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国际教育新理念之三：学科基本结构理论 3.1背景与内容 学科基本结构理论产生的背景 二次世界大战以后，科学技术发展迅猛，以电子计算机的诞生和应用为代表的新技术革命，正在改变着人们生活于其中的世界。知识更新速度加快，信息量急剧增长，知识物化的周期大大缩短，成为新的时代特征。科技的发展，社会变革的加剧，要求教育做出相应的调整和变革。正如布鲁纳所说：“我们生活的社会变化速度之快使我们不得不重新考虑如何培养年轻一代。” 对于美国人来说，1957年前苏联的人造卫星上天无异于一颗重磅炸弹，朝野上下一片震惊。美国统治集团开始清醒地认识到美国在培养人才、发展尖端技术方面已经远远落后于苏联。他们把主要原因归结为教育，认为是教育的落后直接导致了美国在竞争中的失利。一位议员甚至惊呼：“俄国人的教室和图书馆、实验室和教学方法，对我们的威胁可能比他们的氢弹还要厉害！” 此后，美国的教育受到空前的关注，以杜威的实用主义，以及美国进步主义思想为指导的教育理论与实践遭到了来自各方面的抨击。美国人认为，正是这种“轻松”的教育破坏了美国的科学发展，指责这种教育太注重教学方法，而忽视了教育内容，太注重对儿童的个性照顾，而忽视了学科知识的教学。他们指责说，是美国低质量的普通教育拖了高等教育发展的后腿，影响了科技人才培养的数量和质量，从而导致科学技术水平的低下。改革教育，尤其是普通教育的现状应付来自各方面的挑战，成为美国人的必然选择。为此，美国于1958年颁布了国防教育法。该法案的中心内容是由联邦政府增加教育经费，加强科学技术方面的教育，训练人才以对付“人造卫星的挑战”。由此，拉开了美国战后大规模教育改革的序幕。 正是在这样的政治和社会背景下，1959年美国全国科学院在马萨诸塞州科德角的伍兹霍尔召开了中学教育课程改革会议。35位科学家、教育家和心理学家参加了此次会议，讨论怎样改进中小学学科，特别是科学学科教学以提高教学质量的问题。美国著名教育家、认知心理学家、哈佛大学教授布罗姆S布鲁纳作为会议的主席，在会上作了题为教育过程的总结报告。在报告中，布鲁纳旗帜鲜明地指出杜威的经验主义已经不适用了，提出了学科基本结构理论，认为应该用学科基本结构理论来指导美国的教育改革。 1960年，教育过程一书出版，更加系统地阐明了学科结构理论的基本思想。布鲁纳以皮亚杰的结构主义心理学为理论依据，从课程入手，以学科基本结构为中心建构起来的学科基本结构理论，与赞科夫的发展性教学理论、根舍因的范例教学法一起被誉为现代化的三大课程理论，成为美国结构主义教育的代表作。 学科基本结构理论在20世纪60年代一度成为美国教育改革的指导思想，在实践上对美国的教育产生了深刻的影响。学科基本结构理论的主要内容 布鲁纳运用结构主义的方法论原理，借鉴其认知心理学的研究成果，提出学科基本结构理论。他围绕“教什么”、“什么时候教”、“怎么教”这样几个问题，系统阐述了其学科基本结构的基本观点。 关于教学任务教学的任务是什么？这是教学论必须回答的首要问题，因为它将决定教学过程的内容和方法等要素。布鲁纳认为，教学的任务就是要使每个学生掌握基本的知识，并获得智力的最大发展。他说：“我们也足可以把追求优异成绩作为教育的最一般的目标，但是，应该弄清楚追求优异成绩这个说法指的是什么意思。它在这里指的是，不仅要教育成绩优良的学生，而且要帮助每个学生获得最好的智力发展。”他强调，教学既要探求向优秀学生挑战的计划，同时也不要“破坏那些不很幸运的学生的信心和学习意志”。教师的任务除了尽可能使学生牢固地掌握学科内容之外，还应该尽可能使学生在结束正规的学校教育以后能够独立地向前迈进。 重视发展儿童的智力，这是符合现代技术条件下美国急需培养大批的科技人才的现实的，具有鲜明的时代性，但也反映了很强的阶级性。