由知识通达思维：融入发生建构思想的教学设计

● 白 倩

知识和思维之间的关系问题，素来都存在很大的争议，迁移到教育教学中，具体表现为知识学习和思维能力培养之间的关系问题。自我国开展教育改革以来，关于“知识学习”和“能力培养”之争一直存在。[1]皮亚杰在发生建构论中借“两个范畴（逻辑数学范畴与物理范畴）”的相互作用，揭示了人的知识发生与建构的内在机制，从而得到知识发生与思维发展之间的内在一致性关系，且进一步从结构的视角考察了知识结构与思维结构之间的关系。[2]以此为理论基础进行演绎，我们在教学实践中可以找到一条由知识通达思维的路径。该路径的落实可以与教学设计相结合，对教学设计既有环节中的学习者分析、教学目标分析和认知冲突的设计有重要的指导意义。

一、思维的培养从何处开始：经验说VS 学理说

对既有研究进行考察发现，关于知识与思维之间关系的专门讨论并不多见，已有的观点都是零星且基于经验主义的主观“议论”，很少有从某一理论源头出发来开展严格“论证”的研究。归纳来看，对以上问题的讨论可以分为两类观点：第一类主要认为知识和思维之间并无明显关联，在实践中重点关注知识学习，反而会忽视学生思维能力的发展。持此观点的典型代表者如杜威，他在其著作《我们怎样思维·经验与教育》中即“经验性”地指出：“知识性学科无助于智慧……，知识仅仅是已经获得并储存起来的学问；而智慧则是运用学问去指导改善生活的各种能力。在学校中，当注意积累知识时，却时常疏忽了发展智慧的观念或良好的判断力。”[3]从杜威的思想中，我们似乎看不到知识积累与能力发展之间的关联。从教学实践和经验积累的角度来看，这种观点确实是不无道理的。例如，有很多学生可能在学习过程中积累了大量的知识点，也能理解每个概念的内涵，但一到问题解决的时候就不知从何下手，即没有将这些积累的知识有效进行融会贯通，以解决相关问题。

但是，我们又可以朴素地省视到，学习新知的过程，的确是“思维”的过程，新知的学习是与思维密切相关的。这也是我们所总结的第二类观点。王策三先生就是持此类观点的典型代表者，他曾多次指出我国的课程改革创新反映出一种“轻视知识”的教育思潮，而自知识始的教育恰是我国特殊历史条件下发展出来的一种具体形式，应当强调知识学习的重要性，认为思维能力的培养应该从知识开始[4]。从教育实践的角度来看，无论课改前还是课改后，任何一个教师在开展教学活动的过程中，都无法绕过知识而直接走向思维能力或素养培养。美国21 世纪技能运动的多次失败，也证明了试图脱离知识来培养技能的尝试是无效的，不以广泛的学科知识为基础，技能就无法被传授，也无法被有效应用[5]。美国核心知识教育改革运动发起者赫什（Hirsch，E.D.）认为，“以技能为中心会窄化课程，学校需要具有一致性的、连贯的、以知识为基础的课程，”[6]进一步证明了知识学习与思维发展之间的某种内在关系。

总结而言，上述两类观点看似都有其各自的道理，也都与教学实践中存在的问题或现状相吻合，但均表现出一种基于经验主义的“议论”倾向，学者们所得观点的讨论要么是从实践中总结所得，要么是基于个人朴素经验的猜度，大都没有从明确的学理依据出发展开严格的“论证”。在这种意义上，所得结论虽然看似合理，但均无足够的说服力。如何解决上述两类观点的矛盾问题？如何在知识学习与思维发展之间寻得一种平衡？从皮亚杰发生建构论的哲学认识论一脉追根溯源，我们或许可以找到满意的答案。

