和淵：探究學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，對(duì)抗“平庸”的力量

“那時(shí)覺(jué)得自己還算優(yōu)秀，從小到大總得第一，又考上了北師大、讀了清華的博士，從沒(méi)想過(guò)以后會(huì)去當(dāng)一個(gè)中學(xué)老師?！敝袊?guó)人民大學(xué)附屬中學(xué)高級(jí)教師和淵笑著回憶起彼時(shí)那個(gè)驕傲的自己。如今，從對(duì)“自我”重新定義之后，她在中學(xué)教育的實(shí)踐里找到了真正的滿足與內(nèi)心的堅(jiān)定。

建構(gòu)屬于自己的系統(tǒng)

2005年，和淵憑著一股要證明自己并對(duì)得起父母的念頭順利考入了北京師范大學(xué)生物系。從山西的一座小城到首都北京，初入大學(xué)時(shí)的她總覺(jué)得自己像一只丑小鴨進(jìn)入了另一個(gè)世界。不知該如何自處時(shí)，是“好學(xué)生”的本能驅(qū)使著她一往無(wú)前，整個(gè)大學(xué)期間，她不敢停歇、拼命學(xué)習(xí)，按照優(yōu)秀學(xué)長(zhǎng)學(xué)姐的樣本在每一個(gè)關(guān)鍵的時(shí)間節(jié)點(diǎn)做著“正確”的事。大三時(shí)，已經(jīng)考完托福和GRE，拿到了新加坡國(guó)立大學(xué)的全獎(jiǎng)資格。大三暑假，在清華聽(tīng)完一場(chǎng)令她心潮澎湃的講座后，決定前往清華讀書(shū)，立馬給講座的這位“大咖”發(fā)送了郵件、爭(zhēng)取面試機(jī)會(huì)，在保研季順利進(jìn)入了清華大學(xué)結(jié)構(gòu)生物學(xué)中心，成為顏寧團(tuán)隊(duì)的一員，從大四起，就開(kāi)始了泡在實(shí)驗(yàn)室的日子。那時(shí)的和淵甚至悄悄想過(guò)，自己是不是也能成為一名“科學(xué)家”。轉(zhuǎn)折發(fā)生于進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的第三年，和淵的父親突發(fā)腦梗，在終于處理好情緒返校的路上，她收到了來(lái)自老師的電話，哈佛大學(xué)的研究者已經(jīng)在Nature上發(fā)表了和她研究課題相近的文章。這意味著她在科研界三年的辛苦隨之東流，她第一次不知道接下來(lái)該去做些什么。

在日復(fù)一日的混沌中，和淵開(kāi)始懷疑一直以來(lái)自己的努力是否真的有意義。困頓至極時(shí)，她開(kāi)始讀尼采、薩特，讀量子力學(xué)、神經(jīng)科學(xué)，通過(guò)閱讀思考人究竟為何而活、自己到底想要什么。和淵這時(shí)才發(fā)現(xiàn)，自己似乎一直都在沿著大多數(shù)人認(rèn)為“好”的路向前走，卻從沒(méi)有問(wèn)過(guò)自己“我是誰(shuí)”。而要想真正安身立命，必須建立一套穩(wěn)定的自我系統(tǒng)，不能始終活在別人的系統(tǒng)里。后來(lái)，和淵申請(qǐng)加入了清華的學(xué)生職業(yè)發(fā)展協(xié)會(huì)，她與作為導(dǎo)師的優(yōu)秀校友聊成長(zhǎng)經(jīng)歷與處世態(tài)度，在學(xué)習(xí)各類課程的過(guò)程中豐富人生體驗(yàn)。第一次聽(tīng)到“擇己所愛(ài)、擇己所長(zhǎng)、擇己所利、擇世所需”的職業(yè)選擇模型時(shí)，那種震驚令和淵記憶猶新?！拔蚁?，如果我在中學(xué)時(shí)就知道如何提升自我認(rèn)知，是不是就能更快地找到自己？”隨之迸發(fā)的是一種想要成為教師的強(qiáng)烈沖動(dòng)，“我希望自己讀過(guò)的書(shū)、走過(guò)的路、見(jiàn)過(guò)的人、經(jīng)過(guò)的事、看過(guò)的遠(yuǎn)方，能指引我的學(xué)生走好通往未來(lái)的路”。

