思維可視化與深度學(xué)習(xí)的融合探究

劉濯源 林書(shū)揚(yáng)

學(xué)習(xí)，我們的修身之道、立命之本，其重要性毋庸贅言。我們所關(guān)注的是學(xué)習(xí)效能上的差異：學(xué)習(xí)同樣的內(nèi)容，為何有的學(xué)生興趣盎然而有的學(xué)生則味同嚼蠟？在同樣的學(xué)習(xí)時(shí)間內(nèi)，為何有的學(xué)生心領(lǐng)神會(huì)而有的學(xué)生卻稀里糊涂？差異產(chǎn)生的原因是什么？我們認(rèn)為主要原因是學(xué)習(xí)方式不同——淺層學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)。那么，何為淺層學(xué)習(xí)？何為深度學(xué)習(xí)？教師如何引導(dǎo)學(xué)生走向深度學(xué)習(xí)？本文將以系統(tǒng)思維方式厘清深度學(xué)習(xí)的特征及發(fā)生機(jī)制，并找到撬動(dòng)深度學(xué)習(xí)的杠桿解——思維可視化教學(xué)策略。

● 區(qū)分：兩種學(xué)習(xí)方式

1.淺層學(xué)習(xí)

一些學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中經(jīng)常有如下表現(xiàn)：容易遺忘——?jiǎng)倢W(xué)過(guò)就忘記或背了許多次仍然記不住;無(wú)法應(yīng)用——知識(shí)記住了，但卻不能運(yùn)用知識(shí)去解決問(wèn)題;難以遷移——教師講過(guò)的題目就會(huì)，只要題目一變就不會(huì)了;重復(fù)犯錯(cuò)——錯(cuò)的永遠(yuǎn)都是曾經(jīng)錯(cuò)過(guò)的;依賴(lài)教師——只要教師不講，自己就不主動(dòng)思考。以上這些學(xué)習(xí)表現(xiàn)就是淺層學(xué)習(xí)狀態(tài)。

根據(jù)這些表現(xiàn)，我們可將淺層學(xué)習(xí)的特征概括為以下幾個(gè)關(guān)鍵詞：膚淺（停留在對(duì)知識(shí)表層意思的識(shí)記和理解）、零散（知識(shí)之間缺乏本質(zhì)聯(lián)系）、僵化（被具體情境鎖定，害怕問(wèn)題變式）、被動(dòng)（缺乏自主思考意識(shí)，習(xí)慣被動(dòng)接受灌輸）。淺層學(xué)習(xí)是一種低效、無(wú)效甚至負(fù)效的學(xué)習(xí)方式。

蘇霍姆林斯基曾經(jīng)講過(guò)這樣一段話：“著名的德國(guó)數(shù)學(xué)家菲利克斯·克萊因把中學(xué)生比作一門(mén)炮，十年中往里裝知識(shí)，然后發(fā)射，發(fā)射后，炮膛里就空空蕩蕩，一無(wú)所有了。我觀察被迫死記那種并不理解、不能在意識(shí)中引起鮮明概念、形象和聯(lián)想的知識(shí)的孩子的腦力勞動(dòng)，就想起了這愁人的戲言。”這段話正是對(duì)“淺層學(xué)習(xí)”的形象描述。

