教学发生学原理的研究，本文主要内容关键词为：原理论文,发生论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
人类的科学文化对于青少年来说是未知的，要从未知加速向已知转化，这就是学校、教师有必要存在的缘由，是学校、教师所要解决的问题。
学生学习人类所创造的科学文化是属于把前人的认识成果转化为自己的认识。对于人类而言，这是一种再认；但对于学生而言，是从未知到已知的转化，这转化的过程与前人获得该认识的思维过程在某种程度上是类似的。这种“类似”的联系，有的学者借用生物学中的“重演律”，也有的提出“教学发生学原理”来描述。研究它有助于发挥教育在培养人才创造性中的作用，也有助于推进对创造力的研究与开发。
一、生物“重演律”或“发生学”的启示
1759年，由法国青年医生卡·沃尔夫最早提出，后经许多学者进一步发展了的一个重要思想是：生物的胚胎发育、个体发育以浓缩的形式重演相应物种的系统发育，称之为“重演律”。用德国生物学家海克尔的话来说，就是：“个体发生就是种系发生的短暂的、迅速的重演，它是由遗传(生殖)和适应(营养)的生理功能所决定的。”[1] (P76)对于探讨个体发生方面，又称之为“发生学原理”。
由于这条规律的发现，生物学的两大领域“胚胎学”和“进化论”，便得以互相印证、互相促进，启示我们从更广阔的视野来考察种种历史形成和发展着的事物之间的联系。“从演化的角度来看，生物学可认为是一种告诉我们如何有效的解决复杂问题的百科全书，以及解决这些问题中要避免的事项”[2] (P241)
从“重演律”的角度来看，对生物系统两个历史过程对比的重演律研究，为我们研究其他物质系统(如：生态系统、生产系统、经济系统等)和精神系统(如：知识系统、教育系统、哲学系统等)的发展规律提供了启示。（注：德国生物学家恩·海克尔(E·Haecke，1834-1919)确定系统发育和个体发育之间的相互关系的生物发生律(《马恩选集》第三卷1972年版，‘人名索引’第662页)。其简明的形式：“个体发生学(个体动物的发展)扼要的重演了系统发育学(动物种类的进化历史)。”(转引自G·Polya《数学的发现》中译本，第二卷，第200-202页)）
二、思维“重演律”(“发生学”)
生物“重演律”(发生学)指的是：生物从种细胞到成熟的个体，要经历一段胚胎发育的过程，这个过程是物种在历史上所经历的漫长进化历史的“短暂而迅速的重演”。从受精卵开始的人体的胚胎发育，重演了生物界数十亿年的进化历程。
人的思维在做出某一项科学发现时，从提出问题、确定事实、建立假设，到获得答案，在一定意义上也可以说是以浓缩的形式重演了人类思维发展的历史，此即思维“重演律”(发生学)。最早提出这一见解的是黑格尔的《精神现象学》。恩格斯在《路德维希·费尔巴哈和德国古典哲学的终结》一文中赞扬黑格尔的此书时，剖析了思维发展的两种历史形态，说精神现象学这门学问“也可以叫做精神胚胎学和精神古生物学类似的学问，是对个人意识在各个发展阶段的阐述，这些阶段可以看作人的意识在历史上所经过的各个阶段的缩影。”[3] (P215)对思维发育同生物发育相类似的，即这两种“重演律”的相似的观点，已在恩格斯《自然辩证法》中得到明确的肯定。他说：“在思维的历史中，某种概念或概念关系(肯定和否定、原因和结果、实体和变体)的发展和它在个别辩证论者头脑中的发展关系，正如某一有机体在古生物中的发展和它在胚胎学中(或者不如说在历史中的个别胚胎中)的发展的关系一样，这就是黑格尔首先发现的关于概念的见解。在历史的发展中，偶然性起着自己的作用，而它在辩证的思维中就像在胚胎的发展中一样包括在必然中。”[4] (P544)
