大学生创新思维训练范文
时间:2023-11-09 17:45:54
导语:如何才能写好一篇大学生创新思维训练,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
[关键词]迷思概念 创造性思维 概念转变 大学教育
[中图分类号] G640 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2013)14-0045-03
为了帮助创新型人才更快出炉,同济大学于2006年启动了大学生创新训练计划(Student Innovation Training Program,简称SITP)。目的是使本科生尽早接受科研训练、尽早熟悉企业、了解社会实际,掌握基本的科学研究方法和手段,培养大学生严谨的科学态度、创新意识和团队合作精神,从而提高大学生的研究创新能力和综合实践能力。而“迷思概念”往往在大学生的科研活动中起到负面作用。所谓“迷思概念”是指一个人或者一群人依据自身经验所形成的一种自认为合理的概念,它是基于日常经验对事物或者现象做出的解释,这种解释往往与科学概念相背。在科研中把有悖于科学概念的“迷思概念”转变为“创造性思维”,应是实现SITP的目标的一条重要途径。
一、大学生科研活动中“迷思概念”的含义和特点
李雁冰详细地介绍了“迷思概念”在科学教育中的特点。在SITP中,以化学学科为例,本科生的“迷思概念”主要来源对所学专业知识的片面理解、教学或者传媒的误导,与科学教育中的迷思概念具有共同的特点,但是也有特殊的表现,例如:
(一)独立性
许多“迷思概念”具有相当的独立性,属于个人私有。例如,个别同学认为“水蒸发之后就消失了;化学反应就是产生不可逆的变化的反应”等。甚至相同的问题不同的人会有不同的“迷思概念”。这些都是因为迷思概念将外在信息通过自己的加工进行解释,用自己的经验建构自己的理论,所以其概念具有相当的独立性质。
(二)普遍性
即使对于一些基本的科学常识,许多人都存在迷思概念。例如,下面几个描述经常很多老师和学生不能给出正确的答案:“凝固和沸腾是一种化学反应”、“水具有溶解盐的力量”、“熔化和溶解是同样的”、“化学键能够储存能量”、“水蒸气分子比冰分子要轻”、“酸碱混合得到中性的溶液”、“打开化学键释放能量”等。
(三)隐蔽性
在科研活动中,学生的迷思概念(来源于生活,学习,文献,导师讲解,实验室组会,周围观察等)一般不会明显地显露出来,但是在解决科研中遇到的实际问题时却往往自动地去运用迷思概念。比如,刚开始做实验的同学往往以第一次的成功作为范本,如果实验现象等出现差异就认为失败,而指导教师却很难帮助学生发现此类问题。
(四)易变性
迷思概念在刚开始科研活动的同学中体现出明显的易变性,容易出现也容易被纠正。针对易变性,正是科研工作的主要内容之一,使学生能够形成正确的科研理念,是创新性思维的重要起点。
(五)异质性
失败的实验往往预示着不一样的珍贵结果,“迷思概念”中也可能闪耀“创造性思维”的光芒。学生们做SITP的目标明确,以实现目标为成功的标准,忽略了科研最根本意义在于对未知世界的探索。反映出学生经验的褊狭或者思维的简化,创造性思维要跳出迷思概念的误区。例如,有人认为“电脑病毒可以通过电源线传播”,因此关机后必须拔下电源,这个迷思概念里面蕴含着高压线中传输弱电流信号的可能。由此看来,理解并判断迷思概念的不同意义和价值在科研活动中对创造性思维是有帮助的。
二、 SITP中“迷思概念”的发生机制
大学生创新训练计划中的本科生主要是大二到大四的学生,基本上刚开始接触专业课或者是尚未学习部分专业课,到实验室这个陌生环境之后,很多事物都是新鲜的。这为“迷思概念”发生提供了丰富的土壤。究其原因,可以大致归纳为以下几个方面:
(一)初高中阶段“迷思概念”的延续
很多研究表明,高中生最经常发生迷思概念的学习部分包括化学反应中化学平衡以及化学键的概念。例如,学生普遍存有与化学键相关的迷思概念:“分子是由独立的原子组成”、“只有两种化学键,即共价键和离子键,其他的都只是力,并不是严格意义上的键”、“极性共价键化合物中有带电物质”等。这些高中生经常发生的迷思概念因为缺少改正的契机,往往在大学生中也同样容易出现。
(二)实践中得到错误的示范
大学生的实践教学主要是基础实验,教学目的是为了加深课堂知识的理解。基础实验主要是验证实验,锻炼学生的动手能力和实验技能。这类实验成功率极高,涉及的知识面较窄。因此,“化学实验很简单”、“化学实验非常复杂”、“科学与技术是同样的”等迷思概念矛盾地存在于很多同学思考中。因为缺乏必要的设计性或者综合性实验训练,开始SITP的大学生经常迷信于自己在实验室初期见到的各种操作等就是最标准的操作或实验手段,而且这类迷思概念还具有传播性,往往被当成正确的方法教给下一位同学。这些在实践中得到的错误示范因为不会造成大的问题,往往被老师忽略,形成根深蒂固的概念。
(三)文献和资料的误导
“文献中报道的都是正确的”,“我按文献做实验结果重复不出来,所以文献错了”这两个迷思概念非常普遍。学生阅读文献数量有限并且固执于文献的方法,迷信文献和迷信专家使学生花费大量时间和精力去证实文献中已经证明过的结论,难以脱离理论教学的束缚。
(四)教学的误导
教师在指导学生时也会是一些“迷思概念”的起因。因为时机或者时间因素,教师通常把大量应该注意的事项或者问题在较短的时间内教授给学生,而学生由于基础知识等原因,不能够彻底或者完整地理解相关知识。一旦在其头脑中留下一些似是而非概念,往往转化为迷思概念。
(五)社会风气的误导
现代大学生生活在信息爆炸的时代,互联网、电视、报纸杂志等成为“迷思概念”产生和传播的重要途径。“读书无用”、“大学毕业就是失业”、“上学不如打工”等概念也严重束缚了学生的思想。学生缺少对于科研的执著和热情,参与SITP是为了学分或者奖励,从出发点上就是错误的。
“迷思概念”一经形成之后,往往根深蒂固地存在于大学生头脑之中,并形成相对固定的信念。对于培养创新型人才会产生诸多不利的影响。如果“迷思概念”形成程序性知识,它在科学教学中将很难进行概念转变。针对以上几种可能导致“迷思概念”产生的原因,在计划实行过程中,学校和导师应该根据学生的特点等进行相应的理念性或者概念性的转变,将学生认知结构中的“迷思概念”向科学概念甚至科学发展观概念转变,从“迷思概念”向“创造性思维”转变。
三、观念转变:从“迷思概念”到“创造性思维”
科学研究应该面对的是未知世界,是对未知的探索。创新性思维的缺失往往导致大学生创新行动的参与者不能得到必要的锻炼,经常属于实践性质的综合性实验,而这不是这个行动的初衷。那么,如何掌握并转变学生的“迷思概念”?如何培养“创造性思维”?结合以前的研究,可以从几个层面进行尝试:
(一)学校教育层面:首先要破除“读书无用论”等迷思概念,进行以创造性思维为目的的教学改革
首先,强调智力和思维的重要性,而不是不停地加强基础知识传授。智力是以思维为核心,而知识不是思维,它们是两个概念。爱因斯坦说:“想象力比知识更重要,想象力是科学研究中的实在因素。”其次,打破学生在思维方法上的形式逻辑依赖性。在科研中,过于重视形式逻辑往往导致只重视结论。但是科学的发现并不仅仅是靠推理创造出来,而需要发现问题、开拓思维、突破传统概念框架,运用联想和想象触发灵感、解决问题,引导学生创造性思维和能力的培养。最后,应该破除传统思维的束缚,加强科学史的教育。破除学生面对科研问题时不爱钻研、不善存疑、不会分析、不勤动脑筋等顽疾。
(二)实验室层面
大学生接受新事物的能力应该是最高的。即使“迷思概念”再顽固,遇到真知灼见时也应该能够被科学概念转变。可以从几个方面来加强培养。首先是导师,应该以最前沿的科研成果作为课题的研究方向,通过访谈和安排学生撰写实验计划等发现学生在面对课题时可能有的“迷思概念”,并从“迷思概念”出发,引导学生在思考过程中体现出来的思维闪光点的进一步认识与深入思考,从而启发其“创造性思维”。其次是周围环境,大学生进入实验室后,进入了以导师和研究生为主的科研环境。细致认真的学生能够在无形中破除很多固有的“迷思概念”,改变对科研活动的看法,并在所掌握的理论知识基础上发展出新的能力。最后是组会或者学术会议,让大学生理解和掌握科学研究的基本思路和基本方法,接受新知识与新技能,“他山之石,可以攻玉”,借鉴与吸收是快速掌握知识的法门。
(三)个人层面
兴趣是最好的老师,“迷思概念”也是一种概念,如果学生带着问题走入实验室,那么一个个迷思概念将被自己转换为科学概念。首先,依赖大量资料和文献的阅读,通过分析比较,应该能够破除“文献都是正确的”这类迷思概念,能够以批判和发展的眼光分析和解读文献;第二,就是撰写研究计划,要求能够跳出文献的窠臼,发展出有创造性的新思想或者新实验。这个过程应该有导师的参与,指出不足与可能的方向。但是不应该越俎代庖,应该以锻炼学生的思维习惯为主;第三,在于做报告,通过学生亲口讲出自己的思路与具体的实验思想,进一步改变其固有观念;最后,在于动手,想得再多也不如实践,在具体实验过程中,把先前的一切构想变成现实。
四、结语
大学生创新训练计划的开展与研究生科研活动完全不同,不能以撰写论文为目标,其重心应该在于基础知识的掌握与创造性思维的培养方面,不是把研究生教育提前到本科阶段,而是锻炼大学生的思维能力。笔者认为其关键在于破除大学生中固有的对于科研问题的“迷思概念”,正确地处理“迷思概念”和“创新性思维”之间的矛盾。通过大学生的科研实践活动,力争培养出具有创新能力和实际动手能力的、全面发展的人才。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 李雁冰,刁彭成.科学教育中“迷思概念”初探[J].全球教育展望,2006,35,(5):65-68.