在哲学认识论一脉，皮亚杰的突出贡献在于对康德思想进行了积极的扬弃，用“动作起源论”取代了康德的“先天起源论”，对康德的先验范畴进行了发生学转换，从哲学认识论层面回答了人的认识范畴从何而来且如何发展的问题[7]，形成了“发生建构”的认识理论，即“发生建构论”。皮亚杰在发生建构论中用逻辑数学范畴和物理范畴的相互作用揭示了知识发生与建构的内在机制问题，物理范畴的样态是由逻辑数学范畴统合而来，而逻辑数学范畴又只能接受由物理范畴提供的材料。我们既可以从物理范畴和逻辑数学范畴共同运行中看到“知识”的发生，又可以看到逻辑动态的运行即通常我们所说的“思维”的过程和思维的样式[8]。物理范畴与逻辑数学范畴的内在一致性，实际上可以转化解释知识与思维的内在一致性，转化为知识结构与思维结构的内在一致性。以此演绎到教育教学中，即揭示了在知识发生的那个当下，认识主体大脑内部的知识与思维之间的内在关系问题：知识与思维是同一事物的两个不同侧面，知识是状态，思维是过程；思维以知识为基础，知识因思维而发生发展[9]。

由此可见，皮亚杰的发生建构论从学理上为知识与思维之间关系的论证提供了依据。这种认识既可以对目前学界关于知识与思维关系的模糊认识给予回应，又可以在教学实践中得到一条由知识通达思维的路径，对实践中一直存在的“思维能力的培养应该从何处开始”的问题给出合理的解释，且可以进一步回应“从知识入手的思维教育应该如何实现”等问题。在皮亚杰发生建构论思想的观照下，本文持有的基本立场是：思维能力的培养应该从知识开始，从关于“知识是如何发生的”这种思考开始，从对知识与思维之间关系的认识开始。从这种立场出发思考教学设计，其核心应该是教师如何进行教学设计才能帮助学习者实现由知识通达思维，或者说，教师应该如何从认识“知识的发生”开始、从认识知识与思维之间的关系开始帮助学习者培养思维能力并发展高阶思维。具体而言，这些思想可以进一步指导教学设计既有环节中的学习者分析、教学目标分析以及认知冲突的设计。

二、学习者分析：“历史”与“当下”相结合

“学习者分析”也被称为“教学对象分析”，是教学设计前期的过程中必不可少的一个环节。[10]对于学习者而言，首先，其知识的发生是与具体的学科内容相关的；其次，在学习过程中应该时刻关注学习者的整个问题解决的进程，而问题解决必然和学习者的历史相关。因此，我们不仅要关注学习者在当下作为一个“完整的人”的发展，更要将学习者过去的整个历史交代清楚，包含其过去的生活经验、过去已有的知识和知识结构等等。概言之，在发生建构论的视角下，进行学习者分析要注意同时把握有“历史”的学习者和“当下”的学习者这两方面的内涵，也即，要同时考虑学习者既有的历史经验和当下的整体发展。

（一）有“历史”的学习者

从“历史”的角度来看，学习的发生是以每个学习者的全部经验为基础的。因此，在学习的过程中要充分考虑学习者已有的全部经验、观念或知识。有学者在1994 年就强调了学习者头脑中原有观点的重要性，认为要高度重视学习者在正式学习之前已经拥有的知识、经验等等，并将其作为教学的起点[11]。站在主体人的立场，学习者在进入学校之前，并非一块“白板”，他们是带着日常生活中的经验和在其他情境中获得的先前知识、信念等进入教室的，这些经验、知识、信念等被“概念转变”理论的专家称为“前概念”[12]。学习者的前概念对学习的有效发生有很大的影响。如，有的前概念可以支持并促进学习者的学习；相反，有的前概念会与学习者要到达的科学概念之间存在明显的冲突与矛盾，这时候反而会阻碍并抑制学习者的学习。例如，在很多学习者的日常经验中，“铁”是比“棉花”要重很多的，这就是他们的前概念，因此，当遇到“一千克的铁和一千克的棉花谁更重”的问题时，他们会自动忽略重量的信息，直接抓取了“铁”和“棉花”这两个对象，很容易就得出了“铁”比“棉花”重的答案。这种情况下，学习者的前概念就影响了他们对物体重量的判断，阻碍他们理解“重量”这个科学概念。这时，教师就要能够清楚地把握学习者这种“错误”的前概念，通过设计合理的教学活动或运用合适的教学方法，引导他们在前概念与科学概念之间建立恰当的连接，以顺利跨越两者之间的“鸿沟”。

