摘?要:創(chuàng)新能力是當(dāng)代大學(xué)生需要具備的基本素養(yǎng)之一,而創(chuàng)造性思維訓(xùn)練是培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的有效手段。本文提出一種融入創(chuàng)造性思維訓(xùn)練的教學(xué)模式,闡述了該教學(xué)模式的設(shè)計(jì)方案,并以“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程為例說明了該教學(xué)模式的教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施要點(diǎn),旨在潛移默化地將提升學(xué)生創(chuàng)造性學(xué)習(xí)和解決問題的能力貫穿于課程教學(xué)全過程。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)造性思維;思維訓(xùn)練;創(chuàng)新能力;教學(xué)模式;C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)
著名數(shù)學(xué)家華羅庚說過:“‘人之可貴在于能創(chuàng)造性地思維?!眲?chuàng)造是歷史進(jìn)步的動(dòng)力,而創(chuàng)造性思維則是創(chuàng)造進(jìn)而產(chǎn)生創(chuàng)新成果的必要前提和條件。當(dāng)前,創(chuàng)新已成為引領(lǐng)社會(huì)發(fā)展的第一驅(qū)動(dòng)力,在中國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)全局當(dāng)中居于核心地位,走具有中國(guó)特色的自主創(chuàng)新道路,就要將增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力作為發(fā)展科學(xué)技術(shù)的戰(zhàn)略基點(diǎn)。高校作為科技發(fā)展的前沿陣地,擔(dān)負(fù)著推動(dòng)國(guó)家創(chuàng)新發(fā)展的重任,青年大學(xué)生作為高校主體,他們思維活躍、擁有較高的知識(shí)文化素養(yǎng),理應(yīng)成為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的主力軍[1]。
本文提出一種融入創(chuàng)造性思維訓(xùn)練的教學(xué)模式,旨在啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生以創(chuàng)新思維和創(chuàng)新方法解決問題,并以“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程為例闡述了該教學(xué)模式的具體實(shí)施。
一、融入創(chuàng)造性思維訓(xùn)練的教學(xué)模式實(shí)踐價(jià)值分析
(一)通過創(chuàng)造性思維訓(xùn)練提升學(xué)生創(chuàng)造力
創(chuàng)造性思維(Creative?Thinking)是運(yùn)用新穎、獨(dú)特的方式和方法解決問題的一種積極主動(dòng)的思維活動(dòng)[2],體現(xiàn)了個(gè)體產(chǎn)生新思維的能力,也是創(chuàng)新型人才所需具備的核心素養(yǎng)之一。認(rèn)識(shí)主體在發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的實(shí)踐中,基于其意識(shí)與無意識(shí)兩種心理能力的交替作用。當(dāng)暫時(shí)放棄意識(shí)心理主導(dǎo)而由無意識(shí)心理驅(qū)動(dòng)時(shí),突然出現(xiàn)認(rèn)識(shí)飛躍而產(chǎn)生新觀念、新想法,并通過邏輯與非邏輯兩種思維形式協(xié)作互補(bǔ)以完成其創(chuàng)造過程[2]。
每個(gè)人都是具有創(chuàng)造力的,可能只是由于受到以往教育或生活中形成的思維定式[3]的限制,而沒有得到充分地激發(fā)。雖然創(chuàng)造性思維是不能教的,但通過恰當(dāng)?shù)沫h(huán)境和訓(xùn)練是可以提高并逐步嫻熟與完善的[23],如果沒有基本的思維訓(xùn)練很難做到基礎(chǔ)性創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[4]。創(chuàng)造性思維訓(xùn)練就是在課程教學(xué)過程中,有計(jì)劃、有針對(duì)性地對(duì)創(chuàng)意過程中常用的思維方式、技巧結(jié)合實(shí)例進(jìn)行練習(xí),有意識(shí)地破除思維定式。這樣即使教學(xué)內(nèi)容相同,創(chuàng)造性學(xué)習(xí)能明顯提高學(xué)習(xí)效果,并且更容易調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和自主性[2]。
(二)體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)是工程認(rèn)證的畢業(yè)要求
