10月28日，被誉为北京教育界中“常青藤”的重点中学--潞河中学迎来150周年华诞，从1867年创建， 到1918年大学部迁出组建燕京大学，到2002年被市教委确定为示范性高中，培养了无数青年才俊。在一众中科院院士&教授、政府&教育局领导和知名校友们的见证下，潞河中学&斯坦福大学模式创新型研究人才培养中学联动实验室项目授牌仪式借此喜庆之时隆重发布，北京国信世教研究院作为斯坦福项目的中国区执行机构，成功为学校未来创新教育的发展搭建坚实的桥梁，连接国际顶级水平的生命科学研究平台。
 

 

项目授牌仪式现场

教育在日趋科技驱动和全球融合发展的现代化历程中，诸如美国普林斯顿、MIT、布朗大学和加州理工等世界顶级名校在除了必须具备的高分标准化考试成绩外，学校还对学生的领导能力、学习潜力、沟通能力，尤其是研究能力等诸多方面提出了更高的要求。美国近25年培育了40多位诺贝尔奖获得者和近200位知识型亿万富翁，反观国内，因为种种原因，大多数人对于教育的理解更多体现在知识的学习上。在以社会本位及应试方式为主导的体系内虽批量造就了工程师红利，但还没有几所学校能培养出如上的众多杰出人才。也许我们的教育专家高估了共性的作用，低估了个性禀赋和创新精神培育的价值。中国工业化及外贸时代的主流教育是以培养匠人为目标的教育方针，是为了填补工业革命浪潮和产业转移带来的大量技术人力的空缺，所以这种教育注重知识和技术的传授，以记忆背诵来学习，对于思考与认知能力重视不够，对于如何探索新知，解决个人职业与人生难题关心不足。当时代驱动力转变成人工智能、万物互联和高端智能制造之时，原有方式就显得愈来愈应对乏力。
 

也许大部分国人更善用归纳与类比思维，认为懂得的东西越多越好，学到的东西越多越好，而西方人尊崇新知，善用演绎思维与第一性原理，即寻求新的发现、发明或创新。这一点从我们的学前教育就已见端倪。例如，常年在北京西单图书大厦销售儿童思维升级训练系统“逻辑狗”产品的李先生坦言：大部分个人与学校买家在询问产品时，最常问及的问题就是使用这个产品的孩子能学到多少知识，正是这种思想的集中体现。肯定寓教于乐的游戏化学习方式外，只教数字计算而不教逻辑思维，儿童的计算只能是一种机械记忆水平上的计算，不过是对计算内容和得数之间的死记硬背而已，分析和理解等方面的认知能力并未得到相应训练。而真正的高效学习，是以解决问题为导向，系统了解关键知识点，通过记忆、思辨、连接、表达和应用，建立网状知识结构框架，此类训练必须在K-12阶段就开始培养。
 

放眼西方常春藤院校的本科教育，更加注重深度开发学习和思维的能力，而不是仅仅传授专业技能。正如科技巨擎爱因斯坦所言：教育中培养独立思考和判断的通识能力是最重要的，而不是仅仅掌握专业知识。当需要培养面对未来不确定性与未知世界的开疆拓土能力时，对于思维与认知的训练与习得就显得尤为重要，这其中，如将知识的积累视为单利增长过程，研究能力可谓实现人才复利价值的基础性能力。
 

通过对学习本身的认知分析，可以发现学习力的演进是从概括归纳思维走向抽象演绎思维，而思考力则对应的是从验证性思考走向创造性思考，不断改变思考过程，提升元认知能力，最终对周边的世界与自身做出正确判断，产生行为特征的改变。抽丝剥茧，你不难发现，传统教育中的学习力一般从概念思维和分类思维起步，通过准确的概念，分析具体事物，找到类似问题，归类概括，由特殊形成一般规律的认知，归纳形成金字塔型的知识结构。此类验证性思考虽然思路清晰，但缺乏创意亮点，所以我们的教育体系亦是重归纳而缺少面向未来的上帝视角，所以近代以来我们大量缺失突破性原创发明和创造也与此相关。如果我们未来想要做出具有划时代意义的产品与模式，抛开制度和社会因素，有必要跳出概念与分类思维惯性，强化教育体系中的抽象演绎思维，培养具有科学思维特点的研究能力。
 

近来，清华附小组织学生利用课余时间，采用大数据统计（如高频词法）方法研究苏轼诗词创作风格与特点的活动就是很好的尝试。虽然研究的是与国学相关的问题，属于强化学科知识技能范围，但通过项目+主题学习的方式，有问题有假设，还有额外发现，最终有成文报告，有利于知识间联系的完善、概念的建立、信息检索挖掘能力的发展，其中既有发散思维又有收敛思维，俨然出现了领域知识的拓展，是深层学习和思维发展的重要环节。虽然解释还处于现象层面，未达到技术规律与底层规律层面，但对于小学生而言已经难能可贵。有些小学生若较早在某一领域表现出天赋与特长，研究能力的早期培养可引导他们向准专业水平看齐，为将来攀登更高的学术制高点定下基调。
 

研究能力不仅仅是科普活动，离不开科学的研究体系与方法，从提出问题与假设，研究过程设计，确定实验方法，根据问题通过设计的方法观察找数据，根据结果做分析，检验假设真伪，如证实，根据分析结果做解释，撰写报告；如果证伪，改进调整，建立新假设，循环演进。斯坦福大学模式创新型研究人才培养中学联动实验室项目正是这种严谨研究精神与科学方法的合体。很多人会认为只有到了研究生阶段才需要培养框架思考力和深度细化的专业科研能力，其实不然，只有从义务教育阶段就开始形成思想自由，避免知识固化，建立网状知识结构，培养良好的独立思考和思辨能力，具备科学思维和研究能力，才有可能在高等教育及职场阶段展现以创造与创新为特征的独立解决问题能力。
 

研究能力的开发不是闭门造车，应充分反映出科学思维的智慧之光。创造力是事物连接的结果，强调过程性，不限于逻辑思维，需将各种已知项尽可能丰富，扩充选项，跨学科整合思考，建立科学的思维框架模型。建模是简化复杂问题的有效方法，也是科研的重要工具，本身就是多种尝试，举一反三的过程，目的是应对未知的困难，找到规律性的解决思路和方案。其中包括多种学科方法的使用，比如将某个因素极值化，寻找临界点，同比例缩放，近似计算和化合反应等科学思维方法。
 

这一切正是基于STEAM教育理念打造的一体两面闭环体系（未知研究—新知内化—已知应用）的精彩体现，以知道、理解、思考、消化各学科体系化知识为支体，一方面结合各类先进教育技术，通过积极动手实践，以跨学科思维进行知识整合，将已有知识合并归纳成已知，通过迁移找到新应用，解决实际问题；另一方面，是不断提升研究能力，自我挑战，发挥抽象与想象力，通过科学思维建立研究模型，不断打破已有知识的局限性，发现未知领域，变未知成新知，以创新精神重塑认知体系，发现同类问题新规律的过程。这种符合生物学互动特征的思维模式经过长期训练，将使认知结构在广度和深度上不断扩展，和各类核心知识相结合后，骨肉相持，形成多视角和多维度的完整框架，最终帮助孩子们将来做出正确的判断和睿智的决定，有机会遇见最好的自己，拥有真正意义的诗和远方。