恩格斯就一般思维形式所作的论断，无疑也应适用于科学思维等不同的个别形式。例如：表现在某个领域中个体的创造性思维同思维的系统发展的关系中；又如学生学习过程中的个体认识同人类认识发展的关系等等。
人类思维的种系发生和个体发生的著名成果有：研究史前人类的原始思维的名著，(法)列维·布留尔(1891-1937)的《原始思维》(商务印书馆1981年版)；他的学生(瑞士)让·皮亚杰(1896-1980)认为在种系发生方面资料不足的情况下，“摆在我们面前的唯一出路，是向生物学家学习，他们求教于胚胎发生学以补充其贫乏的种族发生学知识的不足，在心理学方面，这就意味着去研究每一年龄的儿童心理的个体发生情况。”[5] (P13)皮亚杰对儿童的行为和思维活动进行了观察研究，提出了个体思维认识的发生和发展的阶段：感知阶段、前运演思维阶段、具体运演阶段及形式运演阶段。
其实进一步的概括，就是哲学中常提的历史的和逻辑的一对范畴，“历史的”涵盖精神古生物学，“逻辑的”涵盖精神胚胎学。“重演律”可以说是这一对范畴具体化的表现形式之一。
三、智力发育的“重演律”(“发生学”)
智力发育过程，需要经历智力胚胎发育(十月怀胎)和个体智力发育(教育)的两个阶段。
首先，智力的胚胎发育。人在母腹中九个多月的胚胎史，即人脑的生理结构的形成史。胚胎学和解剖学已表明这个过程从某一时期开始，便精确地重演着动物的精神系统和脑结构的进化史。胚胎阶段一结束(出生)，婴儿就已具备高度发达的智力的生理基础，这是任何动物都无法超越的智力的生理界限，它是与生俱来的。当然出生后的婴儿到十多岁的活动，大脑会继续迅速的发育。
其次，智力的个体发育。刚出生的婴儿只具有智力的潜能而不具有现实的智力(例如狼孩等就是证明)，只有通过学习和训练，到20岁左右，随着人的身体发育达到成熟，人的智力发育也趋于成熟，这就是智力的个体发育史。人类的教育实践及教育学、心理学已表明，从初生婴儿的智力沉眠状态到进入成熟的智力，大约廿年左右就大体重演了人类智力发展史或人类文明的系统进化史。如果从刚刚脱离动物界的蒙昧时期算起，直到今天的高度文明，已长达数十万年，如从有文字记载时算起，至今已有数千年。
这里产生了一个问题：知识的发展在加速，即常说的所谓知识量以指数的形式猛增，而人的智力的生理基础基本不变。那么按照“重演律”，人的学习年限不是也要急剧增加才能适应知识发展的要求吗？事实并不像这种推论的情况。这恐怕是科学和教育发展的贡献。爱因斯坦把自然界比作一个给人们提供线索的奥秘的侦探故事时指出：“直到三百多年前，科学家才开始懂得这个故事的语言，从那个时代，即从伽利略和牛顿的时代起，这本书就读得快多了。”[6] (P2-3)这说明知识的发展并不单是量的增加，更重要的是认识的深化，知识结构、认识手段(包括物质的、知识的、语言符号的手段等)也在发展，教育也在发展。我们如果也从教育的历史发展与当前教育改革作对比(是否类似“重演律”？)，认真挖掘，发现其中带有规律性的认识，则效率还会提高。
四、人的认识的“重演律”(“发生学”)
人的认识历史过程有两种现象特别引人关注：其一是人类科学文化发展，即系统进化，或整个人类认识的历史进程；其二是人们头脑中关于种种对象的认识的个体发生及发展，即个人的认识过程。这两类人的认识历史进程，具有某种共同的规律性。
(一)人类科学文化的发展，在形态上经历着系统进化的过程
整个人类的认识进程，可以说已经走过了三大阶段：
首先，古代和中世纪的自然哲学阶段，此时全部人类的科学文化知识处在原始的思维的统一之中，这一阶段大约有一千多年的历史。
