学习场景的革命

 

怎么学，才能让我们的学习最高效？

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。

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。

编辑推荐
● 索恩伯格是索恩伯格中心的创始人兼全球运营总监，曾任现代计算机技术的诞生地施乐帕洛阿尔托研究中心首席科学家，在技术解锁教育方面有很多前沿探索与实践。

●《学习场景的革命》描述了贴合21世纪时代特征，且融合了科技和创新教学手段的高效学习空间，满足当下教育行业发展的新需求，能够帮助我们发现目前在线教育的问题，找到突破创新困境的方法。

●《学习场景的革命》指出了应对教育结构变革的技术发展新方向，对学习的升级有重要指导意义。这本书有助于教育管理者、相关从业者更好地理解技术在促进教学模式变革中的作用，进而促动教育本质的回归。

● 继《学习的升级》之后，《学习场景的革命》为面向21世纪的教育提出了有力的理论基础和实用工具，书中还有许多基于实践的创意。无论你是对重新设计学校感兴趣的学校管理者，还是想要更好备课的老师，《学习场景的革命》都可以帮你：提高学生参与度；实现项目制学习；把技术融入课堂；鼓励学生主导的学习……

● 新教育实验发起人、《未来学校》作者朱永新，上海大学副校长汪小帆，北京教育学院副院长钟祖荣，中国人民大学附属中学信息技术教研组长、中国人工智能学会中小学工作委员会秘书长袁中果，加拿大蔚来教育联合创始人、教育事业部总监来赟，芥末堆创始人梅初九等强力推荐！

●湛庐文化出品。

作者简介
戴维· 索恩伯格

著名教育学家，未来学家。

索恩伯格中心的创始人兼全球运营总监。索恩伯格中心旨在帮助人们明智地思考未来，探索技术对学习的影响。

触摸平板电脑先行者Koala Technologies公司创始人，曾任现代计算机技术的诞生地施乐帕洛阿尔托研究中心首席科学家。

精彩书评
未来的学生在哪儿学习？索恩伯格在《学习场景的革命》中详细介绍了4大学习场景：营火、水源、洞穴和生活。营火，专家演讲的地方，与我们现在学校的课堂教学相似；水源，与同伴深入探讨的地方，与我们的小组学习相似；洞穴，独自安静反思的地方，与我们学习时独立思考相似；生活，将所学到的东西投入实际应用的地方，与我们的社会实践相似。学习场景的革命，意味着我们要更多地从营火撤出，走向水源、洞穴和生活。这不仅是技术革命对教育结构提出的新要求，也是个性化教育与创造性培养的新趋势。

朱永新

新教育实验发起人、《未来学校》作者

把传统教室改造为智慧教室并非意味着已经变革了教育。这本书有助于教育管理者更好的理解技术在促进教学模式变革中的作用，进而带来学习场景的真正变革。

汪小帆

上海大学副校长

学习是适应生活需要的手段。生活有多种场景，学习也在各种场景中发生，而学习方式各不相同。选好和用好多种学习方式及其策略，便可提高学习效益。技术把现实场景搬到网上，我们在虚拟空间中也可以运用4大场景学习。现实和虚拟两类场景结合，互相补充，效果更好。索恩伯格的《学习场景的革命》给了我们具体的启示，推荐给广大师生阅读参考。

钟祖荣

北京教育学院副院长

“营火、水源、洞穴和生活”这4大场景，对于学习来说缺一不可。通过阅读本书，教师能学会恰到好处地向学生提供与其能力相匹配的信息，并帮助学生达成目标；学生则能学会在不同场景下，借助合适的方法和技术手段，提升自己的学习效能。

袁中果

中国人民大学附属中学信息技术教研组长

中国人工智能学会中小学工作委员会秘书长

以学习场景在教育中的重要性为视角，《学习场景的革命》最终描述了一个贴合21世纪时代特征，且融合了科技和创新教学手段的沉浸式高效学习空间，即“全息甲板”。这样的空间为以学生为中心的探究式项目制学习提供了极大的可能性。这本书为那些在探索“如何让学习的冒险为所有人带来快乐”的教育者提供了诸多启发、建议和思考，值得一读！

