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本文作者：李伟 单位：山东广播电视大学文法学院
“基于认知发展的学科教育”(CognitiveAc-celerationAcrosstheCurriculum，简称CA)是英国伦敦大学国王学院研发的提升学生认知水平和思维能力的项目。该项目的研究长达20年，涵盖数学、科学、艺术、科学技术、文学等多门学科，学生年龄从5岁到14岁［1］。这些研究用严谨的实验数据强有力地证实了其对学生认知发展和学业成绩的巨大影响。目前该成果已先后被推广到澳大利亚、美国、芬兰、丹麦、德国、荷兰、南斯拉夫、马拉维、韩国等国家，均取得了令人信服的结果。
一、CA项目的研究内容
(一)关于促进认知水平发展的课程体系的研究
CA项目中每门学科都是由30个学习单元组成。每个单元的学习材料按照皮亚杰的认知发展阶段论精心设计，如对6岁以前思维单向性的前运算思维阶段，7－11岁思维需要具体事物支持的具体运算思维阶段，12－15岁可以进行成熟逻辑思维的形式运算思维阶段，针对各种认知类型发展的关键期通过认知干预加速其思维能力发展，每个单元都有其发展某种认知类型的学习目的。30个学习单元的难易程度按螺旋式渐进结构设计，循序渐进逐步提高学生的思维能力。学习材料一开始呈现给学生一些他们预想不到的与以前认知经验不相符的谜题或难题，需要在以前认知经验基础上认真思考。任务设计的难易程度在其已经达到的认知水平与潜在的认知水平之间。CA项目很多学习材料中问题的答案是开放性的，没有确切答案，或有很多答案。很多材料是带着疑惑或不确定性结束学习活动，其目标是让学生面对和经历一些认知上的挣扎和冲突。如针对5－6岁孩子的数学CA项目第16单元为“十字路口”，旨在培养学生的空间感知能力。5－6岁的孩子思维处于单向的“自我中心”期，很难站在他人的角度思考问题。所以他们选择代表自己所坐位置看到的景象的照片时并不困难，然而如果教师要求他们选择坐在桌子另一边的同伴看到的景象所代表的照片时，任务变得有挑战性，需要努力思考，在很多状况下他们得到的是令他们自己满意的答案而不是正确答案，所有尝试得到的结论都受到尊重和富有建设性的支持。学习活动进行的是思考工作，整个过程被困难纠缠着，努力去解决问题。这些困难和问题的目的是提供认知刺激，教学实践证明这种学习过程提供的认知刺激确实对孩子思维能力的发展非常有效。
(二)关于提高思维能力的学习方法的研究
CA课程以思维图式———问题导入———引发认知冲突———合作探究———认知策略反思———迁移为其学习过程，即CA的六部教学法。其学习方法的设计以建构主义学习理论为基础，即认为学习者建构自己的理解、新的学习依靠现有的理解、社会性的互动可促进学习、意义学习发生于真实的学习任务之中［2］。CA研究者非常重视同伴、教师、学校、教室等社会文化因素对学生思维能力发展的影响，花大力气研究如何创设有效交流，合作探究的学习氛围。如对5－6岁孩子前三个学习单元的目标是专门训练其倾听技巧，他们为得到完成任务所需的信息必须相互之间认真倾听，使其认识到为解决问题需要相互之间提问、解释等，每次开始学习前都拿出一定的时间解释为什么要进行这种活动，以引起他们的注意来学习怎样成为好的倾听者和阐述者。另外，CA主要研究者菲利普•艾迪(PhilipAdey)、米歇尔•谢尔(MichaelShayer)、曼德尔•艾德汉姆(MunderAdhami)等认为发展学生的认知反思意识和策略是提高思维能力的重要因素，教学应提供机会使学生反思他们的思考过程，而不只是思考呈现给他们的学习任务，发展对思考过程的梳理、自我导向和调节能力［3］(P11)。学习的迁移是思维能力培养的一个难点，CA课程每一单元都有一个环节引导将所学习的思维图式迁移到其他场合中。这种迁移训练有时在学习活动的开始，有时在活动结束;有时在CA课程体系内，有时在日常生活学习中。比如在进行了一个对事物从两个维度进行分类的学习活动后，孩子们在日常生活中会不自觉地对唱片、衣服和食物等按不同特点进行分类。
