学习科学视角下藏区理科教学质量提升的策略研究
苏光正1，杨军霞2
（1.中央民族大学 教育学院，北京 100081；2.内蒙古准格尔旗第一高级中学，内蒙古 鄂尔多斯 010499）
［摘 要］ 藏区“理科沦陷”现象已引起广泛关注。基于新兴的跨学科研究领域“学习科学”的迅猛发展，为藏区理科教学质量的提升提供了新的视野。教师应关照藏区的文化实践，探究藏区文化背景下儿童的学习和认知特点；重视儿童心理工具的提升，包括符号性的低级心理工具以及学科概念构成的高级心理工具；关注儿童前概念，开展概念转变教学；培养儿童的元认知能力。最后，应发挥教师学习环境设计师的角色，促进学生有意义学习。
［关键词］ 少数民族理科学习；藏区理科教学；学习科学
一、引言
处境不利的学生理科学习面临的挑战已成为一个全球性的议题。［1］我国西部藏区理科教育质量不高、理科学习困难日渐凸显，有学者指出这是少数民族地区“理科沦陷”。［2］理科教育质量薄弱有诸多方面的因素，如双语教育模式、双语教育质量、师资水平、课程与教材、儿童的思维模式与主流文化课程的冲突和文化适应问题等内容，也与当地的经济文化生态、历史文化生态密切相关。［3］因此，提升民族地区理科教育质量是一项非常复杂的系统工程，加强藏区教育改革势在必行。
“教育的未来关系到我们国家的未来，关系到我们民族的未来，用一句话来概括——教育的未来应该是从“教”到“学”的转变。”［4］因此，促进学生有效学习是教学质量提升的关键与根本。当前，占据支配地位的教授主义依旧支配着藏区教学实践，在藏区很多学生在理科学习方面采取反复背诵的方式，采取机械学习或者试图在对知识肤浅的理解基础上来应对考试，那么概念的理解是难以发生的。任何一种教育改革，都是建立在教师积极而真诚地参与为基础，因为教师是变革的终极行事者。［5］教师应怎样做才有助于逐步扭转这一局面？基于新兴的跨学科科研领域“学习科学”的相关成果，或许它的发展有助于推动藏区教学的深层变革，有效地促进教学和学习。
石羊河流域生态恢复路径决策及实施效果分析……………………………………………… 贾小明，张永明(5.36)
二、学习科学的主要观点
（一）学习科学的历史发展
20世纪前半叶，行为主义心理学家认为学习是“反应的获得和强化”，侧重于从外显的行为来解释学习，忽视了心智和意义，因此受到认知心理学的质疑和挑战。20世纪中期，随着计算机的发明，认知主义将人类的认知过程与计算机类比，提出学习的新隐喻——学习是知识的获得，这一隐喻是参照计算机信息处理的方式建构的。20世纪80年代以来，学习理论发生了革命性变化。首先是认识论的革命挑战了心智与行为，被视为独立现象的二元论的信念。实质上，无论心智和行为，还是感知与行动都是以整体的方式整合在一起的。我们不能脱离在我们进行建构的境脉之外的活动去建构知识，［6］因此，提出了“学习是知识的建构”这一隐喻，认为学习是个人经验和社会协商的过程。20世纪80年代末、90年代初，研究者纷纷走出实验室，考察真实情境下的人类学习，国际认知科学领域兴起了情境认知和情境学习的思潮，情境认知与学习认为“学习是一种情境性的活动，更是一种社会性的实践，是实践共同体中合法的边缘参与。”［7］
对于此次华尔街引发的金融危机，有人认为这是由金融行业高管的巨额奖金所引起的，正是这些奖金刺激了高管的高风险行为，使他们不计后果不断地追逐利益。然而，高管薪酬的问题在“安然事件”中早已显现，当时过于倚重期权的激励带来了会计舞弊行为，当时，华尔街亦是哗然。回首再看太平洋彼岸的中国，高管薪酬“部分偏高、少数过高、个别畸高”的现象屡见不鲜，而隐藏在这些现象背后的问题远远要复杂得多。