来赟

加拿大蔚来教育联合创始人

教育事业部总监

索恩伯格探讨了教育场里“学习场景的革命”，z大的价值在于，既延伸了旧有观念里的“场所”，同时还指出了一个更深刻的存在，即科技对学习的革命并非仅仅在物理空间，本质上对教育进行了多维度的重塑与重构。我们都需要重新思考，并且开始行动。这本书值得所有对教育感兴趣，并且在科技时代下追寻并探索“它是什么以及它应是什么”的人必读。

梅初九

芥末堆创始人

目录
推荐序 让场景本身具有学习力

引 言 重新想象学习场景

第一部分 4大学习场景

01 善用学习场景，才能更有效地学习

不是老师不会教，而是教学环境不合理

理想的课堂是什么样子

项目制学习，在优质环境中进入心流状态

02 营火，听知识权威者讲述

营火，听故事的地方

提供恰到好处的信息

问题的关键在于“问题是什么”

03 水源，在社交中相互学习

水源，对话发生最频繁的场所

设计水源的难点在于其规模

同龄人之间的交谈对学习至关重要

04 洞穴，学会独自反思和思考

洞穴，反思式学习的场所

留出独自反思的时间

已建成的洞穴

给出反思的素材和方向

05 生活，将学习带到实践中去

生活，在构建中学习

最有效的方式就是亲自动手

提供建构式学习场景

第二部分 技术重塑4大学习场景

06 技术解锁教育的基本原则

精心设计使用方式，否则技术没有任何价值

技术会急速更新，不能单从过去的经验预测未来

与其阻止，不如考虑如何有效利用

因材施教，自携设备已成不可逆转之势

从鼠标操控到手势激活，人机交互深度改变

总有一些技术为新的教学模式打开大门

07 技术化营火，搭建信息平台

在线资源翻转课堂

别把关键知识全部摊开

为学生自我探索和学习搭建平台

问题需要精心设计

创建你的项目视频

08 技术化水源，每个人都是协作者

用技术延展合作式学习的时间

将老师视为协作者

优质水源不能只是单向交流

技术为共同学习提供更多可能

线下水源，不是所有技术都需要连网

09 技术化洞穴，用编程思维建构认知

Logo语言，将技术纳入认知构建中

从编写程序到创建程序

不断修正是学习的关键

学习编程思维

10 技术化生活，在深度交互中学习

在生活学习场景中做实际探索

动手学习的重要性

3D打印机，让自己创作的事物变成实体

让一切变为交互式

校园中机器人涌现

11 沉浸式学习，没有观众只有参与者

可重置的沉浸式学习空间

融合4大场景的高效学习空间

能够发展认知框架的游戏

这里没有观众，只有参与者

将学生置于焦虑和心流的边界上

搭建全息甲板

精彩书摘
重新想象学习场景

1996 年，我出版了《网络时代的营火》（Campfires in Cyberspace）1 一书。在该书序言中，我写道：“这又是一本关于教育技术的书，教育技术这个话题一直以来都备受争议，将来很可能还会如此。”

如今，当我重新思考这句话时，简直对自己的错误感到震惊，因为那根本就不是一本关于教育技术的书。那本书可以说是关于媒介的，现代计算机、互联网以及各种功能强大的软件是媒介的一部分，但那本书实际上是关于人类是如何深入理解自己感兴趣的主题的，不论主题是学校中的各种学科知识、社会中与工作相关的各种理念，还是其他领域的基本知识。在人类建立对世界的理解时，计算机、智能手机、平板电脑和其他智能工具发挥着重要的作用，各种学习场景也同样有着举足轻重的影响。无论是教室还是办公场所，物理环境布局和所使用的工具都同样重要。