布鲁纳曾指出，只有帮助所有学生充分利用他们的智力，那么，在这个复杂的工业社会里，美国才能有机会很好地生存下去。他曾经说过：“正在形成的作为我们这一代标志的，可能是广泛地重新出现的对教育和智育目标的关切，但又不放弃这样的理想，即教育应作为训练民主社会里平衡发展的公民的手段。”从这可以看出布鲁纳教育理论具有的阶级实质。 关于教育内容 布鲁纳认为，人类知识的积累增长很快，新的知识源源不断，任何一门学科都不可能把这门学科的所有知识都纳入教学大纲中去。况且，对于学生来说，要在有限的学习时间内，掌握人类创造的全部文化科学知识也是不可能的。这就要求学校必须研究教学内容，使学生所学的东西在今后的一生中更有价值。他认为，学习和掌握每门学科中那些广泛起作用的概念、定义、原理和法则体系则是最好的办法。为此，它强调：“不论我们选教什么学科，务必使学生理解该学科的基本结构。” 所谓“学科基本结构”，布鲁纳解释说，是指该学科的基本概念、基本原理及其相互之间的关联性，是指知识的整体性和事务的普遍联系，而非孤立的事实本身和零碎的知识结论，如生物学上的性向，代数学上的交换律、分配律、结合律，英语教学中的英语结构规则句型等。他认为，任何学科都有其基本结构，任何与该学科有联系的事实、论据、观念、概念等都可以不断地纳入一个处于不断统一的结构之内。这种基本结构是学生必须掌握的科学因素，应该成为教学过程的核心，因为学生如果掌握了学科知识的基本结构，他就可以独立地面对并深入新的知识领域，从而不断地独立地认识新问题，增多新知识。这一点在“知识爆炸”的时代显得至关重要。布鲁纳指出：“学生学到的观念越是基本，几乎归结为定义，则它对新问题的适用性越宽广。”他以初等代数为例说，学生只要掌握了方程式中所包含的交换律、分配律和结合律，他在遇到新的方程式时，就能按照这些基本法则独立解题，因为新题目只不过是所熟悉题目的“变式”而已。学习文法也一样，只要掌握了句型的构成规则，就能造出自己的句子。因此，教师的根本任务，就是用该门学科基本的和普遍的知识、观念来不断扩大和加深学生的知识结构。 对于学习学科基本结构的意义，布鲁纳进行过专门的阐述。他把教授和掌握学科结构的意义归纳为这样几个方面： 1学习学科结构能造成学习的普遍迁移。布鲁纳学科结构理论的一个重要目的，就是让学生在结束正规的学校教育，离开学校以后能够独立地前进。他指出：“任何学习行为的首要目的，应该超过和不限于它可能带来的兴趣，而在于它将来为我们服务。学习不但应该把我们带往某处，而且还应该让我们日后再继续前进时更容易。”（教育过程，第17页）今天的学习对今后的学习发挥作用，这就是学习上的“迁移”作用。学科基本结构的学习正是能够造成大量的学习迁移，因为“掌握了基本概念或原理，就可以据此去举一反三，触类旁通。” 2学科基本结构有利于对学科的深入理解和整体上的把握。基本结构对整个学科内容具有统帅作用。“懂得基本原理使得学科更容易理解”。学生通过学习基本结构，理解基本概念和原理，很自然地就会比较容易地、比较深入地理解那些学习的内容，因为掌握了基本概念或原理，就可以理解许多特殊的现象。 3学习学科基本结构能使学科基本观念在记忆中得到巩固。掌握了基本概念或原理，就可以“保证记忆的丧失不是全部丧失，而遗留下来的东西将使我们在需要的时候得以把一件件事情重新构思起来”。高明的理论不仅是现在用以理解现象的工具，而且也是明天用以回忆那个现象的工具。学科基本结构具有既简单又强有力的适用性，因而具有在记忆中的强大再生力量。 4学习学科基本结构可以缩小所谓“高级”知识和“初级”知识之间的间隙。学习学科基本结构，通过编制前面讲过的螺旋形课程，使学生的认知发展带有连续性，知识从“初级”到“高级”都是沿着基本观念上升的，这样既不脱离学生的实际水平，又与当代科学知识发展相联系。 要让学生掌握和学习学科基本结构，那么如何编写教材，使它能够清楚地反映各学术领域的基本原理，就成为非常重要的问题。