淺層學(xué)習(xí)最大的危害就是會(huì)形成一種“負(fù)向增強(qiáng)循環(huán)”學(xué)習(xí)模式，學(xué)生一旦長(zhǎng)期陷入這種模式便會(huì)導(dǎo)致在識(shí)（知識(shí)建構(gòu)）、智（思維發(fā)展）、心（人格發(fā)展）三個(gè)維度上的系統(tǒng)性弱化。在“識(shí)”之維上：通過(guò)淺層學(xué)習(xí)所獲得的知識(shí)大都是一望而知的淺顯知識(shí)（非本質(zhì)及規(guī)律性的），且這些知識(shí)還是以碎片化的形式存在的，沒(méi)有被納入到系統(tǒng)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)之中，甚至有一些知識(shí)還是偏頗的、錯(cuò)誤的。這樣的知識(shí)是劣質(zhì)知識(shí)，被大量劣質(zhì)知識(shí)填充后，學(xué)生就變成了“兩腳書(shū)櫥”，而“書(shū)櫥”里的知識(shí)也都是沉睡的死知識(shí)。在“智”之維上：淺層學(xué)習(xí)都以初級(jí)感知及機(jī)械記憶替代深度思考，學(xué)生的思維處于低階認(rèn)知層次，缺乏深度、廣度、精度、清晰度和靈活度，我們稱(chēng)這種思維狀態(tài)為“粗疏態(tài)”，即膚淺、粗陋、僵化的思維狀態(tài)。思維長(zhǎng)期處于粗疏態(tài)，會(huì)形成一種習(xí)得性愚鈍（在后天學(xué)習(xí)過(guò)程中逐漸形成的思維惰性——淺思考、不思考、反感思考）。在“心”之維上：淺層學(xué)習(xí)是“容易”的，但這種“容易”的毒副作用是很大的——缺乏挑戰(zhàn)性和深刻體會(huì)，會(huì)使學(xué)生感到枯燥，產(chǎn)生厭倦感;學(xué)不通透，成績(jī)不好，會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生挫敗感，失去學(xué)習(xí)自信，形成習(xí)得性無(wú)助。

綜上所述，淺層學(xué)習(xí)是指學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中心智處于淺層卷入狀態(tài)，在這種狀態(tài)中，學(xué)生既無(wú)法完成學(xué)科知識(shí)的系統(tǒng)性建構(gòu)，又很難獲得心智的良好發(fā)展。

2.深度學(xué)習(xí)

有一些學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中有如下表現(xiàn)：知識(shí)記得牢（常常被誤解是記憶力強(qiáng)，其實(shí)是理解力強(qiáng)），善于主動(dòng)思考，善于遷移運(yùn)用，善于反思改進(jìn)，善于合作交流。以上這些表現(xiàn)就屬于深度學(xué)習(xí)的表現(xiàn)。根據(jù)這些表現(xiàn)，我們可將深度學(xué)習(xí)的特征概括為以下幾個(gè)關(guān)鍵詞：深刻（突破知識(shí)表層，理解到學(xué)科本質(zhì)及規(guī)律）、系統(tǒng)（提取知識(shí)要素，建立內(nèi)在聯(lián)系，形成整體結(jié)構(gòu)）、靈活（能跨情境遷移及創(chuàng)造性解決問(wèn)題）、主動(dòng)（主動(dòng)思考，迎難而上）。

深度學(xué)習(xí)可以形成一種“正向增強(qiáng)循環(huán)”學(xué)習(xí)模式，在這種模式中，學(xué)生會(huì)在識(shí)（知識(shí)建構(gòu)）、智（思維發(fā)展）、心（人格發(fā)展）三個(gè)維度上獲得系統(tǒng)性增強(qiáng)。在“識(shí)”之維上：通過(guò)深度學(xué)習(xí)所獲得的知識(shí)是本質(zhì)性的、規(guī)律性的、結(jié)構(gòu)化的、系統(tǒng)性的、可遷移性的知識(shí)。在“智”之維上：深度學(xué)習(xí)使學(xué)生的思維受到挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)會(huì)促使學(xué)生突破知識(shí)表層，去發(fā)現(xiàn)知識(shí)底層的思維結(jié)構(gòu);在此過(guò)程中，學(xué)生的概括、推理、分析、綜合、評(píng)價(jià)等高階思維能力會(huì)獲得有效鍛煉，長(zhǎng)期堅(jiān)持，思維就會(huì)從膚淺走向深刻，從混亂走向清晰，從僵化走向富有創(chuàng)造力。在“心”之維上：深度學(xué)習(xí)使學(xué)生在知識(shí)的系統(tǒng)建構(gòu)過(guò)程中體會(huì)到發(fā)現(xiàn)感及收獲感，在歷經(jīng)思維挑戰(zhàn)、跨越思考障礙、思考能力不斷升級(jí)的過(guò)程中體會(huì)到勝任感，在提出質(zhì)疑、不斷反思改進(jìn)的過(guò)程中體會(huì)到成長(zhǎng)感，在生生合作、師生合作中獲得歸屬感及協(xié)作意識(shí)，社會(huì)情感得到正向發(fā)展，學(xué)生逐漸形成習(xí)得性自信。

