发现中学习

在学习的本质问题上，不同的流派提出了自己独特的观点。在研究这个问题时，各个流派对学习的主体、时间、地点的界定也不尽相同。随着学习理论研究的深入，部分心理学家开始把课堂学习列为专门的研究对象，重要的代表人物包括布鲁纳、奥苏贝尔、加涅等人。随着世界各国义务教育的普及，学校成为学习发生的最重要的场所之一，课堂学习成为个体学习最普遍、最重要的方式之一，所以研究这一领域的独特规律具有重大的现实意义。与此同时，认知心理学迅速崛起，成为当代心理学主导的思潮，因为它以信息加工观点为核心，所以又称为信息加工心理学。认知心理学家大部分都有信息加工论的背景，他们把信息论的术语引入心理学中，用来描述和解释心理现象与过程，因此，“认知结构”、“编码”、“同化”等成为此时教育心理学的重要词汇。

美国心理学家、教育学家布鲁纳（J. S. Bruner）是其中的杰出代表，他提出了“认知发现说”。这个理论认为学习的实质是一个人把同类事物联系起来，并把它们组织成赋予它们意义的结构。学习就是认知结构的组织和重新组织。知识的学习就是在学生的头脑中形成各学科的知识结构，而知识具有一种层次结构。

布鲁纳认为，获得这种知识结构的主要途径是“发现学习”。虽然学生学习的知识都是人类已经知晓的知识，但是对于学生来说它们还是未知的，属于“发现”，因此学生不能被动接受知识，需要成为学习的主动发现者。传统的课堂教学大多只注重知识的价值，强调一个人通过学校学习，“学会”一定数量的知识。现代教学除了注重知识的价值以外，更强调能力及方法的价值，要求学生通过学习，“会学”知识，也就是“学会学习”。布鲁纳在20世纪五六十年代根据“认知发现说”提倡结构主义教学改革运动，曾在国际上产生广泛的影响。下面这个由布鲁纳进行的实验，很好地揭示了发现学习的机制。

一、实验目的

在实际数学教学情境中，探究学生的发现学习是怎样发生的。

二、实验过程

先让8岁儿童摆弄一些扁平的积木，积木形状如下图。告诉儿童，大的正方形的边长还不知道，可以用x表示；长方形的长为x，宽为1；小正方形的边长为1。在开始时，教师要使学生相信，大正方形的面积确实不知道，而且不必关注它到底有多大，用x2来表示很有趣。如果用尺子去量，下面的“游戏”就没有什么意思了。然后问学生，能否搭出一个比“x正方形”更大的正方形。这对学生来说并不难。他们早已有许多搭积木的经验。学生很快就会搭出一系列正方形。在搭积木的同时，要求学生记下每个大正方形需要用多少块积木，每边有多长。学生一般会表示为：x2＋2x＋1；x2＋4x＋4；……有些学生还能用另一种方式来表示：（x＋1）（x＋1）；（x＋2）（x＋2）；……这样的表述比实际采用的程序简便多了。

布鲁纳认知学习实验中的积木图

学生继续拼搭更大的正方形，并记下推导出来的方程式。教师耐心地让学生自己去操作、探究、对照。到了一定的时候，学生会逐渐领悟到隐藏于其中的重要规则或结构：

x2＋2x＋1＝（x＋1）（x＋1）

x2＋4x＋4＝（x＋2）（x＋2）

x2＋6x＋9＝（x＋3）（x＋3）

……

三、实验结论

学生终于发现了其中的规则：在方程式的左边，长方形是以2、4、6、8、10……递进的；小正方形是以1、4、9、16、25……递进的。方程式右边的数字则是以1、2、3、4、5……递进的。等到学生悟出其中的规则后，他们无需继续动手搭更大的正方形了，仅凭视觉映像就能列出方程式。最后，当学生熟练掌握规则后，仅凭符号就能运算了。

发现学习是布鲁纳认知学习理论的核心。布鲁纳深受结构主义哲学的影响，强调要认识事物的内部结构，从系统、功能与关系上整体性地研究事物，并强调人类思维的策略性和目的驱动性。布鲁纳认为知识的学习就是在学生的头脑中形成各学科的知识结构。“认识是一个过程，而不是一种产品。”在学习的过程中，发现学习强调学生主动性的充分发挥，认为学生不是被动、消极的知识的接受者，而是主动、积极的知识的探究者。此外，发现学习十分重视直觉思维的作用，鼓励学生在学习中大胆猜想。

在布鲁纳看来，学生的心智发展，有些虽然受环境的影响，并影响他所处的环境，但主要独自遵循自己特有的认识程序。教学是要促进学生智慧或认知的生长。布鲁纳认为，教育工作者的任务，是要把知识转换成一种适应正在发展着的学生的形式，而表征系统发展的顺序，可作为教学设计的模式。由此，他提倡使用发现学习的方法。

目前，我国正在大力推进新课程改革，其目标就是要改变课程过于注重知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度，使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习和形成正确价值观的过程；改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。由此可见，布鲁纳所强调的发现学习正是我们课程改革所追求的一种教学方式。

根据发现学习的特征，结合新课程改革的目标，教师在教学过程中可以得到以下启示：

（1） 发挥教师在发现学习中的恰当作用。学生的探究、发现并不是一种自由的、随心所欲的活动，它是在教师的积极引导下进行的。首先，教师应创设问题情境，给学生提供发现的机会。其次，学生在发现的过程中可能会遇到各种障碍，这就要求教师及时点拨学生，启发和引导他们进行分析、推理，使学生思维活动不断深化，这样在发现过程中可以少走弯路，提高发现学习的效果。

（2） 注重培养学生的直觉思维能力。发现行为不是单纯的分析思维（逻辑思维）一步一个脚印地累积渐进，它更多地依靠直觉思维。直觉思维是组合部分信息（几个线索），利用一闪念，感知事物结构全貌的思维。基于直觉思维的这种特点，教师在教学中很难加以直接指导，但是可以在课堂中给予某种间接的影响。比如，创设宽松自由的课堂氛围，鼓励学生大胆推测。直觉思维的结果尚待验证，即使存在谬误，教师也不必深究细问，更不要训斥学生。

（3） 使教材具有一定的发现的兴奋感。这种兴奋感，实际上是一种兴趣倾向。个体萌发了兴趣倾向之后，才会产生自觉发现的动力。现行的教材过于注重系统性，教师授课顾及全面周到及容易理解，却未给学生思维留下一定的“空白点”、“疑惑点”，从而很难使学生产生自觉发现、探究的兴奋感。

（4） 发现学习法并非学习知识的唯一方法。发现法和接受法相比，虽然具有激发学生内部动机、智慧潜能，培养创造性等优势，但发现法比系统的接受学习要费时得多，更何况接受学习所获得的系统知识，对思维的广阔性、创造性也是极为重要的，而且接受学习能有效扩大课堂知识容量。任何优化的方法都不是单一的，最佳的方法是一个具有互补效应的方法系统。教师在教学中必须将发现学习与接受学习有机地结合起来。