論課堂高層思維能力的獲得

劉金明,孟四清

(天津市教育科學研究院,天津 300191)

高層思維能力是不良結構環境中的認知和元認知策略,與創造性地解決問題密不可分。它可以透過一定的變式練習,由陳述性命題知識轉化而來。情感心理支持、理解、應用、合作四個要素及其互動關系形成的螺旋式上升的多水平結構體系,可以作為發展學生高層思維的課堂教學指導性框架。

高層思維;課堂教學;學生

在課堂教學中,我們不但希望學生通過學習對教師講授的知識能夠記憶,結合自己的經驗對所學知識加以理解,納入到自己已有的知識結構當中,會做書本后面的習題(簡單應用),更加希望學生能夠在學習結束后對所學的知識能夠融會貫通,明確其適用的范圍,當遇到新的情境或問題時能夠創造性地加以解決,也就是通過知識的學習促進學生智慧的增長。課堂教學追求的不是學生考卷上的滿分,而應是追求提升學生創造性地解決問題的能力。

學生創造性解決問題的能力又稱作高層思維能力(High-erorderthinking),[1]高層思維能力的本質是什么,高層思維能力的獲得需要什么樣的條件,什么樣的教學更加有助于高層思維的獲得,這些對教學有何啟發,本文將對上述問題加以論述。

一、高層思維能力的本質

1956年,布盧姆等出版了《教育目標分類學,教育目標分類手冊Ⅰ:認知領域》。按照學習結果的水平或復雜程度從簡單到復雜,將認知過程劃分為知識、理解、應用、分析、綜合、評價六級水平。在2001年的修訂版中,又將認知領域的教育目標按知識與認知過程兩個維度分類。在知識維度,知識被分為事實性知識、概念性知識、程序性知識和反省認知知識4種類型。在認知過程維度,認知過程由低級到高級被分為記憶、理解、應用、分析、評價和創造6種水平。[2]記憶涉及從長時記憶系統中提取相關知識。理解指輸入的知識被整合進原有圖式或認知框架,也就是新學習的知識與頭腦中的原有經驗建立起了本質和必然的聯系。運用涉及使用程序完成練習或解決問題(在我國實踐領域,與教學和評價實際結合后一般將布盧姆分類學中的應用水平稱之為簡單應用,而將分析、評價和創造三項合并統稱復雜應用)。分析指將材料分解為它的構成部分和確定部分怎樣相聯系及其與總體結構如何聯系。評價指依照質量、有效性、效率和一致性等標準對有關認知過程對于規定的問題的適當性做出判斷。創造涉及整合元素以形成內在一致的或功能上的整體。

根據有關專家的主張,記憶、理解、應用被視為低層思維,而分析、評價、創造被視為高層思維,有時也被翻譯成深層思維。[1](114)從上面對高層思維的界定,我們可以看出高層思維的一些特點或本質:首先,高層思維處在思維水平的較高階梯,它涉及的認知過程更加復雜,是不良結構環境中的認知和元認知策略,與創造性地解決問題密不可分,這是我們的新課改特別強調培養的能力。其次,它不是惰性知識,與知識的保持相比,它更多涉及知識的遷移。再次,它雖然離不開記憶和理解,同處于一個連續體上,但不是單純的記憶和消化理解。

在我們的某些文獻中,談到培養學生的能力,多使用智力或智慧的概念,高層思維能力的概念是從知識類型和認知水平上提出的,它對于我們更進一步深入具體地理解智力、能力或智慧的內涵具有重要的幫助。

二、高層思維能力的獲得條件

從高層思維的本質來看,它是與創造性地解決問題相聯系的認知過程,一定是個體能把知識應用于實踐。那么這種能力是通過什么樣的條件獲得的呢?