20世纪90年代，伴随“人类学习问题”跨学科领域的研究，促使学习问题研究逐步系统化、科学化，1991年，《学习科学杂志》创刊，标志着学习科学的诞生。近20年来，学习科学的研究成果逐渐出版，如1999年出版了《人是如何学习的：大脑、心理、经验及学校》。这是2000年约翰·D·布兰思福特等编著的《人是如何学习的：大脑、心理、经验与学校（扩展版）》作为第一版的扩展版。2005年，又推出理论的实践版《学生是如何学习的》。经过近20年的实践探索，2018年出版了《人是如何学习的Ⅱ：学习者、背景与文化》。第二部更为强调社会文化因素的作用，所有的学习者都是在特定的文化背景中以特定的文化方式成长和学习的。可以预见的是，伴随着研究视野的扩大、研究工具的不断提升，学习科学相关的理论观点也会不断发展。
学生如何学习的观点：（1）每个学习者在其一生中会形成一个独特的知识和认知资源矩阵。这一矩阵是受到学习者的文化、社会、认知和生物背景的相互影响而形成的；［10］（2）学习者带着有关世界如何运作的已有认知经验或前概念来到课堂。如果他们的前概念没有卷入其中，那么他们也许不能掌握新概念和信息；（3）学生必须拥有事实性知识的深入基础，在概念框架中的情境中理解事实和观念，以有效的帮助提取和运用的方式组织知识；（4）注重个体的元认知功能，根据学习目标监控自己的学习。
（二）学习科学的主要观点
学习科学是一个研究教和学的跨学科领域。它研究各种情境下的学习，学习科学研究的目标是理解认知和社会化过程中产生最有效的学习，并用学习科学的知识来重新设计我们的课堂和其他学习环境，从而使学习者能够更有效和深入地进行学习。［8］换言之，学习科学主要研究“人究竟是怎样学习的，怎样才能促进有效的学习”。［9］一篇论文很难将学习科学所有的观点陈述清楚，并且学习科学研究是人类的学习，既适合学校正规场景的人类学习，也适合非学校场景中的人类学习。学习科学并非提供具体的教学方法，而是提供一种理科教学视野或方法论。为便于我们理解和运用学习科学，我们将陈述其核心的观点，主要侧重学习与学习者、教师与教学的主要论述。这对我们如何改进理科教学，促进学生学习具有重要的理论和实践意义。
目前多数高等院校的实验室采取的是非开放式管理模式，学生只能按教学计划或教学进程完成相应的实验内容，这种模式不能充分发挥学生的学习主观能动性，扼制了学生的创新思维和创新能力，从而制约了高质量人才的培养。实验室开放管理制度不合理，实验室除了正常的实验教学时间段外，就处于闲置状态，实验室资源没有得到充分利用，在一定程度上影响了实验室开放使用效率。实验室开放成为高等院校实验教学的热点话题，对学生的创新能力培养起到关键作用[6]。
教师如何有效教学的观点：（1）有效教学取决于对学习者以前的知识、经历、动机、兴趣、语言和认知技能之间复杂关系的理解，教育者自身的经历和文化影响，学习环境的文化、社会、认知和情感特征等。［10］（2）教师必须关注儿童的前概念，提取前概念并卷入到课堂之中；（3）教师必须深度地教授学科知识，提供概念运作的许多反例和提供事实性知识；（4）元认知教学应整合到各学科领域的课程中。［11］
三、藏区理科教育面临的主要困境
（一）学生学习的视角
同时，也应关注符号性（低级）心理工具的发展。国外相关的研究已经证明，给予学生工具性提高策略的教学有助于少数民族儿童认知功能的提升。工具性提高包含许多图像性的符号手段，例如图解的表达方式，表格、图表、图像等。这些方法组成了心理工具，从与学习的材料打交道转向符号方法作为中介的相互作用的迁移，包含一个编码、解码、运用模式和公式、以不同的形式表达一个问题以及与它相似的问题、概括或分类，学生最终内化这些建模的工具，进而提升工具的高级心理功能发展的目的。［16］
