大衛(wèi)·奧舍琳達·達令·哈蒙德 麗莎·弗盧克 香納·庫克·哈維 布里基·巴倫

摘 要：在創(chuàng)設(shè)支持性學(xué)習(xí)環(huán)境之后，怎樣的課程設(shè)計、教學(xué)方法和評估實踐能讓學(xué)生深入理解學(xué)科內(nèi)容，培養(yǎng)解決復(fù)雜問題和有效溝通的能力，從而最終學(xué)會管理學(xué)習(xí)活動呢？本文依據(jù)最新的研究綜述概述了學(xué)習(xí)與發(fā)展科學(xué)所達成的一些新的共識，它們對學(xué)校和課堂實踐富有啟示。這些策略主要包括建立和擴大兒童的知識和經(jīng)驗，支持概念上的理解、參與和動機，發(fā)展元認知、主體精神和策略性學(xué)習(xí)的能力等。

關(guān)鍵詞：學(xué)習(xí)科學(xué);教學(xué)設(shè)計;教學(xué)策略;有效教學(xué)

一、學(xué)習(xí)科學(xué)發(fā)展理論告訴我們什么

現(xiàn)代學(xué)習(xí)理論強調(diào)意義生成的情境性和社會性，也就是“思想、行為、感知和實踐是完全整合的”。兒童是天生的學(xué)習(xí)者，他們會本能地探索日常生活中的重要事件。因此，為了幫助兒童學(xué)習(xí)，成人應(yīng)在新舊兩種環(huán)境之間建立聯(lián)系，集中兒童注意力，組織兒童感知信息，幫助他們制定意義學(xué)習(xí)和問題解決的策略。

學(xué)習(xí)科學(xué)表明，當(dāng)學(xué)生沒有處在焦慮、擔(dān)憂和被外界壓力干擾的環(huán)境下，學(xué)習(xí)與學(xué)生已有的知識和經(jīng)驗相互關(guān)聯(lián)時，學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)活動、努力關(guān)注學(xué)習(xí)內(nèi)容的價值、不斷加深理解、解決真實問題時，學(xué)習(xí)才更有效率。因此，正如康托爾等人指出，對于每一個學(xué)生而言，不存在一條單一的理想的發(fā)展路徑，而是要考慮其健康成長、有效學(xué)習(xí)、學(xué)業(yè)成就和修復(fù)力等各種具體情況。

美國國家科學(xué)研究委員會在題為《人是如何學(xué)習(xí)的》的報告中，列舉了三條有關(guān)有效學(xué)習(xí)的基本原則：

（1）假如要想取得有效的教學(xué)，那就必須重視學(xué)生課前已有的知識。學(xué)生不是一塊白板，如果他們的知識經(jīng)驗沒有參與進來，就可能無法掌握教師教的新知識，或者只是做到了淺層學(xué)習(xí)，無法實現(xiàn)有效運用。這就意味著教師需要了解學(xué)生的所思所想，并且?guī)椭麄兣c已有知識建立聯(lián)系。每個學(xué)生在來到學(xué)校之前有著不同的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，因此他們會有不同的先入之見、知識基礎(chǔ)、文化和語言習(xí)慣，這些都是教師在設(shè)計教學(xué)時應(yīng)予以關(guān)注的。優(yōu)秀的教師會提供給學(xué)生精心設(shè)計的“支架”，在學(xué)習(xí)過程中給予適當(dāng)?shù)闹С?。這些支持會根據(jù)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)方法和已有知識有所區(qū)別。因此，教師應(yīng)采取不同的教學(xué)方法，從容應(yīng)對學(xué)生不同的學(xué)習(xí)、認知和溝通等差異。

（2）學(xué)生需要有意識地組織和使用概念性知識，這樣才能在課外得以應(yīng)用。學(xué)生需要在概念框架背景下，理解事實和觀點，以便能夠組織所學(xué)知識加以應(yīng)用，提高探究能力。這就意味著教師應(yīng)將學(xué)習(xí)材料融入概念結(jié)構(gòu)圖示中，并在教學(xué)時關(guān)注如何將其應(yīng)用遷移到新的學(xué)習(xí)情境之中。這種教學(xué)策略允許學(xué)生將精心設(shè)計的直接教學(xué)和親身實踐的探究學(xué)習(xí)有機結(jié)合，積極引導(dǎo)學(xué)生使用學(xué)習(xí)材料，在復(fù)雜問題的解決過程中評估學(xué)生的理解，指導(dǎo)教師教學(xué)和改進學(xué)生學(xué)習(xí)。

（3）如果學(xué)生懂得如何開展學(xué)習(xí)和如何管理學(xué)習(xí)，就能學(xué)得更加有效。重視“元認知”的教學(xué)方法有助于學(xué)生運用一套個性化的學(xué)習(xí)策略，通過明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，監(jiān)控學(xué)習(xí)進程來管理學(xué)習(xí)。教師需要知道如何幫助學(xué)生進行自我評估，以及通過示證和指導(dǎo)，幫助學(xué)生如何使用一系列的學(xué)習(xí)策略，包括激活背景知識、安排學(xué)習(xí)計劃、分配學(xué)習(xí)時間和幫助記憶等;同時還要做出講解和論證，幫助學(xué)生增強理解，厘清模糊甚至錯誤的地方，指導(dǎo)學(xué)生對學(xué)習(xí)結(jié)果做出評估，傾聽別人不同的看法與意見，使其不斷完善與提高自己。

