吳立寶 劉穎超 鞏雅楠

(天津師范大學(xué) 天津 300387)

高階思維，又稱高級思維、高水平思維，“是發(fā)生在較高認(rèn)知水平層次上的心智活動或較高層次的認(rèn)知能力”[1]15。高階思維最早起源于布魯姆和安德森等人的教育目標(biāo)分類，其中分析、綜合、評價、創(chuàng)造為高階思維，主要體現(xiàn)在學(xué)習(xí)者的問題求解能力、決策能力、批判性思維和創(chuàng)造性思維能力。2016年9月，《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》總體框架正式頒布，提出6大核心素養(yǎng)，細(xì)化為18個基本要點，包括理性思維、批判質(zhì)疑、勇于探究、勤于反思與問題解決等方面[2]。21世紀(jì)技能框架提出，“批判性思維、創(chuàng)造力、溝通、合作，是最突出的21世紀(jì)能力”[3]1。可見，相對于傳統(tǒng)的“讀寫算”能力，以高階思維為主的能力在國內(nèi)外逐漸被認(rèn)為能夠使學(xué)生更好地適應(yīng)21世紀(jì)的工作和生活。高階思維是學(xué)生生存發(fā)展的必備能力， 是落實核心素養(yǎng)的有效途徑，更是信息社會人才培養(yǎng)的核心導(dǎo)向。

國內(nèi)研究高階思維的主題廣泛、領(lǐng)域多樣、視角多元，且以理論和實踐研究為主，缺少從整體上對高階思維研究現(xiàn)狀的系統(tǒng)梳理。相較于傳統(tǒng)文獻(xiàn)研究方法，采用文獻(xiàn)計量法可以更客觀科學(xué)且準(zhǔn)確高效地對相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行量化分析，這對客觀而系統(tǒng)地展現(xiàn)高階思維的研究全景和發(fā)展脈絡(luò)至關(guān)重要。鑒于此，本文對2001—2021年我國高階思維研究的部分文獻(xiàn)進(jìn)行計量和可視化分析，一方面意在探求21世紀(jì)以來高階思維研究領(lǐng)域的演進(jìn)趨勢和熱點主題，另一方面希冀為后續(xù)高階思維的研究提供借鑒和參考。

一、數(shù)據(jù)來源與分析方法

(一)數(shù)據(jù)來源

基于中國知網(wǎng)(CNKI)，選擇高級文獻(xiàn)檢索，檢索項為“主題”，檢索詞為“高階思維”“高級思維”“高層次思維”“高水平思維”，檢索時間從2001年1月至2021年6月，匹配方式為“精確”，期刊來源選擇核心期刊與CSSCI來源期刊，共檢索到550篇文章。對檢索結(jié)果進(jìn)行篩選，剔除與研究主題無關(guān)的文章、簡訊等，最后得到有效文獻(xiàn)473篇，數(shù)據(jù)以Refwork格式導(dǎo)出保存。

(二)分析方法

科學(xué)知識圖譜源于2003年美國國家科學(xué)院組織的一次研討會，經(jīng)由學(xué)者陳悅和劉則淵引入我國，而后由美國德雷塞爾大學(xué)陳超美博士應(yīng)用Java語言開發(fā)的CiteSpace(引文空間)信息可視化軟件，能夠基于共引分析理論和尋徑網(wǎng)絡(luò)算法對文獻(xiàn)進(jìn)行計量分析，形成可視化知識圖譜，具有客觀、直觀、定量揭示某研究領(lǐng)域潛在發(fā)展規(guī)律與演進(jìn)趨勢的特點，被廣泛應(yīng)用于多個研究領(lǐng)域之中。本文選擇CiteSpace 5.7 R2(64-bit)文獻(xiàn)計量軟件，采用文獻(xiàn)計量法和內(nèi)容分析法，對2001年至2021年間關(guān)于高階思維的部分文獻(xiàn)進(jìn)行分析。在文獻(xiàn)可視化分析中，基于關(guān)鍵詞時區(qū)圖譜、關(guān)鍵詞突現(xiàn)性、關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜，獲取關(guān)鍵詞出現(xiàn)的強度、頻率和中心性等信息，并有針對性地選擇典型文獻(xiàn)進(jìn)行二次文本閱讀，對高階思維研究的發(fā)展趨勢及熱點主題進(jìn)行分析和總結(jié)。

二、研究結(jié)果與分析

(一)年度發(fā)文數(shù)量分析

統(tǒng)計473篇有效文獻(xiàn)的年度發(fā)文數(shù)量發(fā)現(xiàn)，高階思維的文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量整體呈上升趨勢，如圖1所示。2001—2010年文獻(xiàn)數(shù)量在10篇以內(nèi)；2011—2015年發(fā)文量較上一階段有明顯漲幅，增長了44.6%；自2016年起發(fā)文量激增，2020年的文獻(xiàn)數(shù)量更是達(dá)到峰值114篇，原因可能是《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》的發(fā)布，高階思維成為落實核心素養(yǎng)的實現(xiàn)途徑和未來人才培養(yǎng)的新要求，受到學(xué)者們的廣泛關(guān)注。由指數(shù)趨勢線的決定系數(shù)R2=0.7697可以預(yù)測，隨著社會信息化發(fā)展的深入以及構(gòu)建學(xué)習(xí)型社會和終身學(xué)習(xí)理念的推廣，未來高階思維研究的關(guān)注度將會持續(xù)提升。