通过考察相关文献发现，在实践教学中，真正有效的概念转变往往不易发生。澳大利亚的研究学者泰森对概念转变教学的相关研究进行综合后，将概念转变的可能结果分为了三种类型，分别是“知识的累积”“具体概念的变化”和“概念框架的改变”，并指出在教学实践中出现最多的一般是前两种概念转变结果，最后一种“概念框架的改变”往往很难实现。本质来看，“知识的累积”和“具体概念的变化”并非真正意义上的概念转变。从皮亚杰发生建构论视野下的知识结构出发来解释这一现象，或许更容易理解。对于学习者而言，他们头脑中已有的各种前概念本质上可以看成一种已有的知识结构，可以理解为个体知识构成的一种结构。与之相应，每门学科中的科学概念本身也具有一定的结构性，科学概念又是社会共同知识的代表，因此可以理解为社会共同知识构成的一种结构。从结构的角度来看，只有当学习者的个体知识结构和将要学习的社会共同知识结构之间达到高度相似的时候，概念转变才算真正发生。

这种结构的相似性，首先包括结构中的顶点，即每个知识点或概念之间内容上的相似性，也就是前面我们所说的“知识的累积”和“具体概念的变化”，这是结构相似性的前提；其次包括结构中各个顶点之间关联的相似性，即哪些知识点或概念之间是有联系的，如果在某些知识点之间发生错误的关联，也可能导致最终概念理解的错误。只有这两种相似性同时满足时，学习者才能达到最终的“概念框架的改变”，这种概念框架在本研究看来，和我们所说的知识结构本质上的内涵是一致的。也即，学习者概念转变的本质是其内部建构的概念框架的变化，必须在“打破”原有概念框架的基础上，将新的知识点或每个概念“同化”到旧的框架中，且形成的新的概念框架与科学概念的框架具有高度相似性，学习者的概念转变才是在真正意义上发生了。因此，有效学习的发生就是在学习者的已有知识或经验与新知识、新概念之间建立关联，将新知识或新概念整合到学习者已有的知识结构中，并形成一种稳定的知识结构。

结合概念转变理论和本研究视角下的知识结构的内涵，我们可以重新认识学习者头脑中已有知识结构的重要性。教师在开展正式的教学活动之前，必须充分了解他们既有的经验、知识及其知识结构，分析学习者既有的概念框架和科学概念框架之间的关键区别，这样才能有效引导学习者打破既有的框架，从结构的意义上改变自己对概念的认识。且在教学实践中，每个学习者已有的经验或知识的起点都是不一样的，有的学习者的前概念可能已经非常接近科学概念的内涵，但有的学习者的前概念可能与科学概念的内涵相差甚远甚至完全相反。本质上来看，每个学习者的个体知识结构和社会共同知识结构之间的差距是不对等的，因此，不同学习者的需求有根本的区别。这需要教师通过一定的教学干预和教学手段进行把握，针对不同的需求设计不同的教学活动，以引导学习者向科学概念转变。对于前者，重点在于让学习者充分利用已有的知识完成概念学习；对于后者，重点则在于促进学习者打破原有的思维方式和知识结构，要主动摒弃错误的观念并接受新的概念。