[2] 王秀荣,范林,魏锐.化学反应的阶段隐喻及迷思概念[J].化学教育,2012,(9):69-71.
[3] W. C. Galley. Exothermic Bond Breaking: A Persistent Misconception[J]. J. Chem. Educ., 2004, 81 ,(4): 523.
[4] J. P. Birk, A. E. Lawson. The Persistence of the Candle-and-Cylinder Misconception[J]. J. Chem. Educ., 1999, 76, (7): 914.
[5] M. Whitfield, E. Vitz. Demonstrating Void Space in Solids: A Simple Demonstration To Challenge a Powerful Misconception[J]. J. Chem. Educ., 2006, 83,(5): 749.
[6] 王亮功.以创造性思维为目的-面向21世纪的大学教改新方向[J].科技导报,1998,(4):3-6.
[7] 陈静.高中化学“迷思概念”的转变[J].考试,2009,(33):180-182.
[8] 刘瑞东.高中生化学平衡迷思概念的调查研究[J].化学教育,2006,(8):44-47.
篇2
1 “对分课堂”的教学模式与应用型人才培养
“对分课堂”作为一种新的教学模式和理念,其实现了讲授和讨论两大教学方式的整合。“对分课堂”把教学分为在时间上清晰分离的三个过程,分别为讲授、内化吸收和讨论,讲授是为了基于独立思考的内化,而内化的成果则通过社会化学习在讨论中得到展示、交流和完善既保证了知识体系传递的效率,又充分发挥了学生的主动性[1]。
应用型本科院校的人才培养目标应强调学生的知识应用能力、解决问题的思维能力和实践能力。课堂教学要以应用能力为中心,与传授知识和开发思维同步开展。传统的教学模式将精力和时间集中在知识的传授,学生学到知识却不会解决实际问题。“对分课堂”的教学模式给予课堂更多的灵活性,教师有充分的时间与学生开展课堂讨论和交流活动,有效实现知识的内化。“对分课堂”三个环节与应用型人才培养的要求有很多共通点,其特点就是突出学生的主体地位,课堂教学内容应不受教材和大纲束缚,鼓励学生触类旁通、学以致用。教师通过引导促进课堂学生与学生、教师与学生等多元互动。在互动中,知识得到应用和深化,学生应用能力得到锻炼和提高[2]。
2 工业设计和产品设计专业的创新思维教学
当前应用型本科教育注重技能训练,知识结构是围绕着一线生产的实际需要加以设计,在课程设置基本工作环节上,强调成熟和适用的知识。这与应用型人才培养的内涵契合,但却忽视了思维能力的培养,也相对忽略了对学科体系的追求和对前沿性未知领域的关注。工业设计与产品设计均是一门创意性很强的专业,设计学科的创新性特点决定了其对思维能力高度依赖。而设计就是创新,创新必须要有思维模式的驾驭。因此,创新思维能力的训练和培养是设计学科教育的重要内容。
教学模式的探索应该基于整个课程体系。工业设计与产品设计专业的核心和主干课程是“产品设计”、“人机工程学”、“创意思维”和“产品专题设计”等,此类课程融入大量的课题式和实践性的教学内容,创新思维训练贯穿始终。从教学内容看,各个课程有渐进式的特点,体现了设计学科发展和行业实操运作的一般流程特点,创新思维训练也应反映各门课程的特点,体现思维的渐进性与设计流程的阶段性和阶梯性。
3 “对分课堂”教学模式与设计专业创新思维教学的融合
设计学科的实践性特点决定了其对学生主动性的强烈需求。灵活的教学模式和活跃的课堂讨论更有利于创意的爆发;创新必须升华为思维模式才更有效的指导实践。因此“对分课堂”是适合设计学科教育的良好方法。对于设计专业而言,创新需要交流,应鼓励教师与学生在课堂中一起探讨、学生与学生分组讨论交流。创新设计思维的教学过程与“对分课堂”教学理念和方法有很多的相似点,也说明“对分课堂”符合设计类专业课程教学的创新要求[3]。
设计学专业教学可以通过增强实践性教学环节,满足应用型人才培养模式的要求。基于“对分课堂”的创新思维融合训练有以下特点:
1) 针对传统创新思维训练模式思路固化问题,通过“对分课堂”理念的融入,作为新的教学形式输入,提出新的人才培养训练思路。
2) 完善当前课程的创新教学模块,通过对分课堂与创新思维的融合,进一步优化当前创新活动相关的课程体系。以點带面,细分创新思维课程的教学节点,与对分课堂教学环节对接,实现全面融合。
3) 突破设计类课程的创新思维训练模式。通过项目研究,打破现有格局,开创新的创新思维训练模式。针对创新思维相关课程,开发更多的训练模块,并逐成体系。
4) 研究设计类专业课程的课堂互动方法,利用“对分课堂”的课堂教学原理,优化当前设计类课程的创新教学活动,活跃课堂气氛。
5) 加强设计类应用型人才的综合能力培养——技能与思维的相互协调与统一,优化设计类课堂教学流程,完善课程创新模块体系,兼顾技能培训与创新思维教学,培养综合素质的应用型人才。
6) 创新思维训练与“对分课堂”的融合,是“对分课堂”在具体创新思维类课程中的新形式,也是“对分课堂”理论的具体实施与应用。两者相辅相成,在相互的融合中必定会产生一加一大于二的效应[4]。
4 基于“对分课堂”的创新思维训练教学研究
4.1 课程的设定
根据应用型人才培养的要求,规划应用能力培养重点课程,整理与“创新思维”密切相关的课程体系,结合专业特色加以深化,体现学科和专业的发展特点,同时考虑学生的思维渐进规律和各个课程创新思维训练的衔接点。创新思维的需求应以就业需求导向反推,确立符合社会实际需求的思维能力。在建立统一的课程体系思维能力框架下再细分每个课程思维训练内容。课程内容设定重点在于知识内容的应用层面以及思维训练的过程设定上。在实际课程教学设定上,教师根据“对分课堂”的教学环节和特点书写教案和开展教学。设计专业课程一般四节课为一次课,课时连续并有充裕的时间开展“对分课堂”的各个环节。课程设定可以一次课的两轮循环对分,也可以两次课的轮流对分。
4.2 网络教学平台的支持
互联网技术逐渐成为各个高校的重要教学手段,泛雅便是其中一个的网上教学平台,它给课堂教学提供了丰富的应用功能和资源,结合手机端“学习通”,给教学带来了极大的方便和多元化选择。“对分课堂”的三个环节可以结合泛雅学习通平台得到更好的实施。首先,平台有在线学习功能,教师可以在课前把知识资料上传,便于学生课前学习;其次,平台有丰富的功能,能够提供反馈和在线统计信息,教师能够比较方便地了解学生对知识吸收的过程;最后,平台具有讨论板块,教师可以利用该功能在课堂上自由的开展各类讨论活动,学生能够实时查看和反馈,有效实现师生之间和学生之间的良好互动。
4.3 以产品设计课程为例的训练模式安排
