每談及思維，總是與大腦的活動密不可分。創(chuàng)新思維是21世紀未來人才必備的核心素養(yǎng)之一，創(chuàng)新思維活動課程是培養(yǎng)創(chuàng)造性人才的有效途徑。在教育神經(jīng)科學(xué)的視角下，我們?nèi)绾卧谀X和認知規(guī)律的基礎(chǔ)上設(shè)計一門創(chuàng)新思維活動課程，有效培養(yǎng)面對未來社會發(fā)展要求的創(chuàng)新人才？本文聯(lián)系國際視野與實際國情，為創(chuàng)新思維活動課程的設(shè)計提供建議。
高考將近，北京大學(xué)的一名老師因一條為考生送祝福的視頻引發(fā)網(wǎng)絡(luò)熱議。視頻中，韋東奕懷抱礦泉水，手拎一袋饅頭，衣著樸素，頭發(fā)蓬松，與大多數(shù)人印象中的大學(xué)老師形象大相徑庭。而他正是北京大學(xué)數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院的助理教授，被網(wǎng)友贊為“北大掃地僧”“韋神”。但令網(wǎng)友咋舌的不僅是他身上透露出的“學(xué)者的純粹”，還有他在數(shù)學(xué)領(lǐng)域展現(xiàn)出的能力。
上高中的韋東奕在國家隊集訓(xùn)期間，一共要經(jīng)歷8場大考，每次考4小時，要解3道題，每一道的難度都能令人抓耳撓腮。但韋東奕經(jīng)常在考試剛開始的1個小時就解完了所有題目，速度和正確率為人驚嘆。重要的是，他解題的許多方法都是自創(chuàng)的，比標準答案更簡潔，因此他也被稱為“韋方法”?！秳?chuàng)新的奧秘》作者郎加明認為：對于創(chuàng)新來說，方法就是新的世界，最重要的不是知識，而是思路。創(chuàng)新思維正淋漓盡致地體現(xiàn)在韋東奕對解題方法的創(chuàng)造過程中。
韋東奕
創(chuàng)新思維是21世紀未來人才必備的核心素養(yǎng)之一。無論是作為父母還是教師，我們都希望培養(yǎng)孩子的創(chuàng)新思維，使其成為下一個“韋東奕”甚至是更優(yōu)秀的創(chuàng)新人才?！皠?chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力，也是中華民族最深沉的民族稟賦”，創(chuàng)新素養(yǎng)的培養(yǎng)不僅有利于孩子更好地面向未來社會，還有利于他們更好地為文明發(fā)展和社會進步做貢獻。
一項對20世紀諾貝爾物理學(xué)獎162位獲獎?wù)叩慕y(tǒng)計分析顯示：30%的杰出人才，其成就高峰出現(xiàn)在30歲之前，40歲之前的獲獎?wù)邽?7%。在此基礎(chǔ)上倒推時間點，我們會發(fā)現(xiàn)青少年時期是人才培養(yǎng)的關(guān)鍵期，這也正是在學(xué)校接受基礎(chǔ)教育的階段。
而在我國的教育現(xiàn)狀下，學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)卻隨年級的升高呈現(xiàn)出下降趨勢。2017年的一項調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，在創(chuàng)新素質(zhì)的多項指標中，八年級的孩子不如四年級的孩子。這也告訴我們，創(chuàng)新思維的培養(yǎng)需要從基礎(chǔ)教育階段開始。課堂是學(xué)生素養(yǎng)和思維培養(yǎng)的“主戰(zhàn)場”，創(chuàng)新思維活動課程是培養(yǎng)創(chuàng)造性人才的有效途徑。
為了培養(yǎng)創(chuàng)造力，創(chuàng)新思維活動課程應(yīng)運而生。這些課程重在培養(yǎng)個體的創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)個體在真實情境中創(chuàng)造性地解決問題的能力，它們關(guān)注的教學(xué)本質(zhì)是思維，把創(chuàng)造性思維視為創(chuàng)造力的核心；其次，它們關(guān)注非智力因素的培養(yǎng)，研究情感、動機等非智力因素對思維培養(yǎng)的作用；此外，它們注重把握教學(xué)設(shè)計的基本環(huán)節(jié)，創(chuàng)設(shè)能夠充分發(fā)揮學(xué)生自主探究能力的情境。具有上述關(guān)鍵特征的代表性課程包括柯爾特思維課程、有效思維項目等。
