[摘? ?要] 傳統(tǒng)認知科學認為認知的邊界在大腦內(nèi)，第二代認知科學中的具身認知理論則證明認知超越了大腦的邊界而關系人的整個身體，延展認知理論則將認知從身體延展到外部環(huán)境，并詮釋了認知延展的機理?；诖?，文章提出傳統(tǒng)教學認知面臨一些新問題和新挑戰(zhàn)，通過解析教學的傳統(tǒng)認知邏輯，批判由此造成的弊端和問題，進而提出教學認知應延展其邊界，實現(xiàn)由語言和知識向身、心、腦與技術、他人、世界的內(nèi)外雙向延展。為此，教學研究需要重新反思一些基本命題，包括確立知識、學生、世界之間的平等關系，詮釋教學“耦合—生成”的內(nèi)涵和原理，拓寬教學主體的構成范圍和活動范圍，突出教學情境的真切性、典型性、綜合性和創(chuàng)造性。

[關鍵詞] 延展認知; 傳統(tǒng)認知; 認知邊界; 教學認知

[中圖分類號] G434? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] A

[作者簡介] 王永明（1984—），男，河北邯鄲人。副教授，博士，主要從事課程與教學基本理論研究。E-mail：wyming11 @163.com。

一、引? ?言

無論從實踐上還是從理論上看，教學認知的問題都是教學研究的基本問題。但是長期以來，經(jīng)典認知心理學將教學認知的內(nèi)涵和價值窄化，造成了不少問題和弊端。20世紀80年代開始的第二代認知科學研究，從大腦、身體和環(huán)境整體性地解讀認知，大大突破了經(jīng)典認知心理學的認知研究邊界。其中，延展認知理論給出了獨特的回答，對我們重新思考教學認知的邊界、深入挖掘教學的價值內(nèi)涵具有重要的啟發(fā)意義。

二、延展認知理論對教學認知研究的意義解析

“認知在何處發(fā)生？”自20世紀50年代認知科學創(chuàng)立后，主流認知科學家把認知界定為大腦的表征與計算，認知的邊界也由此限定。但是，“認知是否只在大腦中發(fā)生呢？”第二代認知科學提出了這樣的疑問。

（一）第二代認知科學對傳統(tǒng)認知邊界的批判

1. 認知超越了“大腦”的邊界

傳統(tǒng)認知科學認為，“認知加工完全是在腦內(nèi)進行的”，而且“認知過程沒有必要遍及整個腦”“而是或許僅僅發(fā)生在構成腦的神經(jīng)元子集中”[1]，體現(xiàn)為表征與計算的過程。由此，它界定了一個非常明晰的內(nèi)在認知界限，“因為認知起始于對腦的輸入并終止于來自腦的輸出，認知科學則將其研究限制在頭腦中的過程中，無須考慮有機體外的世界”[2]。

對此，吉布森（J. J. Gibson）、瓦雷拉（F. J. Varela）、萊考夫（G. Lakoff）、里佐拉蒂（Giacomo Rizzolatti）、馮·蓋爾德（T. Van Gelder）、湯普森（E. Thompson）等人提出了質(zhì)疑。他們大都持具身認知取向，批判傳統(tǒng)認知科學是笛卡爾主義身心二元論，是一種“離身心智”。這里，他們主張身心一體觀，認為認知與人的整個身體相關聯(lián)。知覺現(xiàn)象學、鏡像神經(jīng)元、隱喻認知理論、具身模擬理論、認知動力學等研究證明了一個新事實：表征和計算不能充分解釋認知，人的大腦和身體擁有多樣化的認知能力、認知方式和認知路徑?！按竽X中認知的產(chǎn)生依賴身體各個感覺運動器官的協(xié)調(diào)發(fā)揮，身體的參與越多，通路就會越活躍，感覺系統(tǒng)就會感知到更多的信息，形成的認知也會更加豐富?！盵3]