圖1 論文發(fā)表年度情況

(二)研究作者與研究機(jī)構(gòu)分析

利用CiteSpace軟件制作出作者合作關(guān)系圖譜(圖2)和研究機(jī)構(gòu)共現(xiàn)圖譜(圖3)。作者共現(xiàn)圖譜中顯示出318位作者節(jié)點及129條作者間連線，網(wǎng)絡(luò)整體密度僅為0.0026，較為稀疏。從圖2可以看出，節(jié)點數(shù)較大的學(xué)者為鐘志賢、解月光和段金菊。鐘志賢較早開展高階思維研究，主要從高階思維與信息技術(shù)結(jié)合方面進(jìn)行研究；以解月光為代表的合作團(tuán)隊，主要從信息技術(shù)和高階思維結(jié)構(gòu)測量模型等方面進(jìn)行研究；以段金菊、余勝泉等人為代表的合作團(tuán)隊，則主要通過深度學(xué)習(xí)發(fā)展高階思維方面進(jìn)行研究。分析圖3發(fā)現(xiàn)，我國高階思維研究的主要力量來自師范院校和教研院所，各機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)密度僅為0.0021，合作較少，尚未形成穩(wěn)定的合作網(wǎng)絡(luò)?？偟膩砜?，各領(lǐng)域不同作者之間合作不夠緊密、各機(jī)構(gòu)之間聯(lián)系較弱，未來我國學(xué)者以及高校之間、高校與中小學(xué)之間在高階思維研究方面的學(xué)術(shù)交流與合作有待加強。

圖2 作者合作關(guān)系圖譜

圖3 研究機(jī)構(gòu)共現(xiàn)圖譜

(三)研究演進(jìn)趨勢分析

運用CiteSpace軟件，以Timezone時區(qū)視圖繪制出關(guān)鍵詞時序圖譜，如圖4所示。運用Citation Burst突現(xiàn)前沿術(shù)語，得到15個在短時間內(nèi)發(fā)生突現(xiàn)的關(guān)鍵詞，如圖5所示。分析高階思維研究演進(jìn)趨勢可以把握研究的發(fā)展脈絡(luò)，追蹤研究的前沿動態(tài)，更好地預(yù)測和展望未來的研究發(fā)展方向。從圖4和圖5可以看出，在不同時間段，研究內(nèi)容的關(guān)注點有所不同，結(jié)合關(guān)鍵詞時序圖譜和關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖譜，進(jìn)一步對相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行閱讀與分析，可以把我國高階思維研究的演進(jìn)趨勢劃分為四個階段。

圖4 關(guān)鍵詞時序圖譜

圖5 關(guān)鍵詞突現(xiàn)圖譜

1.起步階段(2001—2005年)

2001—2005年是高階思維研究的萌芽階段，該階段的主要前沿關(guān)鍵詞有“問題解決”“基于問題的學(xué)習(xí)”“信息技術(shù)”。高階思維的相關(guān)研究最早開始于2001年；2004年，鐘志賢結(jié)合布魯姆、安德森等人的目標(biāo)分類學(xué)說對高階思維的研究進(jìn)行了較全面和系統(tǒng)的論述。在這一階段，高階思維研究的文獻(xiàn)數(shù)量較少，研究內(nèi)容主要集中在問題學(xué)習(xí)和對信息技術(shù)領(lǐng)域的探索上。研究者發(fā)現(xiàn)在問題解決中有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和發(fā)散思維，促進(jìn)學(xué)生高層次思維的發(fā)展，并且借助于教育信息化的方便性與交互性課程改革，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，更能使學(xué)生投入學(xué)習(xí)，進(jìn)行高階思維活動。然而，起步階段尚未形成完整和體系化的研究，有待進(jìn)一步加強在深度與廣度方面的探索。

2.基礎(chǔ)發(fā)展階段(2006—2010年)

本階段的主要前沿關(guān)鍵詞有“高階思維能力”“在線學(xué)習(xí)”“學(xué)習(xí)環(huán)境”“評價”“反思”，并且“信息技術(shù)”在這一階段出現(xiàn)頻率較高，突現(xiàn)值到達(dá)2.47。高階思維與信息技術(shù)相結(jié)合的研究呈現(xiàn)出擴(kuò)大趨勢：一方面，信息技術(shù)與基于問題的學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)、有意義學(xué)習(xí)、認(rèn)知學(xué)徒制相結(jié)合的研究，拓展了高階思維在信息技術(shù)領(lǐng)域與學(xué)習(xí)方式結(jié)合的研究；另一方面，隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和在線教育的興起，人們在虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)、在線學(xué)習(xí)和遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)等領(lǐng)域逐漸嘗試建立模型和反思評價方法，促進(jìn)學(xué)習(xí)者高階思維能力的發(fā)展。值得關(guān)注的是，該階段在高階思維學(xué)習(xí)環(huán)境方面的研究取得了新進(jìn)展，構(gòu)建了高階思維學(xué)習(xí)環(huán)境模型，既注重知識建構(gòu)的過程，又注重學(xué)習(xí)者反思能力的培養(yǎng)，從而實現(xiàn)高階思維的發(fā)展。然而，這一時期的研究因偏重于信息技術(shù)本身，忽視了高階思維導(dǎo)向的育人價值。

