如何科学地激发大学生的好奇心

2021-08-02 4766

教学不是将已经普遍化和客体化了的知识塞满学生的头脑,而是点燃学生的好奇之火,引导学生自主地探求真知。物理学家爱因斯坦曾说“I never teach my pupils. I only attempt to provide the conditions in which they can learn. I have no special gifts. I am just passionately curious”。

 

01 好奇心的定义及作用

好奇心是一种人类普遍存在的心理状态,其概念发展历史悠久,已有许多理论流派对好奇心提出了定义和解释。其中,Grossnickle[1]基于前人研究提出了一个较为全面的定义:好奇心是个体在经历或寻找某种不确定性、意外性、新颖性和复杂性时,对知识或信息的渴望,并伴有积极的情绪、强烈的唤醒或探索性行为。可见,好奇心是人类探求新知识和新信息的内在动力,它能激发人的兴趣并缓解不确定感,对个体的学习至关重要。同时,拥有好奇心的人往往更富有探索性和创造性,因此它也是科学研究的必备心理品质之一。

02 好奇心的产生机制

要激发个体的好奇心,应先了解好奇心的产生机制。国内有研究者整合当前最新研究成果,提出好奇心的心理成分与神经机制理论框架[2],如图1所示。具体而言,先验知识使人们能够对环境作出预测,因此在先验知识很少或事件违反个体预期时,就会产生预测误差。包括:

(1)基于情境的预测误差。这与大脑的海马体有关,当个体处于新异环境或环境发生变化时,现实情境与海马产生的预测出现差距,反过来刺激海马神经元亚群,引起探索行为以解决不确定性。

(2)基于信息的预测误差。这与大脑的前扣带皮层的活动有关,当个体在某一特定领域中想要理解的知识高于当前知识水平或违背原本的先验知识时,就会产生信息差距,此时,前扣带皮层会发出认知冲突的信号,从而引发特定的认知性和知觉性好奇心。

 

 

预测误差并非总会引发好奇心,也可能产生相反效果而引起焦虑。因此,预测误差会触发由外侧前额叶皮层支持的评估过程,从而决定一个人的行动是抑制还是探索,产生的主观体验是焦虑还是好奇。一旦产生好奇心,它会驱使个体寻找新信息减少当前的不确定性,多巴胺神经调节系统能够刺激探索和信息寻求行为,增强信息编码和记忆巩固,同时也会激活注意有关的脑网络,使个体通过增强注意力来维持由好奇心触发的探索行为。每次与好奇心相关的信息呈现都会引发个体不同程度的惊奇,惊奇会引发新的预测误差,产生新的好奇心,促进进一步的探索。

 

图1 好奇心的心理成分与神经机制理论框架[2]

 

03 激发学生好奇心的策略

激发学生的好奇心,应遵循好奇心产生的内在机制和规律。以下是基于好奇心产生的理论框架提出的教学策略,以期为一线教师科学地激发学生好奇心提供依据和抓手。

3.1 刺激产生预测误差

好奇心源于基于情境和信息的预测误差,教师可从源头上点燃学生内心好奇的火种。

(1)创设新异刺激

人类倾向于花更多时间看新异刺激,或与先前相比发生变化的区域。教师应适时适量地给学生提供一些相对新颖、不熟悉或相对稀少的与教学内容相关的刺激,让学生的大脑被激活并处于兴奋状态。鉴于学生接收信息的渠道是多元的,教师可从视、听、触等多种通道来提供,条件允许还可选择生态效度更高的刺激(如3D刺激)。教师可以借助多媒体教学技术,创造性地运用典故、高阶思维游戏和趣味图片等工具和手段来开展教学。当然,新异刺激只是唤醒学生好奇心的引子,教师需注意,引入学习环境中的新异刺激应适度,避免让教学异化为“炫技”。

(2)巧设认知冲突

认知冲突是已有知识和经验与新知识之间存在的某种差距而导致的心理失衡,失衡感会驱动学生形成注意焦点,头脑保持警觉,激活已有知识经验,并对相关信息迅速作出选择和有目的的加工。教师在教学中需巧设认知冲突来引发学生积极思考,可采用下述技巧:

a.设置悬念:“学起于思,思源于疑”,教师在教学中应有意识地设置疑问或矛盾冲突来拨动学生的思维之弦。教师可人为地制“难”设“碍”,在学习某个知识点前,适时抛出一些学生难以解答又有趣的问题,让学生产生跃跃欲试的冲动。也可采用矛盾对立法,将相反的词汇或语义对立统一在一个人或事物上,造成矛盾,使学生的思维产生错与对之间的交叉冲突和悬念。或采用特例与寻常对照法,让学生因“不同寻常”而生“疑”。或采用反经验法,以奇怪的方式直接抨击学生头脑中根深蒂固的常规经验,疑惑便随之而来。凡此种种,都是为了让学生的求知与教学内容之间形成一种“不协调”,激发学生之“疑”。

 

