基于明辨思维培养的化工专业课程教学改革探索①

［摘 要］ 在AI发展背景下，培养具备明辨思维和创新能力的人才已经成为教育的重要目标。未来的高职学生应该具备强烈的好奇心和开放的心态，以及良好的分析、评估和解决问题的能力。以常州工程应用化工技术专业为例，以明辨思维培养为导向，从教学目标和学习成果、教学流程、教学活动和考核方案等方面对专业课程进行了改革，激发了学生的学习主动性和思考独立性，有效提升了学生的创新能力和解决复杂工程问题的能力。此种改革模式可为高职人才培养提供一定的参考和借鉴。

［关 键 词］ 明辨思维；创新能力；化工专业；教学改革；人才培养

［中图分类号］ G712 ［文献标志码］ A ［文章编号］ 2096-0603（2024）34-0125-04

一、引言

1998年，联合国教科文组织（UNESCO）发布《面向21世纪高等教育世界宣言：观念与行动》，指出21世纪高等教育与培训的使命之一是“培养批判性和独立态度”，教育方式的革新在于“明辨思维与创新”。2015年，联合国教科文组织通过《教育2030行动框架》，把开发人的明辨思维与创新能力视为实施可持续教育发展的目标之一。相比明辨思维的培养，我国更常提及的是创新能力的培养。2024年，党的二十届三中全会对构建支持全面创新的体制机制做出了部署，并指出要着力加强人才的创新能力培养。

二、明辨思维对未来人才的意义

创新是社会发展的驱动力，明辨思维是创新的前提和基础，明辨思维与创新能力二者密不可分。随着信息技术和人工智能的发展，各行各业都正在进行信息化、智能化转型升级。通过对产业和行业的充分调研，笔者发现未来职业岗位群和职业能力内涵发生了或多或少的变革。例如，化工生产中最重要的中控操作岗位的任务已经发生了较大变化。传统的化工生产中控岗位最主要的日常任务是密切观察DCS操作系统屏幕，一旦出现生产参数波动，立即进行调节，以保障生产装置的平稳运行和产品质量。然而现在的智慧化化工厂中，中控操作人员已经不必一直盯着屏幕，甚至达到了“黑屏”操作状态。生产参数的小幅度波动，系统能够实现自动调节，屏幕处于“休眠”状态，即“黑屏”。只有出现较大波动或报警时，才需要人工操作。那么，此时对中控操作人员来说，就需要更敏锐的分析能力、更精准的判断能力和更高效的解决能力，而不仅仅是具备熟练的操作技能。

产业的智能化升级带来了对人才供给侧的更高要求。未来的人才一定要具备超越例行工作所需要的、不能被机器人和人工智能所取替的能力。那哪些能力是未来人才必须具备的能力呢？美国著名哲学家、教育家约翰·杜威提出了面向21世纪的4C能力（4C即为“Critical thinking and problem solving”“Communication”“Collaboration”“Creativity and innovation”）[1-2]。从这里可以看出，明辨思维排在首位。所以，我们培养的学生面向未来的智能化产业和智能化岗位，只有具备良好的明辨思维，才能提升人才的创新能力，才能在工作岗位中发挥应有的高于人工智能的作用，否则我们培养出来的学生很快将被人工智能取代。

三、明辨思维的起源及内涵

（一）明辨思维的起源

明辨思维并不是一个新概念，它是人类的一种常规思维，具有普遍性[3-4]。比如在博大精深的中国传统文化中，就有很多蕴含着明辨思维的思想。孔子提出“学而不思则罔，思而不学则殆”“疑是思之始、学之端”，十分重视对学生明辨思维的培养，认为在学习的过程中要“学思并重”，强调独立思考和怀疑精神在学习中的重要性。同样的，西方国家的明辨思维可追溯到古希腊时期。比如亚里士多德的《辩论学》和苏格拉底的《问答》[5-6]。到了现代，人们逐步形成了“明辨思维是始于问题、终于解决方案的思想过程”的新概念，这种思维强调人们在接受外界信息时要理性、客观地进行思考分析，不能盲目相信或者否定，强调由明辨思维生发出来的解决问题的创新能力[7-8]。

