一 : 五大基本教育理论
五大基本教育理论
来源：成都市教育技术科研课题管理网
近二十年以来，把学生作为知识灌输对象的行为主义学习理论，已经让位于把学生看作是信息加工主体的认知学习理论。当前国内外各级各类学校教学改革的关键在于：能否打破传统的教学模式。这种“以教师为中心，教师讲、学生听”为特点的教学模式既不能保证教学的质量与效率，又不利于培养学生的发散性思维、批判性思维和创造性思维，不利于培养具有创新精神和实践能力的人才。为了改变这种状况，国内外的许多教育工作者、教育学家、教育技术专家多年来从理论与实践两个方面作了大量的研究与探索，建构主义学习理论、缄默知识理论、元认知理论、多元智能理论和创新理论等正是这种努力所取得的主要理论研究成果。
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一、建构主义学习理论
（一）、建构主义的发展历史
建构主义理论的内容很丰富，但其核心只用一句话就可以概括：以学生为中心，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构(而不是像传统教学那样，只是把知识从教师头脑中传送到学生的笔记本上)。以学生为中心，强调的是“学”；以教师为中心，强调的是“教”。这正是两种教育思想、教学观念最根本的分歧点，由此而发展出两种对立的学习理论。由于建构主义所要求的学习环境得到了当代最新信息技术成果的强有力支持，这就使建构主义理论日益与广大教师的教学实践普遍地结合起来，从而成为国内外学校深化教学改革的指导思想。
（二）、建构主义学习理论
建构主义学习理论的基本内容可从“学习的含义”（即关于“什么是学习”）与“学习的方法”（即关于“如何进行学习”）这两个方面进行说明。1.关于学习的含义
建构主义认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。由于学习是在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人的帮助即通过人际间的协作活动而实现的意义建构过程，因此建构主义学习理论认为“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素或四大属性。“情境”：学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的意义建构。这就对教学设计提出了新的要求，也就是说，在建构主义学习环境下，教学设计不仅要考虑教学目标分析，还要考虑有利于学生建构意义的情境的创设问题，并把情境创设看作是教学设计的最重要内容之一。“协作”：协作发生在学习过程的始终。协作对学习资料的搜集与分析、假设的提出与验证、学习成果的评价直至意义的最终建构均有重要作用。“会话”：会话是协作过程中的不可缺少环节。学习小组成员之间必须通过会话商讨如何完成规定的学习任务的计划；此外，协作学习过程也是会话过程，在此过程中，每个学习者的思维成果（智慧）为整个学习群体所共享，因此会话是达到意义建构的重要手段之一。“意义建构”：这是整个学习过程的最终目标。所要建构的意义是指：事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习内容所反映的事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间的内在联系达到较深刻的理解。这种理解在大脑中的长期存储形式就是关于当前所学内容的认知结构。由以上所述的“学习”的含义可知，学习的质量是学习者建构意义能力的函数，而不是学习者重现教师思维过程能力的函数。换句话说，获得知识的多少取决于学习者根据自身经验去建构有关知识的意义的能力，而不取决于学习者记忆和背诵教师讲授内容的能力。
2.关于学习的方法 建构主义提倡在教师指导下的、以学习者为中心的学习。
学生在学习过程中从以下几个方面发挥主体作用：
（1）要用探索法、发现法去建构知识的意义；
（2）在建构意义过程中要求学生主动去搜集并分析有关的信息和资料，对所学习的问题要提出各种假设并努力加以验证；
（3）要把当前学习内容所反映的事物尽量和自己已经知道的事物相联系，并对这种联系加以认真的思考。“联系”与“思考”是意义构建的关键。如果能把联系与思考的过程与协作学习中的协商过程（即交流、讨论的过程）结合起来，则学生建构意义的效率会更高、质量会更好。协商有“自我协商”与“相互协商”（也叫“内部协商”与“社会协商”）两种，自我协商是指自己和自己争辩什么是正确的；相互协商则指学习小组内部相互之间的讨论与辩论。
教师在教学过程中从以下几个面发挥指导作用：
（1）激发学生的学习兴趣，帮助学生形成学习动机；
（2）通过创设符合教学内容要求的情境和提示新旧知识之间联系的线索，帮助学生建构当前所学知识的意义。
（3）为了使意义建构更有效，教师应在可能的条件下组织协作学习（开展讨论与交流），并对协作学习过程进行引导使之朝有利于意义建构的方向发展。引导的方法包括：提出适当的问题以引起学生的思考和讨论；在讨论中设法把问题一步步引向深入以加深学生对所学内容的理解；要启发诱导学生自己去发现规律、自己去纠正和补充错误的或片面的认识。
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（三）、建构主义的教学思想
建构主义所蕴涵的教学思想主要反映在知识观、学习观、学生观、师生角色的定位及其作用、学习环境和教学原则等6个方面。
1.建构主义的知识观
（1）知识不是对现实的纯粹客观的反映，任何一种传载知识的符号系统也不是绝对真实的表征。它只不过是人们对客观世界的一种解释、假设或假说，它不是问题的最终答案，它必将随着人们认识程度的深入而不断地变革、升华和改写，出现新的解释和假设。
（2）知识并不能绝对准确无误地概括世界的法则，提供对任何活动或问题解决都实用的方法。在具体的问题解决中，知识是不可能一用就准，一用就灵的，而是需要针对具体问题的情景对原有知识进行再加工和再创造。
（3）知识不可能以实体的形式存在于个体之外，尽管通过语言赋予了知识一定的外在形式，并且获得了较为普遍的认同，但这并不意味着学习者对这种知识有同样的理解。真正的理解只能是由学习者自身基于自己的经验背景而建构起来的，取决于特定情况下的学习活动过程。否则，就不叫理解，而是叫死记硬背或生吞活剥，是被动的复制式的学习。
2.建构主义的学习观
（1）学习不是由教师把知识简单地传递给学生，而是由学生自己建构知识的过程。学生不是简单被动地接收信息，而是主动地建构知识的意义，这种建构是无法由他人来代替的。
（2）学习不是被动接收信息刺激，而是主动地建构意义，是根据自己的经验背景，对外部信息进行主动地选择、加工和处理，从而获得自己的意义。外部信息本身没有什么意义，意义是学习者通过新旧知识经验间的反复的、双向的相互作用过程而建构成的。因此，学习，不是象行为主义所描述的“刺激→反应”那样。
（3）学习意义的获得，是每个学习者以自己原有的知识经验为基础，对新信息重新认识和编码，建构自己的理解。在这一过程中，学习者原有的知识经验因为新知识经验的进入而发生调整和改变。
（4）同化和顺应，是学习者认知结构发生变化的两种途径或方式。同化是认知结构的量变，而顺应则是认知结构的质变。同化－顺应－同化－顺应……循环往复，平衡－不平衡－平衡－不平衡，相互交替，人的认知水平的发展，就是这样的一个过程。学习不是简单的信息积累，更重要的是包含新旧知识经验的冲突，以及由此而引发的认知结构的重组。学习过程不是简单的信息输入、存储和提取，是新旧知识经验之间的双向的相互作用过程，也就是学习者与学习环境之间互动的过程。
3.建构主义的学生观
（1）建构主义强调，学习者并不是空着脑袋进入学习情境中的。在日常生活和以往各种形式的学习中，他们已经形成了有关的知识经验，他们对任何事情都有自己的看法。即使是有些问题他们从来没有接触过，没有现成的经验可以借鉴，但是当问题呈现在他们面前时，他们还是会基于以往的经验，依靠他们的认知能力，形成对问题的解释，提出他们的假设。
（2）教学不能无视学习者的已有知识经验，简单强硬的从外部对学习者实施知识的“填灌”，而是应当把学习者原有的知识经验作为新知识的生长点，引导学习者从原有的知识经验中，生长新的知识经验。教学不是知识的传递，而是知识的处理和转换。教师不单是知识的呈现者，不是知识权威的象征，而应该重视学生自己对各种现象的理解，倾听他们时下的看法，思考他们这些想法的由来，并以此为据，引导学生丰富或调整自己的解释。
（3）教师与学生，学生与学生之间需要共同针对某些问题进行探索，并在探索的过程中相互交流和质疑，了解彼此的想法。由于经验背景的差异的不可避免，学习者对问题的看法和理解经常是千差万别的。其实，在学生的共同体中，这些差异本身就是一种宝贵的现象资源。建构主义虽然非常重视个体的自我发展，但是他也不否认外部引导，亦即教师的影响作用。
4.师生角色的定位及其作用
（1）教师的角色是学生建构知识的忠实支持者。教师的作用从传统的传递知识的权威转变为学生学习的辅导者，成为学生学习的高级伙伴或合作者。教师应该给学生提供复杂的真实问题。他们不仅必须开发或发现这些问题，而且必须认识到复杂问题有多种答案，激励学生对问题解决的多重观点，这显然是与创造性的教学活动宗旨紧密相吻合的。教师必须创设一种良好的学习环境，学生在这种环境中可以通过实验、独立探究、合作学习等方式来展开他们的学习。教师必须保证学习活动和学习内容保持平衡。教师必须提供学生元认知工具和心理测量工具，培养学生评判性的认知加工策略，以及自己建构知识和理解的心理模式。教师应认识教学目标包括认知目标和情感目标。教学是逐步减少外部控制、增加学生自我控制学习的过程。
（2）教师要成为学生建构知识的积极帮助者和引导者，应当激发学生的学习兴趣，引发和保持学生的学习动机。通过创设符合教学内容要求的情景和提示新旧知识之间联系的线索，帮助学生建构当前所学知识的意义。为使学生的意义建构更为有效，教师应尽可能组织协作学习，展开讨论和交流，并对协作学习过程进行引导，使之朝有利于意义建构的方向发展。
（3）学生的角色是教学活动的积极参与者和知识的积极建构者。建构主义要求学生面对认知复杂的真实世界的情境，并在复杂的真实情境中完成任务，因而，学生需要采取一种新的学习风格、新的认识加工策略，形成自己是知识与理解的建构者的心理模式。建构主义教学比传统教学要求学生承担更多的管理自己学习的机会;教师应当注意使机会永远处于维果斯基提出的“学生最近发展区”，并为学生提供一定的辅导。
学生要用探索法和发现法去建构知识的意义。在建构意义的过程中要求学生主动去搜集和分析有关的信息资料，对所学的问题提出各种假设并努力加以验证。要善于把当前学习内容尽量与自己已有的知识经验联系起来，并对这种联系加以认真思考。联系和思考是意义建构的关键。它最好的效果是与协商过程结合起来。
5.建构主义的学习环境
建构主义认为，学习者的知识是在一定情境下，借助于他人的帮助，如人与人之间的协作、交流、利用必要的信息等等，通过意义的建构而获得的。理想的学习环境应当包括情境、协作、交流和意义建构四个部分。
（四）、建构主义的教学模式和教学方法
与建构主义学习理论以及建构主义学习环境相适应的教学模式为：“以学生为中心，在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用，利用情境、协作、会话、学习环境等要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神，最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。”在这种模式中，学生是知识意义的主动建构者；教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者、促进者；教材所提供的知识不再是教师传授的内容，而是学生主动建构意义的对象；媒体也不再是帮助教师传授知识的手段、方法，而是用来创设情境、进行协作学习和会话交流，即作为学生主动学习、协作式探索的认知工具。显然，在这种场合，教师、学生、教材和媒体等四要素与传统教学相比，各自有完全不同的作用，彼此之间有完全不同的关系。但是这些作用与关系也是非常清楚、非常明确的，因而成为教学活动进程的另外一种稳定结构形式，即建构主义学习环境下的教学模式。
在建构主义的教学模式下，目前已开发出的、比较成熟的教学方法主要有以下几种：
1.支架式教学
支架式教学被定义为：“支架式教学应当为学习者建构对知识的理解提供一种概念框架。这种框架中的概念是为发展学习者对问题的进一步理解所需要的，为此，事先要把复杂的学习任务加以分解，以便于把学习者的理解逐步引向深入。”
支架原本指建筑行业中使用的脚手架，在这里用来形象地描述一种教学方式：儿童被看作是一座建筑，儿童的“学”是在不断地、积极地建构着自身的过程；而教师的“教”则是一个必要的脚手架，支持儿童不断地建构自己，不断建造新的能力。支架式教学是以前苏联著名心理学家维果斯基的“最近发展区”理论为依据的。维果斯基认为，在测定儿童智力发展时，应至少确定儿童的两种发展水平：一是儿童现有的发展水平，一种是潜在的发展水平，这两种水平之间的区域称为“最近发展区”。教学应从儿童潜在的发展水平开始，不断创造新的“最近发展区”。支架教学中的“支架”应根据学生的“最近发展区”来建立，通过支架作用不停地将学生的智力从一个水平引导到另一个更高的水平。 支架式教学由以下几个环节组成：
（1）搭脚手架－－围绕当前学习主题，按“最邻近发展区”的要求建立概念框架。
（2）进入情境－－将学生引入一定的问题情境。
（3）独立探索－－让学生独立探索。探索内容包括：确定与给定概念有关的各种属性，并将各种属性按其重要性大小顺序排列。探索开始时要先由教师启发引导，然后让学生自己去分析；探索过程中教师要适时提示，帮助学生沿概念框架逐步攀升。
（4）协作学习－－进行小组协商、讨论。讨论的结果有可能使原来确定的、与当前所学概念有关的属性增加或减少，各种属性的排列次序也可能有所调整，并使原来多种意见相互矛盾、且态度纷呈的复杂局面逐渐变得明朗、一致起来。在共享集体思维成果的基础上达到对当前所学概念比较全面、正确的理解，即最终完成对所学知识的意义建构。
（5）效果评价－－对学习效果的评价包括学生个人的自我评价和学习小组对个人的学习评价，评价内容包括：①自主学习能力；②对小组协作学习所作出的贡献；③是否完成对所学知识的意义建构。
2.抛锚式教学
这种教学要求建立在有感染力的真实事件或真实问题的基础上。确定这类真实事件或问题被形象地比喻为“抛锚”，因为一旦这类事件或问题被确定了，整个教学内容和教学进程也就被确定了(就像轮船被锚固定一样)。建构主义认为，学习者要想完成对所学知识的意义建构，即达到对该知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其它事物之间联系的深刻理解，最好的办法是让学习者到现实世界的真实环境中去感受、去体验(即通过获取直接经验来学习)，而不是仅仅聆听别人(例如教师)关于这种经验的介绍和讲解。由于抛锚式教学要以真实事例或问题为基础(作为“锚”)，所以有时也被称为“实例式教学”或“基于问题的教学”或“情境性教学”。
抛锚式教学由这样几个环节组成：
（1）创设情境－－使学习能在和现实情况基本一致或相类似的情境中发生。
（2）确定问题－－在上述情境下，选择出与当前学习主题密切相关的真实性事件或问题作为学习的中心内容。选出的事件或问题就是“锚”，这一环节的作用就是“抛锚”。
（3）自主学习－－不是由教师直接告诉学生应当如何去解决面临的问题，而是由教师向学生提供解决该问题的有关线索，并特别注意发展学生的“自主学习”能力。
（4）协作学习－－讨论、交流，通过不同观点的交锋，补充、修正、加深每个学生对当前问题的理解。
（5）效果评价－－由于抛锚式教学的学习过程就是解决问题的过程，由该过程可以直接反映出学生的学习效果。因此对这种教学效果的评价不需要进行独立于教学过程的专门测验，只需在学习过程中随时观察并记录学生的表现即可。3.随机进入教学
由于事物的复杂性和问题的多面性，要做到对事物内在性质和事物之间相互联系的全面了解和掌握，即真正达到对所学知识的全面而深刻的意义建构是很困难的。往往从不同的角度考虑可以得出不同的理解。为克服这方面的弊病，在教学中就要注意对同一教学内容，要在不同的时间、不同的情境下、为不同的教学目的、用不同的方式加以呈现。换句话说，学习者可以随意通过不同途径、不同方式进入同样教学内容的学习，从而获得对同一事物或同一问题的多方面的认识与理解，这就是所谓“随机进入教学”。显然，学习者通过多次“进入”同一教学内容将能达到对该知识内容比较全面而深入的掌握。这种多次进入，绝不是像传统教学中那样，只是为巩固一般的知识、技能而实施的简单重复。这里的每次进入都有不同的学习目的，都有不同的问题侧重点。因此多次进入的结果，绝不仅仅是对同一知识内容的简单重复和巩固，而是使学习者获得对事物全貌的理解与认识上的飞跃。
