提高学生核心素养的关键是促进学生的思维进阶。《学会生存——教育世界的今天和明天》指出:“教师的职责要越来越多地激励思考;教师将越来越成为帮助发现问题而不是拿出现成真理的人。教师将集中时间和精力从事那些有创造性的活动”。[1]上海市教委把高阶思维列为学生学业评价(又称“绿色指标”)的重要指数。众所周知,探索思维进阶发展是认知科学的重要内容。系统梳理不同的认知理论其思维进阶的特征,深入探索促进学生思维进阶的实现路径是本文题中应有之义。

一、传统认知科学的“离身”低阶思维

传统的认知科学对认知心理学发展产生了积极的影响,对课堂教学的改革也起到推动作用。但随着研究的深入,传统认知科学“离身”性使其指导下的课堂教学的弊端日渐凸显,使学生思维处于“离身”的低阶思维发展阶段,不利于学生思维的进阶与发展。

(一)传统认知科学的“离身”性

传统认知理论认为认知过程与特定的操作符号有关,与实现这一过程的物质主体无关,将人的认知活动仅视为人脑独立的抽象符号运算过程,其间身体只能消极、被动地接受、投影各种外部信息等。[2]传统认知科学中认知主义和联结主义的离身性主要源于其特定的理论预设、研究范式和技术依赖。认知主义的产生与计算机科学的进步有很大的关系,其理论坚信人脑如同计算机,研究范式把人的认知过程与计算机运行过程、符号模型、符号系统相类比,把人的认知过程看作计算机的信息加工,人的认知活动是行为规则对抽象符号的表征,是信息线性的储存、提取、变换过程。认知主义将人的心理活动看作计算机,计算机系统不能模拟人的认知活动的复杂性、系统性、整体性等。联结主义以神经科学为基础,其研究范式具有整体性、非线性、神经元的网状结构等特点。它将人的认知过程看作人脑对计算机的处理方式,把人的心理活动类似于大脑,认为认知活动是神经网络整体活动的结果。但神经网络模型的链接只联接到相邻的神经元,当遇到较大的问题需要多个神经元结合时比较困难。仔细审视这两大流派,二者存在的最大问题是忽略了认知过程的身体性,过于强调理性的万能性,忽视了认知过程中人的情感、想象、审美等非理性因素的参与。这与新课改重视学生情感培养的目标相悖,这也是造成传统认知科学没落,逐渐形成第二代认知科学最主要的原因。

(二)“离身”认知理论下思维发展的低阶性

传统认知科学的离身性造成传统认知科学指导下的教学是一种受控制的、按预设的程序进行的活动,教学环境封闭,内容固定,学生的学习具有明显的机械性,这样的教学使学生的思维处于“离身”的低阶的认知发展阶段,不属于高阶思维的范畴。具体而言,传统认知科学的离身性过分强调理性思维的认知能力,忽略或搁置了认知过程中人的情感、想象等非理性因素,使其指导下的学生的发展过于理性,人之为人的生命性、敏感性、情感性缺失,思维的发展也会过重的偏于理性、片面,失去平衡。语文教学相较于其他学科更强调情感等非理性因素参与,情感既是语文教学的目标,也是实现语文教学目标的手段。但传统认知科学指导下的语文课堂教学,侧重把语文的学习具体化为字、词、句、结构、中心思想、写作特点的模式化分析,忽略了学生对于课文内容的整体感知、课程中美的情感体验,使语文教学存在偏差。

传统认知科学线性的储存、提取和变换指导下的教与学表现为知识单向传递的过程,教师把学生看成接受知识的容器,倾向于向学生灌输知识,造成学生的主体性地位缺失;学生的学习表现为被动地接受知识,学习缺乏积极性和主动性,思维发展也处于被动状态。课堂教学内容相对固定,基本以教材和习题为主,仅限于“是什么”的浅层回答。学生的学习处于表面识记和简单理解的状态,学生思维是固定的、呆板的,对事物的认识仅靠单向的“大脑信息加工”,无法获得真实的知识概念,主体间思维的交涉没有真实的身体体验和感知,对生活常识了解甚少,不能真正地将自己学习的知识运用到实际生活中,解决生活中的实际问题,高分低能成为必然结果。传统认知科学指导下课堂教学过程简单机械,教师往往忽略课堂教学活动的复杂性和丰富性,把教学过程概括为机械的信息输入、编码、存储、提取的过程。在此过程中,学生无法亲自经历、参与,对事物的认识来自于语言文字符号而不是对事物本身的体验、感悟,不能深入到知识背后,无法真正理解语言文字所代表的丰富意义和内涵。教学程式化、形式化严重,导致学生的学习和思维趋于简单、静态,无法朝着复杂和动态的方向发展。但是随着社会的发展、科技的进步,学生面临的问题越来越复杂,简单、静态的思维已然不能让学生自如的面对社会的各种挑战。总之,传统认知科学下的思维是一种计算思维而不是高阶思维。传统认知科学指导下的课堂教学是一种“从文字到文字”的教学,它注重学生对知识的掌握以及知识的机械记忆和浅层理解,导致学生的思维发展呈现片面、被动、固定、呆板、静态的特点。