洞察學(xué)習(xí)的底層邏輯

在師長(zhǎng)的鼓勵(lì)下，和淵重新調(diào)整研究方向，最終在2014年順利畢業(yè)，并如愿成為一名中學(xué)教師。如今的“師范熱”之下，名校碩博進(jìn)入中學(xué)任教似乎已趨于常態(tài)。不過(guò)，那時(shí)和淵的身邊不乏“大材小用”“資源錯(cuò)配”的聲音，只是她不會(huì)再因此而懷疑自己的抉擇，并清楚地察覺(jué)到自己的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)：“在教學(xué)中，尤其需要一種撥開(kāi)紛繁復(fù)雜的表象去探究事物底層邏輯的能力，而這正是我在碩博期間時(shí)常接受的訓(xùn)練?！?/p>

和淵希望在教授知識(shí)的基礎(chǔ)上，為學(xué)生提供一種以生物學(xué)視角看待世界的方式，引導(dǎo)他們建構(gòu)4個(gè)重要的生物學(xué)思維，即結(jié)構(gòu)功能觀、物質(zhì)能量觀、穩(wěn)態(tài)平衡觀、進(jìn)化適應(yīng)觀?！爱吘乖诋厴I(yè)后，不會(huì)有人再去考查他們呼吸作用有哪些細(xì)節(jié)、遺傳的基本規(guī)律是什么，但知識(shí)背后蘊(yùn)含的學(xué)科思維會(huì)使他們終身受益。比如，他們可能不會(huì)再記得分子由細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核、細(xì)胞膜等組成，但我希望結(jié)構(gòu)功能觀可以留在學(xué)生的腦海中。他們可以將其用于解釋任何事物：鳥(niǎo)類的骨骼是中空的，這是它能飛起來(lái)的重要原因；故宮的梁與柱之間用榫卯節(jié)點(diǎn)連接，這是它屹立千年不倒的重要原因；一個(gè)社會(huì)組織中，若是從上到下的層級(jí)結(jié)構(gòu)得到妥善安排，整個(gè)機(jī)構(gòu)便能高效運(yùn)作。”在教學(xué)過(guò)程中，和淵會(huì)注意這樣引導(dǎo)學(xué)生回歸真實(shí)生活，體驗(yàn)知識(shí)背后的世界觀與方法論。她希望能使學(xué)生多一種生物學(xué)的視角去觀察這個(gè)世界，從學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)中獲得處理各類問(wèn)題的啟發(fā)?！靶〉桨惭b燈泡，通過(guò)判斷螺紋、走向，實(shí)現(xiàn)通電發(fā)亮；大到作為一個(gè)組織的管理者，通過(guò)合理的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)行，實(shí)際上都能看到結(jié)構(gòu)功能觀的作用?！?/p>