3.多元發(fā)展階段(2011—2015年)

本階段的主要前沿關(guān)鍵詞有“深度學(xué)習(xí)”“教學(xué)模式”“批判性思維”“STEM教育”“化學(xué)教學(xué)”“低階思維”等。這一階段高階思維的研究比前一階段的研究數(shù)量有明顯增加、研究領(lǐng)域更為廣泛，其中，高階思維在教學(xué)中的培養(yǎng)受到了更多學(xué)者的關(guān)注，“教學(xué)模式”也成為這一時期的突現(xiàn)關(guān)鍵詞。此時期高階思維的研究主要側(cè)重于四個方面。其一，高階思維作為深度學(xué)習(xí)的核心特征，研究者重點從理論層面圍繞深度學(xué)習(xí)的內(nèi)涵、發(fā)生過程與發(fā)生策略等方面探索高階思維的培養(yǎng)路徑。其二，教學(xué)研究的重心轉(zhuǎn)向強調(diào)學(xué)習(xí)者問題解決能力、創(chuàng)新能力和批判性思維的發(fā)展。不僅積極探尋不同的教學(xué)模式和方法，如主題單元設(shè)計、案例教學(xué)法等，結(jié)合教學(xué)實例為課堂教學(xué)的實施提供策略，還借鑒國外基于信息技術(shù)的高階思維培養(yǎng)的教學(xué)方式，如翻轉(zhuǎn)課堂、慕課、微課、在線課程等，以期為我國有關(guān)高階思維培養(yǎng)的教學(xué)提供幫助。其三，高階思維培養(yǎng)與學(xué)科融合的研究有了新的進(jìn)展，尤其在化學(xué)學(xué)科中有了較多的嘗試，在生物、文科和STEM教育中次之，注重通過思維引導(dǎo)和問題解決提升學(xué)生的高階思維能力。其四，高階思維培養(yǎng)取向的評價研究也開始涌現(xiàn)，強調(diào)追蹤學(xué)生的思維過程，積極探索多樣的評價方法，嘗試建立科學(xué)有效的評價體系。

4.智能發(fā)展階段(2016年至今)

本階段的主要前沿關(guān)鍵詞有“核心素養(yǎng)”“翻轉(zhuǎn)課堂”“人工智能”。經(jīng)歷了前三個階段的發(fā)展和探索，伴隨著現(xiàn)代信息技術(shù)高速發(fā)展和教育理念的不斷更新，高階思維研究也進(jìn)入了新的發(fā)展階段。這一時期關(guān)于高階思維的研究呈現(xiàn)指數(shù)增長，研究內(nèi)容豐富，最前沿的話題是人工智能賦能高階思維的研究，主要表現(xiàn)為三方面的特征。一是智能環(huán)境下價值觀念的變化。研究強調(diào)緊扣“育人”的核心目標(biāo)，通過在線算法、情感分析、圖像和語音分析等智能技術(shù)形成行為數(shù)字畫像，構(gòu)建學(xué)習(xí)者個體的情感模型，直觀了解學(xué)生的情緒情感狀態(tài)和思維習(xí)慣[4]，以大數(shù)據(jù)分析結(jié)果關(guān)注學(xué)生本位的發(fā)展，進(jìn)行更精確化和個性化的高階思維培養(yǎng)。二是智能環(huán)境下教和學(xué)的模式轉(zhuǎn)變。一方面，研究聚焦于改革傳統(tǒng)課堂“教”的模式，創(chuàng)新基于人工智能的新的教學(xué)模式，逐漸深入對人工智能課程、微課和翻轉(zhuǎn)課堂等數(shù)字化學(xué)習(xí)方面的探索和升級，如提出SPOC網(wǎng)絡(luò)課程、天平式耦合模型，還在理論研究的基礎(chǔ)上增加了通過定量實驗和應(yīng)用實踐探尋培養(yǎng)學(xué)習(xí)者高階思維的方法；另一方面，聚焦于變革傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式，對虛擬的立體交互式學(xué)習(xí)環(huán)境、人機(jī)交互的學(xué)習(xí)共同體、智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)和平臺等方面的設(shè)計掀起了一股新浪潮，其發(fā)展性、智慧性、互動性和立體性的特征非常有利于高階思維的培養(yǎng)，深受研究者青睞。三是智能環(huán)境下教育評價的優(yōu)化。利用信息技術(shù)動態(tài)跟蹤學(xué)生學(xué)習(xí)過程、量化學(xué)習(xí)評價的結(jié)果，嘗試為及時精準(zhǔn)、有針對性、全面性、多維性地對學(xué)生進(jìn)行評價提供有效的信息技術(shù)手段?？傊@一時期注重從21世紀(jì)人的發(fā)展的視角進(jìn)行研究，對以人工智能為依托的課程開發(fā)、教學(xué)模式以及教育評價等方面的研究有了新進(jìn)展。隨著以人工智能技術(shù)為支撐的智能教育的興盛，高階思維與人工智能技術(shù)相結(jié)合的這一趨勢將會繼續(xù)延續(xù)下去。