自从接触到马歇尔·麦克卢汉（Marshall McLuhan）提出的理念之后，我深受其影响。在《网络时代的营火》中，我之所以会将重点放在媒介上，也正是缘于此。马歇尔·麦克卢汉的理念引发并且扭曲了许多人的想法，在我看来，这种扭曲是正向的。他的观点一如既往地切中要害，而且本书中的一些观念也依然得益于他所给出的思考角度。

1996 年以来，技术发生了日新月异的变化，我也得以沉下心来，仔细思考《网络时代的营火》一书中所提出的各种观点。最后，我认识到，是时候从一个新的角度来看待这个主题了。然而，这并不意味着之前那本书中的观点都是错误的，而是说，之前我未曾充分意识到技术所蕴藏的巨大潜能，这也是促使我再写一本书的原因。这本书并不是在炒冷饭，而是详细阐述了我多年的个人经历以及与他人深入探讨后所形成的一些核心观念。

《网络时代的营火》一书最早的想法形成于我在20 世纪90 年代初期所参加的由美国国家科学院召开的一次会议。会议开始几周前，我收到参会邀请函时，便知道这场会议绝不能错过。会议的演讲嘉宾都是拥有不同背景、来自不同领域的“业界大咖”，这些大咖都因其远见卓识而成为其所在行业的领军人物。说实话，哪怕只有他们之中的一位做演讲，我也绝对会前去参加。大会当天，美国国家科学院的大厅座无虚席，500 多人齐聚在此，参加这场有史以来最精彩的各路专家最多的会议。阿瑟·克拉克（Arthur C. Clarke）在斯里兰卡，未能亲临现场，于是通过视频连线进行了演讲。布鲁斯·斯特林 （Bruce Sterling）和威廉·吉布森（William Gibson）这两位科幻小说作家也都从各自的思考角度，就学习和教育的未来发表了演讲。其他演讲嘉宾的身份跨度极大，下至青涩的在校学生，上至老辣的参议员。另外，不仅演讲嘉宾属于业界大咖，而且听众也毫不逊色。听众席上囊括了众多企业高管、世界一流的教育工作者、白宫工作人员，以及美国劳工部、教育部和商务部的工作人员。可以说，这是一次高强度的学习体验。

这也恰恰解释了为什么接下来发生的事情如此有趣。

大约在演讲连续进行了两小时之后，一些人起身离开听众席，去洗手间。有趣的是，在他们返回时，许多人都没有急着返回座位，而是留在厅外与其他人讨论他们刚刚听到的演讲内容。似乎对他们而言，此时此刻与同事们交谈才是当务之急，其重要性甚至高过聆听世界科技界的领军人物的演讲，也超过此类演讲可能会给自己的学习带来的重大影响。演讲嘉宾纷纷登台，从会议开始直到午餐时间都未曾中断。对一些人而言，如果不与别人好好交流讨论一番，如此丰富的信息根本无法消化。

与会当晚，我独自梳理了白天的所见所闻，将其内化成自己的所思所感。在回程的飞机上，我意识到，此次会议让我见证了三种学习场景：“营火”、“水源”和“洞穴”。“营火”是专家演讲的地方，“水源”是与同伴深入探讨的地方，而“洞穴”则是独自安静反思的地方。回到家没几天，我和好朋友普拉萨德·凯帕（Prasad Kaipa）共进午餐时，便向他提出了关于“营火、水源、洞穴”的想法。他指出，我还漏掉了一个很重要的学习场景：生活，即我们将所学到的一切投入实际应用的地方。

是否有可能，人类有史以来一直都在这4 大场景中学习，并且根据自己的学习需要不断切换呢？其他文化中的学习场景是否也与此一致？科技在强化这些学习场景上能够发挥什么作用？学习场景的具体物理空间布局将如何影响学习效果？当我奋笔疾书时、发表演讲时或举办相关主题的研讨会时，这些疑问都不断浮现在我的脑海中。