理科学习动机弱。一是源于理科学业成绩不良，影响了学生的成就动机；二是家长和教师给学生灌输的“理科很难、学不会也很正常”的观念，教师和家长对学生理科学习的期望降低，学生理科学习动机不足。个别学生采取积极措施，努力学习，但发现进展甚微，成效不理想，导致畏惧理科，产生习得性无助现象。三是藏区理科整体成绩偏弱，学习者身边的参照群体理科学业成绩普遍较差，进一步削弱了学习者理科学习的成就动机。
简而言之，如果我们要深入理解藏区学生理科学习的困难，需要考察藏区生活的学习者在参与文化实践中遇到的一些数学（或其他理科）问题，教师要研究他们的日常活动，设计、测量、估算、计数和计算等。例如真实情境中的商品买卖，游戏中的交换，牦牛数量和草场规模的估算，奶制品的数量和价值等等问题。以及更为根本的是“养育者”（父母或同伴）如何安排儿童习得成人所需要的知识和技能的方式，以此来评估理科学习的困难是其根本路径，深入理解学生的情境认知内容、方法与个性特点。同时，还需要考察其教育的价值与期待、对未来职业的选择、个人的兴趣与动机等内容。
理科课程内容意义缺失，学习兴趣不高。正如访谈的学生所讲，“数学没啥用，我们买东西不会算错账就行了”，以致于大多数学生形成“数学无用”的信念。其他理科课程，如化学，学生难以理解这些学科在生活中的价值和意义。如学生反映，“化学在我们现实生活中有哪些用处”“多年学习化学，最终我们能将它用在生活中的哪些方向，它有什么好处？”“化学在生活中的广泛运用在哪些方面？”这些困惑和迷茫持续影响着学生。进入初中和高中以后，数理化知识更加抽象，难度增加，理科概念知识理解困难。同时，基础知识薄弱又导致理科学业成绩不良的恶性循环。
缺乏有效的学习环境设计。物理、化学、生物等是实验科学，需要开展实验操作课程。一方面教师采取“讲实验”，学生“看实验、背实验”的方式；另一方面，教师对学习环境的理解不全面，它不仅包含物理场景，基本的实验器材、教学用具，还有社会的、心理层面的环境，还有源于真实世界的真实情景，这些都是学习环境的重要组成部分。
（二）教师教学的视角
所谓文化是指一套社群共享的代表网络，或共享的意义系统。人类成长历程中，向环境适应时乃是以各物体、动作、事件所具有的意义为条件，意义会注入人类的知觉和思维历程，人类在创造文化的同时，文化也在塑造人类的心灵，学习、认知、知识深深植根于文化情境，不能将文化看成是一种附加在人身上的材料，实质上，我们的心灵是高度镶嵌在文化互动实践中。文化有多种表征形式，包括通过个人的行为、期望和信念；物理元素，如艺术品、工具和物理空间的设计；与他人进行口头的、非语言的互动规范；以及与他人共享看待世界的信念和方式。因此，对于藏区的教育而言，如何整合不同的文化实践是人类学习一个关键的挑战，文化不仅关系到人们学习什么，而且关系到人们如何学习。
教师的藏区文化知识和跨文化意识知识储备不足，整合社区文化和学校文化的实践困难重重。一方面，“熟视无睹”学习者在藏区参与的文化实践。文化实践具有重要价值，参与社区的文化实践在帮助学习者理解和组织世界的基本认知过程中起着决定作用，形塑了儿童学习的内容、特点、认知风格、学习动机和价值。当下的藏区学校教育，仅通过“教教材”的方式展示国家课程中所涉及大量的城市案例，远离了藏区文化实践，剥离当地人的文化框架，儿童难以理解理科教科书中的概念以及概念术语所蕴含的文化信息，甚至导致曲解等，课程知识的文化无涉性，学生呈现出学习异化的危机，学生理科学习的困难加大。
