数字化学习环境下培养 高职院校学生创新思维途径研究

张波

摘要：本文主要研究了如何进行以培养创新型高职人才为目标的教学活动设计。首先，阐述了国内与日俱增的创新型人才需求与高职教育单一的技能型人才培养目标的矛盾。然后，分析了发散性思维是创新型人才的典型特征，而大脑想象力与多维知识体系则是发散性思维产生的土壤。其次，讨论了如何根据建构主义理论进行创新思维的教学活动设计。最后，总结了本文的研究意义。

关键词：数字化学习环境 高职院校 创新 发散性思维 大脑想象力 建构主义

一、研究背景

“大众创业，万众创新”是新时代背景下的特色潮流，反映出当下的就业和创业过程中，创新思维能力对于个体和团队的重要性。以智能手持设备、移动互联技术、物联网等为代表的信息技术固然是当下创新创业的主流，但是创新思维能力决不是仅仅局限于某个单一领域的，它是反映人才整体综合素质的一个重要指标。可以这样说，当下国内高校培养的人才当中不乏高技术高技能型的，也不乏学识广博专业精深型的，但是具备活跃的创新思维能力型的确实是凤毛麟角。高职院校以培养高技术高技能型人才为己任，更加重视技能的传授和训练，而在知识的广度和深度方面更不利于形成人才的创新思维能力。

二、创新思维的土壤

创新思维并非无源之水、无根之木，除了先天的个人资质之外，后天可以通过一系列的方法进行训练。举个例子，“曹冲称象”是个家喻户晓的故事，当大臣们都在思考从哪里寻找一台巨大到足以称这头大象重量的秤的时候，聪明的曹聪却从另一个角度想到一个绝妙的办法，先将大象放到船上记下船的吃水刻度，然后再在船上放置木头直到相同的吃水刻度，最后称得木头的重量即为大象的重量。当大臣们的思维都局限于用秤直接称重大象的时候，曹冲独辟蹊径，想到了船的吃水刻度与船上物体重量的正比例关系，将大象的重量转移到木头的重量上来，从而化整为零通过称重木头间接地达到称重大象的目的。当然这里面有船的吃水刻度与浮力的正比例关系这种物理知识，也有化整为零的逻辑思维，但是归根结底是一种发散性思维，一种突破约定俗成想法的思维。由于长期的生活经验、生活习惯和从小受到的传统教育，大部分人的思维模式逐渐固化了，也就是对于解决一个问题的办法，大部分人都往常规的方向思考，一旦这些方向行不通，问题就解决不了了。因此可以说发散性思维是创新型人才的典型特征。

想要创新性地解决问题，就要善于利用发散性思维，那么发散性思维又是从何而来呢？又应该如何训练发散性思维呢？发散性思维来源于两个部分，一个是多维知识体系，另一个就是大脑想象力。多维度的知识体系是发散性思维开展的必要条件，试想一下，一个没有多少生活经验和知识储备的幼儿是不可能想到用船称重的，因为他根本没有坐过船，所以不会有船上物体越重船的吃水刻度越深、船上物体越轻船的吃水刻度越浅这种物理常识。知识维度越宽广深厚，发散性思维就越有依据展开；大脑想象力是发散性思维展开的充分条件，也就是说所有的发散性思维活动都必然带来大脑想象力活动，但并非所有的大脑想象力活动都可以带来发散性思维。那些和解决问题无关的“胡思乱想”非但不会带来创新性的解决方案，反而会扰乱正常的大脑思维活动。依据以上分析，多维知识体系和大脑想象力是发散性思维生长的土壤，而这样的土壤需要我们在工作和学习过程中不断的开垦。

三、创新思维的教学活动设计

在高职院校的日常教学活动中，教师尝试培养学生的创新思维，这本身就是一项充满挑战性的创新活动。高职院校的课程学习时间比较紧凑，教师能够在规定的课时内完成教学大纲要求的教学任务已经很紧张了，根本就没有多少时间去考虑怎么样培养学生的创新思维这种高层次的教学活动。然而近年来随着幕课、微课、在线开放课程等以信息技术为载体的数字化学习资源越来越丰富，多媒体教室、录播教室和智慧教室的日益普及化，翻转课堂等各种新型的教学模式正在改变着传统的课堂教学，教师的教学手段变得多样化，教学效率也在快速提高。在这样的环境下，教师便可以尝试设计一系列的教学活动，逐步培养学生的创新思维。下面就如何进行此方面的教学活动设计做一些讨论。

