简介
在《学习场景的革命》中，索恩伯格不仅阐述了“营火”“水源”“洞穴”“生活”4大学习场景的重要价值，还介绍了我们该如何根据自己的学习需要在4大学习场景中不断切换。同时，索恩伯格还阐述了用技术解锁教育的基本原则，并详细描绘了如何更好地利用编程、3D打印机、机器人等技术升级4大学习场景，以应对技术革命对教育结构提出的新要求，以及个性化学习与创造性培养的新趋势，为未来世界做好准备。
作者介绍
戴维• 索恩伯格是著名的教育学家、未来学家、施乐帕洛阿尔托研究中心前首席科学家，他在《学习场景的革命》中指出：传统的教室无法满足学生的学习需求，学习场景的重新设计至关重要。学校等学习机构不应该只重在传授知识，而是要创造条件，提供各种学习空间，帮助终身学习者释放自己的潜力。
部分摘录：
不是老师不会教，而是教学环境不合理 在我孩童时代接触的各种环境中，学校属于最压抑的一类。我所就读的那所学校就像个长方体盒子，里面隔成一间间大小、形状相同的教室，每间教室都配备了固定在地面上的毫无舒适感的课桌椅。墙壁上装饰单调，教室正前方是一块大黑板，老师就站在黑板前讲课。透过教室的窗户向外看，就没那么无聊了，至少还能瞥见来往的车辆。然而，如果有学生向窗外望的话，肯定会引起老师的不满，因为这种行为是对老师的不尊重。谁违反“眼睛必须看向前面的黑板”这条校规，都会被校长喊到办公室里训话，不过，至少那里的椅子是舒服的。
在后来的学生生涯中，我又就读过其他一些学校，经常需要使用座位右侧内置小型课桌板的课桌椅。然而，我是一个左撇子，这种课桌椅使用起来极为不便，因为在我写字的时候，整个左手手臂呈悬空状。一位老师甚至让我学习用右手写字。为了配合课桌椅的使用，我不得不改变自己的习惯，结果导致我现在左右手写字都不利索。
没错，上面的描述听起来很糟，或许是我选择性地强调了糟糕的部分，但这种糟糕情况居然存在的事实更加突显了我的观点。童年应该是一个充满了探索的快乐阶段，即在玩耍中不断去发现。当然，其中确实需要有提供信息的教学性演示，而且如果想要熟练掌握某些技能，不管这些技能的重要性如何，有时确实需要大量重复，并且整个过程非常无聊。
直到几十年后，在我的学生生涯成为遥远的记忆之后，我才开始反思，为何我所就读的中小学会存在那些不合理之处。
我在各种教育界的会议上发言时，经常会明确地指出，学校、监狱和精神病院这三个地方是即便你不想去，可能也会有人迫使你不得不去的地方，这也解释了为什么学校的整个设计会如此糟糕。如果学生没的选，都得来上学，那还有什么必要让学校变得更加吸引他们呢？
然而，我错了，而且错得离谱。学校应如何设计的难题一直伴随着人类，实际上，自从有了正式的学校，这个问题就一直存在。劳伦丘斯·德·沃尔托利纳（Laurentius de Voltolina）于1350年创作的一幅杰出画作就反映了这一点，这幅画描绘了博洛尼亚大学（University of Bologna）一间教室的课堂状况（见图1-1）。
这幅画很明显画的是一间教室，教室前面有一位老师，正对着满教室的学生讲课，但只有少数几名学生在听讲。有些学生在睡觉，有些学生在说话，还有些学生很可能在神游天外。这种教育模式的效果如何呢？极大可能是，这种模式在当时并不是很有效，而这种低效的教育模式从这幅画诞生时一直持续到了今天。不可否认，也许有些学生很适应这种教育环境，能够学有所成，但对大部分学生来说并非如此。
问题的根源不一定在于老师，而在于老师被迫工作的环境，后续章节会讨论这个问题。对学习有害无利的教室环境不仅会妨碍学生学习，而且会妨碍老师教学。有人曾指出，有的学生之所以学习差，可能并非是因为学生自身有读写障碍，而是因为老师根本不会教。然而，事实上也可能并非是因为老师不会教，而是因为整个教学环境设计得不合理。我们早就应该把教育系统的失败归咎于教学环境，而不是老师。
