科学精神和创新思维的培养

科学精神和创新思维的培养

——计算机应用软件教学的实践与思考

中共中央、国务院“关于深化教育改革全面推进素质教育的决定”的第4条指出:“智育工作要转变教育观念,改革人才培养模式,积极实行启发式和讨论式教学、激发学生独立思考和创新的意识,切实提高教学质量,要让学生感受、理解知识产生和发展的过程,培养学生的科学精神和创新思维习惯,重视培养学生收集处理信息的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作和社会活动的能力”。

要培养学生的科学精神和创新思维,核心的问题是要注重研究学习者的学习过程和他们所能接触和使用的教学资源.学校的各学科教师是探索人才培养模式、改进教学方法、培养学生创新思维的主力军.同时还需要对“学习过程”和“教学资源”展开共性的、综合的、大范围协作的理论与实验研究.根据国外1994年前后的研究结果,以下几条关于“可靠学习发生的条件”,对于当前各学科的教学改革是有参考价值的.我们的教学实践再次证明了以下的研究成果:“最初学习的发生是一个渗透或吸收的渐变过程,而不是突变过程.可靠的学习必须通过正误的辨析和体验.学生只能学到那些他们有学习兴趣和学习倾向的东西.在缺乏适当的环境、背景和铺垫的时候学习不能发生.真正的学习必然与运用相联系.越象竞赛的学习,学到的内容越多.”[1]计算机应用是一门实践性很强的课程.由于计算机软件不断更新的特殊性,从小学、中学、大学到工厂、机关,几乎在同一时间展开了对同一软件的教学.这中间,除了学习者年龄的差别、学习内容深浅的差别之外,就是学习方法和学习能力的差别了.如何使大学生在学好一个软件的同时,获得科学精神的提升与创新能力的培养呢?这就是本文要阐述的问题。

1在操作过程中,学会应用,善于思考,掌握规律,发现知识,拓展能力作为教师,要研究学生的学习过程.一个软件的学习过程,也是一门新知识的掌握过程,虽然不讲深奥的理论,但同样反映了学习的一般规律,从中可以获得不少启发.我们把它分成3个阶段：

1.1观察与模仿阶段,解决从“不会”到“会”的问题

“最初学习的发生是一个渗透或吸收的渐变过程,而不是突变过程.”学生根据教师的讲授和实验指导步骤,按葫芦画瓢,逐步完成“范例”操作.“可靠的学习必须通过正误的辨析和体验”。过观察、纠错、模仿,与“样张”取得一致.这是最初的

成功。

1.2摸索与思考阶段,解决“掌握”与“熟练”的问题

学生根据第一阶段的基本知识和经验体会,自行解决或相互讨论完成实验要求。这一阶段的实验题目,分成两个层次。第一层次的题目与第一阶段相仿,略有变化,持同一水平.便于学生复习巩固已学到的知识(技能),提高信心.第二层次的题目比较新颖、复杂,包含要求学生掌握的全部知识点,给出样张,引导学生自己去发掘有关的操作方法,完成指定目标的实验.第二层次的题目有利于激发学生的兴趣(“啊,可以达到这样的效果!”),引导学生积极了解软件的其他功能,尽快地熟悉菜单,摸索出操作规律.教师编写第二层次的实验题目非常重要.它蕴涵了教学大纲的要求,并给予了学生明确的导向,防止盲目无序或放任自流.从第一层次的“模仿运用”到第二层次的“发现活用”是个飞跃,学生在完成实验中不知不觉地到达了彼岸.