碩博期間，導(dǎo)師最常告訴和淵的是要具備講好故事的能力，所謂的“好”是指將科學(xué)研究過(guò)程講得精彩，能令聽(tīng)者感到興奮。和淵講故事的方式是靈活的。日常的教學(xué)中，學(xué)生有機(jī)會(huì)了解科學(xué)家們的科研過(guò)程及少為人知的個(gè)體故事：他們或是被裹進(jìn)激烈的同行角逐，或是經(jīng)歷沉寂許久的堅(jiān)持……學(xué)生得以從那些靜默知識(shí)的背后，體會(huì)一個(gè)個(gè)鮮活的個(gè)體曾經(jīng)歷怎樣的探索。她希望學(xué)生不僅能從中感受知識(shí)的溫度，還能思考有關(guān)科研和人生的話題，明白在科研探索中務(wù)必求真，也意識(shí)到成功或許離不開(kāi)偶然。和淵對(duì)學(xué)生的思維訓(xùn)練體現(xiàn)于每一處教育細(xì)節(jié)，既包括知識(shí)的傳授，也包括題目的講解。在講到近期海淀區(qū)高三期中考試?yán)铩把芯縜sRNA功能”的那道大題時(shí)，和淵在備課期間提前還原了科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的完整思路，而后帶領(lǐng)學(xué)生一句句梳理題干信息，思考不同物質(zhì)和信息如何關(guān)聯(lián)、作用，并如何最終得出那幅“機(jī)制模型圖”。這道大題約20分鐘的講解是一個(gè)故事的展開(kāi)過(guò)程，也是一個(gè)融入穩(wěn)態(tài)與平衡觀的好時(shí)機(jī)?！皼](méi)有asRNA時(shí)，mRNA的產(chǎn)生速率較慢，相應(yīng)地，這種蛋白質(zhì)就不會(huì)太多。而當(dāng)生命體的mRNA需求量增加時(shí)，細(xì)胞自然會(huì)大量產(chǎn)生asRNA以應(yīng)對(duì)外界的環(huán)境脅迫，從而維持細(xì)胞的穩(wěn)態(tài)?！?/p>

和淵非常享受上課時(shí)的心流狀態(tài)，喜歡學(xué)生課上閃著光的眼神，更樂(lè)于接受學(xué)生的各種提問(wèn)，若是有人問(wèn)出經(jīng)過(guò)深度思考的問(wèn)題，更能令她格外欣喜。和淵從不擔(dān)心被問(wèn)倒，她希望教給學(xué)生的不只是知識(shí)，還有分析問(wèn)題的方法論。當(dāng)遇到一時(shí)難以回答的問(wèn)題時(shí)，她會(huì)與學(xué)生一起條分縷析地探尋答案。比如，一個(gè)學(xué)生問(wèn)起某個(gè)池塘是否屬于一個(gè)種群時(shí)，和淵領(lǐng)著他們一起查看種群的定義，逐個(gè)比對(duì)該池塘是否符合定義中的關(guān)鍵詞。在長(zhǎng)期的訓(xùn)練中，她能明顯察覺(jué)到學(xué)生的思維進(jìn)階：“高一時(shí)，他們可能問(wèn)的是‘是什么’這類知識(shí)性問(wèn)題，慢慢地會(huì)有人問(wèn)‘為什么’這類探究性問(wèn)題，再往后就能感受到他們問(wèn)題里的邏輯鏈條越來(lái)越清晰?！庇袝r(shí)，當(dāng)學(xué)生做到某些邏輯鏈條沒(méi)交代完整的題目時(shí)，還能自信地指出題目中可能缺失的關(guān)鍵信息，而不是懷疑自己的解題能力。

學(xué)習(xí)或許不必如此“內(nèi)卷”

在全國(guó)頂尖的中學(xué)學(xué)習(xí)，和淵的學(xué)生們可以稱得上同齡人中的佼佼者。他們之中，不少人能考入清華大學(xué)、北京大學(xué)這樣的名校，也有一些學(xué)生拼命努力，卻收效甚微。為什么他們學(xué)得這么辛苦？為什么有些成績(jī)很好的學(xué)生看起來(lái)不是最用功的學(xué)生？個(gè)體如何作出“正確”的努力？懷著優(yōu)化教育教學(xué)的思考，和淵自剛開(kāi)始執(zhí)教起，就會(huì)每日記錄教育教學(xué)中的各種困惑，并在不斷地閱讀、觀察和實(shí)踐中，尋找問(wèn)題的答案。隨著上述問(wèn)題越來(lái)越高頻地出現(xiàn)，她開(kāi)始按照科研的方式探索“如何科學(xué)地學(xué)習(xí)”這一課題。

