首页 -> 2008年第3期

课程的逻辑性教学与系统性教学浅议

作者:马永红 雷 庆




  摘要:同一门课程可以采用系统性教学法或逻辑性教学法进行设计与讲授。本文从发现自然规律和知识获取方式角度对两种方法进行了比较,并从科学思维、认识论、学习观、方法论的层面分析了两种方法的理论基础,提出了应以逻辑性优先的观点。
  关键词:逻辑:认识论;建构主义;方法论
  
  同一门课程可以有两种教学方法。
  第一种是先交待几个普遍接受或不证自明的原理或公理,在此基础上导出课程范围内的各项法则或称定理,逐步建立知识或理论体系。我们称这种方法为逻辑性教学法。欧几里德几何是逻辑性教学法的典范。从几个简单的公理及最基本的点、线、面概念出发,一步一步地推导出整个平面几何、立体几何的知识体系。在学习过程中不会感到任何跳跃,在不知不觉中不仅掌握了课程中的定律定理,还掌握了它们的应用。
  第二种是先交待课程体系的总纲,在此总纲下将课程的知识或理论体系分为若干模块,再逐项讲解各模块的内容。这种讲法称作系统性教学法。有机化学可能是系统性教学法的代表。烷烃、烯烃、醇、醛、羧酸、酯、芳香族,逐一进行介绍,不同类化合物之间的关系若有似无,每一类中涉及的反应都要死记硬背,但一旦记熟之后,就对有机化合物有了全盘的掌握。
  当然讲课的最高境界是系统性与逻辑性兼顾,但这是很难做到的,往往只能以一种方法优先,兼顾另一种方法。照顾了系统性就会削弱逻辑性,照顾了逻辑性就会削弱系统性。这两种讲法各有优缺点。系统性教学法的优点是结构明晰,视野开阔,提纲挈领,重点突出,缺点是各部分内容之间联系性差,知其然胜于知其所以然。逻辑性教学法的优点是脉络清晰、循序渐进、环环相扣,触类旁通。缺点是思路单一,战线冗长,一环失误就影响到整个知识单元的掌握。尽管不同的课程可以选择不同的教学方法,两种教学方法也可以交叉使用,但应以哪一种为主呢?这是每一个教师授课之前应考虑的问题。
  课程的讲授方法不仅仅涉及具体授课,还涉及教材的编写,甚至涉及教学大纲的制订,不能不引起重视。本文试从科学思维、认识论、学习观及方法论各个方面对这一问题进行探讨。
  
  一、归纳法与演绎法
  
  系统性教学法与逻辑性教学法,可以对应科学研究中发现自然规律的两种思维方式:一种是归纳法,一种是演绎法。
  归纳法是一种经验法则。以理想气体的PVT关系为例:称取一定量的气体,进行实际测量,找到有限个温度下体积与压力之间的关系,发现测量的数据都符合PV=nRT的规律,于是就认为在一切温度下的理想气体都符合这样的规律。我们无法对所有的情况都做实验,而只能对其中的若干特殊情况进行实验。关于其他没有实验的情况是否为真,不能通过逻辑进行证明。只是我们在无法直接实验的情况下推测这些规律也成立。在这一意义上,经验规律已经超越的经验本身,也超越了逻辑。这就是所谓的归纳逻辑。在一般情况下,根据已经了解和掌握了的经验事实,人们注意到一些经验事实之间存在着某种共性。对这些事实进行更加深入的考察,并且更加广泛地寻求与这些事实可能有关联的事实,进而将观察到的共性正确地表达为公式,就得到了一个规律。在这一阶段,主要是根据观察及实验与归纳逻辑的结合来进行。所得到的规律再通过经验进行检验。在更广的范围进行实际的检验后,若符合该规律,该规律的适用范围就能进一步扩大,若与规律不合,则可以认为规律是不正确的。这就是归纳逻辑的特征。以上系统性的教学方法主要是应用归纳逻辑。将人们在实验过程中发现的规律分门别类地加以整理和概括,就形成教学内容的章和节。这种教学方法就等于向学生传达了科学发现的一个一般规律:实践出真知。
  但这里有一个问题,首先,课堂上描述的实践是他人的实践而非学生或教师自身的实践;其次,即便是他的实践也远非全面,知识体系中的大部分内容并非直接源于实践,而是来自基本规律为起点的演绎。
  随着科学的发展,人们无法仅仅满足于纯粹来自经验的规律,并且发现经验规律之间也存在一定的关系或法则。于是人们将经得起反复检验的、普遍接受的经验规律视作一般性的原理,并根据由此得出的结论来验证其他规律。像前面提到的理想气体方程,像牛顿运动学定律那样的经验规律,就被人们默认为自然界的基本规律,推导出各种进一步的结论。到了这一阶段,仅仅依靠归纳逻辑将会寸步难行,于是假说就出来了。以假说为前提进行逻辑演绎,可以得到一系列未经实践检验的结论。将这些结论与公认的基本规律进行比较,如果某些相一致,与另外的一些又不一致的话,该假说将会被舍弃而采用其他的假说。这样一来许多假说此起彼伏,一些假说消失了,另一些假说将被继续检验。如果从一个假说推导出来的结论与基本规律全部一致,则该假说就会从单纯的假说层次升格为一个基本的法则或“原理”。以该原理为核心就会演绎出一个理论体系。牛顿建立的经典力学体系,是科学史上最典型的实例。今天人们都承认,在速度远低于光速的领域中,牛顿力学就是颠扑不破的正确理论体系。
  在这一阶段,理论体系的建立过程主要是逻辑演绎的结果,实践只起到验证作用。为了向学生讲解这些科学体系时,沿着逻辑的思路,可以讲清科学理论的来龙去脉,并向学生提供一种思想:理性出真知。实践出真知与理性出真知,是自17世纪以来认识论领域争论的焦点。下面我们就来看看这两种教学方法在认识论层面的意义。
  
  二、经验主义与理性主义
  
  近代哲学史上经验主义的第一个代表人物是英国的培根,“知识就是力量”的口号就是他提出来的。培根将他的哲学思想牢牢植根于科学实验的土壤,将感觉经验看作认识的起点,提出了认识事物的“新工具”,这个新工具就是实验与归纳法。“如果经验是任其自来,就是偶然性的。如果刻意寻求它,就叫做实验……经验的正确方法,是首先点亮蜡烛(假设),然后用蜡烛照亮道路(整理经验),不是从杂乱的、无规律的,而是从条理清楚、经过消化的经验出发去推导出原理,然后又从已被确立的原理出发去进行新的实验”。他不认为理性本身可以给出确实性,“决不能让理智插上翅膀,应该给它挂上重量物”,理性只是验证经验的确实性时所使用的工具。
  洛克向前推进培根的思想,将其经验论发展为感觉论。“任何心智感知到的东西或者感知的直接对象,我称之为观念”。洛克提出了有名的白纸说:人的心灵天生就像一张白纸,“由于没有任何观念,所以心灵没有任何特征”,任何原则、观念和标志都只是由于后天的经验,感觉经验用千万种方式在白纸上面书写,直到感觉产生记忆,记忆再发生观念。结论是:既然唯有物质才能影响我们的感官,那么除了物质,我们别无所知。洛克彻底地否定存在天生的观念,连1+1=2都不是。因为一个新生儿根本不知道什么是1,更不知道什么是“等于”。培根与洛克的经验主义对认识论的最大贡献是强调归纳

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