2. 認知超越了“身體”的邊界

克拉克（A. Clark）批判傳統(tǒng)認知科學是孤立主義的，“如果將身體、世界和行為的作用排斥在認知之外，我們就不能成功地研究認知現(xiàn)象”[4]。第二代認知科學很重視身體、大腦和環(huán)境在認知過程中的交互作用，其中，延展認知理論論證了它們之間密不可分的一體化整合關系，認為認知不僅超越了“顱骨”的邊界，而且超越了“體膚”的邊界，環(huán)境也是認知的構成要素?！罢J知過程是神經(jīng)結構和過程、身體結構和過程、環(huán)境結構和過程的融合?！盵5]

延展認知理論贊同認知的具身性，但是與“純粹具身（Mere Embodiment）”和“基礎具身（Basic Embodiment）”不同，延展認知是“深度具身（Profound Embodiment）”[6]。由此可知，延展認知與具身認知有一些共同或相近的理論主張，它的不少理論主張是基于或綜合了具身認知提出的。但延展認知與具身認知有幾個比較明顯的區(qū)別：第一，它不像具身認知理論那樣傾向于否定或排斥傳統(tǒng)認知表征和計算理論，而是承認它們的特有認知作用，并基于實用主義立場對它們進行批判性整合;第二，它比具身認知理論更突出地研究和論證了身體、大腦與環(huán)境之間直接的、一體化的強關聯(lián)關系，其論證涉及了存在論意義上的關聯(lián);第三，它比具身認知更重視環(huán)境在認知活動中的地位和作用，并自稱是“積極的外在主義”[7]，它推進了認知研究從身體向外部環(huán)境的過渡與銜接。

（二）延展認知理論的基本主張

延展認知理論完全突破了將認知定位在大腦內(nèi)部的限制，主張認知是跨越大腦、身體和世界延展分布的，后兩者與大腦一樣也是認知的必要構成部分。

1. 認知何以是延展的？

為了論證延展認知理論的合理性，克拉克等人設計了一些經(jīng)典的思想實驗。其中一個實驗設想了這樣一個問題解決過程（可以想象為某種拼圖游戲）[7]：

情境1：某人坐在一個顯示有各種不同二維幾何圖形的電腦屏幕前，他需要在頭腦中旋轉(zhuǎn)這些圖形，并回答如何使其能與凹槽吻合。

情境2：某人坐在同樣的電腦屏幕前完成同樣的任務，但這次他可以按動電腦按鈕在屏幕上物理地旋轉(zhuǎn)圖形。

情境3：在未來賽博格時代的某個時刻，某人坐在同樣的電腦屏幕前完成同樣的任務。但這位實驗者擁有一種人工神經(jīng)植入物，這使他能夠像情境2中的電腦那樣快速地執(zhí)行旋轉(zhuǎn)操作。

這三個情境中的認知活動是否有實質(zhì)性區(qū)別呢？克拉克等人認為沒有，因為它們在問題結構、求解程序、完成結果等方面是相同的[7]。“情境1”的認知活動發(fā)生在腦內(nèi)?！扒榫?”中不僅有大腦的操作，還有手指按動按鈕的動作、電腦的運算和圖形在電腦屏幕上可見的旋轉(zhuǎn)運動，它們幫助大腦作出判斷和決策，共同完成認知任務。更為挑戰(zhàn)認知的是，“情境3”在人腦內(nèi)加入了人工神經(jīng)植入物，增強了大腦的認知功能。既然這些“外在的”要素對完成認知任務都有貢獻，那么我們就不得不承認它們也是認知活動的構成部分。不管是腦內(nèi)資源還是腦外資源，只要參與了認知活動，都應被看成認知過程的一部分。當外部環(huán)境資源參與其中時，認知就延展到了外部環(huán)境，或者說環(huán)境就成了認知的必要成分，并直接影響認知的質(zhì)量和效能。

