从学习与创新的本质浅谈学校教育对感知能力的培养

【摘要】文章基于认知过程与建构主义学习理论，提出学习的本质是主体将客体转化为感觉，然后对感觉进行建构，从而形成新意识的过程。学习与创新是对立统一关系，创新的本质是表达新感觉，感觉是学习与创新的“原材料”，因此，学校教育不仅要培养学生的推理分析能力和记忆能力，还要加强对学生感知能力的培养。文章就学习与创新的本质进行论述，提出如何利用虚拟技术培养学生的感知能力。

【关键词】学习;创新;本质;素质教育;虚拟技术;感知能力

引言

教育在不断发展，教育决策者和研究者始终在为推动教育良好发展而探索实用的教育理论和教育模式。教育理论的探讨应基于教育者对学习与创新的本质的深度认识，若教育者对学习的本质不清楚，不理解何为创新，教育理念与模式就容易在推行过程中变成空中楼阁。文章从论述学习的本质和创新的本质出发，探讨学习与创新之间的对立统一关系，进而理清当前教育应该以什么为抓手，旨在为教育研究者提供一些参考思路。

一、学习与创新的本质

（一）论学习的本质

关于学习，一般解释为主体在认识客体中获得知识或技能的过程。这种概括并没有对学习的内在本质进行解读，只停留在概念的表层。而要深层解读学习的本质，需要从认知过程与建构主义学习理论出发。

认知的过程是主体对信息加工的过程，认知活动可以看成是由获得、加工、贮存、提取和使用信息等一系列连续的操作组成的活动。由刺激感官而获得的信息被称为感觉，当主体将感觉放在已有的知识体系中进行建构，才利于提取和使用信息。

关于感觉，赫布·贝克斯顿在“感觉剥夺实验”中提出，感觉是认识的开端，是一切较高级复杂心理现象的基础。所以感觉是思考中最基础、最根本的存在，是主体对客体进行主观转化而形成的产物，是未经大脑加工修饰的粗浅意识，是主体对客体的第一反应，是人们进行后续学习所需的重要“原材料”。

建构主义学习理论可归纳为五个观点：1.学习是知识的构建;2.学习是知识社会协商，强调知识的社会本质;3.学习是交互和实践的产物;4.学习是在一定环境下，针对劣构知识进行质疑、探究、建构和协商的过程;5.学习是在真实学习环境中潜移默化地让隐性知识与人、情景产生互动和增长的过程[2]。

综合以上内容，我们可以将学习的本质总结为以下观点：主体将新事物映射到感官并转化为感觉，然后尝试将获得的感觉与记忆中的意识，在意识体系中建构意义。如果建构意义成功，则获得新意识，最后将新事物与新意识对应记忆形成经验，留给下次学习使用。如果建构意义不成功，主体应该反思在映射与转化的过程中是否遗漏关键信息，或反思记忆中的旧意识体系是否存在错误。

那么，如何才算成功地建构意义？一般表现为两个方面：一是原本模糊、逻辑不通的感觉变得清晰、通顺了;二是原本毫无意义、不能表达的感觉，变得有意义、能表达了。意义构建成功意味着主体领会了事物和问题的本质，是顿悟、震撼、共鸣和获得前人在这方面的感知能力、推理分析能力。比如，早期人类科学知识相对匮乏，认识事物的能力有限。人们对宇宙的认知经历从“地心说”到“日心说”的过程，就是人们将感觉与意识体系进行建构，并不断修正意识，最终成功建构意义的过程。同时，人类发现，人的感官感知世界的能力是有限的。为了延伸对世界认识的深度与广度，科学家制造出电子显微镜与天文望远镜等设备以延伸人类的感知范围，不断提出更高深的理论。

（二）论创新的本质

关于创新，汉语词汇释义为以现有的思维模式提出有别于常规或常人思路的见解为导向，利用现有的知识和物质，在特定的环境中，本着理想化需要或为满足社会需求，而改进或创造新的事物，包括但不限于各种产品、方法、元素、路径、环境等，并能获得一定有益效果的行为。从哲学上说，创新是一种关于人的创造性活动的实践行为，这种实践的目的是增加利益总量，需要对事物和发现进行利用和再创造，特别是对物质世界矛盾的利用和再创造。人类通过对物质世界的利用和再创造，制造新的矛盾关系，形成新的物质形态。