“产品设计”作为工业设计和产品设计专业的核心课程,涵盖许多专业知识和技能,是综合能力的培养。课程涉及众多创新思维的应用,具有很强的实践性。非常适合“对分课堂”教学方法的应用。本校艺术设计学院“产品设计”课程一共72课时,理论授课课时和实践课时分别是32:40。此设定的初衷是为了适应应用型人才培养的目标,增加实践环节。课程的主要知识点是根据行业的一般运作流程而设定,模拟工作项目过程。教案根据“课次”来编写,摒弃了章节罗列方式,体现了课堂的实施细则和过程。课程可以划分为四大模块:模块一、课程概论(4课时),模块二、设计调研(16课时),模块三、设计分析(20课时),模块四、设计实施(32课时)。模块一以问题为导向,让学生充分讨论,有利于打破沉闷的理论教学。模块二开始建立固定的小组并贯穿整个课程,分组是为了模拟公司企业的项目管理形式。模块三和模块四,是产品设计课程创新思维训练的两个重要环节,也是“对分课堂”教学方法应用的主要战场。基于对分课程的创新思维融合训练也在这过程中得到充分的实施[5]。
5 结语
篇3
1.1独特的艺术专业招生制度,导致学生创新能力不足
根据设计艺术专业招生特色,延续传统的选拔制度,主要以素描,色彩分数的高低作为衡量学生优劣的标准,由于考生生源的原因,大多数高等院校招生并不以创新思维为特点作选取依据;另一问题,艺术设计专业考生文化的差异,在思维的创新上有明显的差异,所以艺术招生问题制约着专业人才素质的形成。
1.2根据我国教育培养特色,艺术专业大学生习惯性思维问题
针对我国小学、中学、高中培养模式,学校对学生培养的特点应试能力远远高于创新能力。设计艺术专业大学生往往在做一些创新设计作品时,难以运用创新的思维方式去提炼创意。产生此问题的原因:“a,经常被固有的思维方式困惑;b,难以找到科学的方法解决创新问题;c,如何发挥个人长处去创新设计等问题。”面对着这些思维问题,建立完善的创新思维体系,对于文化产业,高等院校,学生都有着明显的益处,这也正是本论文撰写的初衷。
根据我国大力推进文化创意产业的发展,创意在每项设计工作中所扮演的重要性是毋庸置疑的。艺术类院校作为创新人才培养的重要教育机构,其贡献是有目共睹的。然而,面对严峻的就业现象,很多专家学者列举出很多不利的现象,导致很多专业被打入就业“冷宫”。根据沈阳新闻网2014/10/14日的报道中了解,“辽宁省各高校7个专业就业老大难其中5个艺术类专业分别是:艺术设计学、表演、广告学、音乐表演、广播电视编导”。其中主要原因来自于大学生自身——“不懂得设计创新”。根据教学反馈,各院校对大学生创新思维体系建立不完善,导致很多大学生不懂创新”。艺术院校作为培养创新型人才的重要基地,学校应根据教学特色,建立有特点的创新思维训练课程,从根本上解决大学生在设计创新上的思维局限。
2.创新思维在国外教育的重视情况
2.1创新思维体系在美国教育的发展
美国十分重视创新思维能力的培养,创新思维一类的课程,不仅在大学开设,就连中学,小学都有相关课程。他们始终相信“手艺有可能因为先进技术的出现而遭到淘汰,知识有可能因为不断爆炸而变得老化,唯有充满创意头脑永远不会枯竭,忠实地为我们出谋划策。”例如,1936年,美国通用公司为职工开设《创造工程课》;1953年奥斯本提出《创造性想象》轰动全球;随后60年代以后,出现几十个创造,创意研究中心。创新思维极大地推动了美国创造发明活动,对美国的经济起到助推剂的作用。
2.2日本对于幼儿的创新思维能力培养更为重视
日本不仅针对大学生,社会工作人员开设专门的创新思维培训,并且在幼儿园课程中,也加入一些创造性思维的课程。例如,1974年,小林由树子女士创办了“日本创才学园”,致力于幼儿的创意技能,创造性开发教育。实施创造教育,培养具有丰富创造性的真才实学的人才,为日本培养21世纪具有高智力、高创造力的高级优秀人才。
3建立科学的创新思维体系,推进文化产业发展有着十分重要的意义
3.1科学的创新思维体系对文化创意产业的发展起到助推剂的作用根据《2013-2018年中国文化创意产业市场深度研究及投资战略咨询报告》阐述内容:“所谓文化创意产业一般是以文化,创意理念为核心。
文化创意产业是以人的智慧,知识,创意和灵感在特定的行业的物化表现”。针对于国家对文化创意产业的重视,“创新思维体系”凸显重要。它是从根本上解决思维拓展问题和创意提炼问题。运用科学合理的创意方法可为文化产业培养合格的创新人才。
3.2建立科学的创新思维体系在高等艺术学院的重要性
创意思维也称作创造性思维,人脑通过对客观事物的理解,进行针对性的创新思维活动,从而形成对问题新颖的阐述。它在整个艺术设计学科中扮演着重要的角色,它关系到设计作品的成败。大学生经过四年学习艺术设计专业课程。根据实际教学反馈,多数毕业生并不具备创新能力,主要体现在“忽略设计前期调研”、“设计目的不明确”、“不会对主题进行创新性创作”等问题。学生大多数按照指导教师的要求进行创作,但这样的完成效果并不理想,学生的设计创新能力并没有提高。如何从根本上解决这样不利的想象?如何提高大学生设计创新能力?高等艺术院校应根据不同的办学特点,建立独特的创意思维体系,运用科学的方法培养学生创新思维的能力,从而找到自己独特的思维方式。
3.3建立科学的创新思维体系,可满足文化产业对创新型人才的需求
针对于文化创意产业特点,“创新”是每项工作的灵魂,创新型人才是文化产业的无形财富。科学的创新思维体系可以帮助艺术专业学生建立完善的创新思维框架,培养学生独立创作能力,充分拓展学生创新思维范围,改良学生固有思维模式[1]。
4.创新思维体系研究基本思路
4.1根据艺术设计专业大学生的思维模式,研究内容可分为以下四个阶段;
4.1.1创新思维前期准备阶段——理性分析设计题材内容,明确设计创作目的。大学生可以通过章节训练明确创作方向,寻找适合的创意表达切入点,避免设计创意作品与设计需求不符合;另一方面,通过此阶段,改善大学生固有的思维习惯“点对点”思维模式。(备注:此阶段专业教师要避免学生加入个人观点,要时刻提醒学生要从客观的角度分析设计需求。)
4.1.2创新思维中期拓展阶段——完成“感性思维的清晰性”和“理性思维的逻辑性”。感性思维的研究内容以“创新想法”多元化为主,专业教师应限定时间,启发学生思维联想,训练大学生对“创新想法”的敏感度,逼迫学生打破固有的思维模式,为下阶段的训练内容提供丰富的创意依据[2];理性思维的研究内容以“创新思维”逻辑性为主,并以明确的“设计目的”为参照,深入分析的创意是否与“设计目的”相吻合(备注:专业教师应对学生讲授“创新想法与创新思维的区别-想法是感性的,创意是理性的”)。
4.1.3解决创新思维困惑阶段——针对第二阶段内容对创新思维进一步提升,增添设计作品亮点。解决创新思维困惑是课题的难点,研究内容以:“培养大学生对创新思维的解决能力;指导大学生运用科学的分析方法对习惯思维模式进行突破;注重学生创新思维的延续,从而达到创新能的提升[3]。”
4.1.4创新思维最终验证阶段——验证最终创意成果,是否准确表达最初的“设计目的”。验证阶段是创新思维体系的亮点,研究内容以培养学生能够从客观的角度,对创意进行好坏的甄别,使大学生认识到优秀的设计作品需要进行反复的考虑才能够实现。
4.2以“大二”艺术设计专业学生为实践群体,使创新思维体系与实践相结合
根据艺术院校课程设置,艺术设计专业学生在“大二”学期,主要接触专业基础课。正式创新思维体系课程介入的最佳时机,故选择这个阶段的大学生作为创新思维实践群体。在实践过程中,艺术院校可依据专业的培养方向,有目的性地加入学科特色。如:“环境设计方向可加入空间思维领域;视觉传达方向可以加入图形创作思维领域;产品设计方向可加入仿生学思维领域等”。
5创意思维体系研究基本方法
5.1创意思维前期准备阶段分为三个研究方法:
