我对高中学科核心素养理解（关于切实提高初高中生学科思维素养的建议）

我对高中学科核心素养理解（关于切实提高初高中生学科思维素养的建议）新的学科教材或学科思维参考书的编写，可以在全国范围内组织一些领悟了学科思维的人员一起编写，作为教育部的标准学科思维教材全国发行。数学是锻炼思维的体操，锻炼思维能力没有比数学学科更好的，应该特别重视新的数学教材编写。除了改革教材和提高老师的学科思维能力，还有一个建议就是注意多学科融合，教学上不要割裂学科。学科思维体系自身应该是融合的，例如通透系统的数学思维体系，需要融合思维学、认知学、物理、化学、语文、哲学辩证法、心理学等学科中的核心思想和思维方法。这里谈下教学中的多学科融合打通，例如数学和物理学科中的一些思维方法和思想方法是相通的，物理教学和数学教学之间就要相互打通，在数学课堂和物理课堂上不妨越界讲一些对方学科的内容，让学生能将多学科融汇贯通。高中思政课学完辩证法后，数学课程此时要协调配合好，就要同步学习辩证法和辩证思维在数学知识发现和数学解题思维中的运用，让学生在数学解题实践中切实体会到

这是9月16日发给北京某地的一封建议信，这里摘录信中部分内容，如下。

先开门见山给出建议的具体内容：改革初高中学科教材，在每门学科教材中白纸黑字大幅增加通透系统的学科思维内容(学科思维方法和思想方法)，文字和视频讲解相结合，让学生不仅掌握学科知识，一些学生还能接受真正到位的学科思维熏陶锻炼。

思维是本，知识是末，思维是渔，知识是鱼，授人以鱼不如授人以渔。思维是世界上最美丽的花朵，思维比知识更重要，思维能力是人才的核心竞争力。初高中和大学本科的知识对头部学生(悟性好，接受能力&学习能力强)和很多中部学生不难学，即便自学也是可行的，难在领悟无形的思维，也就是怎么想(思维过程和思维形式)、想什么(思维内容)、如何探索发现、如何创新、如何反思调整灵活变通、如何确定思维的方向、视角和起点。

思维是知识的转化器、激活器，在大脑中沉睡的知识需要灵性的思维来激活、调动、组织、编排利用它们，将知识转化为解决问题的能力。

我们的初高等教育实际上一直都是以灌输学科知识为主，在学科思维培养上显得心有余而力不足，力不从心。很多学生虽然掌握了学科知识，但由于在课堂上难以得到到位的思维熏陶锻炼，普遍存在思维障碍(不知道如何想、不知想什么、想不到、思考问题时不严谨不全面等)，特别是数理化学科。著名数学家陈省身先生曾讲过："我们每个人一生都花了很多时间学数学，但我们其实只是学会了计算，而不是数学。"。数学思维是数学的灵魂，数学课堂上很少有到位的数学思维熏陶训练，大多是数学知识，学生只掌握数学知识但数学思维没有同步协调生长，很难算学会了数学，只能算学会了计算，物理等学科也类似。而一些考试为了达到选拔人才的目的，是要综合考察知识和思维能力的。为了弥补，能想到的补救措施就是大量机械刷题和过度的课外培训，也就是不能求之于内(学校课堂教学)必求之于外(课外培训)，其实这些课外培训和大量刷题也大多缺乏思维熏陶训练，事倍功半，虽然对提高考试成绩短期可能有些效果，但对提高思维能力作用不大，长期看贻害无穷，头部学生和一些中部学生在锻炼思维能力的黄金阶段被误导，失去了锻炼思维能力的机会。头部和一些中部学生在知识和思维能力、思想高度方面没有均衡发展，这是否可以部分回答钱学森学长的世纪之问”为什么我们的学校总是培养不出杰出人才”？一个掌握很多知识，但思维方法论、思维素质和思想深度存在不足的人，很难称为杰出人才。