接下來我們將從社會文化視角，運用上述三條基本原則來組織這部分的課程、教學(xué)和評估。盡管《人是如何學(xué)習(xí)的》報告給予我們綜合學(xué)習(xí)科學(xué)知識方面很大的幫助，但是該報告還沒有全面考察影響學(xué)習(xí)的社會文化背景和社會情感因素。美國國家科學(xué)院將要出版《人是如何學(xué)習(xí)的》（第二版），旨在解決這些問題。

正如上面已經(jīng)指出的那樣，不同類型的學(xué)習(xí)需要不同類型的教學(xué)。21世紀(jì)越來越強調(diào)問題解決能力和人際交往能力的重要性，這些能力是無法通過死記硬背的被動學(xué)習(xí)方式來培養(yǎng)的。當(dāng)今，教學(xué)目標(biāo)需要學(xué)習(xí)者更加深入地理解，以支持新知識、新技能在新情境中的實現(xiàn)遷移。

二、實踐原則

基于以上目標(biāo)和認識，學(xué)習(xí)科學(xué)和發(fā)展科學(xué)為教學(xué)實踐提供了如下原則：

（1）教學(xué)應(yīng)以學(xué)生已有知識經(jīng)驗為基礎(chǔ)，不斷拓展到新的知識技能領(lǐng)域，這既可以通過創(chuàng)造“支架”教學(xué)，又可以根據(jù)學(xué)生個性以及文化背景等實際提供講解實踐。教師應(yīng)該適當(dāng)組織具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)活動，關(guān)注每個學(xué)生將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，把握好學(xué)生已經(jīng)知道、想要知道以及需要知道的內(nèi)容，同時引入其他經(jīng)驗和成果來支持學(xué)習(xí)活動的開展。

（2）教學(xué)應(yīng)通過設(shè)計基于問題的任務(wù)，結(jié)合核心素養(yǎng)開展，即圍繞教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計好的探究活動，通過概念圖或模式圖來組織教學(xué)。

（3）為了讓學(xué)生對學(xué)習(xí)進行自我管理，并能遷移到新的學(xué)習(xí)情境中，教學(xué)設(shè)計應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生的元認知能力、主體意識和策略性學(xué)習(xí)的能力。這就需要為學(xué)生進行自我定位、目標(biāo)設(shè)定和自我規(guī)劃提供各種機會，并開展形成性評估，通過定期反思學(xué)習(xí)策略和學(xué)習(xí)結(jié)果，及時做出反饋和調(diào)整。

三、發(fā)展和擴大兒童的知識和經(jīng)驗

皮亞杰是第一個根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)制定系統(tǒng)發(fā)展階段的學(xué)者，他注意到兒童作為個體學(xué)習(xí)者所經(jīng)歷的發(fā)展階段。這樣的發(fā)展觀是相當(dāng)靜態(tài)的，意味著學(xué)生在特定年齡階段接受特定類型的學(xué)習(xí)。然而，俄羅斯教育心理學(xué)家維果茨基認識到個人能力是在基于社會文化環(huán)境背景下提升起來的，這些能力會影響到兒童今后的學(xué)習(xí)。尤其是當(dāng)兒童處在“最近發(fā)展區(qū)”，他們更需要其他更有專長的人幫助。同時，在新情境下體驗不平衡感或者不熟悉的觀念，會引發(fā)通過探究解決困惑的需要，特別需要有適當(dāng)?shù)闹С謥韼椭鷮W(xué)生理解學(xué)習(xí)的意義。

學(xué)習(xí)科學(xué)指出了以下幾個方面的重要性，具體而言：在“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi)教學(xué)，并給學(xué)生學(xué)習(xí)提供“支架”，以便他們能夠開發(fā)更加復(fù)雜的學(xué)習(xí)技能;借鑒學(xué)生原有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗;創(chuàng)設(shè)一個豐富多樣的學(xué)習(xí)環(huán)境，提供學(xué)生與他人合作的機會，擴大每個學(xué)生積累的經(jīng)驗的范圍;提供認知支持。我們在下面的小節(jié)中將分別討論這些問題。

（一）“最近發(fā)展區(qū)”的教學(xué)與“支架”

“最近發(fā)展區(qū)”是針對某一個特定領(lǐng)域，學(xué)生獨立完成與在同伴、教師等他人幫助下完成之間的學(xué)習(xí)空間。兒童從他人那里得到幫助并內(nèi)化于心，指導(dǎo)其今后去解決問題。精心設(shè)計的教學(xué)有助于通過提供適當(dāng)?shù)慕?jīng)驗與支持，幫助兒童在“最近發(fā)展區(qū)”達到更高的理解水平?！爸Ъ堋敝傅氖亲寣W(xué)生更容易掌握超越現(xiàn)有知識技能的任務(wù)指導(dǎo)?！爸Ъ堋卑ㄇ楦幸蛩睾驼J知因素，除提供幫助和及時反饋之外，還具有溝通疏導(dǎo)的功能，幫助學(xué)生了解掌握學(xué)習(xí)任務(wù)所必需的思維習(xí)慣，從而理解任務(wù)的相關(guān)性，以及發(fā)揮個人能力的具體軌跡。