2. 認知是如何延展的？

首先，人類認知是能夠延展的?！爱斘覀兠鎸δ硞€任務的時候，如果世界中的某一部分作為其中一個過程發(fā)揮作用，且這個過程跟腦中某一部分發(fā)揮的功能相同，那么我們就可以將其看作是認知過程的一部分”[7]。其中，腦內(nèi)過程和腦外過程在認知功能上是對等的，因此它們在認知過程上也是對等的，它們具有同等的地位。這一主張被國內(nèi)外研究者概括為認知的“同等性原則或?qū)Φ刃栽瓌t（Parity Principle）”?；诖耍祟愓J知便能延展到大腦之外，我們可以用腦外之物來支持、協(xié)助、彌補、延伸甚或替代腦內(nèi)的特定認知功能，實現(xiàn)由腦內(nèi)向腦外的延展。

那么，認知是如何延展的呢？克拉克等人認為，在認知過程中，“人類機體和外在事物之間以一種雙向的交互作用建立聯(lián)系，進而創(chuàng)建起一個耦合系統(tǒng)，其本身可以被視為一個認知系統(tǒng)。這個系統(tǒng)中的所有組成部分都發(fā)揮著積極的因果作用，它們共同控制著人的行為，就如同認知日?？刂菩袨榈姆绞揭粯?。如果移除外在的組成部分，系統(tǒng)的行為能力將會降低，這就跟我們移除大腦的某個部分時出現(xiàn)的問題一樣”[7]。在內(nèi)外的交互作用過程中，“大腦—身體—環(huán)境”中的一些具體要素形成了認知耦合系統(tǒng)，各自發(fā)揮特定的認知效能，構成了個體在特定情景中的認知。這一主張被國內(nèi)外研究者概括為認知的“耦合—構成說（Coupling-constitution Argument）”，它完全超越了傳統(tǒng)認知科學主張的信息加工機制。

（三）延展認知理論對理解教學認知提出的挑戰(zhàn)

延展認知理論雖然有不少疑點有待進一步研究，但其基本思想對當前主要基于信息加工原理建構的教學理論和實踐活動提出了一些值得反思的新問題和新挑戰(zhàn)。

第一，把教學認知理解為信息加工過程是否合理？或者教學認知過程只是或主要是信息加工過程呢？目前我們對教學認知的理解幾乎完全是建立在以信息加工理論為代表的傳統(tǒng)認知科學基礎之上。建構主義理論已經(jīng)動搖了這一根基。“如果認為學習只是一個發(fā)生在孤立學習者頭腦中的思維過程，那么我們就很難真正理解學習。”[8]而近些年來教育技術領域?qū)Φ诙J知科學的關注，則更為深刻地轉(zhuǎn)變我們對教學認知過程的理解。對第二代認知科學中多種理論模型的綜合研究，“有助于研究者更深入地理解人是如何學習的”，“有助于推動認知與學習科學研究范式的轉(zhuǎn)型”[9]。

第二，作為認知對象的“教學內(nèi)容”是否就是指“知識”？這樣界定教學內(nèi)容是否完備？其涉及一個更一般性的問題：認知是否必須或只能依賴于知識？對此持肯定觀點的人認為，只有知識才是人類心智的構成成分，因此，認知必定是基于知識表征的，以命題式知識引導主體采取理性行動[10]。這正是教學領域秉持的一種主流認知觀。但是根據(jù)第二代認知科學的研究，表征是不完備的認知概念，知識也不是認知的唯一依靠?；蛟S我們可以通過研究“認知的內(nèi)容是什么”這一問題來更全面地揭示教學內(nèi)容的范圍和內(nèi)涵。

第三，當前以課堂為主要環(huán)境的教學是否會造成學生的認知缺陷？按照延展認知理論，教學環(huán)境將成為學生認知系統(tǒng)的構成部分，并且會直接影響學生的認知過程和認知效果。課堂教學環(huán)境的單調(diào)、貧乏和孤立，將造成學生的認知缺陷，這是不少研究者不斷批判“課堂中心”的重要原因。關鍵問題是為了更全面地開發(fā)人的認知能力，應當如何合理建構課堂教學環(huán)境及其與其他環(huán)境的聯(lián)系呢？ 值得關注的是現(xiàn)代技術對建構多樣化教學環(huán)境具有極大的潛能，對于創(chuàng)建更豐富的認知通道和開發(fā)學生更多樣的認知能力具有重要作用。例如，面向具身認知和利用具身技術的學習環(huán)境設計可以涵蓋多通道的感知，提供符合學生多種感知的學習資源，靈活設計學習空間[11]。