創造性解決問題的能力在某種意義上可看作是一種遷移能力,它更多涉及程序性知識的范疇。加涅認為,程序性知識可由陳述性知識轉化而來。[3](327)陳述性知識是個人有有意識的提取線索,因而能直接陳述的知識,也就是回答是什么的問題。如每年的10月1日是中國的國慶節。程序性知識是個人沒有有意識的提取線索,只能借助某種作業形式間接推測其存在的知識,它主要用來解決怎么辦的問題,如學生利用三角形的概念去識別幾何圖形中的三角形,利用通分、求最小公分母等規則解決分數相加等數學問題,本質是利用概念或規則辦事,利用概念和規則對內調控的程序性知識被稱為認知策略,利用概念和規則對外辦事的程序性知識被稱為智慧技能。加涅進一步指出,陳述性知識轉化為程序性辦事的規則的基本條件是陳述性知識中的一部分概括性命題知識要通過在變化的情境中的不斷練習和運用。一般來講,廣義知識的形成要經歷習得、鞏固與轉化、遷移與應用三個大的階段。在知識的習得階段,主要完成對知識的記憶和理解。到了知識學習的第二階段,一般認為,一部分陳述性知識繼續儲存于命題網絡中,通過適當的復習,這部分知識得到鞏固,同時原有命題網絡得到改組或重建。另一部分陳述性知識,主要是概括性命題知識,通過變式練習轉化為以產生式表征的辦事規則,即具有活性的程序性知識或技能。

陳述性規則知識轉化成程序性辦事規則,用通俗的話講,就是知識轉化成智慧的關鍵條件是變式練習。所謂變式,就是在其他有效學習條件不變的情況下,概念和規則例證的變化。具體說來,就是在知識習得階段概念和規則正例的變化,它有助于學習者排除無關特征的干擾。在知識轉化和應用階段題型或問題情境的變化,它有助于學習者獲得熟練解決問題的技能。

由上分析得知,學生在課堂教學中獲得分析、評價、創造等高層思維能力的基本條件,是在教學的講解階段,教師應對概念或規則的正例加以變化,以讓學生對知識加深理解,在練習和應用階段,應為學生提供盡量不同于課堂教學講解階段的題型或問題情境。在教師或同伴的幫助下,通過不斷地解決問題的鍛煉,逐步形成解決問題的能力。

三、什么樣的課堂教學更加有助于促進學生高層思維的獲得

課堂教學促進學生高層思維的獲得也就是教學促發展。在這方面,維果茨基的最近發展區理論、奧蘇伯爾的有意義言語學習理論、杜威的做中學思想以及皮亞杰等的建構主義思想對我們具有重要的啟發,從信息加工和教學設計的角度,加涅的陳述性知識向程序性知識轉化的思想最具指導價值。

皮特認為,有四個關鍵要素及其互動關系形成的螺旋式上升的多水平結構體系。[4]這有助于我們集眾家學說之所長,作為發展學生高層思維的課堂教學指導性框架。其結構如圖所示:

情感和心理支持是學生信息加工系統中的期望動力系統,是學習系統的重要組成部分。學生的情感直接影響他們的學習,學習具有明晰的目標,學習具有一定的挑戰性,時時體驗到成功感,發表不同的見解能受到贊揚,遇到學習困難時能得到及時鼓勵,成長的道路上能被賦予積極正向的期望,同學們彼此之間在學習上能互幫互助共同成長,學習壓力適中,在這樣的環境和氛圍中,學生就會積極參與學習過程,學習的潛能就會被最大限度地挖掘出來。有研究表明,教師具有包括熱情、豐富多樣、熱心和幽默的激勵型人格,包括期望學生成功、激勵、支持學生等以成功為導向的特征,包括專業知識淵博、講課有條理、讓學生感到可靠、值得信任的專業品行等個人特質與特征,是營造愛學,塑造學生陽光學習心理的關鍵。[1]