随机进入教学主要包括以下几个环节：
（1）呈现基本情境－－向学生呈现与当前学习主题的基本内容相关的情境。
（2）随机进入学习－－取决于学生“随机进入”学习所选择的内容，而呈现与当前学习主题的不同侧面特性相关联的情境。在此过程中教师应注意发展学生的自主学习能力，使学生逐步学会自己学习。
（3）思维发展训练－－由于随机进入学习的内容通常比较复杂，所研究的问题往往涉及许多方面，因此在这类学习中，教师还应特别注意发展学生的思维能力。
（4）小组协作学习－－围绕呈现不同侧面的情境所获得的认识展开小组讨论。在讨论中，每个学生的观点在和其他学生以及教师一起建立的社会协商环境中受到考察、评论，同时每个学生也对别人的观点、看法进行思考并作出反映。
（5）学习效果评价：包括自我评价与小组评价，评价内容包括：①自主学习能力；②对小组协作学习所作出的贡献；③是否完成对所学知识的意义建构。
（五）、建构主义学习环境下的教学设计原则
建构主义学习理论强调以学生为中心，认为学生是认知的主体，是知识意义的主动建构者；教师只对学生的意义建构起帮助和促进作用，并不要求教师直接向学生传授和灌输知识。在建构主义学习环境下，教师和学生的地位、作用和传统教学相比已发生很大的变化。近年来，教育技术领域的专家们进行了大量的研究与探索，力图建立一套能与建构主义学习理论以及建构主义学习环境相适应的全新的教学设计理论与方法体系。尽管这种理论体系的建立是一项艰巨的任务，并非短期内能够完成。但是其基本思想及主要原则已日渐明朗，并已开始实际应用于指导基于多媒体和Internet的建构主义学习环境的教学设计。建构主义使用的教学设计原则如下：
1.强调以学生为中心
明确“以学生为中心”，这一点对于教学设计有至关重要的指导意义，因为从“以学生为中心”出发还是从“以教师为中心”出发将得出两种全然不同的设计结果。至于如何体现以学生为中心，建构主义认为可以从三个方面努力：
要在学习过程中充分发挥学生的主动性，要能体现出学生的首创精神；
要让学生有多种机会在不同的情境下去应用他们所学的知识(将知识“外化”)；
要让学生能根据自身行动的反馈信息来形成对客观事物的认识和解决实际问题的方案(实现自我反馈)。
以上三点，即发挥首创精神、将知识外化和实现自我反馈可以说是体现以学生为中心的三个要素。
2.强调“情境”对意义建构的重要作用
建构主义认为，学习总是与一定的社会文化背景即“情境”相联系的，在实际情境下进行学习，可以使学习者能利用自己原有认知结构中的有关经验去同化和索引当前学习到的新知识，从而赋予新知识以某种意义；如果原有经验不能同化新知识，则要引起“顺应”过程，即对原有认知结构进行改造与重组。总之，通过“同化”与“顺应”才能达到对新知识意义的建构。在传统的课堂讲授中，由于不能提供实际情境所具有的生动性、丰富性，因而将使学习者对知识的意义建构发生困难。
3.强调“协作学习”对意义建构的关键作用
建构主义认为，学习者与周围环境的交互作用，对于学习内容的理解(即对知识意义的建构)起着关键性的作用。这是建构主义的核心概念之一。学生们在教师的组织和引导下一起讨论和交流，共同建立起学习群体并成为其中的一员。在这样的群体中，共同批判地考察各种理论、观点、信仰和假说；进行协商和辩论，先内部协商(即和自身争辩到底哪一种观点正确)，然后再相互协商(即对当前问题摆出各自的看法、论据及有关材料并对别人的观点作出分析和评论)。通过这样的协作学习环境，学习者群体(包括教师和每位学生)的思维与智慧就可以被整个群体所共享，即整个学习群体共同完成对所学知识的意义建构，而不是其中的某一位或某几位学生完成意义建构。
4.强调对学习环境(而非教学环境)的设计
建构主义认为，学习环境是学习者可以在其中进行自由探索和自主学习的场所。在此环境中学生可以利用各种工具和信息资源(如文字材料、书籍、音像资料、CAI与多媒体课件以及Internet上的信息等)来达到自己的学习目标。在这一过程中学生不仅能得到教师的帮助与支持，而且学生之间也可以相互协作和支持。学习应当被促进和支持而不应受到严格的控制与支配；学习环境则是一个支持和促进学习的场所。在建构主义学习理论指导下的教学设计应是针对学习环境的设计而非教学环境的设计。因为，教学意味着更多的控制与支配，而学习则意味着更多的主动与自由。
5.强调利用各种信息资源来支持“学”(而非支持“教”)
为了支持学习者的主动探索和完成意义建构，在学习过程中要为学习者提供各种信息资源(包括各种类型的教学媒体和教学资料)。这里利用这些媒体和资料并非用于辅助教师的讲解和演示，而是用于支持学生的自主学习和协作式探索。对于信息资源应如何获取、从哪里获取，以及如何有效地加以利用等问题，是主动探索过程中迫切需要教师提供帮助的内容。
6.强调学习过程的最终目的是完成意义建构(而非完成教学目标)
在建构主义学习环境中，强调学生是认知主体、是意义的主动建构者，所以是把学生对知识的意义建构作为整个学习过程的最终目的。教学设计通常不是从分析教学目标开始，而是从如何创设有利于学生意义建构的情境开始，整个教学设计过程紧紧围绕“意义建构”这个中心而展开，不论是学生的独立探索、协作学习还是教师辅导，总之，学习过程中的一切活动都要从属于这一中心，都要有利于完成和深化对所学知识的意义建构。
二、缄默知识理论 英国哲学家波兰尼于1958年在《个体知识》一书中首次提出了缄默知识的概念，他把知识分为显性知识和缄默知识两种形式。显性知识是指可以用语言文字来表达的知识，缄默知识是指以整体经验为基础的只可意会不可言传的知识。波兰尼的理论的核心观点是，“我们所知道的多于我们能够言说的”。波兰尼提出的理论，现已得到国际社会科学界广泛的认同。例如，国际经济合作与发展组织把知识分为四种类型：（1）知道是什么的知识，即关于事实的知识。（2）知道为什么的知识，如有关自然法则与原理方面的科学理论。（3）知道怎样做的知识，指做某些事情、完成某种活动的技艺与能力。（4）知道是谁的知识，涉及谁知道如何某些事的信息。在这里，前两类知识主要通过书籍、报刊、光盘、数据库等载体，能够用语言、文字、数字和图表清楚地表达的知识，属显性知识，后两类往往难于编码和度量，是存储于人们头脑中的属于个人经验、诀窍、灵感的那部分知识，常隐含于人的行动之中，属难以量化处理的隐性知识。（一）、什么是缄默知识 缄默知识是相对于显性知识而言的。它是一种只可意会不可言传的知识，是一种经常使用却又不能通过语言文字符号予以清晰表达或直接传递的知识。如我们在做某事的行动中所拥有的知识，这种知识即是所谓的“行动中的知识”，或者“内在于行动中的知识”。对知识的表达而言，行动是和语言同样根本的表达方式。1.缄默知识与显性知识的区分（1）显性知识是规范的、系统的、公共的，而缄默知识是难以规范的、零星的，并且常常具有浓厚的个人色彩，与个体的个性、经验以及所处的情景交织在一起。（2）显性知识所陈述的内容往往得到了科学的证实或检验，而缄默知识背后的科学道理还不甚明了。（3）显性知识是稳定的、明确的，是能够复现的，而缄默知识难以捉摸、含糊不清，没有定形。（4）显性知识通常已经经过编码或者格式化、结构化，因此，可以用公式、定理、规律、原则、制度、法规、软件程序和说明书等方式来表达，而缄默知识尚未编码和格式化，更多地需要用诀窍、个人特技、习惯、信念等形式呈现。（5）显性知识的使用者对所使用的知识有着明确的认识，而缄默知识的使用者则对所使用的知识不甚了解。（6）显性知识容易被储存、理解、传递和分享，而缄默知识则不易保存、传递、掌握和分享。2.缄默知识的习得方式（1）通过显性知识及其辩护理由的自然遗忘而获得。（2）通过实践活动（如反复操练和训练）的方式获得，如技能的强化训练。（3）通过建立“师徒学艺制”的方式获得：隐性知识在不同的个体之间实现转移。（4）通过使他人隐性知识外显化而获得：对他人的隐性知识加以显性化、符号化，然后对它的合理性加以检验、修正与利用。在这里，默会知识的外显化以及它的检验，必须借助个体自我反思能力的提升，而个体自我反思能力的获得又必须借助一定外显知识的掌握才行。（二）、在教育中的应用1.对课堂教学的启示1）重新认识教学过程的多重性。教学过程既是一个传递和掌握显性知识的过程（从显性知识到显性知识），同时也是一个通过实践活动领悟和获取必要的隐性知识或直接体验的过程（从显性知识到隐性知识，或者从隐性知识到隐性知识），同时还是一个使隐性知识显性化、符号化，从而得到检验、修正与利用的过程（从隐性知识到显性知识）。教学过程基本功能的重新定位2）重新认识掌握知识的含义。掌握知识不仅包括掌握明确的显性知识，而且还包括掌握必要的隐性知识。一方面，任何外显认识的背后都有相应的“附随认识”作为其支撑物；另一方面，要发展一个人的实践能力，光靠掌握外显的理论知识是不行的，还必须掌握相应的“个人实践知识”~即隐性的程序性知识才行。所谓“高分低能”现象的形成，要么是由于学生缺乏相应的个人实践知识造成的，要么是由于学生原有的隐性认识与当前学习的显性知识相脱节所造成的。（另外的理由：默会知识相对于明确知识具有逻辑上的在先性）3）缄默的认识理论再一次确证了这样一个道理，即实践性教学、直接经验的获取在教育过程中具有一种不可替代的逻辑地位。再好的讲解式教学，即便是启发式的教学，也不能代替学生通过实践的方式或亲身参与的方式，去学习和获取对他们的成长与发展极为重要的个人实践知识，即隐性的知识。迄今为止我国中小学的教学实践依然还是传统的“三中心”：教师中心、书本中心、课堂中心。人们广泛地认为，学生所要学习的知识主要来自于教师、书本和课堂，只能能够言传的知识才是真正的知识，课堂教学忽视了默会知识的学习，忽视了学生默会能力的培养。波兰尼的理论告诉我们，人类的学习至少有四种形式：（1）从明确知识到明确知识（言传）（2）从明确知识到默会知识（内化）（3）从默会知识到明确知识（外显）（4）从默会知识到默会知识（意会）根据这种重新认识的学习观，我们可以看到活动式教学同传统的接受式教学一样具有同等的重要性。活动式教学的主要特点在于：（1）强调实践、操作及自主探索行为。强调从做中学，从行动中学习。（2）重视人际交往互动和学习共同体的作用，突出情感体验的作用。（3）注重对策略性知识的默会学习。新课改中强调的“综合实践活动课程”、上海市二期课改强调的学生自行探索、问题解决式的研究性学习，都属于活动式教学的范围。4）默会知识理论揭示了人文教育不同于自然科学教育的某些独特的地方。人文知识的学习更多地诉诸默会的能力。有人指出，对人文学科的学习不能搞“唯概念思维”，“理性逻辑思维”，而是要诉诸“象思维”（非概念思维、非理性思维）。“象思维”在幼小的儿童身上表现得非常活跃和明显。例如，运用隐喻、情景体验、移情想象、对话讨论等，都属于象思维。例如，中国的书法就典型地反映了象思维。5）缄默的认识理论告诉我们，当一个教师试图以某种方式让学生理解某种知识遭到失败时，他最好反省一下学生是否使用了一种完全不同于自己的独特阐释框架，或者自己所使用的阐释框架从根本上讲不适宜于某一类的学生。6）一个人阅读的范围越宽广，一个人缄默认识的潜在范围就越大。又由于“中心认识”常常是在缄默认识的基础上产生的，因此，一个人缄默认识的范围越大，各种类推与观念就愈是可能从中涌现出来，这样，一个人就愈是能够提出新的理论或发现。这也就是为何在语文教学中，语文老师总是强调要写好作文，离不开大量的课外阅读和生活积淀的原因。此外，普通教育的合理性也可以从中得到证明。7）教师在备课过程中，必须有意识地去了解，儿童从日常生活中获得的大量缄默知识是什么，以及这些认识对他们学习书本显性知识的影响是什么。为此，教师应努力了解“儿童的哲学”、“儿童的数学”（区别于学校数学）、“儿童的物理学”（区别于学校物理学）、“儿童的化学”、“儿童的文学”、“儿童的历史”、“儿童的经济学”等。例如，学生从日常生活经验中知道，“运动是由外力的作用产生的并会随着外力的消失而消失”，这即是儿童的物理学。又比如，如果学生将乘法的意义理解为，“几个相同的数相加”，那么他们就会在理解“5×0”或“5×1”这样的乘法算式时出现困难，因为他们不能说“0个5相加”或“1个5相加”，这是一些没有意义的句子。8）为了激活儿童的缄默知识，使儿童的缄默知识得到检验与修正，应大力倡导对话与讨论的互动性教学方法。因为正是在自由的对话与讨论过程中，每个个体缄默的认识立场、观点、信念或认识模式，才能伴随着他的见解的发表而“显现”出来。在那种缺乏对话和交流的课堂里，师生双方既不可能认识和理解他人，也不可能认识和理解自己的缄默知识。2.对教师教育的启示（1）默会知识理论可以解释：为什么教师学了教育学、心理学知识，还是不会教书？实际支配教师教育教学行动的不是理论知识，而是他的实践知识（或默会知识）。陈向明认为，实践知识（教师真正信奉的，并在其教育教学实践中实际使用和表现出来的对教育教学的认识）比理论知识更重要。因为它影响着教师对理论性知识的吸收与运用；它支配着教师的日常教育教学行为；它是教师从事教育教学工作不可或缺的保障。（2）重新认识师徒制在教师教育中的作用。朱克曼在《科学界的精英》一书中统计，在美国92位诺贝尔奖获得者中有48位曾经作过老诺贝尔将获得者的学生或年轻的同事。她还注意到许多杰出的科学家系列，表明诺贝尔奖获得者通过师生关系在不同代际之间的延续。因此，传统的师徒带教制仍应保留。（3）对于教师教育而言，典型的培养方式有四种：（1）理论学习（侧重于理论知识的讲解与传授）。（2）推行案例教学（从中获取案例知识）。（3）通过微格教学训练教师的教学行为。（4）实践中的反思（如开展行动研究、推行反思性的教学等）。（4）对于教育研究而言，研究民间的教育知识（如民间的教育习俗或民俗），开展专业教育学与民间教育学之间的对话，这对于丰富和检验专业教育知识十分重要。B·托尔夫把师范生和在职教师头脑中业已存在的缄默的教育知识，称之为“民间教育学”，其内容包括从日常生活中所获得的有关“知识”、“教育”、“学习”、“教学”、“发展”等观念。实际上，存在着两种教育学，一种是缄默的、直觉的教育学，未来教师从一开始就有，另一种是作为一门学科的教育学，它由师范教育的正规课程提供。托尔夫批评以往的师范教育忽略了民间教育学的存在及其对个体教育行为的深刻影响，以至于一个人尽管接受了师范教育，但是其实际教育行为仍然受缄默教育知识的支配。为此，托尔夫主张：首先要唤醒教师民间教育学的意识；其次，要努力揭示每个教师所持有的民间教育学知识，使其从一种缄默的教育知识变成一种显性的教育知识；第三，要动员教师对自己所持有的民间教育学知识进行理性的反思、批判和评价。最后，要将民间教育学知识与学科化、专业化的教育学知识整合起来，形成教师独特的教育知识结构。（三）、关注缄默知识 深化教学改革在新一轮基础教学课程改革中，有一种大家比较熟悉的现象：许多教师尽管掌握了许多“新的”教学观念，从理智上说，他们也认同这种教学观念，但是在实际的教学行为中，却不能够很好地体现这些新的教学观念。这是什么原因呢?在学生的学习实践中，还存在着另一类现象：一些学生总是在一些问题上犯同样的错误这又是什么原因呢?毫无疑问，造成这些问题的原因是多方面的，不过从认识论的角度来看，他们有着相同的认识论根源：老师头脑中缄默的知识在起干扰作用。因此，认识缄默知识及其对教学实践和教学改革的影响，有助于提高教学改革的成效，提高学生学习的质量。1.缄默知识在教学中不可漠视不难发现，在教学过程中，不仅存在着大量的显性知识，而且也存在着大量的缄默知识。从类型上说，既存在着教师的缄默知识，又存在着学生的缄默知识，既存在着有关具体教学内容的缄默知识，又存在着有关教授和学习行为的缄默知识；既存在着与人文知识学习有关的缄默知识，又存在着与社会知识和自然知识学习有关的缄默知识。所以，构成教学认识论基础的不仅包括那些显性知识，而且也包括了大量缄默的知识。然而，教学过程中大量缄默知识的存在是我们以前没有注意到或没有能够给予充分注意的，至于其在教学活动中所产生的影响则更缺乏充分的认识和研究。忽视教学活动中大量缄默知识的存在和作用的结果只能是：各种各样的缄默知识在教学活动中自发地产生影响。那些对教学活动有益的缄默知识或许没有得到有效的利用而那些对教学活动不利的缄默知识又可能干扰和阻碍教学活动的进行。我们平常所说的教学“难点”的形成一方面可能是由于课程知识本身的复杂性，另一方面就可能是由于学生所拥有的缄默知识与课程知识不一致造成的。显然，教学过程中师生对缄默知识的无知及由此导致的缄默知识的自发作用在很大程度上会影响到教学改革的成效，影响到教学难点问题的解决。因此，认识和理解生活中的缄默知识是整个教学改革的一个必要的思想前提，是教师整个教学艺术的重要组成部分，也是当前进一步深化教学改革，切实提高教学质量和效益的一个重要条件。2.