第四，如何將現(xiàn)代信息技術整合到教學認知系統(tǒng)中？根據(jù)延展認知理論的研究，當技術被合理使用時，它們對人的大腦和身體具有增強作用?，F(xiàn)代信息技術在信息處理方面的優(yōu)勢使其能夠非常容易地對接和融入人的認知系統(tǒng)，這將使人機邊界越來越模糊，越來越走向融合。甚至，隨著人工智能、基因編輯、腦神經(jīng)科學的發(fā)展，對自然人進行深層改造的可能性大大增加，出現(xiàn)深度人機融合的“賽博格人”等新型智慧生命體[12]。未來我們不可避免地面臨這樣一些問題：如何使教學主體合理地將新技術納入到自己的認知系統(tǒng)？如何避免由此可能產(chǎn)生的倫理問題、人的主體性問題等。

三、基于延展認知視角的教學認知邊界分析

延展認知理論引發(fā)我們重新審視教學認知邊界，思考當前我們對教學認知邊界理解的合理性，推動我們探索更寬闊的教學認知范圍。

（一）教學認知邊界的實然分析

當前教學認知的邊界主要限定在大腦及其表征與計算范圍內(nèi)，教學認知只與大腦有關。為什么會如此呢？首先這是由教學認知對象的特殊性造成的。教學認知對象主要是用特定符號表征人類認識成果，即書本知識，它們只是符號和符號網(wǎng)絡，這使得認知表征的內(nèi)容幾乎是“空的”，計算也幾乎完全是“形式邏輯”。教學活動或許有時候也需要學生調(diào)用已有的直接經(jīng)驗，或者需要學生實際操作或活動以獲得所需的直接經(jīng)驗，但這不是主要的。

教學認知的過程也基本符合“輸入—計算—輸出”的傳統(tǒng)認知過程模型。首先，教師使用教學策略、學生使用學習方法，將書本知識“輸入”到學生的頭腦中，形成認知表征，并由短時記憶變?yōu)殚L時記憶。然后，學生在頭腦中回憶、搜索、選擇、組織、使用相關的知識和方法，思考如何解決根據(jù)書本知識設計的試題。最后，學生按照規(guī)范性的程序、格式和要求，條理地、有邏輯地重新組織知識，寫出或說出答案。教學認知過程幾乎只是一個從符號到符號、從知識到知識的過程。在這個過程中，除了腦、手、眼、耳、口等有限參與之外，身體其他部分、大量的直接經(jīng)驗、現(xiàn)實世界豐富的環(huán)境和活動可能在大多數(shù)情況下都不參與其中。當然，并不是所有的教學活動都是如此，但是，非常多的常規(guī)性教學都遵循了這樣一個封閉的過程。如圖1所示。

（二）教學認知邊界的批判分析

當教學認知被狹隘地理解為信息加工過程或心理計算過程，教學認知邊界就變得封閉和有限了。這源于一種簡單的問題解決邏輯，即大腦運用已獲得的知識和信息，進行理性思考和計算，然后個體就可以正確的決策和行動。因此，基礎教育階段最重要的任務是使學生在大腦中存儲更多“認知資源包和工具包”，以備未來的社會生產(chǎn)生活使用。但是，我們是否也需要挖掘“基礎知識”與學生當下生活的關聯(lián)呢？如果沒有現(xiàn)實的關聯(lián)作為基礎，學生也很難在未來建立關聯(lián)。