教师忽视儿童心理工具的培养。藏区学生理科学习面临两大突出的困难，一是概念（符号）理解困难，这与藏区双语教学有密切关系；二是问题解决能力、计算能力较差，而这两者的提升亟需符号性的心理工具。藏族学生所遇到的困难表明认知的跨文化不同可能与藏区的文化（学习）实践有关，以学校为基础的正规教育不只是日常生活经验的延伸，它要求特殊的方法去接触学习材料，特殊的方法去运用语言，以及特殊的形式和策略去解决问题。从文化视野看，学习者深受寺院教育、家庭教育中的诵经文化影响，儿童文化濡化的过程习得了反复背诵的学习文化。我们不能否认重复记忆和模仿帮助藏族学生学习解决问题的方法、自动组织写作内容，但对这种自由地把认知的技能从一个学科广泛地迁移到另一个学科而言，这并不是较好的方法。文科侧重强调记忆、背诵、归纳整理为主要学习特点，理科是侧重记忆、理解、推理和运算的学习特点。学生在低级的心理工具（符号、符号的运用和简单的推理）运用不足，同时，与教材内容紧密结合在一起的高级心理工具运用也不足。学科概念是高级心理工具，缺乏对学科概念的深度理解，螺旋式的课程给学生带来更大的学习困难。也就是说依靠传统的学习方式不能使藏族学生获得理科知识体系所蕴含的认知技能，并面对社会的挑战。
教师对儿童前概念重视不足。在课堂教学中直接讲授课程知识，忽略儿童进入学校之前在日常生活中习得的解决问题的策略和方法。在成长过程中，学生储备了更多的前概念知识，不仅包含日常的合法观察，也包含学校教育所接受的概念，这是教学的基础和重要的课程资源。教师忽略了学生的基础，学生并未将以往的知识背景以及在日常生活中观察而来的“个人知识”建立起有效的连接。
教师对学生元认知能力培养的意识欠缺。藏区调研中，学生反映的突出问题是不知道如何学习。在理科教学过程中，教师“告诫”学生的主要学习方法是“好好背公式、背定理、背题型”，这种采取机械学习的方式，很容易遗忘，未能构建对理科概念知识的深度理解，其结果是问题解决意识较差。实质上，元认知的培养与课程内容是紧密结合在一起的，理科课程一直强调背公式、背题型的方式无助于学生学习的积极性、主动性和创造性。
为保证完全无人值班运行模式的实现，还需要建立完善管理制度，例如确定调度监控中心值班制度、设备退出运行作隔离、安全措施操作与监护制度、应急处置制度以及厂房、厂区设备卫生清洁制度等。另外，还需要提高管理人员专业素质，对其进行专业培训，帮助其不断更新专业知识结构，保证员工能够满足多种工作要求，在管理好水电站的同时，熟练掌握完全无人值班水电站技术，真正实现完全无人值班运行模式[4]。
11月19日中国尿素出口价格指数（CNEI）为1983.93点，环比下跌6.77点，跌幅为0.34%；比基期上涨124.93点，涨幅为6.72%。
四、学习科学视角下理科教学质量提升路径分析
（一）教师深入学习藏区的文化实践，探究文化背景下藏区儿童的学习特点
学生产生上述诸多困惑和困难与教师的教学密切相关，也与藏区文化实践密切相关。
儿童成长的社会文化生态与儿童成长的生活环境密切交织在一起，受社会文化因素的影响，表层的文化体系如可观察的行动和人工制品，如藏族的语言、绘画与雕塑、藏式建筑、藏茶、生活燃料、藏族歌舞、天文历法、畜牧、农业生产和节气、哈达、节日与服装、消遣与游戏等内容，这些包含文化意义的人工制品不仅仅是纯粹的物理形式和存在，也是作为观念的存在，这些人工制品体现了我们所创造的思维方式、探索方式和文化实践的方式。与此同时，从文化本身来看，正如前文所述，藏区人工制品蕴含着丰富的数学或自然科学知识，这样的例子数不胜数，日常生活中青稞酒的制作，蕴含着发酵原理，提纯等涉及生物、化学等多个学科的知识。深层的文化体系，即存在于人们头脑中的潜在性的符号和观念，藏族耳濡目染的是藏传佛教的法事活动、仪轨，藏区全民信仰佛教的文化传统及其形塑的思维方式和价值系统，如家长的育儿信念、教育期待等。而后者是藏区人类的规范和意义的根源，形塑了学习者的不同策略、方法、能力和学习风格，这是个体生来与环境互动而发展的学习潜能，表现为语言能力和空间能力，或者是运用表征自然世界属性的符号数量的能力，这种差异在情感、动机方面也同样存在。［12］因此，生活在藏区的学生家庭背景、成长经历、个人的学习经验之间也存在较大的个体差异，教师既要认识到文化蕴含着丰富的数理化知识，也要深入研究生活在藏区学生的共同性和差异性，这些既是理科课程的资源，也是人类意义的根源。
