現(xiàn)代學習科學視閾下的學習策略分析

龐冉

[摘要] 2018年世界教育前沿峰會的主題是“學習的革命：學習科學引領(lǐng)教育未來”。近年來，腦科學與認知科學發(fā)展迅猛，極大地豐富并加深了對學生學習的認識。腦本身有著極大的可塑性，且與學習存在交互性，制約著學生的認知、行為、學習的特點。而作為學習科學重要理論支撐的建構(gòu)主義，同時也是新課程標準的基礎(chǔ)，引導著教與學的新變革。為此，班主任以及所有教育者都必須在現(xiàn)代學習科學的視閾下，及時調(diào)整和更新對學生學習的指導策略，努力在真實的學習情境中，回歸大腦學習的本質(zhì)，實現(xiàn)解決問題、習得知識、獲得技能、豐富交往和形成品質(zhì)的目標。

[關(guān)鍵詞] 腦科學;建構(gòu)主義;學生中心;合作學習

現(xiàn)代學習科學，指的是運用各種前沿專業(yè)知識，吸納神經(jīng)科學、心理學、人類學、教育測量、教育技術(shù)等學科內(nèi)容，聚焦研究人類學習特點的新興跨學科領(lǐng)域。它促使我們把教學研究的重點從如何教轉(zhuǎn)向如何學，尤其是在建構(gòu)主義視角下的真實情境中學習，從而讓學習者成為知識的建構(gòu)者和生成者。它對于我們以往積累下來的教學方法、教學經(jīng)驗，有支撐、肯定、修訂、開拓等作用，把教學經(jīng)驗中的“知其然”，賦予“知其所以然”的科學支持，從而打開學習者由A到B的黑箱。

班主任等教育工作者如何能做到把現(xiàn)代學習科學運用到日常教育實踐中？這需要我們在以下三點有所作為：首先認識學習的本質(zhì)，借助腦科學的理論研究成果，在后天學習和大腦生理結(jié)構(gòu)、組織機能的關(guān)系中，真正了解有效學習是如何開始的，并以此制定學習指導與教學規(guī)劃。其次，設(shè)計以學生為中心的學習環(huán)境，用以回應建構(gòu)主義所啟發(fā)的學習觀點，通過使學生富有成效地參與實踐、文化或真實的、開放式的問題情境來促進以學生為中心的自主學習。最后，建立高效的學習共同體，實行合作式學習，實現(xiàn)建構(gòu)主義學習觀下學生的社會互動性，從而把學會學習與學會合作結(jié)合起來。本文將從這三點出發(fā)，具體闡述相關(guān)學習策略。

一、基于腦科學研究的學習策略

近半個世紀以來的教育心理革命性的研究對教育產(chǎn)生了頗多意義，這些研究關(guān)乎對心理和大腦的研究、對思維過程和學習過程的研究、對發(fā)生于思維和學習中的神經(jīng)中樞活動過程的研究，以及對能力發(fā)展的研究。

1.神經(jīng)科學為某些學習原理提供證據(jù)，并揭示學習是如何改變大腦的生理結(jié)構(gòu)和大腦的機能性組織的。

2.社會心理學、認知心理學和人類學方面的研究成果可以為我們證實，所有的學習都離不開特定的文化模式、社會規(guī)范，這些情境影響著學習者的學習和遷移。

3.發(fā)展心理學表明，兒童能夠理解數(shù)字、故事和個人的意圖。適當?shù)膬和瘎?chuàng)新課程，可以發(fā)展兒童早期的高級推理能力。

4.認知心理學的研究使我們進一步了解人類能力表現(xiàn)的本質(zhì)和知識組織原則，而這些是人類解決各種學科領(lǐng)域問題的能力基礎(chǔ)。

不可否認，神經(jīng)科學和認知科學領(lǐng)域在研究大腦的運作方式和思維的發(fā)展方式上起到了舉足輕重的作用。雖然目前的科學研究還有待完善，遠遠沒有形成統(tǒng)一的定論，但我們對以下三點能達成較普遍的共識，即：