以柯爾特思維課程為例，它是愛德華·德博諾在70年代初創(chuàng)立的世界上思維訓(xùn)練課程，由一個個簡單、實用、有趣的思考工具和思考場景組成，幫助孩子們針對不同的問題，學(xué)會采用不同的思考工具來分析解決。它明確提出以思維為核心，強調(diào)思維的廣度、組織形式、互動和思維的訓(xùn)練方法；采用創(chuàng)造性問題解決模型和三合充實模式；讓學(xué)生了解并體驗情緒或情感，并將其作為思考的一部分。
以往創(chuàng)新思維活動有代表性的課程、模式與技能策略
盡管這樣的創(chuàng)新思維活動課程在課程內(nèi)容、課程教學(xué)模式及其技能策略方面已得到一些實證研究的支持，但隨著教育課程的發(fā)展和改革，我們?nèi)阅馨l(fā)現(xiàn)以往的創(chuàng)新思維活動課程存在的不足之處：
1.課程目標單一。步入21世紀，我們不僅要關(guān)注創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，還要關(guān)注綜合素質(zhì)和核心素養(yǎng)的互補性發(fā)展。
2.課程設(shè)計缺少對思維進階的關(guān)注。思維的發(fā)展是螺旋式上升的動態(tài)過程，而以往對創(chuàng)新思維的培育大多停留在對創(chuàng)新思維的培養(yǎng)層面，而忽視了對基礎(chǔ)思維能力的培育，尤其是缺少符合思維動態(tài)發(fā)展特性的進階式課程的開發(fā)。
3.課程內(nèi)容與學(xué)科領(lǐng)域脫節(jié)，應(yīng)用遷移的靈活性欠佳。無論是柯爾特思維課程還是有效思維項目，其內(nèi)容都與學(xué)科領(lǐng)域存在一定差距，也不利于學(xué)生將習(xí)得的創(chuàng)新思維技能遷移應(yīng)用至學(xué)科學(xué)習(xí)之中。
創(chuàng)新思維活動課程有待革新，我們需要在時代教育發(fā)展的背景下尋找更完善、對學(xué)生創(chuàng)新思維發(fā)展更有益的課程。
思維是人類所具有的高級認識活動，按照信息論的觀點，思維是對新輸入信息與腦內(nèi)儲存知識經(jīng)驗進行一系列復(fù)雜的心智操作過程。思維型教學(xué)認為教學(xué)的核心是思維，學(xué)習(xí)的關(guān)鍵是思考。可以說，學(xué)習(xí)、思維與腦的活動息息相關(guān)。
隨著認知神經(jīng)科學(xué)的不斷發(fā)展，教育神經(jīng)科學(xué)作為一個新興的科學(xué)領(lǐng)域誕生，其目的是進行基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，以提供新的跨學(xué)科的學(xué)與教說明，為教育提供信息。而關(guān)于腦、認知科學(xué)的研究成果與真實的課堂之間卻存在鴻溝，難以直接應(yīng)用于課堂教學(xué)實踐中。
因此，我們期待能在教育神經(jīng)科學(xué)視角下，尋找到基于腦與認知規(guī)律的創(chuàng)新思維模式、課程或項目。目前比較經(jīng)典的，基于腦的創(chuàng)新思維模式、課程和項目有：以腦為導(dǎo)向的教學(xué)模式、聯(lián)合國教科文組織開發(fā)的自由課程、丹麥哥本哈根研究所開發(fā)的應(yīng)用神經(jīng)創(chuàng)造力項目。
現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)教育部重點實驗室主任胡衛(wèi)平教授團隊從目標、腦與認知內(nèi)容兩個維度，對這三種比較典型的且基于腦的創(chuàng)新思維模式、課程和項目進行了系統(tǒng)梳理，總結(jié)出它們的特色：
1.在教學(xué)目標上，基于腦與認知規(guī)律的創(chuàng)新思維課程在大腦學(xué)習(xí)規(guī)律的指導(dǎo)下，遵循可持續(xù)發(fā)展的“優(yōu)質(zhì)教育”學(xué)習(xí)目標，兼顧認知學(xué)習(xí)目標、社會情感學(xué)習(xí)目標和行為學(xué)習(xí)目標。
2.在教學(xué)內(nèi)容上，基于腦與認知規(guī)律的創(chuàng)新思維課程包括學(xué)習(xí)相關(guān)的基本認知要素和關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
3.在教學(xué)評價上，基于腦與認知規(guī)律的創(chuàng)新思維課程面向應(yīng)用實踐，強調(diào)創(chuàng)新思維的內(nèi)化、評估和遷移。