（二）“当下”作为“完整的人”而发展的学习者

从“当下”的视角来看，学习的发生就是在知识发生的那个当下，每个学习者大脑内部的知识与思维之间的相互作用，本质是皮亚杰所言物理范畴和逻辑数学范畴之间的相互作用，且这种相互作用是发生在主体人内部的过程，站在教育的立场上，就是发生在学习者这个学习主体内部的过程[13]。在这个过程中，皮亚杰始终强调动作、活动、身体等对认识的发生与发展的作用。换言之，皮亚杰的这种认识建立在“身体活动是作为认识世界的工具”这一理念的基础之上，也即，人是通过身体参与认知的。认识活动中有身体的参与这种思想反映在很多现实的例子中，比如，儿童在刚开始学习加减乘除运算的时候，必然会借助手指（自身身体的一部分）进行计算，然后才能逐渐通过抽象的运演在大脑中完成计算。尽管学习者的抽象计算能力在后期已经形成，但我们还是应该坚持站在具身的态度对其进行理解：首先，儿童这种抽象计算能力的形成是以其自身身体的过往参与为基础的，即这种抽象计算能力是通过之前掰手指进行计算而逐渐形成的；其次，儿童的身体在知识发生的当下始终在场，即始终在当下参与主体的认识活动。从这个角度出发，我们可以得到这样的认识：主体的身体能力与思维能力这两者之间是不可割裂开来看的，只是观察的维度不同，本质上还是同一个整体。对此，皮亚杰也指出：“活动既是感知的源泉，又是思维发展的基础。”在这种意义下，我们可以得到一种关于人的“主体性”的特定认识，即身体与心灵同时在场才是完整意义上的人。与此相应，皮亚杰强调的知识，正是有身体和思维同时参与其中的“完整的人”的知识。

谈到这里，又涉及到关于“完整的人”的讨论，因此必须回望马克思提出的“人的全面发展”思想。马克思认为“人以一种全面的方式，也就是说，作为一个完整的人，占有自己的全面本质”，其核心内涵是指大工业生产对人的素质提出的客观要求。他反对人的片面发展或畸形发展，倡导全面发展的人[14]。马克思的这一思想也被我国学者广泛用以提倡“人的全面发展观”。关于马克思所言“人的全面发展”之“全面”的内涵，不同的学者有不同的解读方式：有学者认为，这种“全面”并不是简单地将人表现出来的各个局部特点进行累加，简单累加之后的人本质上是一种“拥有型的人”，这种人拥有的越多反而越加片面，因此，马克思的“全面”实际上是对简单叠加和人性割裂的一种批评，其“全面”具有纯粹、完全之意[15]。有学者将“人的全面发展”迁移至教育领域，思考在教育教学中要培养什么样的人的问题，认为人应该具有全面而深刻的感觉，通过自己健全的感觉机能，可以全方位、多层次地领悟自己所参与的生活世界[16]。有的研究将“人的全面发展”与培养学生的“核心素养”联系起来，将培养核心素养视为全面发展的最终目标。例如，2017 年12 月，教育部也印发了新修订的普通高中课程方案和各学科课程标准，把党的教育方针中关于学生德智体美全面发展的总要求具体化、细化为发展学生的核心素养。还有学者认为“人的全面发展”有“全面”和“全人”两层内涵，“全面”指的是全面地占有自己的本质这种目的性诉求或结果性诉求，而“全人”指的是“作为一个完整的人”去实现最终目的的过程性诉求，只有过程和结果相互协调达成一致，才有可能通达理想的目标[17]。这一观点不仅强调了我们要追求的是全面发展的这种结果，更应该注重“作为一个完整的人去发展”的过程。

在本文的视角下，从皮亚杰思想中“动作”的重要意义出发，这个“完整的人”，不仅包含身体和心灵两个部分，且身体和心灵都是完整的[18]。由此，我们可以获得关于一个鲜活的人的主体性更加丰富的认识，也可以站在教育的立场再次回味马克思所言“作为一个完整的人，占有自己的全面本质”这句话，即在教育过程中，不仅要关注将学习者培养为“全面发展的人”这一最终目标，更要关注“作为一个完整的人去发展”这一具体的过程。通过对马克思“人的全面发展观”的分析，我们不得不佩服皮亚杰发生建构论中蕴含的智慧与前瞻性：既可看到其对过去的认识中分离知识与思维的批判，更是隐含了必须作为完整的人去获得全面发展的认识。迁移到教学实践中，我们可以得到如下重要启示：首先，对“知识”的理解，必须站在“主体人”的意义上去理解，意即在知识发生的那个“当下”，与学习者相遇并最终发生在学习者主体内部的完整的知识[19]。其次，我们所谓的“作为一个完整的人去发展”的那个“完整的人”，即是一个完整的主体人。从主体性角度考虑，完整的主体人是一切发展的前提，这样的主体性也是皮亚杰发生建构论视角下的知识与思维一并运动、相互促进、共同发展的先决条件。因此，学习者当下的发展是基于“完整的主体人”这个意义上的发展，始终站在“完整的主体人”立场来理解学习者的发展过程和学习过程，才能实现对学习者的内在品质发展的准确把握。