在教学改革中如何面对缄默知识从缄默知识的角度来看，当前的教学改革需要特别关注以下几点：教师必须意识到教学生活中大量缄默知识的存在，必须改变自己只是一个显性知识“传递者”的观念以及学生只是一个“无知”的人或“不成熟”的认识主体的观念，特别是必须认识到学生带到课堂里的不仅有眼睛、耳朵和良好的记忆力，而且也有不知从什么地方所获得的大量缄默知识，包括缄默的概念、命题或思维模式等。这些缄默的知识尽管从显性知识的角度来看是不完善、不清晰的，但是他们对于儿童的生活及认识却具有基础性的作用。用波兰尼的话说，他们是儿童显性知识的“向导”和“主人”。没有这个“向导”，儿童的思想就合迷失在大量的显性知识“丛林”之中；缺乏这个“主人”，儿童就无法在自己的精神领域内进行显性知识的管理。他们所获得的显性知识也就会杂乱无章地存在于思想之中，不会形成一种“理智的力量”。同时，这个“向导”和“主人”也许会将儿童对显性知识的学习引向错误的方向，制造许多的障碍。为此，教师必须反思自己的缄默知识以及这些缄默知识与自己的教学行为之间的内在联系，必须努力认识和理解学生的诸多缄默知识以及他们对学生学习行为可能产生的复杂影响。认识和理解教学生活缄默知识关键的一步就是要使他们“显性化”，从而才能够对他们加以检讨、修正或应用。实际上，从一方面来说，教学过程是传递、掌握和批判显性知识的过程；从另一方面来说。教学过程也可以说就是一个使缄默知识显性化并得到检讨、修正和应用的过程。这两个过程是内在统一的，是完整教学认识过程的两个方面。从性质上看，使缄默知识显性化是一种语言过程，也是一种符号化的过程、一种自我反思的过程。作为一种语言过程。在教学过程中，教师应该坚决地克服那种“满堂灌”和“一言堂”的习惯，使教学过程变成一种师生双方以及同学之间真诚的、自由的对话过程。在这种真诚的和自由的对话过程中，对话双方都不是固守着教材知识，而是努力开掘对教材知识或对方所提问的理解。正是在对话这种语言形式中，每一个人缄默的认识立场、观点或模式才能伴随着他具体的见解“显现”出来，从而既可以为自己也为他人所认识和理解。并在此基础上精心检讨、修正、批判或利用。在那种缺乏对话的课堂里，师生对方既不可能认识和理解他人的、也不可能认识和理解自己的缄默知识，作为一种符号化的过程。在课堂教学中，教师应该努力帮助学生将那些难以理清的知识用一些特出的符号如概念、关系、图型等表正出来，从而对他们进行理性分析和检验。起初，这种表征可能是非常不能令人满意的，学生们总会说“不，不，不是这个意思。”但是，在其中不能令人满意的表征，也就能够比较完整或清晰地呈现学生的缄默知识。作为一种自我反思的过程，首先，教师要反思知己的缄默知识，包括知己对于学生、教学、课堂管理以及一些具体学科的缄默知识。其次，教师要帮助学生反思他们自己在学习活动中的缄默知识。使他们学会不断地从自己显性的观点和想法中分析自己所使用的缄默知识，特别是那些缄默的认识的模式，从而不断地提高他们元认识的水平，提高他们对自己的学习进行自我分析和自我管理的能力。3.要重新审视“实践教学”的价值在以往的教学理论和实践中，“实践教学”是与课堂教学相对而言的，他主要是指通过实践的途径使学生对课堂中所学的一些知识有更为深刻的理解和应用。因此，在亿万的教学体系中，实践教学是依附于课堂教学的，被看成是课堂教学的延伸和补充。这种价值定位在很大程度上影响了实践教学的进行。从缄默知识的理论来看，科学知识的生产，都不完全是一种客观和理性的过程，其中包括了大量个体缄默知识的参与。没有这个体缄默知识的参与，就不会有任何科学事实和科学问题的确定，就没有任何科学证据的产生并发挥辩护作用，也就做不出任何科学的发现。然而，这些对于科学的发展有益的缄默知识，例如，科学的理想和信念、科学的经验和技巧、科学的态度和精神，等等，却很难与其它类型的缄默知识一样通过正规的教育渠道加以传递和掌握，在很大程度上只能通过实践中的个体摸索、顿悟以及科学同行之间在科学活动过程中大量随机的相互交流和切磋来进行。教育如果要想培育学生的知识创新意识、素质和能力，只向他们传递已有的和显性的知识成果与方法是不够的，海必须使他们掌握大量缄默的认识信念、概念、框架、方法与技巧，等等。而这些在课堂教学中是做不到的，因为课堂教学主要是已传递、理解和掌握显性知识为住的，而不是以获得缄默知识为住的，因此，无论是高等教育还是基础教育，要想培育学生的知识创新意识、素质和能力，就必须在注重改革课堂教学、提高课堂教学质量的同时，重视具有“学徒制”形式的实践教学，重视丰富多彩的科学实践、社会实践、艺术实践，等等。重视这些实践教学的目的不仅仅是为了引用与检验显性知识，而且更是为了从中获得在课堂里学习不到或无法理解的相关缄默知识。同时，实践教学的设计也必须考虑到这种缄默知识的要素，而不能够仅从显性知识的引用与检验方面来老虑。从教学工作的各个实际环节来说，特别是从备课和教学评价环节来说，都应该考虑到相应的缄默知识。众所周知，备课一般包括“三备”，即“备教材”、“备学生”、“备教法”。传统意义上的“三备”主要考虑的是熟悉教材、了解学生已有知识基础以及如何围绕着教材知识的掌握组织课堂教学的问题，学生的缄默知识基本上没有得到考虑。从缄默知识的理论出发，教师在“备教材”时，不仅要像以往那样理解教材知识及其结构，而且要考虑学生在相应问题上可能存在的缄默知识及其影响；在“备学生”时不仅要关注到学生已经掌握的那些缄默知识和缄默认识模式；在“备教法”时，不仅要那些显性教材知识的教法，而且要备那些缄默的个体知识的教法，不仅要备如何使学生掌握显性的教材知识，而且要备如何使学生的缄默知识和缄默认识模式显现出来，如何检验如何批判、修正和利用它们。由于这种缄默的知识主要来源于个体的生活境遇，因此，在备课过程中，教师应该关注由于生活境遇特别是由于文化背景的差异所带来的缄默知识差异以及由此造成的学生个体解释或理解教材知识时认识框架和行为的不同。对这种“不同”的认同、尊重和关注可能是真正地实施“因材施教”原则的思想前提。4.重视多元评价以往的这些教学评价与备课一样，也主要是围绕着显性知识展开的。从显性知识和缄默知识的理论出发，在诊断性教学评价中，教师应该通过学生的试卷、作品或其他能够表现学生学习结果的东西来分析学生的缄默知识和认识模式对于他们分析问题和理解问题时的影响，而不仅仅是记录下他们在什么地方出了错误。因为，知识理解中的“错误”背后很可能是一些消极的缄默知识在作怪。在总结性的教学评价中，应该突出“个性化”的标准，因为真正能够衡量和甄别学生认识能力和水平的不是他们对静态教材知识的记忆、再现和简单应用，而是他们从自己的缄默知识出发对静态教材知识所进行的动态理解、阐释、批判、综合和创新。而由于种种生活境遇的不同，他们之间的缄默知识和缄默认识模式总有不同之处。这种不同从根本上决定了他们对于教材知识的理解、阐释、批判、综合和创新有着个性化的色彩。因此，突出总结性评价中的个性，让每个学生在总结性考试中不仅能够答出正确答案，而且还能围绕着问题发挥自己的认识，有助于他们认识能力特别是知识创新潜力的提高。显而易见，一个从来没有说出过自己独到见解的人是很难有创造性可言的；一个从来不尊重、认同和发展认识自主性和独特性的教学制度也是很难提高学生知识创新潜力的。
三、元认知理论 1976年，美国心理学家弗莱威尔在其《认知发展》中提出了元认知的概念。随之，有关元认知的研究便得到了广泛的响应和关注。元认知就是对认知的认知，其实质是认知个体对自身认知活动的自我意识和自我调节，它含三部分：元认知知识(对认知活动过程、结果及相关信息的认识)、元认知体验(伴随认知活动而产生的情感体验)、元认知监控(主体对认知活动的监控与调节)。元认知监控是元认知的主体，它表现为主体根据自己的认知特点、知识的特点和学习的要求等定出计划、选择策略、评价其有效性、作出补救措施等。大量的实证研究表明：如果学生具有较高的元认知水平，学生就能有效地对自己的学习过程进行监控、调节，能够提高学习的效率。（一）、元认知的概念 在众多的元认知定义中，以元认知研究的开创者Flavell所作的定义最具代表性。1976年，他将元认知表述为“个人关于自己的认知过程及结果或其它相关事情的知识”,以及“为完成某一具体目标或任务，依据认知对象对认知过程进行主动的监测以及连续的调节和协调”。1981年，他对元认知作了更简练的概括：“反映或调节认知活动的任一方面的知识或认知活动”。A.Brown与L.Baker也认为，元认知是“个人对认知领域的知识和控制”。可见，元认知这一概念包含两方面的内容，一是有关认知的知识，二是对认知的调节。也就是说，一方面,元认知是一个知识实体，它包含关于静态的认知能力、动态的认知活动等知识；另一方面,元认知也是一种过程，即对当前认知活动的意识过程、调节过程。作为“关于认知的认知”，元认知被认为是认知活动的核心，在认知活动中起着重要作用。（二）、元认知和认知的区别 元认知和认知的区别主要表现在以下几个方面：1.活动内容 认知活动的内容是对认知对象进行某种智力操作，如对一列数字求和，就是将一列数字按照有关的运算法则相加。元认知活动的内容则是对认知活动进行调节和监控，如阅读中的元认知活动有：确定阅读目的、自我提问以检查阅读效果、若发现错误则纠正等。2.对象 认知活动的对象是外在的、具体的事物，如，阅读的对象是某段文字材料，回忆的对象是过去经历过的某种事情。元认知的对象是内在的、抽象的认知过程或认知结果等。3.目的 认知活动的目的是使认知主体取得认知活动的进展，例如，个体将一列数字相加，为的是得到这列数字的和，这是认知活动的目的。元认知的目的是监测认知活动的进展（即给主体提供有关进展的信息），并间接地促进这种进展，例如，为了确认所得到的和是正确的，个体重复加了一遍，这种为确认结果而进行的自我检查就是元认知目的的体现。当然，元认知和认知活动在终极目标上是一致的，即：使认知主体完成认知任务，实现认知目标。4.作用方式认知活动可以直接使认知主体取得认知活动的进展；而元认知只能通过对认知活动的调控，间接地使主体的认知活动有所进展。因此，从本质上来讲，元认知是不同于认知的另一种现象，它反映了对于自己“认知”的认知，而非“认知”本身。但在同时，我们也应看到元认知与认知活动在功能上是紧密相联的，不可截然分开，两者的共同作用促使个体实现认知目标。（三）、元认知的结构1.认知的知识和认知的调节关于认知的知识是个体关于他自己的认知资源及学习者与学习情境之相容性的知识，即个体关于自己的认知能力、认知策略等的知识，以及在何种问题情境下应该运用何种认知策略、如何最佳地发挥自己能力的知识。对认知的调节指一个主动的学习者在力图解决问题的过程中所使用的调节机制，包括计划、检查、监测、检验等。这两部分具有不同的性质。关于认知的知识是稳定的、可意识到、可表述的，它随着个体年龄的增长而发展。对认知的调节不太稳定，通常是无意识地进行的，故不易表述，它更多地依赖于任务和情境，而不依赖于年龄。即使是年幼的儿童，在某些任务中也能运用这种调节过程，这些任务通常是那种对个体来说具有一定难度、但又不是太难的任务。2.元认知知识和元认知体验所谓元认知知识，是指个体所存储的既和认知主体有关又和各种任务、目标、活动及经验有关的知识片断。Flavell认为元认知知识主要有三类：①个体元认知知识，即个体关于自己及他人作为认知加工者在认知方面的某些特征的知识。②任务元认知知识，即关于认知任务已提供的信息的性质、任务的要求及目的的知识。③策略元认知知识，即关于策略（认知策略和元认知策略）及其有效运用的知识。同时Flavell特别强调这三类知识的交互作用，他认为，不同个体会依据特定的认知任务对策略作出优劣的判断。所谓元认知体验，即伴随并从属于智力活动的有意识的认知体验或情感体验。Flavell认为有很多元认知体验是关于在某一认知活动中你已取得的进展或你将取得的进展的信息。Flavell认为，在认知活动中，元认知知识和元认知体验是相互作用的。一方面，元认知体验能导致元认知知识的增加、删除或修改，个体在认知活动中会发现目标、策略、元认知体验和任务之间的关系，然后将这些发现同化至现有的元认知知识系统中；另一方面，元认知知识可以帮助个体理解元认知体验的意义以及元认知体验对于认知行为的暗示。两者的关系还体现在：有时它们是部分重叠的，有些元认知体验可看作是进入意识的元认知知识片断。3.比较与综合对照Brown和Flavell对元认知结构的分析，可以发现，两人都认为元认知知识是元认知的成分之一，但关于元认知的另一成分，他们却有不同的看法。Brown的另一成分是对认知的调节，而Flavell则没有这一表述。这一区别的来源在于，Flavell分析的是作为静态的知识结构的元认知，而Brown分析的则是既是知识实体、又是动态过程的元认知，即分析对象的不同造成了分析结果的差别。其实，从两人对元认知的定义可以很清楚地看出，他们都认为元认知不仅包括关于认知的知识，也包括对认知的调节。Flavell的另一成分是元认知体验，而Brown并没有提及。其实，Brown所提出的调节技巧如计划、检查、监测、修改、评价等，无一不是与所谓的元认知体验紧密相联。有些技巧的应用会导致元认知体验的产生，有些技巧的应用则受到元认知体验的驱动和指引。也就是说，元认知体验伴随着认知调节的整个进程，离开了它，认知调节是不可能进行的。因此，综合两人的观点，我们认为元认知由三个部分组成：元认知知识、元认知体验、认知调节。也就是说，其一，我们认为元认知具有双重状态，它既是一个静态的知识实体，也是一个动态过程，因此，认知调节应属基本成分之一；其二，元认知体验与认知调节在性质上是不同的，前者是认知主体的一种情感或认知的体验状态，而后者是一种过程（或技巧），因此应该将元认知体验与认知调节分离开来，作为两个相对独立的成分。这三个方面虽然相对独立，实则密不可分。一方面，认知调节既受到元认知体验的激发和指引，同时又以元认知知识为基础；另一方面，认知调节的每一步都会使个体产生新的元认知体验，同时也会丰富、发展个体的元认知知识。并且，元认知知识和元认知体验之间也是相互影响的（见上文Flavell的观点）。这三个方面相互作用、循环往复，三者动态有机的结合即构成了元认知。（四）、精加工学习策略何谓精加工?精加工就是使人们更好地理解和记住正在学习的东西而作的充实意义的添加、构建或者生发。精加工在学习过程中发挥着重要的作用，是高效率地获得陈述性知识的基本条件之一。已有较多研究表明，能否使用精加工是成功学习者与非成功学习者的重要区别。精加工学习策略的精髓就是要掌握如何进行精加工。总结、概括已有的研究，精加工的主要方法有：1.类比法类比是根据两个(或两类)对象之间在某些属性上的相同或相似所作的一种类推，它是精加工的重要方法。运用类比，抽象的内容可以具体化、形象化，陌生的东西可以转化为熟悉的东西，深奥的道理可以明白简单地揭示出来。例如，一个数学老师在讲负数时，深入浅出地打了一个比方。他说：“我们至今为止学习的最小数是零，零表示什么都没有。若表示钱，就是一分钱也没有。而负数比零更小，不仅一分钱也都没有，而且还借了别人的钱。如借了三元钱，就以负3表示”。短短几句来自日常生活的比方，就把负数概念揭示得一清二楚了。又如学生学习分子运动时，对一瓶水与一瓶酒精混合后装不满两瓶的实验难以理解，只要以“一桶核桃和一桶大豆倒在一起，还是两桶吗?”的类比，学生就会豁然开朗，明了水与酒精混合体积缩小是由于分子之间有空隙。一个学生听老师讲授，“分子在气体中比在液体中相隔更远，所以气体比液体轻时”，就想到“这好像膨松的毛织物要比同样毛料编织得紧的衣物来得轻”，这种把新知与旧知主动联系的类比，有利迅速揭示问题的实质，加深对新知识的理解。从上述可见，类比不仅是学生深入理解新知识的重要方法，也是教师深入浅出讲授教学内容的重要教学技术。教师善于类比，可引导学生从已知过渡到解决未知，从近的过渡到解决远的，从熟悉的过渡到解决生疏的，从明显的过渡到解决隐晦的……。但运用类比必须运用恰当，才能显示其作用。首先，要考虑可比性，即所选的比方与要比的事物必须具有某种同一性和相似性，否则不仅起不到过渡启发的作用，反而会模糊学生思想。第二，要考虑可接受性，所选的比方必须是学生熟悉、易懂的。最好是学生喜闻乐见，司空见惯的，否则所用的比方不仅多此一举，反而使学生越听越糊涂。第三，比方是手段而不是目的，只能起过渡作用。因此运用时，不应再在比喻本身上去作过多的绘声绘色的具体描述与渲染，以免喧宾夺主。第四，要注意紧扣教材的重点、难点、关键点来用，要在必须用的内容上来用，就更能显示出其魅力与作用。2.比较法比较是对两种或两种以上易混淆的相关事物进行对比分析的一种常用方式。常言道：有比较，才有鉴别。当新学的知识与原有的知识存在某种联系而又有区别时，往往容易混淆不清，张冠李戴。对这种易混淆的相关知识进行比较，不仅能揭示新概念的关键特征，而且能更容易地掌握新概念的内涵。因此比较也是一种常用的精加工方法。比较的方法较多，下面介绍几种主要的方法：①对立比较。把相互对立的事物放在一起，形成反差极为强烈的鲜明对比，易留下深刻的印象，而且记住了一个就往往掌握了另一个。在知识的学习中，对立的例子比比皆是。例如，物质失去电子的变化叫氧化，反之，物质得到电子的变化叫还原。