(三)关于以提升思维能力为教学目标的教师专业发展体系的研究
CA项目不仅是提高思维能力的项目，同时也是教师专业发展项目。其研究者认为教师教学理念的转变和关于儿童认知水平和思维能力知识的发展是其教学改革的关键因素。学生认知能力的提高不是一个精心设计的课程或一个特殊形式的训练活动就能奏效的，如果没有把教师因素考虑进去，课程体系的设计、学习环境的构建、研究成果的应用等几乎没有任何价值［5］。因此，CA研究团队非常重视与一线教师的合作，配有专门的CA教师专业发展项目，并建立CA协作组织，为CA教师的专业发展提供重要的技术支持和心理支持。把不同年龄阶段学生认知发展知识体系和以提升思维能力为目标的教学技能作为教师专业发展的目标，改变其关于教学的知识和信念，理解CA学习材料设计的理论基础。菲利普、海威特(Hewitt)等认为孩子学习认知技能的过程和教师受专业培训的过程有着微妙的关系，因此对教师的培训方法也采用了其对学生思维能力培养的教学方法，即把认知冲突、合作探究、教学反思、能力迁移等作为CA教师专业发展的培训方法［5］。教师通过模拟CA课堂体验孩子们面对认知困扰时的感受，这有助于他们更好地理解并更有效地帮助孩子;通过合作探究的形式共同研究儿童认知和思维发展的规律，并在对话与交流中主动建构有关CA教学的知识。和同行一起反思他们的教学过程和认知体验。教师除学习该项目的理论知识外，还现场观摩体验这种不同的教学活动，通过参与和非参与性观察儿童的认知活动，在实践中强化关于儿童认知发展的概念体系，教师专业发展的方法充分体现了CA项目本身的教学方法。
二、CA项目特点分析
(一)学习活动的设计关注学生认知水平的特点及思维发展的过程而不是知识的掌握
CA学习材料的设计不像普通教材编排的那样呈现逻辑严密的知识结构。相反，它呈现的是散乱的、开放的、有多元解决方案的问题，就像真实生活呈现的那样。这种设计方法可以使学生的注意力从课本转向问题的解决并提高学习策略。学生一旦使用CA学习材料，就必须动用听、说和思考过程。米歇尔、菲利普等认为每位学生的每种问题解决方法都非常重要，它既是其现有认知阶段及水平的反映，又是其认知进一步发展的起点，为教师做出最大化刺激其认知发展的决策提供了基础和依据［2］。CA教学采用活动型的教学程序，通过活动进行学习比正规上课的学习更有意义，而且更有利于把学习迁移到新情境中去;学生适当参加与学习有关的活动，可以使其在错误的尝试中得到益处;学生的学习态度、兴趣、技能等等可以通过活动产生迁移而加以培养;教师指导学生自己发现和解决问题而不是提供正确答案，能增加迁移的效能。CA研究者认为孩子的认知技能是在面对和解决这些挑战的过程中提高的，而不是在找到一个确定答案的快乐中得到的［6］。因此CA课堂上如果孩子们自己没有发现答案，正确的答案绝不会被提供。这种训练的目的不是结论或答案，而是努力思考的过程。教师关注的不是学生知识的掌握，而是其问题解决策略及其所体现的认知发展水平和思维特点。#p#分页标题#e#
(二)重视促进思维品质发展的学习环境和思维习惯等非智力因素的研究
从CA项目研发的六部教学法可以看出，CA项目非常重视环境因素、情感因素、学习习惯等对思维品质发展的影响。努力创设一种自由、安全和宽松的学习环境，在这种氛围中每个孩子都有机会自由表达观点以及他们解决问题的过程，他们的想法得到认真倾听和积极反馈，同伴之间积极交流，分享思想、经验，分享对意义的理解。为创设合作探究的学习环境，首先商讨制定小组规则，鼓励孩子们之间互相解释，通过倾听、讨论来发展其思维，让他们知道合作是提高理解力的最好方式。在这种氛围中，教师的角色不再是支配者和领导者，而是参与者、合作者和咨询者，发展学生主动建构对问题的理解、自我纠错、自我管理思维过程的意识和能力。在讨论过程中，教师只是在必要时引导一下，以使孩子们能平衡信息和不同观点，能从其中澄清自己的意见和观点，整个过程主要是由学生自己支配:创造性提出解决问题的方案、对别人的想法进行批判性思考和吸收、分享问题解决的策略和感受等。同时，菲利普、米歇尔等认为良好的思维习惯是提高学业水平的重要因素，每一单元都有引导学生如何监督和调节思考过程、如何将学到的思维模式用于其它情境、如何用语言表达思维过程、如何梳理问题解决步骤以使其认知策略清晰化的具体指导［7］。一年的CA课程训练后，孩子们变得善于表达和描述自己和别人的思维过程，习惯性的使用一些思维语言:如“这个问题的另一种可能性是什么”、“有时我的思考并不代表着真实状况—我必须思考各种可能性”、“这些是问题的事实，那些才是解决问题的建议”，等等。