(四)研究熱點主題分析

研究熱點反映了某一領(lǐng)域的研究方向和重點，較高詞頻和中心度的關(guān)鍵詞反映了一段時間內(nèi)研究者共同關(guān)注的問題。利用詞頻共現(xiàn)對研究內(nèi)容進(jìn)行深入分析，可以更加全面、客觀、系統(tǒng)地把握該領(lǐng)域的發(fā)展動態(tài)和研究熱點。運用CiteSpace軟件繪制出關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜(圖6)，探求我國高階思維研究的熱點主題。為保證研究結(jié)果的合理性，通過人工干預(yù)進(jìn)行同義關(guān)鍵詞合并，將“高級思維能力”合并為“高階思維能力”，將“學(xué)科核心素養(yǎng)”合并為“核心素養(yǎng)”，將“基于問題學(xué)習(xí)”合并為“基于問題的學(xué)習(xí)”，將“高級思維”“高層次思維”“高水平思維”合并為“高階思維”，等等。圖6中各圓圈節(jié)點代表關(guān)鍵詞，節(jié)點大小表示關(guān)鍵詞共現(xiàn)次數(shù)的多少，節(jié)點越大代表關(guān)鍵詞共現(xiàn)頻次越高；圓形節(jié)點在圖中的位置由中心度表示，中心度越高代表關(guān)鍵詞共現(xiàn)程度越高，在共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的影響力越大。取高頻關(guān)鍵詞前24個進(jìn)行輔助分析，按頻次排序，見表1。

圖6 關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜

表1 高頻關(guān)鍵詞頻次和中介中心度統(tǒng)計表(前24)

進(jìn)一步將關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類分析，前10個聚類分別為高階思維、深度學(xué)習(xí)、高階思維能力、設(shè)計、反思、核心素養(yǎng)、批判性思維、教學(xué)模式、創(chuàng)新能力、信息技術(shù)，各聚類之間聯(lián)系緊密，主要圍繞高階思維的內(nèi)涵、與高階思維相關(guān)的教與學(xué)的方式、信息技術(shù)等方面。結(jié)合文獻(xiàn)具體內(nèi)容以及圖6和表1的輔助分析，梳理出5類高階思維研究熱點：高階思維相關(guān)內(nèi)涵的研究、高階思維教學(xué)培養(yǎng)的研究、基于高階思維學(xué)習(xí)方式的研究、高階思維與信息技術(shù)的研究、高階思維評價的研究。其中，高階思維評價研究的中介中心度雖然不高，但是通過二次文本閱讀發(fā)現(xiàn)，研究者正在不斷加強對高階思維評價的研究，且評價是高階思維研究中的重要一環(huán)，故在熱點主題中進(jìn)行分析。

1．高階思維相關(guān)內(nèi)涵的研究

由表1可知，高頻關(guān)鍵詞“高階思維能力”“思維品質(zhì)”“建構(gòu)主義”“高階學(xué)習(xí)”“批判性思維”等詞語都與高階思維的理論研究相關(guān)。高階思維主要指創(chuàng)新能力、問題求解能力、決策能力和批判性思維能力。學(xué)者對高階思維的這些子能力都進(jìn)行了相關(guān)研究。例如，發(fā)揮創(chuàng)造力和進(jìn)行批判性思考都會用到探究、想象、行動和反思這些子思維技能，只不過創(chuàng)造力和批判性思維對子思維技能的側(cè)重各有不同，創(chuàng)造力更強調(diào)想象，而批判性思維則側(cè)重于探究[5]。批判性思維則是進(jìn)行高階思維所需要的核心要素[6]。還有研究剖析了高階思維各子能力之間的關(guān)系，探究某子能力對其他子能力影響的顯著性，認(rèn)為批判性思維、問題解決能力、決策能力等高階思維可以通過設(shè)計良好的科學(xué)課程有意識地培養(yǎng)[7]。

2．高階思維教學(xué)培養(yǎng)的研究

關(guān)于高階思維在教學(xué)中的培養(yǎng)和應(yīng)用也是研究的一大熱點。從表1中可知，“教學(xué)模式”的中介中心度高達(dá)0.3，“核心素養(yǎng)”“教學(xué)策略”“教學(xué)設(shè)計”“教學(xué)范式”等相關(guān)的關(guān)鍵詞都具有較高的共現(xiàn)頻次和中介中心度。

關(guān)于高階思維與教學(xué)的研究可以劃分為以下四個方面。

一是高階思維培養(yǎng)模式的研究。首先，通過文獻(xiàn)分析可知，促進(jìn)高階思維的教學(xué)模式主要有支架式教學(xué)、議題式教學(xué)、項目式教學(xué)、以學(xué)習(xí)為中心的教學(xué)范式等模式。支架式教學(xué)和議題式教學(xué)是核心素養(yǎng)時代下兩種重要的教學(xué)模式，強調(diào)以學(xué)習(xí)者為中心，在解決問題中鍛煉學(xué)生的思維能力。其次，有研究基于對高階學(xué)習(xí)教學(xué)模型的分析，提出高水平的項目式教學(xué)是高階學(xué)習(xí)的最佳教學(xué)模式，并列舉了多所大學(xué)的成功案例[8]，為教學(xué)實踐提供了幫助。在多樣化的教學(xué)模式中，基于高階思維的單元教學(xué)法更被認(rèn)為是撬動課堂轉(zhuǎn)型的支點[9]。

