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“問題解決”讓科學(xué)思維照亮校園
心理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，有一段時(shí)期，兒童不但對(duì)神秘現(xiàn)象感興趣，而且，對(duì)現(xiàn)象背后的抽象因素同樣有興奮感。這個(gè)最佳時(shí)期大約只有5至7年，錯(cuò)過這個(gè)最佳發(fā)展期，有可能使他們失去探索意識(shí)。 如何把科學(xué)思維的模式遷移到兒童發(fā)展過程中，提高當(dāng)代兒童的認(rèn)知水平？ 如何讓科學(xué)思維永遠(yuǎn)留在他們心中，讓科學(xué)探索成為他們心中永在的興奮點(diǎn)？ 從幼兒園一個(gè)又一個(gè)執(zhí)著而充滿靈性的“為什么”，到高考備戰(zhàn)時(shí)一遍又一遍反復(fù)背誦的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生的問題越來越少，思考的惰性越來越強(qiáng)。 如果從校園里走出的一代又一代人都“前赴后繼”地缺乏想象，缺乏問題解決意識(shí)，那么，這個(gè)民族是沒有希望的民族。 我們的教育工作者是否應(yīng)該反思自己的教育思想和教學(xué)行為，多從科學(xué)思維中引進(jìn)閃光的思想，改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、思考方式？ 德國(guó)認(rèn)知心理學(xué)家卡爾·伊溫先生對(duì)“問題解決”教學(xué)理念的理解和闡發(fā)，應(yīng)該對(duì)教育工作者有所啟發(fā)。 采訪地點(diǎn)：德國(guó)科布倫茨大學(xué)【特別說明：一所師范大學(xué)，大學(xué)老師的思想直接影響到從這所大學(xué)畢業(yè)的專業(yè)教師】。 采訪對(duì)象：德國(guó)認(rèn)知心理學(xué)家卡爾·伊溫先生。 采訪者：李濟(jì)英 采訪環(huán)境：校園樸素而寧?kù)o。伊溫辦公室里，墻壁書架一直頂?shù)教旎ò�。伊溫“聲明”：他的所有看法都是探索性的，不是結(jié)論性的。 1教學(xué)要引進(jìn)科學(xué)思維中的“問題解決” 記者：您在研究“問題解決”教學(xué)理念方面很有建樹，您研究的出發(fā)點(diǎn)是什么？ 伊溫先生(以下簡(jiǎn)稱“伊”)：首先，我想提及的是一個(gè)奇怪現(xiàn)象：“問題解決”在教育領(lǐng)域是國(guó)際上正在發(fā)展起來的一個(gè)教學(xué)理念，但是，在自然科學(xué)研究領(lǐng)域它卻是一個(gè)“古老的”科學(xué)思維過程。由此可見，教育理念滯后于科學(xué)思維。 不過，值得慶幸的是，今天教育界對(duì)“問題解決”的重視，說明現(xiàn)代教育意識(shí)到了教育的發(fā)展必須從科學(xué)思維發(fā)展過程中汲取營(yíng)養(yǎng)，需要按照科學(xué)思維的模式改進(jìn)教學(xué)；按照科學(xué)家的認(rèn)知心理的特征培養(yǎng)學(xué)生�？茖W(xué)發(fā)展的高度，深刻地反映了人類智慧發(fā)展的高度。研究科學(xué)思維發(fā)展的模式，遷移到兒童認(rèn)知心理發(fā)展過程中，提高當(dāng)代兒童的認(rèn)知水平，是我近年來認(rèn)知心理研究的出發(fā)點(diǎn)。 記者：您提到教育理念滯后于科學(xué)思維，這個(gè)后滯期有多長(zhǎng)？ 伊：對(duì)這個(gè)問題的答案，只能象征性地描述。從近代科學(xué)發(fā)展算起，到“問題解決”教學(xué)理念的明確提出，大約三個(gè)多世紀(jì)。“問題解決”教學(xué)理念試圖將科學(xué)探索過程引進(jìn)教育過程，而將問題作為科學(xué)探索的重要環(huán)節(jié)是從17世紀(jì)得到加強(qiáng)的。 2如何引導(dǎo)學(xué)生提出高質(zhì)量的問題 記者：從您的研究出發(fā)點(diǎn)“出發(fā)”，您做了哪些研究？ 伊：簡(jiǎn)單說，主要是探索問題的質(zhì)量和數(shù)量，即如何引導(dǎo)學(xué)生提出高質(zhì)量的問題，如何引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)一個(gè)現(xiàn)象提出一系列問題。 