其它如氧化剂和还原剂、氧化性与还原性、结晶与溶解、化合与分解、中和与水解；数学中的正数与负数、约数与倍数、质数与合数……通过对立比较，就能“成双成对”地掌握知识，达到一箭双雕的效果。②差异比较。对两种易混淆的事物进行分析，着重找出其差异，通过突出它们各自的“个性”来区别。例如初学心理学的人，表象与想象两个概念常常易混淆。表象与想象虽同是头脑中出现的形象，但前者是已感知过的形象在头脑中的再现，想象则是出现在头脑中的新形象，它可能是感知过的形象的组合，但绝不是感知过形象的现成翻版。因此，区别易混事物，关键是要抓住各自的不同点，不同点找到了，两者的界限就自然清楚了。③对照比较。把同一类别的若干材料同时并列，进行对应比较。例如，《现代汉语》与《古代汉语》的指示代词不同，但指代的事物一样，通过下面列表对应比较，不仅易掌握两者的差异，也易记住。3.质疑质疑是以追问“为什么”，或用挑剔，批判的眼光来看待已有的事物，达到对事物的深层次理解。有人曾作过这样的研究，让两组学生学习关于太阳系，植物、动物、(血液)循环系统的知识，对一组仅要求仔细阅读，将来要考；对另一组则要求边读边向自己提问，“为什么这个句子所说的事实是正确的?”实验时明确告诉学生，尽管有些事实与常识似乎有些不符，但所有句子都是正确的。并鼓励学生，要尽最大努力回答自己向自己提出的“为什么正确”的问题，如果自己答不出来，就采取猜测的办法。学习之后进行即时测验和间隔74天和180天的延迟测验，结果表明质疑组测验成绩明显优于对照组。此外，研究还表明，以合作学习的方式相互提问效果更好。在合作学习中，同伴的优秀学习方法易成为自己的最近发展区，易于相互吸取与模仿。同时合作学习使学习更具有竞争性和激励性。因此合作学习已成为现代心理学所提倡的一种有效学习方式。4.扩展与引申对新知识进行扩展与引申也是深化理解新知识的重要途径。这是因为扩展、引申的过程就是思维的过程。思考程度增加，获得的印象就更为深刻。此外，扩展、引申后的知识比原知识具有更丰富的信息与外延、更易与有关知识经验连接起来。如学习等位基因内容时，一种方式是反复一字不差地背诵课本中的定义“同一对同源染色体的同一位置上的、控制相对性状的基因，叫做等位基因”。但如果对该定义进行三个方面的扩展分析：从数量上看，等位基因是成对的基因；从性质上看，是位于同源染色体的同一位置上。这样不用背，也能用自己的话表述“等位基因”这一概念了。成对基因的遗传效应具有对应关系；从存在上看，又如当学生学习“维生素C可流疗感冒”这一命题时，就可以借助已有的旧知识：“维生素C可以促进白细胞的生长”，“白细胞可以消灭病毒”，引申出新命题：“维生素C能医治感冒的原因是促使白细胞的生长。”这一引申的命题加深了对新知识“维生素C可以治疗感冒”的理解，把“知其然”深化为“知其所以然”了。5.先行组织者先行组织者是美国著名心理学家奥苏伯尔提出来的，它是一种先于学习内容呈现的一种引导性材料，目的在于把新学的知识纳入到已有的知识结构中，组织者一般放于学习材料之前，所以称为先行组织者。先行组织者分为陈述性组织者和比较性组织者。如果学习材料与已有知识关联不大，这时就用陈述性组织者，它以一种简化的、纲要的形式去呈现新学习的观念或概念，如在学习山脉、高原、丘陵具体地形前，以定义“地形是大小，形状方面具体有特点的大片陆地的变化形式”作为先行组织者，可帮助具体地形的学习。如果新学习的知识与先前的知识有交叉重叠，那么最好使用比较性组织者。如在学习“分数四则混合运算”前，呈现比较性先行生组织者“分数四则混合运算同整数四则混合运算的运算顺序相同”。这样学生就能有效地运用旧知识，迅速、容易地掌握新知识“分数四则混合运算”。有关先行组织者的研究表明，先行组织者的作用具体体现在：①当学习缺乏必要知识准备时更为有效；②学习材料缺乏良好组织时，作用较大；③测验概念性知识的迁移效果比测验具体知识的保持效果更佳；④通常具体形象化的先形组织者比抽象的先行组织者效果更好。此外，通过人为联想，赋予无意义或意义不可的材料以生动的形象或情景或意义，也是常用的精加工方法。如形象夸张法，情景构建法，谐音意义法等均属此类方法。鉴于篇幅有限，这里就不再多论述。精加工是学生学习的重要策略，但作为教学来说，引导或促使学生进行精加工，既是教学的一大重要任务，也是衡量教学质量的重要标准。根据精加工的方法与要求，教师可从以下方面来促使学生对学习材料的精加工。首先，能否进行精加工涉及课堂教学的速度问题。要保证学生对所学内容进行精加工，当堂消化，就应留有学生思考的余地，使新知识与旧知识同时并存于工作记忆之中。但人的工作记忆容量有限，如果速度过快，学生还来不及精加工就进入到新的内容，那么结果是可想而知的。因此课堂教学速度要适当，不能像放连珠炮一样给学生连续轰炸。要注意控制教学的节奏，给学生留有思考的余地与时间，为他们创造能够进行精加工的条件。第二，在课堂教学中教师可采取不同的方式促进学生进行精加工。最常用的方式是：教学新课前，复习与新知识紧密联系的旧知识，使学生能顺利地将新旧知识联系在一起，将新知识纳入该类知识网络中。这里需指出的是，在教学实际中，为进入新课作准备的旧知识复习，有的老师常常是泛泛的复习，缺乏地对性，甚至所复习的旧知识对新课的学习产生负迁移。与新课有关的旧知识有许多，如何从众多的旧知识中选择恰当的知识?通常可从三方面考虑：①从旧知识中选择生发新知识的自然生长点。这是由于旧知识不仅能起到过渡、搭桥的作用，而且旧知识能作为纳入新知识的连接点、固定点。②采用类比法。以学生熟悉的事例，深入浅出的比方，把新知与旧知巧妙地联系起来。如前述的以“自己不仅没有钱，还向别人借了钱”的比方引入负数就是采用的该种方式。③借用比较法，通过提示旧知识与新知识的异同点来引入新知识。④设计“先行组织者”，引导学生形成总括性观念，利于新知识的吸收。第三，在知识的教学中贯穿方法的教学。如结合有关教学内容，经常不断地向学生介绍一些精加工实例，丰富学生的感性认识，增加量的积累，通过模仿逐步学会精加工，从被动地接受知识转变为主动的加工知识。此外，大量研究表明，对学生进行专门的精加工训练也能取得良好效果。（五）、元认知的培养1.训练元认知的主要方法大量的研究表明，对学生进行专门的元认知训练，可提高元认知的水平。训练的主要主法有：(1)自我提问法自我提问法就是在元认知训练中，通过提供一系列供学生自我观察、自我监控、自我评价的问题表单，不断地促进学生自我反省而提高问题解决的能力。例如，美国数学家波利亚就解决数学问题的四个阶段，提出了以下系列供学生自我提问的问题：理解问题阶段问：未知条件是什么?已知条件是什么?已知条件足以确定未知量吗?多余还是不足?拟定计划阶段问：过去见过这种题吗?若见过是否它以稍许不同的方式出现?我能应用一个具有相同或相似未知条件的熟悉问题解答当前题吗?如果不能解答当前题应问：我能从已知条件中产生什么有用的东西?使用了所有的条件和数据了吗?执行计划阶段问：能清楚地认定每一步都是对的吗?能证明它是对的吗?回顾步骤问：我能检验结果的正确性吗?我能检验推理过程吗?我能运用这个结果或方法于其它问题吗?有人采用上述波利亚的提问模式，在52名三年级学生中进行训练，发现参加这种训练的儿童比非元认知教学的儿童更能成功地解决困难问题，并且更能说出解决问题的各个步骤。(2)相互提问法相互提问法，即将学生每两人分为一组，给每个学生一份类似于上述自我提问的表单，要求学生在尝试解决问题的同时根据提问表单相互提问并作出回答。研究表明，相互提问法能有效地促进学生的思考与竞争，发展元认知。(3)知识传授法知识传授法是不同于以上训练的另一种方法。它主要是通过传授学习理论的有关知识，特别是关于元认知的知识，使学生通过学习，认识到元认知在学习中的重要性，自觉地将元认知运用于学习中，生成适当的学习策略，提高学习效果。以上几种元认知训练，都能一定程度地提高学生的元认知水平，特别是对于复杂困难的问题，元认知的训练就更为有效。2.培养元认知的具体途径(1)提高元认知学习的意识性要提高元认知水平，首先应提高学生五方面的意识性：①清晰了解任务的意识性。要求学生准确、全面把握学习任务，明确任务的性质，特点，任务的要求以及要达到的程度。②掌握学习材料特点的意识性。每种学习材料有自己的特点，应培养学生认真分析每种学习材料的性质、结构、难度、主次，以便能合理分配学习的时间和注意力。③使用策略的意识性。不同学习材料、不同学习要求需要采用不同的学习策略，在解决任务之前，要求学生考虑有哪些策略可供使用，哪种策略解决当前任务最佳，要有意识地选择并运用有效学习策略。④把握自己学习特点的意识性。引导学生充分认识自己的认知特点，例如，自己是善于视觉学习，还是听觉学习；是记得快忘得快，还是记得慢忘得慢。⑤对学习过程进行自我调节的意识性。培养学生在学习过程中，能敏锐判断出现的困难、障碍，准确分析出现的原因，并能适时地进行调整。(2)丰富元认知知识和体验已有研究表明，学生元认知水平与其拥有的元认知知识有极大关系。因此教师在教学中要注意元认知知识的传授，并在学习活动中，不断强化这些知识的应用。同时还应通过创设问题情景等方式，诱发学生产生元认知体验，并不断提高这些体验的精确度，以提高元认知水平。(3)加强元认知操作的指导根据学习过程特点，按阶段有针对性地进行元认知指导，会收到较好效果。在学习活动之前，着重指导学生对活动进行计划和安排，为学习活动作好各种具体准备。在学习活动中，注重指导学生明确学习的目标，对象和任务；讲究学习策略，善于根据学习材料的特点和自己的学习特点选择合适的学习方法，并能控制自己排除内外干扰，保证学习计划顺利执行。在学习活动后，注意要求学生对自己的学习状况及效果进行检查，反馈与评价，注重学习中出现的错误，并能认真分析加以及时补救。最后要督促学生深入反思和总结，一是积累为以后类似的场合能用的经验；二是吸取教训，避免再犯。(4)创设反馈的条件与机会 在教学过程中，教师应给学生提供一个和谐的、民主的反馈环境，每个人都可以自由地评价他人的学习方法与策略，也可以为他人畅所欲言地评价。在此基础上，教师应逐步地引导学生从以教师为主导的外部反馈转化为学生自己的内部反馈，并逐渐成为一种良好的学习习惯。学习者将外在的矫正性指示转变为自己的矫正性机能，可以说才真正地学会了元认知学习。(5)注重引导学生对非智力因素的调控 对学习效果的影响不仅有智力因素，也有非智力因素，而且往往是两者协同作用的结果。因此，教师除了应注重培养学生对学习和认知活动进行调控外，也应重视引导学生对非智力因素中的努力程度、动机激发、本人性格特点、认知风格等诸方面的调控，使学生不仅能自发地调控智力因素，也能有效地调控非智力因素，进而能将两者有机地结合起来进行调控。总之，对学生元认知的培养若能从以上方面全面进行，通过多种途径共同发挥作用，其效果就会更加明显。
四、多元智能理论（一）、七种智能加德纳教授认为人在实际生活中所表现出来的智能是多种多样的，这些智能可被区分为七项：语言文字智能、数学逻辑智能、视觉空间智能、身体运动智能、音乐旋律智能、人际关系智能和自我认知智能。1.语言文字智能 语言文字智能是指有效的运用口头语言或书写文字的能力。这项智能包括把文法、音韵学、语义学、语言实用学结合在一起并运用自如的能力。律师,演说家,编辑, 作家,记者等是几种特别需要语言智能的职业。对语言智能强的人来说，他们喜欢玩文字游戏。在学校里，他们对语文历史之类的课程比较感到兴趣，在谈话时常引用他处读来的信息，喜欢阅读、讨论及写作。这一类的儿童在学习时是用语言及文字来思考，对他们而言，理想的学习环境必须提供下列的教学材料及活动：阅读材料、录音带、写作工具、 对话、 讨论、 辩论及故事等。2.数学逻辑智能 是指有效的运用数字和推理的能力。这项智能包括对逻辑的方式和关系，陈述和主张，功能及其他相关的抽象概念的敏感性。数学家、税务、会计、统计学家、科学家、电脑软体研发人员等是特别需要逻辑数学智能的几种职业。对逻辑数学智能强的人来说，他们在学校特别喜欢数学或科学类的课程；喜欢提出问题并执行实验以寻求答案(假如我每天给我的盆景多浇一倍的水会怎样？)；喜欢寻找事物的规律及逻辑顺序；对科学的新发展有兴趣，喜欢在他人的言谈及行为中寻找逻辑缺陷，对可被测量、归类、分析的事物比较容易接受。这一类的儿童在学习时是靠推理来思考，对他们而言，理想的学习环境必须提供下列的教学材料及活动：可探索和思考的事物、科学资料、操作、参观博物馆、天文馆、动物园、植物园等科学方面的社教机构。3.视觉空间智能 是指准确的感觉视觉空间，并把所知觉到的表现出来的能力。这项智能包括对色彩、线条、形状、形式、空间及它们之间关系的敏感性，也包括将视觉和空间的想法具体的在脑中呈现出来，以及在一个空间的矩阵中很快找出方向的能力。向导、猎人、室内设计师、建筑师、摄影师、画家等是特别需要空间智能的几种职业。空间智能强的人对色彩的感觉很敏锐，喜欢玩拼图、走迷宫之类的视觉游戏;喜欢想像、设计及随手涂鸦，喜欢看书中的插图，学几何比学代数容易。这一类的儿童在学习时是用意象及图像来思考，对他们而言，理想的学习环境必须提供下列的教学材料及活动：艺术、积木、录影带、幻灯片、想像游戏、视觉游戏、图画书、参观美展、画廊等艺术方面的社教机构。4.身体运动智能 是指善于运用整个身体来表达想法和感觉，以及运用双手灵巧的生产或改造事物。这项智能包括特殊的身体技巧，如平衡、协调、敏捷、力量、弹性和速度以及由触觉所引起的能力。演员、舞蹈家、运动员、雕塑家、机械师等是特别需要空间智能的几种职业。这一类的人很难常时间坐着不动；他们喜欢动手建造东西，如缝纫、编织、雕刻，或木工或是跑跑跳跳、触摸环境中的物品。他们喜欢在户外活动，与人谈话时，常用手势或其他的肢体语言，喜欢惊险的娱乐活动并且定期从事体育活动。这一类的儿童在学习时是透过身体感觉来思考，对他们而言，理想的学习环境必须提供下列的教学材料及活动：演戏、动手操作、建造成品、体育和肢体游戏、触觉经验等。5.音乐旋律智能 是指察觉、辨别、改变和表达音乐的能力。这项智能包括对节奏、音调、旋律或音色的敏感性。作曲家、演奏(唱)家、音乐评论家、调琴师等是特别需要音乐智能的几种职业。他们通常有很好的歌喉，能轻易辨别出音调准不准，对节奏很敏感，常常一面工作，一面听(或哼唱)音乐，会弹奏乐器，一首新歌只要听过几次，就可以很准确的把它唱出来。这一类的儿童在学习时是透过节奏旋律来思考，对他们而言，理想的学习环境必须提供下列的教学材料及活动：乐器、音乐录音带、CD、唱游时间、听音乐会、弹奏乐器等。6.人际关系智能 是指察觉并区分他人的情绪、意向、动机及感觉的能力。这包括对脸部表情、声音和动作的敏感性，辨别不同人际关系的暗示以及对这些暗示做出适当反应的能力。人际关系智能强的人通常比较喜欢参与团体性质的运动或游戏，如篮球、桥牌；而较不喜欢个人性质的运动及游戏，如跑步、玩电动玩具。当他们遭遇问题时，他们比较愿意找别人帮忙；喜欢教别人如何做某件事。他们在人群中感觉很舒服自在，通常是团体中的领导者，他们适合从事的职业有政治、心理辅导、公关、推销及行政等需要组织、联系、协调、领导、聚会等的工作。这一类的儿童靠他人的回馈来思考，对他们而言，理想的学习环境必须提供下列的教学材料及活动：小组作业、朋友、群体游戏、社交聚会、社团活动、社区参与等。7.自我认知智能 是指有自知之明并据此做出适当行为的能力。这项智能包括对自己有相当的瞭解，意识到自己的内在情绪、意向、动机、脾气和欲求以及自律自知和自尊的能力。自我认知智能强的人通常能够维持写日记或睡前反省的习惯：常试图由各种的回馈管道中了解自己的优缺点；经常静思以规划自己的人生目标；喜欢独处，他们适合从事的职业有心理辅导、神职等。这一类的儿童通常以深入自我的方式来思考，对他们而言理想的学习环境必须提供他们秘密的处所、独处的时间及自我选择等。（二）、借鉴多元智能理论大力转变教育观念 有位学者曾经说过：观念是文化的原子弹。有位校长说过，最大的贫困不是物质的贫困，而是观念的贫困。他们高度评价了观念的价值。借鉴多元智能理论开展的实践研究，对我们教育观念的转变，具有很强的冲击力，它激发我们对教育领域内司空见惯的熟悉事物，开始进行重新审视。概括起来大致引发了如下观念的变革：1.智能观的变革什么是智能，这是一个十分复杂的问题，理论上一时尚难说清。多元智能理论就目前的现实，创立了新型智能观，简而言之，所谓“能够成功地解决复杂问题的人，就是高智能的人”，赋予了“智能”以实践性的品格，与素质教育要求培养实践能力的理念正相一致。这一理论认为，只有适应问题解决的要求，人才能成功。这就将“问题解决”纳入了智能的范畴，致使能力的培养、智能的开发都有了一个比较能够操作的思路，即“问题解决”。故而梅克教授明确指出：“问题的解决，将成为21世纪课程的核心”，并为在课堂教学中培养学生的能力，创建了简易可行的“问题连续体”，为全面推行素质教育，培养学生的创新精神与实践能力，提供了理论与操作性的支撑。2.教育观的变革什么是教育?我们已经习惯将其视为培养人才的伟大事业，特别是近年来，人们认为教育事业是现代社会发展的“基础工程”，更使我们只想到教育的积极作用。