学者LaurenResnic曾指出,高阶思维和计算不一样,它不是机械的,而是复杂的,是需要人们付出努力的。[3]就高阶思维而言,其作为社会发展过程中学生必备的思维品质,实现其最好的办法是采取不同的学科课堂教学。不同的学科思维构成的侧重点不同,语文学科核心素养强调培养学生的形象思维、情感思维等;数学学科核心素养特别强调培养学生的抽象逻辑思维、迁移创造思维等;自然科学着重强调培养学生推理思维等。相比不同学科侧重的不同的思维特点,高阶思维作为学生思维发展的一种导向、目标也是判断学生思维发展的标准。它不是单纯地指一种思维能力,而是学生发展过程中必需的思维品质,是思维意识、思维方法和思维能力的结合体。高阶思维具有鲜明的特征,一是整体性,不限于程序性技能的提升,还包括情感、态度、性格或自我效能等多方面的构成;二是过程性,它是一个不断深入发展的过程,通过简单的问题引入,不断深入的梯度、层级发展的过程;三是生成性,社会的不断发展对人的需求发生变化,高阶思维在此过程中不断变化生成;四是情境性,它通过学生分析问题、解决问题时表现出来,也通过分析问题、解决问题促进其自身发展。总之,高阶思维是复杂的、过程性的、不断生成的,传统认知科学线性的、机械的计算思维本质上就不属于高阶思维。

二、具身认知理论下学生思维进阶的特征

(一)具身认知是学生思维进阶的基础

具身认知理论是第二代认知科学,其核心观点是认知基于身体,身体与认知密切相关,认知是身体的认知,身体是认知的主体。[4]具身认知理论详细研究了人的身体在各种认知过程中的地位及作用,认为人的认知过程具有涉身性、体验性、情境性与生成性等特点,认知结果反馈于认知促进认知,强调主体参与、重视互动过程、关注切身体验。[5]法国现象学家梅洛·庞蒂指出,身体具有认知能力,身体依靠运动和知觉来认识世界及其意义。也就是说,身体的在场把人从孤立的状态中解放出来,通过身体的感知与其他事物发生联系,这种联系不是感性事物侵入有感觉能力者,而是在感觉主体和感觉事物的交流中,知觉的意向性通过身体动作的实施得以表达。[6]身体是感知不可缺少的构成部分,感知本身是一个动态的过程,在此过程中,感知的视角性呈现方式依赖于身体所处的位置及其移动性。简单地说,感知本质上是具身的行为。身体活动既是感知的源泉,又是思维发展的基础。一些初级的动作以及其他许多更复杂的动作逐渐在心理水平上进行着,从而成为内化的思维活动。很多心理学实验也证明了身体不仅仅是认知的途径、工具,还参与认知的过程。[7]还有学者指出任何学习都是以身体的知觉为起点的,学生高阶思维的发展也不例外。学生的身体体验、感知决定了其在学习思考过程中的一些概念生成、方位空间、情感体知和道德体认的直接获得。而且,从思维的本质出发分析发现,学生高阶思维的发展主要还是指向认知层面的发展。所以,高阶思维是以具身认知为基础的,这也是它与传统认知科学“离身”认知的最大区别,是实现高阶思维进阶最重要的基础。