然而，現(xiàn)實的教學大都沒有融入當下的現(xiàn)實世界中，它常常不是“適時的”而是“延時的”，不是足夠“開放的”而是相對“封閉的”，不是“普遍聯(lián)系的”而是“孤立漂浮的”，不是“活性的”而是“惰性的”，不是“全身的”“全景的”而是“顱內(nèi)的”。這樣教育出的許多學生存在發(fā)展偏差，他們懂得道德的道理但缺乏道德的行動、能表達美的語言但缺乏真正美的心靈、擁有扎實的知識但缺乏創(chuàng)造性應用知識的能力，沒有促成知行合一，反而造成了學、知、行分崩離析。究其根源，將教學認知狹隘地理解為表征、計算或信息加工。用表征主義、計算主義和形式主義來解釋教學認知和指導教學實踐，使教學活動無法與學生的身體、心靈和世界建立廣泛而深刻的聯(lián)系，因此教學必然難逃“灌輸”的命運，難以真正改造學生的身心及其生活世界。

（三）教學認知邊界的應然分析

基于前文的分析，我們認為應當延展教學認知的邊界。教學認知延展并不否定表征和計算，但是主張超越表征和計算，它也并不否定知識的極端重要性，但是主張超越書本知識。學校的教學活動是以語言和知識為基點展開認知延展的，它們既是被主體外在操作的符號系統(tǒng)，也是主體內(nèi)在的認知工具和認知內(nèi)容，它們是聯(lián)系內(nèi)外世界的橋梁，而且“人類的高階認知有賴于個體推理、人工制品與文化之間復雜的相互作用”[4]。由此，我們認為，教學認知是基于語言和知識，通過教學活動，使教師和學生的身、心、腦與知識、技術、他人、世界等形成一個整體的、動態(tài)的認知系統(tǒng)，同時促進其中每一個認知要素的協(xié)同進化。據(jù)此，教學認知過程是以語言和知識為基點，展開向內(nèi)和向外的雙向延展過程（如圖2所示）。

首先，教學活動需要促進師生與知識、技術、世界之間的“結合”，它意味著融合、融通、一體、共生的過程和效能。具體地說，第一種是教師和學生作為具身主體與知識的“結合”，通過教學活動使知識能夠激活大腦思維，關聯(lián)身體經(jīng)驗，觸動心靈感受，開發(fā)生命潛能，成為以個體認知生態(tài)系統(tǒng)的一部分;第二種是知識與技術、世界的“結合”，書本知識獲得了新的技術載體，實現(xiàn)全方位、創(chuàng)新性的呈現(xiàn)、操作與生成，找到了在當前現(xiàn)實世界中自我存在的證據(jù)，展現(xiàn)了其生命力和實踐力，同時也接受來自現(xiàn)實世界的撞擊、批判與改造;最后是實現(xiàn)前兩種結合的“結合”，這是一種內(nèi)外一體化的動態(tài)融合統(tǒng)一與發(fā)展生成過程，由此教師和學生能夠充分使用知識和技術面對自我和世界，知識、技術和世界也擁有了生命的體性，最終呈現(xiàn)出內(nèi)外世界的統(tǒng)一性。

除了上述發(fā)生在人與物質(zhì)世界之間的延展認知之外，還有一種類型是發(fā)生在主體之間的延展認知，即發(fā)生在個體學生與教師、其他學生、其他社會成員、歷史人物等“他人”之間的延展認知。延展認知理論對這一類型尚沒有專門探討。那么，在主體之間是否能發(fā)生延展認知呢？我們可以假設這樣三個情境：

情境A：學生X在解一道非常難的數(shù)學題，他完全獨立思考，經(jīng)過長時間的冥思苦想，最終想出了解題方法，他興奮不已。

情境B：學生X在解同上的那道數(shù)學題，他發(fā)現(xiàn)自己實在想不出解決方法，于是他開始查閱相關資料，找到一道相似問題的解題方法，受此啟發(fā)，他想出了解題方法，感嘆解題方法的精妙。