伴隨著社會關(guān)系的相互影響和時間的不斷推移，兒童發(fā)展和學(xué)習(xí)軌跡會發(fā)生變化。同時，在不同領(lǐng)域和不同發(fā)展區(qū)，要給予學(xué)生不同的幫助指導(dǎo)，如：做除法題時，學(xué)生可能需要某一種幫助;而在寫短篇小說時可能需要另一種幫助。教師可以在觀察、提問、評估以及與學(xué)生互動中了解相關(guān)信息，以確定學(xué)生可能需要何種程度和類型的幫助，以幫助其更好地理解。

（二）利用學(xué)生的已有經(jīng)驗

有效教學(xué)需要基于學(xué)生已有知識與技能，已經(jīng)表現(xiàn)出什么樣的能力，以及如何將已有知識技能融入新的課堂情境。納西爾等人指出：“學(xué)生通?？梢栽谛Ｍ饨鉀Q復(fù)雜任務(wù)，但在課堂中的學(xué)習(xí)任務(wù)可能無法施展出這些技能?！比?，籃球場上需要使用的復(fù)雜的統(tǒng)計計算一般不會進入數(shù)學(xué)課程中，除非教師通過建立與真實世界的聯(lián)系來實現(xiàn)遷移。

正如卡羅爾.李所展示的那樣，可以使用一種文化建模方法在學(xué)生的經(jīng)驗和教學(xué)的內(nèi)容之間架起橋梁，也就是借助學(xué)生熟悉的事物使該領(lǐng)域結(jié)構(gòu)可視化或者采用直接教學(xué)的方法進行教學(xué)?？_爾.李通過說唱歌曲和學(xué)生所熟悉的文本開頭來說明文學(xué)中的象征意義，并將個人的見解用于正式文本的學(xué)習(xí)中。同樣，博勒基于探究性的教學(xué)實踐，在為低收入學(xué)生開設(shè)的數(shù)學(xué)課堂研究結(jié)果中發(fā)現(xiàn)：當(dāng)教師將問題與情境相聯(lián)系，與學(xué)生生活相關(guān)聯(lián)時，語言、種族和班級的不平等現(xiàn)象就會減少。課堂教學(xué)中教師可以通過引入新的概念，要求學(xué)生解釋和闡述自己的想法。在這些做法中，教師都在尋求讓學(xué)生理解并給予支持，不讓學(xué)生死記硬背，支持學(xué)生在豐富多樣的協(xié)作學(xué)習(xí)背景下思考和探究，從而取得學(xué)業(yè)好成績。還有一些研究也采用了相似的策略，通過建立學(xué)習(xí)共同體以支持學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方面取得成功。

除使學(xué)生利用原有知識之外，教師還需要幫助學(xué)生消除概念上的誤區(qū)。研究表明，學(xué)生是借助原有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗，圍繞主題對歷史事件展開敘述，培養(yǎng)歷史思維。因此，在培養(yǎng)學(xué)生基于證據(jù)的探究能力時，教師需要讓他們將已有的信念與判斷呈現(xiàn)出來。要鼓勵教師聚焦課堂討論以及設(shè)計歷史探究項目，引導(dǎo)學(xué)生像歷史學(xué)家那樣來審視和運用歷史資料。

（三）創(chuàng)設(shè)豐富的協(xié)作學(xué)習(xí)環(huán)境

綜上所述，學(xué)習(xí)是通過大腦不斷地感知刺激，獲得新知識和積累經(jīng)驗的過程。環(huán)境對大腦發(fā)育影響的研究始于格里諾等人。研究人員比較了兩種不同環(huán)境下生長的老鼠大腦的發(fā)育情況：一種情況是在有玩具和障礙物等復(fù)雜環(huán)境中長大的老鼠;另一種情況是在沒有玩具，單獨飼養(yǎng)在小籠子中長大的老鼠。研究人員發(fā)現(xiàn)，在復(fù)雜環(huán)境中長大的老鼠學(xué)習(xí)任務(wù)的表現(xiàn)會更好，更善于走迷宮，在視覺皮層神經(jīng)元上會多出20%～25%的突觸。此后更多研究也都表明，大腦發(fā)育有賴于經(jīng)驗刺激。

豐富多樣的協(xié)作學(xué)習(xí)環(huán)境不僅有助于大腦發(fā)育，也能為身體與環(huán)境之間的接觸互動和探究不斷變化的對象提供大量機會。在豐富多樣的學(xué)習(xí)氛圍熏陶下，這些機會不僅可以使學(xué)生的表現(xiàn)得到信息反饋，也有助于其與學(xué)校社區(qū)之外的其他人開展互動，獲得外部世界的實踐經(jīng)驗，并就其思考與行為得到及時和具體的反饋。正如本文開始所描述的那樣，泰德·波倫為不同類型的活動創(chuàng)設(shè)了不同的活動區(qū)域，提供了各種各樣的書籍、積木和教具，加入了含有歷史日期卡的時間表，并定期使用海報提醒學(xué)生參與豐富多樣的讀寫活動，激勵學(xué)生合作交流。