具身认知过程不只是简单的身体感知过程,还包含感觉过程和知觉过程。感官是认知的工具,感觉过程是借助视觉、触觉、听觉、嗅觉、味觉、体觉等感官共同协作认识事物。在此过程中,不仅协调使用感官,而且是学生用感官正确的判断、形成感受的过程。因此,感觉过程是认知过程、也是思考的过程;知觉过程是将各种感觉信息进行整合、解释并获得知觉意义的过程。身体知觉是一个整体性活动,它是各器官感觉之间通力合作的整体性,也是知觉和被知觉过程中的直接运动和抽象运动,在这一过程中情感、理性具有内在的统一性和整体性,学生的观察、聆听、动手、情感、思维和想象力都得以发展。因此,具身认知是人认识事物的源头,是高阶思维进阶的开端,处于优先性地位。在“具身”的感知中感觉和知觉过程是认知、思考的过程,是学生通过各感觉器官整体协调的“具身”的感知,多角度、多层次的思考、联想和批判,实现多次“具身”感知的协调概括的过程,其实也是更全面地、更深入地分析事物的过程,在这个过程中学生在之前“具身”感知的经验、思考、联想和批判的基础上提出假设、结合前人的知识定理验证假设、最终得出结论并运用结论。

(二)理性与非理性认识的辩证统一

具身认知越来越强调身体内部的情感对认知系统的重要性,认为情感是被整合到基本的认知活动中的。[8]StrackFritz的经典实验中,“面带微笑地用牙齿咬住笔的被试者比那些面带苦容地用嘴唇含住笔的被试者更倾向于认为卡通片滑稽可笑”,表明身体表达与情感信息的获得和情感认知之间存在着互动。[9]《学会生存——教育的今天和明天》强调“在理智训练与感情奔放之间求得和谐是今天的教育面临的重要的任务。”[1]学生作为社会发展中完整的人,他的认知活动不单纯是智力活动或理性活动,其欲望、情感、态度、意志等参与其中。要全面的认识事物、分析事物、运用事物,仅靠理性的思辨而没有良好的情感态度和价值观的参与,对事物的认识和理解是不完善的、冷漠的、没有生命活力的。多次“具身”感知的整合应表现为主观的、感性的、情感的、具体直观的、肉身的、想象的以及富有激情的原始生命力的非理性思维和客观的、抽象的、逻辑的、规范的、统一的、思辨的、沉静的、推理分析的理性思维的辩证统一,二者是相伴相随、互动发生、互相依赖的关系。这与具身认知强调的“情感等因素对认知系统的重要性”“情感等非理性因素是认知活动中的一部分”等理论相一致。对应在思维教学中,它不仅是培养学生的逻辑推理、理性思维的过程,还是一个通过联想想象、知觉顿悟、灵感迸发等非理性思维,培养学生意欲、情感、意志认识事物的过程。[10]无论是语文、历史等社会科学类的课程,还是数学、物理、化学等理工科类的课程,学生在学习过程中既需要理性的批判性思考,也需要直观、联想、想象等思维。因此,高阶思维进阶过程中非理性和理性是辩证统一的。

(三)质疑与批判

法国现象学家梅洛·庞蒂认为,意识只是身体主体性得以展现的一部分,身体自身具有一定的主体性,并反作用于人的意识。具身教学强调学生的主体性,强调学生学习过程中的积极性、主动性。学生在自主学习过程中,如何实现与同学、教师和环境等的协调发展,如何选择适合自己的学习内容、选择适合自己的学习环境,如何更好地综合概括自己的感知觉经验等都是学生需要思考的问题。在这个过程中,敢于质疑,批判性的选择是非常重要的。学生的思维向深度发展是从质疑开始的,对问题的解决不轻易得出结论,而是在细致考虑所有感知觉过程中经验与事实证据的基础上不断地问“为什么”,不仅从事物的本身出发多角度的思考评价,还要充分考虑其意义以及在消除偏见和先入为主观念等主观因素之下,不断深入的分析问题、解决问题,提出自己独特见解。学生在之前理解的基础上,质疑、反思、重构、进行有深度对话,建构新的知识体系和认知体系。批判性思维也可以认为是一种合理的反思性思维,善于质疑和批判的学生会对自己的思维进行批判性反思,对自己的思维进行再思维,促进思维的进阶。同时,社会发展需要创新型人才,创新的核心是思维创新,创新思维要建立在实事求是的基础上,实事求是离不开对客观现实的质疑和批判。