諾貝爾獎(jiǎng)獲得者提出和解決的問題都是高質(zhì)量問題，這些問題的共同點(diǎn)是，都涉及物質(zhì)現(xiàn)象的起源。只有知道現(xiàn)象的起源，我們才有可能控制它。控制是認(rèn)識(shí)的基本目的。 記者：學(xué)生有可能提出這樣的問題嗎？伊：不但有可能，而且會(huì)提得很好。所以，我們應(yīng)該幫助他們養(yǎng)成探索現(xiàn)象起源的習(xí)慣。不知道起源，就不能真正理解和靈活應(yīng)用原理。幫助他們養(yǎng)成探索現(xiàn)象起源的習(xí)慣，關(guān)鍵是我們引導(dǎo)的途徑。這條途徑從兒童感知范圍開始，特別是從他們的可見現(xiàn)象開始。 我們?cè)趷勖泛郎?zhèn)小學(xué)做過比較系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)。這個(gè)鎮(zhèn)坐落在一個(gè)環(huán)形的山丘上，山丘上蜿蜒著一條小溪，名叫酸泉，因?yàn)樗l(fā)出一種強(qiáng)烈的醋香氣息。 “酸泉從哪兒來？醋香從哪兒來？”每年三年級(jí)學(xué)生一開學(xué)，第一課就是遠(yuǎn)足探尋這兩個(gè)問題。他們翻過山丘，踏過幽谷，步入密林，尋找酸泉的源頭和醋香的原因。有的孩子說，是密林中的小精靈做的香醋；有的說是密林厚厚的腐葉發(fā)酵生成的；有的說這里曾經(jīng)是火山口，酸泉是火山巖隙中流出的。 我們不給他們肯定的答案，讓神秘的問題永遠(yuǎn)留在他們心中，讓“探源”成為他們心中永在的興奮點(diǎn)。 記者：“探源”有可能成為小學(xué)生思維的起點(diǎn)嗎？ 伊：有可能。從兒童發(fā)展心理的角度看，“探源”有形成的必然性。這是我們選擇三年級(jí)學(xué)生探源遠(yuǎn)足的原因。這個(gè)時(shí)期的兒童開始強(qiáng)烈地感到，自己在知識(shí)和智力上與成年人存在差距，他們渴望豐富和發(fā)展自己，使自己能夠像成人一樣認(rèn)識(shí)和探索現(xiàn)象。這是兒童常常和成人爭(zhēng)論的原因。因此，這個(gè)時(shí)期，在他們心里不但容易形成探索意識(shí)，而且一旦形成，畢生具有支配作用。 這里需要特別指出的是，兒童不但對(duì)神秘的現(xiàn)象感興趣，而且，對(duì)現(xiàn)象背后隱秘的抽象因素同樣有興奮感，甚至有更加強(qiáng)烈的神秘感。因?yàn)�，認(rèn)識(shí)現(xiàn)象背后隱秘的抽象因素，是自己智力發(fā)展的檢驗(yàn)和體現(xiàn)。 我們不能錯(cuò)過這個(gè)引導(dǎo)學(xué)生建立探索意識(shí)、形成抽象思維習(xí)慣、奠定基本思維動(dòng)機(jī)的最佳時(shí)期，這個(gè)最佳時(shí)期大約只有5至7年。因?qū)W生個(gè)體發(fā)展不同，這個(gè)時(shí)期的出現(xiàn)與長(zhǎng)度有所差異。錯(cuò)過這個(gè)最佳發(fā)展期，有可能使他們失去探索意識(shí)。 3如何引導(dǎo)學(xué)生提出一系列問題 記者：您前面提到，“問題解決”是引導(dǎo)學(xué)生提出高質(zhì)量的問題，引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)一個(gè)現(xiàn)象全面而窮盡地提出問題。您已經(jīng)解釋了什么是“高質(zhì)量的問題”，如何提出“高質(zhì)量的問題”。那么，什么是“提出一系列問題”？ 伊：這是一個(gè)現(xiàn)代技術(shù)思想。在一個(gè)大型工程系統(tǒng)中，如果不能窮盡地提出一系列問題，一個(gè)小的疏漏，就有可能釀成整個(gè)系統(tǒng)的破壞。 對(duì)兒童介紹這個(gè)思想，也要堅(jiān)持“從兒童感知范圍開始，特別是從他們的可見現(xiàn)象開始”的原則。我們的典型案例是“椅子問題”。 “小椅子由哪些部分組成？”參與教學(xué)實(shí)驗(yàn)的教師問學(xué)生。 無論是哪個(gè)年級(jí)的學(xué)生，大概都能夠全面回答：椅面、椅背和椅腿。知道椅子的結(jié)構(gòu)組成，就有可能從結(jié)構(gòu)的全視角窮盡地提出問題：為什么有椅面？為什么有椅背？為什么有椅腿？抽象地講，根據(jù)一個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成，就有可能窮盡地提出關(guān)于這個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)因素的所有問題。 