5.1.1明确设计目的。教师应指导学生对设计题目的理解,准确掌握设计作品目的。避免学生产生思维误区,错误制定目的方向。
5.1.2根据设计目的,寻找设计切入点。根据设计目的理解,找到最佳有效信息传达方式。此阶段教师应避免学生的设计切入点过于单一,应多元化。
5.1.3有目的性的借鉴作品,根据已完成“设计目的和切入点”,此章节让学生大量寻找可借鉴的设计作品,争取让学生产生创意兴奋点,为下一阶段作下感性铺垫。
5.2创意思维中期拓展阶段分为三个研究方法:
5.2.1利用“头脑风暴”方法,激发学生创意思维的拓展。需要学生根据上一环节对设计目的感性理解,在特定时间内发散联想并记录所有内容。(备注:教师应启发学生多元化进行联想,避免联想内容相似)。
5.2.2根据联想内容进行有目的性取舍和提炼。此环节以“设计目的和创意切入点”为依据,教师要求学生对上一环节内容进行深入提炼,并发掘最佳创意表达方式。
5.2.3根据已提炼的创意,进行从“文字语言”到“视觉语言”的转换。此环节应指导学生,多样性地表达视觉语言。如:“摄影,手绘表现,电脑制图等”。避免学生只选取同一种表达方式,失去创意思维体系多样性特点。
5.3解决创意思维困惑研究方法
此阶段作为创意思维体系难点部分,多数大学生在创意思维进行提炼时,往往会遇到创意思维困惑。主要现象为:“a.无论怎样努力创新,最终都不会得到满意的创意表达方式;b.运用很长时间进行深入创意,但始终无法突破思维局限。”针对此现象,教师应果断提醒学生把思维方式返回原点,回想最初分析的设计目的,设计切入点,记入的创新想法和理性的创意提炼。通过此方法可以让学生回顾创意初衷,确保思维的连贯性和逻辑性。
5.4创意思维最终验证研究方法
学生要分析:“创意是否清晰表达最初的设计目的;设计切入点是否准确,巧妙”。以提问的方式验证创意思维的合理性。
6建立科学的创新思维体系,对未来的创新型人才培养提供指导依据
篇4
关键词: 大学体育 体育训练 创造性思维
一、结合体育游戏,提高学生的学习兴趣
在体育教学过程中融入游戏环节,有利于学生形成创新性思维[1]。无论是体育教师还是学生,在体育训练过程中因教学内容单一,难免会产生乏味、困倦的心理,缺少学习的热情与动力。为此教师将体育游戏加入体育教学,从而有效舒缓学生的学习压力,提高学生对体育训练的兴趣度,使其更积极地参与训练。教师在选择游戏时应综合考虑学生的兴趣爱好,尽量选择学生喜欢的且开放性较强的游戏,从而保证每位学生都融入其中。除此之外,教师还应熟悉游戏规则,避免在开展活动时出现不知所措的情况。比如常见的开放性游戏有将全班学生分成六组,每组均依照教师的要求进行跳绳、踢毽子、投篮等体育活动。其中用时最短的小组获胜。当学生进行这样的体育游戏时,不仅能够体会到游戏多样化带来的乐趣,而且能够在运动中增强同学间的团结互助精神,提高班级凝聚力,在参与中展现个人风采,发挥自身在集体之中的价值。另外,学生在自由组合及共同分析解决问题、完成游戏任务的过程中,其创新性思维能力得到锻炼。可见应用游戏教学法开展体育训练能够在提高学生学习兴趣的同时,培养学生的创造性思维,帮助学生养成坚持体育锻炼的良好习惯。
二、加强对学生思维方式的训练
创新性思维的培养需要一个较长的过程。作为具有较强实践性的体育课程,其对大学生创新性思维的形成具有较大的影响。学生在进行体育训练的过程中也能够对一些体育竞技比赛的规则,取胜点进行研究,从而不断培养学生的思维能力,提高学生的实践能力,让学生在实践中感受体育的魅力。教师在体育教学过程中应积极思考体育训练中存在的各类问题,进而增强体育训练效果。在进行体育训练教学时应设计一些具有创新性的体育实践活动,并在活动的过程中对学生进行相应的指导,从而增强思维训练效果。例如在进行篮球训练时,教师应让学生思考投篮的方式及防守、进攻策略等。通过一系列的训练使,学生的反应力与思维能力得到锻炼[2]。在体育训练中运用创新性思维的手段多种多样,且不同的方式均能实现相同的目的,从而既能满足学生对实践活动多样性的要求,又能达到训练创新性思维的目的。另外,为了更好地训练学生的思维方式,拓展学生的知识面,教师应在体育教学过程中融入一些其他领域的知识,从而开拓学生的思维,使其获取多方面的知识,并真正融会贯通,培养创新思维。在体育训练的内容上应灵活多样,应用学分制的考核形式,扩大学生在体育训练内容上的选择空间,学生拥有主动权之后,便能根据自身实际需要选择相应的体育课程,从而提高学习自主性与学习效率。
三、转变教学观念,树立创新意识
创新意识通常定义为充满创造力与创造热情。体育训练或体育教学有效实施与创造思维密不可分,创新意识的培养是产生创造力的基础。人的行为是由思想进行指引的,因此,当思想上注重培养创新能力,形成较强的创新意识之后,才会出现富有创新性的行为。教师在体育教学过程中应将锐意进取与创造精神融入体育训练中,结合学生的需求与时展的需要,不断更新教学方法,设定新的教学目标及富有新意的实践方法。与此同时,体育教师应创造更多能够让学生动手实践的机会,让学生既动脑又动手,并在实践中发现问题、解决问题。在大学体育训练中教师应朝着更高的目标行进。以跳绳这一实践活动为例,教师在开展这项体育训练时,应摒弃传统单一的跳绳方式,采用花样跳活动,如绕八字、蹲双摇、单摇编花等。让学生不断挑战自我,体验各种高难度的跳绳动作,从而使其在丰富的跳绳运动中感受体育运动的趣味性[3]。让学生在竞争中挑战自我,敢于树立更高的目标,同时也让学生意识到任何体育运动项目不是单一的,只要发挥创造力,就能将原本枯燥无味的运动玩出花样,从而培养学生的创新意识,使其善于思考,通过自己的创意,将体育运动进行加工再造,从而达到在运动中锻炼其创新思维的目的。
四、在竞争中拓展创新思维
创新与实践有着紧密的联系,在开展体育训练的过程中教师也应制定富有新意的训练计划,使学生在体育训练的过程中锻炼身体的各个关节。同时教师应重视进行相应的指导,实现体育锻炼与实践的融合。体育运动具有竞争性与风险性,而正因这两个特点的存在,体育才令人着迷。竞争意识强的人能够在体育比赛中形成奋发向上的力量,让体育精神成为其积极进取,不断超越自我的动力。在竞争过程中,学生为了研究如何取胜而对体育项目进行深入的研究,从而拓展其思维能力,增强体育训练的实践性。如学生在短跑比赛中开始前会通过多次实践来研究如何超越对手及跑得更快的方法时什么。由此引出一系列问题,激发学生解决问题的欲望,其创新思维由此得到锻炼。在体育竞技过程中,学生和教师的创造力达到最大限度的发挥,并充分将自身的潜力释放出来,在互相竞争的过程中收获成功的喜悦。体育竞争的风险性并不会因为参与者的能力而有所减弱,身体是体育运动的载体,在进行体育训练的过程中学生应做好心理准备及相应的防护措施[4]。学生应根据自己的实际情况进行体育训练,在训练中弥补自身的不足,展示自身的优势,发挥善于挑战的精神。
五、结语
创新是一个民族不断发展的动力,由此可见创新的重要性。在教育改革进程日益加快的今天,创造性思维在体育教学中的作用不断彰显。因此,作为向社会输送人才的重要环节,大学体育教学必须发挥创造性思维的助推作用,教师应善于总结,将创造性思维渗透到体育训练之中,使学生的身体素质与创新思维得到进一步的提升。
参考文献:
[1]白波.大学体育教学和训练中创造性思维的运用分析[J].全文版:教育科学,2016(02):165.
