向世清,博士,中國科學院上海光學精密機械研究所研究員。長期從事激光物理與工程技術的前沿研發(fā),是參與產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟戰(zhàn)略與決策咨詢、基礎教育改革咨詢、科技創(chuàng)新中心發(fā)展戰(zhàn)略設計等多領域戰(zhàn)略專家,也是上海市最為活躍的科技創(chuàng)新教育專家之一。
延續(xù)前一講在深度學習中使用適當?shù)奶骄亢脱芯康年U述,這一講,我們從準確實施和操作的角度,進一步討論探究和研究在實際過程中如何更好地進行。經(jīng)過長期的不斷改進和完善研究,人類不僅在研究上已經(jīng)形成了更為科學化和規(guī)范化的過程范式,對探究也已經(jīng)達成相對規(guī)范的方式。那么,探究的規(guī)范性方式又是怎樣的呢(這一講對于教師實際多多采用探究性教學方式很是實在,大家不要覺得太簡單而輕視哈)?
通常情況下,探究在學生遇到新知識學習或者新問題解決之時發(fā)生最為合適(學習一般都是學新的東西,這意味著探究應該時時發(fā)生、事事發(fā)生,且總是在發(fā)生著。探究實際上是人類學習的基本方式,應試教育讓探究不再多發(fā)生,實在是有些違背規(guī)律)。因為此前學生沒有碰到類似的知識或者問題,所以他一定是未知的,此時他肯定是茫然而好奇的,往往還帶有強烈的躍躍欲試的激情,于是,他的出發(fā)便是從某種較為模糊的目標開始的,而且他開始也并不知道究竟用什么方法合適,只能模糊地設想一些方法和途徑。所以,探究有著以模糊為始點進入學習新知識或者解決新問題過程的特征。模糊既是驅動,又是引領,更是樂趣。
較為模糊,主要是因為從學習者的角度說,他可能大致清楚自己想要去的方向和范疇,比如說想弄明白某樣事情,或是解決某個問題,或是解釋某個現(xiàn)象,或是完善某個主題,或是達成某種目標等,但是這個時候,關鍵是他還不是太知道究竟應該怎樣,還不可能具有較為清晰的概念和對相關知識的了解(要不然他就不用學了!笑),于是就會自然地按照此前自己已有的某些知識或經(jīng)驗進行思考。根據(jù)自己的這些“過去”或“前期”的知識建構,形成自身的是什么或者該怎樣的感覺和判斷,并進而形成可能的猜想、預設。這充其量只能說他有了一種“差不多”的概念猜想或者理解預設,或者估計有某樣的方法、某種途徑可以采用等,形成的只能是一種類似于“我想怎樣”和“我可能怎樣做是差不多行的”的嘗試性方案。這是一種典型的“試試看”,一種典型的粗略思路和做法。不過,正是這種試試看才體現(xiàn)了一種學習的趣味性、牽引力和有效性(人天生就是好奇的呀)。
實際學生在進入這樣的試試看過程后,他還會不斷地靠向“究”的過程和范式(類似圖1和圖2)。他最后必須弄明白和解決問題,所以必須“究到底”“究出結果來”“究出根本原因來”。于是,基本的表現(xiàn)就呈現(xiàn)為常會進行多次不斷的嘗試,直到完成“究”為止。具體地,這些嘗試不僅有內容上的變化性,而且還有方法上的變化性。特別是,大多數(shù)時候再一次的嘗試都會與前一次的嘗試有所不同,這些不同中則一般會帶來不斷在改進著的可能。如此,通過多次嘗試,他會基本上越來越接近正確的目標和結果。為此,強調一下,探究中除了嘗試,更為重要的是“究”,也就是在嘗試的過程中,還不能僅僅限于或者停留于試試,必須要以實現(xiàn)目標為要求,試試需要重復,直到達到目標為止。
在這一整體過程中,我們可以看到存在著一個探究的基本共性的過程步驟和方式,這就是(大致可稱為“探究六步法”):
①學習者會提出問題或者建立目標點。②會建立達成目標的某種或者多種假設。③會設計嘗試性的路線、方法,以致形成嘗試的過程方案。④會根據(jù)嘗試方案,去試、不斷地試,既獲取階段性的結果,又不斷改進階段性的結果。過程中,它實際上獲取或者收集了很多的事實與證據(jù),都是指向目標的,但有可能有正確的,也有不夠的。⑤有了這些事實和證據(jù),會最終進入檢驗假設環(huán)節(jié),審視和判斷有關假設的嘗試是否成功了,或者結果達成得是否接近了可以說明問題的要求。⑥最后,學習者會反思嘗試的結果,形成歸納和總結并考慮呈現(xiàn),然后準備進入新一個探究。