(四)整合与交互作用

具身认知强调将知识传播与身体体验和环境整合为一体,在教学中体现为身体、经验和环境的整合,具身教学中包括学生学习的眼睛、耳朵、嘴巴、手、脑等要多通道整合。[11]同时,具身认知理论还认为认知是身体、心智及环境交互活动协同作用的结果。学者Davis等人认为,学习不是单纯的获取知识,而是学习者和被学习者通过连续的身体互动来交流知识以求得共同生存和共同发展的过程。[12]这表明整合与交互也是思维进阶的重要特征。对于学生来说,现代社会发展需要整合性知识,分科教学的局限性也要求学生会整合,用整合的跨学科思维和能力打破零散知识带来的知识结构混乱,形成完整的知识结构和认知结构。完整的知识结构帮助学生清楚地了解自己的知识结构、并使未知的东西清晰起来,这是思维向深度、宽度和高度继续发展的条件。要整合形成完整的知识结构,与同学、教师、环境、文本等的交互作用不可或缺。学生的学习过程是与教师、同学、学习内容、学习环境等相互作用的过程,其中师生、生生间有效的行为、情感、认知互动能促进学生思维的发散,能促进学生灵活、多样、有个性地思考问题。思维发散的学生变通性强,思维路线开放,能将学到的知识多角度、多层次、多结构地用到生活中,从而得到新思考,产生新创造,促进思维向高层次发展。由此可见,学生思维发展是一个不断生成的螺旋式上升的思维进阶过程,是认知与情感、理性和经验、具体和抽象、身体和精神等各方面协调发展的思维进阶过程。

三、学生思维进阶的路径

(一)建立问题导向的课程范式

质疑是思维向深度发展的基础,课堂教学中引导学生质疑批判的最好方式是建立问题导向的课程范式。即以本真问题为基础,学生作为问题解决者,教师作为指导者,强调学生高阶思维的发展。[13]以问题为中心,围绕某个简单的问题展开,在此基础上,不断追问、拓展、延伸到更深层次的问题,促进学生思维发散。例如在进行三年级语文《掌声》教学时,首先,教师引导学生自己提出问题:“你觉得小英是一个什么样的小女孩?”其次,围绕小英引导学生不断设问追问,逐渐深入思考了解小英的心理和性格特点;最后,提出“生活中认识的与小英相似的人有谁,他做的哪些事情让你觉得他和小英很像”等与实际生活联系的问题,引导学生思想和行动上产生共鸣。在此课程范式中,探究性学习是基本的学习方式,学生是发问者、探究者,从问题的提出、问题的探究、提出假设、验证假设到最后的解决,整个过程学生是学习的主体。教师是指导者,引导学生设问、提问,给学生提供多元观点、及时反馈,用容易引发学生思维冲突的问题来启发学生思维、激发学生思考。

(二)创设由境生情、情理共生的思维场域

思维进阶课堂应当是知识学习与素养培养相融合的课堂、情境相融的课堂、情理共生的课堂、与生活实践紧密联系的课堂。从各个层面创造良好的参与式、互动式环境,让学生的身体充分寓于这种具身化的学习环境中去探索、体验、感受、思考、经历与成长。[7]首先,创造学生自主参与体验式的教学情境。课堂教学中,教师尊重身体,理解不同的身体特性,[14]不压制学生的热情、气质、性格,满足学生在语言、姿势、视觉、听觉与节奏等各方面的需求;给予学生身体适当的自由,允许学生决定自己的空间位置,决定自己的身体姿势,或站或坐等;积极回应并鼓励学生在自主、合作和讨论中尽情地各抒己见、展示自我。与此同时,课堂环境不只是局限于课堂中的,而应延伸到户外,把学校延伸到社会,回到学生的日常生活世界,让学生走出教室、走进大自然、走进生活,让学生在真实的体验和感受中认识世界,发现问题,解决问题。学生是课堂的参与者,是有主观能动性的个体,学生的学习内容、方式和结构在参与互动中改变,学生的身体状态、知觉状态和情感状态也在真实情景的参与互动中向更好的方向发展。其次,创造多维互动的课堂氛围引导学生思维进阶。多维互动的课堂指学生与环境的互动、与同学的互动,更重要的是指与教师的互动。师生并非绝对的主客体关系,双方既是认知主体,又是认知对象,学生根据其个人经验与教师相互对话,不断生成新知。[15]教学中的变革主要体现在教师要交出课堂话语权,这并不是简单的增加学生的话语量、减少教师的话语量,关键在于提升学生话语的质量。[16]善于运用协商的教学方式,在平等的氛围中与学生分享观点,在交流对话中逐渐形成观点、修正观点,让他们产生高质量的学术性话语。[17]高质量对话的多维互动课堂的最好实施办法是“学+测+研”课堂教学,它与之前的“教、练、评”相对,能营造一种自主性、互动性、及时性和探究性的课堂互动氛围。“学”强调学生要自主学习,要和老师一起学习、讨论和交流。“测”强调评价的及时性,在课堂中,可以通过学生自评、学生互评和教师评价等方式对学生进行评价。“研”强调课堂是研究型的课堂,是教师和学生共同参与,围绕简单的问题开始,逐渐走向深入的课堂,并激发学生学习兴趣,促进学生思维的进阶,学生参与课堂活动的广度和师生合作交流的状态等都实现质的飞跃。