不难看出，人们对创新的定义都是立足创新的外在行为表现进行描述，而外在表象往往具有迷惑性，人们只有认清创新的内在过程，即创新的本质，才能提升创新能力。

那么，该如何认清创新的本质？这就涉及创新的“原材料”的问题。不管是学习旧事物，还是创造新事物，事物映射到主体和意识体系呈现的结果，都是以感觉的形式存在的。当感觉最终达成效益、形成新的物质形态，便意味其在主体的意识体系中建构成了意义。可见，学习与创新的原材料都是感觉，并依靠主体分析成功地建构了意义。而创新是人类将对某种事物的感觉用全新的方式表达出来，即人们在分析问题中获得感觉信息，再将容易表达的感觉先表达出来，对剩下不易表达的，进行深入研究，继续在意识体系中建构意义，并不断尝试表达。不易表达的感觉就是问题的核心，如果核心部分用語言（泛指各个领域中的专业语言）表达出来，那么问题就被解决了。

创新是解决问题的过程，在解决问题的过程中，若完全利用前人的知识解决了该问题，则是对知识的运用，若用新语言表达感觉，或用旧语言表达新感觉，或用新语言表达新感觉，才是创新的本质。感觉是创新的原料，是创新内在的起因，而新事物是创新在外界呈现的结果。

对个体而言，学习是在认识和表达新感觉，亦是创新，所以学习与创新是割舍不开、相辅相成的。学习是认识感觉，创新是表达感觉，学习与创新是对立统一的关系，既有统一性，又有斗争性。

从对学习与创新的本质的分析中可知，不论是学习还是创新，感觉作为原材料至关重要。如果感觉出现偏差，人们在学习中就会感到困惑，若不能解决困惑，长此以往学业就会止步不前，创新的潜力也会大打折扣。那么，如何减少感觉的偏差？这就涉及学生感知能力的强弱问题，也是当前学校教育应该重视的问题。所谓的感知能力，就是人们在感受事物时，感觉的强弱。学校教育应该重视感觉在学习与创新过程中的作用，注重培养学生的感知能力，让学生在感受事物时候，获得强烈的、能帮助建构意义的感觉。但是，当前的学校教育与人才培养方式对学生感知能力的培养存在一定的不足，制约了学生感知能力的发展。

二、浅谈当前人才培养方式对感知能力重视不足的问题

（一）师徒制教育

师徒制教育是教师带领学生学习、工作、生活的一种人才培养方式。学徒所得到的知识不全部来自教师所教授的知识，更多的是来自对他人工作的观察。师徒制教育是能使感知能力、推理分析能力、记忆能力都得到均衡发展的教育方式，目前多在职业技术学校进行。在高校中，类似师徒制的是研究生与研究生导师，博士生与博士生导师。基础教育阶段由于人力、物力、财力等原因很难推广师徒制教育，无法广泛培养学生的感知能力。

（二）应试教育

应试教育是指脱离人的发展和社会发展的实际需要，单纯为应对考试争取高分，片面追求升学率，违背教育发展规律的一种教育活动。应试教育下的“填鸭式”教学具有以下特征：1.重权威，以教师教学为中心，不管学生的接受能力和求知方向，缺乏师生互动，教师一味地灌输课本知识;2.重记忆而忽视对学生理解能力的培养，让学生被动接受知识，将知识死记硬背应付考试，导致学生难以感受知识的生成过程。

应试教育的主要弊端是忽略或片面培养感知能力，不重视推理分析能力的培养，只强调记忆能力，导致学生脱离对生活的感知，无法进行本质上的学习，无法独自解决生活中的实际问题。这种教育模式培养的学生往往缺乏逻辑思维，难以对感知加以辨析。因此，应试教育是不可取的，并在教育发展的过程中逐渐被淘汰。

（三）素质教育

素质教育的主要特点可以概括如下：1.素质教育是培育、提高全体受教育者综合素质的教育;2.素质教育以促进人、社会、自然的和谐发展为价值取向，以培养德智体美劳全面发展的人才为培养目标，以全面贯彻党和国家的教育方针为根本途径，以促进教育质量的全面提升为显著特征。

素质教育的核心是培养学生的感知能力、推理分析能力、记忆能力，当前，“双减”政策实施之后，学校教育强调重视对学生社会实践能力的培养，其本质是加强培养学生的感知能力。但素质教育在实施与推进的过程中依旧存在困难，原因是现有的学习理论和教育理论多是用大量外在表象来解释，教育者或教育研究者并没有从内在核心对其进行阐述，让教育方式、评价体系、学习者的竞争只停留在表象。比如，有人认为素质教育就是“快乐教育”。事实上，以“快乐”指导教育，是因果倒置。当人的感知能力得到培养并成功建构了意义，由此获得成就感，学习者才会感到快乐。素质教育应该是使人感到快乐的教育，而非在“快乐”中受到教育。