以往創(chuàng)新思維活動有代表性的課程、模式與技能策略
上述特點值得借鑒，但在中國的教育環(huán)境下，我們還需于教學(xué)目標、教學(xué)形式方面提出“本土化”的要求：在教學(xué)目標上，把提升國民素質(zhì)放在突出的重要位置，構(gòu)建高質(zhì)量的教育體系，實現(xiàn)立德樹人根本任務(wù)；在教學(xué)形式上，要充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，豐富并創(chuàng)新課程形式；同時，推行啟發(fā)式、探究式、參與式、合作式等教學(xué)方式，以及走班制、選課制等教學(xué)組織形式。
總而言之，打開國際視野，立足本土國情才能在教育神經(jīng)科學(xué)背景下進行利于我國創(chuàng)新人才培養(yǎng)的創(chuàng)新思維活動課程實踐。
在課程設(shè)計的實際過程中，我們?nèi)绾卧诎盐丈鲜鎏攸c和要求的基礎(chǔ)上，設(shè)計創(chuàng)新思維活動課程？胡衛(wèi)平教授團隊致力于探索創(chuàng)新人才的培養(yǎng)路徑，提出了思維型教學(xué)理論，并在思維型教學(xué)理論的引領(lǐng)下研發(fā)了“學(xué)思維”活動課程，針對幼兒園至八年級學(xué)生進行思維能力和思維品質(zhì)的進階式培養(yǎng)，取得了顯著成效。
從課程的設(shè)計目標上看，核心素養(yǎng)是學(xué)生應(yīng)具備的適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。“學(xué)思維”活動課程的目標指向核心素養(yǎng)。
從課程遵循的基本原理上看，“學(xué)思維”活動課程遵循了思維型教學(xué)理論提出的五大基本原理，強調(diào)通過動機激發(fā)的教學(xué)導(dǎo)入，在教學(xué)過程中引發(fā)認知沖突，并進行自主建構(gòu)和自主監(jiān)控，實現(xiàn)知識與方法的有效應(yīng)用遷移。這遵循了創(chuàng)新思維活動課程應(yīng)具備的要求，也彌補了以往課程的不足。
我們不妨以“學(xué)思維”活動課程為例，深入了解一門創(chuàng)新思維活動課程的設(shè)計思路和要點。
在課程設(shè)計上，“學(xué)思維”活動課程以基于腦與認知規(guī)律的學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，以創(chuàng)造力的培養(yǎng)為線索，根據(jù)學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展規(guī)律，對學(xué)生的創(chuàng)新思維進行系統(tǒng)的培育；另一方面，課程以基于腦與認知規(guī)律的學(xué)科基礎(chǔ)能力培養(yǎng)（包括物理、品德、科學(xué)等學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)）為導(dǎo)向，將創(chuàng)新思維能力納入各學(xué)科能力素養(yǎng)的培養(yǎng)目標，最終實現(xiàn)對學(xué)生創(chuàng)造力和核心素養(yǎng)的提升。
從對課程教學(xué)效果的綜合評估中，我們能發(fā)現(xiàn)下列要素：
1.在教學(xué)環(huán)境方面，作為教育的主要場所，學(xué)校環(huán)境對學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)起著舉足輕重的作用。有研究發(fā)現(xiàn)，良好的學(xué)校環(huán)境能夠正向預(yù)測學(xué)生的創(chuàng)造性人格和創(chuàng)造性科學(xué)問題提出能力。這意味著學(xué)校環(huán)境和課堂環(huán)境影響學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展。課程教授過程中形成的良好教學(xué)環(huán)境有利于教師在發(fā)揮支架作用，幫助學(xué)生在自主探究的過程中實現(xiàn)知識的應(yīng)用遷移。
