创新性教育的基本特征与生理基础

2011-04-02郑兴德邹兆南

重庆第二师范学院学报 2011年3期

郑兴德，邹兆南

（重庆交通大学1.继续教育学院；2.理学院，重庆400074）

1 培养创新性人才是高等教育的历史使命

创新是国家兴旺发达的不竭动力。数千年来的人类文明史，无论是精神财富还是物质财富，无不与人的创造性能力有关。人类进步的历史，实际上就是一部创造的历史。创造性能力是人类智慧最有意义、最有价值的集中表现，它是人们能动地改造自身和客体的强大推动力，在科学技术高速发展的当今时代，创造性能力已成为历史发展的重要动力。

随着我国社会的不断繁荣和科学技术的迅速发展，人们的创新意识与日剧增。作为培养高级科技人才的高等院校，自然应该主动适应社会发展的需要，改革旧的传统教育，把创新能力的培养引入到高校的教育活动中来，培养和造就一大批既有扎实而广泛的理论知识和实际技能，又具有强烈的竞争意识，勇于革新、勇于创造的开拓型人才，实行创新性教育。陈清龙说得对：“高等学校作为我国科教兴国的强大生力军，担负着培养创新精神和实践能力人才、发展科学技术文化、促进现代化建设的重要任务，责无旁贷地挑起知识创新、技术创新和创新人才培养的重担。这既是国家、民族赋予的伟大历史使命，也是高等学校义不容辞的重任”。

周远清指出：“没有高水平的高等教育科学研究，就很难有高水平的高等教育”。作为高等学校的教育工作者，要把创新性教育纳入高等教育，必须对创新性教育进行深入地科学研究。创新能力是一种广义的智能概念，它既包括属于认识活动范畴的智力，又包括属于实践活动范畴的技能，它是人们有效地认识客观事物和创造性地进行实践活动的综合体现。传授知识是培养创新能力的基础，培养创新能力是知识外化的手段，是培养创新人才的重要保证。加强基础教育，系统学习并牢固掌握基础理论知识，拓宽知识面，以形成坚实而广博的知识结构，是创造性教育的基础；有目的、有计划、有重点地训练和培养学生的创新思维和创新能力，是创造性教育系统学习和掌握基础理论知识、基本技能的外延和升华。

2 创新性教育的基本特征

所谓创新性教育，是以培养和开发创造性能力为目标，在系统地传授书本知识和培养基本技能的过程中，突破原有的知识范围、意识和传授方式，尽量引导、激发学生的创新激情，增强创新意识，着重培养创新思维和创造性能力，造就知识开拓型的创新型人才的教育。

有人把我国各高校本科教学的基本定位划分为：教学型、教学研究型、研究教学型、研究型几种模式。自然，不同的教学基本定位，其创新性教育的目标、方法、实施方案也有很大的差异。但不管是哪种类型的教学定位，其创新性教育的最基本的特征是大体相同的，其共同的基本特征主要表现在以下几方面：

2.1 培养创新学习能力

创新性教育，是充分调动学生的学习主动性和积极性，通过我们的教育教学，使学生获取解决问题能力的同时去发现新的问题的能力，进而寻找新的解决问题的方法。传授科学的学习方法、手段及态度，是培养学生创新学习能力的基础。

2.2 培养创新观察能力

法拉第曾指出：“没有观察就没有科学，科学发现诞生于仔细的观察中”。科学观察，是人们通过自己的感官，对研究对象的总体以及它的各个方面或不同侧面，进行认真、仔细、反复地观看，并充分获取研究对象的各种信息，然后科学分析、概括其外表的和内部的各种特征，发现并掌握它们的内在联系。培养学生的科学观察能力，使学生养成对研究对象要乐于观察、善于观察、科学观察。科学地观察，往往会导致出科学的判断或科学的新发现。