二是高階思維培養(yǎng)策略的研究。在對該方面的研究涉獵范圍較為廣泛，貫穿于課堂教學(xué)實施的各個環(huán)節(jié)。首先，重視創(chuàng)設(shè)真實性學(xué)習(xí)情境，采用生動自然、貼近真實生活的真實情境，既新穎有趣，又符合學(xué)生的心理需求[10]。其次，講授新知識時重視運用概念圖和思維導(dǎo)圖[11-12]，呈現(xiàn)思維脈絡(luò)和知識點之間的邏輯聯(lián)系，形成知識結(jié)構(gòu)之間的多點遷移和聯(lián)系。最后，習(xí)題教學(xué)中提倡采用一題多解、一題多變等方法拓展思維，達(dá)到培養(yǎng)高階思維的目標(biāo)[13]。總的來說，高階思維培養(yǎng)策略的相關(guān)研究積極探索了從淺層學(xué)習(xí)到有深度、有思考力的課堂學(xué)習(xí)路徑轉(zhuǎn)變的策略方法。

三是高階思維與學(xué)科課程融合的研究。高階思維與學(xué)科課程的融合在文科中主要集中在語文和思想政治學(xué)科，在理科中主要集中在化學(xué)和生物學(xué)科。其中，理科多表現(xiàn)在實驗教學(xué)和探究教學(xué)中，如有研究主張通過數(shù)理學(xué)科融合，提升學(xué)生的創(chuàng)新性素養(yǎng)[14]。然而，數(shù)學(xué)作為主要科目之一，學(xué)者針對數(shù)學(xué)學(xué)科中高階思維的研究卻較少，缺乏系統(tǒng)深入的模型研究和實證研究的檢驗。文科集中在閱讀教學(xué)和寫作教學(xué)中。值得關(guān)注的是，有研究以語文學(xué)科為例構(gòu)建了螺旋上升式的學(xué)科高階思維發(fā)展規(guī)律模型，為以高階思維為取向的課堂教學(xué)提供了理論依據(jù)[15]。目前已有的研究在跨學(xué)科教學(xué)中進(jìn)行高階思維培養(yǎng)的研究較少，因此未來在數(shù)學(xué)學(xué)科及跨學(xué)科教學(xué)中高階思維的研究還有待進(jìn)一步推進(jìn)和發(fā)展。結(jié)合不同學(xué)科的高階思維研究，既為高階思維的培養(yǎng)提供了可開展的方法，又能推動學(xué)科與高階思維研究的融合。正如鐘志賢教授所說：“發(fā)展學(xué)習(xí)者高階思維能力的最有效方式，應(yīng)當(dāng)融合于具體教學(xué)活動之中，而不是開設(shè)專門的、單獨的課程?！盵16]78

四是高階思維與課堂提問和互動的研究。問題是思維的起點，課堂提問直接影響學(xué)生思維方式的形成，課堂的對話與互動更是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的重要途徑。首先，針對課堂提問方面的研究逐漸趨于精細(xì)化，主要從課堂提問時機(jī)、提問內(nèi)容、提問方法、提問原則、提問數(shù)量、提問后評價等方面提供了豐富的教學(xué)策略[17-19]，以及從回答方式[17]、追問與反思的節(jié)點[20]等反饋視角思考促進(jìn)學(xué)習(xí)者思考的方式，對高階思維的培養(yǎng)具有重要的參考意義。其次，在課堂互動方面，強調(diào)互動對話的民主平等性和開放靈活性[21]；以定量刻畫和定性分析為主對課堂互動對話的結(jié)構(gòu)、環(huán)境話輪變化[22]以及話語內(nèi)容[23]進(jìn)行探索；還有的研究提出了學(xué)習(xí)分析視角下高階思維培養(yǎng)的課堂互動模型的創(chuàng)新方法，以增強課堂教學(xué)的有效性，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的發(fā)生[24]。

