论如何发掘使用思维载体学习——以高中地理为例#
徐政男（南方科技大学树仁书院）
摘要：试图具身认知和心理联结与记忆三个方面，结合思维载体视角的特殊性，简要论证使用思维载体的必要性，并在以高中地理学习为案例，粗略分析入社会发掘使用思维载体。思维载体的筛选、使用和更新，贯穿于学习的全流程，思维载体无论是“是什么”，还是“怎么用”，都会影响使用者的学习成果和效率。但这种思维载体，绝不仅仅是学习者个性的独家法门，而是基于人类认知心理学中的具身认知、信息加工理论和心理联结的普遍特性
关键词：思维载体 认知心理 学习
1 引言#
维特根斯坦认为“语言的边界就是思想的边界”，所以“凡是能说的都能说清楚，不能说的就应该保持沉默。”其观点对于这个论题的意义在于，语言作为讨论的工具虽然能出色地完成写作与交流的任务，但是它所要表达的思想一经语言表述，它的内涵和外延就基本被困在其所使用的语言之中，需要进行复杂的文字游戏分析表述被排除的言外之意。可以这么认为，语言作为一种思想的介质，承载着又约束着我们的思想。
与此同时，在高中地理教学实践中，培养地理专家思维[1]是当下地理教学的主要着力点，这些努力致力于培养学生的地理专家思维模式；学生在高中地理学习中也往往对复杂多样的地理对象和关联性极强的知识感到困惑，这些问题反映出学生学习地理知识、发展地理思维模式时的不适应。如何将教师端的努力与学生端的问题有效匹配联结？关键点在于尽早尽好地帮助学生建立地理的思维方式，这样师生教学才能统一到同一个维度、实现学生的有效培养。而思维载体就是对这种同一的、地理专业性的思维平台的客体性刻画，这种思维载体内化了学科的必要思维范式与思维模式。以木材商、植物学家和画家[2]为例，粗略地说它们的思维载体分别是商品信息、科学工作、图画，因而他们发展除了不同职业的专家思维，正是因为他们发展出了实用的、科学的、美感的思维模式。
从以上视角出发，我们有理由认为高中地理存在合适的思维载体，本文试图从学科特质、具身认知和心理联结与记忆三方面论证思维载体的有效性，并给出发掘、使用思维载体的可行建议。
2 思维载体#
顾名思义，思维载体是指承载思维成果的工具性、非物质智力形式，往往是具体的技术形态或者传播方式。例如前文论及的语言（显然包含数学语言、计算机语言、肢体语言等等），以及音乐、图画，甚至更粗略的说，可以认为在线视频流媒体平台也是当代的一种思维载体，但是这指的是这种组织形式，而不指代任何具体的东西。这样的区别在于，论文专著是一种思维载体，我们所关注的是这种有固定开本、具有较强实体性、常常信息密度较高的一种传播形式特征，这些显然和电子预印本以及电子书差别极大，因此不能把这三个归属为同一种思维载体，因为它属于比较细微的思维载体，是统摄于语言影响下因为具体介质差异所产区别产生的十分细微的思维载体。
但是辩证的说，如果我们不关注“阅读方式是否因为影响了思维载体从而改变人阅读效率和思维模式”这类相关性强、十分具体的问题，我们可以粗略地混淆这种十分具体而微的区别，因为我们的研究兴趣往往在于更为本质化的内核。显然，思维载体的重要性由它的使用频率和改进幅度所决定，语言的发明比数字的改良重要，数字的改良又比阅读载体的革新更为重要。而本文想要探讨研究的恰恰是这些具体而微的思维载体，因为它们能迅速产生成效、而且相对容易归纳发掘。想要追求更本质性的重要思维载体，也有赖于学界的努力，这不是这一篇文章所能达成的结果。
这一概念界定还有待具体严格化，研究者也使用思维工具（tool for thought），思维介质（thought media），思维平台（thought platform）表示相类似的意思，在本文中我们不作过细微的区别，这会混淆我们讨论的重点，统一使用“思维载体”作为同类概念的指代。值得注意的是，需要将思维载体和新兴研究理论作一个区别，从经典力学到量子力学研究微观粒子行为，从太阳风到行星风研究行星物质耗散，我们的确获得了新兴的理论工具和不同的思维视角考察研究对象，但我们认为新理论不是思维载体，这是因为思维载体是类似于基础设施的、具有“中立性”的一套符号系统。思维载体更像是社会制造工具的材料从石头变成了钢铁，而理论工具或者思维视角更像是我们把扳手发展出不同长度、粗细、螺丝型号的过程。思维载体的规则仅限于规定它如何使用，它所表示命题的正确性仅仅依赖于命题的前提和推理而与载体无关，思维载体不引向任何判断。就像我们同样可以使用罗马数字或者是中国古代数字进行高等数学研究，但是这种载体的效率和使用阿拉伯数字时是不可比拟的。换而言之，我们对于思维载体的研究兴趣仅仅在于它如何与我们的思维交互，而思维载体也只作为载体存在。
