論ＨＯＴＳ學習環境的構建與策略

【摘要】高階思維能力學習環境是多種理論相互融合、相互滲透的結果，它強調學習是一種開放的、動態的、生成性的、全面和諧發展的學習。文章從HOTS學習環境的理論基礎出發，在詳細論證構建HOTS學習環境關鍵因素的基礎上，提出HOTS學習環境模型和相應策略，為其順利實施提供支持。

【關鍵詞】高階思維能力；學習環境；模型

【中圖分類號】G40-057 【文獻標識碼】A 【論文編號】1009—8097（2008）11—0017—03

網絡的出現，大量的信息資源，對學習者篩選和使用信息的能力提出了更高的要求。學習者不僅要獲得知識，更要具備分析、評估所得信息有效性和可靠性的能力，即高階思維能力（Higher Order Thinking Skills ，簡稱HOTS），它是發生在較高認知水平層次上的心智活動或較高層次的認知能力。比如，它在教學目標分類中表現為較高認知水平層次的能力，如分析、綜合、評價。[1]但是，高階思維能力的培養在傳統教學中卻很少受到關注，使學生在遇到問題時不能很好地分析、處理。因此，結合學習對象的特性，融入生成學習理念，提出了基于網絡的學習環境模型及其實施策略，以促進學習者高階思維能力的發展。

一 HOTS學習環境的理論基礎

從理論上看，構成HOTS學習環境的理論基礎有學習理論、教學理論、系統論等，但對HOTS學習環境影響最大的理論有建構主義學習理論及情感教學理論、生成學習理論、聯結主義。

1 建構主義學習理論及情感教學理論。建構主義把學習看作是學習者自己建構認知結構或建構知識意義的過程，它的基本觀點有：強調學習者原有的知識經驗，新概念形成是在原有的知識基礎上建構起來的；注重以學習者為中心，強調學習是學生主動參入的過程；強調學習情景的創設并注重合作學習及互動的學習方式，強調學習是在對話、溝通的方式中進行的。[2]情感教學理論要求以最大限度發揮情感的積極因素的作用，來優化教學目標，既注重知識的培養，也注重學習者的寬容、欣賞、尊重和關懷等情感態度的培養，通過對“激發注意，創意思考，適當行動”的正向行為進行歷練，使學習者成為倫理上和知識上完善的人。

2 生成學習理論。生成學習理論把學習過程看作是在學習者原有認知結構與從環境中接受的感覺信息相互作用的基礎上主動構建信息意義的生成過程。它在解釋和說明學習者內部的生成作用時，強調學習過程中個體主觀能動性；重視個體與環境的交互作用中知覺的作用，認為學習始于對感覺經驗的選擇性注意，過去經驗會以動機的形式幫助學習者主動對感覺到的經驗進行選擇性注意，使學習者保持持續的興趣去從事選擇性的知覺；特別關注在多向交互作用中所建構和生成的新意義，包含新舊經驗沖突所引發的觀念和結構重組。

3 聯結主義。聯結主義以神經科學為基礎，把認知描繪成是簡單而大量的加工單元的聯結網絡的整體活動，網絡是個動態的系統，單元之間存在大量的“聯結”，這些“聯結”的強度在信息加工過程中不斷進行調整，每一個單元在某一特定時刻總是處在某種激活水平之上，其實際的激活水平與來自環境和其它與之相連接的單元有關，每個單元既可以興奮和抑制其它單元，也可以受到其它單元的興奮和抑制。

二 HOTS學習環境模型及其要素分析

依據建構主義、情感教學理論和生成學習理論等理論，我們認為HOTS學習環境既是培養學習者知識建構的過程，也是培養學習反思能力的過程，是一個動態的、和諧的、平衡的、互動的、相互聯系的環境。而教學系統具有框束功能和激勵功能，這就制約了HOTS學習環境不能偏離教學目標，同時，還激勵著學習者為完成學習目標而努力。因此，可建立如圖所示的模型，其中的各因子是相互影響的。