3．基于高階思維學(xué)習(xí)方式的研究

由表1可知，“深度學(xué)習(xí)”一詞的中介中心度為0.38，相關(guān)的高頻關(guān)鍵詞有“基于問題的學(xué)習(xí)”等詞語。通過對文獻(xiàn)的進(jìn)一步閱讀分析發(fā)現(xiàn)，與高階思維研究相關(guān)的學(xué)習(xí)方式主要有深度學(xué)習(xí)、基于問題學(xué)習(xí)(問題式學(xué)習(xí))、合作學(xué)習(xí)等方式。首先，最早被推崇為促進(jìn)高階思維的學(xué)習(xí)方式是基于問題的學(xué)習(xí)。劉儒德探究了在基于問題學(xué)習(xí)的各個環(huán)節(jié)中促進(jìn)高階思維發(fā)生的策略[25]，為我國的教育改革提供了有益的借鑒。然而，問題式學(xué)習(xí)中如何進(jìn)行有效的小組合作、充分發(fā)揮教師作用促進(jìn)學(xué)生高階思維的發(fā)展等問題也逐漸暴露出來。隨著課程改革的推進(jìn)，合作學(xué)習(xí)受到青睞。通過實證研究發(fā)現(xiàn)，教師如果作為合作學(xué)習(xí)的參與者，采用“蘇格拉底式”對話，就會更有利于推動學(xué)生高階思維能力的發(fā)展[26]。其次，近年來，以高階思維為目標(biāo)的深度學(xué)習(xí)更成為一大研究熱點。研究者主要從深度學(xué)習(xí)的內(nèi)涵和怎樣進(jìn)行深度學(xué)習(xí)兩大方面，采用理論和實驗研究的方法，提出多種多樣的深度學(xué)習(xí)模型和策略，豐富了高階思維培養(yǎng)的有效路徑?？傊?，基于高階思維的學(xué)習(xí)方式在不斷發(fā)展和更新中，目前在以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的課程改革背景下，深度學(xué)習(xí)的研究熱點將持續(xù)上漲，研究視角從重“教”轉(zhuǎn)變?yōu)橹亍皩W(xué)”，更強調(diào)學(xué)生的主體性。

4．高階思維與信息技術(shù)的研究

“信息技術(shù)”一詞的中介中心度為0.34，與之相關(guān)的高頻關(guān)鍵詞有“翻轉(zhuǎn)課堂”“人工智能”“在線學(xué)習(xí)”。信息技術(shù)的發(fā)展，為教育教學(xué)改革注入了新的活力。最初的研究在信息技術(shù)的資源設(shè)計方面關(guān)注較多，如網(wǎng)絡(luò)虛擬社區(qū)[27]、知識論壇[28]、社會性軟件[29]和教育游戲[30]等方面；而熱度較高的是翻轉(zhuǎn)課堂的研究，如丁永剛等人以高階思維為目標(biāo)，開展定量研究和實證研究，探索更新翻轉(zhuǎn)課堂模式，提出了基于SPOC的翻轉(zhuǎn)課堂2.0教學(xué)模型設(shè)計的升級版模式，并通過實證研究證實該模式可以促進(jìn)學(xué)生高階思維能力的形成[31]。在逐漸明確技術(shù)定位的基礎(chǔ)上，有關(guān)信息技術(shù)與課程融合方面的研究逐漸增多，研究者提出了較為具體的教學(xué)設(shè)計框架、教學(xué)模型和應(yīng)用框架，如構(gòu)建了用信息技術(shù)支持有意義學(xué)習(xí)的應(yīng)用框架[32]，為信息技術(shù)融入課程培養(yǎng)高階思維提供了可借鑒的策略。隨著智慧教育和人工智能的發(fā)展，智能時代高階思維的研究發(fā)生了從重視“技術(shù)”到重視“人”的轉(zhuǎn)變，逐漸回歸“育人”的原點和本真，就如何利用人工智能促進(jìn)學(xué)生理解知識、進(jìn)行深度學(xué)習(xí)、提升思維能力進(jìn)行了理論探索[33]。雖然人工智能與教學(xué)融合已成為新的發(fā)展趨勢，但是理論層面的研究還缺乏深入化和有效性的檢驗，有待在實踐研究中進(jìn)一步完善。

5．高階思維評價的研究

從表1可知，“評價”一詞的中介中心度為0.08。高階思維評價是高階思維研究的重要環(huán)節(jié)，是判斷高階思維目標(biāo)達(dá)成情況的重要參考，而我國在這方面的研究較為薄弱，仍在不斷探索和發(fā)展中，研究主要聚焦于兩個方面。

一方面，聚焦于評價模式和體系。有研究基于國外已有的國際學(xué)生評估項目PISA測試和比格斯的SOLO分類評價，嘗試與我國本土特色相結(jié)合，關(guān)注學(xué)習(xí)者的思維過程和所達(dá)到的認(rèn)知水平，不斷深入到質(zhì)的層面進(jìn)行評價[34]；有研究者進(jìn)一步與具體的學(xué)科相結(jié)合，如在語文閱讀中以基于真實情境的任務(wù)鏈和開放性的PISA試題測評學(xué)生的高階思維水平[35]；還有研究者嘗試自行開發(fā)高階思維的測量模型，通過探索性結(jié)構(gòu)方程建模形成以創(chuàng)造性策略、問題解決過程以及批判性調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)為因素的高階思維結(jié)構(gòu)測量模型[36]。這些研究對高階思維評價的深入研究具有一定的價值。