[2]张晓龙.大学体育教学和训练中创造性思维的运用分析[J].文体用品与科技,2015(20):141-143.
篇5
关键词: 机械类专业 创新能力 教学改革 教育实践
培养大学生的创新能力是培养学生工程素质的基础。现今高校的重大使命,就是高度重视学生创新能力和创新精神的培养,造就出适应新世纪知识经济要求的创造型人才。目前传统车、铣、磨、钳,或做一些重复性实验是大多数机械类专业大学生在校专业实习内容,这种单纯依靠已有设计的实践根本达不到培养具有创新能力人才的目的[1]。另外,创新能力培养是一项系统性工程,要从培养创新能力需要的知识、方法、环境等方面综合考虑。迫切需要创建培养创新能力的体系,使那些有兴趣、特长,还有热情的大学生和教师参与到实践创新中。
1.教学改革思路
在教学实践中根据机械类课程学时较少、内容较多的特点,着手培养大学生的思维能力,充分发挥教师和学生两方面的积极性。在上机械设计基础等有关理论课程时,侧重基本思路的讲解,必要的公式相对简略地推导,会达到更好的效果。而且思维过程有一个一般规律,进行理论分析的同时强调基本出发点和思路讲解,教学指导过程就只成为展现基本思路的工具,不能作为主要目的,也不需花费过多的时间,只在可能构成大学生理解困难的点进行必要的解释,甚至在允许情况下略去部分教学过程[2]。相反,对于所得结论的使用条件和使用结合实际做法应进行较多说明。
(1)在实践中培养大学生的创新能力。创造良好的实践教学环境,对于机械类专业学生来说是培养创新能力的必要条件。大学生实习和实践教学是重要的教学实践环节,通过实践,可以培养大学生的动手能力、观察能力、分析问题和解决问题的能力等综合能力。这些能力是培养大学生创新能力的基础。大学生实践形式和环节很多,不能仅限于学校内部的实习场地,应该和多家企业建立合作关系,最好能涉及多个行业。只有这样才能增长大学生的见识,从而为培养大学生创新能力储备知识。
(2)开放机械类创新型实验室。现在很多高校机械类专业课程的实验大多是验证性实验,但是创新性与综合性实验较少。而且实验室开放的时间较短,不能充分发挥实验室的作用,使得大学生动手能力难以提高。学校应该多向学生开放机械类实验室,让学生能利用课余时间到实验室做相关的机械操作练习,使所学技能得到进一步巩固。建立实验室的开放制度,那些由于各种原因而未能完成的实验项目,最好能让指导教师带领学生利用课余时间在实验室中尽快完成,借此扩大学生的实践技能领域,从而为大学生创新能力培养创造机会[3]。
(3)采用开放式教育模式,使学生乐于学习、主动学习。在课堂教学中,老师不仅在课堂讲台上讲教学内容,还要走下讲台,与学生交流沟通,使课堂成为活跃的学习思考场地,而不是单纯的知识传授场地,学生有了亲切感,注意力易于集中。通过教师与学生的互动,完成教学过程,提高学生掌握理论知识的学习积极性。开放学校网络资源,在校园网建立课程学习的答疑站点,让学生通过网络提问题,使老师实时掌握学生的学习动态和进展情况,并通过电子邮件、QQ即时通信工具,回答学生在学习过程中的疑难问题,从而大大激发学生的学习热情。
2.建设创新型育人环境
(1)建设创新基地。创新基地是学生进行自主创新的重要条件,是学生创新思维转化为创新成果的必要条件,学院应组建一些学生创新实验室作为学生自主创新的基地,为学生创新制作提供电脑、材料、制作工具、书籍资料等,安排专门的指导老师,提供经常性指导。
(2)创办创新思维训练班。创新型思维能力是创新的中心,学院要为学生创办创新思维培训班,集中培训学生的创新思维能力,培养出创新骨干。
(3)建立学生科技创新基金,实施大学生科研训练计划。为了培养大学生的创新意识,更好地挖掘学生的潜能,学院应多组织和鼓励学生参加机械创新设计大赛等学科竞赛。竞赛和研究性学习与创新性实验课题由学生自主选择,实现的目标由学生自己制定,教师给予学生技术上的指导。采用合作学习和团队工作方式,把学生组织在若干小组内,让学生自己合作完成机械创新设计项目,从中学习相关知识并培养学生的综合能力,使学生学会变向思考、处理好一些困难问题,学会团队合作等。
3.结语
以培养大学生自主创新能力为目标深化教育教学改革,抓住创新教育的关键,通过对课程体系、教学内容、教学方法的改革,营造创新型育人环境,确立准确的课程目标,克服理论脱离实际的趋势,较有效地协调教育教学过程中发生的矛盾与冲突,从而有效培养学生的创新思维能力和实践动手能力。另外,充分利用学校包括社会上的各种资源,使实践教学时间和空间得到科学延伸,丰富专业人才的内涵。实施全方位、多层次实践训练,在应用型人才培养上具有一定成效。
参考文献:
[1]黄小龙.大学生机械创新设计能力培养的探索.中国电力教育,2010,18.
[2]凋海,王黛萍.应用型本科人才的机械创新设计能力培养探索.机械设计与制造,2010,10.
篇6
【关键词】民族医学;教学改革
不同的教学方法所收到的教学效果是有差异的,教学的改革一直贯穿于是大学生教育中。教学改革不仅可以推广好的教学方法,还能将教学效果反馈,在互相的反馈改进改革中,最终探索一种合理的、高效的教学方法是我们努力的目标。
1.民族医学的传承机遇和挑战
民族医学是我国传统医学重要的组成部分,在和疾病斗争的历史长河中发挥着重大的作用,促进着本民族人民身体健康和社会的发展。民族医学是民族地区重要的医药卫生资源,文化瑰宝,部分医学经验缺少文字记录,为口口相传。随着高科技的发展,民族医学传承和发展也迎来了新的机遇,科技产品的创新使用、交通便利优势、民族对民族医学认可度上升都为民族医学发展壮大提供了机遇。2018年7月27日国中医药医政发[2018]15号文件《关于加强新时代少数民族医药工作的若干意见》中提到:提高少数民族医药防病治病能力、药事服务能力、加强少数民族医药信息化建设、大力发展少数民族医药院校教育。政策的可极大推动民族医学发展。在高科技发展中,传统优势。未来教育中,人才是教育核心,民族医药事业是否能蓬勃发展,民族医学高等教育工作起着尤为重要的作用,教学改革在我国高等教育发展中占据着重要作用,如何通过有效的教学改革切实提升大学生能力是教育者面临的挑战。
2.课堂教育的重点思维和应用能力的培养
医学是一门兼具理论和实践的综合性学科,医学生不仅需要具有扎实的基础知识,还要求其具备良好的人际沟通能力、实践能力以及团队协作能力等综合素质。而这些品质的培养是医学课题教育的重点和难度,因此探索寻求大学生思维能力的提高方法是教学改革的重点。培养意识思维和增强应用能力这两方面为应用型人才培养迎来了机遇和挑战[1]。
2.1思维的培养
创新思维是人脑运用已有的思维形式,组合新的思维形式的思维活动。从形式上看,创新思维是各个组成部分之间的联系方式,更是人脑将已经输入的信息组合成新信息的形式优化思维培养。大学生具有独立思维能力,有创新、突破、开拓、灵活的思维特点,因此做好民族教学传承创新相结合是可行的。民族医学目前招生规模不大,课堂人数较少,因此非常适合开展思维训练模式,且大学生思维活跃、心理健康、独立性较强,创新人格基础良好[2],思维能力锻炼预期收效较明显。比如以问题为导向的PBL教学模式成为了风靡全球的医学教育模式[3],对思维的发散有很大帮助。PBL教育在教学实施的过程,大多将学生分为10人左右的小团队,每个团队配备1位教师,20~30个小团队同时进行授课,对普通院校来说,师资力量无法满足,因此任何一种教学模式都不能照搬,要根据自身的情况和条件,做好顶层设计,可以借鉴好的教学模式的精髓,进行教学改革的实施,达到高校教育改革、开阔大学生思维的目的。
篇7
一、巧设问题情境,诱发思维的创新
亚里士多德说:“创造性思维是从疑问和惊奇开始的,有了疑问,才能深入地思考,才能找出发人深省的难题和问题。”创设问题情境,就是在教材内容、学生求知心理之间制造一种“不协调”,把学生引入愤悱状态的过程。通过问题情境的创设,要为学生提供质疑、思考、发表见解的时间与空间,从而诱发思维的创新。
爱因斯坦说:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”教师在问题情境的设计时,应挖掘科学知识的内涵,选择能开发启迪学生思维能力的内容,并设计成质疑问题,将抽象概念具体化,深奥原理形象化,枯燥知识趣味化,并根据学生实际,控制质疑问题的难度,逐渐增加梯度。让一个个疑问成为学生自主回忆、联想创造的思维“拐点”。
1.巧设演示实验情境,活化学生思维活动