加德纳则不然，他多次论及教育普遍具有正负两方面的作用，其负面作用集中表现为学校认为的好学生，走向社会之后未必成功；学校认为的“差生”，走向社会之后，很可能极为出色。这一论述促使人们承认“教育是把双刃剑”，这一严酷的事实。加德纳认为只有好的教育，才能肩负创造社会美好未来的使命，为此，他竭力倡导学校与社会真实生活的沟通，以学生解决真实生活中问题的能力，作为衡量学生智能的主要标准。力求使学校真正成为设计和塑造未来社会成功者的实践历程，“使教育在每个人身上得到最大的成功”。①在这一观念的引领下，有的学校开始对毕业生进行追踪调查研究，有的学校则开始关注社会中成功者的基本素质，并提出：“要对学生负责一辈子，而不是负责一阵子”，这对改进教育功能发挥了积极的作用。3.学生观的变革传统智能理论仅以人的语言智能和数学—逻辑智能为依据，构建了与传统考试方式一致的智商（IQ）测试方法。它关注学生的是：“你的智能有多高?”用这种典型的线性思维方法审视学生，“低能儿”理所当然应被学校教育所抛弃，这对推行素质教育、贯彻面向全体学生的理念极为不利。多元智能则不同，它认为每个人除了语言、数学—逻辑智能之外至少还有其他五种智能。它关注的问题是“你的智能类型是什么?”学生的智能无所谓高低之分，只有智能倾向的不同和结构的差别。在借鉴多元智能理论开展实践研究的学校，流传的是“正视差异，善待差异的学生观”，这是学生观的本质性变化。很多老师还记住了加德纳的一个判定：在学生不良行为中，往往折光地反映该生的智能强项。这一理念擦亮了老师们的眼睛，使他们经常能够发现“调皮生”潜藏的优点，寻找到开发他们潜能的有效方法。学生观的变化，受益的大多是“差生”，有的学生在获得发展之后，竟然对老师说：“我希望多元智能理论能够伴随我整个的中学时代”，这是多么感人的话语!4.人才观的变革素质教育的根本目的在于提高全民族的整体素质，有效地造就各级各类人才。然而，传统心理学告诉我们，同龄人中只有1％-2％（或2％-3％）的儿童是超常的，根据这种理论，传统的人才教育只能是少数人的“精英教育”。致使大众教育与人才教育在传统教育体系中长期处于对立的地位。多元智能的创始人加德纳，明确否定“精英教育”，他依据现代科学的研究成果指出：“每个孩子都是一个潜在的天才儿童，只是经常表现为不同的方式”，提出了实施素质教育所需要的、新型的学生观和人才观。加德纳还指出“对于一个孩子的发展最重要、最有用的教育方法是帮助他寻找到一个他的才能可以尽情施展的地方，在那里他可以满意而能干”。而传统教育的弊病在于“完全没有重视到这一点。相反，我们使每一个学生都面对同一种教育”。我国赴美演出的残疾人艺术团有一位叫舟舟的孩子，他的音乐智能由于获得了“可以尽情施展的”机会，终于成为一位出色的指挥，生动地证明了“每个孩子都是一个潜在的天才儿童”的论断。显然，借鉴新型教育理论，有助于我们沟通大众教育与人才教育，使普通教育真正具有“提高全民族整体素质，造就各级各类人才”奠定基础的功能。这对我们这样一个人口大国来说，无疑具有重大的战略意义。要实现这一战略任务，使每个学生的潜能都得到开发，关键在于有效地实施因材施教。多元智能理论恰恰在因材施教方面多有建树。5.德育观的变革素质教育要求全面贯彻教育方针，使学生在德智体诸方面都得到主动的、生动活泼的发展。但是，德育的实效性一直是困扰我们的问题，很长一段时间人们都在改进德育方法上想办法，但是，似乎忽略了我们在“德力”观上存在的问题，即“智力”与“德力”相分离的问题。我国学术界早已关注这一问题，曾经提出“智力因素”与“非智力因素”相统一的观点，正是试图解决这一矛盾。新型智能理论，将自我认识与人际交往这两类重要的道德修养内容，正式列入智能的范畴，从理论上实现了“智力”与“德力”的统一，这将为我们探索培养学生的道德修养能力，提高德育实效性，提供新思路，创造新的范式。6.教学观的变革什么是一堂好课?多元智能理论认为，不同的学生由于智能结构各异，其学习风格也有许多不同，成功的教学在于使每个学生都能成为有效的学习者。多元智能理论要求教师能够发现并创造适合每个学生学习方法的教学环境，加德纳本人创建的“光谱方案”，也由最初的“衡量儿童智能的方法”，逐步演进成“完整的教学环境”，并使学习科学有了长足的发展。传统的“千课一型”的教学，使学校教育丧失了“活性”，有人说“几乎把学校教育给拖垮了”，不无道理。多元智能理论开始激活了课堂教学，有的学生学习了多元智能理论之后，明确地提出：“学习的关键就在发现并使用适合自己的学习方法”，现在，总结适合自己有效学习方法的学生日益增多。相信，在这一理念的影响下，在网络教育的环境中，现代教育个别化的程度将不断提高，“人人有才，人无全才，扬长避短，人人成才”的教育理念，终将变成现实。7.学科观的变革什么是学科?过去人们经常认为学科知识就是人类认识世界的产物，因此，教学的任务只用将这些“认识世界的结论”让学生掌握就达到了学科教学的目的。加德纳在《学习的纪律》一书中指出：“学科不仅是人类认识世界的产物，而且体现不同的思维方式。学科等于是一个切入点，引领我们思考和世界有关的深层问题，以及和真、善、美有关的问题。”他认为：“教育最终的目的必须是能够增进人类理解”①。他辩证地阐述了学科教学学习知识与提高思维能力的辩证关系，他说：“在现代这个瞬息万变的世界，教育下一代的工作益显艰难。我们必须做好万全准备，面对一个完全无法预测的世界。依我之见，最充分的准备方式就是深入地了解这个世界，并了解数千年以来人类积累的浩瀚知识。”②怎样才能使学生理解现实的世界和历史的世界呢?加德纳进一步指出，这就必须教育学生学习各门学科的核心知识，更需要掌握每门学科特有的思维方式。他称传统的教育是“以‘事实’为基础的教育”，多元智能的教育则是着力教导学生学会“如何思考”，使“学生透过各种不同的角度观察这个世界”，这就是他赞许的“成功的教育”③在借鉴多元智能理论的项目学校开始尝试将“如何思考”与学习知识结合起来，这是一个可喜的变化。8.教师观的变革现代教育理论对教师观的论述发生了很大的变化，但是，大多阐述的是师生关系方面的内容，突出强调教师对学生的热爱与尊重等等。这既是正确的，也有很强的现实意义。不过，从智能发展的角度，对什么是一位好老师，还有新的视角。多元智能理论更关注的是老师能否激活学生的思维，深化学生的理解，并专门提出了“为深刻理解而教”的课题。那么，“为深刻理解而教”的好老师，在此用得着我国科学家杨福家所论：不是把所有问题都讲清楚了的是好老师，而是把基本问题讲清楚了，又能留给学生值得思考问题的老师才是好老师。陈景润就是遇到了这样一个好老师，知道世界上有一个“哥德巴赫猜想”，从此改变了他的命运。多元智能理论引起教育观念的变革远不止上述八项，这只是就其大者而言。（三）、多元智能理论与新课程本次课程改革是一个系统工程，而绝不是世俗以为“又换教材了”。新一轮课程改革的成败取决于学生学习方式、教师教学行为和学校教学管理制度能否发生质的飞跃。显然，教学改革必然是课程改革的中心环节，如何顺利地进行教学改革呢?这就需要符合课程改革要求的教学理念与教学策略的支持。《基础教育课程改革纲要（试行）解读》一书的第四部分，集中论述了课程改革的“教学理念与策略”，其中专门撰写了《多元智能理论的教学意义》一节，将这一理论置于课程改革依据之一的重要地位。我国教育专家陶西平于2003年在《人民教育》17期，发表了题为《多元智能与课程改革》一文，精辟地概括了课程改革过程中存在着的许多必须慎重解决的矛盾，指出解决这些矛盾迫切需要借鉴各国先进的科学理论，开展卓有成效的教学创新。进而分析了多元智能理论对传统智力理论指导下的教育，特别是对课程体系提出的挑战，指出它在美国教育改革的理论和实践中业已产生了广泛的积极影响，并且已经成为当前美国教育改革的重要理论基础之一。他结合中国的教育实际，全面阐述了借鉴多元智能理论开展实践研究对积极推进课程改革的启示。主要有以下几方面：1.我们的课程改革应当以培养多元智能为重要目标长期以来，我们的教育以培养传统的学业智力为中心，导致课程结构过于单调，课程内容过于局限，教学模式过于统一，评价方式过于僵化。我国的基础教育课程难度与世界各国相比是大的，但学生的创新能力却不是强的。我国的学生在各种学科竞赛中成绩优异，而实践能力却落后于人。这与我们的学校教育过分注重传统的课业学习智力有很大关系。全面推进素质教育，肩负发展学生智力的使命。但是，素质教育不应只发展学生的传统意义上的课业学习智力，而更应重视发展学生的多元智能。这应成为我国当前教育课程改革的重要目标之一。2.我们的课程改革应当以培养创新精神和实践能力为重点借鉴加德纳的多元智能理论，不仅现实生活需要每个人都充分利用自身的多种智能来解决各种实际问题，而且经济的发展和社会的进步也需要人们创造出社会需要的各种产品。当前，培养创新精神和实践能力对于我们来说，已不是一个一般的教育目标，而是关乎全面建设小康社会的大事。实施素质教育要以培养学生的创新精神和实践能力为重点。培养创新精神和实践能力的关键是要求学生具有创新思维，并能将新的理念付诸实践。多元智能理论为培养创新精神和实践能力提供了重要的理论依据——通过培养学生的多元智能使学生实现由善于解答问题向善于解决问题转变。3.我们的课程改革应当树立人人都能成功的学生观多元智能理论指出，每个学生都有自己的优势智能领域，学校里人人都是可育之才。我们应当关注的不是哪一个学生更聪明，而是一个学生在哪些方面更聪明。因此，我们的教育必须真正做到面向全体学生，努力发展每一个学生的优势智能，提升每一个学生的弱势智能，从而为每一个学生取得最终成功打好基础。4.我们的课程改革应当树立因材施教的教学观传统的教学观认为教学就是教师向学生传授知识的过程，就是教师按照预定的方案，用有限的时间，在规定的场合，按照一定的流程把书本知识单向传递给学生的过程。在课堂教学中教师和学生都失去了个性，教学也形成了固定的模式。多元智能理论则要求形成因内容而异和因人而异的“因材施教”的教学观。多元智能理论认为，不同的智能领域都有自己独特的发展过程并使用不同的符号系统，因此，教师的教学方法和手段应根据不同的教学内容而有所不同。同时，同样的教学内容，又应该针对不同学生的智能特点进行教学，创造适合不同学生接受能力的教育方法和手段，并能够促进每个学生全面的多元的智能发展。5.我们的课程改革应当树立多元多维的评价观评价具有导向作用，不同的评价观对基础教育的发展产生不同的导向。借鉴多元智能理论，我们应该改变单纯以标准的智商测试和学科成绩考试为主的评价观。在评价的内容方面，不能仅仅局限于传统的课业学习智力，而应当是多元的；在评价的方式方面，也不能只注重书面的考试，而应当探索多维的评价方式。当然，在高一级学校和用人单位进行选拔时，也不能只注重考试的结果，而应当探索多元多维的选拔方式。当前，不得不考虑的问题是，人们认为只有考试成绩才能保证选拔的公平和公正，但我们不能为了维护这一看起来的公平公正，而放弃了实际上的公平和公正，也就是人的发展的公平与公正。我们只有注意评价内容的全面性与评价方式的科学性，才能使评价真正成为促进每个学生充分发展的有效手段。尽管多元智能理论也和其他相关的智力理论一样，存在概念不清、测量困难等需要进一步探讨的问题，国内外不少心理学家对它的科学性也有一定的怀疑，但它的基本理念对我国教育，特别是课程改革的积极影响是不容忽视的。“多元智能”理论的基本观点以及由此产生的对传统教育观念与实践的挑战，拓展了我们的思路，引发了我们的思考，激励了我们的探索。当前，国内教育界借鉴加德纳的多元智能理论广泛开展了开发学生多元潜能的研究，在研究过程中，重视总结我国已有的经验，特别是在坚持面向全体学生，全面提高学生素质方面的实践经验，努力从中开掘规律性的东西。这种借鉴与开发相结合的探究，已经有了一个好的开端。这是一件十分有意义的事，对深化教育改革，全面推进素质教育，对推动基础教育课程改革的健康发展必将产生积极的影响。
五、教学创新理论与实践 教育部颁布了《基础教育课程改革纲要（试行）》。对学校来讲，对广大教师来讲，最重要、最关键的是要加快教学创新，改革课程实施方式，提高课程实施水平。新课程新教材的课怎么上？实行新课程后教师怎样教、学生怎样学？这是人们最关注的问题，也是推进课程改革、进行教育创新过程中面临的最艰巨的任务。在中小学，以课堂教学为主要形式的学科教学，是实施素质教育、创新教育的主阵地，是实施课程内容、实现课程目标、发挥课程功能的主要途径，课程实施过程，也就是具体的教学过程。因此，理想的课程和教材，关键还要有理想的教学方式和教学过程。先进的课程理念，可以在教学过程中实现，也可能在教学过程中被稀释甚至泯灭，关键在于怎样的教学方式。当前适应新课程，根本的是教师的教学方式要适应新课程；提高课程实施水平，根本的是要提高教师的教学水平和教学创新能力。 加快教学创新，改革课程实施方式，也就是要通过教学改革切实转变教师的教学方式，进而改善学生的学习方式，使教师的教从单一的“传授式”教学发展为主体性、创造性、开放式教学，使学生的学从单一的“接受式”、“维持性”学习发展为自主性、探究性、合作式学习，从而彻底改变以知识为本、以教为中心的传统教学模式，构建起以学生发展为目标、以学生自主学习为主体的创新型教学模式，使教学过程、课程实施过程成为学生自主学习、主动探究、合作交流的主体活动过程，成为学生认知、能力、情感全面发展和创造性发展的过程。惟有实行这样的改革和创新，才能充分体现教育的本质，充分发挥新课程的功能；才能提高学科教学效率，腾出时间和空间开发校本课程，开展实践活动，满足学生个性发展、多样发展的需要；才能在课程改革、考试评价改革过程中不断提高教育质量和办学效益。 深化教学改革，加快教学创新，首先必须以哲学的头脑、辩证的观点把握改革的方向，理清改革的思路，抓住改革的重点。在当前，特别要注意正确认识和把握获取知识与发展能力的关系，学生主体地位与教师主导作用的关系，基础性学习与拓展性学习的关系，教学改革与考试评价的关系。现在有许多老师往往把知识与能力、学生主体与教师主导、教学改革与考试评价割裂开来，甚至对立起来，一谈培养能力，就认为削弱了基础知识，学生也难以掌握基础知识；一谈学生自主学习，就认为削弱了教师的管理和指导，教师也难以管理和指导；一谈教学改革，就认为难以应对中考、高考，会影响教学质量。这些认识上的误区是多年来教学改革难有进展、难以深化的一个重要原因，甚至有不少老师以此为由而拒绝改革和创新。课程改革、考试评价改革强调培养学生创新精神、学习能力和实践能力，但并没有否认基础知识和基本技能的学习，而是要改变以往那种过于注重知识传授、轻视能力培养的倾向，强调在帮助学生获得知识和技能的过程中培养情感、发展能力。知识与能力是相互联系、相互促进的，知识是能力的基础，任何能力的生成和发展都离不开一定的知识和技能；能力是知识的应用和升华，发展能力才能有效地学习和应用知识。我们要着重研究的是帮助学生掌握哪些知识和技能？以怎样的方式去习得知识和技能？在教学活动中怎样使获取知识与发展能力结合起来，促使学生认知、能力、情感协调发展？教师照本宣科、学生死记硬背的教学方式，不仅谈不上培养能力，而且也不可能牢固掌握知识，灵活地理解和应用知识。 课程改革、教学改革强调突出学生的主体地位，促使学生自主学习、主动发展，但决不是轻视教师的主导作用，却却是提出了更高的要求。教师不只是简单地传授知识、讲清道理、释疑解惑，更重要的是组织、激励、帮助、指导学生开展有意义的高效率的学习活动，因而更需要教师具有科学的教学方法和高超的教学艺术。强调教师的主导作用，决不是束缚学生的思想和行动，以教师的教代替学生的学；强调学生自主学习，决不是放手不管，让学生漫无目标、自由散漫地学习。学习知识、发展能力，既需要学生的主体精神，也离不开教师的主导作用。 课程改革、教学改革强调拓展学生的学习领域，但决不是削弱基础性学习，而是要把两者有机结合起来。基础性学习是依据课程标准设定的，学生成长发展必须具备的基础知识、基本技能、基本方法的学习。拓展性学习是着眼于开阔学生知识视野，丰富学生文化素养，满足学生个性发展需要的学习，对促使学生创造性地发展具有十分重要的意义，同时也能促进基础性学习。在教学过程中，要充分开发和利用校内校外的课程资源，密切联系现实生活，积极拓展学生的学习领域，但又不能脱离学生实际，拓展得过多过深，而必须以基础性学习为依托，在基础性学习的过程中拓宽和延伸，这样才能为广大学生所接受。开展综合实践活动，开发校本课程等等，同样必须以学生基础知识、基本技能、基本思维方法的学习为基础。 课程改革、教育创新强调对学生进行全面评价、发展性评价，但并不是不要考试，并不是不能考试。有读书学习，就会有考试评价，关键是考什么？怎样考？这几年中考、高考也在根据素质教育、创新教育的要求进行大幅度改革，不仅仅是调整考试科目，更重要的是在考试内容和形式上增强基础性、现实性、综合性、开放性、实践性，以加强对学生能力和综合素质的考查，更好地发挥考试评价对深化教学改革、实施素质教育的导向功能和激励作用。