情境C：學生X在解同上的那道數(shù)學題，他實在想不出來，于是他去詢問數(shù)學教師或數(shù)學很好的同伴，通過教師或同伴的啟發(fā)和幫助，他恍然大悟，掌握了解題方法，他很感謝教師和同伴。

參照延展認知的推理思路，上面三種情境的認知活動實質(zhì)是一樣的，情境B和情境C與情境A的區(qū)別在于，情境B中的“匿名他人”和情境C中的“實名他人”的經(jīng)驗構成了學生X的認知成分。從這個意義上，我們說主體之間可以發(fā)生延展認知，這個過程主要以語言為工具和媒介。生成進路的社會認知研究表明，社會認知不可還原為個體內(nèi)部認知機制的運行，交互作用可以補充，甚至替代個體機制，使個體的意義建構和經(jīng)驗生成體現(xiàn)出具身性、轉(zhuǎn)移性和涌現(xiàn)性[13]。這證明了社會認知是具有延展性的。上面設想的教學情景雖然簡單，但有一定的典型性。我們可以將數(shù)學問題替換為其他問題情景，可以組織其他形式的師生互動，還可以嵌入人工智能、大數(shù)據(jù)分析、專家系統(tǒng)、模擬技術等現(xiàn)代技術，以及聯(lián)系現(xiàn)實世界的相關情境，從而實現(xiàn)更大范圍的邊界延展。

四、重建教學認知邊界的基本教學命題詮析

為了打破發(fā)生在“大腦組織”與“語言/知識”之間的封閉循環(huán)，打開學生的身、心、腦與外部世界之間的界限，建構更加宏大和完整的教學認知系統(tǒng)，我們需要重新審視和詮釋幾個基本的教學命題。

（一）重新確定“知識”的地位

從認知系統(tǒng)的視角，我們認為知識與學生（的經(jīng)驗）、世界（的現(xiàn)象）之間是平等關系，而不是上下關系或高低關系。據(jù)此，以下四個命題是片面的或不完全成立的：ⅰ.知識“高于”學生經(jīng)驗;ⅱ.學生經(jīng)驗“高于”知識;ⅲ.知識“高于”現(xiàn)象世界;ⅳ.現(xiàn)象世界“高于”知識。這四個基本命題是目前關于學生、知識和世界之間關系的常見假設。

主張命題ⅰ成立，因為書本知識是科學家或?qū)＜疑a(chǎn)的，必然超過了學生個體的經(jīng)驗，這一命題會導致知識中心，否定或貶低學生經(jīng)驗，壓抑學生的主體性。主張命題ⅱ成立，認為學生經(jīng)驗比書本知識更重要，因為它們更完整、更生動、更豐富、更有創(chuàng)造性，這一命題會導致經(jīng)驗中心，使知識邊緣化或離散化，弱化知識的教育價值。主張命題ⅲ成立，認為知識超越了現(xiàn)象世界，現(xiàn)象世界是不可靠的、表面的、變化不定的，而知識能夠本質(zhì)性地把握和掌控現(xiàn)象世界，這一命題容易導致主觀、片面、狹隘等認知缺陷，使學生產(chǎn)生輕視或忽視現(xiàn)實生活和客觀世界的傾向。主張命題ⅳ成立，認為現(xiàn)象世界是非常復雜、無限廣袤、極為豐富的，而知識只是局部地反映了現(xiàn)象世界，并且?guī)в腥祟惖闹饔^性，這一命題會導致認知和行動的被動、散亂與低效。以上四個基本命題又演繹出多種衍生命題，它們之間存在不少矛盾和沖突。