如今回想起来，我本可以早些提出这些想法。20 世纪70 年代，我在施乐帕洛阿尔托研究中心（Palo Alto Research Center，PARC）工作，当时我负责计算机用户界面的研发，而我的研究正是在这几个场景中不断交替进行的。当时，听各种正式演讲使我的思维不断开阔，这就是从“营火学习场景”中受益。我的工作还包含另一个非常重要的部分，这部分涉及与同伴们的探讨和合作，这就是花时间在“水源学习场景”中。当我需要重点处理某项特别具有挑战性的问题时，我常常会把自己锁在办公室里，或者去园区外某个安静的地方，沉下心来独自思考解决方法，这些地方正是我的“洞穴学习场景”。最后，如果构建出一个原型，我会将其投入试用之中，这就是我在“生活学习场景”中的体现。

当然，在一开始，我使用的“×× 学习场景”一词很大程度上是取其比喻意义，因为在学习时，我们总会利用到各种不同的场景，即便这些场景是由大脑构建出来的。换句话说，这4 大学习场景的概念可能比我们预想的更大。经过进一步观察和思考，我发现传统学校往往是以营火学习场景为中心，这让我自然而然地将学习场景（营火）和物理空间（教室）联系起来，在教室中，这种学习模式占了绝对主导的地位。

令我欣慰的是，几年以后，我的想法影响了一些校园建筑设计师，他们在承接的学校设计中，深入思考了如何让学生有机会充分利用4 大学习场景。在这方面，菲尔丁·奈尔国际建筑公司就做得非常棒，该公司的合伙人普拉卡什·奈尔甚至写了一本关于该主题的书《未来学校设计语言》（The Language of School Design）2。在该书中他指出，传统学校和监狱差不多，教室形同一间间牢房，铃声一响，学生就去往该去的教室。他们公司的设计则打破了这种陈旧的教育模式，令人眼前一亮！

以上提到的部分问题正是我第一本书的主题，自那本书出版后，我又发现了其他一些问题。这些年间，我的许多工作成果或多或少受到了这些想法的影响和塑造，而你手中的这本书正是当前我就相关主题所持的一些拙见。

我想稍微强调一下，本书中的理念和想法其实适用于许多地方，不论是工作场合还是学校。它们还同样适用于各种学习方式，不论是正式的还是非正式的。最后，我想说，“路漫漫其修远兮”，我们需要做的还有很多。

前言/序言
让场景本身具有学习力

普拉卡什·奈尔

菲尔丁·奈尔国际建筑公司总裁

作为一名校园建筑设计师，我深受戴维·索恩伯格各类著作的影响，所以至今我依然清晰地记得第一次读到其著作时内心所受到的震撼。这种影响力现在依然能在我们菲尔丁·奈尔国际建筑公司（Fielding Nair International）许多日趋成熟的设计中得到体现。在整个美国甚至世界各地，每天都能看到戴维的理念以各种创新的方式应用在我们公司所承接的校园建筑设计中。

第一次接触戴维的理念是在我离开“纽约市学校建设项目”（New York City’s School Construction Program）组后不久，当时我辞去了该项目执行总监的职位，正要创办一家咨询公司。我在任期中，参与和负责了100 多所新建学校的设计以及500 多所旧学校的现代化改造。当我意识到无论是这些新建的学校还是后来建造的所谓“现代化”学校都没有从根本上提升学生的学习效果时，我大失所望，不久便决定辞去政府部门的这份工作。进一步思考之后，我清楚地意识到，我们在校园建筑中浪费了约100 亿美元，去强化一个本质上漏洞百出的教育模式。在这种教育模式中，学生需要做的就是将一堆死知识记下来，再答出来，学校和工厂没有什么区别，并且所有教学内容的话语权都牢牢掌控在老师手中。在这种模式下，绝大多数的学校在设计上都差不多，公共走廊两边全是一排排整齐划一的教室，而走廊上则零星配了几套便宜的桌椅。且不说这种设计已经延续了近一个世纪之久，单就这一设计本身，就值得我们扪心自问，难道这真的没问题吗？然而，深究下去，就需要我们想清楚，什么才是教育的本质，这样才能让我们理性地认识到，以老师为中心的教育模式已然过时，并且在很大程度上背离了教育的本质。