泰德的課堂教學(xué)體現(xiàn)了教師可以通過對話支持學(xué)生學(xué)習(xí)。維果茨基曾經(jīng)指出，學(xué)習(xí)科學(xué)專家也已經(jīng)證明，用語言支持思維的社會互動可以提供更具策略性的學(xué)習(xí)機會。不僅如此，腦科學(xué)專家也指出，神經(jīng)通路的發(fā)展離不開語言接觸和語言生成。學(xué)生能夠推測探究自己尚未理解的知識，并在探討這個問題的過程中提升自己的思維。當(dāng)學(xué)生能夠清晰地解釋概念，在任務(wù)中使用概念并得到反饋時，他們就會更加深入地學(xué)習(xí)。

大量研究表明，在精心組織的小組中開展社會交往學(xué)習(xí)有助于提升團隊合作能力。當(dāng)學(xué)生在開展自我管理和與他人互動需要尋求教師與同伴幫助時，協(xié)作學(xué)習(xí)就可以在“最近發(fā)展區(qū)”為學(xué)生提供來自同伴的學(xué)習(xí)幫助，并為其提供表達各自觀點和發(fā)展元認知技能（如自我調(diào)節(jié)能力、自我計劃能力）的機會，這些技能都可以通過教師創(chuàng)設(shè)的社會交往過程來展現(xiàn)與培養(yǎng)。

小組合作學(xué)習(xí)是教育研究領(lǐng)域中眾多教學(xué)干預(yù)方法之一。研究表明，經(jīng)常參與小組合作學(xué)習(xí)的學(xué)生，學(xué)習(xí)成績會顯著提高。如一項有關(guān)158個研究（其中70%涉及隨機分配）的元分析表明：與個人努力相比，合作學(xué)習(xí)能夠幫助學(xué)生達成更高水平的學(xué)業(yè)成就。對于絕大多數(shù)最具影響力的合作學(xué)習(xí)計劃來說，其效果量最低為0.18，最高為1.03。通過實驗設(shè)計和準(zhǔn)實驗設(shè)計對36項研究進行綜述，研究結(jié)果顯示：除認知方面的收獲之外，協(xié)作學(xué)習(xí)還能在發(fā)展學(xué)生自我概念、社會互動、學(xué)習(xí)時間、同伴喜好和學(xué)業(yè)成就方面取得中等水平的效果量。

研究表明，一些社會交往過程可以解釋小組合作有助于個體學(xué)習(xí)的原因，包括合作學(xué)習(xí)可以分享獨到的觀點，通過辯論解決觀點分歧，解釋某一現(xiàn)象，在理解中做出評論，吸收他人的學(xué)習(xí)策略，傾聽他人的解釋。研究表明，協(xié)作者不僅可以共同商定策略，還能簡化問題表征，這些表征是個體無法觀察到的。這說明了共同思考具有獨特的優(yōu)勢。

良好的小組合作可以提高學(xué)業(yè)成績，但是合作任務(wù)必須具有團隊價值，大家只有共同參與才能合作完成任務(wù)。同時，教師還要激勵學(xué)生參與團隊合作，掌握提問技巧，提供“支架”指導(dǎo)教學(xué)。如在“綜合教學(xué)”（complex instruction）環(huán)境中，學(xué)生要學(xué)會扮演不同的角色（如材料管理員、計時員和任務(wù)提醒員等角色）。教師可以根據(jù)這一方法采用具體的合作學(xué)習(xí)方式，通過精心設(shè)計同伴互相依賴的團隊任務(wù)來實現(xiàn)高水平的教學(xué)效果。為了實現(xiàn)有效協(xié)作，教師應(yīng)該精心安排任務(wù)，提供幫助支持，打破可能基于學(xué)生個性、發(fā)展能力、語言背景等方面的影響而形成的等級。

當(dāng)具有不同能力的學(xué)生共同完成團隊任務(wù)時，教師應(yīng)制定相關(guān)任務(wù)，幫助學(xué)生認識和利用各自所擁有的多種能力，促進高水平學(xué)生和低水平學(xué)生之間的互動。教師也可以對學(xué)生能力進行“分配”，如認可學(xué)生對團隊任務(wù)的貢獻，對學(xué)生的努力給予積極評價，從而在維持高水平學(xué)生參與度的前提下激發(fā)低水平學(xué)生的參與意識。這些措施有助于產(chǎn)生強有力的學(xué)習(xí)成效，減少不同學(xué)習(xí)小組的學(xué)業(yè)成績之間的差距。

在成功使用合作方法時，教師要經(jīng)常幫助學(xué)生明確小組角色，并提出能夠引導(dǎo)小組討論的問題和任務(wù)。如在有關(guān)94項研究的文獻綜述中，作者主要探討了團隊中開展高質(zhì)量討論的條件，最終得出如下結(jié)論。

激發(fā)學(xué)生有效參與小組合作，并加深學(xué)生對證據(jù)的理解，這個過程包含兩個要素：一是要求學(xué)生生成自己的預(yù)測、模型或假設(shè)，然后在小組中進行辯論。二是要求學(xué)生根據(jù)更多數(shù)據(jù)開展測驗、比較與修改。

教師在構(gòu)建任務(wù)和問題時，發(fā)揮著積極作用。這些任務(wù)和問題可以幫助學(xué)生學(xué)會協(xié)作，明確各自觀點，從而在學(xué)科教學(xué)中體現(xiàn)探究性。上述措施不僅可以發(fā)展學(xué)生的社會化技能、認知技能和學(xué)術(shù)技能，而且還能提升學(xué)生的主體性，以及對觀點進行反思和評估的能力。

