大数据视域下大学生创新能力的培养

2020-03-03

林区教学 2020年1期

(东北林业大学理学院，哈尔滨 150040)

一、背景

在日益发达的信息技术催生下，各个领域的研究数据呈现爆炸性增长的态势。让数据说话、用数据分析、凭数据决策已渐渐成为人们理性认知世界的方式，大数据时代悄然来临。麦肯锡全球数据分析研究所曾这样阐释大数据：大数据是指大小超出了传统数据库工具收集、存储、管理和分析能力的数据集合。它具有数据量庞大、形式多样、时效性高以及价值密度低四个特点。大数据的核心价值并不在于其庞大的数据资源，而在于对其背后隐藏的有价值信息的挖掘和分析，以此来影响人们的生活方式及思维方式。维克托·迈尔·舍恩伯格在《大数据时代》一书的开篇提到：“大数据带来了一场重大的时代变革，一场生活、工作和思维的大变革。”时代的转型必然会撬动教育变革的杠杆，而教育的变革归根到底源于时代对人才标准的重新界定。大数据时代，创新型人才作为无可替代的时代需求承载着建设自主创新国家的重任。高校具有良好的学术氛围与科研环境，在培养创新人才方面发挥着至关重要的作用。因此，培养大学生在大数据时代背景下的创新能力是目前我国高等教育工作的重中之重，也是顺应时代的必然选择。

二、大学生创新能力现状分析

受社会大环境及大学生自身因素的影响，大学生在创造力方面距离高素质人才的要求还有一定差距，主要体现在如下几个方面：

1. 缺乏主动创新的意识

创新是一个过程，它始于强烈的创新意识。大学生已经具备了一定的知识和经验积累，好奇心使其对事物的因果关系有了一定的探索欲望，因此，他们不再满足于课本上的理论知识，主动探索和独立解决问题的能力也端倪渐显。但受传统应试教育模式的限制，对于问题的解决还停留在“非此即彼”的标准上，学生很难将好奇心转化为意识上的主动创新，也就不可能萌发创造的动机，持久地开展创造性活动。

2. 好奇心强，难于付诸行动

当代大学生对日新月异的科技及层出不穷的新事物怀有强烈的好奇心，但真正去完成一个创新任务时往往浅尝辄止，缺乏持之以恒的决心。许多学校为了鼓励学生创新设立了大学生创新项目，但真正输出有价值成果的却寥寥无几。究其原因，不仅有指导不到位、实验条件欠缺等外在因素，也有学生缺乏科学理想、虎头蛇尾、遇难而退等内在因素。

3. 知识面窄，创新技能缺乏

创造性思维是一种具有开创意义的思维活动，是遇到问题时，能从多角度、多侧面、多层次、多结构去思考、去找寻答案的一种发散性思维。创新的灵感来自于知识间的横向联系，创新技能的高低取决于学生知识面的宽度及对知识运用的灵活度。但目前高校设置的专业针对性较强，培养模式重“精”而轻“通”，知识面的狭窄禁锢了学生的创新思维，导致学生创新技能普遍缺乏。

三、大数据时代着力大学生创新能力培养的重要性

创新是国家兴旺发达的源动力。在竞争全球化的态势下，谁掌握了高端技术，谁就占有了主导地位，而创新是技术走向高精尖的不竭动力。在大数据时代，如何利用大数据理念和技术驱动创新发展，使其服务于科技、经济、国家治理、人民生活、企业决策等领域，是一项重要研究课题。青年是创新的载体，富有朝气和激情，特别对当代大学生来说，其储备的理论知识、所处的教育环境更是与大数据的发展相得益彰。因此，为适应新时代对人才的需求，高校在大数据时代的教育革新中着力于学生创新能力的培养，对于影响全社会创新能力乃至国家核心竞争力都具有重要的意义。具体表现在：其一，大学生创新能力的培养是大数据时代高校教育改革的落脚点。教育改革的终极目标是培养适应时代需求的人才，大数据时代的教育创新是以输出适应信息社会需求的创新人才为目标的。其二，创新能力的培养为学生自身的发展提供了必要的技能。社会需求是学生成才的内在动力。信息化时代，勇于创新、勇于挑战、勇于开拓是许多用人单位挑选人才的标准，只有不断提升自身的创新技能才能在社会竞争中获得更多的机会。其三，大学生创新能力的培养是提高个人综合能力、建立终身学习理念的有效途径。创新能力往往与扎实的专业基础、良好的实践技能密不可分，同时，它又是一项综合素质，如果没有足够的知识高度、广度和看待问题的视角，创新也就无从谈起。因此创新能力的培养有助于提升人的本质力量，并极大地丰富和扩展自身的内涵。

