基于学科素养的深层次知识建构

耿中华 ，王作亮

（1. 徐州工程学院教育科学学院，江苏徐州 221008；2. 中国矿业大学公共管理学院，江苏徐州 221008）

知识建构（Knowledge Building）是20 世纪90年代以来世界学习领域的热点研究问题。澳大利亚学者比格斯（Biggs）将知识建构分为“浅层次知识建构”与“深层次知识建构”两种类型。浅层次知识是“识记、理解”层面的知识，“浅层次知识建构”是以比较明确的知识习得为目的的知识建构方式；深层次知识是“应用与评价”层面的知识，“深层次知识建构”强调学习者在知识建构过程中的主动性与创新性，是一种基于复杂问题解决的知识建构方式。“浅层次知识建构”体现出了机械化与制度化的特征，“深层次知识建构”则意味着知识建构的自然性与高质量。①Biggs J.“What do Inventories of Students' Learning Processes Really Measure？ A Theoretical Review and Clarification”，The British Journal of Educational Psychology，Volume 63（Pt1），1993，pp.3-19.

一、深层次知识建构的理据

学生建构知识的品质与方式具有历史性，在一定程度上受到其所处的社会文化形态和教育教学方式的影响，也总是随着社会的发展与教育教学改革的推进而发展变化。传统教学注重知识的传授，学生的知识建构方式过于重视对教师传授知识的记忆与理解，这样的知识建构方式难以生成高级的批判性思维能力，也无法实现由书本知识的学习向复杂性问题解决的有效迁移。这种知识建构方式已经不能适应时代发展的要求，也不符合教育教学改革所倡导的理念。

1. 深层次知识建构是对信息时代的回应

当今世界变化之复杂、发展之迅猛，已远远超出了人们的想象。在这样的时代，创新型人才的培养已经成为国际社会普遍关注的热点问题。世界经济论坛创建者施瓦布（Schwab,K.）指出，随着第四次工业革命带来的科学技术突飞猛进的发展，新技术不断更新与产出，创新型人才的培养已经成为时代的呼唤。①克劳斯·施瓦布，李菁：《第四次工业革命：转型的力量》，《中国商界》2016 年第8 期，第123 页。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020）》指出，各级各类学校应高度重视创新型人才的培养。②中华人民共和国教育部：《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020 年）》，载教育部官网：http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A01/s7048/201007/t20100729_171904.html，最后登录日期：2022 年 1 月 10 日。创新型人才的核心特征是具有特定专业领域的知识结构，这种知识结构能促使他们在面对真实问题时，做出有意义的模式识别，并找出解决问题的办法。③李琼：《教师专业发展的知识基础》，北京师范大学出版社2009 年版，第6 页。这种知识结构就是深层次建构的结果。

面对信息时代的挑战，《新媒体联盟地平线报告：2016 基础教育版》指出，为了满足21 世纪对人才的需求，学校应该思考如何培养学生适应未来社会的技能。④Adams Becker，S.，Freeman，A.，Hall，C.，Cummins，M.，and Yuhnke，B.（2016）. Horizon Report：2016 K-12 Edition. Austin，Texas：The New Media Consortium. 网址：https：//library.educause.edu/resources/2017/12/horizon-report-k-12-edition-2009-2017，最后登录日期：2022 年 1 月 10 日。深层次知识建构之所以成为信息化社会的时代选择：一是因为与以往社会相比，信息化时代对人才素养的要求发生了根本性的变化，仅仅拥有丰富的知识已经难以满足社会的需要，运用知识解决复杂问题才能应对时代的挑战；二是现代信息技术在教育中的应用，极大地推动了教学的深度改革，为学生的深层次知识建构提供了可能。可以说，现代技术有效地提高了学生建构知识的深度、广度与范围；三是深层次知识建构已经成为科技驱动社会必需的学习能力。加拿大学者富兰（Fullan,M.）指出，能够学以致用的学习才是真正有价值的学习，教学变革并不意味着仅仅在课堂中运用一些新的教育技术或者尝试一些新的教学方式，而是要看这些技术或学习方式发挥的作用，看到教学中真正改变的是什么。⑤Fullan.M.，& Lang wordthy，M.A Rich Seam：How New Pedagogies Find Deeplearning. 网址：https：//michaelfullan.ca/a-rich-seamhow-new-pedagogies-find-deep-learning/，最后登录日期：2022 年 1 月 10 日。美国学者兰德·J·斯皮罗（Rand J. Sprio）等通过对深层次知识建构机制进行研究，指出深层次知识建构是对学习内容的复杂性和知识运用不规则性的足够重视，是从不同的观点和案例角度表征问题，并从不同的概念和案例表征中把握问题的整体，且运用超文本的支持解决复杂问题的知识习得方式。⑥莱斯利：《教育中的建构主义》，高文译，华东师范大学出版社2002 年版，第68-69 页。深层次知识建构是包括精深学科涵养、批判思维、情感态度、解决问题、协作与沟通等一系列相互联系的学习品质与能力的综合素养。“面对未来的挑战，我们培养的人才应该具备创新能力、协作交流能力、批判思维和解决实际问题的能力、社会责任和国家情怀等必备品格和关键能力。”⑦郑葳，刘月霞：《深度学习：基于核心素养的教学改进》，《教育研究》2018 年第39 期，第56-60 页。