缺乏有效的学习方法和良好的学习习惯。从学生的学习习惯和学习特征来看，藏区的诵经文化深深地根植于学生的内心深处，理科的学习仍然按照机械的背诵的方式来学，其遗忘的速度也很快，缺乏对知识的深度理解，建立在死记硬背的基础之上，无法解决抽象的数理化问题。学生在面临思考和记忆的选择时，他们将采取死记硬背的方式，他们总是被他者认为、自己也非常认同的观点是藏族学生“背诵”能力很强。
（二）教师重视儿童心理工具的提升，帮助学生对知识的深度理解
认知先决条件的决定性因素是概念的理解力和熟练地运用符号性的心理工具，以及能帮助学生把这些工具结合进认知系统的中介学习经验。［13］维果斯基将心理工具分为低级心理工具和高级心理工具，前者一般是符号、符号的运用及简单的符号推理等，后者是常常与一定形态的学科领域特有的概念和内容组织的方法，它与教材紧密的联系在一起。而后面一点常常被老师忽略，学科的概念、原理是一种高阶的心理工具。儿童进入学校之前，带着丰富的先前知识、技能、信仰和概念进入正轨教育，而这些已有的知识大大影响他们对环境内容以及环境组织和解释方式的理解，反过来又进一步影响他们的记忆、推理、解决问题和获取新知识的能力。那么，我们对于教育的理解乃是为协助年轻人学会使用那些意义生成和现实建构的工具，以使他们更能适应他们所处的世界，教育更接近于协助人们变成更好的建造师和营造者。［14］
人类是天生的模型建构师，能将世界上遇到的一切事物进行概念建模。模型目的是将思想和现象具体化，但是模型不是人们看到的现象本身，而是对现象的一种深度的阐释。［15］从心理工具视角来看，形式（认知）和内容（学科）间的关系分析，认知教育与学科的概念已经结构性结合起来，给定学科领域的概念结构扮演了高级的心理工具。正规教育实践中，心理工具的作用经常被一个事实所遮掩，这一事实是：学科知识的获取和心理工具的获取是交织在一起而不可分割的。即学科知识或学科概念本身是重要的心理工具，需要强化理科课程中大量的事实性知识的陈述，帮助学生建构学科的核心概念，帮助学生掌握和运用心理工具。如物理学中的“光的折射”现象，即可以采用直观的实物道具，透明玻璃杯放一根筷子，也可以通过技术手段呈现光折射的视频，反复给学生呈现光折射的过程，有助于推进儿童建构光折射的思维模型以及对折射原理的深度理解，进一步讲，“折射”原理构成了儿童高级心理工具，帮助儿童解释生活中物理现象或问题，其核心目标是发展儿童的高级心理工具运用。
现从学生视角分析理科学习过程中面临的突出困难。
（三）关注儿童的前概念，开展概念转变教学
儿童建立了对藏区世界的合法观察、体悟进入学校，并非“白板”一块儿，或人们随意涂画的白纸，或者有技巧的教师可以任意塑造的黏土。［17］儿童需要从已有知识来建构新知识，教师要高度关注儿童已有的经验（前概念），深入洞察学习者原有的不完整、错误观念或科学概念的“错误”解释对所学科目的影响。如果学习者的先前知识没有参与进来，那么通过教学获得的理解会和教师的构想不同，学习者更可能建构和他们自己先前知识相一致的阐释，即便这些阐释和教师的观点发生冲突。许多证据证明，教师将学习者已有知识和观念当做教学的起点，在教学过程中监控学生概念的转化，可有效促进学生的学习。［18］
