完善小學生認知圖式的教學范式構建

呂建國 汪穎華

摘要：認知圖式，是人的認知系統中理解客觀事物（知識）、解決現實問題的主觀經驗模型，學生只有認知圖式完備才意味著真正具備學習與解決實際問題的能力。故為解決與此密切相關的回歸兒童、深度學習、學習指導等教學實踐問題，須致力于構建促進學生認知圖式品質提升的教學范式。而構建這樣的教學范式，主要是通過讓教學發揮結構擴展、活動涵化、作業牽引等三種功能效力，來促進學生認知圖式完備;通過整合確立經驗重組目標、編制信息腳本課程、推行結構活動課堂、創制學習分析工具、設計知識關聯作業、實施圖式再現評價等六項操作要素，來形成科學高效實踐樣態。

關鍵詞：認知圖式;教學范式;深度學習

中圖分類號：G423.5 文獻標志碼：A 文章編號：1673-9094（2021）11B-0031-05

卓有成效的學習都是有章有法、井然有序的，這個章法就是學習者認知系統中理解知識、解決問題的個人經驗模型，這個經驗模型即現代心理學所說的認知圖式。同樣，卓有成效的教學也都是有章有法、井然有序的，這個章法就是既符合人類客觀知識的邏輯結構又符合學習者主觀認知的心理規律的教學實踐操作樣態，這個教學實踐操作樣態就是教學論所說的教學范式。

國家課程改革的宏偉藍圖要轉化為課程實踐樣態，學校課程建設的美好愿景要轉化為課程實踐成果，教學過程優化是促成和實現這種轉化的關鍵。而教學過程優化，必須改變偏執于枝節、拘泥于局部的所謂教學“創新”，代之以從學生認知的系統功能運行規律出發，在具有全局意義和整體效應的教學樣態上進行變革，致力于以“有范”的教學，培育“會學”的學生，讓學生真正成為學習的主人。鑒于此，我校啟動實施以“指向小學生認知圖式的教學范式構建”為主題的江蘇省中小學課程基地與學校文化建設項目。

一、問題指向

在新時代教育語境中，大家普遍認識到，教育質量的提升主要是學生學習質量的提升。如何提高學生的學習質量、如何有效引導學生的學習，是具有豐富理論內涵和實踐意義的教育命題，也是需要加強實踐探索的課題。本項目研究試圖解決以下教學實踐問題。

（一）關于“回歸兒童”的內涵問題

新課程實施以來，知識中心的地位受到挑戰，回歸兒童成為時代課程教學的主流話語。但是，“回歸兒童的學習需要”是一句模糊的表述，因為對于兒童來說，自身的學習需要并不清晰，而且被教師喚醒的需要也具有可變性。在本質上，學習需要應遵循學生的認知規律，只有符合兒童身心特點、能夠挖掘兒童成長潛能的學習才是他們真正需要的學習?；貧w兒童本質上是回歸兒童的認知規律、情感規律和道德成長規律。指向兒童認知圖式的教學就是探索回歸兒童學習心理規律的教學，目的是讓教學真正回歸兒童。

（二）關于“深度學習”的扎根問題

教學中教師開始關注學生的深度學習，但對什么是深度學習、深度學習有何實踐表征往往所知甚少。顯然，深度學習是學生提高學習質量的重要目標，如何使深度學習落地生根，是教學改革必須用力之處。在認知心理學視野中，深度學習是結構化、概念化、原理化、元認知參與的學習。只有立足于學生認識圖式建構，深度學習才可能發生。圍繞學生認知圖式的理解、優化與更新，進行教學行為改革，是本項目研究的重要目標，也是促進學生深度學習行為生根的基本路徑。

（三）關于“學習指導”的定位問題

教學中，教師對學生的學習指導習慣于指向知識點的理解與練習、方法的指引、學習投入的督促等。這些學習指導可能有利于學生當前學業成績的提升，但對學生持續學習能力的提高沒有明顯的作用。如何引導學生的思維過程、如何促進學生新知識與已有經驗的聯結、如何引導學生形成概念并生成原理、如何引導學生反思并調控自身的學習，即推動學生認知圖式的建構，應是學習指導的重心。

