当学习力遇到思维可视化

刘濯源

[摘 要]什么是学习力？什么是思维可视化？思维可视化与学习力有什么关系？如何在教学中运用思维可视化来发展中小学生学习力？文章就这些问题进行了详细阐述，以期对中小学教学改革提供一个思路。

[关键词]学习力；思维可视化；中小学生

什么是学习力？什么是思维可视化？思维可视化与学习力有什么关系？如何在教学中运用思维可视化来发展中小学生学习力，进而推动传统“知识灌输型”教学向“学习力发展型”教学转变，为中小学减负增效提供新支点？本文将沿着这条问题线索，抽丝剥茧，一步一步地为读者阐释与呈现“基于思维可视化的中小学生学习力发展策略”。

一、什么是学习力与思维可视化

什么是学习力？至今，已有诸多国内外的专家学者从不同视角对这一概念进行了诠释或描述，其中影响较为广泛的有心智结构观、能力要素观、综合能量观等，但大都比较抽象、繁复、宽泛，对中小学生教学实践缺乏针对性，不利于中小学一线教师理解与掌握，于是中国教育学会中小学整体改革专业委员会《中小学生学习力培养的研究》课题组借鉴、整合上述理论并从教学实践出发，对学习力这一概念提出了自己的阐释：中小学生学习力是指学生在学习知识、形成技能、解决问题的过程中所表现出来的学习动力、学习能力、学习毅力、学习转化力、学习创造力等综合品质，是支持学习活动的基础能量。我把这个阐释命名为“五力说”，其特点是简洁、清晰、很容易被一线教师所理解和接受，且具有较强的实操性。

什么是思维可视化？所谓思维可视化（Thinking Visualization）是指以图示或图示组合的方式把原本不可见的思维结构及规律、思考路径及方法呈现出来，使其清晰可见的过程。简单地讲，就是用图示将大脑中的思维画出来。可视化的思维更易被理解，更有助于能力迁移，而将思维可视化运用到具体学科教学中，则可以实现教学“四化”，即零散知识系统化，抽象知识图像化，隐性思维显性化，解题规律模型化，从而大大提升教学效能。

二、思维可视化与学习力有什么关系

仅从概念表面来看，思维可视化与学习力似乎是风马牛不相及，然而实质上二者却是表里相依，不可分割的关系，具体分析如下。

1.发展中小学生学习力的关键在思维训练

据前面所讲的“五力说”，中小学生学习力主要由学习动力、学习能力、学习毅力、学习转化力及学习创造力构成。然而我们不能就此停下“追问”的脚步：这些“力”到底是指什么？又是什么在影响其发展？为理清这些问题，据多年跨学科理论研究及教学实践观察绘制了表1，以求由表及里，逐层深入地揭开中小学生学习力的神秘面纱。

由表1我们很容易发现，影响中小学生学习力发展的关键因素基本可以概括为三大类——情绪、思维、认知。这三类因素相对独立，又相互影响：认知影响情绪、情绪影响思维、思维又影响认知。那么在这三类因素中，哪一类更重要呢？答案是无法区分！但我们可以回答另外一些问题：在这三类因素中，哪一类最需要进行系统性训练？哪一类与学科知识学习联系最紧密？哪一类受学校教学（主要指教法与学法）影响最大？答案是思维类——虽然学校教学对学生的情绪、认知也有较大影响，但由于家庭教育及社会文化氛围的影响在情绪和认知这两个方面处于优势地位，因此我们认为，思维才是学校教学的“靶心”！也就是说，对于中小学而言：要发展学生的学习力，必须要将教学的焦点调到思维训练上来——这是学校最能够做好，也最应该做好的事情！

然而很遗憾，当前大多数学校的教学还是把焦点放在知识而非思维上，也正是由于焦点错位才导致了以死记硬背和题海战术为主要特征的知识灌输型教学成为错误的主流。而这一“错误的主流”危害巨大：学习效率低下，学习体验痛苦（枯燥乏味），思维能力得不到有效发展，最终致使学生产生厌学情绪，甚至彻底放弃学习！为什么“知识灌输型”教学会有如此大的危害呢？我们用一个模型来揭示这背后的深层原因（见图1）。

依据脑科学、心理学、认知科学的相关原理，我们绘制了这个“学习过程金字塔模型”，通过这个模型，你会发现我们的学习过程基本是这样一个信息链：第一步是感觉登记，人的感官（视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉、运动觉）从外界感受信息；第二步是知觉转换，感觉信息经过大脑相关神经的处理，转化成为我们可以知到的概念；第三步是记忆编码，大脑将我们已经“知到的概念”进行编码、储存、以备检索；第四步是思维加工，运用人脑特有的思维功能，对已有“信息原料”进行一系列加工（如对概念进行分类、分层，并通过一组关联概念进行命题或理解命题，然后依据一组关联的命题进行推理或理解推理，进而对一组复杂的推理进行分析或综合，还可以进行辩证思考，化解“二元对立”思维，使我们能整体地、发展地认识问题；最后一步是长期的、相对稳定的“思维加工”结果沉淀为我们的心态系统（情感、态度、价值观）。那么，在这个“信息链”上，哪个环节是最重要的呢？答案是都重要！但我们可以再次回答另外几个问题：在这五大环节中，哪一环节最需要进行系统性训练？哪一环节与学科知识学习联系最紧密？哪一环节受学校教学（主要指教法与学法）的影响最大？答案当然还是思维加工这一环节！因为只有经过思维加工，我们对知识的理解才是本质的、系统的。反之，如果我们的学习只停留在感知记忆阶段，那么我们对知识的理解必然是表象的、零散的。知识灌输型教学的症结正在这里：死记硬背和题海战术都属于对知识的机械重复，而机械重复是导致大脑产生厌倦感的根源之一，也是造成思维僵化的罪魁祸首！因此，要发展中小学生学习力，必须使我们的教学超越感知记忆层，聚焦思维层，将发展学生的思维能力作为核心任务。