三、用虚拟现实技术培养学生感知能力的策略

感觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物个别属性的反映，而知觉是对客观事物整体属性的反映。学生学习基础知识时，主要使用视觉与听觉。人通过视听产生联觉（联觉是一种感觉引起另一种感觉的心理现象）或感觉补偿，在意识体系中建构场景并进行深入分析与思考。产生联觉和感觉补偿的前提是人们需要在记忆中储备能引起联觉和感觉补偿的场景。这就是为什么学生较易于对某一知识进行拓展，而在学习全新的知识时，却感到困难。学生对事物感知的差异，决定了其接受新知识的能力水平的高低。因此，为了整体提高学生的感知水平，教育工作者应着手两方面：一是思考学生在基础教育中需要提前感知哪些场景、事物，作为记忆储备以便与感觉进行意义建构，获得知识;二是升级教学设施，利用科技设备加强对学生感知能力的培养。

在传统的教育教学中，学校通过学科实践探索来提高学生的感知能力。但组织一次实践活动耗时、耗力，甚至存在安全隐患，导致这样的学习难度加大。虚拟现实技术能够在传统学校教育中实现培养学生感知能力的目标，其可以构建新的教学平台，成为教学的辅助工具[4]。教育工作者可以借助虚拟现实技术将所需的教学场景直接展现在教室内，让学生进行沉浸式学习，以培养学生的感知能力。

例如，学校可以将虚拟现实技术变成每间教室的基础设施，将课程内抽象的知识变成具体的物像，尽可能还原实景实物，让教师成为导游，让学生成为旅者，学生与教师坐上“太空飞船”探索宇宙;将微观世界放大，教师带领学生认识人体内部结构特征等;将不同规格且可开放的名校实验室虚拟化供师生使用，这样就不必担忧实验材料成本和安全问题;将平面、立体几何化抽象为具体，让函数图象在虚拟空间中展示出来;等等。如此，让学生在视觉、听觉的加持下，获得良好的感知能力，促进其学习能力和创新能力的提升。

将虚拟现实技术应用于教学中可以分为以下三种方式：

1.借鉴市面上VR探险类游戏的开发思路，将游戏场景换成教学需要的场景，将游戏任务变成实验任务。基础学科中的实验主要以学生观赏为主，对于一些基础的实验，教师可以利用虚拟现实技术设置虚拟实验场景，让学生体验实验操作与反应过程，增强学生感知能力。

2.利用虚拟现实技术将教材中的场景变成真实风景区展示出来。如与各大景区合作，拍摄一年四季的最佳景色，将课本知识融入其中;国家及教育部门提供支持，将国内外可开放的著名实验室虚拟化成场景，提供给学生学习，利用技术让学生自主设计实验，较真实地还原实验现象。

3.结合互联网发展中的两个热门技术—万物互联与元宇宙，实现万物互联，让使用者即便在千里之外也能實时操控真实实验室，让学生的探索角度更加自由，最终构建成一个完善的培养人才的元宇宙。

通过以上方式，学校逐渐完善教学设施，实现教育的现代化。国家统筹规划社会资源，逐步打造培养人才的元宇宙，将虚拟现实技术应用于教育中，实现成本低廉、安全性高、节约时间的体验式学习，培养学生的感知能力，让素质教育的效果得以最大化。

结语

知识来源于生活，在学习抽象知识时联觉和感觉补偿使知识具象化。学生在学习中感受到知识的生成过程，就会感到更加轻松，才能学会如何创新。从长远来看，要想更好地实施素质教育，教育者就要认识学习和创新的本质，改变教育观念，认识认知能力在人才培养中的重要作用，并实施多样的教育方式。

【参考文献】

[1]贝纳特.感觉世界.科学出版社[M].北京：科学出版社，1983.

[2]钟志贤.教学设计视域：大学教学模式的局限与走向[J].开放教育研究，2007（02）：34-45.

[3]胡卫红，刘道光，王倩，等. 虚拟现实技术在教育教学中的应用与研究[J]. 山东省青年管理干部学院学报，2007（06）：139-141.

作者简介：彭越辉（1993.08—），男，江西省萍乡市萍乡实验学校，二级教师，本科学历。