STEM教育的基本方式与过程（四）

向世清

第三步：展开预学与预备。进入第三步，我们已经处在一个较为明确自己究竟在学什么或者解决什么方面问题的位置。对于任何一个学习者（包括一个成熟的问题解决者或高级研究专家，在这一点上都有着类似的方式）而言，当他处于这个位置的时候，通常都会简单地进入一种情境过程，即：思考并考量一下，自己对于所面对的对象主题或问题究竟已经有什么和多少的已知了解和基础积累，继而了解和知道（或者大体上知道）自己究竟有哪些疑惑、不懂，在此基础上形成好奇和遐想（甚至是瞎想，笑）。在这种好奇或遐想的驱动下，学习者就会直接形成当下自己想要学点什么的念头，并开始着手将想要学的内容逐步清晰化，形成较为准确的学习方向和范围，乃至形成对于怎么学的一些初步考虑，甚至有些人还会梳理一下自己具有哪些对学习可能有帮助的资源和渠道。这一过程中，学习者会尝试自己分析、判断，甚至求助于他人（包括长者、教师、专家甚至陌生人），力争尽快地（通常都是不达目的不罢休的一股劲儿！这时候的学习者是最有状态的）释疑解惑，或者求得自己究竟要学些什么的指导。然后，他就会去寻找相关的人、资料或者教材等，展开预备性学习，这就是所谓的预学。

预学是一件十分有利的事情，学习者通过预学不仅可以更多奠定对已有知识的了解，更加懂得和理解将要学习的新知识，而且可以更为明确究竟要往什么学习方向去、向什么学习的新内容走，逐渐完成学习目标的清晰化。在此过程中，学习者还会形成更多的满足好奇心的收获，形成更强烈深入学习的欲望动力。正是这样一种动力每每发生在学习者的学习过程中，导致学习者始终不断强化地自觉学习前行。

基本的意义下，预学与传统教学模式中的“预习”是十分相似的。大家应该都知道预习对于学新课的价值，预学实际上有基本相同的意义和内涵。但是，预学比预习的内涵和外延，包括实际发生的学习过程和时间用量，要扩大、丰满、复杂、深化和宽阔许多。一般预习仅仅针对要学习的新课的有限内容作有限的预备性熟悉，而预学则是一个更为深入的预习过程，不仅在内容上有更宽的拓展和外延，而且在学习深度上也要深化许多，很多时候还依据学习者自身的兴趣喜好而发生个性化的无法预期的学习指向的延伸拓展，这都很是有利。特别是预学中有学习者对已知和已有知识的全面相关整理，或更高級地说叫作“已有知识管理”，有对自身已知和期望学习内容的梳理，还有自己对接下来的新学习所作出的预判和期望，让自己更为了解自己的“学习地图”和“自身方位”（这一点与旅游前做好攻略很是相似，如图1），这些都是预习没有的和远远达不到的。

更为关键的，如果预学是学习者自身按照期望和好奇心逻辑而发生的，那么这种预学就具有非常高的价值，使得学习者的学习“高阶化”，对于学习者真正形成基础准备会具有高效率、高效能和高产出，并在方法和思维上对学习者自身形成促动和提升。实际上，这就是“主动性学习”的基本产出和深远影响，与“被动性接受式学习”和“直接得到结论性的学习”是有着天壤之别的（这就已经讲清楚了应试教育的最大弊端，这也是应试教育下为什么难以培养出创新人才的根本原因）。

