论述能力
合作推理教学法鼓励学生从思辨和分析的立场来看待文本中的信息,因此学生在讨论中的论述能力得到显著提高(Reznitskaya et al.,2009)。在讨论中,学生确定自己的立场,从阅读材料中找出证据支持自己的观点,用合适的理由为自己的观点进行辩护,同时也反驳他人的观点或与他人辩论。在这一过程中,学生提高了自己的辩论能力,有时也会模仿他人在讨论中展现的辩论技巧,在脑海中形成关于论述方法的一个图式(schema),即关于论述的抽象认知结构(Reznitskaya,Anderson & Kuo,2007)。除了基于美国学生的研究,合作推理也在提高中国学生和韩国学生的论述能力方面有显著的表现(Dong,Anderson,Kim & Li,2008)。此外合作推理也对双语儿童的语言和认知能力的发展有很大的促进作用(Zhang,Anderson & Nguyen-Jahiel,2013)。
学生在合作推理中培养出的论述能力可以在小组成员之间传递,也可以在不同的情境之间迁移。一个有效的论证策略在第一次使用后被小组中的其他成员模仿使用(Anderson et al.,2001)。参加完合作推理讨论的学生在独立写作中提供了更多的论点、论据和论证(Dong,Anderson,Kim & Li,2008;Kim et al.,2011;Reznitskaya et al.,2001)。有研究者( Zhang et al.,2014)研究了五年级儿童在参加小组合作学习后的独立写作中展现的决策能力。这个任务的目的是检验学生是否可以将在小组讨论中培养的论述能力迁移到新的情境中,即对一个道德两难问题表达自己的看法。故事的主人公汤玛斯为了赢得模型车制作比赛请哥哥帮忙制作模型,后来他的模型车得到第一名的好成绩,可是他的好朋友杰克却知道汤玛斯并不是独立完成设计,但因为二人是好朋友关系,杰克在决定是否要举报汤玛斯的作弊行为上非常为难。判断这样的道德问题对成年人来讲也并不轻松,但是参加过小组合作学习的儿童与接受传统教学法或者未接受任何教学模式的空白组儿童相比,展现了更全面的考虑,为自己的论点提供了更有说服力的理由,大部分学生能从正反两面分析问题,并且在做出决定的过程中权衡了两种观点的利弊。这个研究也进一步支持了莫里斯等人(Morris et.al.,2012)早先发现的“自发性正反论证”(spontaneous counterargument)现象,他们发现参加小组合作学习的学生在议论文写作中自发考虑另一方面论点的概率比接受传统教学法或者空白对照组的学生高出很多(43%参加小组合作学习的学生自发地考虑了反方面论点,但只有18%的接受传统授课法的学生和12%的空白对照组学生有同样的行为)。
以上的研究表明学生在合作推理教学法中不仅增强了论述能力,还成功地将这种能力迁移到其他情境中。学生论述能力的提高得益于合作推理给学生提供的大量交流互动机会。安德森等人(Anderson et al.,2001)在研究中发现学生在讨论中经常使用的一个沟通策略是向他人提问:“同学你是怎么想的?”通过提问,平常在课堂上很少公开发言的同学也会有机会参与讨论(Waggoner,Chinn,Yi & Anderson,1995),而发起这样提问的常常是小组内具有领导能力的学生,他们既保证讨论的顺利进行,也促使每个人都可以有公平的发言机会,随着讨论的进行,这些学生的领导能力也得到了很大提高(Li et al.,2007)。
合作推理的讨论形式开放且自主,学生们有机会自由表达自己的想法,也有机会更自由地表达不同的观点,在无法达成一致的意见时,他们会努力寻求相互的理解,所以小组互动性是提高学生论述能力的主要推动力。因为彼此之间不断的互动交流,每个学生在小组讨论中培养了一种“听众意识”,他们的论述也因此更加清晰、具体、有说服力。当学生有权力决定发言的顺序和讨论的主题,他们更容易形成一种职权感(sense of agency,Walton,1996),也就是感觉自己隶属于某一个机构,有责任通过主动且积极的参与来促进这个机构发展的内在动力。相比于传统授课法中教师总是帮助学生解决思考中遇到的问题,在合作推理讨论中,学生需要自己克服这样的困难,建立已知与未知之间的联系。当与他人讨论有争议性的问题时,学生可以将对话过程中使用的推理技巧内化为自己认知的一部分,而这些内化后的知识渐渐变成高级思维的一部分,当遇到类似的情境时,学生可以自主地把论述能力迁移到新的情境当中,解决复杂的问题。
关系性思维
关系性思维是指可以辨识、理解以及创建两个不同的物体、事件、概念或者认知结构之间联系的能力(Gick & Holyoak,1983;Holyoak,2012)。莫里斯等人(2013)从72段课堂教学的录像中,每段截取6分钟来研究学生连接词的使用。这些连接词是语义联系的特征词汇,如“但是”“所以”“假如”“然后”等。这个研究发现参加小组合作学习的学生使用连接词的频率比传统授课法和空白对照组学生高出数倍,这个结果表示参与小组讨论的学生讲话时更注意语意的连贯性和复杂性。