綜上所述，深度學(xué)習(xí)是指學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中心智處于正向深度卷入狀態(tài)，在這種狀態(tài)中，學(xué)生既能夠完成學(xué)科知識(shí)的系統(tǒng)性建構(gòu)，又可以獲得心智的良好發(fā)展。

另外，需要強(qiáng)調(diào)的是，絕不可以將“深度學(xué)習(xí)”理解為“艱深知識(shí)的灌輸”。深度學(xué)習(xí)是否發(fā)生，取決于學(xué)生的心智卷入程度而非知識(shí)的艱深程度：即便是幼兒園的教學(xué)活動(dòng)也可以發(fā)生深度學(xué)習(xí)，內(nèi)容是簡(jiǎn)單的，但體驗(yàn)卻可以是深刻的;即使是學(xué)習(xí)深邃的知識(shí)，如果只是采用機(jī)械灌輸?shù)慕虒W(xué)方式，那么學(xué)生的學(xué)習(xí)依然會(huì)停留在淺層。

● 聚焦：深度學(xué)習(xí)的著力點(diǎn)

在前面，我們已經(jīng)厘清了“淺層學(xué)習(xí)”與“深度學(xué)習(xí)”的區(qū)別。那么如何引導(dǎo)學(xué)生從淺層學(xué)習(xí)走向深度學(xué)習(xí)呢？影響深度學(xué)習(xí)發(fā)生的因素很多，各因素之間的關(guān)系也很復(fù)雜，若是眉毛胡子一把抓，就會(huì)陷入“剪不斷，理還亂”的困局，結(jié)果必然是處處著力，處處都無(wú)力，無(wú)法在教學(xué)實(shí)踐中推進(jìn)深度學(xué)習(xí)。因此，要回答這一問(wèn)題，需要對(duì)“深度學(xué)習(xí)的發(fā)生”進(jìn)行系統(tǒng)思考，也就是理清影響深度學(xué)習(xí)發(fā)生的諸要素之間的關(guān)系，并且從中找到著力點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源和教學(xué)精力的聚焦。接下來(lái)，我們將從“教學(xué)活動(dòng)構(gòu)成”及“心智發(fā)展構(gòu)成”兩個(gè)維度來(lái)分析、探尋深度學(xué)習(xí)發(fā)生的著力點(diǎn)。

1.教學(xué)活動(dòng)構(gòu)成維度

教師、學(xué)生、學(xué)科是構(gòu)成教學(xué)活動(dòng)的三個(gè)要素，在以往的教學(xué)改革實(shí)踐中圍繞這三個(gè)要素之間的關(guān)系，一直存在著許多爭(zhēng)論：有的堅(jiān)持以教師為主導(dǎo)，有的強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，有的重視以學(xué)科為根本。那么，到底誰(shuí)是對(duì)的呢？其實(shí)，這些爭(zhēng)論主要是由“非彼即此、二元對(duì)立”的思維模式所造成的。教師、學(xué)生、學(xué)科這三大要素之間相互依存、相互支持、相互影響，都很重要，缺一不可，不可偏廢，但又絕非簡(jiǎn)單的并列關(guān)系，從“教學(xué)發(fā)生”這一概念上講，學(xué)生是主體，學(xué)科是載體，教師是導(dǎo)體。

