第一性原理思维应用于教学

     最近读焦建利教授和叶力汉教授主编的《教育技术学专业英语》（2011年版），其中涉及梅里尔的First Principles of Instruction Diagram(Merril M D,2000)。很显然，我们对这个概念并不陌生，他就是我们常说的首要教学原理。最早引入并介绍这一概念的应该是浙江大学的盛群力教授。但是，这一次我却被“First Principles”吸引，也许First Principles还可以有另外一种解释——第一性原理。

【梅里尔的原文如下】

Many current instructional modelssuggest that the most effective learning environments are those that areproblem-based and involve the students in four distinct phases of learning.(1)activation of prior experience; (2)demonstration of skills;(3)application ofskills; (4)integration of these skills into real-world activities.

粗暴手绘图

        盛群力教授在译著《首要教学原理》（福建教育出版社，2016年）对它的解释是：首要教学原理又称“五星教学法”，它主要讨论了依据不同的知识类型——概念、程序和原理，采用四种基本的教学策略——讲解、提问、展示与操练来开展有效教学，同时采用了最新型的“波纹环状教学设计模型”。教师要面向完整任务和聚焦解决问题开展教学，培养学习者解决高层次问题解决能力，努力实现意义学习与能力迁移。

        第一原理最早出现在亚里士多德的著作中，他是这样描述的：在每一系统的探索中，存在第一原理，是一个最基本的命题或假设，不能被省略或删除，也不能被违反。第一原理可以通俗地理解成数学里的公理。就像——亚里士多德坚持的第一性原理是：（1）地球是宇宙的中心；（2）宇宙是有目的论和本质论。牛顿的第一性原理是：（1）力的假设；（2）惯性的假设。达尔文的第一性原理是（1）遗传变异；（2）生存竞争。

        现在我们谈的第一性原理主要是指一个计算物理或计算化学专业名词，广义的第一性原理计算指的是一切基于量子力学原理的计算。特斯拉汽车创始人埃隆·马斯克(ElonMusk)在TED的一次演讲中对第一性原理做了非常实用的解释：即第一性原理就是回到这件事的根本，所有参与的人，都是为了这件事去的，过程中的冗余，都是可以去掉的。

        大多时候，人们习惯甚至局限于类比思维（Analogy），——别人已经做过了或者正在做这件事，我们就也去做。这样的结果是只能产生细小的迭代发展。第一性原理的思考方式是用物理学的角度看待世界，即一层层剥开事务的表象，看到里面的本质，然后再从本质一层层往上走。

        回到教学上，教学过程是一个复杂系统，其间受到许多因素的干扰，产生许多突然甚至不可控因子，如果不能随时回到根本，就很容易把经验变成负担。例如，在推行教育信息化的过程中，技术的应用无疑就是干扰因素之一，人们对于技术在构建有效教学环境中发挥的作用褒贬不一。这时候，我们就应用第一性原理来思考到底该不该使用现代信息技术？如果它有助于（1）以问题为中心的教学环境；（2）唤起先前知识，产生知识的同化或顺应；（3）有效呈现学生或教师的技能；（4）帮助实现技能的应用；（5）有助于综合运用技能解决真实世界问题；中的任何一条，那么就应该使用，反之则不用。

        当然，在这个技术疯狂迭代的时代，我们借助技术的力量可以有效地打破原来的习惯或偏见，重新规划，让教学回到本质。但是，我们同样也要警惕，技术的丰富性造成了太多的可能性，不确定也随之而来，回归本质，即回到第一性原理的困难程度也随之增加。