今后的中考、高考，将会更多地体现课程改革的基本精神。因此，深化教学改革，构建以学生发展为目标、以学生自主学习为主体的创新型教学模式，不仅不会影响考试成绩，却却是适应考试评价改革的惟一选择。当我们深入研究近年来的中考、高考试卷，就会发现，以往那种照本宣科、生搬硬套，脱离现实生活，轻视能力培养的传统教学模式已远不能适应中考、高考改革。 变革未必带来进步，但进步终究需要变革。如何在帮助学生获得知识、技能的过程中发展能力，如何有效地组织、指导学生开展有意义的自主学习活动，如何把基础性学习与拓展性学习有机结合起来等等问题，都是当前教学改革中遇到的实际问题，而也只有通过教学的改革和创新来解决这些问题。 理性的思考不能代替实践的探索，先进的观念不等于具体的行动。能不能卓有成效地推进教育创新、教学创新，一是责任问题，愿不愿改；二是观念问题，敢不敢改；三是技术问题，会不会改。在学习理论、更新观念，认清形势、明确方向的同时，还必须在实践中探索具体的操作策略、具体的教学技术。这里就深化学科教学改革，构建以学生发展为目标、以学生自主学习为主体的创新型教学模式的具体策略谈一些看法。1、正确把握和应用教学目标 教学目标就是必须落实的教学任务，就是预期达到的教学结果，其对教学活动具有重要的导向功能、激励功能和评价功能。无论是课堂教学，还是课后作业，无论实施哪一门课程，都必须有明确的目标指向，目标不明的活动，目标不当的活动，必然是盲目的、低效率的活动。教师备课首先要备教学目标，教师反思教学过程首先要反思教学目标明不明、当不当，目标达成情况好不好。 任何教学目标必须体现课程三方面的功能：知识与技能、过程与方法、态度情感与价值观，促使学生认知、能力、情感全面发展和协调发展。制定教学目标必须依据课程标准规定的教学要求，必须依据学生认知基础和关注学生生活经验，既不能不到位，又不能要求过高。 制定教学目标后，还必须以学习结果的形式把教学目标转化为学生的学习目标，使学生明确具体的学习任务。学习目标的描述要明确、具体、简洁，可操作、可检测。呈现给学生的学习目标不必分列认知、能力、情感三个领域，主要呈现知识与技能学习目标，能力、情感目标主要是教师掌握，也可以用恰当的语言在认知目标中体现。学习目标不一定以文字形式出示，但必须使学生明确。目标制定后，要充分发挥教学目标和学习目标的导向功能、激励功能、评价功能。要应用目标规范教学过程，减少教学过程中的随意性；要以目标激励学生主动性、积极性；要依据目标对学生进行检测和训练，并组织学生依据目标总结、反思自己的学习活动。2、精心选择和整合教学内容 教材不是经典，只是教与学的蓝本。教材内容不等于教学内容，教材编写的逻辑结构不等于教学过程的逻辑程序，要把教材内容加工、处理成符合学生认知水平和有利于学生全面发展的学习内容。开发课程资源，首先是对教材的开发、加工和处理。现在课改年级用的新教材应用了大量现实材料，设计了大量探究活动，但并不是教案、学案，仍需要结合本地、本校学生的实际进行加工处理。现在教师中教材写什么教什么、教材怎么写就怎么教的现象仍比较严重。照本宣科，没有自己的思想和创见，课堂教学也就难有灵性和活力。 要依据课程标准、教学目标正确把握教学重点，抓住重点展开教学过程。知识尤如一张网，要着重抓网上的纲、网上的结。知识体系中的主干知识是重点，与现实问题密切联系的知识是重点，要解放思想，有所为而有所不为，突出这些重点做文章，以有更多的时间组织学生开展实践和探究活动。教材上设计的例题、实验、活动同样可以有所筛选。要联系社会现实生活和学生生活实际，结合教学重点适当引进经济社会生活的新材料、科技发展的新成果，以拓宽学生的知识视野，丰富学生的文化底蕴，以帮助学生更好地理解掌握基本知识和基本技能，帮助学生提高知识迁移、知识应用的能力和获取信息、处理信息的能力，同时也有利于引导学生关注社会、思考人生。 要加强本学科知识的内在联系，并注意与其它学科相关知识的链接和综合，以培养学生灵活应用知识的能力、综合分析问题的能力、发散思维的能力。3、认真设计和组织学生自主探究活动 自主是创新的前提和基础，问题探究是学习的动力和创新的载体。在教学过程中激发学生的主体意识，发挥学生的主体作用，组织、帮助、指导学生开展有意义的自主学习和问题探究活动，是把学习知识与发展能力、塑造人格有机统一起来的主要途径，是当前教学改革的核心问题。要彻底改变以讲为主、先教后练、重结论轻过程的教学方法，坚持采用先学后教、学教结合的教学程序。可以让学生以自学教材、动手实验、思考问题等形式围绕一定的教学目标开展学习活动，教师再针对学生的学习情况归纳知识，分析疑点，指点方法。 要精心创设问题情境，努力激活学生的思维。有意义的学习不是简单地看书学习，不是简单地依据课本知识回答问题，而是能够积极地去思考问题、应用知识分析问题，并进而引发出新的问题。因此在教学中必须以问题情境为知识呈现方式，以问题探究为学教互动方式，以问题评价为教师指导方式。要根据教学目标、抓住教学重点、联系现实生活设计一些能够使学生产生认知冲突的问题情境，引导学生在探究问题的过程中领悟知识、学会方法、发展能力。多年来广泛推介的自学辅导教学法、发现教学法、探究式教学法、尝试教学法、实验先导教学法等等，都是以问题探究活动为主要活动方式的。即使理科的实验教学，也要让学生带着问题去实验和观察，在实验中出现了什么现象，为什么会出现这种现象，出现这种现象需要什么条件等等。现在不少教师在教学中一方面提问太多，另一方面许多问题又太简单，缺乏灵活性、探究性，不足以激发学生思维的兴趣和活力，满堂问实际上是满堂灌。 要给学生充分的时间思考、发言和交流。当呈现问题情境后，要让学生有较多的时间针对问题去看书、思考、讨论和发表意见。关键是教师要精讲少讲，设计的问题要少而精。简简单单回答十个问题，不如认真思考、深入研究一个问题。要灵活应用多种组织形式。教师提出问题后，学生是独立看书思考、同桌议论、还是前后交流、小组讨论，应该让学生根据自己的需要自主选择。教学过程中应该倡导合作学习，但合作学习的内容、方式应该让学生自己选择。合作学习不等于小组学习，小组学习并不一定是合作学习，合作学习的本质在于学生能够主动与他人合作与交流。教师组织学生分组讨论未尚不可，但首先必须想一想，你提出的问题有没有讨论的必要？小组讨论过程中是不是每个学生都能积极参与？ 要激励学生敢想敢说，敢于发现问题，提出问题。在思考问题中归纳出知识，或应用知识分析问题固然重要，但在探究问题的过程中进一步引发出新的问题则更有意义。任何事物都具有多重性，任何问题的解法或答案都可能不是唯一的。课堂上，以及课外作业，都可以要求学生结合所学知识，联系问题探究提出一些新问题。提出的问题有无意义并不重要，重要的是能够潜移默化地培养学生知识迁移、发散思维的习惯和能力，进而孕育学生的创新精神。学生发现问题、提出问题总是以他所学知识和生活经验为基础的，因此不仅不会影响知识的学习，而是能够促使他更深入地去钻研知识、理解知识。要努力营造积极的情感氛围，真正使学生能够自由自觉地学习。教学过程中少一点一本正经，多一点宽松自由，允许学生有自己的思想见解和活动方式，鼓励学生与同伴争论、教师争论。教师要积极、平等地参与学生的问题探究活动，成为学生学习的合作者。要关注每一位学生的学习活动，特别是注意给内向的学生、学力较差的学生以更多的发表见解的机会。当然，做任何事情都有规范，即使游戏活动也有基本的游戏规则。讲宽松自由决不是放任自流、自由散漫，同样要有基本的规范、良好的秩序。4、合理应用多种教学辅助手段积极应用、合理应用多种教学辅助手段，挂图、小黑板、实物模型、实验仪器、电教设施、计算机网络等等，是激发学生学习兴趣、提高教学效率的重要途径，也是我们教师教学工作的基本职责。首先课前要认真准备，课堂上要充分应用。目前受时间、设施条件的限制，还不可能堂堂课用电教手段、多媒体技术，但应该做到、也可以做堂堂课应用一定的辅助手段。现在是公开课、评优课都能充分使用电教手段和多媒体技术，而在平时教学中则很少用。有些教师电教手段不会用，传统辅助手段也丢了，经常是一本教材、一份教案、一支粉笔进课堂。特别是在各校电教设施配备比较齐全的条件下，更要充分应用现代教育技术设施来增强课堂教学的形象性、现实性、开放性、探究性。 其次要研究如何用得好，用得有实效。无论是传统辅助手段、一般电教手段，还是现代信息技术，都必须有利于激活学生思维，提高学生学习活动的水平，都有必须服从和服务于提高教学效率、教学质量。不能流于形式，为手段而手段，为电教而电教。更不能以辅助手段代替学生的思维，代替学生之间、师生之间的合作与交流。什么是现代信息教育技术与学科教学的整合？首先是信息教育技术能够有效地应用于、服务于学生的学习活动和实践活动。其次是不仅作为一种教育手段，而且作为一种教育资源，能够在应用过程中充分发挥其本身的教育功能，培养学生的科学素养，提高学生的实践能力。5、努力优化作业练习的设计和评价 有读书学习，就必然有作业练习。课后作业是学科教学过程的一个重要环节，是学生学习活动的一种重要形式，因而也是促使学生认知、能力、情感全面协调发展的良好重要途径。加快教学创新，推进课程改革，不仅课堂教学要创新，课外的作业练习也要改革和创新。课堂上生动活泼，课后加班加点、题海战术，就仍然难以达到课程改革的宗旨和目的。当前，关键是要减少课外作业练习的数量，提高提高课外作业练习的质量，使之不仅仅是知识、技能的巩固和训练，而且成为学生再学习、再实践，反思知识、探究问题的学习活动。 要下决心彻底改变以往那种简单重复、反复训练，作业过多、负担过重，学生忙于应付的局面。要严格控制各学科的作业量，布置的作业少而精，使学生有时间认真做作业，研究性地做作业，教师有时间研究性地批阅作业、评价作业。与其匆匆忙忙做十个练习，不如认认真真做一个练习。练习过多，超过学生时间、精力、心理的承受力，效果往往适得其反。 要精心设计作业和练习，使每个练习都有实际的价值和意义。现在不少教师一方面布置的作业太多，另一方面是许多练习没有意义，简单重复、机械训练、死记硬背。作业练习的设计和布置必须着眼于学生认知、情感、能力协调发展，具有针对性、系统性、现实性、层次性、多样性、选择性。针对性，就是要指向教学目标，针对学生课堂学习情况。系统性，就是要与课前预习、课堂问题探究结合起来，统一策划，避免过多的重复。现实性，就是要应用现实生活中的材料作为问题的情景，体现学习内容的价值和现实意义。层次性，就是既要有简单识记、理解的练习，又要精心设计一些灵活应用、深层探究的问题。特别是要增强作业的探究性，不是机械的训练，激励学生去思考和研究。多样性，就是不能局限于写写读读，要设计布置一些观察、分析、动手操作等实践性作业，还可以与综合实践活动课程结合起来，设计一些专题探究形式的研究性作业。课外作业也使学生动眼、动耳、动口、动脑、动手结合起来，既激发学生的学习兴趣，又培养学生多方面的能力。选择性，给学生一定的余地，可以根据自己的学力、需要和兴趣选择性地去做。如布置5道数学练习题，哪几道必须认真完成，哪几道可做可不做，或者由学生自己选择做3题，其它不作要求。现在学生辅助用书很多，这些辅助用书并不都是专家编写的，即使专家编的也并否每道题都确切和适用，也有超纲超教材、过易或过深的题目，因此在使用时必须根据教学实际进行选择和修改。改进作业的批改和评价。要研究性地批阅学生的作业，不只是判断对与错、好与差，更要发现学生练习中的优点和思维中的亮点，研究学生发生差错的原因，以加强评价指导的针对性。要加强激励性评价和指导性评价，不只是校对作业练习的正误，更要引导学生总结、反思自己的学习方法和思维方法，引导学生自己发现失误、改正失误，引导学生举一反三、发散迁移。不只是课堂上统一讲评，更要加强个别指导，应在作业本上多作指导性、启发性的批注，如“想一想，是方法错了，还是运算失误？”“再想一想，这道题究竟要你分析什么？”“分析得很好，试一试，语言能否再简练一些。”“想一想，还有没有其它解法、更快捷的解法”等等，通过这样的批注体现教师的耐心、细心，指导学生思考、解决问题的路径。6、指导和帮助学生优化学习策略 强调学生自主学习，培养学生创新精神和实践能力，不仅要善于激发学生主动学习和探究的积极性，还要帮助学生掌握科学的、适合自己个性的学习策略。学习策略主要包括两个方面，一是学习知识和技能，认识外部世界的策略与方法，二是对自身学习方法进行选择和应用、学习活动进行反思和调控的策略与方法，也就是通常所说的认知策略、反省认知、元认知。只有掌握了科学的学习策略，特别是能够对自己的学习及时反思和调控，才是学会了学习，才能进行创造性学习，也才能提高学习效率。 教学过程中要指导学生读书、笔记、总结、实践的具体方法，培养学生交流、合作、反思的意识，帮助学生形成良好的学习习惯，促使学生善于将听、读、说、想、写、做结合起来，将个体学习与合作学习结合起来。 要指导学生观察、分析、解决问题以及表达问题的方法和技能。分析解决任何问题，都有基本的思维方法和逻辑程序，第一步是读懂问题，明确要解决什么问题；第二步是选择知识，应用什么知识来分析解决这一问题；第三步是理清思路，分几步、几层来分析问题；第四步是表达问题，用准确的、清晰的语言来表达观点和情感（包括理科中的运算）；第五步是联想发挥，是否有其它解决问题的方法，能否从中生成一些新的问题和想法。组织学生问题探究、评价学生作业练习等，都可以指导学生按照这样的程序进行思考。对学生学习活动的评价，要重在指导性评价，及时指点存在问题和深层思考的路径。对学生固然要激励，但实实在在的指导是更有意义的激励。课堂上过多的表扬鼓掌、“你真棒”等，看起来闹热，其实没有多大实际意义。 要培养学生善于归纳、综合、迁移、发散的思维品质。在学生进行问题探究的过程中，要指导学生从现象的观察、问题的分析中归纳出本质和规律性的东西来，指导学生善于用自己的语言归纳、表述问题，指导学生发散思维，综合应用所学知识多角度、多层面思考问题。特别是教师在分析例题、评价练习时，不能就事论事，要指导学生悟出一般的思维方法，要通过一题多变、一题多解、一景多用等形式引导学生举一反三，迁移发散。 要给学生及时总结、反思自己学习的时间和空间，并指导恰当的方法。现在课堂容量太大，课外作业太多，学生忙于应付，没有时间及时总结反思，所以讲过多次的知识仍会遗忘，做过多遍的题目仍会出错。课堂上不要安排得太饱满，要留有一定的时间让学生根据学习目标总结一堂课所学的知识、研究的问题。每天要安排一定的时间让学生总结当天的学习活动。以及时巩固学习成果，发现存在问题，调整学习方法。每堂课、每天的学习内容与其少一些，也要让学生有时间及时总结和反思。要加强有针对性的个别指导。学生之间的个性心理、学业基础、学习能力存在很大差异，教学中要根据学生个体的实际情况，予以有针对性的指导，及时帮助总结成功的学习方法，矫正不良的学习行为。
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二 : DFT基本原理
三 : DFT基本原理
dft DFT基本原理
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扩展：dft原理 / dft算法原理 / 图像dft的原理和方法
四 : ehcache基本原理
转ehcache 基本原理 发表于2011-03-22 16:30 最后修改于2011-05-16 15:32 浏览(105) 分类：报
ehcache是一个用Java实现的使用简单，高速，实现线程安全的缓存管理类库，ehcache提供了用内存，磁盘文件存储，以及分布式存储方式等多种灵活的cache管理方案。（www.61k.com)同时ehcache作为开放源代码项目，采用限制比较宽松的Apache License V2.0作为授权方式，被广泛地用于Hibernate, Spring，Cocoon等其他开源系统。
Ehcache的类层次模型主要为三层，最上层的是CacheManager，他是操作Ehcache的入口。我们可以通过CacheManager.getInstance()获得一个单个的CacheManager，或者通过CacheManager的构造函数创建一个新的CacheManager。每个CacheManager都管理着多个Cache。而每个Cache都以一种类Hash的方式，关联着多个Elemenat。而Element则是我们用于存放要缓存内容的地方。
ehcache的刷新策略
ehcache的刷新策略是当缓存在放入的时候记录一个放入时间，它是用Lazy Evict的方式，在取的时候同设置的TTL比较
ehcache缓存的3种清空策略：
1 FIFO，先进先出
2 LFU，最少被使用，缓存的元素有一个hit属性，hit值最小的将会被清出缓存。
3 LRU，最近最少使用的，缓存的元素有一个时间戳，当缓存容量满了，而又需要腾出地方来缓存新的元素的时候，那么现有缓存元素中时间戳离当前时间最远的元素将被清出缓存。 事件处理
可以为CacheManager添加事件监听，当对CacheManager增删Cache时，事件处理器将会得到通知。要配置事件处理，需要通过ehcache的配置文件来完成。