三、教学目标分析：从“学科知识”到“学科思维”

从当下基础教育的课程改革现状来看，改革虽然取得了一定的成效，但仍然存在一些问题，尤其表现在教育目标的设计方面。有研究指出，有很多一线教师在进行教改的过程中全面追求“改变教学方式”，较少关注学习者的认知特点和学习规律、学科课程的本质及教学规律等等[20]，且他们在进行教学目标描述时，将主要内容停留在教案之上和概念描述之中，“满堂灌”的课堂教学现象仍然存在，或者直接将“满堂灌”转换为“满堂问”[21]，为了互动而互动，忽视了学习者的思维过程，因此，学习者的主体地位并没有得到充分的尊重。从皮亚杰发生建构论的视角考察该现象，主要还是和一线教师使用的教育目标分类模型有关。

（一）布卢姆的教育目标分类模型的弊端

在教学实践中，一线教师在教学设计过程中进行教育目标描述时，往往会以布卢姆的教育目标分类模型为基础。既有研究中，已经出现了一些针对该模型进行的反思。比如，有学者指出，布卢姆的教育目标分类模型“更偏向经验性的描述，并无内在机理，其层级之间也缺乏一以贯之的内在发展性逻辑”[22]，且该模型“只指向学习的结果而没有直接刻画学习的过程”等等[23]。进一步考察会发现，布卢姆的教育目标分类模型和皮亚杰发生建构论的知识观内核是相背离的。在上文中已经提到，发生建构论视野下的知识是内涵更加丰富的知识，是身体的活动和思维的过程同时在场的“完整的知识”，且知识发生和思维过程是紧密联系在一起的，知识和思维之间可以相互影响。但我们从布卢姆教育目标分类模型中却看不到知识和思维之间的内在关系。学习者是作为一个完整的主体人呈现在每一位教师面前的，而布卢姆教育目标分类模型恰恰忽视了这个事实，它违背主体性诉求将“身体”和“情感”从完整的知识中切割了出去[24]，把完整的知识或认识划分为“认知领域”“动作技能”和“情感领域”这三个部分，且将主要精力放在了认知领域分类体系的构建上。

这进一步导致一线教师在参考布卢姆教育目标分类模型进行目标描述时，仅将“认知领域”“动作技能”和“情感领域”这三个部分简单拼凑。比如，我国基础教育中使用的教学三维目标模型就是布卢姆教育目标分类模型的演变。在这种教育目标的描述体系下，教师缺少能够准确把握“知识与技能”“过程与方法”及“情感态度价值观”之间内在关系的依据，绝大部分教师都是在独立设计完“知识与技能”部分的教学目标之后，再去单独考虑“过程与方法”或“情感态度价值观”的问题。很显然，这种做法无法在三个领域之内建立关联，导致很多教师只将目标描述的重点放在了学科知识层面，而忽视了过程方法、情感态度等方面的培养目标。通过对部分一线教师进行访谈也可以发现，大部分教师表示自己按照三维目标进行描述的时候，都只是在“套用”模板，一般情况下，在描述完“知识与技能”之后，无法将其与后两者之间建立关联。特别是在描述“情感态度价值观”部分的目标时是“手足无措”的，不管是什么学科和什么内容，最终都能和“培养学生的价值观”“培养学生的爱国情怀”“培养学生的学习兴趣”等大而化之的描述方式联系起来，不能在这节课的具体学科知识和情感培养之间建立关联，因此，情感部分的目标描述往往成为了“摆设”或者“套路”。还有部分教师表示，虽然当下都在大力倡导要注重培养学生的高阶思维能力，但在既有布卢姆体系下的教育目标模型中，只看到了针对学科知识目标的描述，看不到针对培养思维能力的目标描述，因此，无法在知识教学和思维能力培养之间建立有效的关联，无法找到一条由知识通达思维的道路。