2.思维可视化让思维训练不再隔靴搔痒

其实很多优秀的一线教师早已开始关注知识背后的思维，然而却一直苦于没办法来训练思维，因为思维是抽象的，是看不见摸不着的，以口头讲述的方式很难表达清晰，总会给人一种隔靴搔痒的感觉。然而有了思维可视化后，情况就大不同了：说不清的，可以画出来！为什么要画出来？据信息传播学及脑科学的研究，在各类信息中，图像信息的传递效率最高，大概是口头语言信息传递效率的两倍，纯文字信息传递效率的十倍，这就是人们常说“一图胜千字”，因为“图”更容易被理解与记忆，这是大脑的天性。

然而，使知识更易被理解和记忆，只不过是思维可视化的“小用”而非“大用”，其“大用”在于能有效发展学生的思维能力。在传统“填鸭式”教学中，学生长期处于浅思考、不思考的状态，久而久之，思维能力发展受阻，不用说创造力，就连最基本的理解力也无法发展出来。引入思维可视化后，教学的焦点从知识层深入到思维层，以追问来引导思维，用“图示”来表达思维，思维路径随着问题的展开一步步地呈现出来，在学习知识的同时进行思维共振、思想争鸣，课程思维含量大大增加，师生的思维能力在师生互动及生生互动中持续地、系统地得到锻炼与发展。

三、如何运用思维可视化发展中小学生学习力

如何在教学实践中运用思维可视化来发展中小学生学习力？要达成这一目标，一线教师必须要“修炼”好下面三项基本功。

1.掌握实现教学思维可视化的基本方法与技术

实现教学思维可视化的基本方法与技术包括两类：图示方法（思维导图、模型图、鱼骨刺图、流程图、概念图等）以及生成图示的软件技术。如果不是必需，提倡以手绘方式来绘制图示，因为手绘方式是更为直接、连贯的“眼—手—脑”互动方式，不但可以提高我们对知识的感知性及理解层次，而且可以增强思维训练效果。

2.完成思维可视化与具体学科教学任务的整合

在思维可视化的“图示家族”中，有多种多样的图示方法，而且每一种图示方法都有自己的个性与特长。一线教师要用好这些图示方法，必须首先深入了解它们的个性与特长，只有这样才能使它们更好地与具体学科教学任务相结合，发挥出最大作用。例如，学科思维导图更适合对专题性知识进行梳理，提点构面，使零散的知识结构化、系统化；解题流程图及鱼骨刺图更适合呈现解题步骤，使思维路径及思维方法清晰可见；学科模型则是用来呈现学科规律的高级图示，它能清晰揭示知识背后的复杂结构及问题解决策略。为了让大家能更直观地了解这些图示方法，下面特选几幅比较简单的图例呈现给大家。

经图2分析，学生对摩擦力这一物理概念的理解更加深刻和系统，比死记硬背的效果要好得多。

用传统“讲述式”教学，英语时态是很难说清楚的，因为“说”太抽象了，因此会出现越讲越乱的现象，最终只能靠所谓的语感积累，在雾里看花中耗费大量时间。而用一幅直观的图示，就把它梳理得清清楚楚。

通过提炼、概括及关系梳理，一张图就将此部分知识要点一网打尽，而且结构清晰，一目了然。

3.完成思维可视化与学生思维发展水平的整合

发展中小学生学习力一定要尊重学生的思维发展规律，既要尊重共性，也要关注个性，按学段及学情来设计具有针对性的思维训练内容及方法。由于个体差异千差万别，我们只能将思维发展的共性进行简单介绍。

我们的抽象思维都是从点状思维阶段开始，逐步向线性、网状、系统、策略思维阶段发展。在点状思维阶段，知识结构是碎片化的，知识点之间的联系非常少；而在线性思维阶段，知识点开始联系起来，形成多条线性关系；在网状思维阶段，线与线也联结起来，织成了一张张“网”（知识体系的横截面），把“网”按纵深发展线穿起来就构成了知识体系，由此进入系统思维阶段；最终我们通过发现及运用规律超越了知识内容本身，能够运用更上位的策略来解决问题，便进入了策略性学习者阶段。那么对中小学生而言，他们的思维发展规律又是怎样的呢？一般规律是：一二年级学生属于点状学习者，因此学习力发展的主要任务是积累概念（词汇），并在这个过程中发展其专注力与记忆力；小学三四年级学生则要向线状学习者转变，应开始强化程序性思维，绘制简单的思维导图及流程图是比较适合的；小学五六年级要向网状学习者转变，可以绘制比较复杂的思维导图及流程图；初中阶段一定要尽快完成向系统学习者的转变，并开始有意识地向策略学习者发展，教师要善于引导学生发现并运用规律，绘制并应用学科模型是一种很好的训练方式。如果思维能力得不到及时有效的发展，那么一定会出现学习困难！

（责任编辑 王永丽）