基于思维可视化的教学效能提升策略获奖科研报告

基于思维可视化的教学效能提升策略获奖科研报告一、到底是“效率”还是“效能”？

每一个中国教育人对“减负增效”这四个字一定都不会陌生。但每当我们谈及“减负增效”中的“负”与“效”到底指的是什么，大多数人却难以究竟。也正因为不够究竟，才会对“减负增效”存在着诸多误解，而这些误解常常将我们的教学改革引入歧途，深陷泥淖，难以前行。

在教学改革实践中，人们对“减负增效”这个概念主要存在着哪些误解呢？受本文主旨之限制，先暂且不谈人们对“负”的误解，只谈人们对“效”的误解：很多人把“减负增效”的“效”理解为“效率”而非“效能”，虽是一字之差，但其结果却是大相径庭！因为“效率”是指单位时间完成的工作量，当教学追求指向“效率”的时候，则必然导致教学过程上的急功近利，贪多图快，直接灌输。然而教学不是搬砖头，贪多嚼不烂，欲速则不达，过度追求效率的教学往往是忽视过程价值的教学，牺牲品质的教学！追求“效能”则不同：它是指向价值创造的，是量与质并重的，是效率与效果兼顾的，是短期目标与长期目标协调统一的。且当短期目标与长期目标发生冲突时，长期目标是首要的，即战术必须服从于战略。当教学追求聚焦于“效能”之时，教学活动才能高瞻远瞩，徐疾有度。

那么，我们的教学现状如何？依据笔者近几年的课堂观察及相关资料研究，似乎不得不接受这样的结论：当下，我们各学段的教学活动（包括课堂教学、课后作业、课后辅导等）大都属于“效率导向”而非“效能导向”，为追求“效率”而牺牲“效能”的教学几乎处处都在发生，天天都在上演，岂不哀哉！那么，导致此般状况的原因究竟是什么呢？大多数人会瞬间想到“分数”这个词。诚然“分数压力”是普遍存在的，但它并非问题的真正根源，因为即便仅从“获得好成绩”这个狭窄的维度来比较，“效能导向”的教学也比“效率导向”的教学更有优势：“效率导向”的教学急功近利，机械灌输，揠苗助长，短期内可能出一些成绩，但这些成绩的背后却是学生日益增长的厌学情绪及日渐萎缩的思维能力，所以这种成绩是无源之水，无本之木，是断难持续的；而“效能导向”的教学遵循认知规律，不急不躁，以思維之梭织知识之网，不但使知识内化于心，而且在知识建构的过程中同步发展学生的思维能力，使之胜任学习，善于学习，水到渠成地获得好成绩。问题真正的根源是有太多的教师及教学管理者缺乏效能意识，头脑被“效率渴望”所占据，从而自我遮蔽了对教学的理性思考，做出很多违背教育规律的事情来。

综上所述，追求“效率”的教学是算小账、算短期的账、算表面的账，算来算去，最终很可能是得不偿失；追求“效能”的教学是算大账、算长远的账、算深层的账，从而厚积薄发，笑到最后！

二、关注“树梢”还是“树根”？

在教师培训课上，笔者经常让参加培训的教师们思考这样一个隐喻性的问题：对于一棵树而言，向上生长的力量与向下生长的力量，哪个更重要？有人答向上长重要；有人答向下长重要；也有人很具哲学意味地答两者皆重要。笔者比较欣赏第三种回答（两者皆重要），因为这样的回答表示回答者的大脑启动过“如何才能更周全”的理性思考过程，而非“放任感性经验”的脱口而出。当然，这个问题不过是个引子，笔者真正要问的问题是“经常被我们所忽视的是向上生长的力量还是向下生长的力量？”听到这个问题后，参加培训的教师们往往会异口同声地回答：“当然是向下生长的力量！”没错！这个“向下生长的力量”经常被我们所忽视：我们总是习惯性地把目光投向浓郁的绿荫、绚烂的红叶、缤纷的花朵、丰硕的果实，却很少关心那扎在泥土里的根。然而若无“根深”何来“叶茂”，离开向下生长的力量，向上生长将是不可能的，至少是不可持续的。

请教师们思考以上问题，当然不是为了研究“树的生长”，而是为了反思我们的教学：如果把我们的学生比作树，那么在我们的教学实践中有没有忽视他们向下生长的力量呢？笔者认为是有的，而且情况颇为严重：总是以极为敏感的神经关注着学生的分数，却很少去帮助他们发展“学会学习”的能力；总是为赶教学进度而匆匆向学生灌输知识，却很少关心他们对知识的“消化”能力；总是因学生的厌学状态而大为恼火，却很少去花心思培育学生的乐学之心。