2.3 培养创新抽象能力

作者赞同栾玉广的观点：“科学抽象是任何科学研究都要运用的一种创新艺术”。所谓科学抽象，是指人们运用科学理论和科学思维方法，通过对研究对象的深入、仔细地观察所获得的各种信息资料，经过去粗取精、去伪存真、由表及里的整理加工过程，从中抽取、概括出该研究事物的共同性质、特征或规律，并用简略的文字、符号或图形加以抽象地表示，创新建立新的公式或模型，从而构思出一些尚待创造的新事物新的发现。建立各种数学模型，例如人口增长模型、交通经济带发展模型、城市交通网络模型等，是培养学生的科学抽象能力、培养学生创新能力的基础，这是训练、培养学生科学抽象能力的重要方法。

2.4 培养创新思维能力

胡卫平认为，“科学概念的形成离不开思维，思维是人的大脑对客观事物的反映。它的基本特征是概括，思维反映的是一类事物的共同特征、本质属性和内在规律性”。科学思维，是指人们对研究事物进行观察、分析、研究时，采用的科学思考方式，它包括纵向思维、横向思维、逆向思维，发散思维、发现思维等。其中，发散思维和发现思维，对培养学生的创新能力尤为重要。培养学生的发散思维，就是让学生思想活跃，思路开阔，勤于思索，善于思考。积极寻求各式各样的答案或各种可能的不同结果，从而探索出为达到同一目标、可供采用的不同方法和途径。培养发现思维，就是培养学生敢于突破陈规、敢于追求、用科学的思维与方法去探索发现新的知识、途径、方法，培养学生敢于标新立异的勇气，有所创造的创新能力。

2.5 培养创新综合能力

综合是一门科学，它不是若干因素的简单叠加。科学地综合，是运用科学方法论和最优化理论，将构成研究对象的各种要素有机地结合起来，形成一个相互协调、互为补充的整体，它集中地体现研究对象各要素的基本性质、特征和规律。培养学生的创新综合能力，不断地鼓励和引导他们从事物的各个方面和不同侧面，全面地、多视角地去观察、分析与综合。科学地综合，将导致有所发现、有所突破、有所创造。科学地综合往往会导致创造性的新发现。

2.6 培养创新想象能力

爱因斯坦说得好：“一切创造性劳动都是从创造性的想象开始的”。想象，是人们对感性认识的深化表现。科学抽象，是人们从大量客观事物所反映出的共同特性或规律的设想，这是感性认识到抽象思维的深化。敢于追求、敢于标新立异的勇气，“学生的想象尤为丰富，只要教师多给他们提供想象空间，允许自由想象，鼓励大胆想象，引导创造性想象，其创新潜能就能最大程度的开发”。创新能力来自于想象能力，没有想象能力，就没有创新能力。

2.7 培养创新实践能力

创新意识、创新思维的培养，是培养创新能力的基础与归宿。要使学生具有较强的创新实践能力，在教学过程中，就要教会学生在如何进行调查、观察、分析、综合、抽象、想象的基础上，培养学生勤于动手、反复实践的能力，十次、百次、千次地进行科学试验，不怕失败和挫折，不断总结客观规律，善于吸取有益的经验和教训，才能把自己的创新想象与抽象变为科学，把自己的标新立异变为现实，把自己的创新思维变为创新成果。实践是检验真理的唯一标准。要有所作为、有所发现、有所创新，创新能力的实践，是获得创新成果的唯一桥梁。

3 创新性教育的基本措施

创新性教育对教育者提出了更多、更新、更高的要求。要培养学生的创新性思维和创新性能力，首先就要求教师不仅具有坚实而广泛的理论知识，还应具有将理论运用于实践的丰富经验和才能；不仅要掌握本门学科发展前沿的新动态、新理论和新技术，还应该掌握相近学科、边缘学科和跨学科的渊博而综合的知识和技能；不仅教师自身要具备这些知识和才能，还应具有善于激发、引导、训练和提高学生创造性思维和能力的特殊技能。同时还要求教师在教育学、心理学和教学法上有较深、较高的造诣。