认识到采取行动是一回事，而弄清楚究竟采取何种行动或者如何采取行动则完全是另一回事。自20 世纪80 年代以来，教育领域先后经历了一系列改革，但有目共睹的是，这些改革收效甚微。老师依然掌握着绝对控制权，学生也依然将大部分在校时间花在死记硬背上。上学就是为了记住毫无意义的知识以应付考试，学生根本没有深入理解各个学科的本质，但这并不意味着我们的教育体系已经无可救药。事实上，许多行之有效的教育改革正在不断得到落实，虽然此类改革的规模不大、范围较小，但得益于那些不知疲倦的教育改革倡导者，许多喜人的成果正在悄然出现。这些新的教育改革倡导者与前辈们有一个很大的区别：他们都是务实主义者，他们的改革方式简单可行、易于上手。戴维·索恩伯格正是此类教育改革倡导者中的翘楚。

戴维早些年就写了关于将科技带入校园的著作，并指出此举将使教育界迎来我们翘首以盼的重大改变。有趣的是，在戴维最早开始出书探讨这个话题时，人们还未充分意识到科技能够给教育带来的巨大变化。在20 世纪八九十年代，虽然美国政府将数百亿美元投入教育技术之中，但几乎都是竹篮打水一场空。举例来说，就我个人而言，我认为纽约市政府出台的给市内所有中学每间教室都配上4台计算机的政策，无异于将数亿美元打了水漂。这项措施存在很多问题，比如：政府根本没有针对老师的相关设施使用的培训计划；大量学校的教室里甚至没有足够的插座；当时，学校既没有内部网络可供学生在网上互相交流、保存他们的作业，也没有任何将这些计算机连接到互联网的计划；关于如何将科技元素合理地整合到教学大纲之中，政府也没有一个统一的计划。

当然，上述政策无疑是一个失败的案例，此类措施的无效性有目共睹，因此这不是戴维关注的重点。戴维所关注的是那些顺利将科技手段融入课堂的学校和学区，即那些计算机实验室运转正常，学生也在日常学习中使用了各种科技手段的学校。在早期著作中，戴维就恳请读者深入观察此类学校，本书依然如此。他认为，我们不应考虑要用计算机来做些什么，而应想想现在拥有了计算机，我们能够做些什么。这样看来，无疑大多数学校从一开始就走错了方向。许多学校考虑的是“我们应该用这些科技手段来做些什么”，并且绝大多数学校找到的答案是，利用这些科技手段来强化现有的教育模式，即以老师为中心的教育模式。

在本书中，戴维指出，如今课堂上使用的科技手段依旧延续了由老师掌握控制权、学生无法自主学习的模式，不论是通过科技手段辅助来完成死记硬背的作业，还是用交互式电子白板等新技术代替黑板等旧教具，其本质都没有发生变化，这种教育模式依旧视老师为一切知识的源泉。

在本书中，戴维简单叙述了他是如何整理出“4 大学习场景”的。在这个日新月异的世界中，唯一能肯定的是，没有什么能够长久地保持原状。戴维却说，在教育领域，还真有持久不变的事物。有趣的是，这种持续性跟人类的学习方式有关。戴维指出，在原始时代，人类就是在4种独立的场景中学习的，它们就是“营火”、“水源”、“洞穴”和“生活”。

“营火”代表的是从故事讲述者或者专家那里学习。在这种学习场景中，老师将信息传递给学生，学生则是信息的被动接受者。戴维指出，当代大多数学校普遍都属于“营火”学习场景，其中，老师通过讲课和其他直接教学法来掌控学生的学习内容和学习方式。