對(duì)于理工類專業(yè)的工程認(rèn)證,課程應(yīng)對(duì)“在設(shè)計(jì)中能夠綜合運(yùn)用本專業(yè)知識(shí)和新技術(shù),體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)”這一畢業(yè)要求形成支撐。將創(chuàng)造性思維訓(xùn)練融入課程教學(xué)全過程,有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。
(三)增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新精神是實(shí)踐類課程的思政元素
專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程要注重學(xué)思結(jié)合、知行統(tǒng)一,增強(qiáng)學(xué)生勇于探索的創(chuàng)新精神、善于解決問題的實(shí)踐能力[5]。因此,對(duì)于專業(yè)實(shí)驗(yàn)課和實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,在課程實(shí)施過程中有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性思維訓(xùn)練,不僅能潛移默化地增強(qiáng)其創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,也是潤(rùn)物無聲地將課程思政融入了課堂教學(xué)。
(四)塑造學(xué)生創(chuàng)造性人格
培養(yǎng)創(chuàng)造性思維最根本的目的是塑造創(chuàng)造性人格,使學(xué)生具有批判精神,靠自己獨(dú)立思考、尋求解決問題的多種路徑和多種方案,并將這種行為變成一種習(xí)慣。這樣對(duì)于從事任何工作都是受益終身的,更有能力利用各種有利條件、有效資源,不斷完善自身的知識(shí)和能力結(jié)構(gòu),以達(dá)到更好地實(shí)現(xiàn)完善自我和適應(yīng)社會(huì)的目的,進(jìn)而激發(fā)自己終身學(xué)習(xí)、持續(xù)完善[1],實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值并為建設(shè)和諧社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的智力基礎(chǔ)。
二、融入創(chuàng)造性思維訓(xùn)練的教學(xué)模式設(shè)計(jì)
(一)樹立提升學(xué)生創(chuàng)造性思維的教學(xué)理念
在教學(xué)過程中啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生以創(chuàng)造性思維方向解決問題,即能夠靈活地將發(fā)散思維與收斂思維相結(jié)合、橫向思維與縱向思維相結(jié)合、正向思維與逆向思維相結(jié)合。發(fā)散思維追求思維的廣闊性,其量和質(zhì)直接決定收斂思維取得的結(jié)果和要達(dá)到的目的;橫向思維與縱向思維的互補(bǔ)就是邏輯思維與非邏輯思維的互補(bǔ),橫向思維有助于打破舊的縱向思考習(xí)慣和模式,建構(gòu)新模式,從而提出創(chuàng)造性的問題解決方案;正向思維與逆向思維的結(jié)合是一種高級(jí)的創(chuàng)造性思維形式,體現(xiàn)了思維的辯證性[2]。
將發(fā)散思維訓(xùn)練、思維靈活性訓(xùn)練、批判性思維和逆向思維訓(xùn)練融入課程教學(xué)全過程。當(dāng)學(xué)生的思維向四面八方發(fā)散時(shí),教師要引導(dǎo)和啟發(fā)其綜合運(yùn)用聯(lián)想、想象、靈感、直覺等非邏輯思維形式;思維靈活性訓(xùn)練主要包括向概念挑戰(zhàn)、向主導(dǎo)觀念挑戰(zhàn)和向復(fù)雜性挑戰(zhàn);批判性思維已被普遍確立為教育特別是高等教育的目標(biāo)之一,在教與學(xué)的過程中,教師要為學(xué)生提供獨(dú)立思考的機(jī)會(huì)、敢于質(zhì)疑的氛圍、激發(fā)學(xué)生對(duì)問題的好奇心,以及增強(qiáng)學(xué)生解決問題的自信心,并且讓學(xué)生掌握運(yùn)用批判性思維的基本原則;逆向思維訓(xùn)練,即從相反的方面考慮或者將一些對(duì)立的屬性聯(lián)系在一起,往往會(huì)得到意想不到的新方案[2]。
(二)將創(chuàng)造性思維訓(xùn)練融入課程教學(xué)體系
1.將培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神作為教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)高校對(duì)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)需求和各類專業(yè)培養(yǎng)方案,應(yīng)該將培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神明確地寫入課程教學(xué)大綱的教學(xué)目標(biāo),進(jìn)而對(duì)各類專業(yè)工程認(rèn)證的畢業(yè)要求形成支撐。
