現(xiàn)在談?wù)撘幌聦?zhuān)家的知識(shí)是如何組織的,又是怎樣影響理解和表征問(wèn)題的能力的拒迅。專(zhuān)家的知識(shí)不僅僅是對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的事實(shí)和公式的羅列,相反它是圍繞核心概念或“大觀(guān)點(diǎn)”(bigideas)組織的,這些概念和觀(guān)點(diǎn)引導(dǎo)他們?nèi)ニ伎甲约旱念I(lǐng)域。
在一個(gè)物理學(xué)的例子中,要求專(zhuān)家和具有潛能的初學(xué)者(大學(xué)生)口頭描述他們用以解決物理問(wèn)題的方法阿趁。專(zhuān)家常常提到能夠用來(lái)解決問(wèn)題的主要原理或定律,連同為什么這些定律用在這個(gè)問(wèn)題上和如何應(yīng)用這些定律的理?yè)?jù)(Chi et al.,1981)。反之,具有潛能的初學(xué)者極少用到物理學(xué)上的主要原理和定律,而是非常典型地描述他們所應(yīng)用的等式和等式運(yùn)算的方法(Larkin稳其,1981,1983)舞虱。
專(zhuān)家似乎圍繞物理學(xué)上的大觀(guān)點(diǎn)思考問(wèn)題,如牛頓的第二定律及其應(yīng)用,而新手則傾向于把物理問(wèn)題的解決知覺(jué)為記憶欢际、回憶和求解的公式運(yùn)算。在解決問(wèn)題時(shí),物理專(zhuān)家往往先畫(huà)一張簡(jiǎn)明的定性表-而不僅僅是把數(shù)字代入公式,為了尋找有效的解決問(wèn)題的途徑,該表常常需要精心設(shè)計(jì)(如,參見(jiàn)Larkin et al.矾兜,1980; Larkin and Simon,1987;Simon and Simon, 1987)。
讓物理專(zhuān)家和新手根據(jù)所采用的解決問(wèn)題方法去梳理索引卡上的問(wèn)題患久,他們?cè)诮忸}方法上的差異是顯而易見(jiàn)的(Chietal.椅寺,1987)。專(zhuān)家根據(jù)解決問(wèn)題的原理對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分類(lèi),新手則根據(jù)表面特征對(duì)問(wèn)題進(jìn)行歸類(lèi)蒋失。例如,在物理學(xué)的分支學(xué)科力學(xué)方面,專(zhuān)家的分類(lèi)是按照能量守恒原理進(jìn)行的,而新手則是按斜面來(lái)分類(lèi)的,參見(jiàn)圖2.4返帕。依照問(wèn)題的表面特征做出反應(yīng)不太管用,因?yàn)榻鉀Q具有相同物體和相似特征的兩個(gè)問(wèn)題的途徑實(shí)際上可能大相徑庭。
一些對(duì)物理專(zhuān)家和新手的研究指向個(gè)體不同組別的知識(shí)結(jié)構(gòu)組織(Chietal.篙挽,1982),參見(jiàn)圖2.5荆萤。在表征斜面圖式方面,新手的圖式主要涵蓋斜面的表面特征铣卡。相反链韭,專(zhuān)家的圖式直接把斜面的概念與物理法則和法則應(yīng)用的條件聯(lián)系起來(lái)。