1.3突破与创新阶段,解决“提高”与“想象”的问题

第一、第二阶段,属于学习的低级阶段即生存阶段,第三阶段属于学习的高级阶段即发展阶段.如果缺乏第三阶段,只能称作“操作熟练工”的培训了.笔者以为,大学教育应该在第三阶段给予学生充分的发展空间和颇有力度的创新思维的指导训练.一般来说,许多软件20%的功能是面向80%的用户的,而80%的功能是面向20%的用户的.言下之意,大多数用户仅用到了软件的极小一部分功能,还有相当大部分的功能未被发掘利用.这如同走进一个巨大的工具仓库,只随手拿了一两件常用的工具就走了,永远只知道盖小屋,不知道还能造宫殿.软件的入门教育,就等于告诉用户有一个工具库存在,至于对工具库的了解深度和运用好坏,全靠用户本身的钻研和智慧了.浏览软件的各种培训教材和各类教科书,几乎都是同一层次的入门书籍.深一层的应用技巧,很难从教科书上觅得.我们应该鼓励学生说:“课堂教育给了你一把入门的钥匙,宝库就在眼前,何不进去看看呢?”科学精神就是勇于探索,勇于创新,勇于突破.学习应用软件,不能仅仅停留在模仿操作上.要把学习应用软件的过程,作为一个探索知识宝库的过程.由老师手把手的教,到指明了方向的探究性地“自我”学.教师将学生引进门、指明了几条路,然后让学生自己去浏览、自己去发现、自己去思考、自己去总结.经验表明,当全面、深入地掌握了一个软件,总结出一般规律后,其他同类软件也就能触类旁通、无师自通了.应用软件的教学不是让学生简单的模仿重复,而要让学生在应用中有新的发现、新的创造.

2科学精神和创新思维的培养所需具备的内在素质

2.1克服畏难情绪,建立自信

当来自五湖四海的学生同在一个教室里,同学一本书的时候,由于基础不同,学生之间的差距很大.有些学生甚至无从下手,出现畏难情绪.根据知识建构的理论,教学内容要与学生以往的知识建立联系,才容易为学生接受.“在缺乏适当的环境、背景和铺垫的时候学习不能发生”.于不具备预备知识的学生来讲,教师要想办法帮助学生补上这一课.如果片面强调自学,袖手旁观,将使部分有困难的学生陷入恶性循环,失去学习的兴趣.

解决的方法是:开设大学生同步学习辅导班,让学生自由报名参加.这种同步学习班,不同于社会上各种计算机等级考试的培训,学习内容针对性强、时间短、以帮助学生迅速赶上“整体大部队”,树立学习的信心.克服困难,建立自信,是迈向创新的第一步.

2.2积极主动的学习才可能创新

从小学到中学,在老师的严密管束下读了12年书的学生,普遍养成了被动学习.一到大学比较宽松的环境,没有了老师的步步监督,长期的被动学习顿时失去了方向.一些学生处于拨一拨、动一动,不拨就不动,甚至拨上去不动的情况.还有一些学生上课不带书,作业不完成,上网不是聊天就是打游戏.学生学习的积极性、主动性普遍不高,表现为应付考试的被动的学习.没有学习的激情,不可能创新.如何发挥学生的主体作用,变“被动”为“主动”?

2.2.1学习与应用相结合

“真正的学习必须与应用相联系”.“学生只能学到那些他们有学习兴趣和学习倾向的东西.”教学的实践说明,“大作业”是一个比较好的方式.大作业就是综合应用所学得的知识,制作一个自我命题的作业.通过大作业,把知识的掌握与应用提高到一个新的水平.例如:用Word编制小报,用PowerPoint制作专题报告,用FrontPage设计多媒体网页等等.

一般,大作业只给出原则性的要求,具有极大的灵活性,不依赖“死记硬背”.大作业给予学生比较充裕的时间,让学生充分发挥想象力.大作业还可以是几个人合作完成的结果.大作业要求学生能全面反映已学过的知识,并在知识方面有所突破、应用方面有所创新.从一开始,学生就被告之他们将做一个大作业,可以自由命题,自由组合,不拘形式,花8周或花一个学期的时间来完成这个作业.同时学生还被告之要早早做好设计的准备,寻找合作伙伴,拟订详细的分工报告.

2.2.2用新的评价标准去激励学生创新

标准答案不利于创新;增加思考题,在有限的时间内作出答复也不适合大多数.