(三)帮助教师建构不同年龄阶段学生在不同学科领域中认知发展的概念地图
CA项目的研究假设是存在一个促进各科学业发展的基本思维水平和认知类型，这种认知水平随着年龄的发展而发展，并受外界环境的影响［1］。传统的教育关注各学科的专业学习而忽视了这种促进各学科全面发展的基本认知类型的学习和训练，结果是只见树木不见森林，本末倒置，事倍功半。菲利普和曼德尔等人认为，教师对于不同年龄阶段各种认知类型发展水平的理解是其关于学生思维发展知识的主要内容，同时也是提高对CA教学内容理解的必要条件。因此CA研究者试图帮助教师建构不同年龄阶段学生在不同学科领域中认知发展的概念地图，以促使教师掌握其不同于普通教学法的教学能力。如5－6岁是从不可逆思维向形象思维过渡的关键期，通过数学课程的认知刺激加速其序列、分类、因果关系、守恒、空间感知、数字感知、演绎、衡量、逆向思维等认知图式的形成;12－14岁是从形象思维向抽象思维过渡的关键期［8］(P44)，通过科学课程的认知刺激培养其变量控制、类比、组合、建模、相关性、可能性、抽象、辩证思维等认知图式的形成。通过文学课程培养学生发散思维、寻求本质、对意义的理解、抽象符号的利用、提出假设、因果推理、序列性等思维模式［4］。在CA项目的帮助与支持下，教师能够形成关于学生认知发展的清晰的概念体系，掌握促进认知发展的CA教学模型。除了以工作坊形式的集中培训外，教师还广泛参与学生活动，通过观察和倾听了解学生思维发展水平，问题解决策略及认知学习过程，在实践中强化关于儿童认知发展的概念图。
三、CA项目的启示
(一)提高一般认知发展水平是全面提高学生各学科学业水平的重要手段
CA项目在英国具有广泛而深刻的影响，其长达20年的研究用严格的实验数据证实了对学生认知发展和学业进步的巨大影响。如其8个子项目的研究中，最初是针对12～14岁学生基于科学课程促进认知发展的研究项目，在普通中学随意抽取了一组实验组和一组控制组，分别是130个学生。经过项目干预前后的智能测试，其数据显示了对初中一、二年级学生的认知发展有迅速的影响，继而迁移到普通学科的学习中，学业成绩的提高不仅在科学课中，还表现在数学和英语课中。其后3年的跟踪研究证实CA干预对学生认知能力的提高产生了长期影响和良好的迁移效果［9］(P21)。随后1999年英国11所学校超过2000名学生参与了CA项目的研究，根据其对统计数据的分析，经过项目干预后，实验组学生科学、数学、英语学业成绩高出控制组约30个百分点［10］。后期CA致力于对5～8岁的孩子认知干预的研究，如英国一个贫困州中7所学校14个班600余名5～6岁孩子参与了CA试验，根据对其研究数据的回归分析，实验组的平均成绩高出控制组约20个百分点［11］。现代教育研究证明，正常群体中只有20%的学生真正发挥了潜能［11］，这意味着另外80%的学生可通过对其认知能力的干预提高学业水平。CA强有力的研究数据证明，经过这种特殊训练，孩子在学业成就、创造力和成就感方面，远远高于只是接受普通教育的学生。这对我们是一个启发，对于学业不良的学生，我们能否改变一下视角，不是只从具体学科知识上下功夫，而是借鉴CA项目从促进其一般认知水平的发展入手，或许会起到事半功倍的效果。
(二)学习环境与思维习惯等非智力因素对思维能力的提高有重大作用