关于合作推理在关系性思维方面的作用,目前的研究着重从两方面展开:一方面是学生的类比思维(analogical thinking),另一方面是学生建立因果链条的能力(multi-link causal reasoning)。研究者(Lin et al.,2012)发现参加合作推理的学生的类比思维从第一轮到第九轮的小组讨论中逐渐提升,随着讨论的进行,学生不仅创造出更多新的类比关系,也逐渐增加某一种类比的使用频率,也就是说当学生发现某种新产生的类比关系可以使论证更有说服力,他们会立刻把这种类比关系运用到自己的发言当中。这些研究者(Lin et al.,2012)还研究了每一个类比关系产生之后的五轮发言内容,他们发现新的类比关系常常会立刻得到大家的认同和支持,但是在认同之后也有反对的声音出现,也就是说建立类比关系可以使自己的论证更有说服力,产生共鸣的效果,但是它也会触发其他人对类比适用性和有效性的质疑,甚至引发关于类比关系是否合理的一场辩论。因此,类比关系的建立对于论述能力的发展有重要的促进作用。
另外一种特殊的关系性思维叫作“链条式推理”(multi-link causal reasoning),这种能力在学生的口头表述和独立写作中都有体现。链条式推理能力指的是整合文本信息,得出推论,并且把推论桥接起来形成因果关联的逻辑链条的能力(Lin et al.,2011)。例如,当一个学生被问及是否应该雇用猎人来消灭狼群时,他给出了这样的答案(Ma et al.,2013)。
我认为我们不应该雇用猎人来消灭狼群。因为狼会吃麋鹿,麋鹿会吃树叶。(如果狼群消失)树叶就会被麋鹿吃光,那么哥西亚木材公司就会(因为没有树木砍伐而)倒闭。因为伐木工人常常去快乐汉堡餐厅用餐,如果木材公司倒闭,那么伐木工人的数量就会减少,快乐汉堡餐厅的生意就会变差,营业额减少。因为快乐汉堡餐厅需要牧场供应牛肉,
需要冷饮店提供饮料,如果餐厅的生意变差,牧场和冷饮店的生意也会随之下滑,最终给当地的经济带来巨大损失。
这个学生在他的独立写作中创建了有7个链条之长的逻辑关系链。类似的逻辑链条也在学生的口头表述中产生。当学生被问到人们是否应该捕猎鲸鱼时(与狼的问题类似),他们使用了具有相同特点的链条式推理(Ma,Lin & Anderson,2013)。这些结果显示学生在参与小组合作学习之后更有能力辨识相互之间有关联的概念及他们之间的因果关系,更重要的是,链条式推理可以在不同的情境之间迁移(Ma & Anderson,2014)。研究者(Ma et al.,2014)在更早期的一个研究当中,发现参加小组合作学习的双语儿童在讲述故事的过程中使用了同样的链条式推理,相比于传统授课法和空白对照组的学生,他们的故事有更强的连贯性,学生们将相继发生的事件根据逻辑关系连接起来而不是简单地描述故事场景,这就表明链条式推理可以在多种不同的环境下迁移,是学生高级思维的一个重要体现。
解难能力
合作推理在解难能力方面的作用至今还没有大量的研究问世,但是有研究者(Sun,Anderson,Perry & Lin,2014)研究了中国五年级的小学生在参加完连续五轮合作推理小组讨论之后解决逻辑问题的能力。学生们要解决的问题是火柴棒智力游戏,问题的形式是移动24根火柴中的2根,改变原来的数字得到最大或者最小的数字。解题过程中小组成员共同合作,讨论出尽可能多的答案。研究中使用的火柴棒游戏并不是一个严格意义上的数学问题,但是它需要学生对数字的组成理解以及空间想象力,跳出自己的思维惯性,寻找最优解。研究结果显示参加了合作推理讨论的学生(参加讨论的小组在解难测试中被重新分配)与未参与讨论的学生相比给出更好的答案,有的小组从个位数的数字中拿出2根火柴放在万位和十万位的位置上,产生了六位数的答案。此外对比学生解决问题的过程,参加合作推理的小组对于解题过程有更积极的反响,小组成员也表现出更高的组织能力和协作能力。
合作解题可以增强学生从多角度看问题的意识,即便当学生独立完成任务时也可以使用“对话式思维”更好地监控自己的解题策略和思维方式。默瑟(Mercer,2013)认为合作解题从以下3个方面促进了学生思维能力的发展:知识的适宜化(appropriation),思维的共同建构(coconstruction)以及能力的转化(transformation)。知识的适宜化是指在合作解题的过程中,儿童彼此分享各自已获得的知识,每个人可以从别人那里学到新知识和新技能以适宜知识在新情境中的使用。思维的共同建构是比知识的适宜化更高一个级别的能力,它指的是儿童不仅可以交流想法,还可以共同建构新的想法或者新的解题方法,这些想法往往是一个人无法独立产生的,相比于个人提出的解题策略具有更广泛的适用性和有效性。第三点是能力的转化,也是最高级别的能力,它指的是学生将合作解题过程中培养的合作意识和交流能力转化为今后思考和行为的一部分,从而在日后解决问题的过程中拥有更多的对话意识和分享意识。
合作推理教学法与默瑟的观点一致,这种方法的核心就是帮助学生在反复的交互式讨论中建立抽象地、一般性地认知结构(图式),让学生在这些一般性认知结构的指导下进行深层次的思考,并且有能力将习得的知识迁移到新的情境当中(Sun,Anderson,Lin,& Morris,in press)。
小结
总而言之,合作推理在提高学生的高级思维方面显示出显著的作用,尤其是论述能力和关系性思维方面。参与合作推理讨论的儿童思考更深入,能运用合适的理由和论据来支持自己的观点。他们自主管理讨论的进程,保证组内每个人都能够积极参与。在讨论的过程中,学生能够清晰地表达自己的想法,呈现自己的思维方式,小组成员之间也建立起共同的认知和理解。更重要的是,学生培养了对于论述、关系性思维、解难能力更抽象更高层次的认知结构,并实现知识和技能在不同情境之间的迁移。合作推理在提高儿童思维能力方面的积极作用肯定了将这种以小组讨论为基础的教学法推广到课堂的必要性。