和淵關(guān)注到學(xué)生一些常見(jiàn)的學(xué)習(xí)誤區(qū)，比如“低水平重復(fù)”和“低質(zhì)量勤奮”。她指出了導(dǎo)致此類現(xiàn)象的可能原因：“美國(guó)密歇根商學(xué)院教授諾爾·迪奇曾將知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)劃分為三個(gè)相互嵌套的圓形區(qū)域，分別代表舒適區(qū)、學(xué)習(xí)區(qū)和恐慌區(qū)。舒適區(qū)涵蓋了我們已經(jīng)熟練掌握的各項(xiàng)知識(shí)和技能，在這個(gè)區(qū)域不斷練習(xí)，我們雖然可能在短期內(nèi)提升一些成績(jī)，但容易誤以為自己已經(jīng)掌握了所有知識(shí)和技能，從而感到乏味、變得被動(dòng)，這實(shí)際上阻礙了學(xué)生成績(jī)的進(jìn)一步提升。學(xué)習(xí)區(qū)是最適宜學(xué)生提升學(xué)習(xí)成績(jī)的區(qū)間，學(xué)生必須通過(guò)刻意練習(xí)去定位自己的學(xué)習(xí)區(qū)。當(dāng)學(xué)習(xí)內(nèi)容中有85%是已經(jīng)熟悉的內(nèi)容，只有15%是新知識(shí)時(shí)，學(xué)習(xí)才是最有效的?？只艆^(qū)則包含那些超出我們當(dāng)前能力或理解范圍的知識(shí)和技能?！?/p>

在日常教學(xué)中，和淵會(huì)注意保持15%的“意外率”，讓學(xué)生一直懷有對(duì)知識(shí)的好奇心，從不斷的正反饋中獲得對(duì)學(xué)習(xí)的掌控感。同時(shí)，為了幫助學(xué)生更高效、科學(xué)地用腦，她也會(huì)在日常教學(xué)中有意識(shí)地融入學(xué)習(xí)科學(xué)的相關(guān)知識(shí)。比如，結(jié)合艾賓浩斯遺忘曲線布置作業(yè)，同時(shí)讓學(xué)生明白按照相應(yīng)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)完成作業(yè)時(shí)，對(duì)知識(shí)的回憶率能從10%左右迅速回升至70%～80%。又如，結(jié)合“費(fèi)曼學(xué)習(xí)法”和“學(xué)習(xí)金字塔”理論，盡可能讓學(xué)生經(jīng)歷討論、實(shí)踐、教授他人等主動(dòng)學(xué)習(xí)，并讓他們明白使用這類學(xué)習(xí)方法后，知識(shí)的留存率會(huì)在50%以上。很多學(xué)生在認(rèn)知了有關(guān)學(xué)習(xí)的規(guī)律后，在行動(dòng)上的表現(xiàn)會(huì)更加積極、學(xué)習(xí)狀態(tài)也越來(lái)越好。和淵希望，學(xué)生能用最短的時(shí)間掌握那些必須掌握的知識(shí)點(diǎn)，而后去探索其他自己感興趣的事物。

在無(wú)關(guān)考試的課程里找到自己

那些“多”出來(lái)的時(shí)間里，和淵想給學(xué)生提供一個(gè)平臺(tái)，使他們能夠經(jīng)由不同學(xué)科的探索，去發(fā)現(xiàn)自己究竟喜歡什么、擅長(zhǎng)什么，進(jìn)而形成清晰的自我認(rèn)知?！斑@一念頭源自清華時(shí)的那次頓悟，我想當(dāng)老師、想做些事，想影響哪怕一個(gè)孩子。”她說(shuō)道。因此，在負(fù)責(zé)兩個(gè)班生物教學(xué)的基礎(chǔ)上，她以極大的熱情開(kāi)發(fā)校本課程，所涉及的主題包括科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究、健康類創(chuàng)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)、生命科學(xué)視角的人工智能等。此外，每個(gè)周五下午，有科研意愿的高一、高二學(xué)生還可以參與研究性學(xué)習(xí)，在和淵的帶領(lǐng)下經(jīng)歷從確定課題方向，到設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證假設(shè)，再到論文結(jié)題等相對(duì)完整的科研過(guò)程。有學(xué)生就“金魚(yú)之死”展開(kāi)探究，購(gòu)置儀器、試驗(yàn)方案、分析數(shù)據(jù)，探究影響金魚(yú)生存狀況的因素；有學(xué)生利用人工智能技術(shù)，模擬胰島素之間的相互作用，嘗試建立三聚體蛋白相互作用的位點(diǎn)模型；還有學(xué)生在課后利用前沿科學(xué)技術(shù)，對(duì)噬菌體基因進(jìn)行模塊化編輯，想以此解決細(xì)菌抗生素抵抗的問(wèn)題，該方案還獲得了“亞洲生物醫(yī)學(xué)未來(lái)領(lǐng)袖大賽”金獎(jiǎng)。學(xué)生基于真實(shí)情境深入思考問(wèn)題、解決問(wèn)題，在一次次的實(shí)驗(yàn)、合作、展示中更真實(shí)地體會(huì)知識(shí)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。