2. 深层次知识建构是教学改革的价值诉求

为了应对未来社会的挑战，学生应该具备哪些最基本的知识、能力和态度，以及如何培养这些知识、能力与态度，这些是基础教育课程与教学改革无法绕过的核心问题。世纪之交开始的新一轮课程与教学改革，已经走过了20 多年，这一轮改革所倡导的先进教育理念在某种程度上更新了教师的教育观念，转变了学生的学习方式，但课堂教学“模式化”“形式化”“浅层化”现象仍然比较严重。有些课堂虽然从表象上看似热闹，但学生建构知识的深度与厚度不足，学生的逻辑思维能力、解决问题的能力等方面的训练亦不够。也有的课堂仍然以讲授式、机械训练式为主，过于重视知识的传授，忽视解决问题能力的培养。

2018 年1 月，中华人民共和国教育部颁布了《普通高中课程标准》，在这次修订的标准中，各门学科均凝练出了本学科的核心学科素养，明确指出通过本学科的学习，学生应形成的正确价值观、必备品质和关键能力，并围绕学科素养的落实，重组教学内容、设计教学活动、提出评价建议。这一标准的颁布开启了基础教育课程与教学深化改革的新征程，课程目标直指学生学科素养的生成。为了实现课程目标，我们应该从根本上转变“浅层次”“碎片化”“机械化”的教学，积极探索促进学生深层次知识建构的教学改进路径。

3. 深层次知识建构是学科素养生成的关键

学科素养是学生通过某一学科的专业学习而形成的专业品格与关键能力，既包括专业表达能力、专业思维与批判能力、专业反思能力等从事专业活动应具备的基础性素养，也包括学科知识与技能、学科思想与方法等综合性学养。对学科素养的理解应该把握某一学科的内在的本质以及该学科对学生的学力要求。如语文学科素养不仅要求学生掌握基本词汇、语法规则、篇章结构等，更重要的是要求学生通过语言实践活动，获得语言能力、思维方法与品质，形成情感、态度与价值观等。可见，学科素养涉及的不仅是静态的、浅层次的知识建构，更涉及动态的、应用层面的深层次知识建构。

学科素养的培育离不开学科教学。一方面，课堂教学应针对学科特点，有目的、有计划地引导学生建构该门学科的基本概念、基本原理等浅层次的知识；另一方面，应激发学生学习的内在动力，使学生能够通过反思、应用与评价等深层知识的建构方式，建构知识结构，形成专业智慧，生成解决问题的能力。因此，培养学生深层次知识建构的能力，促进学生学习方式的转变与学习质量的提升，是中小学教学改革的着力点。

二、深层次知识建构的内涵特质

深层次知识建构（Deep Knowledge Building）强调学习者在知识建构（Knowledge Building）过程中的创造性与能动性，是学习者运用多个图式、观点、组织原则等概念结构，在批判与反思的基础之上，主动建立学习内容各部分之间的有机联系，深刻理解学习内容的意义，并将学习内容进行有效迁移的知识建构方式。①Marton F，Saljo R.“On Qualitative Difference in Learning：Outcome and Process”. British Journal of Educational Psychology，Vol. 46，（1976），pp.4-17.从这一概念，我们可以将深层次知识建构的特质概括为如下方面：