可以为Cache添加事件监听，当对Cache增删Element时，事件处理器将会得到通知。要配置事件处理，需要通过ehcache的配置文件来完成。
ehcache参数配置：
maxInMemory - 设定内存中创建对象的最大值。
eternal - 设置元素（译注：内存中对象）是否永久驻留。如果是，将忽略超时限制且元素永不消亡。
timeToIdleSeconds - 设置某个元素消亡前的停顿时间。也就是在一个元素消亡之前，两次访问时间的最大时间间隔值。这只能在元素不是永久驻留时有效（译注：如果对象永恒不灭，则设置该属性也无用）。
如果该值是 0 就意味着元素可以停顿无穷长的时间。
timeToLiveSeconds - 为元素设置消亡前的生存时间。也就是一个元素从构建到消亡的最大时间间隔值。这只能在元素不是永久驻留时有效。
overflowToDisk - 设置当内存中缓存达到maxInMemory 限制时元素是否可写到磁盘上。
ehcache ehcache基本原理
1. ehcache使用了LinkedHashMap来存放Element。[www.61k.com]jdk要1.5以上。Ehcache1.5可以使用
jdk1.4
2. 如果在添加Elemtent时，缓存中的Element个数达到了最大缓存数并且overflowToDisk
配置的属性为true，Ehcache会更具配置项MemoryStoreEvictionPolicy的失效策略将Element输出到磁盘。如果overflowToDisk为fasle，Ehcache将删除内存中Element
3. 值得注意的是缓存中失效的Element并不会别马上清理掉，所以想得到内存的真实大小
应该调用方法calculateInMemorySize()方法。
4. 一个ehcache.xml对应一个CacheManager
5. 不同的缓存应该对应不同的硬盘上的路径，否则会报错
6. 注意要想使用磁盘缓存，缓存的Element必须实现序列化接口。否则会抛出
NotSerializableException异常。
7. Ehcache会将每个缓存配置的文件路径下创建一个cache_name.data文件，如果使用的
磁盘持久化技术，还会生成一个cache name.index文件。
8. Ehcache有一个后台线程专门做Ellment失效监测以及清除工作。设置线程运行间隔时间，
可通过设置diskExpiryThreadIntervalSeconds属性来完成，此值不宜设置过低，否则会导致清理线程占用大量CPU资源。默认值是120秒。
9. 持久化可在Element的diskPersistent配置项中配置，如果配置为“false”或是“omitted”
在CacheManager shutdown或是startup后，用来缓存Element的文件将被清除掉。如果设置为“true”，data和index文件会被保存下来，对于新创建的CacheManager Element也是可用的。
10. 使用时必须显示调用cache. Flush()才会将数据缓存到磁盘中。
11. 磁盘缓存步骤：从MemoryStore中把没有失效的Element刷新到DiskStore，Element被
写入到data文件，Element将被序列化到index文件。
12. 磁盘缓存大小默认是没有限制的，不过可通过maxElementsOnDisk来指定。当磁盘缓存
达到maxElementsOnDisk指定的值时，Ehcache会清理磁盘中的缓存使用默认策略是LFU（使用频率最低）。
13. 在使用完Ehcache后，必须要shutdown缓存。Ehcache中有自己的关闭机制，不过最好
在你的代码中显示调用CacheManager.getInstance().shutdown();
14. Cache:对于getValue()能取到可序列化的值；getObjectValue()取得非序列化的值
15. cache.getSize();得到缓存中元素的个数；获得当前MemoryStore中的element数量：
cache.getMemoryStoreSize();获得当前DiskStore中element数量：cache.getDiskStoreSize();
16. 在使用完Ehcache后，必须要shutdown缓存。Ehcache中有自己的关闭机制，不过最好
在你的代码中显示调用CacheManager.getInstance().shutdown();
17. ehcache-core-1.6—1.7没有任何依赖；ehcache1.7.1依赖SLF4J，以及相应的log的jar包。
18. CacheManager可以通过单例（factory的静态方法）或者构造函数（constructors）创建。
分别叫做single model和instance model。当两种情况都有的时候，系统会采用单例模式，构造器每次都生成单例模式
19. 对于想存储数据到硬盘，或者集群时复制到其他缓存区域的数据，必须可序列化。如果
不可序列化，该数据在进行上述操作时会被丢弃，且没有报错，只是在debug级别有日志信息。
20. 读取cache的数据，有以下几种方式：
Cache-aside: 直接操作数据
ehcache ehcache基本原理
Cache-as-sor:read-through、write-through和write-behind的结合
Read-through:
Write-through:
Write-behind:
21. 从ehcache2.0开始，以下属性可以在运行时改变：
? timeToLive
? timeToIdle
? maxElementsInMemory
? maxElementsOnDisk
? memory store eviciton policy
? CacheEventListeners can be added and removed dynamically []
当eternal属性为“true”时，timeToLive和timeToIdle会失效
22. 以下代码演示怎么运行时修改缓存属性
This example shows how to dynamically modify the cache configuration of an already running cache:
Cache cache = manager.getCache("sampleCache");
CacheConfiguration config = cache.getCacheConfiguration();
config.setTimeToIdleSeconds(60);
config.setTimeToLiveSeconds(120);
config.setMaxElementsInMemory(10000);
config.setMaxElementsOnDisk(1000000);
Dynamic cache configurations can also be frozen to prevent future changes:
Cache cache = manager.getCache("sampleCache");
cache.disableDynamicFeatures();
23. 2.5之前是通过元素的个数来表示内存或者硬盘的大小；2.5之后，通过字节数来表示。[www.61k.com]
2.5暂时还没有出来。新属性将会是：
The new cache attributes are:
? maxBytesOnHeap
? maxBytesOffHeap (formerly maxMemoryOffHeap)
? maxBytesOnDisk
甚至，还可以指定比例，如：maxBytesOnHeap="20%".
24. Ehcache可以将一些数据一直放到缓存或者堆栈或者硬盘或者terracotta的L2中。主要
是为了满足Hibernate等一些情况下的需求。但是，这样很容易造成内存溢出的错误
25. 当缓存刚启动时，ehcache提供一个机制可以先加载数据：BootstrapCacheLoader
<bootstrapCacheLoaderFactory
class="net.sf.ehcache.distribution.jgroups.JGroupsBootstrapCacheLoaderFactory"
properties="bootstrapAsynchronously=true"/>
DiskStoreBootstrapCacheLoaderFactory：从硬盘加载数据到堆栈
<bootstrapCacheLoaderFactory
class="net.sf.ehcache.store.DiskStoreBootstrapCacheLoaderFactory"
properties="bootstrapAsynchronously=true"/>
ehcache ehcache基本原理
TerracottaBootstrapCacheLoaderFactory：从terracotta的L2中加载数据
<bootstrapCacheLoaderFactory
class="net.sf.ehcache.store.TerracottaStoreBootstrapCacheLoaderFactory"
properties="bootstrapAsynchronously=true"/>
26. 可以配置ehcache在读或者写的时候，做些事情。（www.61k.com）
CacheConfiguration config = new CacheConfiguration("copyCache",
1000).copyOnRead(true)
Cache copyCache = new Cache(config);
默认此属性是false。
<cache name="copyCache"
maxElementsInMemory="10"
eternal="false"
timeToIdleSeconds="5"
timeToLiveSeconds="10"
overflowToDisk="false"
copyOnRead="true"
copyOnWrite="true">
<copyStrategy class="com.company.ehcache.MyCopyStrategy"/>
</cache>
27. 每一个cache都有一个copyStrategy，所以，该实现是要求线程安全的
在ehcache启动的时候，可以设置缓存失效。命令行启动的时候如下：
java -Dnet.sf.ehcache.disabled=true
其他特殊的系统属性：
1）java -Dnet.sf.ehcache.use.classic.lru=true
当LRU被选中的时候，更老的LruMemoryStore实现策略将会被真正采用
28. ehcache.xml必须遵守ehcache.xsd文件中的要求
29. 当无参的构造函数，或者静态构造方法被调用的时候，系统会在最顶层的classpath路
径下找名叫ehcache.xml的配置文件，如果查找失败，会以jar包中的ehcache-failsafe.xml文件（里边的缓存配置极其简单）替代。同时，一个警告会提醒用户建立自己的配置文件。
30. Update checker可以检查是否有最新的ehcache版本。有两个办法可以去掉该功能：
1）通过系统参数：-Dnet.sf.ehcache.skipUpdateCheck=true
2）通过配置文件: <ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="ehcache.xsd"
updateCheck="false" monitoring="autodetect"
dynamicConfig="true">
31. Ehcache1.6之前只支持ASCII编码，之后，UTF-8也被支持。但UTF-8比ASCII更多落后，
所以没必要做专门的转换
32. 每一个Cachemanager应该有自己的独有的ehcache.xml配置文件。因为，当共用时，
硬盘缓存路径或者监听端口将会冲突。系统也会发出警告，提醒用户配置专门的配置文件为每一个cachemanager.在分布式系统中，ehcache.xml应该配置成一样的。
33. Ehcache有3个存储：
1） 内存存储
2） 非堆存储（大内存，企业ehcache才拥有）
ehcache ehcache基本原理
3） 硬盘存储（两个版本：开源的和企业级ehcache）
34. 内存存储
其本质是使用java的LinkedHashMap来实现的。(www.61k.com］多线程安全、内存管理安全、速度快
35. calculateInMemorySize()可以用来计算当前ehcache内存占用大小。但生产线上不应该使
用，因为这个功能效率非常低
36. 同时，ehcache内部有一个低等级的进程，它会判断元素的是否过期。
diskExpiryThreadIntervalSeconds属性可以设置该线程执行的间隔时间(默认是120秒，不能太小，以免影响效率).
37. 非堆存储
Terracotta BigMemory是一个新增的功能，它允许系统占用堆以外的内存，速度是硬盘存储的100倍，允许很大的存储空间被创建（350G被测试过）
因为非堆数据是以字节流的形式存储，所以要求Element的key和value都要是可以序列化的。
因为序列化和反序列化的过程，这种存储形式比内存存储慢10倍
38. 硬盘存储
线程安全的
39. 当maxElementsOnDisk被设置的时候，硬盘上的存储达到限制时，LFU算法会被执行用
于清除数据，只能是该算法，不可配置
40. Persistence被设置成false或者omitted，当系统重启时，不会硬盘的数据存储在硬盘
上，.data文件将会被删除.相反，.data文件不会被删除，下次重启后Cachemanager还可以使用.data文件。
41. 虚拟机被停止的时候，强烈建议调用Cachemanager.shutdown()方法。
42. 在关闭java虚拟机时，系统执行以下步骤：
Considerations for guidance on how to safely shut the Virtual Machine down.
When a DiskStore is persisted, the following steps take place:
? Any non-expired Elements of the MemoryStore are flushed to the DiskStore
? Elements awaiting spooling are spooled to the data file
? The free list and element list are serialized to the index file
On startup the following steps take place:
? An attempt is made to read the index file. If it does not exist or cannot be read
successfully, due to disk corruption, upgrade of ehcache, change in JDK version etc, then the data file is deleted and the DiskStore starts with no Elements in it.
? If the index file is read successfully, the free list and element list are loaded into
memory. Once this is done, the index file contents are removed. This way, if there is a dirty shutdown, when restarted, Ehcache will delete the dirt index and data files.
? The DiskStore starts. All data is available.
? The expiry thread starts. It will delete Elements which have expired.