其次，随着科学实验作为一项独立的社会实践活动从生产中分化出来，随着数学在科学研究中的作用的增强，人类的认识开始从原先混沌一体的自然哲学中，进入了以分析为主的阶段。除了早先已分化出的数学、力学、天文学以外，接着于十七世纪分化出物理学和化学，十八、十九世纪分化出地质学和生物学、十九世纪分化出人类学，廿世纪分化出心理学等等。在300多年历史中，占主导地位的思维方式是分析。
第三，在分化过程正继续的时候，十九世纪中叶开始了历史性的转折，科学理论的整合过程以越来越大的势头进行着。
十九世纪自然科学的三大发现(能量守恒和转化定律、细胞学说和进化论)和统计物理学、电磁学，把宏观领域的各门自然科学基本上联成一体；十九世纪末到廿世纪中叶，以放射性、电子和镭的发现为序幕，以相对论、量子力学的建立为核心，宏观领域和微观领域的自然科学整合到一起；廿世纪中叶以来，各种边缘科学(交叉科学)(如物理化学、生物物理学、量子化学等)、横断科学(如数学、系统论、控制论和信息论等)、整体科学(综合性学科)(如生态学、人学、科学学等)的蓬勃发展，使得历来彼此隔绝的自然科学、技术科学、社会科学也开始整合到一起。
当代许多重大的科学、技术、经济、社会决策，离开了这种大规模、多层次、多方面的整合研究，实际上已经行不通了。这就是十九世纪中叶以来，科学知识走向整合，科学思维方式转向以综合为主的趋势。
自有理性认识以来，人类知识的理论形态和思维方式的“系统进化”，可以下图简示之：
附图
科学思维系统进化的三种形态：自然哲学、分化、整合；
三种形态的过渡是经过两个阶段：以分析为主的阶段、以综合为主的阶段；
虚线箭头表示整合形态仿佛回到了理论思维原始的起点，但它已是以充分分析的综合为基础的“自然哲学”了。
(二)人们头脑中关于种种对象的认识的个体发生、发展，即个体的认识过程
科学知识的“个体发生”表现为科学家的创造和发明，从认识规律上看，也就是对某个事物(对象或性质)的认识过程。大体上可分为三个阶段：
首先，科学家面对的是关于事物现象的混沌的整体。此时，只知道有某物存在，它有多方面的性质，但不能把握它的本质，因而不能科学地说明它。
为了认识这个事物，研究者必须把它分解为各个部分，分出它的个别方面和抽象要素，即对它进行分析，在思想上或实际上割裂它的活生生的内在联系，破坏它的整体性。
然后，进行综合，把在分析阶段被割断、破坏了的联系重新恢复起来，重新达到对该事物的整体性和具体性的知识，于是认识仿佛又回到了它原来的起点。但是，区别在于认识的高级阶段上重现了低级阶段上的某些特征，而不是简单的重复。
上述过程可简示如下：
附图
人的关于对象的认识状态：混沌的直观、抽象的要素、要素的有机组合(三个状态)；
人们在思维中对三个状态的过渡：分析与综合(两个阶段)；
虚线箭头表示认识的终点在某种意义上返回到认识的起点，完成了认识的一个循环。
这种通过整体、分析、综合三个状态达到对某个事物的认识循环，在人们的实践和认识过程中随处可见。这三个状态的推移也体现在每个科学发现、技术发明的过程中。个体的认识就是在不断地循环中使认识不断地发展、提高。
(三)人们关于对象的知识的个体发育史、科学思维系统进化史这两类历史的总结、概括，即认识史的总结，也就是这两个历史过程共同的逻辑
思维起始于感性具体，即关于整体之直接的、混沌的表象；
然后，通过分析为主的过程，从中揭示出各种抽象的规定；
最后，通过综合为主的过程，达到思维中的具体。
简示之：
附图
三种状态：感性的具体、抽象的规定、思维中的具体；
两个过程(或阶段)：以分析为主的过程(或阶段)、以综合为主的过程(或阶段)。
