“教学过程主要是学生个体的认识过程。”[1]在这一过程中,结构化学习通过引导学习主体系统整合学科知识结构与个体认知经验,实现教学知识向个体认知图式的能动转化。其内在机制与“第二次倒转”具有一致性[2],即人类文明的认识成果虽已形成严密的结构化体系,但学习主体既有的认知水平与人类认识成果存在较大差距。这种认知差距决定了知识习得需要从知识根源开始,从基础原理出发,将不同的知识点分门别类、有序串联,进而实现离散知识要素向结构化认知体系的渐进式转化。尽管学界普遍认同结构化学习蕴含着素养导向与学生中心的价值内涵,但关于其概念界定尚未形成清晰共识。鉴于此,有必要从认识论的角度出发,系统梳理结构化学习从无到有的演进历程,深入阐释其本质属性与运行机理,进而推动其教学实践的有效转化与应用,使知识世界的书本知识经由思维建模与意义建构的过程,逐步内化为学生的高阶思维能力与核心素养,最终转化为学生面对生活世界的现实力量。 一、结构化学习的演进历程 (一)结构化学习的思想萌芽与雏形显现 结构化学习的理念最早可溯源至德国心理学家韦特海默(Wertheimer)于1912年提出的格式塔理论。韦特海默指出,学习是学习主体经由“顿悟”,进而能动地对所学知识进行重新组织与重新建构的过程。他认为,学习是知觉重组的过程,注重认清事物的内在联系、结构和性质[3]142-144,其目的是构造一种“完形”——格式塔。韦特海默通过格式塔理论揭示了人类知识结构化的基本规律,即学习本质上是知觉系统主动进行结构重组的过程。当学习主体通过“顿悟”打破原有知识单元的孤立状态,将零散信息通过意义联结重组为具有整体意义的“完形”结构时,便完成了知识从无序碎片到有机系统的结构化整合。 随后,瑞士心理学家皮亚杰(Piaget)在发展心理学领域创建了具有范式意义的认知发展理论。该理论融合结构主义与建构主义双重视角,既承继格式塔学派“完形”结构的整体性认知观,又提出认知建构具有从感知运动阶段向形式运算阶段递进演化的动态层级特性。同时,他提出“图式”概念,指出在同化与顺应的相互作用过程中,学习主体的图式由低级向高级渐进发展[4]31,动态诠释了结构化学习的演进规律,即学习主体既通过同化将新知纳入既有图式实现结构扩展,又借助顺应调整原有图式完成结构革新。 (二)结构化学习的理论深化与概念明晰 20世纪中期,美国教育心理学家布鲁纳(Bruner)在格式塔理论和认知发展理论的基础上,提出认知结构学习理论。他认为,认知结构即知识的组织结构,当学习主体输入新知识时,认知结构对该知识加以编码,使其与相同类目的知识加以整合,进而完善认知结构。[3]2031957年,苏联成功发射人类首颗人造卫星的科技突破,直接推动美国教育系统的范式转型。在学科知识体系化建设的战略需求下,美国科学院于1959年召开伍兹霍尔会议,布鲁纳突破性地将认知结构与学科结构建立勾连。他在1960年出版的学术专著《教育过程》中,系统提出学科基本结构理论。布鲁纳认为,基于学科结构的教学,能够帮助学习主体更深刻地理解和记忆学科知识,并通过一般迁移不断习得新知识。此外,他进一步提出认知发现学习理论,系统阐释了学习主体的认知能动性在知识建构中的核心作用,强调教育者应当通过创设结构化的问题情境,引导学生经由新知识的获得、知识的转化和评价三个阶段形成认知结构。[5] 美国教育心理学家奥苏伯尔(Ausubel)基于已有理论,进一步将认知结构理论具体化,提出认知同化学习理论,即有意义学习理论。奥苏伯尔认为,当学习主体具备有意义学习的心向、学习材料本身具有逻辑意义并能够与学习主体的已有认知结构建立联系时,有意义学习便会发生。[6]他认为,认知结构是书本知识在学生头脑中的再现形式,是有意义学习的结果和条件。同时,他提出学习应突出三大特点:一是学习主体的主观能动性,二是语言的中介作用,三是学习主体的原有知识状况。[7]此三点是奥苏伯尔建立有意义学习理论的基本前提。这提示我们,结构化学习的开展既要观照学习主体的学习动机与既有认知水平,也要关注客体知识体系的中介作用,因为只有将学科知识的内在逻辑转化为学习主体认知结构的组织框架,使主客体知识体系在动态同化中实现统一,才能真正达成深度学习的目标。 (三)结构化学习的机制成熟与路径生成 1974年,美国教育心理学家维特罗克(Wittrock)受信息加工理论及皮亚杰发生认识论的影响,提出生成学习理论,成为认知主义学习理论发展历程中的里程碑。生成学习理论框架主要涵盖三个核心维度:对学习实质的理解、学习生成过程的一般模式和学习中个体差异的来源。首先,维特罗克将学习的实质界定为基于已有知识经验的动态意义生成过程,强调学习主体需通过主动的信息加工,实现知识体系的持续重构。这一观点延续了布鲁纳、奥苏伯尔关于认知结构的核心立场,点明了个体在学习过程中主观能动性的核心作用,并观照学生现有认知水平对学习的影响效应。其次,维特罗克提出个体学习一般经过三个阶段——第一阶段:注意和选择性知觉阶段;第二阶段:主动建构意义阶段;第三阶段:建构完成和意义生成阶段。[8]三个阶段对应了学生接触知识、掌握知识、迁移应用知识的完整周期。最后,维特罗克认为,学习中个体的差异在于学生认知结构、认知方式及认知策略的不同,由此导致不同个体对相同知识所生成的意义也不同。 维特罗克的生成学习理论为建构适应学生认知发展的教学路径提供了指引。首先,该理论将学习解构为基于新旧知识双向建构的动态意义生成过程,为结构化学习提供了认知加工层面的理论支撑。其次,维特罗克提出的学习生成三阶段,实质上勾勒了知识结构化的实现路径:从选择性注意形成知识组块,到概念联结建构知识网络,最终通过迁移应用完善认知图式,完美诠释了碎片知识向系统认知的转化逻辑。其创新价值更在于揭示了认知结构与策略偏好对知识生成的调节机制,为差异化教学提供了科学依据,启发教师立足学生现有认知图式,把握学生最近发展区,精选适切知识材料,充分激活学生主观能动性,促进其知识体系的能动建构,最终达成认知结构的迭代升级。