旨在培养学生创新思维的教学活动设计依据的主要理论是建构主义学习理论。建构主义认为，知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。由于学习是在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人的帮助即通过人际间的协作活动而实现的意义建构过程，因此建构主义学习理论认为“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素或四大属性。教师根据建构主义理论的四大要素——“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”来设计各个教学活动环节。教学活动的设计目的并非只为完成最终的“意义建构”——让学生学到知识，同样会注重“情境”、“协作”、“会话”的过程。在这些过程中，学生将更多地得到进行发散性思维进而激发大脑想象力的思维锻炼，从而能够提升他们的创新思维能力。

要学生展开天马行空般的联想和想象，教师在“情境”设计环节必须做到大视野、高起点，这完全不同于传统教学解决具体问题式的就事论事。比如在讲授网络技术基础课程中的信号的调制和编码这节时，可以这样设计情景——我院校园广播系统要实行整体改造，请你们小组设计一套信号调制和编码方案，要求能够实现在校园内分区域广播；设计好“情景”导入具体任务之后，可以在班级范围内先开展一次头脑风暴活动。首先，教师展示相关数字学习资源并播放多媒体音视频资料，让学生对知识点概念有大体初步了解。然后，学生基于现有认知，发挥自己的想象力，把能想到的方案快速说出来。现代多媒体信息技术的丰富表现力可以激发学生的求知欲，让班级形成积极思考和探究问题的氛围，也让学生带着更多疑问进入下一环节的活动；接下来便进行分组协作，学生要解决这类问题必须经过团队协作和资料调研。资料调研的形式可以多样化，直接利用微课、幕课等数字化学习资源让调研过程变得簡单高效，互联网资料搜索、案例分析、实例调研等等虽然相对繁琐，但是也不失为有益的补充手段。通过调研，大脑有意识的采集外界信息并初步形成认知结构，调研过程中小组内部的交流讨论起到了相互引导的作用，在这种研讨氛围下发散性思维相当活跃，基于不同认知角度的思维模式在讨论过程中不断碰撞出创新的火花，从而将传统课堂教学过程中极少触碰到的大脑认知领域——创新力激发出来，学生的学习兴趣被充分调动起来。小组协作完成后，其内部成员的认知结构进行重组，形成相对统一完整的新认知结构；“会话”环节的教学活动设计，作者认为包括三个阶段：第一阶段是小组汇报暨小组间交流。当小组内部成员的意见逐步趋向一致的时候，解决问题的方案以书面（演示文稿/电子文档）的形式呈现出来。教师组织一次小组间的汇报交流，在此过程当中，学生会再一次陷入到头脑风暴的过程当中，因为每个小组的解决方案不尽相同，当一个小组在阐述方案时，其他小组成员便会不自觉地展开比较，本来趋向一致的思维模式可能再次发散开来。第二阶段是小组互评。小组互评形式可以是现场代表发言或者填写评价意见，甚至可以是更加激烈的辩论，互评过程又是一次发散性思维和发挥想象力的训练。第三阶段是教师点评。教师点评是对前面两个“会话”阶段的概括与总结，是对各小组方案的综合评价，是最具权威性的评价；“会话”阶段之后，每组学生在他们各自原有的认知结构基础上同化、顺应和平衡了其他各组成员以及教师的认知结构，生成了全新的认知结构，从而完成最终的“意义建构”，形成了和知识点关联的多维知识体系；教学活动的最后环节是让学生写学习心得、体会并作为作业提交上来。学生将自身参与学习活动的点点滴滴记录下来，疑惑与释然、紧张与轻松、沉思与交流、想象与聆听，这些难忘经历都在纸上得到提炼与升华。

四、结语

在“大众创业，万众创新”的时代特色背景下，高职院校的人才培养模式必须从高技能型的单一模式向高技能型+创新型的复合模式转变。发散性思维是创新型人才的典型特征，而发散性思维又离不开大脑想象力和多维的知识体系。本文依据建构主义学习理论，在数字化学习环境下，创造性的设计了一系列的教学活动，在促使学生形成多维知识体系同时，培养了学生创新思维能力。