高階思維在國家戰(zhàn)略與學習研究中都受到高度重視。在當下常態(tài)的課堂中，高階思維又表現(xiàn)在哪些方面？高階思維的邊界在哪里？高階思維在學習中有哪些表現(xiàn)？這些都是值得研究的問題。
所謂高階思維（higher-order thinking），是上海市綠色指標中的一個維度，主要測量學生在學科上的高級認知水平。在2012年的PISA測試中，以數學為例，上海學生的表現(xiàn)引人矚目。PISA描述了6個數學精熟度水平，上海高水平學生（5級、6級）達55.4%，也就是說，超過一半的學生掌握了概括、推理、建模等高層次的數學思維方法。

我們何以需要高階思維

高階思維的發(fā)展至少和三個相互關聯(lián)的背景有關：

第一，數字時代對傳統(tǒng)教育體系的巨大沖擊。在今天這樣一個數字信息時代，大量的記憶性和檢索性的工作能為信息技術所承擔，人類前所未有地減輕了低階知識與能力的負荷，個體所需要做的不是記住，而是學會運用、重組這些信息并作出決策。換言之，對于明天的勞動者和公民而言，僅擁有詳細的知識是不夠的，學習者還需要有對復雜概念深層次的理解，以及創(chuàng)造新概念、新理論、新知識的能力，這些都需要高階思維。

第二，國家戰(zhàn)略中對創(chuàng)新的追求。大約從2000年初開始，對于創(chuàng)新的追求成為諸多國家的戰(zhàn)略行動。美國的《國家創(chuàng)新教育法》、《回應變革世界之挑戰(zhàn)：為21世紀而加強教育》等一系列的政策和報告中，都提及提升學生在數學、科學上的“高級”水平的希望。在我國的《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010年—2020年）》中提出要建設創(chuàng)新型國家。在芬蘭、丹麥等歐洲國家，創(chuàng)建思考型的學校、學習型的國家是未來的政策方向。這些政策吁求體現(xiàn)在教育領域，就是對高技能工作者的需求急劇上升，這已經導致全球范圍內的人才競爭。而高水平技能就體現(xiàn)了學習者在各學科領域的高思維水平。

第三，學習科學相關研究和信息技術的迅猛發(fā)展。傳統(tǒng)教育心理學關注的是，人是如何在孤立的情境下學習知識的，而學習科學卻是在建構新情景的嘗試中涌現(xiàn)的。作為研究人類思維和學習的學習科學，建立在腦的研究、建構主義、人類學、發(fā)展心理學、計算機科學、神經科學等基礎上。學習科學關注的是深層知識（deep knowledge）。

從知識與技能的習得轉向思維的學習，從淺表的零碎信息的獲取到深層次的理解與應用，從強迫式學習轉向主動的有意義的建構，這種在教與學上的轉型可能已經超出了教育領域的“意愿”，而是整個社會、經濟未來的發(fā)展對教育的“必須”。為達到這一目的，教學必須要讓學生學會思考、學會懷疑、學會質詢，而不是停留在教給學生現(xiàn)成的結論或答案上。

學習科學視野下的高階思維

不管是致力于對學生高階思維的改進，還是對教師課堂教學進行分析，首要前提都是要澄清高階思維到底是什么？如果政府、研究者、測評者、教師、學生理解高階思維的方式各不相同，這個問題將永遠無法得到合理的解決。為此，我們進行了大量的文獻分析，嘗試廓清高階思維到底是什么。

早在杜威《我們如何思維》中，就提到了思維的性質。杜威認為高階思維即是反省思維。杜威提出了“反省思維的五個形態(tài)”，包括：“暗示”、“直接經驗的困難”、“事實材料的收集”、“觀念或假設的含義的推演”、“觀念或假設的檢驗”。后來，杜威將這五個步驟在教學過程加以應用。杜威的這個觀點在今天的學習科學中獲得了新的發(fā)展，在專家與新手的思維對比中發(fā)現(xiàn)，專家更多地進行反思性的活動。

布魯姆和加涅等人的學習理論中高階思維的劃分，可能最為人們熟知。這一論點的起源來自布魯姆的目標分類，他將認知領域的教育目標分成識記、理解、應用、分析、評價和創(chuàng)造六個類別, 其中分析、評價和創(chuàng)造，通常被稱為是“高階思維”。

學習科學探討了大量的專家與新手的思維差異，包括：如何轉化具體學科中的“迷思概念”，構建實習場與學習共同體，探討以學生為中心的學習環(huán)境的創(chuàng)設，促進思維與知識理解的新型信息軟件、學習的設計研究等。這些不斷累積的研究成果為高階思維在教育系統(tǒng)中的廣泛應用提供了可能。

對高階思維的界定

目前取得共識的有關高階思維的界定包含如下一些維度：

第一，“迷思概念”（myth conception）的轉化。相對于抽象的思維策略，學習科學中的高階思維是與人如何學習這些具體學科內容相關聯(lián)的。所謂“迷思概念”是學習者在學習過程中由于已有的知識基礎或知識經驗相沖突而產生的錯誤。這些錯誤具有重要的價值，它能暴露學生的思維。學生轉化“迷思概念”的過程就是高階思維的過程。

第二，能應用于實踐的深層知識。低階思維與高階思維關鍵區(qū)別在于，低階思維發(fā)生在一個人已經知道如何做的情況下，即所要解決的任務或題目僅需要存取、注入、或列舉很容易獲得的信息與概念。而高階思維強調，個人以一種對自身而言新奇的方式來利用信息和概念去解決一個難題或任務。只有在真實學習情境中獲得的知識，才是具有生命力與活力的，才不會變成缺乏遷移能力的毫無活性的惰性的知識。

第三，主動的學習意愿。學習科學認為，人在知識的獲取中具有絕對的主導權，不應被動吸取知識，而應讓知識為其服務。高階思維的發(fā)生源自于學習者對意義的追求。當學習者試圖解決我們已經知道的與我們感知到的情境之間的不協(xié)調時，這種不協(xié)調引發(fā)了疑惑、不安、混亂、期待、好奇。

第四，外顯化的表達與知識共同體中的反省。高階思維需要在真實的情境中通過社會性的協(xié)商與互動解決問題，促進自我調節(jié)和省思。學習情境中的對話或交流在學習者內化觀念和知識的過程起著重要的作用。當學習者必須相互解釋觀點時，需要對自己的理解結果再組織，這種導致認知變化的共同建構活動，是高階思維過程發(fā)展的關鍵。