43. 一个示范性地配置：
把一个拥有8G机器内存的存储分配成各种存储。设想有一个7G的数据集，共7M个元素，每个元素1k大小。
我们设置1G的堆存储和7G的非堆存储：
java -Xms1G -Xmx1G -XX:maxDirectMemorySize=7G
对应的配置文件为：
<cache
ehcache ehcache基本原理
maxElementsInMemory=100
overflowToOffHeap="true"
maxMemoryOffHeap="7G"
... />
44. 对于第二种集群方法，以下服务器被测试过：
? Glassfish V2/V3
? Tomcat 6
? Jetty 6
Tomcat 6通过了所有的继集成测试
支持Weblogic10.3.2，但是SOAP不兼容。［www.61k.com)
45. 最大的Ehcache单实例在内存中可以缓存20GB，最大的磁盘可以缓存100GB
46. 关于ehcache server的相关命令用法在user guide的178页
47.
缓存属性：
缓存配置。
以下属性是必须的：
name - cache的标识符，在一个CacheManager中必须唯一
maxElementsInMemory - 在内存中缓存的element的最大数目
maxElementsOnDisk - 在磁盘上缓存的element的最大数目
eternal - 设定缓存的elements是否有有效期。如果为true，timeouts属性被忽略 overflowToDisk - 设定当内存缓存溢出的时候是否将过期的element缓存到磁盘上
以下属性是可选的：
timeToIdleSeconds - 缓存element在过期前的空闲时间。默认为0，表示可空闲无限时间. (如果指定了这个时间，是否在被hit的前超过了这个时间就会被remove？在内存缓存数目超限之前不会被remove)
ehcache ehcache基本原理
timeToLiveSeconds - 缓存element的有效生命期。(www.61k.com］这个类似于timeouts，默认为0，不过期(是否通常情况下应该大于等于timeToIdleSeconds，小于会如何？idle时间也会减小和这个数值一样)
diskPersistent - 在VM重启的时候是否持久化磁盘缓存，默认是false。
(测试一下true的情况？重载vm的时候会从磁盘进行序列化到对象)
diskExpiryThreadIntervalSeconds - 磁盘缓存的清理线程运行间隔，默认是120秒. (测试一下0的时候会如何)
memoryStoreEvictionPolicy - 当内存缓存达到最大，有新的element加入的时候，移除缓存中element的策略。默认是LRU，可选的有LFU和FIFO可对缓存中的element配置诸如监听器和加载器。Ehcahe内建了一些
*cacheEventListenerFactory - 监听缓存中element的put, remove, update和expire事件 *bootstrapCacheLoaderFactory - 启动时加载缓存的element每个用来做分布式缓存都必须设定element的事件监听器，用来在各个CacheManager节点复制消息。
Ehcache内建了基于RMI的实现 - RMICacheReplicatorFactory
五 : ehcache基本原理
ehcache是一个用Java实现的使用简单，高速，实现线程安全的缓存管理类库，ehcache提供了用内存，磁盘文件存储，以及分布式存储方式等多种灵活的cache管理方案。同时ehcache作为开放源代码项目，采用限制比较宽松的ApacheLicense V2.0作为授权方式，被广泛地用于Hibernate,Spring，Cocoon等其他开源系统。
Ehcache的类层次模型主要为三层，最上层的是CacheManager，他是操作Ehcache的入口。我们可以通过CacheManager.getInstance()获得一个单个的CacheManager，或者通过CacheManager的构造函数创建一个新的CacheManager。每个CacheManager都管理着多个Cache。而每个Cache都以一种类Hash的方式，关联着多个Elemenat。而Element则是我们用于存放要缓存内容的地方。
ehcache的刷新策略
ehcache的刷新策略是当缓存在放入的时候记录一个放入时间，它是用Lazy Evict的方式，在取的时候同设置的TTL比较
ehcache缓存的3种清空策略：
1 FIFO，先进先出
2 LFU，最少被使用，缓存的元素有一个hit属性，hit值最小的将会被清出缓存。
3LRU，最近最少使用的，缓存的元素有一个时间戳，当缓存容量满了，而又需要腾出地方来缓存新的元素的时候，那么现有缓存元素中时间戳离当前时间最远的元素将被清出缓存。
事件处理
可以为CacheManager添加事件监听，当对CacheManager增删Cache时，事件处理器将会得到通知。要配置事件处理，需要通过ehcache的配置文件来完成。
可以为Cache添加事件监听，当对Cache增删Element时，事件处理器将会得到通知。要配置事件处理，需要通过ehcache的配置文件来完成。
ehcache参数配置：
maxInMemory - 设定内存中创建对象的最大值。
eternal - 设置元素（译注：内存中对象）是否永久驻留。如果是，将忽略超时限制且元素永不消亡。
timeToIdleSeconds -设置某个元素消亡前的停顿时间。也就是在一个元素消亡之前，两次访问时间的最大时间间隔值。这只能在元素不是永久驻留时有效（译注：如果对象永恒不灭，则设置该属性也无用）。
如果该值是 0 就意味着元素可以停顿无穷长的时间。
timeToLiveSeconds -为元素设置消亡前的生存时间。也就是一个元素从构建到消亡的最大时间间隔值。这只能在元素不是永久驻留时有效。
overflowToDisk - 设置当内存中缓存达到maxInMemory限制时元素是否可写到磁盘上。
- 1.ehcache使用了LinkedHashMap来存放Element。jdk要1.5以上。Ehcache1.5可以使用jdk1.4
- 如果在添加Elemtent时，缓存中的Element个数达到了最大缓存数并且overflowToDisk配置的属性为true，Ehcache会更具配置项MemoryStoreEvictionPolicy的失效策略将Element输出到磁盘。如果overflowToDisk为fasle，Ehcache将删除内存中Element
- 值得注意的是缓存中失效的Element并不会别马上清理掉，所以想得到内存的真实大小应该调用方法calculateInMemorySize()方法。
- 一个ehcache.xml对应一个CacheManager
- 不同的缓存应该对应不同的硬盘上的路径，否则会报错
- 注意要想使用磁盘缓存，缓存的Element必须实现序列化接口。否则会抛出NotSerializableException异常。
- Ehcache会将每个缓存配置的文件路径下创建一个cache_name.data文件，如果使用的磁盘持久化技术，还会生成一个cachename.index文件。
- 8.Ehcache有一个后台线程专门做Ellment失效监测以及清除工作。设置线程运行间隔时间，可通过设置diskExpiryThreadIntervalSeconds属性来完成，此值不宜设置过低，否则会导致清理线程占用大量CPU资源。默认值是120秒。
- 9.持久化可在Element的diskPersistent配置项中配置，如果配置为“false”或是“omitted”在CacheManagershutdown或是startup后，用来缓存Element的文件将被清除掉。如果设置为“true”，data和index文件会被保存下来，对于新创建的CacheManagerElement也是可用的。
- 使用时必须显示调用cache. Flush()才会将数据缓存到磁盘中。
- 磁盘缓存步骤：从MemoryStore中把没有失效的Element刷新到DiskStore，Element被写入到data文件，Element将被序列化到index文件。
- 12.磁盘缓存大小默认是没有限制的，不过可通过maxElementsOnDisk来指定。当磁盘缓存达到maxElementsOnDisk指定的值时，Ehcache会清理磁盘中的缓存使用默认策略是LFU（使用频率最低）。
- 13.在使用完Ehcache后，必须要shutdown缓存。Ehcache中有自己的关闭机制，不过最好在你的代码中显示调用CacheManager.getInstance().shutdown();
- 14.Cache:对于getValue()能取到可序列化的值；getObjectValue()取得非序列化的值
- 15.cache.getSize();得到缓存中元素的个数；获得当前MemoryStore中的element数量：cache.getMemoryStoreSize();获得当前DiskStore中element数量：cache.getDiskStoreSize();
- 16.在使用完Ehcache后，必须要shutdown缓存。Ehcache中有自己的关闭机制，不过最好在你的代码中显示调用CacheManager.getInstance().shutdown();
- 17.ehcache-core-1.6—1.7没有任何依赖；ehcache1.7.1依赖SLF4J，以及相应的log的jar包。
- 18.CacheManager可以通过单例（factory的静态方法）或者构造函数（constructors）创建。分别叫做singlemodel和instancemodel。当两种情况都有的时候，系统会采用单例模式，构造器每次都生成单例模式
- 19.对于想存储数据到硬盘，或者集群时复制到其他缓存区域的数据，必须可序列化。如果不可序列化，该数据在进行上述操作时会被丢弃，且没有报错，只是在debug级别有日志信息。
- 20.读取cache的数据，有以下几种方式：
Cache-aside:直接操作数据
Cache-as-sor:read-through、write-through和write-behind的结合
Read-through:
Write-through:
Write-behind:
- 21.从ehcache2.0开始，以下属性可以在运行时改变：
• timeToLive
• timeToIdle
• maxElementsInMemory
• maxElementsOnDisk
• memory store eviciton policy
• CacheEventListeners can be added and removed dynamically []
当eternal属性为“true”时，timeToLive和timeToIdle会失效
- 22.以下代码演示怎么运行时修改缓存属性
This example shows howto dynamically modify the cache configuration of an already runningcache:
Cache cache =manager.getCache("sampleCache");
CacheConfigurationconfig = cache.getCacheConfiguration();
config.setTimeToIdleSeconds(60);
config.setTimeToLiveSeconds(120);
config.setMaxElementsInMemory(10000);
config.setMaxElementsOnDisk(1000000);
Dynamic cacheconfigurations can also be frozen to prevent futurechanges:
Cache cache =manager.getCache("sampleCache");
cache.disableDynamicFeatures();
- 23.2.5之前是通过元素的个数来表示内存或者硬盘的大小；2.5之后，通过字节数来表示。2.5暂时还没有出来。新属性将会是：
The new cache attributes are:
• maxBytesOnHeap
• maxBytesOffHeap (formerly maxMemoryOffHeap)
• maxBytesOnDisk
甚至，还可以指定比例，如：maxBytesOnHeap="20%".
- 24.Ehcache可以将一些数据一直放到缓存或者堆栈或者硬盘或者terracotta的L2中。主要是为了满足Hibernate等一些情况下的需求。但是，这样很容易造成内存溢出的错误
- 25.当缓存刚启动时，ehcache提供一个机制可以先加载数据：BootstrapCacheLoader
properties="bootstrapAsynchronously=true"/>
DiskStoreBootstrapCacheLoaderFactory：从硬盘加载数据到堆栈
properties="bootstrapAsynchronously=true"/>
TerracottaBootstrapCacheLoaderFactory：从terracotta的L2中加载数据
properties="bootstrapAsynchronously=true"/>
- 26.可以配置ehcache在读或者写的时候，做些事情。
CacheConfigurationconfig = new CacheConfiguration("copyCache",1000).copyOnRead(true)
Cache copyCache = newCache(config);
默认此属性是false。
maxElementsInMemory="10"
eternal="false"
timeToIdleSeconds="5"
timeToLiveSeconds="10"
copyOnRead="true"
copyOnWrite="true">
com.company.ehcache.MyCopyStrategy"/>
- 27.每一个cache都有一个copyStrategy，所以，该实现是要求线程安全的
在ehcache启动的时候，可以设置缓存失效。命令行启动的时候如下：
java -Dnet.sf.ehcache.disabled=true
其他特殊的系统属性：
1）java-Dnet.sf.ehcache.use.classic.lru=true
当LRU被选中的时候，更老的LruMemoryStore实现策略将会被真正采用
- 28.ehcache.xml必须遵守ehcache.xsd文件中的要求
- 29.当无参的构造函数，或者静态构造方法被调用的时候，系统会在最顶层的classpath路径下找名叫ehcache.xml的配置文件，如果查找失败，会以jar包中的ehcache-failsafe.xml文件（里边的缓存配置极其简单）替代。同时，一个警告会提醒用户建立自己的配置文件。
- 30.Updatechecker可以检查是否有最新的ehcache版本。有两个办法可以去掉该功能：
1）通过系统参数：-Dnet.sf.ehcache.skipUpdateCheck=true
2）通过配置文件:
xsi:noNamespaceSchemaLocation="ehcache.xsd"
updateCheck="false"monitoring="autodetect"
dynamicConfig="true">
- 31.Ehcache1.6之前只支持ASCII编码，之后，UTF-8也被支持。但UTF-8比ASCII更多落后，所以没必要做专门的转换
- 32.每一个Cachemanager应该有自己的独有的ehcache.xml配置文件。因为，当共用时，硬盘缓存路径或者监听端口将会冲突。系统也会发出警告，提醒用户配置专门的配置文件为每一个cachemanager.在分布式系统中，ehcache.xml应该配置成一样的。
- 33.Ehcache有3个存储：
1）内存存储
2）非堆存储（大内存，企业ehcache才拥有）
3）硬盘存储（两个版本：开源的和企业级ehcache）
- 34.内存存储
其本质是使用java的LinkedHashMap来实现的。多线程安全、内存管理安全、速度快
- 35.calculateInMemorySize()可以用来计算当前ehcache内存占用大小。但生产线上不应该使用，因为这个功能效率非常低
- 36.同时，ehcache内部有一个低等级的进程，它会判断元素的是否过期。diskExpiryThreadIntervalSeconds属性可以设置该线程执行的间隔时间(默认是120秒，不能太小，以免影响效率).
- 37.非堆存储
Terracotta BigMemory是一个新增的功能，它允许系统占用堆以外的内存，速度是硬盘存储的100倍，允许很大的存储空间被创建（350G被测试过）
因为非堆数据是以字节流的形式存储，所以要求Element的key和value都要是可以序列化的。
因为序列化和反序列化的过程，这种存储形式比内存存储慢10倍
- 38.硬盘存储
线程安全的
- 39.当maxElementsOnDisk被设置的时候，硬盘上的存储达到限制时，LFU算法会被执行用于清除数据，只能是该算法，不可配置
- 40.Persistence被设置成false或者omitted，当系统重启时，不会硬盘的数据存储在硬盘上，.data文件将会被删除.相反，.data文件不会被删除，下次重启后Cachemanager还可以使用.data文件。
- 41.虚拟机被停止的时候，强烈建议调用Cachemanager.shutdown()方法。
- 42.在关闭java虚拟机时，系统执行以下步骤：
Considerations for guidance on how to safely shut the VirtualMachine down.
When a DiskStore is persisted, the following steps take place:
On startup the following steps take place:
- 43.一个示范性地配置：
把一个拥有8G机器内存的存储分配成各种存储。设想有一个7G的数据集，共7M个元素，每个元素1k大小。
我们设置1G的堆存储和7G的非堆存储：
java -Xms1G -Xmx1G -XX:maxDirectMemorySize=7G
对应的配置文件为：
maxElementsInMemory=100
overflowToOffHeap="true"(企业)
maxMemoryOffHeap="7G"
... />
- 44.对于第二种集群方法，以下服务器被测试过：
• GlassfishV2/V3
• Tomcat 6
• Jetty 6
Tomcat6通过了所有的继集成测试
支持Weblogic10.3.2，但是SOAP不兼容。
- 45.最大的Ehcache单实例在内存中可以缓存20GB，最大的磁盘可以缓存100GB
- 46.关于ehcacheserver的相关命令用法在userguide的178页
- 47.
缓存属性：
缓存配置。
以下属性是必须的：
name-cache的标识符，在一个CacheManager中必须唯一
maxElementsInMemory-在内存中缓存的element的最大数目
maxElementsOnDisk-在磁盘上缓存的element的最大数目
eternal-设定缓存的elements是否有有效期。如果为true，timeouts属性被忽略
overflowToDisk-设定当内存缓存溢出的时候是否将过期的element缓存到磁盘上
以下属性是可选的：
timeToIdleSeconds-缓存element在过期前的空闲时间。默认为0，表示可空闲无限时间.(如果指定了这个时间，是否在被hit的前超过了这个时间就会被remove？在内存缓存数目超限之前不会被remove)
timeToLiveSeconds-缓存element的有效生命期。这个类似于timeouts，默认为0，不过期(是否通常情况下应该大于等于timeToIdleSeconds，小于会如何？idle时间也会减小和这个数值一样)
diskPersistent-在VM重启的时候是否持久化磁盘缓存，默认是false。
(测试一下true的情况？重载vm的时候会从磁盘进行序列化到对象)
diskExpiryThreadIntervalSeconds-磁盘缓存的清理线程运行间隔，默认是120秒.(测试一下0的时候会如何)
memoryStoreEvictionPolicy-当内存缓存达到最大，有新的element加入的时候，移除缓存中element的策略。默认是LRU，可选的有LFU和FIFO可对缓存中的element配置诸如监听器和加载器。Ehcahe内建了一些
*cacheEventListenerFactory-监听缓存中element的put,remove,update和expire事件
*bootstrapCacheLoaderFactory-启动时加载缓存的element每个用来做分布式缓存都必须设定element的事件监听器，用来在各个CacheManager节点复制消息。
Ehcache内建了基于RMI的实现-RMICacheReplicatorFactory
本文标题：
教育基本原理-五大基本教育理论 本文地址：
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