基于辩证思维方式培养学生创新能力的探索

付 芸 闫钰锋 韩春晓 石利霞

（长春理工大学 光电工程学院，吉林 长春 130022）

创新是人类所特有的创造性劳动，是人类社会文明进步的原动力。 就当今的高等教育而言，只有将创新意识和创新能力与知识有机地结合，才能使人才插上腾飞的翅膀，迸发出更大的创造力。 早在1919 年我国著名教育家陶行知先生在《第一流的教育家》 一文中说：要培养具有 “创造精神” 和“开辟精神” 的人才。 高校作为当代知识分子群体的主要成长根基，大学生势必成为未来现代化建设的主力军，其创新意识和创新能力决定着国家未来发展的核心竞争力［1］。

教育部颁布的 《国家级大学生创新创业训练计划管理办法》 中指出：要求各地各高校秉承“兴趣驱动、 自主实践、 重在过程” 的原则，深化高校创新创业教育教学改革，加强大学生创新创业能力培养，全面提高人才培养质量［2］。 如何加强大学生创新意识和创新能力的培养，是国内外高等教学管理者共同探索的研究热点［3］。

1 标准化思维方式抑制创造力

在国家大力提倡创新教育的同时，传统的、标准化的思维方式仍然充斥着大学讲坛，这种模式严重抑制了学生“思辨” 的火花，更难有创新的勇气。 今天的大学生是我们国家的未来与希望，缺乏创新意识和创新能力的未来是不可想象的。

从心理学的角度来看，标准化的思维方式是人们在长期的思维过程中形成的一种思维条件反射（或投影），或者说是一种固定的思维方式。 在环境不变的条件下，标准化有助于人们迅速地、按部就班地解决经常反复发生的问题，久而久之，标准化思维也会形成某种固态的惯性。 当情境发生变化时，这种思维习惯则会继续沿用固有的模式解决问题，而忽视了环境的变化。 一方面，标准化思维具有常规、 有序和程序固化的优点，另一方面，它也有因循、 守旧和拒绝创新的缺点。

所以，突破标准化思维方式的禁锢，教育学生在汲取前人的经验、 知识的同时，也要倡导独立的思考，有继承也要有辨析，有突破才能有创新。 创新需要辩证的思维，它打破了标准化思维的定势，从本质、 全面和发展的角度进行创造性思维活动。

2 提高创新能力，需要不断地学习、 实践和思考

创新是在已有的知识、 技术、 文化基础上的推进和思辨，绝不是凭空的臆想和猎奇。 正如列夫·托尔斯泰所说，“正确的道路是这样：吸取你的前辈所做的一切，然后再往前走”。 培养创新能力是学习、 实践、 思考三者螺旋式循环上升的过程。

2.1 创新能力的培养需要不断地学习

通过学习可以使人掌握现有的科学理论，为创新奠定理论基础并提供方法与手段； 同时，在学习的过程中，通过对现有理论、 技术、 文化形成过程的了解，才能发现问题、 提出质疑、 寻找原因，进而引发创新思维，提高创新能力。 因此，学习是创新的基础。 伟大的天文学家哥白尼在研究了大量的古希腊哲学和天文学等著作的基础上，对当时流行的托勒密体系的地心说产生怀疑，并通过大量的测算提出了日心说。 他不仅改变了那个时代人类对宇宙的认识观，而且将自然科学从神学中解放出来，科学的发展从此便大踏步地前进［4］。

2.2 创新能力的培养需要不断地实践

在社会发展的过程中，新技术、 新产品、 新工艺、 新管理必须经过实践的检验，创新的成果才具有实践意义。 一方面创新来自社会实践，通过科学实践的应用与探索，能够帮助人们改进和创新科学技术，历史上任何一次重大的创新，都是在社会实践中产生的。 在电灯的发明过程中，爱迪生做了一千五百多次实验也没有找到合适的灯丝材料，面对他人的嘲笑，爱迪生说：“不，我没有失败，我的成就是发现一千五百多种材料都不适合做灯丝。”另一方面创新的科学性需要实践来检验，创新能否取得成功依靠社会实践来检验，实践不仅是检验真理的标准，而且是唯一的标准。

2.3 创新能力的培养需要不断地思考

创新是以新颖独创的方法解决问题，这就需要在不断地理论学习和工作实践中积累丰富的知识和经验，通过不断地思考以新的方法、 新的思想，甚至以超常规、 反常规的方法、 视角去思考问题，提出与众不同的前所未有的解决方案，从而产生新颖的、 独到的、 有社会意义的思维成果。教育不单纯是教授学生科学知识，更重要的是通过揭示这些原理的发现过程与方法，引发学生的思考，并将这些方法应用于新的问题以实现创新。