3.1 改变传统的教育教学理念，是创新性教育最重要的基础

“传道、授业、解惑”是中国几千年来最为传统的教育教学理念，它无形中将教育者置于至高无尚的地位，将被教育者置于被动接受的地位，禁锢了学生的主动性和创造性。按照巴浦洛夫心理学的观点，学生学习和接受知识的过程，就是一种建立条件反射的过程。在学习过程中，要牢固、系统、全面地掌握知识，就必须在学生的大脑细胞之间，建立一种巩固的联系，即形成条件反射。如果教师教学不认真，或者备课不充分，或者对教材内容不熟悉，或者教学缺乏备直观性、或者违背循序渐进等教学基本原则，则触发不了学生大脑的兴奋点，让学生脑子中的脑细胞始终处于抑制状态，无法形成优势兴奋中心。创新性教育过程，就是教师在“教”的过程中，有意识地、不断地刺激学生的大脑细胞，使它们不断地处于兴奋状态，并形成一种优势兴奋中心。在这种状态下，学生对学习内容印象深刻，所学习的知识很容易被记住，学生的学习效果最佳。这种“印象深刻”的知识，就为创新性思维活动奠定了良好基础。

3.2 延长优势兴奋中心的时间，是创新性教育最本质的生理特征

创新性教育，要求处于教学双边活动主导地位的教师，应精心设计和制定一套最优化的教学方案，使教师和学生在有限的时间内，在花费同样多的精力的条件下，去获得最佳的教学效果。从教育生理角度来看，就是要求这套教学方案，有利于维持和延长学生大脑中优势兴奋中心的时间。要形成优势兴奋中心不容易，要较长时间的维持和延长这种优势兴奋中心就更不容易。如果教师讲课条理不清楚，重点不突出，或者板书不工整，绘图不规范，这时就会破坏学生大脑中已经形成的优势兴奋中心；如果教师缺乏教学艺术修养，讲课表情过于严肃而呆板，语言单调而缺乏启发性和哲理性，或者教学信息量小，不联系本专业实际，缺乏教学吸引力，而是强制性地灌输，这就势必大大缩短学生兴奋中心的维持时间，或者使其大脑中心部位兴奋的细胞转为抑制。实施创新性教育，要求处于教学双边活动的教师与学生，都应认真学习有关教育学和教育心理学方面的知识，在优化教学环境的软件方面，进行有意识的训练和培养，并且不失时机地紧紧抓住这个机遇，充分地加以利用。作为教师则应不断提高执教能力，优化教学方法，注重教学艺术，加强师生交流，为创新性教学奠定坚实的基础。

3.3 反复地刺激大脑，是培养创新性能力的基本方法

从学习过程的生理特征来看，长时间地、单调地维持和延长优势兴奋中心，使中心周围的细胞同时激发起来，形成长时间、大范围的兴奋，能迅速建立起有关脑细胞之间的联系，但这种迅速建立起来的联系，往往随着脑细胞的抑制而逐渐消失。大量的试验已经证明，大量地、反复地刺激大脑，才能在有关脑细胞之间建立起牢固的联系，才能逐渐地形成一种条件反射，即形成知识。创新性教育，既需要循序渐进，更需要螺旋式的反复和提高。例如，一个英语单词或固定搭配的词组，如果在教材中出现了几十次甚至数百次，那么，一旦提到这个单词或词组，学生往往就会不假思索地破口而出。创新性知识和能力，就是在千百次地反复刺激过程中所逐渐形成的。

3.4 超时空多方式地刺激大脑，是激发创新能力重要手段

创新性教育是一种超时空的多方位教育。大脑记忆的生理过程表明，要在较短的时间内对某个问题形成较深刻的记忆，需要在不同的时间、从不同的方面、以不同的方式反复刺激大脑。例如，在讲述某个重要定理时，可借助于不同的工具，可采用不同的方式和方法。或论述该定理的理论价值、作用和意义，或介绍该定理的实际应用，或着重于训练学生的逻辑思维和推证演绎能力，有时还需追溯到几十年前甚至几百年前，看看我们的前辈是如何发现这个定理的。这种超时空的多方位的反复刺激，势必加速条件反射的形成。