在创新过程中,发散思维占据着重要的地位,唯有“发散”,才能打破传统和常规的束缚,突破思维定势的障碍,开创大胆探索思路。而科学是门实验科学,在创新思维的培养上有着其他学科无法比拟的优势。因此,科学教学要结合实验教学的优势,巧妙设计实验情境,激起学生的思维活动。
如:在《磁生电》的新课引入时,可增加如下实验:把玩具汽车的电动机改装连上小风扇制成小型发电机,并与小灯泡相连接,一上课展示给学生,并问:“有人能使这小灯泡发光吗?”学生都会笑着答:“不会,因为没有电源。”当老师用嘴吹小风扇,小灯泡亮起来的时候,学生都惊呆了。接着老师问:“没有电源,灯也亮起来了,真的没有电源吗?”这时学生已进入悱愤状态:“哪部分是电源?”“怎样才能产生电?”“难道嘴能发电?”等等。通过这样情境创设,不但活化了学生的思维过程,激起学生的发散思维,而且还培养了学生热爱科学的情感,激发了学生探究热情。
2.化演示实验为学生实验,创设挑战情境,培养怀疑思维
在思维培养中,教师应引导学生的思维特征由模仿向坚持己见过渡。而演示实验一般都是教师动手,学生观察,由于教师具有较高的实验技能,再加课前的充分准备,实验结果都较理想。虽然它有利于学生对科学概念、规律的理解,但无形中就会使学生“迷信权威”。然而将演示实验改为学生实验,由于各个学生参差不齐的知识水平及实验技能,实验当中容易出现各种与结论不相符合的结果,这很容易引起学生对教材中的实验结论产生“怀疑”。
3.创设活动情境,培养学生创新思维
活动性实验能充分调动每位学生的参与意识和创新意识,打破思维定势,培养学生发散思维。这样一个实验:将一个5克重的铁球系在天棚上做成单摆,把铁球在与自己鼻子距离很近的位置处静止释放,铁球在回摆过程中,风驰电掣地冲向实验者,就在重球就要到达实验者鼻子时,铁球停了下来,并开始往回摆,这个实验引来了学生的热烈掌声。
二、支持“稀奇古怪”的想法,培养跳跃思维
创新思维应具有异常、新奇的特点,教师有责任尊重学生的创造精神,鼓励他们大胆想象,培养思维的跳跃性。
1.利用实验课教学,加强发散性思维训练
实验课教学要善用启发式,不断加大学生思维的空间与难度,授课时,方法应灵活多变,从心理上暗示学生,对实验的分析,应多角度,多方面给予启发,有意识地训练学生的发散性思维。尽可能让学生多动手实验,许多演示实验改为由学生亲手操作,让学生在自己动手的过程中,亲自体验到实验的趣味性,从中发现一些新问题。如利用一杯酒精、一个温度计、若干棉花等探究“蒸发吸热”时,有些学生会通过将酒精涂于手背而感到凉爽,说明酒精蒸发吸热,而没有用温度计进行探究,老师也应鼓励其“发明”,肯定其“聪颖”,这些均会促使学生去创造、去创新。
2.引导用生活用品去探究,挖掘学生的创造潜能
科学是门实践学科,科学探究不但可在实验室中进行,更可在生活中去探究。有意识地诱导学生利用生活用品去探究自然现象和科学问题,不但会促使学生养成良好探究习惯和科学素养,更会有许多意想不到的创造与发明。如在复习课时问:“你能用医用注射针筒和其他器材来探究科学问题吗?请画出实验原理图,看哪位同学最多。”由于在平时教学中注重这方面的培养与训练,许多创造性的思维就展现在同学们眼前。
三、提倡多角度思考,培养立体思维
在科学教学中逐步培养学生用发散性思维去思考问题,启发学生一题多思、一题多解、一题多变等解题方法,强调具体问题具体分析,引导学生依据自然现象、概念、规律、公式和已知条件,使思维朝着各种可能的方向扩散前进,不局限于既定模式,从不同角度寻找解决问题的各种可能的途径。
例:假如你在匀速直线行驶的火车里竖直向上抛出一个小球。小球将会落在
()
A.抛出者前方 B.抛出者后方
C.抛出者上方 D.三种情况均可能
条件变换1:将原题中“匀速”变换为“加速”其余保持原题不变。条件变换2:将原题中“匀速”变换为“减速”其余保持原题不变。条件变换3:将原题中“匀速”两字去掉,其余保持原题不变。(解略)
综上所述,科学教学的目的不只是使学生掌握已有的理论知识,更重要的是使学生掌握科学思维和科学研究的一般方法。发散性思维和逆向思维是创新思维的核心。因而在自然科学教学中指导学生克服思维定势,改变自身思路的缺陷,逐渐培养学生的创新思维意识,激励学生经常用发散性思维、逆向思维、直觉思维和迁移思维来思考问题,提出标新立异的解题方法和思考方式,所有这些对提高学生素质,为社会培养有创造能力的一代新人,无疑都是十分重要的。
参考文献:
[1]袁维新.关于研究性课程设计与实践理性思考.中国教育学刊.
[2]余自强.科学(7-9)年级课程标准解读. 教育部基础教育司科学课程标准研制组
[3]探究教学的思考与实践.浙江科学技术出版社.
篇8
关键词:中学化学 教学 创新 思维
我国著名数学家华罗庚说:“人之可贵,在于能创造性地思维。”我国经济的飞速发展,科技的日新月异,对高素质创新型人才的需要越来越迫切。社会的发展需要创新,教育改革更加需要创新,如何在中学化学教学中培养学生的创新思维,是我们教育工作者必须认真思考的问题。
1. 掌握扎实的基础知识,优化知识结构
知识是思维的基础,扎实的基础知识是发展思维的前提。知识结构的系统性对思维的发展具有很大影响[1]。理论和实践都证明:杂乱琐碎的、缺乏联系的知识,不易被认识主体所接受和储存。因此,中学化学教学中必须注意知识的系统性,优化知识结构,即构建由基本概念、基本规律和基本方法所组成的化学知识结构,为培养和发展学生的创新思维奠定坚实的基础。教师可以引导学生系统地总结知识点,以便于学生的掌握记忆。例如,下面是我总结的碱金属结构方框图(图1)。
2. 重视化学史教育,渗透化学方法
化学史教育的功能是多方面的,在中学化学教学中适当进行化学史教育,已被广大化学教师所接受和重视。其中,通过化学史教育,渗透化学方法,对培养和发展学生的创新思维也有独特的功效。化学学科中一些重要元素、化合物、规律的发现,无不闪耀着科学家们非凡巧妙的创造思维的光芒。利用科学家们这些发现成果,可引导学生回顾化学大师们的光辉思想历程,领略他们不断探索创新的科学精神。
例如,在讲授元素周期表时,就可以引入化学家门捷列夫对元素周期律创新发现的伟大事迹。1865年,彼得堡大学教授门捷列夫创造性地用硬纸制成了许多卡片,每一张卡片写上一种元素的名称、相对原子质量、化合物的化学式和主要性质,他将这些卡片按照相对原子质量大小的顺序排列,他紧紧抓住元素的原子量与性质之间的相互关系,不停地研究着,终于在1869年2月19日,他发现了元素周期律。
3. 启发观察联想能力,强化创新意识
化学是一门以实验为基础的自然科学。学生对化学的学习思维基于实验,始于问题,故敏锐的观察能力和丰富的联想能力对学生创新思维的培养起着至关重要的作用,而通过化学实验来启发学生的观察联想能力,强化学生的创新意识是化学实验的主要功能之一。新课程标准的一个新的理念就是课程由原来的封闭性向开放性转变。因此教师成为课程的主体,由原来的复制者变为课程的创造者。在这种理论下,教师要根据学生和教学的实际情况,有针对性地对实验内容进行改进和创新。
例如,在金属Cu与浓HNO3实验中[2],我们的设计如下,(1)实验仪器:注射器,输液管,输液管夹,烧杯,铁架台;(2)试验试剂:浓HNO3,NaOH溶液;(3)实验具体操作:将Cu片放到注射器底部,将活塞推到底部;吸入浓硝酸后,关闭输液管夹;待反应停止后打开输液夹,将注射器中的溶液排入盛有NaOH溶液的烧杯中(气体不要排出),关闭输液管夹;(4)观察实验现象:Cu和浓HNO3反应剧烈,产生红棕色的气体,铜片迅速溶解,溶液变为深绿色;注射器中的溶液排入烧杯中时,有蓝色沉淀生成;当注射器吸入NaOH溶液后,红棕色气体体积减少,片刻被NaOH溶液完全吸收。实验装置如图2。
4. 培养分析解决问题的能力,进行思维训练
人们进行思维活动时,总存在着预先准备的心理状态,用原来的经验、习惯和固定化的模式去分析、解决问题,具有一定的倾向性,而这种趋势有时是不利于发散式创新思维的发展。习题教学是中学化学教学的另一重要环节,是巩固知识、培养能力、发展思维的主要途径之一。因此,我们在教学中可以通过培养学生对化学问题分析、解决的能力,来克服这种趋势。在习题教学中,教师要注意减少解题数量,提高解题质量,可采用一题多解、多题归一、一题多变和变式题组等形式[3],来对学生进行思维训练。
例:某有机化合物中含C:60%,H:13.4%,O:26.6%,其蒸汽相对密度是同状况下H2密度的30倍,现取该有机化合物2克在O2中充分燃烧,生成2.24升(标准状况)CO2和2.4克水,试求该有机化合物的分子式?