2.1 为什么思维载体如此重要？#
因为思维载体作为表达传递的介质时潜移默化的就要约束着我们的表达，并且影响着我们的思维效率。以数字系统为例，从罗马数字到阿拉伯数字是一个极大的飞跃，因为它改变了人类原始的“指印“式的数学思维，跨越了以五、十等特殊变化，极大的简化数位的表达，提高了数表示的交互性和使用效率。使用罗马数字进行微积分当今的人看来是无可想象的。同理还有摩斯电码与各语言之间的对比，相应的结论大体相同，这里就不一一赘述了。值得注意的是，思维载体所能提高的效率往往依赖于使用场景本身的思维特质，从而限定于其特殊的思维情境和表达需要，譬如使用图画或者音乐表现人的视觉和听觉相关的思维如旋律预测和情境识别是十分自然的，但是试图用来做推理判断则是同样难以想象的。所以我们可以得出结论：在高中地理学习中，因为学习情境的限制性，对待个体学习者应当存在一种思维载体，能够极大地提升学生的学习表现。
2.2 思维载体为什么能有如此成效？#
注意区别的是，并不是所有的思维载体都具有优良的成效，我们分析的是优良的思维载体，这是高度限定而具体化的。从具身认知和联结组块和记忆理论来分析有如下观点：
- 优良思维载体能更好地消除知识与人心理间的距离和隔膜
- 优良思维载体具有更好地交互性，有利于知识的联结组块，使之有利于深入学习
- 优良思维载体具有有利于心理表征、存储知识的自然结构，有利于知识的生成、强化和记忆，
由此我们可以清晰地看出，优良思维载体应当具有如下标准：
- 具有较好的可交互性
- 较契合选定的思维特质需求
- 易于使用，形式简单，便于维护
- 符合人的天然的认知倾向，能高效的组织相关知识，并方便提取、记忆
2.3 思维载体的科学依据是什么？#
思维载体的科学依据主要可以分为两类，第一类是神经科学与认知科学、脑科学等前沿研究的间接性实验证据，第二类是认知心理学的主要理论的理论论证。思维载体研究的困难之处在于缺乏足够清晰同一的理论、缺乏足够客观化对象进行实验验证以及研究思维的手段比较受限。
基于思维载体的定义，我们可以应用认知心理学理论，从具身认知、记忆和心理联结三个角度出发论证思维载体的有效性。这是因为具身认知解释了思维载体改变思维方式的过程与好处，信息加工理论理论通过研究思维载体的交互性与认知作用解释优良思维载体如何帮助知识记忆内化，心理联结则在此基础上说明了优良思维载体如何提升思维水平。
具身认知最受关注的假设[3]是：我们会把认知工作转移到环境中。优良思维载体所引导要求的思维路径更符合该科目知识特性的认知方式，这种符合认知天性的受引导思维方式能依托环境信息反映降低认知压力——使用更高效、抽象的思维方式使得认知过程中的信息熵大大提高。优良思维载体为认知活动提供了合适的环境、提升了认知效率，降低认知工作转移到环境中的阻力、同时增强了认知工作在此环境中处理的效率。
记忆在思维的几乎所有部分都发挥作用，习得知识、内化并随时调用是思维活动的基础。信息加工理论认为记忆是对输入信息的编码、贮存和提取的过程，认为记忆是人们内隐化先前经验并有意识地外显应用恢复。使用优良思维载体能在开始信息加工过程中就预先简化信息并且按照易于理解加工的方式组织整理了信息，同时凸显出信息与已有知识观点的联结、暴露信息的本质内核和重点方面以及保留拓展信息内容深入收集的可能，从而呈现出交互的交互性，充分展示信息自身的加工可能并高效预处理信息便于后续信息加工过程。
心理联结指的是人形成刺激与反应之间的联系，涉及到个人如何通过经验形成行为和认知模式，在现代研究中特指人类信息处理的神经网络机制。优良思维载体不仅能在信息收集过程中就展现出信息的联结，更能以更紧密、联结的方式组织已有的知识网络，使得知识调用更迅速的同时能相互激活，在使用过程中更高频率的生成、强化心理联结，巩固记忆效果的同时促进灵感的生成、提供更多维的可能视角，有利于提升个人的思维水平
2.4 如果思维载体存在，为什么当下教育没有投入使用？#
从各类角度出发，基于当下的教学情况，我们可以有如下判断