3 提高创新意识，需要培养辩证思维方式

创新需要辩证的思维，需要有怀疑的勇气和批判的精神。 马克思主义的批判精神是以辩证法的否定观为哲学基础，它打破了人们传统的思维定式，从对权威和现有结论的迷信中解脱出来，进行创造性思维活动。 与逻辑思维 “非此即彼”、“非真即假” 的定式不同，在辩证思维中，事物可以在同一时间里 “亦此亦彼”、 “亦真亦假”，而无碍思维活动的正常进行。 辩证思维最基本的特点是将对象作为一个整体，从其内在矛盾的运动、 变化及各个方面的相互联系中进行考察，以便从本质上系统地、 完整地认识对象［5］。

3.1 通过事物的表象揭露事物的本质是创新的前提条件

我们研究的科学事物是客观存在的，并且是不以人的主观意志为转移的。 我们只能看到一般事物的表象，通过独立思考和学习才能逐渐地发现事物的本质，这是创新的前提条件。 一个人学会运用辩证思维的方式分析事物的本质，也就具备了科学探索的能力，从而为实现创新创造了条件。

3.2 全面地揭示事物各要素之间的联系是创新的必要条件

任何事物都是由各种要素按照一定的方式和规律有机地组合在一起而形成的一个复杂的整体。 每一个要素只有在整体的、 有机的统一中才能表现为它本身。 只有认清事物的本质和内在联系才能做出科学的判断，并在这个基础上开展创新活动。

3.3 发现和揭示事物的发展变化及其变化的原因是创新必须遵循的原则

运动、 变化和发展是一切事物永恒的变化规律，事物的内部变化和外部变化、 事物的被动变化和主动变化、 事物的宏观变化和微观变化，其根本原因都是因为事物的相互作用。 只有具体事物与内部和外部事物之间相互作用时，才会产生事物发展的动力，事物发展的动力是推动具体事物发展变化的根本原因。 认清事物之间的相互作用，并揭示事物运动、 变化和发展的原因，是创新必须遵循的原则。

工科院校的专业课中也贯穿着辩证的思想。 例如，在机械设计专业的教学中会讲到机械传动系统中普遍存在着摩擦现象［6］。 两个物体在接触表面的相对运动或运动趋势将产生摩擦。 以带传动为例，按照辩证思维的方法分析摩擦对传动的作用具有两面性：其负面性是造成接触表面发热，从而降低传动效率，同时，由摩擦引起的磨损将缩短传动元件的寿命； 其正面性是带与轮之间的摩擦力是驱动负载的有效圆周力，也就是说，带传动依靠摩擦力将运动和动力由主动轴传递到从动轴［7］。

从辩证思维的角度认识摩擦的两面性，对学生完整、 系统地认识事物的本质，具有很大的帮助。 只有坚持辩证思维的方法，才能突破各种思维定式的束缚，客观、 全面地认识事物的本质，实现由感性认识到理性认识的飞跃，实现从继承到创新的飞跃。

4 高校培养学生创新能力的教学实践

大学教育在夯实理论基础知识的同时，还应该加强教育理念、 教育模式、 教育方法的改革。 从培养社会有用人才的角度来讲，培养学生的创新思维和创新能力是十分重要的。 长春理工大学光电工程学院在教学过程中，将辩证的思维方式融合在教学实践过程中，着重培养大学生的创新能力。

4.1 构建实验平台，培养学生的辩证思维能力

《国家中长期教育改革和发展规划纲要》 强调：注重学思结合，知行合一，坚持教育教学与生产劳动、 社会实践相结合； 加强实验室、 校内外实习基地、 课程教材等基础建设［8］。 辩证思维是一种世界观。 教学实践中，教学的内容是互相联系、 互相影响的，辩证思维正是以这些教学内容的客观联系为基础而进行的对世界进一步的认识和感知。

长春理工大学光电工程学院将应用光学、 仪器零件设计、 仪器制造技术、 光学仪器装配与调整、 光电仪器设计等5 门课程的课程设计和实验集成到一个平台上，将实验与市场需求、 产品设计、 制造工艺、 性能检测、 产品推广等全部纳入平台，强化新工科专业人才的培养。 实践证明，“平台” 取得了显著的效果，学生的综合能力得到了深造学校和用人单位的一致认可。