幫助學生理解課堂教學內容,是教學的重要直接目標之一。理解是將新授課堂知識進入學生原有命題網絡建立本質聯系的過程,也是外部信息轉化為內部知識的過程。這是奧蘇伯爾有意義學習的實質所在。有研究表明(dale’s,1969),在教學中,學生單純依靠閱讀和聽講獲得信息,學習結束后學生能夠對信息加以列舉、描述,解釋,經過一段時期后,他們能夠記得所學習信息的10%～20%。如果在教學中,學生不僅依靠閱讀和聽講,而且還能看到所學內容的視覺圖像或模型,學習結束后學生能夠對信息加以演示和操作,經過一段時期后,他們能夠記得所學信息的30%～50%。如果在教學中,教師能夠為學生創設直接參與表達、設計、模擬等動口動腦動手的學習情境,學習結束后學生能夠對信息進行分析、設計、創造和評價,經過一段時期后,他們能夠記得所學信息的70%～90%。[4]可見,學生理解離不開應用,應用可加深理解,理解也離不開來自教師和學生的幫助,尤其在依靠自己的力量不能解決難題時。

應用指利用理解了的知識解決書本上或現實生活實際中的問題。它不但需要學生深刻領會所學知識,還需要將課堂上所學習的零散的知識融會貫通,根據不斷變化的問題,重新將知識組合以解決當前的問題。這就需要對問題的各部分進行不斷地分析,對各自的功能作出評價,并進行創造性的組合使之成為一個新的功能整體。應用將學生直接置于問題情境中,它既檢驗學生理解的程度,又可加深理解,這就是做中學的實質。在理解基礎上的應用階段既檢驗學生高層思維形成的水平,又是學生高層思維形成的必要條件,可謂在游泳中學會游泳,在解決問題中學會解決問題,足見此學習階段對高層思維形成的重要性。這也是建構主義教學理論所提倡的基本觀點。

關于課堂教學中的合作,建構主義教學理論和維果茨基的最近發展區理論均指出,教學必須要有一定難度才能促進發展,這個難度常常是依靠學生個人力量所無法完成的,它需要教師或同伴的參與以便分享經驗 幫助問題解決。故合作或分享是發展性教學的重要組成部分,無論在教學的理解階段還是在教學的應用階段這種合作都是需要的。

學生在課堂教學中的情感心理支持、理解、應用、合作是一個彼此有著相互聯系相互作用的有機體,在正向學習情感基礎上的課堂教學氛圍中,透過理解、應用、合作的不斷交互作用,學生的分析、評價、創造等深層思維能力得以不斷提升,解決問題的智慧和能力得以形成。

四、從學知識長智慧的角度給教師課堂教學的幾條建議

一是教師在備課或教學中,要注意盡量設計或創設一些復雜的、完整的、真實的問題情境。它們不是任務的簡化形式或者個別部分,而是真實的任務,只有在這樣的情境中,基本的簡單技能才能被組合為更加復雜的技能。從較復雜的問題入手,然后在教師或同學的幫助下,找到或發現所需要的技能。也只有在這樣的任務條件下,才談得上探究。

二是要注意多采用合作學習的方式,學生在合作的情境中更容易發現和理解復雜的概念,在合作中,小組成員示范正確的思維方式,暴露和挑戰彼此的錯誤概念,這對于高層次的學習來講十分重要。

三是重視學生反思能力的培養,要將對外辦事的能力的培養與對內調控能力的培養結合起來。一個具有反思的自我調節學習能力的學生知道如何以及何時應用所學策略。這種能力可受學習活動本身的激發,但也離不開教師在平時的教學中對學生有意識地進行學習過程的計劃、監控、總結等的訓練。

四是始終重視學生正向學習情緒情感的培養,讓學生在一種無焦慮、積極、體驗成功和自信的狀態中學習。

[1][美]Donald R.Cruickshank,時綺,等.教學行為指導[M].北京:中國輕工業出版社,2003.

[2][美]L.W.安德森,皮連生,等.學習、教學和評估的分類學[M].上海:華東師范大學出版社,2008.

[3]皮連生.學與教的心理學[M].上海:華東師范大學出版社,2003:132.

[4]Peter Chen.Attaining higher order thinking in the classroom.Chinese international conference on teacher education[C].Bei-jing,27-29/10/2008.