（四）提供認知支持

教師可以在認知發(fā)展過程中提供學(xué)習(xí)支持。學(xué)習(xí)的核心是意義建構(gòu)，也就是將已有知識與新的知識聯(lián)系起來。在認知研究中，提供背景知識的核心作用已經(jīng)得到了證明。如閱讀研究表明，理解能力取決于學(xué)生個體對有關(guān)主題的已有知識，包括意義建構(gòu)和解碼能力。

當(dāng)學(xué)生沒有一定的背景知識經(jīng)驗時，教師可以為學(xué)生提供經(jīng)驗，幫助他們獲取知識。通過實現(xiàn)本文所論述的課堂類型可以達到這一目的。這樣的課堂可以為學(xué)生提供豐富的經(jīng)驗，并針對需要深入探究的主題為學(xué)生提供廣泛的信息。構(gòu)建背景知識可以讓學(xué)生對歷史、社會研究、科學(xué)、藝術(shù)、閱讀、數(shù)學(xué)等課程內(nèi)容實現(xiàn)快速理解。教師可以在師生互動前和學(xué)生共享相關(guān)背景知識和主題信息的材料。

背景知識在高階問題解決過程中發(fā)揮著重要作用。但是這并不意味著學(xué)生探究前必須通過死記硬背的方式記憶這些“基本技能”。事實上，發(fā)現(xiàn)與探索可以為直接教學(xué)奠定基礎(chǔ)。另一方法是通過發(fā)明創(chuàng)造來準(zhǔn)備將來的學(xué)習(xí)。在這一方法中，布蘭斯福德和施瓦茲發(fā)現(xiàn)，在問題解決過程中創(chuàng)設(shè)探究環(huán)境，給學(xué)習(xí)者提出了挑戰(zhàn)，這有利于學(xué)生情境化的理解，幫助學(xué)生更好地回憶和使用呈現(xiàn)的信息，而不是簡單地給學(xué)生灌輸相關(guān)的事實與公式。

教師可以提供一些能夠降低認知負荷、釋放思維注意力的策略工具來支持學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生獲得高階思維能力和問題解決能力。為了幫助學(xué)生處理復(fù)雜的認知任務(wù)，有學(xué)者根據(jù)認知負荷理論提出了管理工作記憶負荷的方法。工作記憶具有同時記住多條信息的能力，包括兩個要素：信息的感知方式，信息與已知概念、模式和產(chǎn)品之間的聯(lián)系。這些背景知識可以影響學(xué)生的注意，以及如何方便記憶新舊知識。

已有知識介入到認知過程的行為就是“組塊化”，這就是將較大的條目分解成較小的單位，從而進行模式識別，并適應(yīng)工作記憶的容量限制。為了幫助學(xué)生學(xué)習(xí)，教師可以通過可控方式將信息分成不同組塊，來幫助學(xué)生熟練運用“新材料”。如將不同觀點聯(lián)系起來，并將這些觀點融入共同的研究領(lǐng)域，使這些“材料”變得更有意義，而不是要求學(xué)生記住多條毫無關(guān)聯(lián)的信息。此外，可以為學(xué)生提供技能練習(xí)機會，幫助他們在“新材料”的復(fù)雜應(yīng)用方面更加自動化。

教師通過適應(yīng)工作記憶的工具來幫助學(xué)生減輕認知負荷，這樣學(xué)生就會有更多時間用于問題解決。這些工具包括筆記和數(shù)字工具、計算器或計算機。這些工具可以在問題解決過程中減輕學(xué)生的計算任務(wù)或記憶任務(wù)。這種認知觀主張：智力存在于思維、實物、文化工具和伙伴互動之中。

在本文探討的課堂中，老師和學(xué)生一起創(chuàng)建了許多記憶輔助工具，并以海報形式布置在教室的各個角落。如展示課堂要解決的分數(shù)問題的海報，包含具有共同規(guī)范的課堂章程、“讀書會”的規(guī)章制度、“寫作坊會議議程”、“詩歌指南”、“議論文”、“讀書會的任務(wù)”（包括教師的讀書任務(wù)和學(xué)生的讀書任務(wù)）、“新聞雜志的文章要素”、“關(guān)于我們對地圖的了解”，以及“兩位數(shù)乘一位數(shù)：傳統(tǒng)算法”。學(xué)生一般會采用自己的語言來整理學(xué)習(xí)內(nèi)容，分享知識，并在需要時回顧知識。這些方法不僅可以降低學(xué)生的認知負荷，還能在建構(gòu)已有知識的過程中讓學(xué)生變得更加獨立和自信。

學(xué)生不僅需要記憶信息，而且要發(fā)現(xiàn)、組織和使用信息。教師可以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)如何利用工具來提高學(xué)業(yè)成績。例如有聲讀物、可以調(diào)整字體大小和字體類型的電子閱讀器、錄音工具、具有記錄聽寫功能的工具，以及其他在工作記憶和視聽過程中幫助解決特殊缺陷的輔助工具，使用這些工具可以有效促進學(xué)生學(xué)習(xí)，提升學(xué)生表現(xiàn)能力，而不會因為各種缺陷限制學(xué)生發(fā)展。

