自组织理论视域下的有效教学设计
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摘 要：教学实践中的教学设计普遍存在以完成课程目标为中心、使用相同的教学资源和教学活动序列化等问题，已严重影响到课堂的教学质量。从自组织理论的视角分析教学系统，并针对传统教学设计中存在的教学目标制定不全面、忽视学生个体的非平衡发展和忽视教学过程中的涌现等问题，从5个维度提出自组织理论对有效教学设计的指导方案。
关键词：自组织理论；协同作用；涌现；有效教学设计
中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号：16727800（2013）002019002
0 引言
自组织理论是20世纪60年代逐步发展起来的一种系统科学理论，主要研究在一定条件下，系统如何自动地由无序走向有序，由低级有序走向高级有序。德国学者哈肯（H.Haken，1976）认为一个体系在获得空间的、时间的或者功能的结构过程中，没有外界的特定干涉，它便是自组织的。自组织系统是开放、非平衡的，系统内各要素参量间存在涨落和非线性相互作用，由此产生的整体相干效应导致系统分岔发展。
教学设计发展到现在已形成多种模式，不同模式又各具特点。通常，教师可以结合教学内容和学生特点选择相应的模式进行教学设计。然而，教学实践中的教学设计仍然存在着很多问题，具体表现为：以完成课程目标为中心，忽略社会发展要求和学生成长需要；使用相同的教学情境和资源教学，忽视学生个体间的非平衡发展；教学活动线性化、序列化，面对突况举手无措……这些问题降低了教学效果，直接对教学造成负面影响。利用自组织复杂科学理论对教学系统进行深入分析，能为探索教学设计实践中普遍存在的上述问题提供新的解决思路。
1 教学自组织系统
教学系统由教师、学生、教学内容和教学环境四个部分组成，这四部分又各自独立成子系统，四个子系统存在非线性的相互作用，相互影响，从而推进教学系统从无序到有序、从低级有序到高级有序的发展。子系统的相互关系如图1所示。
（1）教学系统是远离平衡的系统。教学系统是一个非平衡系统，具体表现为：一是教师与学生间存在不平衡关系，教师因人生阅历、学历水平和职业的特殊性，其知识结构、生活智慧、认知水平能力等方面的层次要比学生高。二是学生与教学环境间的不平衡关系，社会发展对人才在知识、技能和态度价值观方面的要求与学生已具有的能力存在差距。三是学习者与学习者之间存在不平衡关系，学习者的兴趣爱好、学习风格、认知能力、知识结构、世界观人生观价值观等各不相同……以上种种非平衡关系正是教学系统成为自组织系统的前提条件。
（2）教学系统存在涨落现象。系统从无序向有序发展的过程中，“涨落”起着杠杆的作用―― 通过“涨落”导致有序。在教学系统中，“涨落”表现为教师或学习者因刺激而引起认知冲突和情感冲突，从而产生发展的需要，“涨落”的直接后果是发展动机、学习动机的形成。在进行教学设计时，要充分利用“涨落”，采取恰当的策略，激发学生的学习动机。
（3）教学系统要素的非线性相互作用。教学系统内部，教师与学生、学生与教学环境、学生与教学内容、学生与学生之间相互联系，相互作用，这种非线性的作用产生相干效应，这种相干效应最直接的结果是学生的知识、技能和态度方面呈螺旋式的上升。
（4）教学系统中的正反馈。在自组织理论中，正反馈看成是自我复制、自同构和自催化的机制。学习者在学习过程中，通过自复制、自同构和自催化，使自身的知识、技能、态度、智慧等从无序走向有序，从低级有序走向高级有序。自复制表现为学习者灵活运用知识解决实际问题，并在过程中悟出新的知识；自同构相当于知识迁移中的同化和顺应两个机制，学习者正是通过这两种机制来组织自己的知识结构；自催化相当于学习过程中的“反省”：在学习过程中，学习者对自己某方面进行深刻反思，发现自身不足，进而形成某个结论和目标，然后在结论或目标的驱使下，朝着这方面不断完善和提高自己。
（5）教学系统中的分岔现象。学习者在把信息内化为知识、把知识提升为智慧的过程中，会出现分岔现象。建构主义指出，学习者是在已有的经验基础上解读世界，理解信息，建构知识。然学习者经历各不相同，个体经验各异，使得建构知识的基础不一致，对知识的理解和把握程度会出现分岔，走向不同的方向。这是基于建构主义学习理论的后现代主义学习的特点。
（6）教学系统中的协同。教学系统中的协同主要是师生间的协同和学生间的协同。协同通过竞争与合作两种机制，使得教学系统的各子系统间相互耦合，产生相干效应，这种相干效应的结果不断被放大，使得教学系统得以正常运转，教师和学生的知识技能得到提升，系统内的各主体成为更高层次的群体智能主体，为新的协同循环创造条件。
为克服传统教学设计存在的不足，本文基于自组织理论从以下5个维度指导教学设计：