1.學習改變大腦的物質(zhì)結(jié)構(gòu)。

2.這些結(jié)構(gòu)的變化改變大腦的功能組織。

3.大腦的不同部位適合于不同時段的學習。

神經(jīng)科學家的研究讓我們對大腦活動與學習的聯(lián)系有了一定的認識。大腦的基礎(chǔ)由神經(jīng)細胞或神經(jīng)元構(gòu)成，神經(jīng)細胞設(shè)有細胞體和稱為樹突場的大量樹狀結(jié)構(gòu)，這是神經(jīng)元的輸入方。信息從一個神經(jīng)元向另一個神經(jīng)元傳遞的結(jié)合點被稱為突觸，突觸具有刺激和抑制的屬性。神經(jīng)元整合源自突觸的所有信息，然后決定輸出。

這些神經(jīng)元原先彼此獨立，當收到視覺、聽覺、觸覺、味覺和嗅覺的刺激時，每根神經(jīng)元就會發(fā)育出許多樹枝上的樹突出來，樹突之間通過突觸相互連接。突觸越多，形成的神經(jīng)網(wǎng)絡就越發(fā)達，大腦的功能就越強。

本質(zhì)上，一個人接觸信息的質(zhì)量和習得信息的數(shù)量反映了其大腦的終生結(jié)構(gòu)。普遍認為，13歲之前是大腦發(fā)育的敏感期，兒童需要通過接受高質(zhì)量的視覺、聽覺等感官刺激。但也有科學家認為，突觸添加過程涵蓋了人的一生，在后期（人的中晚年生命中）更加重要。

通過對大腦機能的研究，我們對人類記憶加工有了更多的認識，從而指導我們的學習策略。記憶不是獨立的實體，也不是發(fā)生在大腦獨立區(qū)域的一種現(xiàn)象。記憶的基本加工形式有兩種：陳述性記憶和程序性記憶。前者，即對事實和事件的記憶，主要發(fā)生在大腦的海馬區(qū);而后者，即對技能和其他認知操作的記憶，則主要發(fā)生在涉及新紋路的大腦區(qū)域。不同的學習特征影響到記憶的有效性與持續(xù)性。比如，學習者對圖片的記憶優(yōu)于對文字的記憶。

研究還表明，大腦不僅僅是被動的攝錄機器，還主動參與信息儲存和回憶。在一項試驗中，讓被測者看一連串單詞：味道—酸—糖果—好—牙齒—蜂蜜—小刀—蛋糕—心—巧克力—餡餅，在隨后的辨認階段，被測者回答頻率和信度最高的是“甜”。

因此，學習的一個特征是回憶加工，使之與其他信息建立相關(guān)的聯(lián)系。記憶加工既處理正確的記憶事件，也處理錯誤的記憶事件。磁共振成像表明，在詢問和回答真假事件時相同的大腦區(qū)域被激活了。

這些關(guān)于記憶的認識對了解學習十分重要，它可以用以解釋為什么有些經(jīng)驗能夠牢記，而有些則不能。總之，神經(jīng)科學為我們證實經(jīng)驗在修正大腦結(jié)構(gòu)、建構(gòu)心理結(jié)構(gòu)的過程中充當了重要角色。

在上面的闡述中，我們試圖說明大腦具有可塑性這一特點。除此之外，大腦還具有關(guān)鍵期、分區(qū)域、情緒性、會疲勞等特點。在學習者的學習實踐中，對腦科學的了解和運用，能促使我們采用一些具體的學習策略和方法。

1.分時間段安排學習任務。上午8點到10點，大腦最興奮，思考力處于最佳狀態(tài)，適合最難記憶的學科學習。而18點到20點是學生復習的最佳時期，適合歸納整理。臨睡前半小時則是一天中第二個黃金記憶時期，完成知識記憶后，沒有其他干擾和抑制，即可進入睡眠。

2.及時、密集、定期回憶和復習。按照艾賓浩斯記憶曲線，學完新知識20分鐘后就會遺忘41.8%，一小時后會遺忘55.8%，8-9小時就會遺忘64.2%。因此我們強調(diào)要及時復習、密集復習，即隔5分鐘、30分鐘、12小時、2天、4天，一直到15天后，我們的知識記憶就會長久記牢。