这正是马克思在《政治经济学批判》导言中对思维运动规律(或方法)的经典性的概括：“从抽象上升到具体的方法，只是思维用来掌握具体并把它当作一个精神上的具体再现出来的方式，而绝不是具体本身产生的过程。”这种方式是由两条思维道路构成的，“在第一条道路上，完整的表象蒸发为抽象的规定；在第二条道路上，抽象的规定在思维行程中导致具体的再现。”[7] (P105)可简示为：
附图
五、学生在校学习的认识过程(教学发生学原理)
人类认识真理的历史过程，往往要经过无数次的“实践——认识——再实践——再认识……”的漫长时期，经过无数次的失败和挫折，有时甚至历经几代人的努力才能得到比较完整的、正确的认识，每一个体的认识过程也是一样。
学生在学校学习主要是继承人类历史上已经发现并已证实了的系统知识，以尽快地达到社会所要求的水平，在此基础上继续发展人类的认识。学校就是为了创造条件，使学生在尽可能短的时间内，掌握前人的经验，努力排除历史发展过程中的偶然性，不必要也不可能让学生自己独自去摸索、重复那些曲折的过程。按此设想组织的教学，是依科学技术的逻辑顺序来提炼，根据已有的系统知识，从广泛而扎实的基础，逐步进入专业领域。换句话说，从大学四年教学的总体安排而言，应尽可能排除那些历史上的曲折，尽可能反映逻辑的必然。这类似叙述的过程，而有别于人类发现新规律的研究过程。对学生的学习而言，主要是学习间接经验，缺乏个人的亲身体验。
学生从中学进入大学的学习生活，对青年学生已是大大的丰富了生活的领域，更何况在“教学过程中有意识地安排一些必要的曲折和弯路，安排直接接触社会的实践”，“需要学生尽早接触所学专业的实际对象的领域。”[8] 比如建筑学专业贯穿始终的主干课程《建筑设计》，设计训练是综合性的，从一年级开始，并不必要等到相关课程都学完了才作设计，这种安排已有多年的经验。
认识过程必然要经历自己的挫折和失败，只希望尽可能减少不必要的曲折和弯路，但是不可能都是一帆风顺的直线式前进。
正如布鲁纳(J.S.Bruner,1915- )指出的：“在校儿童凭自己的力量所做出的发现与科学家努力于日趋尖端的研究领域所做出的发现，按其实质来说，都不过是把现象重新组织与转换，使人能超越现象再进行组合，从而获得新的领悟而已。”布鲁纳提出在学校教学中应该让学生学会发现的试探方法。[9] (P278)
更具体的，如G.Polya在《数学的发现》一书中讲到学习原则所指出的：
主动学习：仅靠听课、阅读等而自己不动脑筋很难学到什么，学习任何东西的最好的经验是自己去发现；
循序前进：学习从行动和感受开始，再上升到语言和概念，最后形成应有的心理习惯，我们把认识分为三阶段：
1.探索阶段：更接近于行动和感受，处在一种比较直观和启发式的水平；
2.形式化阶段：引入述语、定义、证明等上升到了一个较为概念化的水平上；
3.同化阶段：让学习材料经过消化、吸收到学生自己的知识体系上、到学生自己的整个精神世界中去。
至此，已铺平了通向应用的道路，又打开了通向更高级的推广的道路。
这也可简示之为：
附图
教学发生学原理，按G.Polya的说法是：“在教一个科学的分支(或一个理论、一个概念)时，我们应该让学生重蹈人类思维发展中的那些关键性的步子。当然，我们不应当让他们重蹈过去的无数个错误，而仅仅是重蹈关键性步子。”[10] (P200-202)这正是人的认识、或思维、或智力的“重演律”(“发生学”)的体现。
现在的问题在于，“在教育过程有意识地安排一些必要的曲折和弯路”，“重蹈人类思维发展中的哪些关键性步子”。这要根据不同层次、不同领域，选择若干方面，找到若干“关键性步子”，即“少而精”的“精”之所在，采用符合学生的“最近发展区”，进行教学试验，这是教育学研究中一项有意义的工作。