四、大数据时代大学生创新能力的培养路径

1. 着力创新人格的塑造

创新人格是指创新人才在创新过程中所具备的异于其他人的人格特征，它主要包括旺盛的求知欲、丰富的想象力、高度的自觉性、强烈的责任感和百折不挠的坚韧心。培养创新人格，就是通过营造一种文化氛围，在意识上对人格产生潜移默化的渗透作用，进而培养学生富有创造性的人格特质。注重大学生创新人格的培养，高校可以从如下几个方面入手：

(1)加强人文教育，为学生创新思维的养成提供土壤。将德育与创新人格的培养相结合，文道统一，动之以情，晓之以理，提升学生的社会责任感和使命感，并让学生明确学习的真正目的。反复锤炼学生勇于探索、独立思考、不畏困难、勇于创新的人格特质，这样，才能使创新个体的心理品质得到塑造并养成，为创新活动提供内在驱动力。

(2)建立平等的师生关系，鼓励学生“标新立异”。与创新教育相适应的师生关系的核心在于，师生之间应是平等、民主、互相尊重、教学相长的关系。教师作为学生的引路人、指导者，应努力营造和谐、宽松、积极的教学环境，保护学生“天马行空”的想法，尊重学生不同寻常的思路，并积极挖掘这些想法的闪光点，不压抑，不嘲讽，循循善诱，这样才能给学生积极创新的自由和空间。

(3)进行创新教育，强化学生的创新意识。意识是人形成思想、观念进而升华到精神的前提。提升创新意识是培养大学生创新人格的前提，也是首要任务。首先，教师要积极引导，通过启发式教学培养学生的问题意识，有意引导和启发学生发问，从而激发学生的兴趣和求知欲。其次，培养自主学习，独立创造的理念。引导学生主动探索、深刻理解知识的产生和发展过程，鼓励学生标新立异、不拘泥于现有知识，独立发现问题、分析问题并解决问题。最后，通过潜移默化的教育帮助学生树立强烈的自信心和使命感，用积极的心理暗示培养学生坚韧不拔、善始善终的创新精神。

(4)加强社会实践活动。实践出真知，实践长才干。大学生不应该仅囿于校园中学习理论知识，还应多参加社会调研及各类创新竞技活动，在实践中发现、思考并解决问题，理论联系实际，将创新意识落到实处。较长一段时间内，数据的获取曾是学生解决实际问题的一个关卡，也是许多创新活动无法开展的原因之一。大数据时代，数据的收集及处理技术已经相当成熟，极大地方便了学生实践活动的开展。

2. 转变学习模式

学习模式往往要顺应时代的要求，大数据时代，学习资源及学习环境日渐贴近学生个体的需求和偏好，因而更有助于学生有效地开展学习。此外，学生每个微观的学习行为都可以记录下来，凝练成数据，通过对这些数据的深度解读，可以为不同学生制定出适合自身发展的个性化学习模式。学习模式的转变主要有以下几个方向：

(1)变被动学习模式为主动学习模式。大学生传统的学习方式以“灌输式”地被动接受为主，这种方式抑制了学生主动性和积极性的发挥。大数据时代，各个专业领域的知识库加速形成，优质教育资源不断被注入和丰富，现代网络教育环境下呈现给我们的是一个自由意识的乐园，学习者可以根据自己的兴趣爱好，不受时间、地点限制，选择国内外高校优质网络资源，汲取广博的知识，拓宽自己的思路，在线教育可以使学生逐渐从被动的好学转变为主动的学好。

(2)变单一学习模式为“混合式”学习模式。传统的学习模式多见于“教师讲，学生学，教师写，学生记”，这种“共性”的学习方式没有针对性，不利于个体发展。而在大数据时代，学习方式的选择多种多样，包括线上学习、线下学习、课堂学习、自主探究、协作学习等多种学习方式。学生可以根据自己的实际情况选择适合自己的方式，教师也可以根据大数据对学生的学习行为进行客观分析和理性干预，对不同的学生给出与其相适应的个性化学习建议，并对学习过程作出指导、监控和调节，最后针对学习成果给出客观评价。