二、概念詮釋

（一）認知圖式

認知圖式，是認知心理學中的一個重要概念，早期研究者將其稱為圖式，后來又有認知結構概念與它同時使用。據考，德國哲學家康德最早提出“圖式”這一概念，他認為圖式“就是純粹先驗想象力的產物或者說是學習者以往習得的知識的結構”[1]180;西方哲學家一般認為，“圖式就是用來組織、描述和解釋我們經驗的概念網絡和命題網絡”;認知心理學家認為，圖式是“人們在認知過程中通過對同一類客體或活動的基本結構進行抽象概括后，在大腦中形成的框圖”[1]180;心理學家則認為圖式“是儲存于人們記憶之中的由各種信息和經驗組成的認知結構”[1]180。在皮亞杰那里，圖式是“一個有組織的、可重復的行為或思想模式”，“在與周圍環境相互作用中，通過同化、順應、平衡使得圖式不斷得到改造，認知結構不斷發展”[2]。

綜合學者的相關理論，本項目所提出的認知圖式，是指學生運用信息加工等認知策略，以及自我調節機制，去感知、理解新知，去探究、解決問題，在這種感知、理解、探究、解決的過程中，讓認知活動經歷從不平衡走向平衡，再從平衡走向不平衡，又走向另一種平衡的不斷同化、順應的循環往復的認知發展歷程，進而逐步形成且不斷完善具有個人特質的知識解釋模型和問題解決策略模型。

（二）小學生認知圖式

小學生的認知發展正處于皮亞杰所說的具體運算階段。在這一階段，他們的認知活動處于具象感性優勢水平上，認識事物有較強的具象依賴性，其抽象邏輯認知則處于萌芽和初始階段，還比較稚嫩。據此，小學生認知圖式是指既具有人類共性又具有童年個性的認知圖式。

從共性看，小學生認知圖式具有以下要義：①是在其認知過程中對同類事物、事實或活動之基本結構進行抽象概括后形成的框圖;②是由各種信息和經驗組成的、儲存于大腦之中的有組織、可重復的思想或行為模式;③是用以描述、解釋當下面對之事物、事實或用以解決當下須解決之問題的概念網絡、命題網絡和行為實施路徑策略體系;④是在經歷認知“平衡—同化”→“不平衡—順應”→“平衡—同化”這樣周而復始日積月累過程中日漸豐富不斷完備的。

從個性看，小學生認知圖式具有以下特點：①結構化水平不高。小學生所學知識相當少，故其認知圖式“前經驗”成分占比大，結構極其簡單，故認知活動條理性和正確性不高。②抽象層次偏低。小學生對世界對外界事物尚處感性好奇和具象積累階段，其認知尚未達到典型的抽象概括層次，故認知活動理性化和概括力不強，主要以具體事物和動作為支撐。③圖式生成方式多為順應。由以上兩點可知，學生的認知圖式建構必定是“不平衡—順應”大大多于“平衡—同化”，即意味著他們的學習總是以新知獲取為鮮明特點，以認知圖式規模迅速擴大、結構日趨復雜為主要表征。這說明該學習階段在其認知發展全程中具有至關重要的作用。

（三）教學范式

探討教學范式，不能繞過其上位概念——范式。范式是由庫恩在《科學革命的結構》中最早提出的概念，是指特定的科學共同體從事某一類科學活動所必須遵循的公認的“模式”，它包括共有的世界觀、基本理論、范例、手段、標準等與科學研究有關的所有東西，是科學發展的每一階段上科學家集團共同接受的一組假說、理論、準則和方法的總和。庫恩認為，范式是在相關科學領域內科學共同體對本體論、認識論和方法論的基本承諾。從普適的視角看，“把解決某類問題的方法總結歸納到理論高度”便是范式，范式的形成是“一個領域逐漸成熟”的標志。根據以上資訊可知：范式具有公認性——某研究群體共有的觀念和行動準則，整體性——是假說、定律、理論、應用要領的集合體，操作性——為研究者提供可執行的動作要領和可模仿的實踐范例。

教學范式以范式概念來演繹，是范式理論應用于教學研究進而形成的指導教學實踐行為的觀念和行為模式。它是在理解和揭示教學本性、功能及運行規律的基礎上形成的、反映教學本質符合教學初心的核心理念和操作規范，它體現了教學的價值導向、過程特征和實踐樣態，教學范式的“主件”和“重心”是課堂教學范式。