3.嘗試回憶，也叫用腦記憶法。就是說我們大腦當中把學過的知識全部回想一遍，因此有人也把它叫作“過電影”。心理學實驗表明，嘗試回憶的時間越多，記憶就越牢。因為這種回憶方式是充分利用我們右腦空間回憶的優(yōu)勢。

正如腦科學專家列斯力·哈特所說：“我們的大腦具有豐富復雜的功能，當教育與之順應時，發(fā)揮功能是自然而不費力的。如以被迫曲解的方式對腦進行運作，那它會以緩慢的不情愿的出錯的方式展開。”

二、基于學生中心的學習策略

當前，人們對有效學習的理解已經(jīng)發(fā)生了關(guān)鍵性變化，重點不再是教師如何教而是學生如何學，從教學結(jié)果轉(zhuǎn)向教學過程，從機械式演練轉(zhuǎn)向?qū)χR的理解和運用。學生不再被看作被動接受的容器，而是知識的建構(gòu)者和生成者。建構(gòu)主義教學理論認為，知識是在主客體相互作用的活動中建構(gòu)起來的，對知識的理解基于學生自身的已有經(jīng)驗。而這些已有經(jīng)驗和知識極大地影響著學習者的記憶、推理、獲取新知識、解決新問題的能力。教師只有把學習者帶到學習情境、學習任務中并將已有經(jīng)驗、知識作為新學習的出發(fā)點，給予學生多一點學習和建構(gòu)的機會，才能真正促進學生的有效學習。

弗朗索瓦·多爾托在《學業(yè)的失敗——論教育》一書中指出：“每一個認真聽取孩子答案的人都是具有革命性思想的人。”只有學習者個人才能進行學習，這是他人無法取代的。教和學沒有直接的關(guān)系，當教學被當作一種簡單的知識傳遞時，它無法引發(fā)真正的學習，甚至還會對學習起到反作用。教不代表僅僅是“告知”，而學習不是“被告知”，而這恰恰是很多課堂實際所呈現(xiàn)的面貌。

在以往的教學中，有兩種值得警惕或糾正的傳統(tǒng)：

1.學習被描述成一種簡單、機械的記錄。學習者被視作一張白紙，等待著教師注入知識。

2.學習建立在訓練的基礎(chǔ)上，學習者在重復的高強度的訓練中形成條件反射，同時受到“獎勵”（正強化）的促進或“懲罰”（負強化）的修正。

這兩種傳統(tǒng)曾經(jīng)占據(jù)了教育教學的主導地位，后來才出現(xiàn)了行為主義教學理論、認知主義教學理論、人本主義教學理論、建構(gòu)主義教學理論等。尤其是后兩種觀念，對我們當前的教育教學方式產(chǎn)生了全新的影響和變化。

以羅杰斯、馬斯洛為代表的人本主義教育家提倡有意義的自由學習觀，即關(guān)注學習內(nèi)容和個人的關(guān)系。他們建立了以學生為學習中心的教育觀，教師的重要性不在于教，而在于提供促進學習的氛圍，是學習發(fā)生的“助產(chǎn)士”。同時，還強調(diào)情感因素在教育中的作用。

而建構(gòu)主義教學理論正是當前我國推進的新課程標準的理論基礎(chǔ)，其核心觀點：知識是在主客體相互作用的活動中建構(gòu)起來的。在建構(gòu)主義者看來，知識并不等于真理，而是一種解釋、一種假設(shè);知識需要在具體的情境中進行再創(chuàng)造;對知識的理解，是學生基于自身的已有經(jīng)驗建構(gòu)起來的。為此，在教學中，需要創(chuàng)設(shè)真實情境，同時還需關(guān)注到學生經(jīng)驗世界的豐富性和差異性。

總之，關(guān)于學習的各種研究盡管有所不同，甚至偶有抵觸，但在這一點上還是能夠達成基本共識，即學習者不是一張白紙。所有的學習都通過自己的先有概念來理解世界、解碼信息。對學習者的先有概念的考慮必須成為制訂一切教育計劃的原點。在開始我們的教育教學之前，我們必須了解“學習者想要學些什么”“他們關(guān)心的是什么”“他們已經(jīng)對這個話題知道了什么”，如果沒有這些，什么知識都無法“被傳遞”。