2.在課程教學(xué)資源中加入創(chuàng)造性思維訓(xùn)練專題
目前高校的多數(shù)課程都依托學(xué)習(xí)通、雨課堂、智慧樹等教育平臺(tái)開設(shè)了在線課程,這不僅是輔助學(xué)生課程學(xué)習(xí)的有效手段,也為開展混合式教學(xué)、SPOC課堂等提供了有利條件。但開放的課程內(nèi)容更側(cè)重于知識(shí)點(diǎn)講解、布置練習(xí)和測(cè)驗(yàn)等,較少或完全沒有培養(yǎng)創(chuàng)新能力的相關(guān)資源。因此,需要在課程的教學(xué)資源中加入創(chuàng)造性思維訓(xùn)練專題,為學(xué)生搭建更加全面的學(xué)習(xí)系統(tǒng)平臺(tái),并設(shè)置討論區(qū),搭建起學(xué)生間互助、探討的學(xué)習(xí)模式。
3.面向?qū)I(yè)挖掘課程的創(chuàng)造性思維方向
課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法是訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)造性思維的有效手段,可以根據(jù)各專業(yè)的畢業(yè)達(dá)成度要求挖掘教學(xué)案例的創(chuàng)造性思維方向。在教學(xué)中充分發(fā)揮開放性問題的作用,以問題啟發(fā)學(xué)生思考,引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)同一問題進(jìn)行發(fā)散思考;任務(wù)內(nèi)容還應(yīng)突出應(yīng)用性,聯(lián)系實(shí)際問題或與學(xué)生自身專業(yè)相結(jié)合,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)熱情;注意不要為學(xué)生設(shè)定解題框架,讓學(xué)生自主思考、自由發(fā)揮,從多角度入手,這有利于其提高自主解決問題和創(chuàng)造性地解決問題的能力。
(三)創(chuàng)建有利于創(chuàng)造性思維活動(dòng)的教學(xué)環(huán)境
創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)不僅要把握思維方向、運(yùn)用多種思維形式,還應(yīng)創(chuàng)建包容、創(chuàng)新的課堂環(huán)境。課堂是由師生組成的學(xué)習(xí)共同體,應(yīng)注重學(xué)生的參與度和其個(gè)性發(fā)展。一方面,教師應(yīng)具有包容性,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)寬松和諧的學(xué)習(xí)環(huán)境并給予其環(huán)境認(rèn)同、情感支持和歸屬感,以確保個(gè)體在向其他人表達(dá)自己的新奇想法時(shí)身心感到輕松安全[6]。同時(shí),教師還要善于通過學(xué)生的表情、姿勢(shì)、手勢(shì)等捕捉其情緒,以便及時(shí)疏導(dǎo)學(xué)生的負(fù)面情緒,積極的情緒更有助于認(rèn)知主體的創(chuàng)造性思維活動(dòng)。另一方面,學(xué)生在包容、創(chuàng)新的課堂環(huán)境中,能夠更加主動(dòng)地參與課堂活動(dòng),更勇于向教師提出問題、敢于向課本內(nèi)容提出挑戰(zhàn),更易激發(fā)其發(fā)散思維的獨(dú)創(chuàng)性、流暢性和靈活性,給出新的見解;學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí),又能促進(jìn)其互相交流,這不僅能提升個(gè)體的創(chuàng)造性思維品質(zhì),更能迸發(fā)出強(qiáng)大的團(tuán)體創(chuàng)造力[6]。
(四)形成注重思維模式考核的過程性評(píng)價(jià)機(jī)制
過程性評(píng)價(jià)是一種在課程實(shí)施的過程中對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行評(píng)價(jià)的方式,采取目標(biāo)與過程并重的價(jià)值取向,既注重過程也注重結(jié)果。對(duì)學(xué)生的考核應(yīng)注重思維模式考核,重視實(shí)踐考核高于理論考核,考查學(xué)生在解決問題過程中是否獨(dú)立思考,得到的問題解決方案是否富有創(chuàng)意、具有新穎性。評(píng)價(jià)不僅促進(jìn)學(xué)生對(duì)其學(xué)習(xí)過程進(jìn)行積極的總結(jié)和反思,從而更好地把握學(xué)習(xí)方式方法,也可以讓教師掌握每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài),及時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)方案。
