理解就有著事半功倍的效果。根據(jù)“超文本”的特點，筆者提出了“按圖索驥”的學習策略?！鞍磮D索驥”就是指運用教育可視化學習工具，理解掌握劣構(gòu)領(lǐng)域知識的信息通道，以超文本的方式建立信息聯(lián)系以形成知識體系的過程。學習者通過可視化學習工具（如：思維導圖、知識地圖等）建立知識和技能的信息網(wǎng)絡，學習者通過信息通道進行“超文本”的學習。張武威在《基于“十字交叉型”的復雜知識超文本信息結(jié)構(gòu)表征分析》一文中提出了“十字交叉型”超文本信息表征結(jié)構(gòu)[16]，較好地體現(xiàn)了在超文本結(jié)構(gòu)下，學習者“按圖索驥”進行非線性學習的過程。

（3）自組織學習

自組織學習是非線性學習活動的一種重要形式，它是指學習者因為共同的學習興趣和目標傾向，自行組織起來進行自我學習的形式。合作與共享是自組織學習的核心，組織里的學習者圍繞著一個共同目標，采用不同的信息渠道搜集有效信息，在小組里進行共享和交流，從而獲得知識和技能。在自組織學習中，社會性媒體（如：微信公眾號、百度文庫等）廣泛參與到學習過程中來，QQ、微信等交流工具被廣泛使用。社會性媒體的介入促進了自組織成員間合作和共享的開展。一是能夠更快捷地獲取到網(wǎng)絡上的相關(guān)信息，使小組成員遠程開展討論研究成為現(xiàn)實，突破了時空限制;二是更有效地對信息進行分析、甄別、轉(zhuǎn)化，通過合作學習，小組成員對網(wǎng)絡上良莠不齊的信息能夠有效地甄別篩選，提升了學習的興趣和效率。

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（編輯：王曉明）