预学一定是需要更长的时间的，是最需给出足够的时间的。如果一个学习者自身觉得还未预学充足，那么任何教学进度安排要求其往前走就是强迫性的，这不仅会打乱学习者自身的进程，还会形成学习者心理上的多方面不良反应，包括所谓的“逆反”或“抵触”。现代的学习理论无论哪个学派都是很反对这种做法的。所以理解“以学定教”的最大关键在于此处（很遗憾，传统的教学法，包括我们的应试教育模式，都为完成所谓的教学纲要和教学进度而给予学生过少的预学时间，甚至是完全没有预学，急吼吼地进入教师的所谓正式课程教学，导致了教学成为“直接给予式”和“直接获得式”，加上通常只有死板的课堂教授方式，然后学生就由概念到概念、由结论到结论、由背诵到背诵、由抽象到抽象、由不理解到不理解，最终形成的只是大量的所谓完成了教学安排的记忆性知识堆砌。这对于考卷化评价获得高分可能很有利，但对于知识的真正掌握，以及后续学习的真正有效发生都极为不利）。作为教师、指导者和STEM教学设计者，必须真正看清这一点，尤其在STEM教学中要重视这一点，不能仅凭教师的自身意愿和主观估计，就随便要求学生按照自己的教学安排前行（可以促进但不能强迫。有一点值得借鉴的是国内外在研究生的培养中，在大致明确研究方向的前提下，总是给予研究生超过3个月以上的时间进行文献资料查阅和综述，这种预学是研究生能够完成课题准备和选题报告的关键）。

不过，通常情况下仅靠学习者（特别是初学者）自身的判断是难以形成较好的预学方向的准确性的，包括学习内容的可能框架和基本的递进顺序都是不易识别清楚的。此时，指导教师或者STEM课程的设计者的地位和作用就开始显现了。在有学生提出要求和问题的前提下，教师“被动地”而不是“主动地”参与到学生的预学中，是非常必要的，也是非常可行的，更是对学生的预学形成有效性具有更多方面的作用的。我们必须认识到，学习者正是因为不懂、不明白，才会无法很好地确定知识学习的整体框架性要求，由此他们要独自完全确定下一步学习的准确方向就是几乎不可能的，所以无论如何教师或指导者都应该在适当的时候出现，给予学生必要的和适度的点拨、引导和方向修正。而且，预学阶段也需要答疑和指导（这叫有要求下的“教”！预学过程也是教学过程的一个内在部分），否则学生单靠个人学是不可能的。所以这个世界上教师的存在无论如何都是必要的（只是不能像传统教学模式中教师具有那么高的地位，以及一切教学安排都是教师主导的）！

完成了预学，其结果就应该是达成预备。预备就是为后续的学习作好足够的知识准备、准确的方向预计及基本的资源储备。预学实际上是一种对已有知识的整理，以及对欲学知识的相关知识和外围知识的基础准备，特别是在解决问题前作好解决问题中需要涉及到的知识的基础准备。准备好了，正式学习或者解决问题就有了基础和保障，所以好的预学就可以有效达成好的预备。在好的STEM教育设计中，经历了预学后，必须敦促学生与指导者一起明确给出预备的“整理报告”（至少应该梳理清楚，就像研究生培养过程中学生通常需要递交选题调研综述报告一样），这个报告不能完全界定后续的学习，但是可以让学习者自身更有规划地走进即将进行的后续正式学习或者解决问题的过程（即知道自己究竟要学什么、从哪些地方开始、大致怎么学等，自己为此准备了什么样的基础，自己已经具有怎样的基础。最终等同于学习者自己有了1张“当前知识地图”）。

总的来说，这一步或许是STEM教育对于学习知识最为重要的一步。对于掌握已有知识而言，现有的教学法中大致分2种方式，即先教后学和先学后教。传统的现有教学法通常都是先教后学的方式，学生往往是被教师牵引着直接进入问题，而不是依靠自身发现问题;教师是具有更高的作用和地位的，学生的主动性往往得不到释放，久而久之学生就变得习惯于照搬照学，懒得思考问题，懒得发现问题，懒得主动思考问题的解决，最终形成一种更为依赖于他人的引导去学习的习惯，乃至没有人的引导可能就不会发现问题和解决问题了。学生看似学了更多的知识，实际上都是不能灵活应用的知识，也更不能由知识衍生知识、关联知识、创新知识了。这一点是当前应试教育最值得检讨的地方。

归纳起来，作为STEM教育的第三步，预学和预备的重要性在于学生实现自我前期准备。教师更应引导学生，给予充足的时间和过程。