俗话说“根基不牢，地动山摇”，建在沙滩上的宫殿恐怕难逃未待竣工便会倒掉的命运，揠苗助长这种“壮举”等来的必然是秧苗的枯萎。同理，总是盯着“树梢”的教育是绝对走不远的！

三、停在“低阶”还是迈向“高阶”？

若要提升教学效能，除了要把教学关注点从“树梢”下移到“树根”，从“效率导向”转变为“效能导向”之外，还要完成另外一项重要的转变：告别“低阶学习依赖”，有意识并且有策略地促进学生高阶学习能力的发展。

如何划分“低阶学习”与“高阶学习”？布鲁姆在《教育目标分类：认知领域》中按认知发展水平将学习活动划分为六个层次：识记、领会、应用、分析、综合和评价。学界一般会将前三个层次（识记、领会、应用）视为“低阶学习”而将后三个层次（分析、综合、评价）视为“高阶学习”。但在具体教学实践中，我们发现在领会、应用层次也经常会发生复杂的、高度抽象的思维活动，所以我们参考，但不照搬上述划分方法。这里划分“低阶学习”与“高阶学习”的依据是参与学习活动的心智属性：有高阶思维和高阶情感参与的学习活动属于高阶学习，反之则属于低阶学习（见图1）。

这里的“低阶学习”是指学习活动的基础、表层阶段，主要靠大脑的感知记忆功能来完成。这里的“高阶学习”是指学习活动的深化、发展阶段，需要运用大脑的高阶思维能力（概括、推理、分析、综合、评价等）及高阶情感能力（共情、专念、悦纳、自省等）才能完成。完整的学习活动必然是由“低阶学习”与“高阶学习”共同组成的，离开“低阶学习”的“高阶学习”如空中楼阁。但在学习过程中，过度依赖“低阶学习”，“高阶学习”的能力发展就会受到严重阻碍。

当下，在基础教育阶段，教学中长期存在的一个比较严重的问题是“低阶学习依赖”：学生主要靠“记忆”来积累知识，主要通过“题海战术”来积累答题经验，表层化学习占据主导地位，高阶思维或高阶情感参与较少。“低阶学习依赖”对学生的思维发展及学习兴趣培养都不利。依据学生的认知发展规律，从小学三、四年级开始，教师就应该有意識并且有策略地发展学生的高阶学习能力。所谓“高阶学习能力”主要包括三个方面：高阶情感运作能力、高阶思维运作能力、高阶知识建构能力。其中高阶情感运作能力主要包括专念、悦纳、自省等自我觉察、自我管理、自我超越的能力；高阶思维运作能力主要包括独立思考意识、探究能力、问题解决能力、有效表达能力、批判式思维运用、创造性思维运用等；高阶知识建构能力是前两者与具体学科知识的深度融合，主要包括学科知识体系（由学科知识网络及学科知识发展阶梯构成）的高品质建构能力及学科问题解决策略的生成能力。

高阶学习能力形成较难，但迁移性好，可超越情境依赖，一旦形成便能起到“一通百通”的效果；低阶学习能力形成较易，但迁移性差，较难超越情境依赖，基本是通一个算一个，而且只靠低阶学习能力根本无法胜任难度较大的学习任务。因此，从整体和长远的角度看，有计划并且有策略地发展学生的高阶学习能力要比让学生“记住知识”和“积累题感”重要得多！

四、向思维可视化教学策略要效能

大多数教师对这种“灌输型”教学的高耗低效是有切身感受的，但又无法摆脱这种方式。主要原因是没有更好的策略。因此我们必须找到可以替代“灌输型”教学的高效能教学策略，并且这种教学策略要符合三条标准：一是要能满足“整体成绩提升”的现实需求；二是要能切实减低学生的学习负担；三是要能为学生的终身发展提供有力支持。如果能同时符合以上三条标准，我们就可以确定它是一个可以被所有教育相关者（教师、家长、学生、教育领导者等）接受的高效能教学策略。思维可视化教学策略就是遵循以上三条标准建构起来的教学策略。

所谓“思维可视化教学策略”是指以发展学生思维能力为教学着力点，以思维可视化为手段，将系统性思维训练与学科有效教学实践融为一体的效能导向型教学策略。而所谓“思维可视化”是指以图示或图示组合的方式把原本不可见的思维结构、思考路径及方法呈现出来，使其清晰可见的过程。由于大脑对“图”非常敏感，所以可视化思维更容易被理解和记忆。