理想的课堂是什么样子 教学实践取决于教学环境，这个理念由来已久。1928年，哈罗德·鲁格（Harold Rugg）和安·休梅克（Ann Shumaker）撰写了《以儿童为中心的学校：对新型教育的评价》（The Child-Centered School: An Appraisal of the New Education）一书，这是一本关于进步教育兴起的书。在当时，美国普及的是工厂模式的学校，而约翰·杜威（John Dewey）反对这种灌输和机械训练的教育方法，因此开创了进步教育的理念。鲁格和休梅克在书中写道：
前不久，一场飓风席卷了美国中西部，新闻短片里到处都是飓风过后一片狼藉的景象。从影像中我们可以看到，房屋、村庄都变成了一地碎片，突然，镜头一转，一所校舍屹立在一片废墟之中。校舍的墙壁倒塌了，屋顶也被掀翻了，但一排排课桌却依旧紧紧地固定在地上，丝毫未动。它们如此不可动摇地屹立着，如同一个个沉默的象征，象征着无法撼动的规则纪律！
成排成排的课桌椅！传统教育中典型的课堂配置，同样，也体现了典型的课堂纪律。学校用成排的课桌椅来禁锢天性向往自由的执拗孩子们，再给他们套上教育的沉重枷锁。孩子们被强行要求坐着不动，失去随意行动的自由。他们的天性受到压制，需要时刻保持安静，全都挤在一间大教室里，每个人独特的个性即便没有完全被淹没，也被磨得失去了棱角。
在这里，遵守秩序和保持安静是教学的先决条件。学校将学生禁锢在各自的课桌椅上，并通过严格的纪律规章来禁止一切动作稍大的身体活动，然后，传统课堂就可以开讲了。
在传统教育中，主要关注的是学生的智力。学生只需整天坐在课桌前，不停地学习、背诵。课程表涵盖了各个学科的知识，学生需要一一学习，并搞定没完没了的考试和学习报告。除了一堆教学材料，比如教学用书、黑板、纸、笔、一两张地图之外，这种教育模式还需要什么呢？1
鲁格当时写下这段话的时候，所持的观点是，学校即将抛弃过时的教育模式，迎来可喜的变化。与大多数进步教育工作者一样，他的目标是让学习变成一种探索的旅途，而不是一件可怕的苦差事。不幸的是，历史证明他错了。学校并没有抛弃旧时失败的教育模式，如果非要说有何种改变的话，那就是在教学中采用了新技术，以此延续、加强旧的教育模式，但这些新技术的使用根本没有解决旧的教育模式中存在的问题。举个例子，交互式电子白板在各个学校快速普及，但这些昂贵设备的使用依然延续的是旧时的教育模式，即老师在教室前面讲课，学生主要坐在下面听讲，而这种教育模式自1350年以来就是失败的！
2003年，《教学新方向》（New Directions for Teaching and Learning）杂志上的一系列文章重新讨论了这一主题，指出课桌椅的选择和课堂的布置会影响大学的教学效果。2该期刊中的几篇文章均指出，课堂布局与建构主义教育之间存在联系，我们将在后面的章节中探讨这种联系。关于这一主题，理查德·杰弗（Richard Gerver）也写过一本书，他在书中指出，当代大多数学校几乎都是在打击、摧毁儿童的创造力。3他还大胆提出一个问题：“为什么学校不能像迪斯尼乐园一样令人兴奋呢？”
然而，想要发现问题的根源所在，人们无须阅读学术期刊和相关书籍，只需问问老师就知道了。在我们举办的一些研讨会中，有时候会请老师们设计他们的理想课堂，而这些理想课堂和当下所使用的传统教室鲜有相似之处。例如，一位阅读指导老师的理想课堂是这样的：
我想要一间特殊的阅览室，正中间铺一块软垫，放上一些漂亮舒适的抱枕，让那些喜欢躺着看书的孩子们尽情躺着阅读。左边挂一些蛋形吊椅，这是专为那些喜欢阅读时拥有一方自己安静小天地的孩子准备的。阅读室的其他地方则安排有桌椅、计算机、书柜和一个壁炉，之所以想有壁炉，是因为我们这里冬天很冷。我还希望在阅读室有一间自己的小阁楼，这样我就能单独辅导某个学生，而不会影响班上其他同学。在我的理想教室里，不希望在教室正前方设计一张自己的讲桌。