實際中,每一個和每一次的嘗試可能包含多種類型的方式,例如用不同的方式解釋,用不同的算法解題,用不同的實驗嘗試,用不同的方法評估,用不同的結構設計,用不同的材料制作等。這些不同的方式千差萬別,過程和進行中的調整也是各式各樣,正所謂“摸著石頭過河”,邊試邊調整,邊進行邊改。而且,還會因人因事因時因地有個性化上的巨大差異(包括因學習者個體因性格差異而形成的意愿性差異)。將上述方式說成是基本共性的,正是因為這樣的嘗試實在是具有太多的初始不確定性和過程變化多樣性,難以真正按照某種既定和固定性的方式進行。
還必須說明,探究雖然主要發(fā)生于學生任何新的學習內容或者解決新問題的初始階段,但復習階段也可使用,效果也是獨到。所以,我們很值得這樣說,一定要讓學生的學習過程更多充滿探究。一是探究,二是探究,三還是探究。自己得來的,自己知道過程和經(jīng)歷的,自己知道來之不易的,那才是真正形成理解和深刻感受的,甚至是形成真正記憶的(我們的應試教育在教給學生知識時,通常更是直接給結果的,前述已經(jīng)稱此為學生在“取嗟來之食”般地學習。現(xiàn)在大家應該更清楚應試教育模式的不足了吧)。
為了做好探究,我們還必須了解和理解探究(這里也連帶說明研究)的多種原則性要求特征。這包括:①探究(和研究)必須是一種實踐性較強的教育教學活動。絕不能總是局限于對學生進行純粹的書本知識的傳授(更不能直接給予答案和結果),應該讓學生參加實踐活動,在親歷的探究實踐過程中學會和獲得能力。當然,這里的實踐是各種各樣的實際形式。②探究(和研究)必須強調知識的聯(lián)系和運用,以及知識與實際的聯(lián)系和應用。只有建立和完成這樣的要求,學生才能不但知道如何運用學過的知識,而且還會很自然地在所學過的知識之間建立一定的聯(lián)系,完成對事物真正的客觀認識和看法。也只有這樣,學生才會更有基礎主動地為了解決問題學習新的知識。③探究(和研究)必須能充分調動學生學習興趣和積極性。探究(和研究)本身就是具有挑戰(zhàn)性的,且學生一般會選擇探究(和研究)平時自己最感興趣的,就能差不多最大程度地調動學習積極性。因此,以探究(和研究)進行學習,實際上讓學習變成了一種充滿樂趣和快感的過程,即使再辛苦、花時間,學生也就變成了“自愿”,苦也就不是苦了。④探究(和研究)必須真正主要順著學生自己的愿望方向且更多是自主地發(fā)生。內容上教師可以界定和限定,甚至提出要求,但是探究的方式和過程中的歷程最好先由學生自主發(fā)生,教師盡量只在后期或中間跟進“指導”和“輔導”,這才是所謂的“解疑答惑”(再次對比一下,我們的應試教育模式是這么回事嗎)。
從內涵上看,從與傳統(tǒng)的接受性學習相對的角度看,探究(和研究)均不是由教師將現(xiàn)成的知識、結論通過傳遞式教學直接教給學生的學習方式,而是主要由學生通過自己親身參與的實踐活動(如觀察、調查、訪談、實驗、設計、制作、評估等)獲取知識、得出結論、形成結果輸出,所以,這樣的學習過程不僅獲得了學習知識本身的要求結果,更是獲得了應用甚至創(chuàng)新應用知識的要求結果,說明探究(和研究)是遠比應試型教學好得多和有效得多的。
這里舉一個生活中的例子,如何學習做西紅柿炒雞蛋這個菜。對于一個從沒有做過這個菜的新手,他是沒有什么先前經(jīng)驗的,除了有過一些以前吃過的體驗感,以及以前知道西紅柿、雞蛋等相關的知識之外,他對于如何做這個菜是“無知的”。如果不給他菜譜,并要求按菜譜做的話,他就會自己首先嘗試著想怎么做,然后按照所想的試著做。做的過程中通常會經(jīng)歷糊鍋、難吃、難看等情景,和真正好吃好看、色香味俱全的菜不是一回事。但是,只要他愿意,他會不斷嘗試再做、重復做,且做的過程中會不斷總結經(jīng)驗,改進方法,完善效果。于是,次數(shù)多了后,他就會越來越做成合格的甚至上佳的西紅柿炒雞蛋。如果我們后面再和他討論專業(yè)菜譜怎么做、烹調大師怎么做、家庭主婦怎么做,他就會進一步實現(xiàn)理解、感悟甚至創(chuàng)新風格效果等。實際上,這樣的探究(甚至叫作研究)一定會達成最終的較為理想的結果、正確結果。而他也真正會做菜了,這遠比直接告訴他菜譜,“依葫蘆畫瓢”性的學習來得高效、高能