（二）明辨思维的内涵

传统的教育模式是传授知识、技能和价值。没有明辨思维贯穿其间，传授与接受就是“传→接”的单向机械过程；当把明辨思维融入其中，就转变成了“传？圹接”的双向互动过程，其碰撞产生的火花正是创新的星星之火，课堂和学校就成了创造和创新的场域。梁漱溟先生曾说“教育就是帮助人创造”。那么，对于高职学生来说，我们培养出的人才应该具备哪些明辨思维以帮助他们创造和创新呢？笔者认为主要包括五个方面：（1）具备对论点、主张或证据的分析能力。（2）运用归纳和演绎的推断能力。（3）判断和评估的能力。（4）决策和解决问题的能力。（5）具有好奇心，尊重和愿意听取不同观点。

四、基于明辨思维培养实施化工专业课程教学改革

（一）以明辨思维为导向，优化课程教学目标和学习成果

课程教学目标是教师在教学过程中所设定的预期结果，学习成果则表示学生成功完成相关学习后应具备的关键知识、技能和能力。应该说，教学目标是学习成果的指导和依据，而学习成果是教学目标的实现和检验。教学目标的制订与学习成果的实现是教学中最为关键的部分。所以，在课程教学目标和学习成果中强化明辨思维，是培养人才创新能力的有效措施。

以应用化工技术专业的化工工艺组织与实施课程为例，该课程的教学目标见表1、学习成果见表2。在优化的过程中，将熟悉、掌握等低阶能力或难以测评的能力优化为分析、反思、决策等指令词，充分体现了明辨思维的逻辑过程，体现了未来职业岗位对人才的五种能力要求。

（二）以项目为驱动，重塑“四阶”教学流程

项目式教学强调以项目任务为驱动，通过真实情境和驱动性问题展开学习过程，旨在培养学生的明辨思维和创新能力。这种教学方式以项目和实际任务为中心，激发学生的质疑精神和独立思考能力，引导学生综合运用所学知识解决实际问题。在实践中，我校应用化工技术专业创新设计了“合作探究，初定方案—成果展示，应用新知—质疑解疑，辨析评价—总结反思，创新应用”的“四阶”教学流程（见图1）。在专业教学中通过“四阶”递进式的教学活动设计，培养学生的思考质疑能力、运用知识进行分析论证的能力和改进创新的能力，形成良好的思辨思维。

（三）以学生为中心，设计探究式教学活动

在教师和学生共同组成的学习环境中，以学生为中心，创设情境并提出启发性问题，激发学生独立思考并解决问题的过程，称为探究式教学活动。探究式教学活动通常有头脑风暴、小组讨论、辩论、专题研讨等形式。这类教学活动旨在培养学生的探究兴趣、问题解决能力和创新思维，使学生能够在探究过程中获得知识和技能，同时提高自主学习和合作学习的能力。

在设计探究式教学活动时，教师要充分考虑学生的兴趣和认知水平，创设富有启发性的教学情境，引导学生进入探究状态。通过提出具有挑战性的问题，激发学生的好奇心和求知欲，促使他们积极思考、主动探索。在探究过程中，教师要鼓励学生自主观察、收集资料、思考分析等，充分体验知识的创新生产过程。同时，通过小组讨论、合作学习等方式，促进学生之间交流与合作，共同解决问题。最终，教师需要引导学生对探究结果进行总结和反思，深化对知识点和技能点的理解，并将所学知识应用于实际问题的解决中。通过这样的探究式教学活动，学生不仅能够掌握知识和技能，还能够培养自主学习能力和思辨能力。

（四）以创新能力为核心，设计课程考核方案

为达成教学目标和实现学习成果，考核内容需要设计更多开放性的任务、问题或情境，让学生有机会展示他们的分析、推理和判断能力。同时，考核标准应相应调整，以充分认可那些能够展现明辨思维的学生。

注重过程性评价与反馈。在以创新能力为核心的课程考核方案中，应注重对学生的过程评价，并给予及时的反馈。教师可以通过观察、记录学生在课堂讨论、实践操作等活动中的表现，评价他们的创新能力提升情况，并及时给予反馈和指导。这种过程评价与反馈机制有助于学生及时了解自己的创新能力提升状况，发现存在的问题和不足，并及时进行调整和改进。