这种新教材的编制，首先要注重编入学科的有代表性的概念，但对于学生来说，又会发生“太抽象”的问题不易理解与掌握。因此，教材本身除了学科知识结构外，还应包括对这些概念的探究程序和方法，目的是使学生掌握这些，以有助于掌握知识结构。教材的编制“应该由学科的专家、教师和心理学家共同准备”。因为，“只有使用我们最优秀的人才，才能把学识和智慧的果实带给刚开始学习的学生”，“没有最干练的学者和科学家的积极参与，这一任务是不能完成的。” 关于教学过程 布鲁纳的学科基本结构教学理论，把教学任务的重点放在发展学生的智力上。他根据儿童智力发展的3阶段说，提出了他的关于教学过程的一系列主张。 布鲁纳认为，儿童智力的发展可以分为3个阶段。第一阶段是表演式再现表象阶段或动作表象阶段，也称“前运算阶段”，年龄在一至五六岁。这一阶段儿童主要是依靠动作对付外部世界，缺乏逻辑思维能力，行动调节主要依赖于直观。第二阶段是肖像再现表象阶段或形象表象阶段，又称“具体运算阶段”，五六岁至10岁左右。这一阶段儿童开始借助经验的意向解决问题，开始产生逻辑思维，但仍离不开具体事物的形象支持，其心理运算还处于低级阶段。第三阶段是象征式再现表象或符号表象阶段，又叫“形式运算阶段”，10岁到十四五岁。这个阶段的儿童有能力对某些具体观念加以形式化的或公式化的表达，但其心理运算能力还比较薄弱。特别是知识的贫乏束缚住他们思维能力的发展，扩大知识范围，提高知识水平，将十分有利于他们智力的发展。 在布鲁纳看来，儿童在不同的发展阶段都由其独特的观察世界、理解世界的方式，教学过程必需以儿童心智发展的过程为依据，按照儿童的年龄特征进行安排。布鲁纳提出，必须使学科的基本结构与儿童的认识结构相适应，使教学过程本身就成为促进儿童智力发展的过程。 布鲁纳认为，教学过程应以儿童的心智发展的过程为依据，因而，教学过程是一个由简到繁，由具体到抽象的过程。布鲁纳要求，新的课程设计应该符合这一要求，要“把学识和智慧的果实”带给学生。这就必须让学生在学习某种学科的基本观念时，不单是去掌握一般原理，同时还要发展学生对待学习、调查研究、推测和预感以及对待独立解决难题等方面的积极主动态度，“要在学习中灌输这种态度，要求比单纯地提出基本观念更多的东西”。也就是说，教学过程中发展智力的要求甚至超过对基本知识的要求。他认为教学过程应该能够引起学生的兴趣，能够引导学生主动参与学习过程，亲自“发现”应得的结论或规律。 从布鲁纳对教学过程的论述中可以看出，他不仅重视教师教的过程，而且重视学生学的过程，并且将自己关于儿童心理发展的研究成果用于指导教学过程，这对教学理论的发展是一大贡献。 关于早期教育 布鲁纳认为，既然儿童的思维、认识能力从一出生便以主体活动的方式表现出来，并随年龄的发展而发展，那么，一方面，对儿童进行早期教育不仅是可能的，而且是对“什么时候教”的最好回答。布鲁纳因此大胆假说：“任何学科都能够以智育上是诚实的方式，有效地教给任何发展阶段的儿童。”就是说，只要把知识结构“翻译”成儿童各年龄阶段的认识结构都能理解的程度，多么早期的教育都能收到应有的效果。另一方面，从迅速培养人才、早期开发智力的角度来讲，这种早期教育也是势在必行的。为此，他提出了螺旋式编排课程的理论，并把教学任务的重点放在发展学生认知能力即智力上，他认为智力发展是掌握知识结构的保证。布鲁纳的这一思想不仅包含有科学的成分，同时也迎合了当时美国社会的政治需要。 关于教师在教学过程中的作用布鲁纳十分重视教师在教学过程中的作用。他指出：“在我们的学校实践中，在教学过程中，教师仍然成为主要的辅助者。”他认为，就是在科学技术迅速发展的今天，任何先进的教学手段都只是教学的一种辅助工具，不能代替教师，而且以后也不能。相反地，对教师的要求只会越来越高。