Discovery Learning and DiscoveryTeaching
David Hammer
《发现学习和发现教学》
作者David Hammer，具有深厚的物理学专业背景，目前主要的研究领域是关注直觉的认识论、教师如何理解和回应学生的思维，以及基于资源的知识和推理模型。
在这篇文献当中，作者对中学物理课上一周的学习和教学进行了非常详细的描述。在描述的过程中，提出了自己关于发现学习和发现教学相关的一些教育观点。
作者首先描述了在物理课上的一些教学片段。几个学生在实验台上研究静电活动，按照指示他们制作出了如图所示的设备，设备中两根塑料吸管连接一个捋直盘、一根吸管用塑料膜包裹。学生通过实验发现，如果在盘子上放置静电覆盖博的吸管也会带电，但塑料吸管不会。
学生格雷格说，如果是同样的材料，只要触碰了，那整个设备也会带电。
老师回应，如果这个盘子是塑料的，那么这个塑料吸管也会带电吗？
格雷格说，如果这个盘子被证明是带电的，而且它是塑料的。
老师回应，所以你的想法是，一旦任何特定的材料，比如塑料接触他的所有塑料都会带电。
另一个学生琴说，我不知道我可以用塑料泡沫试试吗？给塑料板充电，然后把泡沫放在上面结构回答说他们起作用了，结果就是泡沫板上的电荷确实扩散到了泡沫杯上。
学生朱莉说，他们尝试了另一个把泡沫板放在另一个泡沫板上面，结果也是一样的。所以他们的结论就是电荷从泡沫传到泡沫，就像从铝传到铝一样。
通过这个情节，我们可以发现，让学生大胆的进行探究会有错误的风险。这也正是作者教学的困惑之处。
作者认为，科学探究关系到学生参与、探索、创造和话语的性质和质量，这种探究是有效并且有价值的。而且学生也倾向于进行自己的调查和观察，他们愿意去发明、去阐明和辩护他们自己的解释。但是同时作者也提到，学生会被要求发展出一种与特定的知识体系相一致的理解。这样的理解就是让学生得出像科学家一样观察并解释现象，作者把它定义为覆盖内容的传统目标。比如让学生理解电荷在导体中，移动，在绝缘体中不移动。
在此，作者进行了补充，他说：“我想让学生明白，有些材料导电，有些材料不导电，这是合理的。对我来说，让学生去探索现象，去做实验，去创造他们自己的解释也是合理的。最终我知道这两个议程不应该冲突。尽管学生发展了科学的理解，但他们同时是同一个整体社会的两个方面。在这个时刻产生了一种紧张关系，而且作者认为他并没有帮上忙，他所做的只能是决定如何回应。”由此，作者的困惑显而易见，之后作者主要从以下五大方面对他的观点进行描述和解读。
一、发现学习。首先发现学习通常指一种课程形式，在课程中学生面对特定的问题和经历，以一种让他们自己发现预期的概念的方式进行学生提问，通常由老师和材料引导，而老师对学生的特殊优势和需求进行识别和回应。
在发现教学中会存在两个比较凸显的问题。其一，less is more少即是多,是指课程其章节和概念以及内容数量上的少，是可以有型的。但是课程带来的意义的多很难辨别。因此，要解决这个问题，主要是要追求对科学探究的理解。可见作者是非常推崇科学探究的。另外是Inherent Uncertainty内在不确定性问题。这种不确定，主要由社会、经济、心理、生理、文化所导致。在相同的课上，我们有这样的经验,,就是给学生提供相同的材料，但是学生会发现什么具有不确定性，而且探究导向的目标，以及如何评估，也存在着模糊性和不确定的问题。
在这一部分，作者提出了他的研究目的。1研究教师在发现学习中的角色。2就是探讨以教师的知觉和判断为中心的对紧张关系的这种协调。
二、发现教学。什么是发现教学，作者解释说，所有的教学，就像所有的学习一样，都需要发现。从这个意义上说，课程不是完全预先确定的。他在很大程度上是被发现和突发的教师作为从事实践探究和即兴创作的反思性实践者，教师的发现在塑造课程的实质和形式方面扮演着核心的基本的角色。
为了对发现教学有更深刻的理解，我将文中的范例进行了摘录。
包尔老师讲述了他三年级课上的一段插曲，肖恩说他一直认为六既可以是奇数，也可以是偶数。因为他说这是由三个二组成的。作为老师，保尔考虑是否要向所有的学生解释并介绍。肖恩发现了一种新的数字类别，但是他非常担心非标准知识会把学生弄糊涂。但是，他这是认为这是一个机会，可以加强学生对定义及其作用、性质和目的的思考。因此包老师选择了继续吸引了其他学生的贡献和争论，最终说服了一个肖恩数的定义。在接下来的几天里，一些学生探索肖恩数的模式。其他学生，在研究偶数和基数的模式，作者说这是一种发现学习，但也是一种发现教学，他依赖于包尔在肖恩同学的生命中发现的数字，以及他提供的机会，以促进学生对数学探究的理解。这是一个教师在探究和传统内容之间紧张关系中进行协商的例子。在报告看来，这是一个两难的问题，既要尊重儿童作为数学思辨者，又要帮助他们获得特定的工具概念和理解。
三、是高中物理课上的一个星期。这部分也是文献所占篇幅最多的部分，作者尽可能完整和详细的描述了课堂上教师和学生的反应，将此作为发现学习和发现教学的一个真实的例子。在这个过程中，讨论教师的感知、探究和判断，在形成学习和教学的实质中所扮演的角色提供了一个背景。右边是这一周学生的班会日历，学生主要进行静电活动的学习和实验。