构建多元化的考核内容，除了传统的知识和技能掌握程度考核外，还应加强对学生发现问题、分析问题、解决问题能力的考核，对学生批判性思维和创造性思维的考核，以及对学生实践创新能力和团队协作能力的考核。例如，可以设置案例分析、项目设计、创新实践等考核任务，让学生在完成这些任务的过程中展示他们的创新能力。以我校化工专业的化工工艺组织与实施课程为例，该课程的过程性考核内容主要包括五个方面：（1）探讨和分析化工产品的生产工艺路线。（2）分析和总结生产工艺条件。（3）评估生产所用典型设备的优越性和局限性。（4）分析工艺流程，并从环保、安全、节能的维度给出优化建议。（5）优化工艺参数以提高生产质量。该课程的考核方案强调了对明辨思维的要求，不仅关注个体的知识掌握程度，还特别重视其分析、评估、创新和决策能力，充分体现了对学生独立思考和解决问题能力的重视。为了更好地反映学习成果中的明辨思维，该课程还对考核标准进行了细化（见表3）。

另外，为了更准确地评价学生的创新能力，应采用灵活的考核方式。包括考核形式的多样化，可采用笔试、口试、实践操作、小组讨论等多种形式；考核时间的灵活性，如设置阶段性考核和期末考核相结合的方式，以便更好地跟踪和评价学生的创新能力提升；考核标准的个性化，即根据不同学生的特点和创新能力水平，制订个性化的考核标准，以更全面地评价学生的创新能力。

五、结束语

在人工智能快速发展的背景下，明辨思维愈发重要。它是我们在面对人工智能时代各种复杂问题时进行有效沟通和合作的基础。它能够帮助我们更加准确地表达自己的观点，理解他人的立场，并在多元的观点中找到共识和解决方案。同时，明辨思维是创新能力的基石，它能够帮助学生在面对复杂问题时不仅接受表面信息，还能深入挖掘、分析并评估各种观点、论据和数据。这种思维方式鼓励个体提出质疑，不盲目接受既有观念，从而有助于形成更全面、深入的见解。常州工程应用化工技术专业以明辨思维为导向，通过优化课程教学目标和学习成果、重塑“四阶”教学流程、设计多种探究式教学活动和开放性考核方案等措施，激发了学生的学习主动性，引导学生探索新的思维路径，提出创新的观点和方法，有效提升了学生解决复杂工程问题的能力。未来，我们将继续深化教学改革，进一步优化人才培养体系，为学生提供更大创新空间，为社会培养更多具备明辨思维和创新能力的人才。

参考文献：

［1］ 彭正梅.谁以易之：论杜威培养“4C公民”的教育哲学［J］.华东师范大学学报（教育科学版），2021，39（6）：27-42.

［2］ 彭正梅，陈丽莎，王凯.用T4C模式培养高阶能力：对杜威教学法的重建［J］.开放教育研究，2024，30（2）：49-58，22.

［3］ 钟启泉.批判性思维：概念界定与教学方略［J］.全球教育展望，2020，49（1）：3-16.

［4］ 董毓.批判性思维三大误解辨析［J］.高等教育研究，2012，33（11）：64-70.

［5］ 苗长青，雷子宸.高校学生明辨性思维培养：内涵·经验·启示：基于国外明辨性思维培养实践的考察［J］.教育理论与实践，2020，40（30）：19-21.

［6］ 刘学东，袁靖宇.美国大学生批判性思维能力培养研究：以斯坦福大学为例［J］.高教探索，2018（9）：44-50.

［7］ 武晓蓓.批判性思维的中国话语表达：“明辨”［J］.重庆理工大学学报（社会科学），2018，32（8）：15-25.

［8］ 简成熙.证成批判思维：兼回应批判思维只适用自由社会吗［J］.华东师范大学学报（教育科学版），2021，39（1）：78-93.

◎编辑 马燕萍

①基金项目：2023年江苏省哲社课题“学分银行视域下化工类专业专本贯通培养课程体系的改革研究”（2023SJYB1341）；2023年江苏省教改课题“国际化视野下高职院校人才培养体系构建的实践研究——以应用化工技术专业为例”（2023JSJG756）；2022江苏省“十四五”高校国际化人才培养品牌专业建设项目（应用化工技术）；常州工程职业技术学院国际化双跨教学创新团队。

作者简介：樊亚娟（1981—），女，汉族，河南遂平人，副教授，硕士研究生，研究方向：职业教育教学改革。