另一方面，聚焦于評價的方式。隨著教育改革的不斷推進(jìn)，指向高階思維的評價方式轉(zhuǎn)變呈現(xiàn)出重過程的特征，主要表現(xiàn)在三個方面。其一，從關(guān)注結(jié)果的傳統(tǒng)紙筆測試轉(zhuǎn)向表現(xiàn)性評價，如通過成長記錄袋、檔案袋、學(xué)習(xí)日志、實驗操作和作品展示等方式進(jìn)行評價[37]。其二，從注重記憶和理解性問題逐漸轉(zhuǎn)向關(guān)注分析、評價和創(chuàng)造能力的問題，如設(shè)置結(jié)構(gòu)不良問題，通過多元的答案和解題方法，甚至是沒有確定性答案的問題培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力[38]。其三，隨著人工智能的發(fā)展，運用計算機(jī)對學(xué)生的思維過程進(jìn)行更加科學(xué)的評定。例如，借助于編碼對開放性試題進(jìn)行賦分，捕捉學(xué)生高階思維的軌跡[35]；借助于人工智能的大數(shù)據(jù)分析，根據(jù)不同的評價方式表征學(xué)生不同的思維層級，開展過程性評價[39]。通過高階思維評價的研究，深入觀察和剖析學(xué)生的思維過程，既有利于以全面真實的視角評價學(xué)生，也能為教師在教學(xué)中進(jìn)行培養(yǎng)高階思維的設(shè)計提供參考。

三、未來展望

高階思維旨在強調(diào)由淺層的信息獲取與理解轉(zhuǎn)向深層的知識分析與應(yīng)用，對于促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的發(fā)生和核心素養(yǎng)的落實有重要意義。本文通過對我國高階思維研究知識圖譜的定性和定量分析，縱覽高階思維研究的演進(jìn)趨勢，剖析高階思維研究的熱點主題，以期為研究者進(jìn)一步研究提供可參考的建議。

(一)深化性：強化高階思維結(jié)構(gòu)要素和作用機(jī)制的研究

由高階思維相關(guān)內(nèi)涵的研究來看，研究者對高階思維各子能力，如創(chuàng)新能力、批判性思維能力、問題解決能力等方面的單獨探索開展了較豐富的研究，這極大地發(fā)展了高階思維的相關(guān)內(nèi)涵。然而，高階思維各子能力之間的內(nèi)在結(jié)構(gòu)關(guān)系以及相互的作用機(jī)制尚未明晰，需要研究者進(jìn)一步探析高階思維的構(gòu)成要素，甚至在高階思維共性的基礎(chǔ)上挖掘各學(xué)科獨有特征來構(gòu)建不同學(xué)科的高階思維的構(gòu)成要素，并結(jié)合定量的研究方法探究各構(gòu)成要素之間的關(guān)系，重在深入高階思維內(nèi)部厘清各子能力的內(nèi)在結(jié)構(gòu)和規(guī)律，真正揭開內(nèi)隱化的思維“黑箱”。同時，正是由于思維規(guī)律的內(nèi)隱性，少有研究關(guān)注高階思維的各子能力對學(xué)生學(xué)業(yè)成就的影響。雖然有研究者進(jìn)行了大學(xué)生批判性思維、學(xué)習(xí)投入與學(xué)習(xí)收獲關(guān)系的實證研究[40]，但是究竟高階思維對學(xué)業(yè)成就有怎樣的影響、有多大的影響等問題都是值得更深入研究和解決的問題。只有厘清高階思維的內(nèi)在結(jié)構(gòu)和外在的對學(xué)業(yè)成就的作用機(jī)制，才能為進(jìn)一步提升和改進(jìn)高階思維的培養(yǎng)策略提供理論依據(jù)，以更加科學(xué)理性的視角助力學(xué)生高階思維的發(fā)展和提升。

(二)學(xué)科性：重視高階思維與數(shù)學(xué)教學(xué)和跨學(xué)科教學(xué)的融合研究

高階思維教學(xué)實踐的研究日趨成熟，在多元發(fā)展階段，“教學(xué)模式”更成為主要突現(xiàn)的關(guān)鍵詞。從研究主題來看，關(guān)于高階思維在教學(xué)中的研究是多元而全面的，不僅涌現(xiàn)出豐富多樣的教學(xué)模式和培養(yǎng)策略，還就高階思維與各學(xué)科課程的融合研究做了很多嘗試。從課堂師生的話語及互動的視角看，高階思維的培養(yǎng)更揭示了課堂內(nèi)在的教學(xué)邏輯和規(guī)律。多元研究視角的碰撞，加速了高階思維在課堂教學(xué)中研究的分化。然而，也能夠清晰地看到已有研究在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)和跨學(xué)科教學(xué)中的研究存在不足。數(shù)學(xué)是思維的體操，“數(shù)學(xué)教育的核心是思維教育，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的目的是培養(yǎng)高階思維能力”[41]64。因此，未來研究需要在厘定數(shù)學(xué)中高階思維特點的基礎(chǔ)上，探索數(shù)學(xué)課堂中思維提升發(fā)展的實踐路徑，如以不同類型的問題鏈為載體與數(shù)學(xué)高階思維的構(gòu)成要素相對應(yīng)，引導(dǎo)學(xué)生在思考和解決問題鏈的過程中發(fā)展高階思維[42]。除學(xué)科教學(xué)外，跨學(xué)科教學(xué)以其綜合性的特點逐漸在課堂教學(xué)中興起發(fā)展，如何力避跨學(xué)科教學(xué)中的形式化和淺表化的現(xiàn)象，需要進(jìn)一步探索跨學(xué)科領(lǐng)域中高階思維的培養(yǎng)路徑，積極尋求思維提升的突破口，使課堂教學(xué)得到真正改善。