在CA课堂的小组合作探究活动中，孩子们被期待着表达观点、提供建议、就同伴的观点发表意见、证明自己的想法、反馈思考过程，这种学习氛围本身就是在培养好的思维品质，如区分事实和意见，发散思维，善于反思，接受和挑战他人观点等，这种过程本身能促进逻辑推理能力和思维语言的运用，发展多元思维和辩证思维的技能和品质。研究数据显示这种经过合作学习训练的学生在非语言逻辑推理测试中成绩明显高于没有经过这种训练的学生。对学习和思考的自我监控是一种重要的学习能力，形成反思自己的思考过程的态度和习惯不是一件容易的事情。但CA的研究结果表明，只要坚持，即使低龄孩子也能做到像了解学习任务一样了解他们自己的认知过程。学会反思自己的认知过程是教会孩子学习的强有力的工具，是提高学业水平的强有力的手段。在CA课堂上的孩子经过几个月的训练后更能够表达他们怎样建构自己的学习过程和思考过程，这种学习环境更能使孩子理解自己学习的意义和目的，成为更加有自我效能感的学习者［3］。我国传统的教学与西方教育相比，产期以来忽视非智力因素在学生学习中的作用，笔者认为这是导致我们教育僵化的主要原因。CA项目对非智力元素的研究对我们是一个重要启示，在我们从知识本位向发展本位转变的素质教育改革中，应拿出更多的时间和精力来研究环境、态度、动机、习惯、情感等非智力因素对学生发展的影响，并有效地应用于教学实践，以促进学生思维能力的发展。#p#分页标题#e#
(三)以关于学生认知发展的知识和思维教学的模型为基础构建教师专业发展体系
在我国传统的教师专业发展模式中，一般是以指导训练型的方法向教师传授具体的专业知识和教学技能技巧，而不是以合作探究的形式由教师主动建构对学生认知心理的关注与理解。由于缺少儿童认知特点与思维发展方面的知识，教师对于专业知识和教学技能的掌握是一种机械的纯技术性的掌握。因为不能理解其背后的理论基础和蕴含的原理，常常导致教师在将这些知识和方法转化为自身的教学能力时出现这样那样的问题，如不能结合个体认知发展的特点因材施教，只会照本宣科、生搬硬套。这不但不利于教师专业能力的提高，还严重阻碍学生的发展和潜能的发挥。CA研究者将CA本身的教学艺术用于教师的专业发展，其教师专业发展模式显示，当教师从学生认知水平的特点和思维发展的角度看待普通课程领域时，他们得到更多对教学本质的理解。借鉴CA项目，我们应以学生认知发展的知识和思维教学的模型为基础建构我国教师专业发展体系，同时必须认识到教师也是自身学习的主动建构者，一线教师本身具有大量的、非正式的关于学生认知发展的经验性知识，相关研究者应以这些零散知识为基础，搭建有关学生认知发展和思维教学的知识模型和框架，并以一种教师易于理解的方式呈现，促使其结合已有的知识经验，建构自己关于儿童认知发展概念图，并在教学实践中针对不同个体灵活运用，从而促进学生的发展和潜能的发挥，实现教师专业发展的最终目的。
(四)构建以提高学生综合思维能力为教学目标的课程体系
当代社会，培养真正有思考能力和创造力的人是提高国家竞争力的基本手段。21世纪对劳动者提出更高要求，非脑力劳动、重复劳动都将被机器取代。在这种背景下，对教育提出了更高的要求，我们的教育系统应给儿童创造机会把他们培养成真正有思考能力的人，努力提升他们的思维品质和创造力，纯粹的知识传授不能起到这样的作用。必须变知识学习为能力学习，把真正能培养思维能力和创造力的课程体系和教学方法纳入到当代课程改革中。目前，英国越来越多的学校将以CA项目为代表的思维技能训练研究的成果纳入课程体系。CA项目能够在英国中小学广泛深入地开展，得益于英国的教育政策与合作的社会环境。如英国2000年发表的《国家教育优先发展战略》提出教育优先发展的五个核心点，其中第一个就是“用基本的思维技能、习惯和态度武装学生的头脑以适应社会的发展，鼓励创造力和雄心抱负”［12］。2004年《优异课程体系》的发表反映了这些优先发展点，课程改革策略显示把提升思维能力作为课程改革的核心目标［12］。绝大部分英国学校认识到提升思维能力在当代社会中的重要性，投入到寻求课程体系变革和教学方法改进的热潮中。他们的教学实践证明，干预认知发展和智能刺激的教学能把学生引入到各门学科的深层学习中，同时拓宽他们的理解力使其学业得到很好的发展。