解:法一,求解法,分子量M=30×2=60。
C∶H∶O=(60×60%÷12)∶(60×13.4%÷1)∶(60×26.6%÷16)=3∶8∶1 分子式为C3H8O
法二,通式求解法,烃的衍生物的通式有:醇和醚 CnH2nO 分子量是14n+8,
醛和酮 CnH2nO 分子量是14n+16,羧酸和酯CnH2nO2分子量是14n+32。
n=3 分子式为C3H8O
法三,最简式法,C∶H∶O=(60÷12)∶(13.4÷1)∶(26.6÷16)=5∶13.4∶1.66≈3∶8∶1
分子式为C3H8O
法四,根据产物求解法,2克该有机物中C元素的质量 2.24÷22.4×12=1.2g,
H元素的质量 2.4÷18×2×1=0.27g,
O元素的质量 2-1.2-0.27=0.53g。
C∶H∶O=(1.2÷12)∶(0.27÷1)∶(0.53÷16)=3∶8∶1
分子式为C3H8O
创造思维的培养,创造能力的开发,是现代素质教育的主要目标,也是教育实践和教育科学研究的方向。它有待于广大教师和教育科研工作者的共同努力、共同探索、共同研究、共同总结,只有这样,我国的教育改革才能夺取新的成果,迈向更新的阶段。
参考文献:
[1]刘知新,王祖浩.化学教学系统论[M].南宁:广西教育出版社,1999.3,P115-139.
[2]扬启红,兰宁静.高中化学基础知识全书[M].北京:世界图书出版公司北京公司,2004.5,P379-385.
[3]文庆成.化学实验教学研究[M].北京:科学出版社,2003,P85-90.
篇9
关键词: 工科工业设计专业 创新教育 创新人才培养模式 TRIZ理论
工科工业设计专业的教育模式突出了工业设计专业的科技含量,它面向更真实的制造业,让工业设计师摆脱了与工艺美术师之间的模糊概念。然而,受教学模式和招生范围的限制和影响,这类学生在创新思维的构建与实现上遇到了一些特殊的问题,不仅在于学生的美术基础、不完善的教学体制,而且在于课程设置与教学过程中的交流障碍等方面[1]。本文就工业设计创新人才培养模式中存在的问题进行探索性分析,结合TRIZ理论中的创新理念力求在教学应用中找到解决模式。
1.创新教育与创新人才培养
创新人才培养的前提是教育模式和教育主体的创新,创新教育就是以培养人们创新精神和创新能力为基本价值取向的教育,着重研究与解决如何培养学生的创新意识、创新精神和创新能力的问题[2]。创新教育已成为当前各级学校教育学生的共识,如今,实施创新教育的渠道包括课堂教学和互动网络教学。其中课堂教学是一种较为传统的面授形式,学生可以在较为固定的场所接受教师的现场教授,教与学的活动人员、场所及环境相对固定,信息接收主体较为单一化。另一种互动网络教学尤其是现在提倡的大规模在线开放课程(Massive Open Online Course简称MOOC)作为一种新型在线教学模式给在线学习、高等教育带来了巨大影响。MOOC的理念是通过信息网络技术将优质教育传送到世界各个角落,它将传统课堂与单向网络课堂融合,大部分课程由世界著名学校的教授提供,学员来自世界各地,教授采用教学引导性授课,课程中老师与学员、学员与学员之间都能产生互动讨论,其中也引入设计作业及考试机制[3]。这种创新型教育模式将对传统的课堂教学提出新的挑战,加速高等教育创新化国际化的发展进程。
2.TRIZ理论的应用
TRIZ理论是前苏联发明家根里奇・阿奇舒勒及其团队在研究世界各地超过250万份专利的基础上发现的这些发明背后的规律。TRIZ理论认为,发明问题的核心是解决矛盾,为解决矛盾的设计不是创新的设计,设计中不断发现并解决矛盾,是推动产品向理想化方向进化的动力[4]。TRIZ理论以自然科学、系统科学、思维科学为支撑,形成了技术系统进化法则、最终理想解、40条发明原理、39个工程参数和矛盾矩阵、物理矛盾的分离原理、物―场模型分析、发明问题的标准解法、发明问题标准算法(ARIZ)、物理效应和现象知识库为主的理论体系。TRIZ理论是一种解决发明问题而最终实现创新的方法,也是一种分享无数发明家的知识与经验增强工程人员创新能力的方法[5]。
TRIZ理论不仅为发明创造提供了一种行之有效的思维方法,更重要的是TRIZ理论为进行创新思维活动的主体即接受课堂教育的学生设计了一种有利于创新的重要思路和工作方法,学习、熟悉、领悟并应用这种方法将对培养大学生创新能力起到积极作用。
3.结合TRIZ理论的创新人才培养模式构建
结合TRIZ理论创新人才培养模式构建目标是推广和应用以TRIZ理论为导向的创新方法,化解传统的教育教学模式中存在的矛盾,构建新型的理想解的创新型教育教学模式,为培养多元化的技术型和技能型创新人才奠定坚实的基础。在整个模式构架中主要包括五大平台即教学培训平台、信息交互平台、实践创新平台、知识产权平台和产品孵化平台,整个培养模式以整合人力资源、信息资源、应用资源、专利资源和社会资源为基础,以培养在校师生创新能力为目标,探索工业设计创新人才培养的模式,基本结构如图1所示。
图1
(1)教学培训平台
教学培训平台中培养对象包含教师、学生及企业相关技术和设计人员,结合TRIZ理论推广创新型的教育理念、教学方法。其中,高校的教学培训主体主要是教师群体,尤其是分专业进行创新思维训练教学法设计,TRIZ理论与创新思维等专业性较强的学术研讨和课题研究,同时,结合目前热门的MOOC的资源,总结出一套可持续性的创新思维训练方法,让教师在教中学,学中教,真正做到教与学互补。其次,学生群体是创新思维训练方法的直接受益者,学生通过系统的理论及方法学习能更快理清设计的思路,梳理设计的脉络,突出设计的目标,明确设计的定位。此外,面向企业相关人员的培训主要是传递TRIZ中创新设计及创新人才培养的先进方法和理念,为校企合作的顺利开展打下坚实的基础。
(2)信息交互平台
信息交互平台的目的是通过信息技术弥补教学过程中的不足,拓展教学领域的深度和广度。这无疑对教学者本身提出了最具挑战的课题,无论是微课堂、可汗学院还是MOOC,模式与传统教学完全不同,在新模式下,教师为一节课要花比传统课堂上更多的精力。互通教学理念可以改变专才教育专业划分过细,学生知识面太窄,难以适应急剧变化的市场需要,难以培养出杰出人才的现状。因此,在此基础上建立的通识教育是创新型人才培养的一个重要途径。学习过程需要互动的环境,网络互动式教学方式是需要打破地域,意味连接不同的空间,实现视频教室的概念,这是目前信息互动平台与传统教学互动方式互补的良好契合点。
(3)实践创新平台