教师和学生要不断地将学生在课堂之外的经验与他们在学校学习经验之间建立联系，包含两个方面内容，一是他们日常、非正式、经验的校外知识，二是在校学习的课程知识。教师通过抛出问题的方式探查学习者的前概念，如教师提出一个真实情境的问题，鼓励学生采取多种策略和方式探索和解决问题，鼓励学生开展协作和对话，记录解决问题的策略以及原初经验。在此过程中，教师深入分析学生解决问题过程中的已有知识经验和思维特点。
当前，信息技术的迅猛发展，基于技术的建模工具也是促进概念转变的重要方法，技术帮助学习者将内部的概念模型具体化，修改其结构，并提供多种呈现方式扩展其意义，这些建模工具或心理工具超越了思维的局限。儿童可以借助可视化工具将思想可视化，手绘图将知识视觉化表征出来——概念图。如在自然地理中，使用可视化工具可以增强地图的可读性和概念性，以及在数学问题解决过程中，可视化表征问题中的数学关系，帮助学生解释和表达构想。在此过程，既要考察建模工具对不同年龄儿童的适切性，需要考察概念转变的认知因素，也要考察境脉中的社会的和动机的因素，同时也要深入考察复杂的社会——认知因素。［19］
（四）视学生为学习者，培养儿童的元认知能力
把自己作为一个学习者、思考者和问题解决者来了解自己是元认知的一个重要方面。情境化理论的观点认为，认识总是境脉化的，是个体和环境的互动中交互建构的，认识是互动的结果，学习、思维和认识是参与活动的人们之间的关系，活动处在社会性和文化性地建构的世界之中。［20］因此，要想成为一个有效的问题解决者和学习者，学生需要决定在特定情境中他们已经知道什么，还需要知道什么，既要考虑事实性知识——关于任务、他们的目标和能力，还需要考虑具体情境下的策略性知识。元认知策略发达的人会很快放弃不太有效的策略，代之以更有效的策略。
2014年，湖南水利将乘党的十八届三中全会的春风，继续在水利发展的欢腾盛世下锐意进取，以深化改革为主线，强基础、抓管理、争项目、提质量，大力推进安全水利、民生水利、生态水利，加快建立人水协调的现代水利体系，促进水利科学发展，服务四化两型建设。以更饱满的激情、更广阔的视野、更开放的姿态为水利事业的蓬勃发展和湖南的加速崛起作出更大的贡献。
智慧不可教，这一观点适合许多人的经验。但是，父母、朋友、教师等角色中试图通过传授从他们自身的经验中累积的智慧，来为未来培养人。其结果是，这种想法很少能成功。帮助学生体验他们自己的能力，发现问题以及创造性地提出问题解决的方法、与他人讨论并贡献自己的智慧等，可以改变学生对理科的认识，培养学生理科学习兴趣和动机。因此，教师必须帮助学生反思学习者自己的经验，如画图和自我的反思，既是一种自我监控的手段，也是有效帮助教师走进学生的思维窗口。同时，吸收藏族文化传统中的“辩经”文化，辩经文化中蕴含了丰富的学习科学的原理，体现知识的社会协商本质，这一理念暗合维果斯基社会互动理念，协作活动有助于论证图式的发展，表达、批评和辩解观点的方式会内化为个体的心理推理和决策能力。这一理念建立在藏区的文化实践传统中，应将其引入学校教育，这种互动既可以发生在同伴之间，也可以与教师等思维水平更高的人发生互动。在这样的过程中，儿童能够监控自己的学习目标、自己学习的内容、调整自己的记忆策略、学习策略、学习动机等以形成良好的学习策略和学习习惯。
有意识的学习需要持续的努力，许多因素和环境影响着个人的学习欲望和决定花费在学习上的努力。参与和内在动力随着时间的推移而发展和变化，它们不仅仅是个人或环境的属性，而且受到文化和发展过程的强烈影响。因此，教师要元认知教学的文化，创造学习问题情境，揭示学生理科学习的思维过程，回顾、反思和评价他们所学的内容和方法，重点将推理和问题解决策略可视化给学生，以此维持学生的学习动力和持续的成就动机。