教學(xué)有多種方法協(xié)調(diào)認知過程與認知系統(tǒng)。如想要提升閱讀能力，就應(yīng)先提升文本解讀能力。同時，兒童語言發(fā)展的早期階段又促進了這一能力的提高。該階段要求學(xué)生聽單詞時能聯(lián)系上下文，并理解與之相對應(yīng)的書寫符號。當(dāng)學(xué)生提升解讀能力和改進意義建構(gòu)策略時，有關(guān)工作記憶、背景知識的解釋能力就會發(fā)揮作用。

研究表明，流暢的閱讀不僅需要通過直接教學(xué)來解讀文本，還需要學(xué)生沉浸在各種有意義、有趣的文本之中，同時還應(yīng)與更廣泛的閱讀群體保持聯(lián)系。學(xué)會如何使文本更富有意義十分重要，當(dāng)讀者通過解讀線索和背景知識來理解文本時，便能從文本和同伴那里獲取更多的背景知識。

同時，用來幫助學(xué)生理解閱讀材料的方法也可以用來促進學(xué)習(xí)，具體方法包括自我解釋、同伴互教，用多種方式呈現(xiàn)信息。這些方法可以加深概念理解，強化思維模式，提升信息記憶與使用的能力。如在數(shù)學(xué)運算中，讓學(xué)生運用多種形式呈現(xiàn)量化信息，如采用圖表和口頭解釋有助于強化學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的理解。一般而言，讓學(xué)生將抽象知識和具體事例結(jié)合起來解釋所學(xué)知識，有助于加深學(xué)生的理解，同時還能為教師評估提供參考數(shù)據(jù)。

有利于這些學(xué)習(xí)過程的具體教學(xué)策略有：運用支持性指導(dǎo)策略，選擇具有適當(dāng)挑戰(zhàn)性的任務(wù);根據(jù)“支架”有效選擇問題，這些問題能夠支持學(xué)生思維，指導(dǎo)學(xué)生探究，幫助學(xué)生鞏固理解;通過各種各樣的概念表現(xiàn)形式，讓學(xué)生以不同方式進行理解;設(shè)計開展對話教學(xué)，允許學(xué)生探討自己的想法，傾聽他人的觀點，并在這個過程中形成概念、組織語言、提出問題;鼓勵學(xué)生進行闡述、提問和自我解釋;在課程與教學(xué)中建立學(xué)徒關(guān)系，知識淵博或年長的同伴能激發(fā)學(xué)生更加深入地參與到特定領(lǐng)域或場景中。

四、支持概念理解、參與和激勵

認知科學(xué)指出：當(dāng)我們能夠看到概念之間的互相聯(lián)系，當(dāng)我們能夠全身心投入，當(dāng)我們面對有趣味性和可行性的任務(wù)而精神振奮時，便能更加有效學(xué)習(xí)。不同學(xué)科的有效學(xué)習(xí)取決于該學(xué)科的獨特結(jié)構(gòu)，以及特定的探究模式。在下文中，我們將通過以下幾個方面討論教師如何促進理解：概念化地組織知識與呈現(xiàn)知識;適當(dāng)整合直接教學(xué)的探究型課程;營造氛圍，設(shè)計任務(wù)，從而激勵學(xué)生學(xué)習(xí);提供基于興趣的學(xué)習(xí)機會。

（一）概念化地組織知識與呈現(xiàn)知識

如上文所述，當(dāng)學(xué)生在學(xué)習(xí)某一領(lǐng)域的特定概念和概念之間的相關(guān)關(guān)系時，可以形成認知地圖，也就是將所學(xué)知識聯(lián)系起來，使其成為一個有意義的整體。對于學(xué)校學(xué)習(xí)而言，學(xué)科結(jié)構(gòu)是該學(xué)科的核心。所有學(xué)科都有自己的結(jié)構(gòu)，用來揭示該學(xué)科內(nèi)不同核心觀點的關(guān)系模式，包括組織內(nèi)容領(lǐng)域的模式與規(guī)則。理解某一領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)有助于學(xué)生更加有效地學(xué)習(xí)。如根據(jù)語言的基本語義和句法結(jié)構(gòu)開展詞匯教學(xué)，可以使學(xué)生了解規(guī)則并廣泛應(yīng)用規(guī)則。如果將一個單詞視為是由多個有意義的部分構(gòu)成時（如，“photo”指光，“hydro”指水），那么學(xué)生也許就能理解單詞的意義（如，“photosynthesis”指光合作用，“hydrotherapy”指水療）。同樣在學(xué)習(xí)語言時，知道了動詞變位結(jié)構(gòu)就能掌握動詞變化的規(guī)則。

認知科學(xué)專家發(fā)現(xiàn)，根據(jù)圖式來組織知識有助于從長期記憶中檢索數(shù)據(jù)與使用數(shù)據(jù)。比較復(fù)雜的圖式可以整合為較簡單的信息組織元素，一般采用更加自動化的模式處理這些信息組織元素，從而減少工作記憶的負擔(dān)。在長期記憶中組織知識，并自動獲取這些知識，有助于在復(fù)雜的認知領(lǐng)域中開展有意義學(xué)習(xí)。