因?yàn)橄矚g實(shí)驗(yàn)，一位學(xué)生完整地參與了兩年的研究性學(xué)習(xí)。結(jié)課那天，他給和淵送上了一份特別的禮物，56頁(yè)的筆記本上，工工整整地記載了每一次研究過(guò)程?！八娴暮芟矚g做實(shí)驗(yàn)，我說(shuō)‘喜歡，你就去做，老師支持你’。因?yàn)檠芯康摹?xì)菌’不等人，我們大年三十還去了一趟實(shí)驗(yàn)室。”和淵不僅帶著他在本校實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)，還積極推薦他加入由清華留校任教的師兄師姐開(kāi)展的組會(huì)，學(xué)習(xí)儀器的使用方法等。他拍下了每臺(tái)儀器的照片，將它們貼在了筆記本里?！拔矣X(jué)得，這是我高中階段非常美好的回憶。我終于確定了自己想要的是什么，終于看清了自己想要怎么走。并且，會(huì)一直走下去?！惫P記本的最后，男孩這樣寫(xiě)道。畢業(yè)那年的強(qiáng)基計(jì)劃考核中，考官詳細(xì)地問(wèn)起他過(guò)往的實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷，他對(duì)答如流，最終以滿分的成績(jī)通過(guò)面試，進(jìn)入上海交通大學(xué)生物學(xué)專業(yè)。如今，已經(jīng)研二的他仍堅(jiān)定地走在當(dāng)初認(rèn)定的那條路上。那個(gè)筆記本和這段故事是近些年的教學(xué)生涯中和淵最珍視的禮物。

在和淵看來(lái)，如今社會(huì)上似乎有一股強(qiáng)大的世俗力量，拖著人們走向平庸。社會(huì)對(duì)小學(xué)生的期待是星辰大海，對(duì)中學(xué)生的期待就變成了考上好大學(xué)，對(duì)大學(xué)生的期待是找份好工作，對(duì)成年人的期待則是成為一個(gè)成功的人，而后結(jié)婚生子，隨之再次陷入循環(huán)。可是，每個(gè)人都應(yīng)該有自己的選擇，有屬于自己的標(biāo)準(zhǔn)，至少可以去試一試能否不斷豐富自己、壯大內(nèi)核、擴(kuò)大邊界。在所有的探索和嘗試中，她始終希望自己和學(xué)生能夠?qū)箤⑷送舷颉捌接埂钡哪枪闪α?。和淵承擔(dān)各項(xiàng)研究課題，擔(dān)任國(guó)家級(jí)科技輔導(dǎo)員，并在2021年正式成為一名科普創(chuàng)作者，陸續(xù)出版了《成為學(xué)習(xí)高手》《給孩子的費(fèi)曼學(xué)習(xí)法》等多部著作，以不同的身份推進(jìn)科學(xué)教育?！白寣W(xué)生的學(xué)習(xí)成為一種追隨內(nèi)心的過(guò)程，不是因?yàn)楸黄?，而是出于渴望?！边@是和淵希望在有限的教育空間里，能對(duì)學(xué)生產(chǎn)生的最大影響。