“我们已经知道，爱因斯坦的引力理论在处理极端问题时还存在一些争议，”加州大学洛杉矶分校教授安德莉亚·吉兹（Andrea Ghez）说，“要想寻找理论与现实之间的差异，还有什么地方能好过超大质量黑洞？”与根策尔博士一样，吉兹博士也领导着一支正在探索银河系中心的独立科研团队。“我之所以喜欢研究银河系中心，是因为我们可以在那儿观测到天体物理学在极端条件下的状况。”她说。
中方报道中的“认可”资源的使用频率远高于美方，双方经常以此来表明外部声源的准确性和权威性，从而缩小对话空间。例如：
之所以说打回去已经不是一个好的解决方案，并不是因为反击不对——我们当然要有维护自己利益的权利和信心。而是“反击”本身是一个非常复杂的判断，而不是一个简单的作用力与反作用力的关系。
（五）充分发挥教师学习环境设计师的角色，促进学生有意义学习
学习环境包含物理的、社会的、心理的、教育教学的情境，物理空间布局影响学习者的外在动机和学习的氛围，但是与知识的互动、与他人的合作协商、对自我和学习的反思与评价等教育教学因素、社会文化因素对学习有着更为直接的影响。［21］因此，整合学习科学的研究结论，教师应发挥学习环境设计师的角色。
四种视角的学习环境设计可以整合前面所阐述的观点。以学习者为中心，关照学习者的文化和背景的多样性，观照个体的差异，侧重学习者的已有知识，包含文化实践和信仰，内容知识以及认知方式；以知识为中心关注在核心概念引导下，引导学生建构事实丰富、便于提取和迁移的知识结构，避免零碎的知识课程；以评价为中心，突出环境设计的形成性评价的重要作用；以共同体为中心，强调知识的分布性，体现知识的个体建构和社会建构统一。尽管不同视角对学习各有侧重，但是四者是相互交叉、协调的整体，是不可分割的。［22］
教师在学习环境设计时需考察可操作的程度，如受文化情境制约因素、学习者情况、教学内容等，有效形成支持学习者有效学习的学习环境设计。建立在儿童已有的文化经验、兴趣、动机、良好的社会互动基础上教学，才能促进学生有意义的学习。同时，学习环境设计要回归其设计主体——教师，需要发展教师学习环境的设计、反思能力，具备精通社会文化脉络的教师，才是真正落实教学情境设计的人。借助教学帮助学生建构科学原理，从学生熟悉的地方性知识入手，建构有意义的知识。同时，把渗透在生活中的知识抽象化、系统化，转换为学科体系或课程，进一步利用地方性（本土）知识反哺自然科学的发展，即从文化意义上习得文化实践所蕴含的基本原理，帮助我们更好的理解、改造、推广藏区的民族文化实践，帮助学生建构有意义的知识体系。从文化意义上讲，也有助于培养藏区儿童的文化自觉与文化自信。
［参考文献］
［1］［美］布兰斯福特主编.学生是如何学习的：课堂中的数学［M］.史亚娟，译.桂林：广西师范大学出版社，2011：译者序4-5.
［2］王美，任友群.从教学设计走向学习环境设计：学习科学视角下的教学变革［J］.上海教育，2013，（16）：60-63.
［3］［美］J·莱夫，E·温格著.情境学习：合法的边缘性参与［M］.王文静，译.上海：华东师范大学出版社，2004：12-20.
［4］［美］戴维·H.乔纳森，苏珊·M·兰德主编.学习环境的理论基础（第二版）［M］.徐世猛，等，译.上海：华东师范大学出版社，2015：113.
［5］［美］约翰·D·布兰思福特，安·L·布朗，罗德尼·R·科金等.人是如何学习的：大脑、心理、经验及学校［M］.程可拉，等，译.上海：华东师范大学出版社，2002：20.
［6］基恩·D.哈兰、玛丽·S.瑞夫金.儿童早期的科学经验--一种认知与情感整合的方式［M］.李宪冰，等，译.北京：北京师范大学出版社，2006：21.