(三)證據(jù)性：加強基于高階思維的學(xué)習(xí)方式的實證研究

促進(jìn)高階思維學(xué)習(xí)方式的研究處于不斷豐富和更新的狀態(tài)之中，不同階段所側(cè)重的學(xué)習(xí)方式的研究自然有所不同。在逐漸發(fā)現(xiàn)問題和適應(yīng)課程改革背景中，不斷更新迭代，尤其是在核心素養(yǎng)時代下，以高階思維為目標(biāo)的深度學(xué)習(xí)成為主流的研究熱點。Lee等人發(fā)現(xiàn)，深度學(xué)習(xí)的方式對學(xué)習(xí)者的高階思維有著積極且直接的影響[43]，因此學(xué)習(xí)方式的有效性對高階思維的發(fā)展有著重要的影響。如何檢驗學(xué)習(xí)方式的有效性離不開大量的實證數(shù)據(jù)支持，而已有研究鮮少從實證的角度探索不同學(xué)習(xí)方式對發(fā)展高階思維的實踐效果，這也與大樣本獲取數(shù)據(jù)的難度有關(guān)。未來還需在實證研究、收集數(shù)據(jù)證據(jù)上下足功夫，探索不同學(xué)習(xí)方式的實施現(xiàn)狀和對高階思維發(fā)展的影響力度；采用調(diào)查法或?qū)嶒灧ǖ榷喾N方式獲得數(shù)據(jù)證據(jù)，通過循證分析，把握學(xué)習(xí)方式對學(xué)生思維發(fā)展的作用，推動基于高級思維的學(xué)習(xí)方式研究的深化和更新。

(四)實踐性：拓展智能技術(shù)賦能高階思維的實踐研究

從高階思維研究的演進(jìn)趨勢及高階思維與信息技術(shù)研究的熱點主題中可以看出，高階思維與信息技術(shù)的融合在不斷加強并走向智能化發(fā)展，同時發(fā)生了由重技術(shù)到重育人的轉(zhuǎn)變，如翻轉(zhuǎn)課堂、微課教學(xué)模式的運用，電子書包、VR和AR等技術(shù)手段的運用都極大地豐富了學(xué)習(xí)資源，拓寬了學(xué)習(xí)空間。大數(shù)據(jù)、人工智能、學(xué)習(xí)分析、區(qū)塊鏈等新興信息技術(shù)的興起逐漸改變著傳統(tǒng)的教學(xué)方式，這也對高階思維發(fā)展提出了挑戰(zhàn)。雖然針對信息技術(shù)教學(xué)的框架設(shè)計有了一定的理論研究基礎(chǔ)，但是由于現(xiàn)實條件和技術(shù)的制約，如何升級已有的技術(shù)形態(tài)更好地賦能高階思維發(fā)展，如何借助于數(shù)字畫像、人體姿態(tài)識別等人工智能手段精準(zhǔn)地跟蹤學(xué)生學(xué)習(xí)全過程，還缺少實踐方面的探討和檢驗。因此，未來在利用智能技術(shù)進(jìn)行教學(xué)、智能算法分析學(xué)習(xí)活動等實踐運用方面有待開展更有效更深入的研究，利用智能手段更準(zhǔn)確地把握教學(xué)活動中高階思維的孕育點和生長點。

(五)開拓性：加快高階思維評價體系構(gòu)建的研究

評價是高階思維研究中的重要一環(huán)，我國在評價方式上發(fā)生了較大的轉(zhuǎn)變，開始重視過程性評價并嘗試借助于人工智能開展過程性評價。然而，在評價體系構(gòu)建的研究上較薄弱，還在不斷探索和成長中，已有的評價多是借鑒或改進(jìn)國外的評價研究，而立足我國的科學(xué)系統(tǒng)的評價體系尚待建立。國外在高階思維的定量評價方面已經(jīng)取得了長足的發(fā)展，如有研究者從批判性思維和創(chuàng)造性思維兩個主維度出發(fā)，細(xì)化為9個指標(biāo)變量設(shè)計測試題，測試學(xué)生高階思維能力[44]；也有研究者從協(xié)作、批判性思維、問題解決和元認(rèn)知傾向等方面設(shè)計STEM課程中高階思維的評價體系，并賦予定量的分值判斷思維水平[45]。他山之石，可以攻玉。在加強國外評價方式的引入和研究基礎(chǔ)上，當(dāng)務(wù)之急是立足我國教育發(fā)展的現(xiàn)狀，在內(nèi)化國際經(jīng)驗的同時實現(xiàn)超越，構(gòu)建具有本土特色的信效度較高的高階思維測評指標(biāo)體系。因此，未來研究既要具備國際視野，又要不斷探索創(chuàng)新，開發(fā)出重視評價過程，科學(xué)系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)合理并體現(xiàn)我國核心素養(yǎng)時代下教育特色的高階思維評價體系，這是豐富高階思維研究的必然要求，也是加強和完善當(dāng)下教育評價研究的必然旨?xì)w。