1 學習對象組織。能夠幫助學習者查找、組織、運用、反思學習對象庫中的學習對象，使學習者運用高階思維對學習對象的選擇有一定的控制能力，并對學習進行合理的規劃。學習對象組織為學習者提供了一個學習對象庫，其實就是一個資源庫，為學習者運用高階思維提高學習效率提供了“支架”，里面的學習對象是可重用的、粒度的、靈活的，學習者可根據需要隨意地查找、組織，也可以拆解、重組。[3]學習者可依據各自不同的需要，運用不同的學習策略，如生成學習策略、自主學習策略、協作學習策略等，主動建構學習對象，解析信息意義。

（1） 生成學習策略。它是人們用以增強信息與知識的獲得及保持的認知過程。學習者不僅僅是知識的載體，在接受知識的同時還需要主動建構對這些知識的理解，只有經過這一生成過程，知識才獲得了具體的意義，已有的知識才能在后來的學習中發揮出相應的作用。生成學習策略強調學生學習的主動性，重視學生已有知識經驗對學習的影響，重視學生自身的領悟、理解和推理在學習中的作用。個體學習的生成過程既具有共性，又存在著個體差異。不同的個體都是通過一系列主動的建構過程來生成意義的，但在不同的情境下，學習者的這種建構過程又會表現出不同的特點。

（2） 自主學習策略。學習是人對信息加工的系統工程，加工者包括老師和學生。而學生又是學習的自主者，學生學習的目的不是對知識的占有，而是對問題的認知，認知的結果是對知識的不斷構造。認知不僅需要方法， 更需要自主學習策略的輔助。自主學習策略是以學生為主體，安排學習環境中各個元素的模式與方法以支持和促進學生有效學習；通過使用各種學習活動誘發學生學習的內因，激發學生主動建構知識的意義；充分發掘學生自身的學習潛力，充分掌握求知的主動權，有目標、有計劃地進行獨立的學習，并積極主動地探索創新，對認知活動能夠進行自我監控和作出相應的調整。

（3） 協作學習策略。協作學習策略是一種以學生為中心，以小組為形式，為了共同的學習目標，組織學生進行學習的策略。它強調師生多邊互動，引導學習模式多元化，體現以學為主的策略，重視情感目標的實現。[4]在學習過程中，學習者充分發揮主動性和積極性，借助他人（包括教師）的幫助，實現彼此間的互動；利用共享的學習資料，進行意義建構，由此獲得對事物的性質、規律以及事物之間的內在聯系的了解。所以，協作學習策略不僅有助于學生智力的發展，而且有利于開發學生的批判性思維與創新性思維，增強學生個體之間及其與社會成員的交流與溝通能力。

2 自我交互環境。學習者在HOTS學習環境中，產生自我評價、自我激勵、自我調整等學習活動，由此而形成自我交互環境，它涉及到學習者的已有知識經驗、元認知、自我效能感等要素。[5]學習者與學習環境、學習者與其他學習個體和學習群體之間密切聯系、相互作用，通過知識吸納、內化、創新、外化、反饋等過程實現有效學習的發生。[6]依據生成學習理論，學習者面對學習對象庫中巨大的信息量，不可能接受每一個新信息，因而學習者要運用高階思維對認為有用的信息作出分析、綜合、評價，最終篩選出真正有用的信息。篩選出信息后，學習者還要對信息在同化、吸收的基礎上進行組織，不斷貯存記憶、加工信息，并在與從環境中接受的感覺信息和已有的知識結構相互作用的過程中，不斷反思所組信息的有效性，從而積極地選擇、注意、知覺、組織、編碼、貯存和激活信息，主動建構信息的意義。在這個過程中，學習者主動擔當起設計者的角色，在對學習對象進行挑選、理解、組織的基礎上運用分析、綜合、評價參與設計自己的學習。學習者對學習對象的使用和組織更能促進高階思維能力的發展，因為組織和反思的過程對學習者高階思維的使用有促進作用，使他們主動分析、綜合、評價、組織和反思所選的學習對象。自我交互環境中的自我練習和自我評價讓學習者有意識地用高階思維反思學習過程，并管理、理解所構建的知識，使之與其它學科和日常生活聯系起來，包括建構概念間的聯系和學科學習與實踐之間的聯系，產生知識遷移。自我交互環境能有效地促進注意、動機、記憶和理解，以促進學習者的學習。它包括學習材料的組織，學習者綜合、分析與評價以及對學習過程的反思，要求學習者在學習的過程中能夠主動的運用學習材料，將多種學習策略融合在一起，對信息進行批判、選擇，以達到意義建構的目的。