（四）指向小學生認知圖式的教學范式構建

指向小學生認知圖式的教學范式，是以認知結構理論為指導，以小學生學習的心理特點為依據，以“回歸兒童”“培養‘會學的學生”為主旨，以激活、擴充、升格、完善小學生認知圖式為主線，將教學內容呈現生動形象、教學流程推進嚴謹有序、教學對話互動開放自由、教學評價激勵多元動態等特質有機融合而成的教學樣態。本項目致力于構建這樣一種教學范式，以踐行長期以來矢志堅守的兒童立場，打造兒童本位的課程文化。

要而言之，項目實施主要通過以下構課策略實現圖式教學與圖式學習的無痕對接，讓學生在“建構主義”軌道上展開“有意義學習”：①“原型”驅動感知，即以直觀方式出示學習內容，促使學生獲得表象知識，支撐抽象知識;②“變型”引導概括，即以正例、反例、多樣性類例等豐富的變式，引導學生從中發現本質完成知識概括;③“實例”訓練應用，即提供蘊含所學知識的具體案例、具體問題，觸發學生聯想、類比，啟迪學生進行知識鏈接，推動學生運行圖式，不斷充實認知結構。

三、行動要點

“指向小學生認知圖式的教學范式建構”的項目實施，圍繞凸顯“三種功力”、完備“六元模型”展開。

（一）“三種功力”

“三種功力”，即教學發揮三種功能效力促進學生認知圖式完備。

1.結構擴展。學生認知圖式的形成，要么基于知識結構的內化，要么基于經驗的生成，或者來自處理某種事情的過程框架。即外部作為認知對象的結構的有效拓展，是學生認知圖式之原型，也是學生內在圖式同化或順應的基礎。這一原理需要教學本身進行結構化設計，以教學結構化呈現知識結構化，進而在擴展中推進學生認知圖式的建構。

2.活動涵化。學生認知圖式的模型同樣存在于學習活動過程之中，知識自身的結構有時并不能為學生所感知，需要將學科知識轉化為可學習的知識，學習活動設計就是這種轉化的具體實施過程。其核心意義是通過設計，使學習活動能夠呈現學生認知過程與知識本體的有機聯系。

3.作業牽引。作業既是學生一種基于做的學習方式，也是學生鞏固知識記憶、強化認知過程的路徑。在圖式學習視野中，作業還是學生完善認知圖式建構的必要過程?；趫D式的作業設計是整體的、系統的、結構化的、相互關聯的系列題型集聚式設計。這種作業是集約化整體練習，題目之間彼此關照與互動，共同指向具體認知圖式，是圖式的一體練習。通過這樣的作業，可以強化學生的整體圖式意識，鞏固并完善學生已建構的認知圖式。

（二）“六元模型”

“六元模型”，即教學整合六項操作要素，形成科學高效實踐樣態。

以促進學生認知圖式完備為旨歸的教學范式，是教師們實現科學、高效教學的動作模型，它包含六大主要操作要素（如圖1）。這些要素的綜合實施，構成圖式學習教學的基本模型：

1.確立經驗重組目標。從認知圖式建構的心理機制看，學生學習的本質是經驗的持續變化，是主體經驗的重組;而經驗的變化便意味著新的認知圖式生成，或同化或順應。學生經驗自然是認知的產物，目標元素包括道德認知、知識加工、情感發展、文化體驗、審美建構等，目標水平包括記憶/回憶、理解、應用、分析、評價、創造六個層次，從而在雙向交叉中生成結構性的目標體系，這種目標體系的內化便構成一種認知結構。學生對這一目標認知結構的同化或順應，則生成新的認知圖式。