1. 深层次知识建构是原认知基础之上的自主建构

学习者建构新知识必须激活原认知结构。原认知结构是学习者已经建构的文本知识、生活经验、个人信念的整合，原认知结构可能与新知识相一致，也可能与新知识相冲突。香港大学卡罗尔·陈教授（Carol Chan）带领他的研究团队，对学习者如何深层次建构知识进行了深入研究。他们建议，在知识建构的准备阶段，学习者应明确新知识与自己的原认知之间的关系；在知识建构的实施阶段，应运用知识论坛、“问题式支架”等策略，建立新旧知识的联系。②香港大学知识建构网络支援组：《知识建构教师发展网络计划教师手册》，网址：http：//kbtn-resources. cite. hku. hk/files/User-Guides/TeacherGuideKB_chinese.pdf，最后登录日期：2014 年 3 月 3 日。也就是说，不论在知识建构的准备阶段还是实施阶段，激活原认知结构，以及建立新旧知识之间的联系至关重要。

深层次知识建构是受“认知需求”驱动的自主建构过程。没有“认知需求”的驱动，没有学习的欲望，不可能存在深层次知识建构。“认知需求”指知识建构的目标、欲望、好奇心以及习惯等。学生在知识建构的过程中，会遇到富有挑战性的任务，当学生运用原有知识无法解决这些任务时，会产生认知差距，这种认知差距将激发学生主动建构知识的心理倾向。香港大学学者兹维克（Webster）指出，好的教学、明确的目标、适当的学习任务等课堂环境因素是影响学生深层次建构知识的重要因素。③Webster B J，et al.“Undergraduates’Learning Experience and Learning Process：Quantitative Evidence from the East”. Higher Education，Vol.58，no.3（2009），pp.375-386.学习是复杂的知识建构过程，明确的学习目标、富有创造性的认知内容等能够激发学生深层次知识建构的主动性。

2. 深层次知识建构是对新知识的深刻理解与批判反思

对知识的理解是知识建构的基础性环节，没有对知识的概念、规则、运行机制的深刻理解，就谈不上知识的迁移与应用。知识的理解意味着与原认知建立起了联系，并产生了新的意义，是跨越不同知识领域的结合关系，并能够有效迁移的原则与假设。①Offir. B. Y. & Bezalel. R.“Surface and Deep Learning Processes in Distance Education：Synchronous Versus Asynchronous Systems”，Computers&Education，Vol.51，no.3（2007），pp.1172-1183.知识建构不是对知识的机械学习，而是对知识的概念、法则、逻辑关系、框架结构以及跨领域结合关系的深刻理解。

深层次知识建构不仅意味着对新知识的深刻理解，更意味着对新知识的不断审视、比较、调节与评价。学习者在新知识建构的过程中，既要对新知识的概念、法则、框架结构等进行批判与反思，又要对原认知结构的合理性、适切性等进行批判与反思；既要对知识建构的结果的科学性进行批判与反思，又要对知识建构过程的合理性等进行批判与反思。

3. 深层次知识建构是知识在复杂情境中的运用

深层次知识建构的目标指向解决复杂问题。对知识的批判与反思是知识的内化过程，解决社会生活实践中的复杂问题则是知识的外化过程，解决复杂问题也是知识建构的高级阶段。美国学者布卢姆（Bloom）从记忆、理解、应用、分析与综合、评价与创造等方面对认知领域的目标进行了分类。②布卢姆：《教育目标分类学（修订版）》，外语教学与研究出版社2009 年版，第75 页，第79 页。从这一分类维度，我们能得出这样的结论：人类学习是从对知识的较为简单记忆与储存，到对知识更高一级的理解与反思，再到更高层次的迁移与运用的过程。美国学者马顿和萨尔乔（Marton&Saljo）等运用“现象描述分析法”对深层次知识建构进行了界定，认为深层次知识建构是学习者采用高层次观念，主动建立学习内容之间的联系，建构学习内容的意义，有效迁移到实践情境的过程。③Marton，F & Saljo，R.“On Qualitative Difference in Learning：Outcome and Process”，British Journal of Educational Psychology，Vol.46，no.1（1976），pp.4-17.卡罗尔·陈与简·范·艾尔斯（Carol Chan&Jan van Aalst）两位学者则强调，学生的学习应与社会实践和生活实际相联系，可通过与教师的面对面教学和知识论坛等形式进行深层次知识建构。