3 問題思考。用以檢驗對新知識的理解，并在此過程中強化高階思維能力，接受實際考驗。建構主義認為，學習活動要有一定的目的性，能夠幫助學習者創造性的建構知識。[7]所以，設計的學習活動應以學習對象庫中的學習對象為基礎，要求包含明顯的運用高階思維的成分，對真實的學習經驗有合理的設計。在問題思考中包含兩部分，即實踐和評價。在實踐中，學習者被設定在一定的情境中，要求學習者運用高階思維主動建構所學知識，它是建立在生成學習策略的基礎上的，幫助學習者理解、反思學習內容，并應用于相關領域。創設生成學習情境對改善學習者在學習中的表現是很有效的。評價由概念圖和練習構成。使用概念圖可以使學生清晰地認識到自己認知結構中已有的那些對新知識起固定作用的概念和它的層級結構屬性，以及用適合的關聯詞來說明不同層次概念之間的關系，并確定不同分支之間的橫向聯系，充分體現了認知結構的逐漸分化和整合協調原則；概念圖還通過把有關方面的知識包括進來，并說明統括各種知識的基本原理，從而為新知識提供了一種腳手架，便于促進學習者高階思維能力的發展。另外，練習包括了各方面的測驗，幫助學習者檢驗對所學知識的理解，并反思學習對象組織中所設計的學習以及學習對象的組織是否合理。

三 構建HOTS學習環境的策略

1 激活學習者的原有知識，聚焦問題的解決。創建有針對性、可達成的和富有吸引力的學習環境，創設一定的問題情景，通過指導、聯系、描繪或者應用相關的知識經驗，積極引導學習者對已有知識的回憶，通過多媒體創設的接近真實的情景進行學習，可以利用生動、直觀的形象有效地激發聯想，喚起學生長時記憶中有關的知識、經驗或表象，使學生能夠利用自己原有的知識結構中的有關知識與經驗來同化當前的新知識。當學習的內容在聯系現實世界的情景脈絡中加以呈現，學習者介入到解決生活實際問題時，只要我們能夠幫助學習者了解學習任務的針對性以及樹立其有能力掌握知識技能的信心，就能夠促進學習者的學習。

2 發展性輔導與情感教學相互補充。發展性輔導是以建構主義為理論基礎，其目的是在信息技術運用的情況下，促進學習者的高階智能的發展。這種輔導有利于隱性知識的學習，能夠利用人際互動表達，并探討個體對自己、他人的感覺、態度與沖突，進而發展對自己、他人正向的態度、信念與價值，使學習者通過教學獲得情感力量，豐富學習者的個體生活。我們說發展性輔導，是針對學習者的長期發展的，而不只是針對學習者目前的問題，它以學習者的整體發展為目標，同時也加強對學習者的人文素養和情感素養的培養，由于情感教學偏重于人際倫理或是政治的功能，往往忽視人的全面發展。

3 注重協商對話的合作學習方式、對科學實踐的探索學習方式以及與其它教學方式并重。協商對話的建構性學習強調學習者之間的互動、強調溝通與討論，重視教師與學生在互動過程中的交互作用。由于文化背景的差異，不同的學生對問題的理解也各不相同，這種差異本身就形成了一種學習資源，在交流的過程中學生能夠更好地對自己的理解和思考過程進行監控與審視，有利于學生對問題的更深層的理解，有利于促進學生自我反思。生態課堂在強調學習者全面發展的同時，也注重開發學生智力，發展學生的創造性思維，培養學生的自學能力。

參考文獻

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