混沌――中学教学新思维探析:混沌大学骗局

　　【内容摘要】教学系统是一个动态的、开放的、复杂的非线性系统。要对教学系统作全面而深刻的审视，并不是件容易的事。采用混沌理论取代传统的静态、线性、封闭、控制、准确和结构化的现代主义知识教学观，对拓宽和改进教学思维和提高教学质量具有重要意义。在中学教学活动中，教师也应具备一些混沌科学的思想观点，自觉地遵循混沌系统的运动规律，使自己的教学实践更符合教学系统本身的运动规律。
　　【关键词】教学；系统；中学；思维
　　
　　教学是一种复杂的认知活动，教师作为这一活动的主导者，要不断地制定、选择和实施行动方案，在与学生互动前、互动中和互动后，将教学理论、教学认识和教学思维付诸教学实践。随着新课程改革的推进，教师教学理念发生了深刻的变化，教学不再是传统意义上静态、线性、封闭、控制、准确和结构化的过程。如何有效地针对中学生发展特点进行教学，已成为摆在教育工作者面前亟待解决的难题。混沌理论的产生，及其在各领域的成功应用，既对传统的教学模式提出了严峻的挑战，又为拓宽和改进教学思维、提高教学质量提供了重要启示。
　　
　　一、混沌理论简介
　　
　　混沌是指发生在确定性系统中的貌似随机的不规则运动，一个确定性理论描述的系统，其行为却表现为不确定性――始终囿于有限区域但形态复杂、轨道不可预测且永不重复，它不同于人们早期认识的平衡、周期运动、准周期运动这三种“定常状态”中的任何一种，表面上看来杂乱无序的系统，实际上却有它自身的规律。混沌作为确定性非线性动力系统的重要特征，已经引起了人们的广泛关注，并在数学、物理、社会学、生态学和生物力学等领域开始了广泛的应用研究。
　　近年来，模态竞争法在数学上已成功地应用于混沌研究[1]。它的基本原理是：一个系统至少存在两个子系统（或者说是两种模态），每个研究领域对于子系统都有其独特的定义。不同的子系统共同确定了系统的动力学行为，每个子系统的变化都会引起其他相应子系统的变化，并可能最终导致整个系统发生改变。不同的子系统之间存在着关联性，如果一个子系统能够控制所有其他的子系统，系统的行为被占优势的子系统控制；如果没有一个子系统能够始终控制其他的子系统，那么不同子系统之间的竞争就会导致系统出现复杂的动力学行为。
　　
　　二、教学体系中的混沌特性
　　
　　混沌理论为教学提供了全新的思路，教学是一个整体，是教师的教与学生的学共同构成的复杂的认知活动。对于教学系统而言，存在两个子系统――教师子系统与学生子系统，这两个复杂的子系统之间相互作用，产生了系统复杂的动力学行为――教学，下面从四个方面对教学系统进行详细分析。
　　1.教师子系统的复杂性。教是一种专业本领，师是一种专业职业，因而都需要专门学习和专门训练。为了教好学生，教师自己就有了更艰巨的学习任务，这是一种更为深入的学习。不同的教师存在着个性差异，也有着不同的知识背景和学习体验，对于具体的课堂情境有不同的教学方式和教学策略。教师的课堂教学行为是教师综合素质的表现，体现了教师的个性特征、教学思维、教学能力和教学风格。影响教师课堂教学行为的因素相互影响、相互关联，形成了复杂的网状系统，系统中某一因素的微小改变，都可以引起教师子系统自身动力学行为的大幅调整。
　　2.学生子系统的复杂性。教育的对象是人，人和人都有共性与个性，学生群体也不例外。以初中学生为例，他们的年龄大都在12―15岁左右，身心正处在一个迅速发展的阶段，心理上表现出半幼稚、半成熟的状态。他们关注自我，包括关注自我的外在形体、衣着、交友范围和心理感觉，把自己看作“成年人”，对自己的要求有了更高的自觉性，学习能力比之小学时有很大的发展和提高，如知觉的精确性和概括性，注意力的稳定性、目的性和选择性，意义识记和逻辑思维能力的日益发展等。这些共同的特点，为他们完成初中阶段的学习任务，提供了良好的生理和心理基础。然而，学生毕竟存在着个性差异――个体本身的差异（个体系统内各因素发展水平的差异）和个体间的差异（人与人之间的差异），导致学生学习的参与状态、思维状态、情感状态和交往状态各不相同，所有这些因素构成复杂的学生子系统。