那么，在“深度學(xué)習(xí)發(fā)生”過(guò)程中，主體、載體、導(dǎo)體哪一個(gè)最為關(guān)鍵呢？我們堅(jiān)定地認(rèn)為是教師這個(gè)導(dǎo)體，雖然如果離開(kāi)這個(gè)導(dǎo)體，學(xué)習(xí)也會(huì)發(fā)生，但那是“自學(xué)”而非“教學(xué)”，雖然教的目的最終是為了無(wú)需再教，但在“無(wú)需再教”之前還是要教，假定所有的學(xué)生都能無(wú)師自通的想法是過(guò)于浪漫的。我們承認(rèn)有一些教師由于施教水平不高，確實(shí)不能夠促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升，甚至?xí)蔀閷W(xué)生學(xué)習(xí)能力提升的阻力，但“教不好”不等于“不要教”，我們的關(guān)注點(diǎn)應(yīng)該放在如何幫助教師提升施教水平上而非極力否定教的意義。教師的“導(dǎo)”包含引導(dǎo)、指導(dǎo)、疏導(dǎo)、督導(dǎo)四個(gè)層次，即學(xué)習(xí)方向要引導(dǎo)、學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)、學(xué)習(xí)障礙要疏導(dǎo)、學(xué)習(xí)效能要督導(dǎo)。若是離開(kāi)教師的“導(dǎo)”，學(xué)生的學(xué)習(xí)很可能是盲目的、不得法的、半途而廢的。當(dāng)然，由于教師的水平是有差異的，所以導(dǎo)的能力也是不同的，我們可以形象地打一個(gè)比喻：有的教師是不導(dǎo)電的“絕緣體”，無(wú)法引領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)學(xué)科，甚至?xí)蔀閷W(xué)生走進(jìn)學(xué)科的認(rèn)知阻礙;有的教師是“半導(dǎo)體”，能在一定程度上幫助學(xué)生走進(jìn)學(xué)科，但走進(jìn)得不深，無(wú)法達(dá)到本質(zhì)和規(guī)律的層次;還有一些教師是“超導(dǎo)體”，能夠最大程度地減少學(xué)生走進(jìn)學(xué)科的阻力，幫助學(xué)生與學(xué)科建立超強(qiáng)聯(lián)接，使學(xué)習(xí)效能提高，學(xué)習(xí)壓力降低，學(xué)科的吸引力持續(xù)增強(qiáng)。那么，教師成為“超導(dǎo)體”的條件是什么呢？首先，教師一定要對(duì)所教學(xué)科有深刻的洞見(jiàn)，能夠透過(guò)學(xué)科知識(shí)表層看到學(xué)科的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而看到學(xué)科的核心思想、核心規(guī)律、核心策略、核心價(jià)值;其次，教師還要對(duì)學(xué)生有著深刻的洞見(jiàn)，能清楚學(xué)生的心智發(fā)展水平及學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中可能遇到的阻礙。而這兩個(gè)“洞見(jiàn)”都取決于教師的認(rèn)知能力（思維發(fā)展水平）——思維長(zhǎng)期處于“粗疏態(tài)”的教師是不會(huì)有這樣深刻的認(rèn)識(shí)的。因此，在教學(xué)活動(dòng)中，要使深度學(xué)習(xí)發(fā)生，教師的思維發(fā)展水平才是著力點(diǎn)——思維發(fā)展水平高的教師會(huì)引導(dǎo)學(xué)生去思考，而思維發(fā)展水平低的教師會(huì)去灌輸。

2.心智發(fā)展構(gòu)成維度

人的心智是基于人腦的信息系統(tǒng)。這個(gè)信息系統(tǒng)的“初始程序”源于生物遺傳，而其后的“系統(tǒng)升級(jí)”工作則是在人的學(xué)習(xí)活動(dòng)中進(jìn)行的：學(xué)習(xí)品質(zhì)高且學(xué)習(xí)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，系統(tǒng)升級(jí)就快;學(xué)習(xí)品質(zhì)低或?qū)W習(xí)持續(xù)時(shí)間短，系統(tǒng)升級(jí)就慢，甚至停止升級(jí)。這個(gè)信息系統(tǒng)由三個(gè)維度構(gòu)成：心之維（人格發(fā)展維度）——以人的價(jià)值觀為核心的信念系統(tǒng);智之維（思維發(fā)展維度）——以聯(lián)想及想象為發(fā)生基礎(chǔ)，以認(rèn)知加工能力發(fā)展（粗加工—精加工—?jiǎng)?chuàng)造性加工）為主線的信息系統(tǒng);識(shí)之維（知識(shí)建構(gòu)維度）——以概念為要素，按照概念之間的本質(zhì)聯(lián)系組成的知識(shí)結(jié)構(gòu)。那么，其中哪一維是深度學(xué)習(xí)發(fā)生的著力點(diǎn)呢？