问题解决包括结构良好问题解决与结构不良问题解决两个方面，美国学者兰德·J·斯皮罗基于结构良好与结构不良知识的划分，认为深层次知识建构的实质是针对结构不良知识的学习，结构不良领域的知识具有概念的复杂性和案例交叉的不规则性等特点。对于初学者而言，不能期待他们将获得的知识迁移到新的情境之中，当“概念的复杂性和灵活运用知识成为极为重要的目标时，结构不良领域的复杂性和案例的多样性才成为学习和教学的重大问题”。④莱斯利：《教育中的建构主义》，高文译，华东师范大学出版社2002 年版，第71 页。也就是说，深层次知识建构是学习的高级阶段，处于面对实践情境的问题解决阶段。

三、促进学生深层次知识建构的教学思路

学生的专业品格与关键能力，表现为面临复杂的实践情境时，能够运用所习得的知识解决问题。在教学过程中，教师应运用不同的教学策略，帮助学生改变浅层次知识建构方式，发展其理解与批判知识、迁移与运用知识的能力。

1. 帮助学生明确知识建构的目标

明确的目标是为学习者指明知识建构的方向，驱动学习者主动建构知识的内部动力。在知识建构的过程中，首先，学生应该明确目标，如文本的识记目标、理解目标、应用目标、分析与综合目标、评价与创新目标等。⑤布卢姆：《教育目标分类学（修订版）》，外语教学与研究出版社2009 年版，第75 页，第79 页。学生不仅应明确目标的这些层次，而且要明确这些目标与自身已有水平之间的差距。其次，学生应该明确生成性目标，也就是通过知识的学习自身会发生怎样的变化，应该确定什么时候、采用什么样的方法与程序解决问题，这是生成性目标，相当于布卢姆的情感与动作技能目标。

深层次知识建构要求学习者将“高级思维能力”的发展作为知识建构的最重要目标。根据布卢姆的教育目标分类，“高级思维”属于“分析、评价与创造”层面的目标，是通过分析与评价，形成一个或多个方案，贯彻与执行方案，创造性解决思维主体所面临的问题的目标。⑥王习胜：《高阶思维：专家型辅导员的必备素养》，《思想理论教育》2016 年第11 期，第96-100 页。发展“高级思维能力”，学生可以借助思维导图，建立知识与知识之间的联系，厘清本节课学习内容的重点、难点，清晰本节课学习内容在单元、教材乃至整个学科体系中的位置；可以通过知识与个人的生活经验的联系，知识与社会实践的联系，建构知识的意义；可以通过寓于情境，在复杂的情境中培养解决问题的能力。

2. 激发学生建立新旧知识的联系

深层次知识建构是学习者在原有知识基础之上的主动建构。美国麻省理工学院的冯·格拉塞斯菲尔德（Ernst yon Glassersfeld）教授认为，学习者只有建立概念系统才能成功解决所面临的新问题，概念必须由学习者自己来理解。①莱斯利：《教育中的建构主义》，高文译，华东师范大学出版社2002 年版，第79 页。亦即，学习是学生主动建构知识的过程，这种知识建构离不开学生的原有知识结构，这些知识或经验被称之为“前概念”或“前知识”。深层次知识建构要求学生能够将新知识与“前概念”或“前知识”建立起明确的联系，并将其有效整合到学生原有的知识结构之中。只有这样，学生的知识、经验、态度、价值观等才能真正发生改变。

建立新旧知识的联系，学习者应养成“先学”的学习习惯。现代教育教学在信息技术的冲击之下，“异步教学”“先学后教”等理念正深刻影响着传统重视知识传授的“课上学，课后练”的教学模式。在重视知识接受的传统课堂中，学生的学习主要包括接受与内化两个阶段，接受就是认真听教师讲，内化就是通过背诵、作业、操作或实践等环节巩固所接受到的知识。那些“前知识”掌握不佳的学生，由于新旧知识链条断裂，通常很难实现深层次建构。“先学后教”的课堂要求学生课前先学，学生通过先学能够激活其原认知结构，为新知识的建构打好基础。学生有了课前先学，课堂上他们则能获得更多的互动、探究与质疑的机会。对于“先学”什么、怎样学，以及“先学”如何评价等，需要教师的设计与指导，现在中小学用“导学案”“微视频”等引导学生“先学”的做法，对于促进学生深层次知识建构都是有益的探索。