项目制学习，在优质环境中进入心流状态 在上述内容中，我们提出，传统教室无法满足许多学生的学习需求这一论调，而想要改变这个状况，重新设计教室的布局、重新配置教学设施将起到非常重要的作用。学习环境非常重要，这一理念的背后有什么理论基础吗？答案就是心流理论。几十年前，米哈里·希斯赞特米哈伊（Mihaly Csikszentmihalyi）(1)提出了心流理论。在他撰写的一系列著作中，他描述了内在动机的特征以及他称之为心流状态的重要性。简单来说，他通过观察人们如何用自身拥有的技能来应对各种难度的挑战得出结论，我们对挑战的反应取决于我们所拥有的技能水平，如图1-2所示。
在图1-2中，我们可以看到，在挑战难度和技能水平不匹配的情况下会发生什么。如果挑战的难度大大超过学生的技能水平，就会引发学生的焦虑；如果学生的技能水平远远超过挑战的难度，学生就会感到无聊。但当技能水平和挑战的难度彼此不相上下时，学生就会进入心流状态，即最佳的学习状态。
我们都经历过心流状态，比如沉浸于一本好书、全身心投入一项精彩的体育运动或全神贯注于一项具有挑战性且收获颇丰的任务。不论是在课堂上，还是在校外，学生都可以而且也应该体验到这种心流状态。如果课堂上的教学能够引发学生进入心流状态，那么一天的课程结束后，学生就会舍不得回家，第二天早早就来上学，参与教学活动时也会十分积极。然而，仔细想想如果我们将整个教学的侧重点放在讲课上，会发生什么呢？在这种情况下，挑战的难度由老师一人设定，如图1-2中灰色细长的椭圆形所示。面对这种固定难度的挑战，一些技能水平较差的学生可能会变得焦虑，一些技能水平较高的学生则会觉得无聊，只有那些技能水平和这个固定的挑战难度相匹配的学生才有可能体验到心流状态，也只有对这些学生来说，传统教育模式的效果可能还不错。
传统的教育模式并不适合每个人，甚至可以说，并不适合大部分人，仅此一点就足以证明，如果我们以所有学生为目标，那这种以讲课为主的教学模式无疑就有很多弊端。再回过头去看看德·沃尔托利纳的那幅画，看看这种教学模式的后果吧。在如今的教学中，这种弊端存在的证据更是数不胜数。希斯赞特米哈伊和他的同事进行了一些研究，在实验中，老师要求学生在参与各项教学活动时使用蜂鸣器，当蜂鸣器发出声音时，学生需要报告他们在老师讲课过程中的参与程度。4例如，在一节历史课上，老师讲授的是中国的成吉思汗，在全班27名学生中，只有两名学生在思考中国，而在这两个人中，其中一名学生想的是中国特色美食，另一名学生则想着，不知道中国男人是否扎着马尾辫。虽然迄今还无法找到一种教学模式能适用于所有学生，但却有一种能让所有学生都进入心流状态，那就是任务驱动探究式学习（inquiry-driven，project-based learning），也可以简单地说是项目制学习。
与本章所述的许多其他革新观念一样，项目制学习也由来已久。这些革新观念都有个相似之处，即都源自进步教育领域的思想家所提出的理念。许多年前，哥伦比亚大学的威廉·基尔帕特里克（William Kilpatrick）写了一篇关于“设计项目教学法”（project method）的文章。在文章中，他将“设计项目”定义为“有目标的行为”，并提出以下观点：
有目标的行为是如何运用学习规律的呢？假如一个男孩打算制作一只能够成功放飞的风筝。到目前为止，他还没有成功，但目标很明确。在男孩实际动手过程中面对各种障碍和困难时，这个既定的目标将内发地驱动男孩去解决问题。这个目标将使男孩主动在自己的知识库里搜寻相关的知识和想法，手脑并用，一边思考，一边执行。这个明确的目标会指导这个男孩思考，指导他制订计划、选取材料、反复检查，内发地组织合理的想法，并且有针对性地选择部分可行性想法。包含明确结果的目标将成为成功与否的判别标准：如果风筝能够飞起来，那他就成功了；如果飞不起来，那他就失败了。针对每个分步目标各个击破，最终一步步完成既定目标，这会使人产生满足感……因此，目标提供了动力，使人挖空心思去主动寻找解决方案，引导整个项目走向最后的预期结果，而这种令人心满意足的成功也使男孩更加确信，每一步的成功都为最终的成功打下了基础。由此可见，有目标的行为确实运用了学习规律。5
如果学生参与有既定目标的学习中，图1-2会有些什么变化呢？我们依然用椭圆形来表示课堂上学生所面临的挑战的难度，如图1-3所示，挑战难度的分布出现了变化。