智之維是著力點(diǎn)。

首先，在建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程中必然需要思維的參與，離開(kāi)思維，連學(xué)習(xí)都不會(huì)發(fā)生，更何況是深度學(xué)習(xí)。如果學(xué)生的思維發(fā)展水平較低或在學(xué)習(xí)過(guò)程中思維的正向卷入程度低，那么學(xué)生所獲得的知識(shí)將是零散的、膚淺的、僵化的——學(xué)生的思維發(fā)展水平?jīng)Q定了知識(shí)建構(gòu)能力，進(jìn)而決定了知識(shí)建構(gòu)的品質(zhì)。

其次，心之維的發(fā)展也是以智之維的發(fā)展為基礎(chǔ)的——人性中兼具動(dòng)物屬性和社會(huì)屬性，前者是先天遺傳而來(lái)的，后者是后天教化而來(lái)的。教育的主要使命是發(fā)展人的社會(huì)屬性，通過(guò)良性社會(huì)化過(guò)程，使一個(gè)“動(dòng)物的人”成為一個(gè)合格的“社會(huì)的人”。在人的社會(huì)化進(jìn)程中，個(gè)體與環(huán)境互動(dòng)，通過(guò)持續(xù)地觀察、模仿、理解、感悟、反思等建構(gòu)自我，即我要成為一個(gè)什么樣的人。在這個(gè)過(guò)程中個(gè)體對(duì)事件的解釋對(duì)個(gè)體的人格發(fā)展至關(guān)重要，不同的解釋會(huì)產(chǎn)生不同的意義，不同的意義會(huì)引發(fā)不同的人格發(fā)展取向，而“解釋能力”的差別是由個(gè)體的思維發(fā)展水平?jīng)Q定的。從教育的要義上講，“德”肯定是人的根本，是培養(yǎng)人的立足點(diǎn)，但從“學(xué)習(xí)發(fā)生”上講“德為本”不等于“德在先”。例如，要使責(zé)任、使命、正義、友善、奉獻(xiàn)等這些抽象的道德概念內(nèi)化于心，融入到個(gè)體的人格結(jié)構(gòu)之中，則必須讓個(gè)體對(duì)這些概念擁有深刻的理解和體悟，否則這些概念只會(huì)以“冰冷的符號(hào)”的方式存儲(chǔ)在個(gè)體的大腦之中。因此，要促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，其思維水平的提升依然是教學(xué)著力點(diǎn)。

● 突破：深度學(xué)習(xí)的杠桿解

深度學(xué)習(xí)的著力點(diǎn)落在師生的思維發(fā)展上，那么如何系統(tǒng)地發(fā)展師生的思維能力呢？我們歷經(jīng)19年的研究，找到了一條切實(shí)可行的具有較強(qiáng)操作性的實(shí)踐路徑——思維可視化教學(xué)策略。

思維可視化教學(xué)策略在實(shí)踐中可以概括為發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)、呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)、遷移結(jié)構(gòu)三個(gè)基本操作步驟，它是圍繞著結(jié)構(gòu)化思考展開(kāi)的。當(dāng)然，有許多人認(rèn)為思維的類(lèi)型非常多，如形象思維、頓悟思維、靈感思維、創(chuàng)新型思維等，所以反對(duì)將學(xué)生的思維發(fā)展聚焦在結(jié)構(gòu)化思維能力的培養(yǎng)上。其實(shí)這種觀念的產(chǎn)生是由于對(duì)思維本質(zhì)的理解不夠造成的——無(wú)論是何種思維，它的內(nèi)核都是基于結(jié)構(gòu)化的，只是結(jié)構(gòu)類(lèi)型不同，有的是層級(jí)結(jié)構(gòu)，有的是線性結(jié)構(gòu)，有的是混合性結(jié)構(gòu)。包括創(chuàng)新思維，其本質(zhì)并不是隨機(jī)聯(lián)想的，而是對(duì)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和重組。如果失去了結(jié)構(gòu)，人的思維將陷入一種病態(tài)——思維奔逸。