教師可以采用大概念提供一個總體的概念化進程（an overarching conceptualization of the big ideas），然后找出與之相關(guān)的具體事實信息，從而幫助學(xué)生理解某一領(lǐng)域的概念結(jié)構(gòu)。如在歷史學(xué)科中，學(xué)生能夠思考如何通過組織來參與社會活動和商業(yè)活動，以及如何分配權(quán)力和應(yīng)對管理沖突。如果學(xué)生能夠理解這些核心概念，那么久而久之，他們就能看清楚不同的社會與國家，了解其中的模式、間斷性、概括性和關(guān)聯(lián)性。

在提出問題和解決問題方面，不同學(xué)科有不同方式。如，通過科學(xué)方法、歷史研究、文獻分析和數(shù)學(xué)建模開展科學(xué)調(diào)查。這些主要的探究模式、知識發(fā)現(xiàn)工具和證據(jù)使用方法對課程設(shè)計至關(guān)重要。如果學(xué)生知道如何使用這些探究模式，那么他們將以獨特的方式鍛煉自己的思維能力（這是引入學(xué)科的最初原理），而且更能參與深度學(xué)習(xí)模式。學(xué)科結(jié)構(gòu)不僅可以用來組織課程，引導(dǎo)學(xué)生圍繞這些核心觀點和探究模式開展學(xué)習(xí)，還能幫助學(xué)生接觸校內(nèi)外的其他觀點、學(xué)科和實際問題。

不管是在美國國內(nèi)的州的層面，還是在學(xué)區(qū)和學(xué)校層面，如何選擇高質(zhì)量的課程材料對教師來說都至關(guān)重要。這些課程材料可以支持學(xué)科的概念性組織與理解，指導(dǎo)學(xué)生對材料進行有效利用。首先要有效表征觀念，然后考慮用什么途徑將這些觀點與學(xué)生經(jīng)驗聯(lián)系起來，并通過多種方法進行解釋，最后開展學(xué)科探究。許多好的課程設(shè)計需要認真研究學(xué)習(xí)進程，幫助教師理解基本概念和教學(xué)策略，并得到實證研究的廣泛支持。

雖然這篇研究綜述不能充分探究所有的學(xué)習(xí)研究主題，但是依然有足夠證據(jù)表明，有效教學(xué)離不開分析特定的內(nèi)容，而不是建立在一般的教學(xué)方法基礎(chǔ)上。美國國家科學(xué)研究委員會2005年對學(xué)生如何學(xué)習(xí)歷史、數(shù)學(xué)和科學(xué)的評論認為：“專家型教師對其學(xué)科結(jié)構(gòu)和認識論具有深刻理解，他們可以結(jié)合多種教學(xué)活動，幫助學(xué)生獨立理解該學(xué)科。”這里涉及與學(xué)科證據(jù)規(guī)則相關(guān)的特殊教學(xué)法，也就是特殊的探究模式。通過教學(xué)鼓勵學(xué)生參與多種形式的思考、推理和實踐，就好像熟練的歷史學(xué)家、地理學(xué)家、科學(xué)家、數(shù)學(xué)家、作家或是藝術(shù)家一樣。

例如，當(dāng)學(xué)生考察史實，并根據(jù)證據(jù)類型和證據(jù)來源解釋證據(jù)時，或當(dāng)學(xué)生將其放置在宏觀歷史情境之中，他們就能深刻理解歷史。為了深入學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，學(xué)生應(yīng)該學(xué)會尋找和理解數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)模型，將量化推理看作是一種意義建構(gòu)方式，然后探究多種解決策略。在建立假設(shè)、開展實驗、觀察收集證據(jù)并得出結(jié)論的同時，還要理解在某一現(xiàn)象中其發(fā)揮作用的原理，這樣便能指導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)思考。這些學(xué)科都有自己的話語方式和調(diào)查策略。

（二）適當(dāng)整合直接教學(xué)的探究型課程

學(xué)生探究對學(xué)習(xí)遷移至關(guān)重要，其觀點主要基于認知理論，主要包括以下幾方面：人是如何學(xué)習(xí)的，學(xué)習(xí)理解所學(xué)知識，深度應(yīng)用所學(xué)知識，真正理解所學(xué)知識的重要性。探究學(xué)習(xí)法要求學(xué)生積極參與知識建構(gòu)，在探究中解決問題。探究學(xué)習(xí)可用于日常教學(xué)，也適用于長期項目，圍繞需要進行推測、調(diào)查和分析的疑難問題，利用研究或建模等方式進行解決。探究學(xué)習(xí)不僅可以接收信息和記憶信息，還可以通過提問的方式思考問題的可能性與選擇性，并應(yīng)用知識以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)主動性。

探究學(xué)習(xí)包括基于問題的學(xué)習(xí)、基于設(shè)計的學(xué)習(xí)和基于項目的學(xué)習(xí)等。許多學(xué)校經(jīng)過實驗干預(yù)后表明，精心設(shè)計的問題以及基于項目的課程是取得成功的關(guān)鍵。一般而言，現(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)，在傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化測驗中，參與此類課程的學(xué)生可以與其他學(xué)生做得一樣好或是更好。在需要有更強學(xué)習(xí)動機、問題解決能力和更積極學(xué)習(xí)態(tài)度等參與的高階思維能力方面，此類學(xué)生明顯優(yōu)于其他學(xué)生。同樣一項有關(guān)醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生研究的元分析表明，在基于問題的課程中，學(xué)生必須針對患者的治療進行診斷咨詢，所以在評估臨床問題解決和實際臨床表現(xiàn)方面，這些醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生成績會更好。

