高阶思维

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什么是高阶思维？

高阶思维是一种习惯：已经写下来的路径完不成这个问题时，你仍要做完它，并展示得出答案的那一步。

当一个人把新信息与记忆中的信息相互关联，或加以重组、延伸，从而达成一个目的，或在令人困惑的处境里找出可能的答案，高阶思维就发生了。

这句话是阿瑟·刘易斯与戴维·史密斯在 1993 年给出的定义。日常的画面是一条被封上的街。标好的绕行是一套流程。算法思维 就是那张卡片：步骤明确，而且会停。如果没有卡片说明该在哪个路口转弯，你就要比较几条代价不同的路，并留下别人能核对的理由。这个比较就是本页的习惯。 批判性思维 决定相信什么。这个决定是 1993 年那份清单上的一个目的。预测、你做出的东西，以及没有现成路径的问题，都在同一份清单上。分析思维 把一个整体拆开。这一步可以为这个习惯服务。这个习惯还要写明目的，并留下可核对的东西。创造性思维 产生一种新的组合。做出东西是清单上的一个目的。步骤早已写在卡片上的组合，是另一种习惯。 雷斯尼克的第一条特征是实用的检验：行动的路径事先没有被完全规定。如果第二个人只能照抄你的步骤，那张卡片就是一套流程。如果下一个情形没有这样的卡片，这个习惯才开始。

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高阶思维的三层理解

• 入门：线索是一道做过的例题就能完成的题。例题覆盖得住，你还在一条写好的路径上。覆盖不住，就写下你要产出什么，以及第一条路径为什么失败。
• 实践：先写目的，再写答案。用刘易斯与史密斯的清单：相信、去做、做出、预测，或一个没有现成路径的问题。然后写下那一步。说清你把什么接在一起，排除了什么，以及什么事实会改变答案。
• 进阶：一张把记忆、理解、应用放在分析、评价、创造下面的海报，是后来的教学图。在 2001 年的修订里，应用仍然包括执行一个已经给出的程序。雷斯尼克的检验是：路径是否事先已经规定。一份要求更高的作业之后，基本技能测验的增益变大，这件事本身不是这个习惯的分数。

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起源

判断、制作和求解这件事很老。学校里的名称，以及人们钉在这个名称上的梯子，来得更晚。它们标出的边界并不相同。 1956 年，本杰明·布鲁姆主编的委员会出版了《Taxonomy of Educational Objectives: The Classification of Educational Goals. Handbook I: Cognitive Domain》（David McKay，纽约）。与他一起工作的有马克斯·恩格尔哈特、爱德华·弗斯特、沃克·希尔和戴维·克拉斯沃尔。认知类目标依次是知识、领会、应用、分析、综合、评价。克拉斯沃尔在 2002 年的概述里说，原来的清单从简单排到复杂，从具体排到抽象，并假定了一层累积的等级：较简单的一类被当成下一类的前提。这本手册为测验和课程分类目标。它是一把目标的梯子。本页不把它写成学校里这个名称的造词文献。 匹兹堡大学的劳伦·雷斯尼克写了《Education and Learning to Think》（National Academy Press，华盛顿特区，1987）。她说，思维技能抗拒学校喜欢写成目标的那种精确定义。她仍然给出一份工作清单，让读者在这种工作发生时认得出它。路径事先没有被完全规定。整条路径常常不能从一个着眼点看全。答案常常不止一个，每一个都有代价和收益。这种工作使用有细微差别的判断，使用不止一条标准，而这些标准有时互相冲突。与任务有关的东西并非样样已知。思考的人自己调节这个过程。雷斯尼克说，如果每一步都由别人发号施令，我们就不把这认作这种工作。思考的人赋予意义，并在表面上的无序里找出结构。这种工作费力。推演和判断里有相当多的心理劳动。她还画了一条线，说明这工作是给谁的。把思维和问题解决放进某一个人的课程，并不是新事。放进每一个人的课程，才是新的要求。这份清单描述工作。它不是一次试验，也没有报告学习上的增益。 弗雷德·纽曼在 1991 年把一个短检验放在同一个名称下面，文章收在《Theory and Research in Social Education》第 19 卷，第 324–340 页。他把高阶思维称为挑战，以及对心智的扩展使用。他把对照的那一端称为常规的、机械的应用，以及对心智的有限使用。