（二）面向学科的全人教育目标描述模型及案例

以发生建构论为起点，笔者所在团队在前期大量研究的基础之上演绎出了一个“面向学科的全人教育目标描述模型”[25]。该模型中包括“知识”“过程”与“思维”三个要素，分别是从发生建构论的两个范畴的内在运动中提取出来的。以“两个范畴说”为依据，知识主要指向逻辑数学范畴与物理范畴相互作用中所发生的所有知识；思维主要指向认识主体内部逻辑的动态运行得以显现的结构，本质上是一种样式；而过程直接指向发生在学习者内部逻辑的动态运行过程，也即皮亚杰所言的那个“运演”过程，同时也是学习者的思维过程或问题解决过程[26]。在此原型的基础上，进一步将“知识”“过程”与“思维”三个要素具体化，将其演绎到具体的教学实践中，它们应该分别指向“学科知识”“问题解决过程”与“学科思维”。该模型与布卢姆体系下的教育目标分类模型有着本质的区别，直接打通了知识与思维之间的关系，不仅有对学科知识培养的目标描述，还包括学科思维培养的目标描述，让教师在进行思维培养的目标描述时有了抓手[27]。从新的模型中，我们可以获得一条直接由知识入手通达思维能力的道路，可以为培养学习者的高阶思维能力找到一条合理的路径。相比之下，布卢姆体系下的教育目标分类模型重点放在了学科知识的培养方面，虽然涉及到了过程方法和情感态度，但与学科知识之间是割裂开的，教师无法在三者之间找到关联形成系统的教学目标描述方式。为了让读者进一步理解新的教育目标描述模型应该如何设计，下面以苏科版八年级《信息技术》中的《条件循环语句》为例，使用“面向学科的全人教育目标描述模型”，对这节课的教育目标进行分析。具体如下。

案例：《条件循环语句》（面向学科的全人教育目标描述模型）

■学科知识

（1）循环语句的概念内涵及其作用；

（2）条件循环语句的格式及相应部分的含义；

（3）使用条件循环语句在VB 中进行编程，简化程序。

■问题解决

（1）结合实际生活中的案例和自己既有的经验，解释循环语句和条件循环语句的概念内涵，并尝试从计算机编程的视角思考条件循环语句的特定意义和价值；

（2）结合自己既有的编程经验，解释条件循环语句的各个部分的内涵及作用；

（3）结合实例，分析什么情况下可以使用条件循环语句，并说明条件循环语句相对于其他语句的优势。

■学科思维

（1）通过类比，将计算机编程中的“循环语句”“条件循环”等概念与学习者既有经验中的“循环”等相关概念之间建立意义关联，在丰富既有前概念意义的同时修正既有理解中的不当之处；

（2）将条件循环语句与学习者之前已经学习过的顺序语句和条件语句进行对比，进一步思考各自的应用情境和特点，并区分各自语句格式的差异；

（3）联系既有的使用顺序语句或条件语句在VB中编程的经验，思考在VB 中如何使用条件循环语句进行编程以解决实际问题，并归纳三种语句在VB 中编程的基本方法；

（4）回溯循环结构的现实意义及其在编程中的重要意义，并对比几位同学面对具体问题编写的程序代码，评价各自的优缺点，提出改进的建议和算法，在此基础上进一步反思自己的代码并完善。

在“学科知识”层，只需要客观呈现学习者在这节课中需要掌握的科学知识和科学概念。在“学科思维”层，主要使用动词，如“对比”“类比”“关联”“联系”“回溯”“归纳”“抽象”“拓展”“反思”等，指向具体知识点之间的意义关联方式。且这些动词是站在学习者的立场，让学习者自身去对比、去关联、去归纳、去反思、去抽象，因此，具有方法论层面的引导意义。通过这些动词的引导，学习者在建构知识的过程中，就会有意识地在新知识与已有的知识之间建立关联，有效地调用已有知识结构中的知识点，并将新的知识点融入既有的知识结构中形成新的知识结构。中间部分的“问题解决”层是连接“学科知识”层与“学科思维”层的桥梁，从知识学习到思维能力的培养必须借助问题解决这一过程。需要注意的是，“问题解决”层也是以学习者为第一人称的视角进行目标描述的，意即让学习者结合自己既有的经验进行相关思考。在“问题解决”层中，其外部可观察的行为与“学科思维”层的知识点间的关联结构一一对应，且“问题解决”更注重学习者的外部可观察的行为的描述，“学科思维”更注重学习者大脑内部是否形成了知识点之间的意义关联，这也是两者之间的根本区别。