三、該教學(xué)模式在“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程的具體實(shí)施
“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的基礎(chǔ)必修課,面向理工類專業(yè)一年級(jí)本科生,對(duì)其后續(xù)課程的學(xué)習(xí)起著開路先鋒的作用,從基礎(chǔ)知識(shí)掌握與編程能力培養(yǎng)到計(jì)算思維能力的養(yǎng)成,再到創(chuàng)新能力的養(yǎng)成,計(jì)算思維著眼于求解問題思維模式的養(yǎng)成與訓(xùn)練,而創(chuàng)新著眼于突破原有思維定式與框架,敢于打破常規(guī)的思維能力培養(yǎng)[4]?;A(chǔ)課程中的創(chuàng)造性思維訓(xùn)練不僅有助于學(xué)生對(duì)后續(xù)專業(yè)課程的創(chuàng)造性學(xué)習(xí),還有助于學(xué)生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)性的比賽與實(shí)踐,如挑戰(zhàn)杯、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等。
(一)將培養(yǎng)創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神納入教學(xué)目標(biāo)
目前,課程大綱中的教學(xué)目標(biāo)和要求大多是培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維和邏輯思維能力,培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣,掌握程序設(shè)計(jì)的基本思想和方法,能夠根據(jù)項(xiàng)目要求編寫出程序代碼。因此,應(yīng)該明確地將培養(yǎng)創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神納入教學(xué)目標(biāo),并以此對(duì)“在設(shè)計(jì)中能夠綜合利用本專業(yè)知識(shí)和新技術(shù),體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)”這一理工類專業(yè)的工程認(rèn)證畢業(yè)要求形成支撐。
(二)在課程教學(xué)資源中加入創(chuàng)造性思維訓(xùn)練專題
課程在學(xué)習(xí)通平臺(tái)開設(shè)了12個(gè)學(xué)習(xí)單元,每個(gè)單元不僅包括知識(shí)點(diǎn)講解、學(xué)習(xí)視頻、實(shí)操任務(wù)等教學(xué)內(nèi)容,還包括創(chuàng)造性思維訓(xùn)練專題,例如突破思維定式訓(xùn)練、逆向思維訓(xùn)練、發(fā)散思維訓(xùn)練、橫向拓展訓(xùn)練等。課后,學(xué)生可以利用這些專題資源進(jìn)行創(chuàng)造性思維拓展訓(xùn)練。
(三)將實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)造性思維的手段
理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)是程序設(shè)計(jì)類課程教學(xué)的兩個(gè)支柱,二者要相互支撐,任何一方都不能成為短板。程序設(shè)計(jì)的實(shí)操不只是讓學(xué)生通過上機(jī)驗(yàn)證已學(xué)過的知識(shí)、提高動(dòng)手能力和對(duì)概念進(jìn)一步加深理解,更是訓(xùn)練學(xué)生創(chuàng)造性思維的有效手段。將實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)融入課堂教學(xué),結(jié)合學(xué)生所學(xué)專業(yè)設(shè)計(jì)真實(shí)有趣、能與實(shí)際相聯(lián)系的實(shí)操任務(wù),注重任務(wù)內(nèi)容潛在的創(chuàng)新價(jià)值及其綜合性、開放性和設(shè)計(jì)性,以滿足不同專業(yè)對(duì)程序設(shè)計(jì)的個(gè)性化需求,加深理論與工程應(yīng)用的聯(lián)系,讓學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的過程中,拓展自身創(chuàng)造性思維的廣度和深度,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)課與專業(yè)的緊密結(jié)合。
(四)實(shí)施要點(diǎn)
1.引導(dǎo)學(xué)生提出多樣化想法