这一周的课是基于一套预先设计和商业上可获得的课程材料。从下边的时间节点可以看出，在长达一个月的学习活动中，老师重点描述了3月8号到3月12号这一周的学习情况。而且这一段。这一段记录占用了这篇文献的大部分的篇幅内容，在此我进行了一些省略。
这份记录报告可以分为两部分。第一部分强调了教师与学生在小组工作中的互动，考虑教师对特定学生和群体的知觉和判断，在探究与传统内容导向目标的协调中所起的作用。第二部分强调整个课堂的讨论，以考虑这些目标在单元的不断发展的实质层面上的协调，作者把它称之为突发性课程。
在大篇幅的对课堂进行还原和描述的过程中，作者对教师的角色提出了更多的看法和分享。作者认为，成功的教学依赖于教师对学生的长处和需求有成功的感知和认知。在这个过程中，教师的指导也可能会出现问题。首先，教师需要感知的东西太多了，更不用说是去处理了。比如作者说道，他不能同时关注助力的冷漠，杰克的分心格瑞的概念性理解。其次。课堂上很多呈现的问题都超出了老师的能力范围在这。
塑造教师意图和干预的，不是此刻正在发生的事情，而是教师所感知到的正在发生的事情。这中间存在着一个在加工的过程。比如一位学生会认为导电是材料的特性，但是学生此刻意识到的和关注的却是这个材料的形状。鉴于此，作者得出结论，他认为课程的实质是从学生和教师的探究和发现中融合而来的。之后作者又进行了进一步的补充，他说课程的成功不是通过引导学习和指导的流动，而是通过帮助建立一个充满学生的和教师发现激活的活动舞台。在这个领域里，课程的实质浮现出来，这是一种教学观，在节奏和内容上更灵活，但也更依赖于教师的意识和判断。在此，教师的角色不仅仅是让学生走上正确的道路，他是为了发现有什么道路去侦查前方，看看他们可以通向哪里，并做出判断。教师有责任认识到他们何时以及是否获得了这种见解，他们得进一步诊断他们的困难。
四、从探究的立场来教学。作者认为课堂不仅是学生探索的舞台，也是教师探索的舞台。学生的理解和推理主题构成了通向专业知识的进步，以及如何促进这一进步。这需要改变教师对计划的概念。因为计划是为了探索，而不是为了实现一套预先确定的可观察到的结果。他还需要改变材料的角色，帮助塑造活动的舞台，而不是指导学习和指导的流程。最后他需要改变对课程内容的理解，根据对学生的优势和劣势的认识，灵活而不断发展，而不是固定下来的。
这一板块作者主要从以下四个方面进行了阐述和说明。
1、学生询问与传统内容。这种探究的立场，与传统的确定性立场相反，在几个方面改变了教师如何体验和协调学生探究与传统内容之间的紧张关系。
首先，要求教师判断学生满足传统的以内容为导向的目标的步伐和路径。教师的责任不是使学生走上正轨，并在指定的时间表上做出适当的发现，而是确定他们正在发现什么，并判断如何继续下去。
第二，要求对课程目标的追求和演变进行判断。教师对学生的特殊优势和需求的看法，影响着是否前景探究或传统的以内容为导向的目标，以及是否和如何修改它们的决定。
第三，教师可能会对该学科的专业知识构成要素以及它如何在学生中发展采取一种更开放、更多样化的观点。
2、教学对智力的要求。“让我无法理解他们所说的泡沫板上的电荷穿过电鳗是什么意思，或者像光环一样围绕着它，或者像火花一样跳动。也许他们所说的带电，是指静电活性之类的东西?也许在他们的一些想法和物理学家的想法之间存在着实质性的联系，也许在学生关于光环的概念和物理学家关于场的概念之间，或者这些想法从根本上是不一致的。”这些问题对作者的物理理解和推理提出了要求。
在一定程度上，这些需要广度的准备。更普遍地说，教师如何感知和理解他们的学生反映了他们可以感知和理解的智力资源。这些资源超越了学科的知识和推理，我所看到的，在所有这些方面，都反映了我所拥有的资源，而我所没有看到的则反映了我的局限性。
教师通过多种方式开发这些资源，通常是通过教学；有机会的教师也会通过与同事的对话来开发资源。
3、教育研究视角的作用。教师也可以通过阅读、讨论或参与教育研究来开发智力资源。
“我对学生认识论的研究塑造了我对知识和学习的信念，促使我对科学探究的本质采取一种更为开放的观点，并构建了一系列解释性的视角，或概念工具，在我试图理解课堂上发生的事情时，它们为我提供了各种各样的服务。我和一组物理教师正沿着类似的思路，利用教师课堂上的片段，在对学生参与、知识和推理进行合作探究的背景下，理解教育研究的观点对教师的感知和判断的影响。”
4、确定性文化中的含义。简要地介绍这种教学观点对教师课程负担、课程设置、教师教育和案例使用的一些启示。
首先，如果学校要把教学理解为探究、感知和判断，必须减少教师的工作量，以便腾出时间进行探究。其次，需要区分预先选定的教学大纲和材料意义上的课程，和学习和指导的实质和形式意义上的课程。可以肯定的是，大多数教师会根据自己的情况改编教材，但关于这是如何发生的，或者这对课程开发者意味着什么，讨论相对较少。
第三，所有的教学至少在某些方面都会出错:总有一些东西，老师没有注意到，或者已经注意到了，却选择不去解决，或者试图解决，但没有解决。无论是研究、合作还是评价，我们都需要发展适当的批评实践。