如果“营火”代表了从专家那里学习，那么“水源”则代表了同伴之间互相学习。“水源”因其独特的性质而拥有一个“营火”学习场景不具备的优点，那就是在这种场景中，学习成果是不可预测的。在“水源”学习场景中，没有人能够预知，与一名同伴或者一组同伴之间的对话将向哪个方向发展，但可以肯定的是，小组讨论所具有的互动本质将引发许许多多的想法，而这些想法则是在“营火”学习场景中无法获得的。不过，如果有故事讲述者在“营火”学习场景中为学习者做足铺垫，学习者将在“水源”学习场景中学得更好。由此可见，如果“营火”和“水源”学习场景能够相辅相成的话，学习效果将远远强于两者之一。

接下来，戴维讲到了“洞穴”学习场景，他将其定义为学习者通过反思和内省的方式进行独立学习的模式。书中通过两个例子揭示了“洞穴”学习场景如何激发学习者的创造力。第一个例子是牛顿顿悟的那一刻。牛顿被一个从树上掉下来的苹果砸中，从而“发现”万有引力的时候，正处于全神贯注、独自思考的状态。第二个例子是戴维自己发明一种能显示电流量的特殊电阻装置时的情景。如今随处可见的金霸王电池中就使用了这种装置。

还有一种学习场景就是“生活”。在这个场景中，学习者获得了将在其他三种学习场景中学到的知识付诸实践的机会。这种学习场景代表了将理论付诸实践的应用型学习方式。学习的最后一环理应是生活，这就好比学习驾驶，你可以从老司机那里学习驾驶理论，跟朋友讨论如何驾驶，然后独自一个人思考，但最终你必须实际上路从而判定自己是否学会了驾驶。只有当你切切实实手握方向盘时，其他各种方式的理论学习才有了实际意义，学习的目的才得以展现。

戴维还谈了这些学习场景的重要性，以及如何合理地运用科技，才能最大化地实现科技在学校中的价值。他呼吁教育者平衡学生的各种学习体验，使学生在4 大学习场景中都有足够的学习时间，从而减少学生对“营火”学习场景的依赖。这自然就需要我们重新思考学校的设计，考虑如何才能在校园中平衡这4 大学习场景。平衡学生的各种学习体验也正是我们一直以来在校园建筑设计中所遵循的理念。以戴维·索恩伯格的4 大学习场景为指导所设计的，或经过彻底现代化改造的学校，就升级成了与当代科技化世界同步的学校，它们与工业时代的学校有天壤之别。

当下，我们只需点击一下，就能轻松获得各种数据和信息，因此戴维呼吁教育工作者将重点放在教育的终极目标上。如今的这个时代比以往任何时候都更需要让孩子们接受真正的教育，让他们“不仅了解知识，而且了解知识所蕴含的真正意义”。

在本书的最后一章中，戴维向读者展示了一种学习方式，这种学习方式融合了各种学习场景，并且能使所有学校从中受益，那就是“教学全息甲板”。戴维所设计的教学全息甲板是一个模拟环境，学生可以在其中获得极为丰富的学习体验，这种体验仅受限于他们自身的想象力。在教学全息甲板中，学生需要做的不再是死记硬背，而是对所学的课题进行深入理解，从而获得真正的、持久的、有意义的知识。在教学全息甲板中，学生可以流畅地在4 大学习场景中自由切换，因此人们可以很容易明白教学全息甲板是如何将4 大学习场景融为一体、给学生提供全方位的学习体验的。在这种环境下，学生总是会选择最适合当前挑战的学习场景，从而解决教学全息甲板冒险之旅中的各种复杂问题。

最后，这本书传达的最有价值的信息也许是，真正的学习是一次冒险，就像人生一样。只有认识到这一简单的事实，学校才能突破死记硬背的教学模式，创造既生动有趣又严谨科学的学习场景。