提出多樣化想法的能力是創(chuàng)造性思維評(píng)判的一個(gè)維度。目前的課堂教學(xué)往往注重的是收斂思維的培養(yǎng)和訓(xùn)練,追求標(biāo)準(zhǔn)答案,缺乏的恰恰是那種能充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性的發(fā)散思維訓(xùn)練,而程序設(shè)計(jì)本身就是具有個(gè)人風(fēng)格的,更沒有所謂的標(biāo)準(zhǔn)答案,應(yīng)該讓學(xué)生意識(shí)到同樣的問題有不同的解決方法,應(yīng)主動(dòng)地從不同角度思考問題。學(xué)生有時(shí)會(huì)受到思維定式的影響,此時(shí)教師不應(yīng)給出題目的解決辦法和思路,而是要為學(xué)生的創(chuàng)造力發(fā)展提供更多的靈感來源,鼓勵(lì)其勇于探索并打破思維框架的束縛;還應(yīng)注重在實(shí)驗(yàn)后總結(jié)問題,并給予學(xué)生充分的時(shí)間進(jìn)行相互交流和探討。
2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行批判性思維
教師要鼓勵(lì)學(xué)生以批判性眼光看待現(xiàn)有問題的解決思路和算法設(shè)計(jì),切忌輕易地憑“經(jīng)驗(yàn)”否定學(xué)生哪怕是“錯(cuò)誤”的想法,要鼓勵(lì)學(xué)生通過個(gè)人實(shí)踐獲得判別能力,一定要打破教師教什么學(xué)生就記憶、復(fù)述什么的學(xué)習(xí)模式;學(xué)生要養(yǎng)成“教師講授的不一定是唯一的、最好的解決問題方法”的思想意識(shí)[4],對(duì)問題抱有好奇心,對(duì)解決問題抱著求真的態(tài)度,并對(duì)他人的解決方案采取開放的態(tài)度。
3.遞進(jìn)式開展實(shí)操任務(wù)
遞進(jìn)設(shè)定更有助于學(xué)生熟悉任務(wù)的操作,且能夠更全面、多角度地測(cè)量學(xué)生的創(chuàng)造性思維[7]。教師在布置實(shí)操任務(wù)時(shí),可以從提出單一要求到提出多個(gè)復(fù)雜要求,從只需觀察或其他單一思維過程到需觀察、聯(lián)想、想象、推理等多種思維結(jié)合,從單一任務(wù)到多個(gè)關(guān)聯(lián)任務(wù)依次遞進(jìn)進(jìn)行,讓學(xué)生可以循序漸進(jìn)、從簡(jiǎn)到繁地學(xué)習(xí),從而螺旋式提升其創(chuàng)造性思維。
4.關(guān)注程序的持續(xù)改進(jìn)
對(duì)事物的改進(jìn)也是創(chuàng)造力思維評(píng)判的一個(gè)維度[7]。在學(xué)生實(shí)操過程中,教師要促進(jìn)其不僅思考示例程序和經(jīng)典算法的合理性,還要思考其優(yōu)化和改進(jìn)空間,并在此基礎(chǔ)上學(xué)會(huì)邏輯清晰地表達(dá)自己的看法與描述對(duì)其優(yōu)化的途徑,這也有助于讓學(xué)生建立起批判性思考的習(xí)慣[7]。
(五)課程考核體系
課程考核包括平時(shí)考核與期末考試考核。平時(shí)考核采用過程性評(píng)價(jià)方式,包括課堂問答、現(xiàn)場(chǎng)編程、小組作業(yè)和階段性測(cè)試等方式,為學(xué)生提供個(gè)人展示和互相學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),評(píng)價(jià)由教師和學(xué)生共同給出;期末考試的題目和題型不只是檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握水平,更注重對(duì)實(shí)踐能力和問題解決方案的獨(dú)創(chuàng)性和新穎性的考核,考核結(jié)果不僅反映了學(xué)生的程序設(shè)計(jì)水平,還在一定程度上反映了其發(fā)散思維等創(chuàng)造性思維水平。
結(jié)語(yǔ)
高校所產(chǎn)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的高低直接關(guān)系著國(guó)家民族的前途和命運(yùn)[1],而大學(xué)生是最具有創(chuàng)新潛力的群體,是高校創(chuàng)新的生力軍;在人工智能飛速發(fā)展的今天,更加需要綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)創(chuàng)造性地解決學(xué)習(xí)及生活中遇到的新問題。因此,課程的教學(xué)改革必須跟上國(guó)家創(chuàng)新人才培養(yǎng)的時(shí)代步伐。本文提出的融入創(chuàng)造力思維訓(xùn)練的教學(xué)模式是一種新的程序設(shè)計(jì)類課程教學(xué)模式,還需要在之后的教學(xué)中不斷地總結(jié)、反思和持續(xù)改進(jìn),以期可以推廣到其他課程,讓學(xué)生在各類課程的學(xué)習(xí)中都能潛移默化地提升其創(chuàng)造性思維,這不僅是高校培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的需要,也是實(shí)現(xiàn)中國(guó)式教育現(xiàn)代化以及人自由而全面發(fā)展的內(nèi)在要求。
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作者簡(jiǎn)介:欒若星(1982—?),女,漢族,遼寧人,碩士,工程師,研究方向:計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。