四、认知冲突的设计：以“代入”的态度充分尊重学习者主体性

在具体的教学过程设计环节中，“认知冲突”一直是一个备受一线教师关注的话题，主要是指认识主体内部已有的知识结构与将要学习的新知识或新内容之间无法相互包容，也即，学习者无法将新的知识点纳入到旧的知识结构中去，因此产生了“冲突”。

（一）既有教学设计中认知冲突设计存在的问题

有学者认为，皮亚杰在儿童认知发展阶段理论中通过同化、顺应和平衡揭示了认识主体内部的认知结构的变化情况，认识主体在认知结构的平衡与不平衡的转换与变化之中产生了认知冲突，且学习者学习的过程就是这样一种“认知结构从平衡到不平衡再到平衡”的循环往复的过程[28]。这里可以举一个教学实践中的案例：小学生在刚开始学习“数”的概念时，是从“整数”开始学习的，也会借用手指头或者其他工具自己数数，因此，让他们数一数眼前有多少个苹果、香蕉或者其他实物时，他们立马可以完成任务。但是，当教师呈现给小学生一个苹果再加半个苹果时，他们可能会立刻陷入一种“迷茫”的状态。在已有的认知里，所学的整数无法用来表示半个苹果，学生大脑内部已有的认知平衡被打破，导致其内心处于一种不协调、不平衡的状态。这时，小学生大脑内部的认知冲突就发生了。只有当小学生重新学习“分数”和“小数”的概念，并将这些新的概念重新纳入到已有对“数”的认识的知识结构中，打破既有的知识结构并构建新的知识结构，在新知识与旧知识之间建立一种新的平衡之后，才能回过头来解决“如何去数半个苹果”的问题。有研究认为，在学习者学习的过程中，教师、教材、学习环境等其他因素都是影响学习效果的外因，只有学习者大脑内部认知冲突的发生才是内因，或者说，没有认知冲突就没有学习的发生，更不可能有思维的发展[29]。因此，概括而言，学习者大脑内部认知冲突的发生与解决是整个教学过程中的关键，是教师在教学设计中必须考虑的问题。

进一步思考发现，虽然既有研究和教学实践都非常关注认知冲突这一要素，但几乎都是站在“第三人称”的视角在谈“如何制造认知冲突”[3“0]如何巧设认知冲突”[3“1]如何解决认知冲突”[32]等问题，也即，教师大多都以自己的立场和视角在关注学习者认知冲突的发生和解决的问题，通过创设情境、激发学习者已有经验等教学方法引导学习者解决认知冲突，没有站在学习者这个第一人称的立场思考“我”的认知冲突是什么、“我”的认知冲突是如何发生的、“我”为什么会产生这样的认知冲突、“我”产生的认知冲突结合“我”现在已有的知识结构应该如何解决等问题，这就导致教师无法从根本上理解发生在学习者内部的认知冲突。尤其是对新手教师而言，由于缺乏实际的教学经验，在设计教学活动时虽然会考虑认知冲突的重要性，但往往都是以自己的视角去思考学习者可能会在哪些知识点或概念认识中发生认知冲突，而这些认知冲突对于学习者而言并不是从他们的视角得到的，因此，教师设想出来的和学习者真实发生的认知冲突并不一定具有一致性。