(3)由“继承型”学习转为“创新型学习”。与传统的应试教育相对应的学习是一种继承型的学习模式，片面强调对知识的接受、积累以及熟练程度，忽视了学生的个性发展，抑制了学生的创新思维。创新型学习是对继承学习的一种改进，指学生在学习过程中不拘泥于课本知识与教师传授，有自己独到的看问题视角及思维过程，并能通过独立思考给出问题新的解决途径。总而言之，创新型学习是在完成继承型学习的前提下，跳出传统知识的约束，另辟蹊径解决问题的一种开放性的学习模式。

3. 加强教师的创新能力

教师是培养学生创新精神和实践能力的主要执行人，教师创新能力的强弱，直接影响着创新教育的推进和学生创新能力培养的成败。教师的创新能力不仅体现在知识的创造上，还体现在知识的传播过程中，可以从以下四个方面加强。

(1)更新教育理念。教育的宗旨不在于知识的传授本身，而是要唤起学生的求知欲，激发学生创造的潜能，使他们体悟到学习的真谛，用所学知识去探索世界，从而实现自己的价值。时代在更替，教育的对象也不尽相同。因此，教师的教育理念也要顺应时代发展，常换常新。高校教师在观念上，首先必须摒弃传统的“唯师是从”的专制师生观，矫正“标准人才”的衡量标准，为学生创造轻松、平等，能够充分展示其个性才能的学习氛围，引导学生敢于标新立异，培养其思维的敏锐性、多向性以及创造性，将创新作为憧憬与不断追攀的学习境界。

(2)优化教学内容。信息化时代，科技日新月异，知识的更新速度不断加快，这种“新”并不是凭空产生的，而是对已有知识的加工和完善。维克托·迈尔·舍恩伯格认为：“通过大数据分析，可以找出教材中哪部分知识对学生而言效果最好，也可以找出效果不好的部分。因此，需要教师在教学内容上有所革新，不断优化教学体系，科学地将原有教学内容进行修改，补充或重组，使学生在新的背景下对知识有新的认识和不同角度的理解。”

(3)创新教学方法。教学方法是检验教学活动是否卓有成效的关键环节。大数据时代的到来，学生在课堂上的需求经由数据的反馈、分析和处理变得更加可视化，教师可从技术层面上洞察每位学生的学习行为，进而设计出适合教学内容及学习对象的个性化教学方法。其最大意义就在于它能够走进每个学生真实的学习情境，以学生的需求为出发点设计教学，最大限度地实现“因材施教” 。打造创新型课堂，教师不仅要继承传统教学的精华，还要敢于突破，打破以往传统课堂一成不变的流程。要构建活跃的、自由探索的学习情境，给学生充分发挥的自由，使其创新能力在课堂上得到最大程度的提升；善于使用开放式问题教学，激发学生的好奇心和想象力，引导学生积极思考，主动探索；对学生的发展进行多元评估，建立科学有效的综合考核体系，突出学生创新思维及独立思考能力的考查。

(4)提升自身科研能力。科研能力是一种来源于教育实践又超越教育实践的创新能力。科学研究活动往往是围绕学科领域的前沿理论和实际应用而开展的，教师提高自身科研能力一方面有利于掌握本学科的学术动向，另一方面也可以起到丰富教学内容，拓展思维领域的作用。提升教师的科研能力，首先，教师要明确自己的科研方向，以扎实的专业基础作为保障，优化自己的知识结构，定期参加国内外学术研讨会，及时了解国内外最新学术动态；其次，高校也要为教师创造良好的科研环境，建立一套规范、合理、以人为本的科研管理制度，适当给予精神上的表彰和物质上的奖励，进而调动教师科研的积极性和主动性。

4. 跨学科设课

所谓交叉学科是指不同学科领域相互联系、相互作用、彼此融合而形成的一类学科。近年来，各学科都步入大数据环境，计算机及信息技术的飞速发展，使得许多科学前沿问题或多年来悬而未决的问题在交叉学科的推动下取得了突破性的进展。以大数据的人才盘点为基础，可以更好地分析出社会需求人才应必备的技能，以此作为标准设置课程，才能形成更完善的人才培养方案。跨学科设置课程，在课程目标方面，要注意消除学科间的隔阂，摆脱多学科知识的简单拼凑，通过融合学科间的交叉点形成新的课程；在课程内容的设置上，要注意有的放矢，以“新兴、交叉、创新”为主要原则，以大数据技术筛选出的当今社会面临的未被纳入已有专业课程的现实问题为主要内容，目的就是让学生用所学知识解决当前实际问题；师资方面，可以考虑一课多师制，不同相关专业的教师轮流讲授，各自发挥专业特长，从而做到资源互补，教学互惠。