［7］［俄］阿莱克斯·柯祖林.心理工具：教育的社会文化研究［M］.黄佳芬，译.上海：华东师范大学出版社，2007：77-90.
［8］［美］戴维·H.乔纳森.技术支持的思维建模：用于概念转变的思维工具［M］.顾小清，等，译.上海：华东师范大学出版社，2008：25.
［9］［美］杰罗姆·布鲁纳.布鲁纳教育文化观［M］.宋文里，等，译.北京：首都师范大学出版社，2012：119-120.
［10］［俄］阿莱克斯·柯祖林.心理工具：教育的社会文化研究［M］.黄佳芬，译.上海：华东师范大学出版社，2007：121.
［11］［美］杰瑞·P.戈勒博，等编.学习与理解：改进美国高中的数学与科学先修学习［M］.陈家刚，等，译.北京：教育科学出版社，2008：120.
［12］［美］约翰·D·布兰思福特，等编.人是如何学习的：大脑、心理、经验及学校：扩展版［M］.程可拉，等，译.上海：华东师范大学出版社，2012：13-19.
［13］唐科莉.理解学习者文化和背景的多样性是理解人如何学习的核心［J］.上海教育，2019，（8）：52-55.
［14］尚俊杰，庄绍勇，陈高伟.学习科学：推动教育的深层变革［J］.中国电化教育，2015，（1）：6-13.
［15］［美］R.基思·索耶，主编.剑桥学习科学手册［M］.徐晓东，等，译.北京：教育科学出版社，2010：序言.
［16］赵健，郑太年，任友群，等.学习科学研究之发展综述［J］.开放教育研究，2007，（2）：15-20.
［17］［美］戴维·H.乔纳森，苏珊·M·兰德，主编.学习环境的理论基础［M］.郑太年，译.上海：华东师范大学出版社，2002：3.
［18］［美］杰罗姆·布鲁纳著.布鲁纳教育文化观［M］.宋文里，等，译.北京：首都师范大学出版社，2012：205.
［19］顾明远.教育的未来是从“教”到“学”的转变［EB/OL］.http：//www.sohu.com/a/121596050_498072，2016-12-06.
［20］万明钢，蒋玲.论我国少数民族教育中的“理工科问题”［J］.教育研究，2016，37（2）：96-101.
［21］万明钢.从文化生态的视角看“理科沦陷”［J］.中国民族教育，2015，（9）：11.
［22］郑新蓉.专题：少数民族理科教育现状与对策［J］.教育学报，2015，11（1）：62.
Strategic Research on the Promotion of Science Teaching in Tibetan Areas from the Perspective of Learning Science
SU Guang-zheng1，YANG jun-xia2
（1.School of Education，Minzu University of China,Beijing 100081，China；2.Zhungeerqi First High School，Erduosi 010499,China）
Abstract： The“science fall”in Tibetan areas has attracted wide attention.Learning science develops rapidly with the core of "how humans learn",It provides a lot of inspiration for improving the quality of science teaching in Tibetan areas.It is necessary to take care of the cultural practices of Tibetan areas and explore the learning characteristics of Tibetan children in cultural contexts;Pay attention to the improvement of children's psychological tools,including not only symbolic low-level psychological tools,but also advanced psychological tools composed of various discipline concepts;Pay attention to the pre-child concept,carry out the concept change teaching;cultivate the learner's metacognitive ability.Finally,the role of the teacher's learning environment designer should be brought into play to promote meaningful learning.
Key words： Minority science study;Science teaching in Tibetan areas;Learning science
［中图分类号］ G420
［文献标识码］ A
［文章编号］ 2095-4336（2019）05-0051-07
［基金项目］ 全国民族教育研究课题“少数民族学生心理特点及学习规律研究”（课题批准号：MJZXYB1413）；中央民族大学博士自主科研项目“藏区学生跨文化场景理科概念学习研究”（项目编号：BBZZKY-2019061）的阶段性成果。
［作者简介］ 苏光正，中央民族大学教育学院2017级中国少数民族教育专业博士研究生，研究方向为跨文化心理学；杨军霞，内蒙古准格尔旗第一高级中学高级教师，研究方向为数学教育。
［责任编辑 邹婧］
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