在這樣的理論支撐下，我們可以明確：構(gòu)設(shè)以學生為中心的學習環(huán)境是教與學必不可少的環(huán)節(jié)。

以學生為中心的學習環(huán)境反映出關(guān)于學習的性質(zhì)、環(huán)境的結(jié)構(gòu)和學習者角色的一些關(guān)鍵假設(shè)。盡管各種以學生為中心的設(shè)計存在明顯差異，我們?nèi)阅艽_定一些核心價值觀和假設(shè)：

1.學習者在界定意義時的中心地位。

2.在腳手架支撐下參與真實任務和社會文化實踐。

3.先前經(jīng)驗和日常經(jīng)驗在意義建構(gòu)中的重要性。

4.使用多種觀點、資源和表征形式的機會。

在以學習者為中心的學習環(huán)境中，支持學習者積極地建構(gòu)意義成為核心點。外部學習目標可以被確立，但是學習者根據(jù)個體需要和在信念形成和檢驗過程中產(chǎn)生的問題來決定如何前進。例如，在熱力學環(huán)境中，學生通過虛擬實驗室來做實驗，并將預報和學生周圍物體溫度的模擬結(jié)果進行對比。學生不再簡單地閱讀熱力學資料，而是與日常實驗建立聯(lián)系、搜集真實數(shù)據(jù)并且開展虛擬的關(guān)于基本熱力學概念的科學探究。

總而言之，如果教師關(guān)注學習者帶到學習任務中的已有知識和觀念，將這些知識當作新教學的原點，并在教學過程中監(jiān)控學生概念的轉(zhuǎn)化，那么就可以促進學生的學習。

三、基于學習共同體的學習策略

建構(gòu)主義學習觀除了強調(diào)學生的主動建構(gòu)性，還強調(diào)學生的社會互動性。因此建立學習共同體、學會合作學習是建構(gòu)主義重要的環(huán)節(jié)之一。

學習共同體是由學習者（學生）和助學者（教師）共同組成的，以完成共同的學習任務為載體，以促進成員全面成長為目的，強調(diào)在學習過程中以相互作用式的學習觀做指導，通過人際溝通、交流和分享各種學習資源而相互影響、相互促進的基層學習集體。它與傳統(tǒng)教學班和教學組織的主要區(qū)別在于強調(diào)人際心理相容與溝通，在學習中發(fā)揮群體動力作用。

小組合作學習在幾千年的人類歷史中并不鮮見，如中國古代《詩經(jīng)》中的“如切如磋，如琢如磨”，或是《論語》中孔子所言“獨學而無友，則孤陋而寡聞”。但實際上，直到20世紀70年代利維·維谷斯基的著作問世后，小組合作學習才被廣泛視為學習過程中關(guān)鍵的一步。

利維·維谷斯基是同伴互助學習研究方面最具影響的理論家。他提出，學習是具有社會屬性的，孩子從與成年人和同伴的人際互動中所學到的東西，構(gòu)成了形成復雜思維和理解力的基礎(chǔ)。

維谷斯基認為，所有的學習都是社會文化現(xiàn)象的產(chǎn)物，在與他人互動中得到調(diào)節(jié)，或者在人際互動中塑造著對世界的看法。學生在學習過程中，如果無法通過開闊視野來獲得裨益，那么就會受到個體經(jīng)驗范圍的限制。因此，學習者需要通過與同伴互動來拓展尋求新知識的能力。合作式學習是學習過程中的必要部分。

雖然對于合作性學習的有效開展有著大量的論述著作，但我們清楚地認識到，合作學習也有很多失敗的案例。筆者曾多次在班主任經(jīng)驗交流活動中分享小組合作制度的開展，活動后也有很多班主任老師積極與筆者聯(lián)系，并進行了有益的嘗試，但堅持實行3年或以上的班級寥寥可數(shù)。這是因為我們很容易認為小組活動很簡單，因此低估了發(fā)展思考能力、規(guī)劃能力和交際技能對于學生成功進行合作的必要性。為此，美國教育學者南希·弗雷在《通過系統(tǒng)化教學提升學習效果》一書中重點闡述了逐步釋放的責任（GRR）的教學范式。這一教學法的結(jié)構(gòu)內(nèi)容如下：