思维可视化教学策略为何能符合前文所述“可以被所有教育相关者接受的高效能教学策略”的三条标准呢？理由如下。

一是思维可视化教学策略反对应试教育，但不回避应试压力，可以比较普遍并且较大程度地提高学生的应试能力，从而满足“整体成绩提升”的现实需求。二是思维可视化教学策略不搞机械灌输和题海战术，可有效减轻学生的学习负担。三是思维可视化教学策略能循序渐进地发展学生的思维能力，进而潜移默化地改善学生的心智模式，为学生的终身发展奠定基础。

以上分析绝非空穴来风，也非纯粹理论推演，而是以多年的教学实验为依据的。一些早期引入思维可视化教学策略的学校（如宝鸡高新第一小学、沈阳市实验学校小学部、青岛五十三中、青岛四十七中、郑州二中等）已经从中受益，并越来越坚定地运用这一教学策略。通过口碑传播，已有越来越多的学校开始关注它、理解它、认可它、运用它。笔者认为，一种非潮流性、非政策性、非资本性的，能被自下而上地接受，并且被实践者自觉传播的小众化教学策略是值得予以一些信任的。

当然，影响教育的因素极其复杂，思维可视化教学策略只是为提升教学效能提供一个比较可靠的新支点，而非包治百病的灵丹妙药，执行起来也非轻而易举。

五、三种最重要的思维可视化教学策略

从宏观上讲，思维可视化教学策略是没有具体边界的，因为它是一套开放的体系，一切有助于提升教学效能的理论、方式、方法及技术都可以被融合进来。例如被运用到思维可视化教学策略中的图示方法及技术已经有数十种。但经过长时间的教学实践，我们发现有三种思维可视化教学策略是最常用，也是最重要的。它们分别是学科思维导图、解题鱼骨刺图、学科策略模型图。

学科思维导图是“基于结构化思考系统的知识建构策略”，主要功能是将零散的点状知识建构成系统的网状知识结构，并且在知识建构过程中使学生的逻辑思维能力得到系统性锻炼。图2是笔者绘制的一张初中数学学科思维导图，掌握了此图，就掌握了初中数学一元二次方程这部分的知识，考试里的相关题目也都可以迎刃而解了。

解题鱼骨刺图主要用来呈现和梳理复杂问题的思考程序。由三部分构成：中间“脊骨”为解题的关键节点，通过这些关键节点可把一个抽象或复杂的大问题分解成若干简单而具体的小问题，使问题更容易解决。“脊骨”下方为策略分析过程，针对解题的关键节点进行层层追问，制定解题策略。“脊骨”上方为条件转化过程，根据策略指引，利用已知条件推导出未知条件。解题鱼骨刺图的应用改变了传统教学解题策略不可见的弊端，让学生在解题的过程中，掌握清晰的思考程序，形成有效解题策略。如图3所示，此图融合了追问思考策略及数学化归思想，主要为了发展学生的策略化、程序化思考能力。

学科策略模型图是对学科问题解决策略的直观呈现，主要功能是发展学生“举一反三”的问题解决能力。学科策略模型的建构可以分为宏观、中观和微观三个层次，其中宏观和中观模型常结合学科思维导图及解题鱼骨刺图运用。图4就是中小学生“三读一拓”高效阅读策略模型与学科思维导图结合运用的案例。

六、用好思维可视化教学策略的三大要务

在具体教学实践中如何较好地运用思维可视化教学策略，使之尽可能地发挥出最大效用呢？多年的教学实践表明，需要做好三个方面的工作：一是防误，二是提能，三是善用。

所谓“防误”是指防止应用者（主要是教师）对思维可视化教学策略的错误理解及因此而导致的误用。最常见的误区包括：一是把关注点仅仅放在画图上，忽视了“思维发展”这个核心任务；二是泛泛地要求学生画图，忽视对图的评价与改进；三是忽视图示的生成过程，真接给学生展示成图。要避免以上三大误区，必须正确理解思维可视化教学策略：图示技术的运用是实现“增效”的必要或者重要手段，但它不是灵魂，也不是目的，真正的灵魂是思维，真正的目的是发展学生的思维能力（尤其是高阶思维能力）。因此，绘制缺乏思维含量的图示或者忽视图示生成过程（尤其是在这个过程中的思维互动）都将使思维可视化教学策略的实际效能大打折扣！

所谓“提能”是指在教学实践过程中有意识地、持续地提升应用者（包括教师及学生）的思维能力（尤其是高阶思维能力）、学科知识建构能力及图示技术的运用能力。