思維可視化教學(xué)策略則又是撬動(dòng)“深度學(xué)習(xí)”的杠桿解。何為“杠桿解”？即在處理復(fù)雜的系統(tǒng)性問(wèn)題時(shí)，找到最優(yōu)化（省力且持續(xù)有效）的策略，這個(gè)策略就是杠桿解，它可以撬動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)解決方案的良性增強(qiáng)運(yùn)轉(zhuǎn)。雖然影響深度學(xué)習(xí)發(fā)生的因素有很多，但著力點(diǎn)在師生的思維發(fā)展上，而發(fā)展師生的思維能力則需要借助思維可視化教學(xué)策略，所以思維可視化教學(xué)策略就是促進(jìn)“深度學(xué)習(xí)”的杠桿解。

● 融合：深度學(xué)習(xí)的教學(xué)實(shí)踐

如何運(yùn)用思維可視化教學(xué)策略這個(gè)杠桿解落實(shí)深度學(xué)習(xí)理念？在多年實(shí)踐研究中，我們認(rèn)為應(yīng)該分學(xué)段、分學(xué)科去運(yùn)用思維可視化教學(xué)策略。

首先，思維可視化教學(xué)策略的應(yīng)用必須考慮不同學(xué)段學(xué)生的心智發(fā)展特點(diǎn)：幼兒尚未掌握文字，但結(jié)構(gòu)性思維已經(jīng)開(kāi)始萌芽，教師可借助圖像語(yǔ)言、圖形語(yǔ)言及肢體語(yǔ)言引導(dǎo)幼兒繪制簡(jiǎn)單的思維圖示，鍛煉幼兒的結(jié)構(gòu)化思維，發(fā)展幼兒的觀察力、想象力和表達(dá)能力;小學(xué)生開(kāi)始逐漸掌握文字，在一、二年級(jí)可采取文字、圖形和圖像綜合運(yùn)用的方式，借助思路圖、氣泡圖、樹(shù)狀圖、概念原理簡(jiǎn)示圖、概念比較圖等圖示方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)化思維訓(xùn)練;小學(xué)三、四年級(jí)學(xué)生的思維方式開(kāi)始轉(zhuǎn)型，從具象到抽象，開(kāi)始規(guī)范的邏輯思考，這時(shí)重點(diǎn)使用學(xué)科思維導(dǎo)圖、數(shù)理邏輯推演圖、學(xué)科魚(yú)骨刺圖等圖示方法幫助學(xué)生建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)及解決復(fù)雜問(wèn)題;中學(xué)階段則主要結(jié)合中高考，在原有圖示方法基礎(chǔ)上增加解題策略模型圖等圖示方法，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)多題歸一、舉一反三，脫離“題海”。

另外，在學(xué)科教學(xué)實(shí)踐中，思維可視化教學(xué)策略的應(yīng)用還應(yīng)考慮不同學(xué)科的特點(diǎn)：在以數(shù)學(xué)為代表的理科教學(xué)中，側(cè)重使用“學(xué)科魚(yú)骨刺圖”和“數(shù)理邏輯推演圖”發(fā)展學(xué)生的“長(zhǎng)鏈條推理”能力;而在以語(yǔ)文為代表的文科教學(xué)中，則側(cè)重使用“學(xué)科思維導(dǎo)圖”和“解題策略建模”幫助學(xué)生提升“多層級(jí)精準(zhǔn)概括”能力。除此之外，還要關(guān)注不同學(xué)科所特有的思維本質(zhì)和發(fā)展規(guī)律，并將其與思維可視化教學(xué)策略融合起來(lái)。