2.開發信息腳本課程。就概念和分類來說，圖式是一個有組織、大容量的信息單元，在記憶中表征概念、情景、事件和行動。它是認知的基本框圖，類似于理論的組織知識單元;它是一種“打包的信息”，既包含變化的成分，也包含固定不變的內容。概念理解可以是圖式，知識結構可以是圖式，行動過程也可以是圖式。促進學生形成認知圖式，重要的是作為學習載體的課程要以能夠讓學生感知的信息結構圖式呈現給學生。腳本作為圖式的一種，是用來描述日常事件的圖式，這種圖式一旦形成，就能夠靈活遷移，引導我們做一系列的判斷，告訴人們如何恰當行事。顯然，腳本作為一種工具，為學生認知圖式學習提供了一種編制技術，當我們把教材規定內容通過單元整合，以腳本形式呈現給學生的時候，圖式結構就融入其中了。

3.打造結構活動課堂。結構性活動設計與實施是圖式學習課堂的核心要素。傳統教學偏重于教師演示和講解，只能給學生留下碎片化記憶，而指向圖式建構的教學需要學生積極思維，主動探究，將當前知識與原有經驗建立關聯。我們努力通過推行以學習活動為中心的課堂教學組織形式，將活動目標的精準設立、學生思維的深度參與、同伴的相互配合等關乎學習活動品質提升的重要指標納入課堂教學組織元素中，引導學生將經驗與情感同時投入知識意義的發現中來，在當下新知與原有經驗之間建立橋梁，為新知進入學生舊有經驗打通了路徑。

4.創制學習分析工具。當學習活動成為教學重心，學生學習質量便成為教學質量的重要標志，課堂管理便順理成章轉向學生學習管理。由此，針對學生學習投入狀況、學習方法運用、學習效果等學習行為要素及整體狀況而進行學習分析便具有了重要意義，成為課堂教學組織形式變革中的重要行動方略。學習分析以創制可操作、可記錄、可圖示的工具為前提，然后從兩個方面付諸實施：一是“外助”分析，即由教師、同伴充當分析主體，以外部觀察者身份，對某學生的學習狀況進行分析;二是“內省”分析，即由學生自己充當分析主體，以自我解剖者身份，對自己的學習狀況進行分析。以“兒童立場”衡量，“內省”分析是學習分析的主要方式。通過學習分析，引導學生走向深度學習，幫助學生發展元認知，提高學生自我管理能力，更促進學生整體提升認知圖式品質。

5.設計知識關聯作業。學生作業包括課堂與課后書面練習，包括創作的作品與生產的產品，包括綜合性實踐活動。作業的結構與組織形態對認知結構具有涵化作用，而這種涵化作用必須通過“知識關聯”才能實現，故設計知識關聯作業乃是教學范式構建的題中之義。一是關注知識間的關聯，讓知識概念反映事物的多學科、多層次認知對象蘊含其中，在作業設計中綜合運用多學科、多層次的知識，以利學生全面建立知識結構;二是關注知識與價值觀的關聯，將知識與生命主體的關系蘊含其中，以利學生在作業中同時感悟知識的邏輯力量和價值意蘊;三是關注知識與道德認知的關聯，讓知識的倫理價值和人文意義蘊含其中，以利學生將知識納入整體認知圖式;四是關注知識與社會生活、日常世界的關聯，讓相關現實問題蘊含其中，以利學生將間接經驗轉化為直接經驗，更高層次上實現知識結構的更新。

6.實施圖式再現評價。指向學生認知圖式建構的教學，已從單純的知識中心走向基于知識學習的學生發展中心，教學評價也須把知識學習與學生認知發展整合起來，須走向以學生認知圖式建構為中心的評價，即須通過學生認知圖式的再現來考量其學習成效。在認知心理學的理論視野中，雖然學生學習中所產生的心理改變是內在的，外部行為不能“清晰呈現”圖式面貌，但是其認知圖式一定融于具體事情的行動之中、融入學習產品的創造之中、融入某種主動作業的結果之中。圖式再現不是學生認知圖式的直觀呈現，而是借助于學生學習表現性產品或語言表達過程的間接呈現，圖式再現評價就是對學生學習行為表現、語言方式、作品展示等進行圖式分析，依據圖式分析進行評價。

這樣的教學范式，使教學真正具有科學之“范”，在不斷完善學生認知圖式的過程中使學生真正“會學”。

參考文獻：

[1]康立新.國內圖式理論研究綜述[J].河南社會科學，2011（7）.

[2]高雅，曾小平.皮亞杰認知結構理論對小學數學教學的啟示[J].數學之友，2019（16）：22.

責任編輯：石萍