孟 明
(華北電力大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院電力工程系,河北保定071003)
21世紀(jì)的教育是素質(zhì)教育,其核心是創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。江澤民同志對創(chuàng)新做出了精辟地論述:“創(chuàng)新是一個民族的靈魂,是一個國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力?!泵鎸κ澜缈萍硷w速發(fā)展的挑戰(zhàn),創(chuàng)新人才的培養(yǎng)關(guān)系著一個國家的前途和命運,關(guān)系著一個民族的興衰和存亡。因此,國家之間的競爭是以經(jīng)濟(jì)和科技為實力的綜合國力的較量,追根究底是人才的競爭,要提高國家的綜合競爭力,高等教育就要肩負(fù)起創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重任。國內(nèi)的一些知名學(xué)者提出了許多培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的方法[1,2]。在電氣工程及其自動化專業(yè)培養(yǎng)方案中,對創(chuàng)新人才的培養(yǎng)也得到了充分體現(xiàn)[3]。各個學(xué)科的教學(xué)中都存在著許多背景知識,它們反映了該學(xué)科理論產(chǎn)生、發(fā)展的經(jīng)濟(jì)、文化、技術(shù)環(huán)境及社會需求。通常人們對背景知識的研究多局限于語言教學(xué)特別是外語教學(xué),而對其在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力中的意義和作用很少研究。在作者自身的教學(xué)和科研實踐過程中,強(qiáng)烈地意識到背景知識對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有重要的意義和作用,是提高學(xué)生素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效途徑。
《電機(jī)學(xué)》是電氣工程及其自動化專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,涉及數(shù)學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)及動力學(xué)等諸多學(xué)科,概念抽象、理論性強(qiáng),并和工程實踐聯(lián)系密切,既帶有基礎(chǔ)性又帶有專業(yè)性,學(xué)生學(xué)習(xí)難度大,作者在《電機(jī)學(xué)》的教學(xué)過程中將電機(jī)學(xué)的背景知識融入其中,取得了較好的效果。下面結(jié)合作者的教學(xué)和科研體會簡述背景知識在提高學(xué)生素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力中的意義、作用以及運用原則。
首先,背景知識的學(xué)習(xí)可以幫助學(xué)生加深對知識的理解,很容易就抓住了問題的本質(zhì),因而是創(chuàng)新的基礎(chǔ)。在直流電樞繞組的教學(xué)過程中,如果直接講述,學(xué)生往往會被繁雜凌亂的接線搞糊涂,不易明白直流電樞繞組的特點和本質(zhì)。但是,通過直流電樞繞組由T形繞組、環(huán)形繞組到鼓形繞組演變的背景知識的介紹,學(xué)生很容易理解直流電樞繞組為一閉合繞組的本質(zhì)特點。
愛因斯坦有句名言:“興趣是最好的老師。”因此,興趣是創(chuàng)新的內(nèi)在推動力。只有激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,才能使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中變被動接受對象為主動學(xué)習(xí)者,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的理解和創(chuàng)新。背景知識的引入可以明顯激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和好奇心。在電機(jī)學(xué)的教學(xué)過程中,通過介紹電機(jī)發(fā)展的歷史、現(xiàn)狀和前景,使學(xué)生感受到從法拉第最原始的電動機(jī)的模型到阿拉果發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)磁場再到現(xiàn)代化的高速磁懸浮列車,電機(jī)充滿了無限的神奇,從而,減弱了對電機(jī)的畏懼感和創(chuàng)新的神秘感,增強(qiáng)了對電機(jī)的興趣和好奇,進(jìn)一步產(chǎn)生了學(xué)習(xí)和創(chuàng)新的動力。
愛因斯坦是世界公認(rèn)的人類有史以來最有創(chuàng)新能力的科學(xué)家,他曾經(jīng)說:“我沒有什么特別的才能,只不過喜歡刨根問底的追究問題罷了?!北环Q為世界發(fā)明大王的愛迪生孵小雞的故事不正是在刨根問底嗎?正是在這種苦苦的尋根求源的過程中,才激發(fā)了創(chuàng)造性靈感,碰撞出了智慧的火花。背景知識的學(xué)習(xí)正是一個追根尋源的過程。法拉第正是在重復(fù)研究前人的理論和實驗的過程中發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律。在電機(jī)最初發(fā)展的過程中,雖然楞次早在19世紀(jì)30年代就已經(jīng)證明了電機(jī)的可逆原理,但在隨后的40年里,電動機(jī)和發(fā)電機(jī)仍在獨立地發(fā)展著,只有在環(huán)形電樞繞組產(chǎn)生并與T形電樞繞組比較后,才真正理解電機(jī)的逆原理,從而使電動機(jī)和發(fā)電機(jī)的發(fā)展合二為一。
在學(xué)習(xí)背景知識的過程中,學(xué)生不僅可以從先輩們身上學(xué)到創(chuàng)新的方法和思想,而且可以從中培養(yǎng)自身嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度和勇于開拓的創(chuàng)新精神,同時提高自己的質(zhì)疑能力,而質(zhì)疑力是創(chuàng)新的要素和前提,也是中美學(xué)生之間的最大差異[3]。19世紀(jì)80年代后期,當(dāng)時已經(jīng)大名鼎鼎的愛迪生極力倡導(dǎo)發(fā)展直流電,而初出茅廬的異步電機(jī)的發(fā)明人特拉斯質(zhì)疑愛迪生而倡導(dǎo)發(fā)展交流電,兩人當(dāng)時展開了一場較量,最終交流電逐步取代直流電而迅速發(fā)展起來,特拉斯大獲全勝。特拉斯那種不畏權(quán)威,堅持真理,實事求是,勇于開拓的創(chuàng)新精神是其創(chuàng)新的力量源泉,永遠(yuǎn)值得我們學(xué)習(xí)。同時,也告誡我們在教學(xué)過程中要保護(hù)學(xué)生的探索精神。
在教學(xué)過程中,背景知識的運用和文學(xué)作品不同,必須遵循以下原則:
背景知識的敘述和引用必須真實反映當(dāng)時的經(jīng)濟(jì)、文化、技術(shù)條件和社會需求,為問題的真正理解打好基礎(chǔ)。
背景知識的敘述和引用必須嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué),這樣才能理解掌握問題的核心和本質(zhì),為進(jìn)一步應(yīng)用和發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
背景知識的敘述和引用必須具有啟發(fā)性,這是我們學(xué)習(xí)背景知識最重要的目的,是提高創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)。
素質(zhì)教育的核心是創(chuàng)新能力的培養(yǎng),創(chuàng)新教育是適應(yīng)時代發(fā)展的教育主題,是素質(zhì)教育的重要組成部分。背景知識的學(xué)習(xí)在提高學(xué)生素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力中具有重要的意義和作用,背景知識可以給學(xué)生插上一雙“隱形的翅膀”翱翔在知識的海洋;幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)可以站立的“巨人的肩膀”,充分利用和挖掘背景知識可以使學(xué)生加深對知識的理解,透過現(xiàn)象抓住問題的本質(zhì);激發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心,發(fā)展創(chuàng)新思維,激發(fā)創(chuàng)造靈感;培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度和勇于開拓的創(chuàng)新精神。因此,背景知識是提高創(chuàng)新能力的有效途徑。
[1] 朱清時.如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力[J].學(xué)位與研究生教育,2002(4)
[2] 李培根.主動實踐:培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的關(guān)鍵[J].中國高等教育,2006(11)
[3] 王立欣,康玲,王明彥.電氣工程及其自動化專業(yè)建設(shè)與創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報,2008(30)