当一个人必须解释、分析或操作信息，原因是要回答的问题或要解决的问题不能靠常规地应用先前学过的知识来解决，挑战或对心智的扩展使用就发生了。

他对常规那一端的例子很具体。列出你背下来的信息。把数字代进已经学会的公式。应用脚注的规则。一道难题仍然可以只有一个正确答案，也可以有几个互相冲突的答案。检验的是：常规应用能不能把它做完。 刘易斯与史密斯的 1993 年定义写在《Theory Into Practice》第 32 卷，第 131–137 页，那一期题为 “Teaching for Higher Order Thinking”。刘易斯当时是佛罗里达大学教育学院的荣休教授，史密斯是院长。他们引用拉里·库班 1984 年的说法：那一堆标签是一片 “conceptual swamp”（概念沼泽）。他们引用的文章在《Review of Educational Research》，这句话在第 676 页。他们想要一个足够宽的词，装得下问题解决、批判性思维、创造性思维和决策。他们列出的目的是：决定相信什么，决定做什么，创造一个新想法、新物件或艺术表达，作出预测，以及解决一个非常规问题。他们说，这个定义用了更早的心理学，包括弗雷德里克·巴特利特关于填补缺口的想法。他们是在给出定义。他们没有报告一项测到的增益。 洛林·安德森与戴维·克拉斯沃尔主编了修订本《A Taxonomy for Learning, Teaching, and Assessing》（Longman，2001）。克拉斯沃尔的概述在《Theory Into Practice》第 41 卷，第 212–218 页（2002）。过程的名称变成记忆、理解、应用、分析、评价、创造。综合被改名为创造，并放到评价之后。第二个维度标明知识的种类：事实性、概念性、程序性、元认知。本站的元认知 是弗拉维尔用来称呼“思考自己的思考”的名字。在 2001 年的表里，元认知知识是一种知识。它可以穿过六个过程中的任何一个。它不是最上面的一档。那篇概述里的应用，是在给定情境中执行或使用一个程序。执行一个已经给出的程序，可以是常规的。苏珊·布鲁克哈特在《How to Assess Higher-Order Thinking Skills in Your Classroom》（ASCD，弗吉尼亚州亚历山大，2010）里，把学校定义分成三组：迁移、批判性思维、问题解决。她从 2001 年的书里取迁移：学生记住所学，并且理解它、使用它。她把问题看成一个目标，而这个人还不能认出通往目标的路径。这本书是评估指南。它不是这个习惯的一次试验。

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核心要点

抄来的路径会答成另一道题时，高阶思维才用得上。目的还没写明，或者一条已经完成的流程被当成路径仍开放，它就会停住。

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应用场景

下一个情形没有一张已经能把它做完的卡片时，使用高阶思维。写明目的，写下那一步，并留下问题仍然需要的常规部分。

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经典案例

2001 年 1 月，弗雷德·纽曼、安东尼·布里克和珍妮·长冈与芝加哥学校研究联盟发表了《Authentic Intellectual Work and Standardized Tests: Conflict or Coexistence?》。芝加哥安嫩伯格挑战为这项研究提供了主要经费。他们问的是：芝加哥的教师布置的作业如果要求的不只是复述，基本技能分数会怎样。这份报告比较的是课堂。它没有把这个习惯分给一组、又不给另一组。 他们用的分数不是高阶思维单独的分数。他们采用的框架叫做真实智力工作，来自学校组织与重构中心更早的研究。框架有三条标准。学生建构知识，经由有纪律的探究，而且成果在学校成功之外仍有价值。用他们的话说，建构知识是组织、解释、评价或综合已有知识，去解决那些靠常规使用早先的信息或技能解决不了的问题。这一句是这个习惯的近邻。另外两条标准是额外的。写作量规的标准 1 要求学生解释、分析、综合或评价信息，而不是仅仅复述。标准 2 要求他们得出结论、概括或论证，并用扩展的写作加以支持。数学标准要求学生组织并解释信息，说明解题路径，并处理一个像他们在校外会遇到的问题。这个测量把几条标准加在一起。多面 Rasch 模型会按每条标准有多难、每位评分者有多严来调整。作者再把结果放上一条从 0 到 10 的量表。 作业来自 3、6、8 年级的写作和数学。研究的前三年看的是大约 1,800 名三年级学生、大约 1,700 名六年级学生、大约 1,400 名八年级学生，都在参与教师的课堂里。现场研究者于 1997 至 1999 年在 19 所小学收集作业。教师被要求交出他们视为典型的作业，以及他们视为有挑战的作业。完整的一年里，要求是四份典型作业和两份有挑战的作业。1997 年只收集春季学期，要求是各两份。至少 60% 的作业由另一位教师第二次评分，而且看不到第一次的分数。专家评分者后来发现，分数从 1997 年到 1998 年向上漂移。作者把较早的年份调整到 1999 年的量表上。 两项测验提供结果。爱荷华基本技能测验是芝加哥公立学校每年五月施测的全国常模测验，科目是阅读和数学。伊利诺伊目标评估计划是州测验，科目是阅读、数学和写作，施测年级为 3、6、8。这份报告只用 1997 和 1998 年的州测验结果。1999 年伊利诺伊采用了新的评估。阅读和写作成绩用的是写作作业。数学成绩用的是数学作业。模型控制了种族、性别、社会经济地位和先前成就。 在爱荷华测验上，作业质量高的课堂，一年的学习增益比全国平均高 20%。作业要求较低的课堂，阅读上的增益比全国平均低 25%，数学上低 22%。这两句比较的是课堂与全国平均增益。它们不是在比较一个被教了这个习惯的班和一个没有被教的班。那句 20% 在原句里没有按科目拆开。25% 和 22% 属于要求较低的课堂，并且按科目拆开。 州测验不是每年都考，所以作者没有计算它的年度增益。他们计算了调整后的课堂均值，用的是人口学变量和前一年的爱荷华测验。为了显示大小，他们描述两名背景相同、学校相同、前一年爱荷华分数相同的学生。在模型里，学生 A 所在课堂的写作作业和数学作业，在真实智力工作上的分数都高。学生 B 所在课堂的两项分数都低。模型预测，次年春天 A 的州阅读测验会高 32 分，州数学测验高 48 分，州写作量规高 2.3 分。报告把这些差距换成效应量 0.43、0.64 和 0.52。A 和 B 是模型内部的对照。他们不是作者追踪的两个有名字的孩子。 进一步的切分问的是：入校时领先的学生和落后的学生，是不是呈现同一种形态。数学上，起步较低的学生，在作业质量高的课堂里，一年爱荷华增益比同类学生在作业质量低的课堂里大 29%。起步较高的学生，与高质量作业相联系的增量增益是 17%。阅读上，报告给出的对应数字是：起步较高的学生 42%，起步较低的学生 28%。作者的读法是：在这个比较里，这些作业让两组的教学都更充实。这些百分比不是每一个学生的同一种增益。 他们还问：更难的作业是不是只是跟着本来就占优势的课堂走。在那 19 所学校的 437 个班级里，作业质量与先前成就、种族构成、社会经济构成之间的相关很弱，而且在统计上不显著。作者把作业质量读成与教师的选择联系更紧，而不是与那些特征联系更紧。这是对那些相关的一种读法。它不是一次指派任务的实验。 教训很窄。收集到的作业在三部分量规上分数更高的课堂，在上述控制之后，基本技能增益也更大。量规的一部分要求的是解释，而不是复述。这一部分是这个习惯的近邻。增益属于整份量规，来自一个没有随机分派的课堂比较。统计思维 把与全国平均的比较、32、48 和 2.3 的模型对照，以及课堂内部的那些百分比，分开保管，不合成这个习惯的一个效应。