此外，长春理工大学光电工程学院自2016年起在学院开展了 “‘十三五’ 本科创新培养质量工程” 项目。 该项目包含五个层次的计划，分别为：创客空间、 培优计划、 创新竞赛、 实验室开放计划，以及软件学习之菜鸟的 “五部曲” 方案，从创新能力、 科研兴趣、 知识储备和职业技能等方面对学生进行全方位的培养，取得了显著的效果。 我们对近三年来学生参加各类学科竞赛的情况进行了统计，见图1 所示。

图1 近三年学生参加竞赛获奖情况

从表中可以看出，无论是学科类竞赛，还是创新类竞赛，获奖人数呈逐年上升态势，尤其是创新类竞赛的增幅更大，说明学院开展的创新培养质量工程项目取得了一定的成效。

创新的关键在于归纳逻辑与演绎逻辑的灵活应用。 因此，需要确立实践的教学方式，促进学生的问题意识与思维能力的发展，进而从根本上提高学生创新能力［11］。 在整个教学过程中突出科研地位，以科研促教学，以教学带科研，实现从“应试型” 向“实践型” 教学模式的转变，这既是对教学方法的有效改进，也是对教学内容的极大丰富［12］。

4.2 引入工程项目和自主创业的考核模式，构建创新能力评价体系

考试方法的改革是实施创新教育的重要环节。 考试是对教师的教学成果和学生的学习效果的评价，它将直接引导学生的学习目的与方法，同时，也体现着施教者对教育活动的目标、 理念、 途径和手段的理解。 为了培养学生的创新能力，长春理工大学光电工程学院将以下几个方面纳入考核范畴。

（1） 引入工程项目考核模式［13］，构建考核评价体系。 实践的观点是辩证唯物主义认识论的首要的基本观点。 理论考核与实践考核相结合能够从教与学两个方面促进教学过程，是提高学生理论知识和实践能力的前提。 实践的考核办法可以依据学生的准备工作、 参与度、 总结报告等方面制定详细的量化考核指标［14］，再根据课程性质分配理论考核和实践考核的系数，两者加权求和作为总成绩。

长春理工大学光电工程学院通过与企业的协作，每年有20 名学生参加卓越计划，年均93.7%的学生获得 “见习工程师” 证书，实现了校企合作的“双赢” 模式。

通过卓越工程师计划的积累与实践，学校在合作过程中有效提高了教学质量，改变了教育理念，提高了工程能力和创新能力的培养水平。

（2） 逐步将学生创新和创业能力纳入考核范畴。 光电工程学院所学的专业，很多内容与市场的需求直接相关联，非常有利于直接或者间接参与创新和创业活动。 2016 年以来，学校定期通过“大赛” 等活动，选择一些优秀的项目，推荐到风险投资等活动中。

同时，学校也会鼓励学生自主创业，并在资金、 技术、 市场等方面尽可能地为创业者提供帮助。 学校还借助校企合作的机会，组织学生到企业当中开展有关科技研发、 经营管理、 市场开发、 资本筹集等方面的学习。

通过以上方法，逐步将学生的创新和创业能力纳入考核范畴。

4.3 将辩证思维方式的培养贯穿整个教学过程

要想培养大学生的创新能力，当务之急就是转变教师、 学生与高校的教育观念［15］。 学校教育并不仅限于理论知识，让学生学会学习与分析的方法更重要。 只有掌握了科学的方法，学生才能具备创新能力，社会才能进步。 提高学生创新能力，需要教师鼓励学生用辩证思维的方式学习，不迷信权威，勇于创新、 勇于实践。 通过实践使学生头脑中的知识和表象经过新的变换、 新的组合、 新的加工，创造出未曾感知的，甚至不曾存在的事物影像，这种改变具有创造性、 超前性、 易变性、 模糊性、 不确定性等特点，是人的主观能动性的表现，反映为联想、 幻想、 梦想和猜想，它是创新意识的萌芽。 出于好奇心，学生会主动查阅、 思考、 探索人类已知的或未知的理论，这一思维过程就是创新思维。

爱因斯坦在美国高等教育300 周年纪念大会上提出：由没有个人独创性和个人志愿的、 规格统一的个人组织形成的社会，将是一个没有发展可能的、 不幸的社会。 所以，我们必须以学生为本，因材施教，在教学中根据不同学生的认知水平，学习能力以及自身素质，激发学习兴趣，树立学习信心，注重启发学生的创新意识，弥补单纯知识和经验的不足，从而促进其全面发展。

高校负有培养国家未来接班人的历史重任，只有突破传统的思维模式，用创新的教育理念和创新的教学实践，才能培养出具有创新能力的，实现中国梦的实践者和接班人。