（二）发生建构论视角下的认知冲突设计关键

以皮亚杰的发生建构论重新审视认知冲突的内涵，我们可以得到以下启示：在学习发生的那个当下，认知冲突是指发生在学习者这个认识主体内部的思维活动，是学习者自己解决问题的过程。学习者学习的过程或问题解决的过程描述的是主体人（即学习者）内部的思维过程，是主体人内部的行为。因此，教师在教学过程中必须要注重对学习者主体性的反复强调。既然问题解决过程和思维过程是发生在学习者内部的主体性活动，那么在实践教学中，教师必须坚持以自我代入的方式，寻找到学习者的“第一人称”视角，才能对发生在学习者内部的知识与思维的发生过程进行准确把握，才能有效地开展教学。很显然，如果教师不主动代入学习中的主体人，即学习者，就无从知晓他的认知冲突在哪里发生、如何发生，就无法把握学习活动发生的真实[33]。在本文立场上，无法知晓学习者的知识和思维是如何相互影响一并运动的，也就无法准确引导其思维活动的发展。

那么，如何才能准确地站在学习者的立场去把握他们的认知冲突呢？在具体的实践过程中，可以反向思考问题，即在每次上完课之后，教师可以进一步调查每个学习者真实发生的认知冲突，特别是针对没有经验的新手教师而言，可以通过提问的方式和学习者进行沟通，搜集他们在这节课的学习中，对哪些知识点的理解存在认知冲突，并进一步追问他们是如何解决这些认知冲突的。由于每个学习者的已有知识结构都具有差异性，因此，哪怕面对同一个知识点产生了认知冲突，他们解决问题的方式方法可能都大不相同。教师可以将学习者自己解决问题的方式方法都记录下来，在下次设计教学活动时，面对同样的认知冲突就会有各种解决方法，如此，每个学习者都可能从这些方法中找到适合自己的那一种解决认知冲突的方法。例如，在信息技术课程中，学习“赋值”这一概念时，很多学习者都会产生认知冲突，经常将“赋值号”和既有认知中的数学学科的“等于号”混淆，无法理解“赋值”的内涵，导致在编程中经常出错。这时，教师就可以和经常出错的这些学生单独交流，追问他们为什么会发生这样的认知冲突，并重点询问那些之前会犯错、后来突然理解的学生，追问他们是如何转换思维、接受新概念的。然后再对这些方法进行系统整理，以启发仍然陷入理解困境而不能自拔的学生。另外，新手教师还可以通过和专家教师交流的方式来把握学习者的认知冲突。虽然每个学习者的认知冲突可能都会存在差异，但是整体而言，差异中也会存在共性，只要把握每个知识点或概念可能存在哪些认知冲突，就能帮助绝大部分学习者甚至所有学习者解决问题。本质而言，这是一个将认知冲突“系统化”的工作，同时也是资源积累的过程。每个教师如果每次都能将新发现的认知冲突及其解决方法都记录下来，相互之间进行交流和共享，通过整理和归纳，最终可以形成一个认知冲突的资源库。这样，教师在设计教学活动时可以直接从资源库中调用与该知识点相关的认知冲突的解决方法，以此提高教学效率和教学效果。

五、结语

知识与思维之间的关系问题是本文的核心内容。一方面，知识与思维的关系是经由皮亚杰发生建构论的“两个范畴说”思想合理演绎出来的；另一方面，迁移到具体的教育教学情境中，知识与思维的关系问题可以转换为当下备受关注的“知识学习”与“思维能力培养”之间的关系问题。在皮亚杰发生建构思想的观照下，我们可以得到一个由知识通达思维的教学设计框架。概括而言，新的思想具体表现在既有环节中的学习者分析、教学目标分析和认知冲突设计。

对于学习者分析而言，要在考虑学习者既有历史经验和既有知识结构的基础上促进其当下的整体发展，包括对学习者可能的前概念的分析、既有知识结构的分析、既有知识结构中的旧知识点和新知识点之间可能产生的关联分析等等。对于教学目标分析而言，要认识到布卢姆体系下三维目标模型的不足，以“面向学科的全人教育目标描述模型”为依据展开教学目标描述，不仅要将这节课中学习者需要掌握的科学知识客观描述出来，还要进一步思考如何通过这些知识点的教学发展学习者的思维能力，将思维能力的培养同时作为教学目标的一部分进行描述。对于认知冲突设计而言，要充分认识到学习者的思维过程或问题解决过程就是其认知冲突的发生与解决过程，教师应该始终站在学习者的立场思考如何利用认知冲突设计整个教学过程或教学活动，以进一步促进学习者完成知识建构、发展高阶思维。