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边界与失效场景

有三处地方，高阶思维不再是合适的名字。路径可能已经写好。芝加哥的百分比可能被当成这个习惯的属性。或者一张六个动词的海报可能被当成这个习惯本身。 第一条边界是一条已经完成的流程。如果每一步都由别人发号施令，雷斯尼克不算这是这种工作。纽曼所说的常规一端，是背下来的清单、学会的公式，或脚注规则。算法思维 是把这些步骤写下来、让第二个人能够执行并停止的习惯。卡片已经存在时，用那个习惯。下一个情形没有这样的卡片，这个习惯才开始。在卡片上写“再想深一点”，既没有造出路径，也没有留下那一步。 第二条边界是芝加哥的报告。不要把 20%、25% 或 22% 引用成高阶思维的效应，或一次工作坊的效应，或家里改写一道题的效应。20% 比较的是高分作业与爱荷华测验的全国平均增益。25% 和 22% 描述的是要求较低的课堂，分别在阅读和数学上。不要把 32 分、48 分或 2.3 分引用成两个真实同学之间的差距。这些数字是模型对一对构造出来的学生的预测，效应量是 0.43、0.64 和 0.52。不要把 29%、17%、42% 或 28% 引用成任何学生从这个习惯得到的增益。它们比较的是起点不同的学生的一年爱荷华增益，而且是在同一个观察设计里。量规把三条标准合在一起评分。学生没有被随机安置。教师选择交上哪些作业。作者的结论是：这样的作业提高了常规测验上的分数。这个动词是他们关于这个比较的结论。 常见的误用是那张海报。一张图把记忆、理解、应用标成低，把分析、评价、创造标成高，那是后来的教学辅助。2001 年的概述仍然把应用定义为：在给定情境中执行或使用一个程序。雷斯尼克的检验是：那个程序是否已经规定好。刘易斯与史密斯从你已有的信息和刚遇到的信息出发。丢掉常规的那一层，并不会把工作抬高。阿纳特·佐哈尔与耶胡迪特·多里在《Journal of the Learning Sciences》第 12 卷，第 145–181 页（2003）考察了四个项目，这些项目的目标是在科学课堂里教高阶思维。学生在 7 至 12 年级。佐哈尔在希伯来大学，多里在以色列理工学院。结束时，学业成就高的学生，思维分数高于学业成就低的学生。两组相对于自己的起始分数都有相当的进步。四项研究里有一项，低成就组的净增益显著高于高成就组。论文没有为四个项目给出一个效应量。这个形态不是芝加哥爱荷华测验的结果。两项研究都没有表明：一道难题可以取代这道题仍然要用的常规技能。

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常见误区

有三种混淆跟着学校里的这个名称走。这个习惯会被误认成海报的顶部，会被误认成已经高分的学生才有的特权，也会被误认成芝加哥的那些百分比。

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相关概念

高阶思维旁边，是判断一个主张、拆开一个整体、做出新组合、看着自己的思考，或写下一条已经会停止的路径。下面的链接是邻居。它们不是这个习惯的别名。

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一句话总结