2.在教學(xué)過程方面，課堂互動對于課程教學(xué)十分重要。在課堂互動的過程中，同伴互動更能促進學(xué)生創(chuàng)造性問題提出能力的發(fā)展。研究發(fā)現(xiàn)，“學(xué)思維”活動課程能顯著提升初中生的同伴互動水平，并出現(xiàn)累加效應(yīng)，同時還可以促進教師課堂互動能力的發(fā)展，由此促進學(xué)生創(chuàng)新思維的有效提升。
3.在教學(xué)非認知因素方面，動機、情緒是影響創(chuàng)新思維的關(guān)鍵因素。與動機相關(guān)的研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生通過學(xué)思維活動課程一年半的訓(xùn)練后，學(xué)習(xí)動機有顯著提高。這也表明創(chuàng)設(shè)積極、輕松的情緒環(huán)境能夠促進創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。
上述思路和要點也為有益于創(chuàng)新思維培養(yǎng)的課程設(shè)計和教學(xué)帶來了參考。胡衛(wèi)平教授團隊針對于當(dāng)前“學(xué)思維”活動課程理論發(fā)展與實踐應(yīng)用的成果，結(jié)合以往基于腦與認知規(guī)律的創(chuàng)新思維活動課程的優(yōu)勢提出了更進一步的構(gòu)想，為我們提供了完善創(chuàng)新思維活動課程設(shè)計的建議，包括：
活動課程的三級階梯體系
即遵循大腦學(xué)習(xí)的自然規(guī)律，構(gòu)建進階式的課程體系。胡衛(wèi)平教授團隊構(gòu)建了創(chuàng)新思維活動課程“學(xué)思維→學(xué)探究→學(xué)創(chuàng)新”的三級階梯體系，在“學(xué)思維”活動課程訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，將思維方法遷移到探究學(xué)習(xí)，從而發(fā)展高階創(chuàng)新思維，有效培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新素質(zhì)。
基于素養(yǎng)發(fā)展的課程設(shè)計
首先，根據(jù)簡單情境與問題，讓學(xué)生采取自主探究和合作交流的方式，掌握一定的規(guī)律和方法；然后，讓學(xué)生將這種規(guī)律和方法遷移到比較復(fù)雜的情境與問題中，形成更為普遍的規(guī)律；最后，通過探究合作，將普遍的規(guī)律應(yīng)用遷移到更為復(fù)雜的情境，形成一般性的規(guī)律。
具體而言，課程設(shè)計可以朝向兩個方向進行應(yīng)用遷移：一是素養(yǎng)遷移，包括學(xué)會合作、學(xué)會做人、學(xué)會求知、學(xué)會做事、學(xué)會創(chuàng)新等；二是學(xué)科遷移，要求學(xué)生在數(shù)學(xué)、科學(xué)、藝術(shù)、品德、心理健康等學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中，將學(xué)科思維與基礎(chǔ)思維能力相結(jié)合，并基于對不同學(xué)科核心概念的了解與掌握，進行知識的學(xué)科遷移，不斷提升學(xué)科素養(yǎng)。
創(chuàng)新思維能力的評價體系
對創(chuàng)新思維能力的有效評估，有助于改進并優(yōu)化創(chuàng)新思維活動課程。
實際上，當(dāng)下關(guān)于學(xué)生創(chuàng)新思維培養(yǎng)的大腦可塑性研究相對較少，尤其缺少針對創(chuàng)新思維發(fā)展關(guān)鍵期的認知神經(jīng)科學(xué)證據(jù)。因此，以課程設(shè)計科學(xué)有效地促進孩子創(chuàng)新思維的發(fā)展，這需要更多的研究者和實踐者在課程設(shè)計、落實與評估、完善等方面持續(xù)探索，精益求精。但可以肯定的是，對于創(chuàng)新思維課程、學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的探討將持續(xù)存在并不斷發(fā)展，豐富創(chuàng)新人才的培養(yǎng)途徑。
文章重點內(nèi)容參考自《現(xiàn)代教育技術(shù)》2021年第5期，《教育神經(jīng)科學(xué)背景下的思維活動課程研究——從創(chuàng)新思維活動課程到學(xué)思維活動課程》，作者 | 胡衛(wèi)平 王雪微 李亞丹
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