但是，嚴(yán)格地說，這里向?qū)W生介紹的只是一個(gè)簡(jiǎn)單系統(tǒng)的外在結(jié)構(gòu)因素，其內(nèi)在結(jié)構(gòu)因素是一個(gè)更高層次上的不可忽視的組成。例如，審美功能對(duì)椅子形態(tài)的影響就是千變?nèi)f化的。我們?cè)寣W(xué)生對(duì)比巴洛克時(shí)代宮廷豪華椅子和現(xiàn)代風(fēng)格明快格調(diào)的椅子。椅子的基本結(jié)構(gòu)個(gè)個(gè)相似，藝術(shù)風(fēng)格卻樣樣不同。 因此，問題提出在一定范圍內(nèi)是有限的，是封閉的，是可以窮盡的，但是，在另一個(gè)范圍內(nèi)是無限的，是開放的，是不可能窮盡的，是人們無限廣闊的創(chuàng)造空間。在這里，問題的提出只能力求全面。 我們將“椅子問題”推廣開來，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)生物體的結(jié)構(gòu)，建筑物的結(jié)構(gòu)，幫助學(xué)生形成全面提出問題的意識(shí)，周密思考的意識(shí)。在他們對(duì)抽象知識(shí)最敏感的時(shí)期，訓(xùn)練科學(xué)的思維習(xí)慣。 在不同課程的不同教學(xué)內(nèi)容和階段中，我們要求學(xué)生嘗試著根據(jù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成，提出常規(guī)性的“問題群”，盡可能接近窮盡。 不斷將新科學(xué)問題引進(jìn)教學(xué) 記者：您的研究很實(shí)用，很有啟發(fā)性。當(dāng)代科學(xué)思維產(chǎn)生了很多新成果，我們應(yīng)該如何從中汲取思想，改進(jìn)教學(xué)，發(fā)展學(xué)生的智慧？ 伊：我的研究只是一點(diǎn)實(shí)用性的東西，只是在當(dāng)代科學(xué)發(fā)展海洋中，擷取了幾個(gè)“分子”。如何汲取當(dāng)代科學(xué)思維的新成果，改進(jìn)教學(xué)，發(fā)展學(xué)生的智慧？這里有無數(shù)課題需要研究，因?yàn)榭茖W(xué)技術(shù)是不斷發(fā)展的，不斷為人類智慧的寶庫(kù)提供出新鮮的思想。哪些具有一般意義，哪些應(yīng)該并可能被汲取，進(jìn)而引進(jìn)教學(xué)，怎樣引進(jìn)教學(xué)，都是需要探索的問題。 對(duì)科學(xué)思維的引進(jìn)，德國(guó)有的學(xué)校已經(jīng)開始實(shí)驗(yàn)�；鶢柺兄袑W(xué)10年以前就開始向高中學(xué)生講授混沌理論的基本思想。他們的實(shí)驗(yàn)是成功的，受到國(guó)際教育界的肯定。 關(guān)于科學(xué)技術(shù)發(fā)展，過去的道路需要回顧，現(xiàn)在的需要分析，未來的需要思考和預(yù)測(cè)。這就需要科學(xué)技術(shù)界向教育界提出問題，教育界向科學(xué)技術(shù)界尋找思想，共同合作才能讓科學(xué)思維的光彩真正照亮校園。 資料鏈接：什么是“問題解決” “問題解決”是近年來國(guó)際教育界發(fā)展起來的一種教學(xué)方法和教育思想。 “問題解決”要求教師為學(xué)生創(chuàng)造具體環(huán)境，啟發(fā)和激發(fā)學(xué)生獨(dú)立提出探索性及求證性問題，形成多向思維的意識(shí)，尋找在不同的條件下的多種解決問題的途徑，探索可能出現(xiàn)的多種答案。因此，“問題解決”是培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的重要教學(xué)方法和教育思想。 “問題解決”是科學(xué)家探索未知領(lǐng)域思維過程的重要環(huán)節(jié)。著名科學(xué)哲學(xué)家波普說：“科學(xué)始于問題�！薄皢栴}解決”正是這一科學(xué)思維過程對(duì)教育方法和教學(xué)思想的影響，教育界主動(dòng)引進(jìn)這一科學(xué)思維過程是當(dāng)今教育思想發(fā)展的重大突破，啟發(fā)教育界從科學(xué)技術(shù)發(fā)展的思維過程中，汲取培養(yǎng)和發(fā)展兒童的思維、智慧和道德的精華�？茖W(xué)的前沿發(fā)展就是人類智慧的前沿發(fā)展。引進(jìn)科學(xué)思維發(fā)展的精華，是培養(yǎng)當(dāng)代創(chuàng)造型人才的曙光！ 2004年2月20日第6版
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