(三)整合、再构与生成教学内容

传统的教学内容固定僵化、恒久不变,教学程序独立自洽于教师、学生的自主认知与经验建构之外。[18]而指向高阶思维发展的课堂教学内容应该是超越学科界限的,有开放的问题结构,不断发展生成的。因此,我们要整合、再构和生成教学内容。整合包括内容本身的整合和学习过程的整合,强调学科间的联系,重组课程内容,并按照知识技能的相关性将学生原有的过于分化的学习内容统整为几种学习领域,将原有的分科课程统整为包容性更强的学科,以实践活动的方式组织课程内容。[19]再构主要通过开放性问题替代封闭式问题来实现,培养高阶思维设计的问题应围绕学科知识,问题的结构是开放的、复杂的、可讨论的、没有标准答案的问题。通过使用开放性问题,能够突破孤立的知识或问题呈现带给学生的思维禁锢,打开学生的分析、评价、创造之窗。[20]生成和再构教学内容的教学过程是一个随着时间变化而呈现动态发展的连续性过程,是一个知识不断生成的过程,这就要求教师随时能捕捉到教学过程中不断生成的问题,并引导学生分析和探索。例如,语文阅读教学中“群文阅读”就是一种典型的将教学内容进行整合、再构和生成的重组。以小学课文《司马光》为例,通过课内《司马光》的精读教学,然后与《王戎不取道旁李》《文彦博树洞取球》《曹冲称象》《不懂就要问》《邓小平爷爷植树》对比分析。首先引导大家找不同,在学生指出人物不同、事情不同、意义不同、情境不同、得到的启示不同的基础上,顺势提出相同议题“通过一件事情写一个人”,实现整合、比较、分析、重建过程中的求同存异。通过简单的对比分析的过程,让学生学会一种学习方法、思维方法,帮助学生在之后的学习中自己进行整合、比较和分析,帮助学生重新建构个性化的有思考的学习,促进学生思维的发展。

(四)实施适时多元、持续深入的发展性评价

传统的评价方式很难对思维过程进行评价,而发展性评价注重过程性的评价,呈现出评价主体多元互动、评价方式动态化等基本特征,具有全面适时、多元、深入可持续的优势,是指向思维发展的评价。适时多元的发展性评价是针对思维、能力等素质提出的一种评价方式。“适时”指教师对学生的评价应贯穿整个课堂教学,注重在教学过程中的及时点评,确保学生获得及时有效的反馈;“多元”指在课堂教学中的评价主体是多元、互动的,包括学生自评、学生互评、教师评价以及家长、专家等评价。学生自评能帮助学生深刻的反思自己;学生互评能帮助学生通过评价来学习别人的优点,发现自己的不足,同时能增强评价的互动性;教师评价在学生看来比较权威,也是容易被学生接受的,因此教师要重视对学生的评价,在评价过程中多采用过程性评价方法,对学生学习中的进步给予及时的鼓励和赞扬,尊重学生的个别差异,提升学生认知积极性。“持续深入”的发展性评价是一种伴随式的学习评价,主要聚集在具体的课堂教学中,学生在分析解决问题时,根据其参与、解决问题的不同程度,对学生的思维形式和思维结构进行评价的一种评价方式,由浅入深呈螺旋式上升,学生的理解也是由浅到深的,体现了对学习过程和学习质量的关注,对深度理解和高阶思维的追求。[21]

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基金:山西省教师教育学科群课题阶段性成果.