这是因为，要利用现代化教学手段，如机器教学，就必须提供机器的“软件”或程序，没有良好的“软件”或程序是收不到好的效果的；而要编制良好的“软件”或程序，就必须深入研究教材，然后按特定的逻辑顺序安排问题，还必须同教学的其他技巧联系起来等等，要做到这些，没有优秀的、有经验的教师参加是无法完成的。 关于教学方法 布鲁纳认为要掌握一门学科，不但要掌握其基本结构，还要掌握这门学科的基本态度和方法。因为要真正有效地发展学生的智力，取决于合理的教学方法。他强调，必须把教学材料与教学方法结合起来，提倡在学习学科基本结构时广泛使用发现法。 布鲁纳认为：“发现并不限于那种要求人类探究尚未知晓之事物的行为。正确地说，发现包括用自己的头脑亲自获得知识的一切形式。”人是作为一个主体参与获得知识的全过程的，不论是认识一个式样，还是掌握一个概念；不论是解决一个问题，还是发明一个科学理论，都是人主动地对进入感官的事物进行选择、转换、储存和应用的过程。从这个意义上说，学生的思维和科学家的思维方式仅仅是程度上的差别，而在本质上是一样的。因此，教师的教学不应使用讲授法，使学生处于被动接受知识的消极状态，而应该是假设式地引导学生自己去发现，让学生利用所提供的材料和信息，亲自去发现应得的结论和规律，成为一个“发现者”。 布鲁纳认为，“发现”的目的在于创造新事物。对于学生来说，发现学习的目标就是培养创造性思维能力。因此他认为，发现式的学习方法就是一种在教师的指导下，以培养创造性思维为目标，以学习学科基本结构为内容，以再发现为步骤的学习方法。其基本程序一般为：选定一个或几个问题创设发现问题的情境建立解决问题的假说对假说进行验证做出符合科学的结论转化为能力。布鲁纳认为，在教学过程中采用发现法可以提高以下几方面的教学效果：可以提高儿童智慧的潜力；有利于把知识保存在记忆中，便于“检索”应用；有利于使外部动机转化为内部动机；可以使学生学会发现的试探法。 按照布鲁纳的观点，发现式学习方法的训练可以从小学低年级开始。但这种训练有两个条件，一是教师向学生提供相应的材料，使学生整理和改造；二是保留着结论和规律，让学生自己去发现，或利用某些原理让学生寻找出问题的新答案。通过这样的教学过程的训练，学生的智力就能得到不断的发展。 布鲁纳认为，教师运用发现法要根据3个要素进行指导，一是应使学生探索解决问题的方法。学生遇到问题时，要能以积极进取的态度去研究问题；二是要使学生能灵活运用和组织信息，使解决问题的路线和范围缩小，增加解决问题的“限定度”和“明确度”；三是解决问题要有耐心和探求。 此外，要使发现法学习能有效地进行，在教学过程中，教师还要注意使学生形成学习的动机。学习动机有外在和内在两种。外在动机一般是以条件反射学说作为理论基础。布鲁纳认为，人类复杂的学习活动是不可能以一般的古典的条件反射来说明的，利用赏罚等外部动机刺激、引诱儿童的方法，其效果有限，也不能保持长久。真正的学习应当是内在的。真正的内部动机应尽可能建立在儿童对学习材料的积极主动的兴趣上。要使学生形成内在动机，把学生的兴趣吸引到学习本身上来，重要的手段就是教师要把教学工作做好，要使教学过程积极化。教师要使教的东西值得学生学，并且善于利用社会上提供的外来刺激（教育机会的扩大、升学率的提高等），使学生更多地卷入教学过程；教师要把教学看成是引导学生发明创造的行动，要努力把想要传授给学生的东西变成学生自己思维的对象。这种积极化教学不仅有助于学生内在动机的形成，而且也正是发展儿童智力才能和创造力的必要条件。 由此可见，发现法与学科的基本结构之间存在着内在的本质联系：发现法学习是学生掌握学科基本结构的良好方法，而学科结构不能机械、简单地传授，它必须通过学生自己去发现才能获得。 3.2简要评价布鲁纳立足于现代社会科学技术大发展、知识量迅猛增长这一时代特点，紧紧抓住教育过程的核心，提出学科基本结构理论，并在这种理论指导下进行教育改革，试图以此提高美国教育的质量和发展学生的智力，具有鲜明的时代性。 