（1）创设丰富真实的情境：有利于学生分岔把握知识。建构主义理论认为，学习是学习者在原有知识经验的基础上，主动地进行意义建构的过程，情境是影响学习活动的最主要因素。这意味着可以有效地利用学生原有经验作为新知识的“生长点”，引导学生从原有的知识经验中“生长”出新的知识经验。而情境的创设是设置“生长点”的最有效的方法之一。提供丰富真实的情境，有利于激发学生的学习动机，促进学生知识的内化（知识的建构和迁移）过程和外显（综合运用知识解决实际问题）过程。因各学习主体的“生长点”各不相同，在创设情境时应该充分考虑学习者的个性特征，提供多样的丰富的实际问题性的情境给学生选择，使得学生能与其“生长点”相应的情境相互作用，“生长”出新的知识经验，实现对知识的分岔把握。
（2）确立全面整体的教学目标：社会要求与学生发展协调统一。尽管后现代主义强调以人为本，强调以个人的发展为中心，我国教育的根本目的仍然是培养社会发展所需要的人才，教学目标不可避免地受到社会发展的影响，社会发展要求与学生发展不平衡是教育事业得以存在和发展的前提条件。在进行教学设计确定教学目标时，要综合权衡各方因素，使社会要求与学生个体发展、课程目标协调统一：社会发展需要的是不仅是积累有一定的知识、熟练掌握相应的操作技能、对工作认真负责的人才，更需要具有学习、创新、批判等高阶思维能力的建设者；学生个体需要提高的是自身的认知能力、动作技能、智慧技能和人际交流能力，形成正确的人生观、世界观和人生观；新课改中的以学生发展为本的“三维目标”――知识和技能、过程和方法、情感态度和价值观三个维度是一个相互联系相互影响的完整的整体。进行教学目标的设计时要整体考虑三维目标与社会发展要求和学生个体发展的相互对应关系，确立全面的整体的教学目标。
（3）开展教学活动：预设与涌现相统一。教学是有计划、有目标的活动，教学内容的预设是基本的要求。尽管教学系统是开放的，存在很多不确定因素和偶然性，但是有效的教学活动离不开预设的教学内容。这种预设具有“弹性”，在教学活动开展过程中可以根据实际“涌现”来调整和修改预设的教学内容和活动。教师要把课堂上突发的事件、学生的提问等转化为具体真实的情境或教学策略，引导学生回归课堂，把“涌现”转变成服务于教学目标的教学资源。当然，这需要教师有较高的智慧和能力去处理这种即兴问题。总之，预设是教学活动有效开展的前提，涌现是预设内容的补充扩展，两者统一于为促进学生的有效学习服务。
（4）教学策略设计：形成涨落、促进协同。利用涨落，激发学习动机：教学系统是一个开放系统，无论是受内部原因还是外部环境影响，都有可能引起系统状态出现涨落现象。在教学中，涨落就相当于刺激对学生造成的“认知冲突”和“情感冲突”。这种 “冲突”能引起学生发展需要，激发学习动机，从而顺利完成意义建构过程或是情感态度心理内化的过程。在教学环境设计过程中，需要有效利用涨落，采取相应的教学的策略，引起学生的“认知冲突”和“情感冲突”。何克抗教授提出：可采用“提出富有启发性的问题、鼓励发散思维、引导自主探究”等策略引起学生的认知冲突、采用“创设真实生动的情境、鼓励学生联系实际进行反思、倡导‘知行统一’、 引导学生将情感态度付诸实践等”引起学习者情感冲突。
通过竞争与合作，促进协同：合作与竞争是协同的两种机制，恰当使用组内合作与组间竞争的方式组织教学活动，有利于促进学习者的有序发展。教学系统中，学习者们的学习风格、认知能力、认知水平、智慧技能等都处于一种非平衡的状态，通过合作学习的方式，学习者间的不平衡因素进行非线性的相互作用，涌现新的特性，所有这些因素产生的相干效应，其直接结果是学习者们共同完成知识的建构的同时又培养了团队协作精神。而组间的竞争，有利于激发学习动机，增强组内成员间的凝聚力，鼓励学生进行创造。通过竞争与合作，学习者系统走向更高层级的有序。
（5）资源的设计：支持正反馈。正反馈是自我复制、自同构和自催化的机制。学习过程实际就是对知识的自复制、自同构和自催化的过程，教学资源要能支持学习者对知识的自复制、自同构和自催化。教学资源的设计除了对课件、视频和其他支持性资源等进行设计外，还要设计开发丰富的相关的案例、练习题和待解决的实际问题等资源。数量恰当的相关案例有助于学习者加深对知识的理解，有利于学习者进行同化或顺应过程，完成知识的自同构；设计一些总结性的、反思性的练习题，促进知识的自催化；解决实际问题是检验学习者对知识的把握程度和综合运用能力的有效途径，因此设计一些待解决的实际问题类的资源尤为重要，这类资源支持学习者在灵活运用知识解决实际问题的过程中悟出新的知识，完成对知识的自复制。
自组织理论维度间的相互关系及考虑因素如图2所示。
3 结语
教学因其开放的教学环境、具有主观能动性的特殊教学对象和社会发展要求而成为一个复杂的、充满不确定性的过程。自组织理论为教学设计中确立全面的整体的教学目标、应对教学过程的涌现、有效利用情境、资源和策略来促进学生的知识迁移提供了新的参考方向。
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