　　3.教学系统的发展变化。处于一定政治、经济与文化氛围中的教学系统，是一个动态的、开放的、复杂的非线性系统。从教科书、报刊、书籍、网络、电视和电影等大众媒体中获得的信息，必然会与教学系统发生物质、信息与能量的交换，在达到平衡态后，由于政治的多变、经济的涨落和文化的多元等又会形成新的不平衡，这是推动教学系统发展的外部动力。同时，系统内部也在不断地发展变化，由于教师子系统与学生子系统的复杂性，以及两个子系统在相互影响过程中以不同的方式组合于教学系统，使教学系统显得格外复杂而难以把握。这就要求人们从整体和系统的角度，以全新的方式把握教学、认识教学及反思教学。
　　⒋教学在教师与学生两个子系统的相互竞争中不断发展。如果教师子系统在教学系统中占主导地位，那么就会出现传统教学中“只见教科书不见人”的情况，整个教学过程中教师唱独角戏，向学生灌输知识，学生被动地、依附地接收，教学效果不好；如果学生子系统在教学系统中占主导地位，过分关注学生的“学”，强调“教”完全为“学”服务，以学生的短期成绩或平均分评价教师的教学效果和教学能力，教师也会丧失“教”的积极性。众所周知，教学效果有些是显性的，更多的是隐性的；有些是短期的，更多是长期的。事实上，教学活动无论以哪种形式存在，都应有两个子系统的能动活动，都应充分体现教师与学生两个子系统应有的地位。在教学活动中，教师拥有的渊博知识、教学技能和奉献精神，与学生所拥有的期待与动机、兴趣与好奇、积极拼搏与进取等互相交融、互相督促和鞭策，共同创造了积极和谐的课堂教学环境和学习氛围，在师生之间架起了一道互相尊重、融洽交流、教学相长的桥梁，这对师生的共同发展大有裨益。在教学中，教师要时刻想到学生之间存在着差异，不能采用“一刀切”的教学策略，要有足够的灵活性，具体问题具体分析，针对学生的差异性做出适当调整，这也是对教师现有教学水平的挑战和促进。教师从以往的教学中总结经验教训，提高教学水平，又会促进教师的发展。富有思想、善于思考的教师在师生交互的教学活动中，能培养出具有崇高理想、完美人格、健康个性的学生。所以说，教学实践是复杂的和不确定的。在教学活动过程中，由于教学环境的复杂性与多变性、教师子系统与学生子系统的差异性、教学过程的动态性，以及教学结果的不确定性，使得教师子系统与学生子系统在交互的过程中，学生的知识量由远离平衡态的情况，大幅度上升，而与教师在知识上达到一种平衡状态，这时，作为―个阶段的教学就结束了，需要升入高一级的学校寻找新的不平衡。教学就是在这种不平衡――平衡――新的不平衡――新的平衡过程中，周而复始，循环往复，不断地向前推进。
　　将混沌理论引入教学系统，拓宽了教学思维，对重新审视教学系统具有启发性和实践价值[2]。教学是动态的、开放的和复杂的非线性系统，“教学内容不应仅仅是既有知识的聚集， 还应该包括对未知领域的探求， 不应仅仅是教材中事先规定好的材料， 还应包括在具体的教学过程中不断形成、产生的内容”[3]。依据混沌理论，教学系统容易产生无法预期的结果。我们认为，教学不仅仅是让学生获得知识，更重要的是让学生在教与学的相互碰撞中，自觉遵守混沌中的模态竞争规律，树立科学的自然观和人生观，掌握认识世界的科学方法，把教与学不断地推向前进。
　　
　　参考文献：
　　【1】W.Yao， P.Yu， C.Essex. Estimating chaotic parameter regimes by generalized competition modes approach. Commun.Nonlinear Sci. Numer. Simul. 2002.
　　【2】丁自成，金美芳.混沌理论在学生评价中的应用研究 [J].教学与管理，2007.
　　【3】潘洪建.当代知识转型及其对教学改革的启示[J].教育教学论坛，2007.
　　 （责任编辑 冯 璐）