1.教師示范課：教師設(shè)定課程目標，并建立符合自己思路的上課模式，向?qū)W生說明如何學習新知識。

2.引導式教學：教師有策略地提示學生評價體系的相關(guān)標準，并使用暗示和提問等方式引導學生不斷提升其思維難度，幫助學生逐漸建立起完成任務的能力。

3.合作學習：教師設(shè)計并監(jiān)督任務進程，讓學生把他們的想法和認識統(tǒng)合起來，同時還要求學生總結(jié)出個人成果，由此為評估提供部分信息。

4.獨立完成任務：教師設(shè)計并監(jiān)督任務進程，要求學生利用所學到的方法和知識來創(chuàng)造出新的具有原創(chuàng)性的成果。

當然，這一過程中，教師不能僅僅注意師生之間的互動，還要關(guān)注學生與學生之間的互動，即與同伴進行合作式學習。

最高效的小組合作學習任務能夠讓學生使用他們在教師示范和引導式教學中學到的東西，教師要讓學生做好獨立學習的準備，這才是教學的終極目標。而效率低下的學習任務是指那些與學習過程或話題脫軌的任務，很多時候，效率低下的學習任務反而成了小組活動的主流。下面筆者將分享10多年來實行小組合作制度的具體做法：

1.建組須充分體現(xiàn)學生自主意愿。在班主任預設(shè)的性別比例、分數(shù)比例、生源比例的前提下，組員自愿從12位組長候選人里選擇1位，組長候選人也招募或拒絕組員的申請，形成雙向選擇的關(guān)系。尊重學生的意愿，能增進學生的自我效能感，提高學習的內(nèi)驅(qū)力。

2.以小組為單位定期評價反饋。根據(jù)心理學家赫洛克的實驗結(jié)果，即赫洛克效應，及時對工作或?qū)W習結(jié)果進行評價，能強化工作或?qū)W習動機，對工作或?qū)W習起促進作用。適當表揚的效果明顯優(yōu)于批評，而批評的效果比不予任何評價的好。每一階段評選最佳小組，長期表現(xiàn)落后的小組要面臨調(diào)整乃至重組的可能。

3.建立小組間競爭機制。通過競爭進一步增加群體的歸屬感，產(chǎn)生屬群依附力。再結(jié)合阿特金森的成就動機理論，即人有力求成功的動機，而增強學習的外驅(qū)力。

4.小組同伴間的互動與傳授。基于美國緬因州國家訓練實驗室研究而形成的學習金字塔理論，學習者能夠教授他人是主動學習的最高層級。愛德加·戴爾提出，學習效果在30%以下的幾種傳統(tǒng)方式，都是個人學習或被動學習;而學習效果在50%以上的，都是團隊學習、主動學習和參與式學習。其中小組討論和教授他人的學習效果都在50%以上，教授他人更是高達90%以上。

還有不少細節(jié)限于篇幅所限，無法一一補充，相信在實踐中大家都可以摸索出小組合作的更多樂趣和更多效用。

作為中小學班級的管理者，班主任除了保證自身教學的質(zhì)量之外，還應關(guān)注并掌握現(xiàn)代學習觀念，將理論與教學實踐相結(jié)合，讓21世紀的學習者真正享有21世紀的教育，而無論教育理論的未來走得多遠，都是為了回歸，回歸兒童的本性，保護兒童的天性，激發(fā)兒童的個性。

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龐 冉? ?江蘇省南京師范大學附中語文教研組副組長、高三備課組長，中學高級教師。曾獲長三角班主任基本功大賽一等獎、江蘇省班主任基本功大賽一等獎、江蘇省語文教學基本功大賽一等獎、南京市教學基本功比賽一等獎，南京市“教育教學先進個人”“五四創(chuàng)新能手”。