當(dāng)學(xué)生在設(shè)計目標(biāo)、制訂計劃、反思所學(xué)知識，思考通過何種方式解決問題、克服困難，并交流研究成果時，探究學(xué)習(xí)法有助于提高他們的社交技能、情感技能和學(xué)業(yè)成績，并養(yǎng)成良好的習(xí)慣和心態(tài)。

（三）營造氛圍，設(shè)計任務(wù)，從而激勵學(xué)生學(xué)習(xí)

學(xué)生需要細致的規(guī)劃并得到充分的支持以面對探究學(xué)習(xí)中的挑戰(zhàn)，進而在真正意義上學(xué)習(xí)知識，而不是漫無目的地探索，且未得到啟發(fā)。研究表明，在適應(yīng)新的學(xué)習(xí)情境方面，探究學(xué)習(xí)比講授學(xué)習(xí)更有優(yōu)勢。不僅如此，研究還發(fā)現(xiàn)，對于從教師這里得到有益指導(dǎo)的學(xué)生而言，學(xué)習(xí)成績帶來的作用更大。一項有關(guān)72項研究的元分析顯示，在獲取更好的學(xué)習(xí)成果方面，與講授教學(xué)相比，探究教學(xué)中教師給予學(xué)生的有益指導(dǎo)同樣有效。此類指導(dǎo)不僅可以明確學(xué)習(xí)任務(wù)，還可以通過提示、“支架”和解釋來支持任務(wù)，使學(xué)生直觀形象地看到任務(wù)進展和學(xué)習(xí)進程。

有關(guān)探究教學(xué)的文獻表明，有效探究需要有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)、精心設(shè)計的框架、持續(xù)性的評估和豐富的信息資源。對于好的探究任務(wù)，學(xué)生不僅可以使用多種方法獲取解決方案，而且還能反復(fù)理解概念，并獲得反饋機會。在探究教學(xué)中，優(yōu)秀教師主要負責(zé)設(shè)計清晰易懂的任務(wù)進程，并在體現(xiàn)思維可視化，鼓勵小組參與，提出問題和征求反饋意見等方面發(fā)揮積極作用，其目的是為了形成良好的推理策略，并支持學(xué)生獨立擔(dān)任這些角色。

（四）提供基于興趣的學(xué)習(xí)機會

優(yōu)秀教師也會提供策略反饋，引領(lǐng)學(xué)生進入下一學(xué)習(xí)階段。教師在關(guān)鍵節(jié)點為學(xué)生提供直接教學(xué)，同時指導(dǎo)學(xué)生利用特定資源進行探究。教師可以通過直接教學(xué)提供信息，確立概念模型。不僅如此，在學(xué)生接觸新課題時，或在學(xué)生通過探究教學(xué)進入新領(lǐng)域以及在學(xué)生基于個人經(jīng)驗提出新的關(guān)鍵問題時，直接教學(xué)更為有用。

學(xué)生對教師支持的需要會隨著認知能力和專業(yè)技能的發(fā)展而不斷變化。當(dāng)學(xué)生變得更加精通時，教師就需要衡量應(yīng)在多大程度上為學(xué)生提供“支架”式教學(xué)策略。但是，無論在哪一發(fā)展階段，學(xué)生都能得到直接教學(xué)的策略性反饋，從而在關(guān)鍵問題學(xué)習(xí)中受益。當(dāng)教師提供解釋性反饋，而非糾正性反饋時，學(xué)業(yè)成績就能得到不斷提高。

同時，教學(xué)設(shè)計者需要考慮學(xué)生已有的專業(yè)知識，這樣才能確定哪些類型的信息活動可以提高學(xué)生學(xué)業(yè)成績。一個常見的誤區(qū)是認為減少認知負荷是有益的。但是，問題的關(guān)鍵不在于認知負荷的來源，而在于其大小。外部認知負荷，如壓力或是創(chuàng)傷帶來的負荷，會對學(xué)習(xí)產(chǎn)生負面影響。但是，內(nèi)部認知負荷，如激發(fā)學(xué)習(xí)好奇心和探究欲的負荷，會促進相關(guān)心理活動，并對學(xué)習(xí)產(chǎn)生積極影響。學(xué)習(xí)任務(wù)應(yīng)具有吸引力和挑戰(zhàn)性，這樣才能在最大程度上提升內(nèi)部認知負荷。然而這對高階學(xué)習(xí)者是有利的，卻并不意味著對初學(xué)者有利。對于教師而言，只有了解學(xué)生，才能在合適的水平上設(shè)計任務(wù)、提出問題，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力。

為了降低認知負荷，教師可以在發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)的過程中為概念理解提供更多指導(dǎo)。為了達到這一目的，教師可以在關(guān)鍵節(jié)點解釋中心思想和核心關(guān)系，提供有用的文本，按照難易程度分配任務(wù)，將探究學(xué)習(xí)分成幾個相對獨立的階段，確保每個階段都包含一定的教學(xué)信息，或讓學(xué)生寫下自己的假設(shè)、猜想和總結(jié)，作為概念討論的基礎(chǔ)。教師應(yīng)根據(jù)不同的學(xué)生及其相應(yīng)的能力水平提供不同程度的教學(xué)指導(dǎo)。