我們主張知識、學生、世界之間是平等關系，并非提倡二元或三元認識論。“我們與世界的關系不可能是純粹二元論意義上的認識論關系，我們與世界之間有一個無法去耦的生存關聯(lián)，這個關聯(lián)是由知覺—行動的耦合、理論—實踐的耦合完成的”[14]。所謂平等關系，是從它們都是個體認知系統(tǒng)必不可少的構成要素這個意義上說的，它們同等重要、缺一不可。這并不是說學生的經(jīng)驗一定與人類的知識質(zhì)量齊等，或知識一定能正確地解釋現(xiàn)象世界，或?qū)W生一定能客觀地認知現(xiàn)象世界。事實上，個體認知系統(tǒng)的各個構成要素在初始狀態(tài)彼此是有差異的，或有不相應之處，或相互分離，這推動它們發(fā)生交互作用，進而形成具有耦合性的認知系統(tǒng)。雖然它們之間是平等關系，但卻不是“平行關系”，而是始終展開著“復雜對話”，以期達成“發(fā)展性耦合”。教學是要有意識地促進這個過程的發(fā)生，推動它們之間的互動與耦合。

（二）重新界定“教學”的概念

“教學永遠是教和學的統(tǒng)一的活動”[15]。這個命題無疑是正確的。我們把這一命題進一步延伸，將教學界定為實現(xiàn)教師、學生、知識、技術、世界等之間的統(tǒng)一的活動。我們用第二代認知科學中的“耦合（Coupling）”概念對此進行闡釋。相比于“耦合—構成說”，我們認為“耦合—生成說”更有說服力?！榜詈稀钡倪^程必然是一個生成的過程?！罢J知在其最廣泛的意義上就在于通過一個可行的結構耦合的歷史生成一個世界”[16]。具有啟發(fā)性和指引性的知識，當它們與活生生的生命和持續(xù)變化的世界相遇的時候，必然會有新的生成，學生的生命和生活世界也會有新的變化，它們會不斷地形成“發(fā)展性耦合”。

但是，在教學活動中，“未耦合（Uncouple）”和“去耦合（Decouple）”的狀況是普遍存在的。最典型的是數(shù)學學科的教學。但是從長遠來看，暫時的未耦合或去耦合在未來可能終將走向耦合。即使是在未耦合或去耦合的過程內(nèi)部也發(fā)生著小范圍的耦合，例如學生解一道數(shù)學題的過程正在建構一個大腦思維、數(shù)學知識、紙、筆、手、計算器等的認知耦合系統(tǒng)，而一些學生出現(xiàn)的“眼高手低”現(xiàn)象，連這樣一個狹義的耦合都因為一些認知要素的缺失（用手操作筆在紙上演算的過程）而難以實現(xiàn)。總體上說，基礎教育階段的教學所實現(xiàn)的認知耦合主要是狹義上的，耦合的范圍窄，未耦合和去耦合的狀況多。

為了解決教學的狹義耦合問題，我們需要先思考另一個問題。延展認知理論對耦合的論證會讓我們產(chǎn)生一個困惑：每一次耦合的達成都會形成一個特殊的認知結構，那么我們是否能獲得“一般性結構”以指導未來的認知和行動呢？對此，我們提出“耦合循環(huán)”的認知原理來解決這一困惑。每一次認知活動生成的獨特認知耦合系統(tǒng)，都會成為個體的經(jīng)驗，進而參與到下一次和未來若干次的認知活動中，生成新的耦合系統(tǒng)，這就是“耦合循環(huán)”原理的基本內(nèi)涵。據(jù)此，重要的不在于認知結構的一般性，而在于認知結構的關聯(lián)性，關聯(lián)性越豐富，就越有潛力參與到新的耦合系統(tǒng)生成過程中，越有更大的可能性解決未耦合的狀況。因此，如何增加和豐富教學認知結構的關聯(lián)性是解決狹義耦合問題的關鍵。

（三）重新裁定“主體”的范圍

教學主體的封閉性也是導致教學認知封閉性的重要原因，因此，擴大教學主體的范圍是延展教學認知邊界的應有之意。為此，首先要擴大教學主體的構成范圍，積極吸納不同社會成員的參與。不同的教學主體能夠提供不同的知識分享，有利于激發(fā)多樣化思維和創(chuàng)造性思考，有利于生成豐富的認知關聯(lián)。需要強調(diào)的是，教師和學生是教學活動的核心主體，其他教學主體是為他們服務的。

