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读王春艳老师的博文《公式为什么不能单独学——物理学家为何总在谈“直觉”》,深受启发。她引用了狄拉克、费曼和惠勒的话,指出:直觉不是反数学的,它是严谨推导之前那一步必要的结构感、方向感和量级感。没有这一步,计算往往只是盲算;有了这一步,数学才真正成了思想的延伸。
我觉得,如果进一步提炼成:“实现‘0→1’转变的教与学——传授知识还是知识的生产过程?”可能更加直击教育的核心矛盾,以及我们面临教学改革的主要任务。
“0→1”的转变,指的是从“无”到“有”的飞跃——不仅是学生从“不懂”到“懂”的认知跨越,更是从“接收现有知识”到“创造新知识、新思想”的本质跃迁。
1. 两种教学模式的对比
要理解这一转变,首先要厘清两种教学模式的根本区别:
附表 传授知识与传授知识生产过程的两种教学模式比较
维度 | 传承知识(1→1) | 传承知识的生产过程(0→1) |
知识观 | 知识是确定的、静态的、可传递的 | 知识是生成的、动态的、在探索中构建的 |
教师角色 | 知识的权威传授者、标准答案的守护者 | 认知的引导者、问题的提出者、思维的脚手架 |
学生角色 | 知识的接收者、记忆者、复现者 | 知识的探索者、建构者、创造者 |
学习内容 | 结论、定理、现成答案 | 问题、方法、思维方式、学科范式、失败与试错 |
评价标准 | 准确率、记忆量、对标准答案的复现度 | 提出问题的能力、论证的严密性、创新的独特性 |
典型场景 | 听讲、背诵、刷题、标准化考试 | 项目式学习、研讨课、科研训练、开放式课题 |
2. “0→1”转变的本质:从“知道什么”到“如何知道”
传统教育强调“知识的传承”,即把人类千百年积累的成果高效地交付给学生。这有其必要性——没有基础知识的“1”,不可能凭空产生“0→1”的创造。但问题在于,当教育止步于传承,学生学到的就只是“别人的结论”,而不是“得出结论的能力”。
“0→1”的教与学,核心在于把知识还原为“生产过程”。这意味着:
(1)展示知识的诞生情境:不是直接给出公式,而是回到那个“问题尚未解决、答案尚未出现”的时刻,让学生理解:这个问题为什么重要?前人卡在了哪里?突破是如何发生的?
(2)让学生经历“有限度的”原创过程:在适当的引导下,让学生自己提出问题、建立假设、尝试论证、遭遇失败、修正路径。即使最终“发现”的是人类已知的结论,但认知路径的重演本身就是“0→1”的体验。
(3)培养对不确定性的耐受力和判断力:知识生产不是线性前进的,充满歧路、误判和偶然。真正的“0→1”能力,是在没有标准答案时,仍能提出有价值的问题并持续推进的能力。
3. 这不是“二选一”,而是“层次融合”
优秀的教学,并非抛弃知识传承,而是在传承中嵌入生产过程,形成递进结构:
初级阶段:以高效传承为主,建立扎实的“1”(基础概念、核心方法、学科语言)。
中级阶段:引入“有限开放性问题”,让学生在结构中体验探索,教师从“讲授者”转变为“认知教练”。
高级阶段:走向真正的“0→1”——引导学生提出原创性问题,开展真实或仿真的研究实践,完成从“学习者”到“生产者”的身份转变。
“0→1”的教与学,不是在否定知识传承,而是追问:我们传承的是“结论的尸体”,还是“活的思想方法”?
4. 一个思想实验
试想两堂物理课:
A课:教师讲解牛顿第二定律F=ma,给出公式、单位、例题,学生反复练习计算。
B课:教师展示开普勒从第谷的观测数据中摸索出行星运动三定律的过程,让学生分组模拟“面对一堆积乱的数据,如何寻找规律”,经历提出猜想、建立模型、检验修正的完整链条。最后,牛顿的工作被呈现为“对上一轮问题的再问题化”。
A课高效,但学生得到的是“公式”。
B课低效(在单位知识量上),但学生得到的是“物理学家如何思考”的初步经验。
真正的“0→1”教学,是在A课的基础上,用B课的方式让学生理解:知识不是从天而降的教条,而是人类在应对问题中创造出来的、且可以被继续创造的。
5. 回到王春艳老师的问题
显然,王春艳老师的博文《公式为什么不能单独学——物理学家为何总在谈“直觉”》,本质上是告诉我们:我们的教学目标不仅仅是传承知识,还要传承知识的生产过程。只不过她用“物理学家为何总在谈‘直觉’”这样一个现象,以偏概全地突出了“直觉”在创造性思维中的作用,而忽视了知识生产的全链条过程。
“0→1”的转变,就是从“接受已知”到“参与未知”的范式跃迁。实现这一转变的关键,在于教师有意识地将知识还原为问题、将结论转化为过程、将接受转化为探索,并在每一个教学环节中,为学生留出“做一点点0→1工作”的空间。
正如教育学者程介明所说:“教育不是为了让学生记住已知,而是为了让他们面对未知。” 在人工智能能够高效“传承知识”的时代,人的独特性恰恰在于“0→1”的创造。因此,今天的教与学,比任何时候都更需要从“传承知识”向“呈现并实践知识的生产过程”转型。
我觉得,可以用知识“是什么”“从哪来”“到哪去”三个层次,来追问“知识的生产过程”。目前的教育注重知识“是什么”,而忽视了“从哪来”“到哪去”;后者恰恰包揽了“知识生产的全过程”:科学问题是如何提出来的?直觉和逻辑在构建“解释”中的作用?采取什么方案、技术等验证“解释”?目前的“解释”还有什么不足?如何进一步设计实验?凡此等等。每一个环节都很重要,而不仅仅是“直觉”。
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