 

b.锚定信息缺口:信息缺口理论(information gap theory)主张,个人的目标点与其现有的知识水平之间存在断层,该断层即为信息缺口,好奇心会随着关注点向信息缺口投射而逐步增强。研究发现信息缺口的大小与好奇心的水平呈倒U型的图像走势,即当信息缺失在中等程度时,最容易激发学生的好奇心。教师需了解学生的知识水平,找到信息缺口,巧妙地嵌入教学设计中,引发学生补全信息缺口的内在动机。需注意,让学生补全缺口的难度应适宜,要符合脑科学的规律,尽量在学生的最近发展区内,以免缺口过大引起学生的无助与焦虑。

 

3.2 引导积极评估预测误差

预测误差产生后,个体会权衡和评估自己是否拥有解决当前不确定性所需的能力、知识和资源,在此关键节点上,教师应润物细无声地去感染和引导,使学生积极探索,而非消极回避。

(1)教者应树立“好奇”人设

做求知欲的点燃者,自己先要“燃”起来。教师在教学过程中无需告诫学生“去思考、要好奇”,他只需自己表露出对新知识的好奇与渴求,便会影响和感染学生,即榜样的功能自然凸显。一方面,教师在教育教学和与学生交流的过程中,从提问题,到参与解决所提问题的探究,都要展现出对活动的热情和开放的态度;另一方面,教师应不断地以新思想、前沿热点来武装自己,通过树立“好奇”人设,提高自己在教学中的吸引力和影响力。

(2)创设积极的心理氛围

教学中应创设积极的心理氛围,提供积极的情感支持,让学生处于一个和谐安全的课堂环境中,没有拘谨感,能自主思考并大胆质疑。教师积极的情感互动,如热情洋溢的讲述、回答、鼓励性评价等言语行为和微笑、点头、凝视、倾听等非言语行为都会对学生的探索活动产生积极影响。学生可能会由此产生惊讶、兴趣、微笑、专注、适当的焦虑等情感呼应行为。在这样的情绪互动中,学生更多体会到安全、宽容、接纳、信心与勇气,其大脑皮层处于兴奋状态,更能产生好奇心与探索行为。

 

3.3 维持和呵护好奇心

好奇之火可迅速燃起,亦可在瞬间因受到不确定感的“威胁”而褪去,教师不应止于点燃学生的好奇心,还要给予呵护和培育。

(1)适度留白,让好奇得以释放

教学要讲究“留白”艺术,留给学生一片想象、探索、创新的空间。任何时候都不要马上给学生提供答案,要留有一定时间的延迟,学生可以利用这一空白时间进行自主探究,努力满足自己的好奇心。研究发现,固定的4秒钟延迟与无延迟条件相比,经过延迟后出现的答案提高了对高好奇心问题答案的记忆性能[3]。因此,课堂中教师要给学生探讨问题提供充足的时间和机会。

 

 

(2)以“问题串”引导学生逐层推理

问题设计决定着一堂课的方向、顺序及效果,也关乎学生思维活动开展的深度和广度。教师可围绕具体知识目标,针对一个特定的教学情境或主题,按照一定的逻辑结构而设计一连串具有梯度性的问题。教师可采取追问、反问等提问形式,引导学生层层深入,有序推理,学生通过积极主动的探索实现由未知向已知的转变,好奇心也获得了满足。

(3)奖赏或强化好奇心

在人们看来,诺贝尔奖就是对人类好奇心的最高奖赏。教师不如效仿之,设置一些创意奖章,通过组织有仪式感的颁奖活动,让学生把这种奖励与自己的好奇心理、探索行为之间建立连接,当再次产生预测误差时,其好奇心便更容易被激活。同时,教师也应在课堂中对学生的好奇心给予肯定和鼓励,潜在地强化学生的好奇意识。

(4)培养跨界思维

教学并非仅让学生一时好奇,而应致力于培养学生好奇的科学精神,但科学的范畴极其广泛。教师不要只让学生在一个领域里花费过多时间,而应引领他们跨界思考,为其提供多元丰富的材料,把学生引入到其他的可能性和兴奋中去,从而激起学生进一步探究的兴趣。

 

 

面对科学上茫茫的未知领域,谁也无法预知哪个研究方向是正确的,在这种情况下,好奇心远比“有用”更能指引路径,带我们走得更远。激发学生的好奇心,从您的课堂做起。

 

参考文献:

[1]Grossnickle, Emily M . Disentangling Curiosity: Dimensionality, Definitions, and Distinctions from Interest in Educational Contexts[J]. Educational Psychology Review, 2016, 28(1):23-60.

[2]黄骐, 陈春萍, 罗跃嘉, 伍海燕. 好奇心的机制及作用[J]. 心理科学进展, 2021, 29(4): 723–736.

[3]Mullaney K M, Carpenter S K, Grotenhuis C, et al. Waiting for feedback helps if you want to know the answer: The role of curiosity in the delay-of-feedback benefit[J]. Memory & cognition, 2014, 42(8): 1273-1284.

供稿 | 张兴旭 王力娟