其次，要擴大教學主體的活動范圍。這種擴大包括兩個相互關聯(lián)的維度：一個是外在維度上的擴大，即教學不應限于課堂，還要走進自然與社會的多種環(huán)境;另一個是內(nèi)在維度上的擴大，這是指教學主體要不斷地把自己的生活“課程化”“教學化”，又不斷地把課程和教學生活化。我們提倡教師和學生過一種學科化、學術化的生活，去持久性地研究和思考學科、自我、生活和世界之間的關聯(lián)性，體會和實現(xiàn)內(nèi)外的統(tǒng)一性。

根本上說，擴大教學主體的活動范圍，就是培養(yǎng)和實現(xiàn)教師和學生在世界中的主體性。重視主體性，是我們與克拉克等人提出的延展認知理論的根本區(qū)別所在。人類意識心靈的主體性是人類最為獨特之所在，是不能延展的[17]。因為心靈的主體性是不能“被構成”的，它具有自在性和能動性，并普遍地參與和驅(qū)動人的認知活動。

（四）重新審定“情境”的質(zhì)量

教學是在教學情境中開展的，教學情境決定了教學的質(zhì)量和效果。教學情境應當更容易延展為學生的個體認知系統(tǒng)，并成為連接學生和更大外部世界之間的認知橋梁。為此，我們需要重新審定教學情境的質(zhì)量，改變當前普遍存在的教學情境的抽象性、分離性、孤立性、單一性和單調(diào)性等狀況。

首先，教學情境應具有真切性。教學情境并不必然需要具有“真實性”或“現(xiàn)實性”，但必須具有真切性，以保證學生的身心能夠切實地參與其中，進而使教學情境能夠成為學生認知系統(tǒng)的有機組成部分。其次，教學情境應具有典型性，這是保證教學的基本性和高效性的基礎。教學情境應能夠代表很多現(xiàn)實中類似的認知情境，這有助于學生在認知中建立一些基本的、完整的、普遍聯(lián)系的認知系統(tǒng)，也有助于與更多學生的經(jīng)驗對接。再次，教學情境應具有綜合性或者說普遍關聯(lián)性，這是保證教學具有更多更大教育價值的基礎。教學情境的綜合性能夠使教學更多地與學生的身心構成、與現(xiàn)實世界的復雜結構相聯(lián)系，從而開發(fā)學生多方面的素養(yǎng)。最后，教學情境應具有創(chuàng)造性或挑戰(zhàn)性，這是推動學生認知延展的重要動力和契機。沒有創(chuàng)造性和挑戰(zhàn)性的教學情境難以引起學生的認知興趣和動機，不能充分發(fā)揮教師的主體性，也不利于培養(yǎng)學生的主體性。

教學情境的真切性、典型性、綜合性和創(chuàng)造性有助于更好地促進教學認知延展的發(fā)生。真切性有利于增強指向個體內(nèi)部的關聯(lián)，典型性有利于增強指向外部世界的關聯(lián)，綜合性有利于增強內(nèi)外部的縱橫關聯(lián)，創(chuàng)造性或挑戰(zhàn)性有利于增強現(xiàn)在與未來的時間關聯(lián)。

當前，教學研究和改革面臨兩大挑戰(zhàn)，一個是以核心素養(yǎng)為培養(yǎng)目標的教學改革，另一個是互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代技術對教學造成的難以預料的挑戰(zhàn)與改造。從延展認知視域來看，核心素養(yǎng)培養(yǎng)是要在學生個體身心中培養(yǎng)更豐富、更豐盈的符合現(xiàn)代社會需要的素質(zhì)，它是教學認知向主體內(nèi)部的深度延展;現(xiàn)代信息技術的使用是要在教學活動中嵌入更高端、更高效的技術工具，它是教學認知向外部世界的廣度延展。教學認知延展的研究將非常有助于我們應對這兩大挑戰(zhàn)，有助于繼承和發(fā)展現(xiàn)有教學理論，也有助于推進新教學論的生成。

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