3. 引导学生对知识进行理解与反思

深层次知识建构属于知识建构的高级阶段，“它意味着学习者能基于已有的知识去创造属于自己的知识或反思他人的知识”。②吕林海，龚放：《中美研究型大学本科生深层学习及其影响机制的比较研究——基于中美八所大学SERU 调查的实证分析》，《教育研究》2018 年第 39 期，第 111-120 页。深层次知识建构是探索未知世界的学习，学生在知识建构过程中，必须深层次理解学习内容的核心概念。当学生将新知识与原认知结构建立起联系，便开始了理解。理解并非意味着对新知识字面上明白、了解、知道，而是对知识的意义提取。③Beaten M. et al.“Students’Approaches to Learning and Assessment Preferences in a Portfolio-based Learning Environment”. Instructional Science，Vol.36，no.5/6（2008），pp.359-374.意义提取意味着对知识内容更深层的思考，即对知识内容的诠释、反思、批判、验证、评价与应用，是更复杂的综合性建构。深层次知识建构要求学生把握知识内容的主旨，建立各部分知识的联系，能从学科的整体、自身的生活体验、知识在社会实践中的应用等多维视角，提取知识内容的意义。深层次知识建构还要求学生对知识的内容和知识建构的程度、方式、策略、结果等不断反思。通过反思，学生进一步调整知识建构的内容、改变知识建构的进程、更新知识建构的方式、监控知识建构的策略与结果等。

促进学习者对知识的理解与反思，应该建立对话与交流机制。现代诠释学将“理解”视为人存在的本质，而理解的最高形式则是“对话”。德国哲学家雅斯贝尔斯指出：“我只有在与别人的交往中才能存在着。”④涂成林：《现象学的使命——从胡塞尔、海德格尔到萨特》，广东人民出版社1998 年版，第91 页。建构主义学习理论主张，学生的认知结构是学生个体与文本、与其他主体的对话活动，将存在于主体间的知识转化为个体知识的过程。学生要实现对知识内容的理解，首先应该与文本建立深层次对话关系，因为“学科核心素养—学科课程标准—单元目标—课时目标”等是相互联系的整体，所以学生应将新知识植入知识“整体”框架之中。教师也可以运用可视化教学手段，引导学生与课程建立深层次对话；学生应与教师以及其他学习主体建立多维对话关系，通过主体间的对话与沟通，实现对新知识的深层次理解与反思。

4. 促进学生对知识的迁移与应用

理解与反思意味着学习者对人类创造的科学文化知识的内化环节；知识的迁移与应用则意味着面对生活与社会实践情境时，学习者将内化的知识外化为解决问题能力的环节。只有当学生知道在什么样的实践情境中应用所学的知识，在真实的实践情境中如何调适、修正自己的知识，如何建构模型解决真实情境世界中的问题时，深层次知识建构的最终目的才能实现。①郑葳，刘月霞：《深度学习：基于核心素养的教学改进》，《教育研究》2018 年第39 期，第56-60 页。知识的迁移与应用，既包括直接运用所学知识解决结构良好问题的过程，也包括面临复杂的实践情境时解决结构不良问题的过程。解决结构不良的情境性问题是知识迁移与应用的高级形式，这一层次的学习要求学生能够深度理解情境，建立知识与情境的联系，洞察关键要素，果断采取行动。

促进学习者对知识的迁移与应用，应该创设支撑情境。在教学中，教师应该将教学目标转化为相应的教学问题，再将“问题”嵌入学生学习活动的“情境”之中，激励学生在不同层次问题的解决中积极、主动地建构知识。“情境”是外在的公共理论知识通往学生个体的内在生活经验的通道，借助这条“通道”，新知识传递到丘脑，并进一步“涌现”为学生能够意识到的新经验。由于学习过程中的“问题情境”具有明确的目标导向性，它们能够牵引着学生的脑神经元向着预设的目标运动，因而对于学生深层次知识建构具有极其重要的教育价值。