布鲁纳提出的学科基本结构理论，强调学生掌握知识的基本概念、基本原则的重要性；强调发展学生智力，重视逻辑思维和独立获得知识的能力；强调改革教学方法，让学生亲自成为结论和规律的发现者；论述了早出人才、快出人才的可能性，以及十分重视教师在教学过程中的作用等思想，都有一定的科学价值，直接推动了20世纪60年代美国中小学以课程革新为中心的教育改革运动。但是，美国20世纪60年代在学科结构理论指导下的以课程为中心的教育改革并没有取得预期的效果，反而导致了美国基础教育质量的下降。布鲁纳本人在1971年发表的教育过程再探中，也公开承认改革的失败。当然，改革的失败无疑有深刻的社会、历史、政治等多方面的原因，但是布鲁纳教育理论自身的缺陷，同样是导致改革失败的一个重要因素。 1布鲁纳提出的学科结构理论，其心理学依据和哲学观点从本质上说是唯心的、先验的，无法对人的认识结构、知识和学科的结构做出科学的解释，这直接导致了其教学理论在很大程度上混淆了学科与科学的界限，教学过程与一般知识过程的联系。 2学科基本结构理论仅仅注重学习知识结构，强调知识的现代化和理论化，致使课程内容过于抽象，教材严重脱离实际。绝大部分学生感到教材过于艰深和难以理解，进而失去学习兴趣。 3学科基本结构理论要求教师把主要精力放在培养学生的人性、独立思考能力和直觉思维创造力之上，轻视了基础知识和基本技能的教育和训练。 4该理论只侧重于学科本身内在的知识结构的关联性，过分强调各门学科知识之间质的区别性，忽视了知识的不断分化、综合的趋势，以及各门学科之间的普遍联系性和相互渗透性，容易割裂学科之间的联系。 5在教学方法上，他主张采用发现法教学。但是他过于强调发现法，忽视了发现法本身的局限性，忽视了其他教学方法的综合运用，因而不能取得理想的教学效果；过于强调让学生亲自探索知识，在实践上削弱了教师在教学过程中的主导作用，易使教学过程处于无序状态，也无法让学生学习到系统的、实际的知识，以及发展智力。 总体来说，布鲁纳的学科基本结构理论既有其时代性和科学性，也存在这样那样的缺陷和不足，具有二重性。 3.3案例分析 山东东营市河口区一中郭金玉老师，从1985年开始用布鲁纳的课程结构理论指导教学，收到了良好的效果。他总结说，在教学中他主要是抓两点：统揽教材，把握知识的整体框架，编写完整系统的结构提纲；根据结构提纲有层次地组织教学。下面我们来看看郭老师是如何组织实际教学的。 统揽教材，把握知识的整体框架，编写完整系统的结构提纲 在讲授代数的时候，以代数式为中心，按以下框架分类： 以“基本概念、性质和运算”为线索，贯穿了初中代数“整式的加减”、“整式的乘除”、“因式分解”、“分式”、“二次根式”和“指数”6章的内容。 在讲述较复杂、较重要的知识点时，按布鲁纳“学习学科知识要结构化、系统化，并要为学习者能理解”的结构原则编写结构提纲，对不符合这一原则的内容进行改编。例如在教授初中几何第五章“面积和勾股定理”时，把内容分解到有关章节中，把第六章中的“黄金分割”部分，用“概念、性质、判定、作图”联系起来，把第七章第四单元“正多边形和圆”从该章中分离出来，使其独成一章，并用提纲贯通起来： 通过对教材进行调整、改造、组合，形成严谨的知识结构，把提纲、知识要点联合成一个有机的整体，起到以纲带目、纲举目张的作用。例如初中几何第七章“圆”，郭老师列出以下提纲进行教学： 根据结构提纲有层次地组织教学郭老师在教学中始终注意培养学生的整体意识和系统观念。第一，在讲授知识之前简略地板书有关的结构提纲，概括地讲述所学知识在整个知识结构中的地位，与原有知识的关系；第二，按教材内容进行详细讲解；第三，启发引导学生分析所学新知识之间的逻辑关系，总结出科学的结构提纲；第四，根据提纲进行课堂总结：突出重点，分析难点，贯穿知识要点；第五，要求学生默写提纲，根据提纲复述知识要点；第六，做应用知识的练习；第七，把所学新知识纳入原有的知识体