在教学实践中的理论教学、实验教学、课程设计、毕业设计、认识及生产实习等环节应用TRIZ理论中的创新方法是教师不断进行创造性教学,学生不断进行创造性学习的过程。自2011年我系增设《创新设计》系列课程以来,围绕创新思维方法训练、机械创新设计等内容开展了一系列TRIZ理论应用的扩展培训,教学效果显示,改善了工科学生设计理念单一、设计思路狭隘、形象思维缺乏等诸多问题。通过学习,学生不仅找到了进行创新设计的突破口,而且提高了对工业设计的兴趣和信心,还激发了学习热情。尤其是在课程设计和实验教学过程中,学生更加重视设计主题的创新性,能创造性地提出解决方案,逐步实现从创造技法、创造观念到教育目标、教育方法、教学手段、课程体系等整个教育模式的创新。
自2009年以来,我校先后组织学生参加机械创新设计大赛、创新杯设计大赛、工业设计协会和企业品牌命名的工业设计大赛,取得了一定的成绩。通过竞赛,学生可以检验自己在创新理念学习上的效果,弥补在创新表现手法上的不足,促进对创新思维方法的进一步学习和应用。
在科研实践方面,自2010年以来,工业设计系先后申请立项了多个省部级科教研课题,独立承担了多项京山轻机等中大型机械制造企业的设计项目,在各项课题及项目的申请、立项、调研、资料整合、设计方向和思路的确定及设计方案的提出等各个环节中,一方面考验了教师在科教研及项目设计中的主体创新实力,另一方面采用以学代教、以学促教的方式向学生真实展示TRIZ创新设计理念在实际项目中的作用和重要性,由此带动产学研的协调发展。
(4)知识产权平台
TRIZ理论来源于专利、服务与专利。建立知识产权平台的目的是让教师和学生对自主研发和校企合作的创新设计项目通过专利申请的方式实现保护的目的。自2012学年开展创新思维系列课程训练以来,学生对专利申请的认知程度逐步提高,在我的指导下先后共申请了7项实用新型专利,为工业设计专业学生知识产权意识的增强和创新水平的提高提供了很好的契机和平台,也为校企的深度合作创造了机会。
(5)产品孵化平台
产品孵化是创新设计实现的利器,是增加设计体验的重要程序。通过校企合作,我们的设计可以缩短孵化周期,更高效地检验产品的性能,甚至可以接受市场的考验。产品孵化平台的构建能弥补在学校教育中理想设计模式中存在的不足,从更加理性和现实的角度重新审视产品设计开发过程中所涉及的各个环节,每个环节都是相辅相成、互为促进、互为补充的。产品孵化的顺利进行是构建创新型设计人才立体框架的重要举措,它为创新设计成果的转换和最终实现提供了更有力的载体,也为创新型人才的培养提供了有力的证明。
结合TRIZ理论工业设计创新人才培养模式的探讨是与时俱进、不断深入的,这种模式的可持续性体现在五个构建平台的相互促进、互通互动的特点上,以教与学为手段促进创新应用。而且以工科工业设计为例对其他相关专业创新人才培养模式探索也有一定的借鉴意义。
4.结语
通过构建与TRIZ理论相结合的工科工业设计创新人才培养平台,探索创新人才培养的模式即不断发现并解决传统教育矛盾,推动教育方式向理想化方向进化,以推行创新理论和方法的创新教育为基础,以信息交互为媒介,以教学实践、竞赛实践、科研实践为纽带,以专利保护和产品孵化为目标,有效地进行资源整合,让教师、学生和企业技术人员了解和掌握以TRIZ理论为先导的创新方法,培养解决问题的能力,提高教师、学生和企业参与创新、实践创新的热情,营造更好的创新环境。
参考文献:
[1]马兰.理工院校工业设计专业学生创新思维的培养模式[J].教学论坛,2010:161.
[2]迟晓星.课题是教学方法结合TRIZ理论在教学中的应用[J].教学实践研究,2012,10:241.
[3]蔡文璇,汪琼.2012:MOOC元年[J].中国教育网络,2013,4:16-18.
[4]杨清亮,发明是这样诞生的――TRIZ理论全接触[M].机械工业出版社,2009,6:8-9.
篇10
1. 在阅读中快乐积累。如果离开阅读积累,单独训练学生的习作能力,写作也就成了无源之水、无本之木。我充分发挥图书的作用,为加大学生阅读量,班级建立“开放式图书角”,图书柜上摆着从图书室里借来的不同类别的书,每天午饭后是同学们自由阅读的时间,他们可以根据自己的喜好,随心所欲地在书海中畅游,遇到问题可以和同学交流、切磋。另外,我还让学生从家中带书,每人带两本书,五十多人就有一百多本书,学生之间互相换着看,满足了不同学生的阅读需求,使他们真正品尝到了在自由阅读中快乐积累的乐趣。
2. 在体验中快乐积累。要教给学生观察方法,陶醉于美景时积累。春天来了,去看桃花的粉嫩、梨花的雪白、麦苗的碧绿,领略一览众山小的感觉;夏天到了,去田野里感受农作物的千姿百态及旺盛的生命力;秋天来了,让学生到自然中寻找秋天,尽情享受大自然的恩赐;冬天来了,则去饱览茫茫的雪野之光,及“大雪压青松,青松挺且直”所带来的真实感受……从大自然的变化中体验到积累的快乐。在学生有了体验,陶醉于美景之后,再有目的地引导学生回顾感受生活的乐趣,学生观察能力提高了,对生活的感悟也丰富了,创意自然会翩然而至,就能写出情真意切、富有鲜活气息的好文章。此外,还可以在劳动实践中积累。我校学生都是农村的,他们可以到田里帮助父母锄草、施肥、打农药、摘棉花、掰玉米、刨地瓜、收花生、割稻子,了解父辈的生活,体会劳动的艰辛,受到热爱劳动及珍惜劳动成果的教育。另外,我还布置学生回家后做一些力所能及的家务,让学生在实践中体验,感受劳动的辛苦与快乐,学生就容易捕捉到写作的好材料。
二、 插上想象翅膀
鼓励学生写想象中的事物,学生就会对习作产生好奇心,因此,习作教学要通过多种形式的想象进行训练。例如,在教学《问银河》一课最后一段时,我问:仰望银河,小朋友还有好多好多的问题要问,你们也有问题要问吗?就这样,问的闸门被打开了。
生:银河呀,在你清澈的河水里有发光的鱼儿吗?有渔民在河面上撒网捕鱼吗?
生:银河呀,在你清澈的河水里,有粉红色的荷花,碧绿碧绿的大荷叶吗?有小朋友把它摘下当凉帽吗?有小鱼儿在下面做游戏吗?
生:银河呀,在你清澈的河水里,有游来游去的小蝌蚪吗?它们能找到妈妈吗?
同学们的想象真丰富,小脑袋里竟然有这么多的问题要发问,不简单。最后,我让他们把刚才说过的写下来,水到渠成,学生们写得得心应手。
三、 开发创新思路
要想让学生写出有创意的习作,必须“为学生自主写作提供有利条件和广阔空间,减少对学生写作的束缚,鼓励学生自由表达和有创意表达”。也就是说,要采用多种方法进行习作创新思维训练。例如,在教学《会走路的树》一课第3自然段时,我设计了这样一个题目,来培养学生的创新思维能力:小鸟跟着小鹿去了哪些有趣的地方?看到了哪些有趣的东西?请同学们开动脑筋大胆想象吧?
生:小树会带他到大海边,看蔚蓝的大海和洁白的浪花。听浪涛拍岸,冲刷岩石的声响。看海鸥在大海上展翅飞翔,翅膀轻点浪花的轻盈。看轮船在大海上航行,运送货物。在沙滩上捡五颜六色的贝壳和珍珠。
生:小鹿会带他到大草原,看骏马在草原上奔驰。看小草野火烧不尽,春风吹又生。
生:带他到山头,眺望远处的风景,看山腰间片片桃花,像灿烂的朝霞,看雪白的梨花,像朵朵白云落在山腰间。
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