缺乏到位的学科思维熏陶训练，学生的思维难以开窍，原因是多方面的，一方面是领悟学科思维的老师较少，以其昏昏使人昭昭，难以让学生领悟数学思维之道。学科思维参考书不通透不系统，特别是数学学科，还缺少通透系统的数学思维和思想方法书籍。很多关于数学思维或数学思想方法的书籍不通透不系统，缺乏创新。即便是受到广为推崇的数学家波利亚的数学思维书籍，也需要超越它才能通透和系统。另一主要原因是教材问题。每门教材特别是数学、物理等教材，充斥其中的绝大多数是陈述型的学科知识，鲜有通透系统的学科思维内容和每门学科的学习方法，这与学科思维的重要性不成比例。一些数学教材中连“思维”两个字都没有 遑论白纸黑字的数学思维方法论内容，语文教材中缺少语文思维的内容，例如没有写作思维方法论，英语教材中没有讲述英语思维以及它和语文思维的区别，没有如何学习英语的方法。教材中没有通透系统的学科思维内容，单靠老师课堂上口头渗透一点点零散的学科思维，效果不会好。如果在学科教材或国家标准的学科参考书中增加如何学习、如何思维的内容，头部和中部的学生在学习中就会少走很多弯路，在知识、学习能力、思维能力三方面都能同步提高。当有一些学生念念不忘的是各种思维方法(例如联想、类比)和各种思想方法，而不只是勾股定理、力的分解与合成等知识的时候，我们的学科思维教育大概才算有些起色。

提高初高中学生的学科思维能力，个人觉得首先要在学科教材中白纸黑字大幅增加通透系统的学科思维内容，化隐为显，让学生通过教材能正式明确地知晓学科思维的内容，而不是单纯靠老师口头上渗透。学科思维教学上可以挤占一些机械刷题的时间或去掉一些可以以后再学的学科知识，把时间留给更有价值的学科思维教学。有了学科知识和学科思维并重或兼顾的教材，这对提高头部和中部学生的思维能力大有助益，对提高强基计划人才的创新思维能力大有助益。即便老师不教这些学科思维的内容或思维学的内容，他们可以通过自学在一定程度上领悟学科思维之道，不求所有的学生都能掌握学科思维，但至少要让头部和一些中部学生能不同程度地领悟学科思维。

除了改革教材和提高老师的学科思维能力，还有一个建议就是注意多学科融合，教学上不要割裂学科。学科思维体系自身应该是融合的，例如通透系统的数学思维体系，需要融合思维学、认知学、物理、化学、语文、哲学辩证法、心理学等学科中的核心思想和思维方法。这里谈下教学中的多学科融合打通，例如数学和物理学科中的一些思维方法和思想方法是相通的，物理教学和数学教学之间就要相互打通，在数学课堂和物理课堂上不妨越界讲一些对方学科的内容，让学生能将多学科融汇贯通。高中思政课学完辩证法后，数学课程此时要协调配合好，就要同步学习辩证法和辩证思维在数学知识发现和数学解题思维中的运用，让学生在数学解题实践中切实体会到辩证法的矛盾观、普遍联系观、运动发展观、否定之否定的实实在在的指导作用，而不是纸上谈兵。考虑到辩证法在数学学科中的指导作用，建议从初中阶段就要开始学习辩证法。

新的学科教材或学科思维参考书的编写，可以在全国范围内组织一些领悟了学科思维的人员一起编写，作为教育部的标准学科思维教材全国发行。数学是锻炼思维的体操，锻炼思维能力没有比数学学科更好的，应该特别重视新的数学教材编写。

数学和其他学科相比，在客观上要难学一些，这是由它的本质复杂性决定的，本质复杂性是难以改变的，但本末倒置买椟还珠(灌输数学知识，缺少到位的数学思维熏陶训练)的数学教育，让数学学习难上加难，也就是本质复杂性叠加了不应该存在的偶发复杂性，这些偶发复杂性是人为产生的，是人和教材等原因产生的，是可以通过人为努力在很大程度上减少的。

初高中数学思维熏陶训练不到位的一个后果就是走上各种工作岗位后，思维缺乏严谨性、系统性、辩证性、灵活性、创新性，这和钱学森学长的世纪之问可能有一定的关系。例如软件开发中的一些错误(bug)，不是软件开发人员没掌握软件开发技术，主要是思维不严谨，不全面。

学科思维总体参考模型

这是本人理解的学科思维总体参考模型，如下图。

学科思维参考模型

如上图，问题域和解决方案域之间是有"鸿沟"的，要靠学科知识、经验和学科思维方法论架起"桥梁"才能跨越"鸿沟"。

每门学科的学科思维方法论模型包括三部分：学科思维方法体系、学科思想方法体系、思维策略与监控，三足鼎立，这三部分的内容在这里不展开讨论。

思维方法论是解决方案&解题方法之母，不知母焉知子。思维方法体系、学科思想学科方法体系都是分层的相互联系的。