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創新性技術教育有別于我們傳統意義上的科學教育,但是和科學教育又有著密切的聯系,在學生科學素養的提升中起著不可替代的作用。然而我們教師往往會忽略了創新性技術教育的實施。本文從創新性技術教育實踐必要性和如何探索等方面入手,闡述初步的教學研究觀點。
關鍵詞:
創新;技術;科學
所謂科技,應該是由“科學”和“技術”兩大領域組成。而談到“技術”,就離不開“創新”,因為它是在人們改造自然的實踐過程中形成起來的。它是不同于科學這一以認識自然為主要任務的社會實踐活動。
一、創新性技術教育與科學教育的關系
科學包括基本原理、概念和結構。科學的基本原理、概念和結構并不是一成不變的,其中絕大多數的基本科學原理是不斷發展的。而我們的科學教育的一個重要任務就是要把這些知識通過各種形式傳授給學生。而技術和創新是另一種形式的知識,這些知識包括對從其他學科得到的概念和技能的利用;同時,技術又包括通過利用材料、能源和工具,應用這些知識以滿足人類的需要或解決一些具體問題。技術也是一種“求知的方法”和一個探索、實驗的過程。技術的研究包括這些方法的運用,即創新過程,還包括對概念和程序的利用,如了解一些需要或問題并選擇最佳解決的方案。如果從他們的目標和任務上來看,二者是不同的:科學活動是為了認識自然,創新性技術活動則是為了改造自然。相應地,科學和創新性技術的結果也不一樣:科學活動的結果是獲得新的知識,而創新性技術活動的結果則是創造新的產品。雖然這二者有所不同,但是他們在具體的科學教學中又應融為一個整體。在科學教育中,應對學生進行科學和創新技術兩方面的教育,把科學和技術結合在教學過程中,讓學生親身經歷以創新為特色的技術同以探究為特點的科學相并存的過程,是非常必要的,也是十分有益的。
二、創新和技術領域的現狀
1.對創新技術的重視《科學課程標準》在一些科學探究活動中,從科學教育的目標和學生年齡特征出發,提出了簡單教具、儀器制作、解決實際問題方案制定的建議。例如在五年級“熱”單元中通過讓學生自己設計和制作一個保溫杯,引發學生在創新中對很多問題的思考,了解各種材料的特點,并且在最后通過一個實際解決問題的制作和創新活動來整理概括本單元知識。
2.對創新技術的忽視但是,在實際的教學中,有些教師在教學中忽視創新教育,特別是忽視對學生技術創新能力的培養。我們說,固然探究很重要,然而創新也同樣必不可少。創新是技術的升華。而教師往往忽略了學生創新能力的培養,僅僅停留在學習科學書本知識的淺表層,沒有意識到激發學生創新思維和培養創新能力的重要性。這對于學生來說,是一種缺失和遺憾。
三、創新性技術教育的實踐探索
創新性技術教育對于學生而言是高層次的科學教育。作為教師,應該在教學中掌握契機,積極引導,著手實踐。
1.把握基本方法技能教師在教學中應該注重引導學生通過學習,掌握一些基本技能的方法和使用,并根據初淺的創新要求,選擇合適手段、方法、工具和材料等,完成預定的教學目標和要求。
2.學會使用簡單機械教師在教學中應該根據學生所學習的簡單機械等基本知識,會自己動手試制、操作簡單的機械工具,然后去完成某項布置的工作任務。只有這樣,才能為進一步進行創新性技術實踐打下能力基礎。在六年級“簡單機械”單元中,學生除了學習各種簡單機械的原理之外,還應該能夠利用身邊的簡單機械,解決生活中的實際問題。如:認識斜面在生活中的運用,知道升旗的簡單裝置,認識什么是輪軸等,為能進一步進行創新性技術教育打下基礎。
3.綜合運用科學知識創新性技術教育對于學生而言,就要學會綜合運用知識和經驗。而教師在教學中除了傳授知識外,還應開展各類學具的創新制作,以此有助于培養學生的創新能力。如:制作小車、小船和搭建小橋等建筑框架模型,這些小型的科技活動都能培養學生自己動手的能力,促進學生的智力發展。其實,有助于學生創新能力提升的例子在教科版小學科學上有很多,如:五年級“光”單元的《做一個太陽能熱水器》,“沉和浮”單元的《造一艘小船》,“熱”單元的《創新制作保溫杯》,“時間測量”單元《我的水鐘》,《制作一個一分鐘計時器》;六年級“形狀與結構”單元的《用紙造一座橋》等。教師如能較好地把握好這些教學素材,適時地對學生進行指導,定能有效提高學生的創新技術能力。
4.學會制定創新方案學生要學會進行創新實踐,首先要學會制定創新方案,進而了解技術創新的一般過程和目標特征。因此,作為科學老師責無旁貸的要幫助學生初步認識和學習創新方案的初定、學會預期目標的估計、掌握工具手段的選擇、熟練方案之間的比較、直至最終方案的確定、完成操作制造的實踐。學生經歷了這樣的過程,必將在能力上得到全方位的提升。如:要帶領學生自行設計搭建紙橋,可以先帶領學生一起討論制定方案,思考需要的操作步驟和材料,然后再放手讓學生操作。這樣,學生能得到的提升是全面的。
關鍵詞:專利許可;技術學習;自主創新能力;專利
中圖分類號:F271
文獻標識碼:A
文章編號:1004-8308(2012)05-0055-09
近半個世紀以來,學術界和實業界對技術引進與本國自主創新能力成長的關系一直存在爭論,以Pillai為代表的學者認為,外部技術引進對自主創新有擠出效應,技術引進使發展中國家對發達國家產生技術依賴,然而,大部分研究結果表明,國外技術引進能夠促進東道主國家的技術創新能力成長,形成與國內創新成長的互補關系。
學術界關于技術外部獲取對企業成長影響的研究已有十幾年的歷史,多數學者認為,外部技術引入能夠帶來多種積極效應,如減少內部研發費用、加快研發進度等,積極的外部技術引進能與企業的內部技術創新形成較好的互補關系,Ahuja對全球化學工業企業技術導向并購的研究表明,并購大大提高了企業技術創新能力,Eric、Inkpen對外部技術獲取與內部技術創新能力成長進行了類似研究,結論是:外部技術獲取能夠提高企業技術創新能力,不過外部技術引進也可能導致一些負面影響,如對內部創新的替代、購買成本高、吸收消化和整合難度大等。
將技術許可納入外部學習渠道進行研究的成果還較為零散,對技術許可的研究大多集中在企業許可本身,如許可人技術許可動機、許可戰略和伙伴選擇、許可合同的制訂、技術許可人的權利保護以及技術許可人和技術受讓人的關系等,然而,技術許可之后,技術受讓企業如何吸收、消化并提高企業自身的創新能力,最終轉化為企業競爭力的研究并不多見,Johnson以巴西作為研究背景,研究了國際技術許可引進對巴西企業成長的影響,結果表明,企業技術許可引進需要和內部研發能力相結合才能真正提高企業的創新能力,Lin認為,技術許可引進是重要的技術競爭力來源和學習途徑,尤其是對企業內部研發能力較弱企業來說意義更大。
除微觀層面分析以外,大量文獻集中在討論關于發展中國家引進技術與內部技術創新能力成長的關系上,Kim和Lee研究指出,發展中國家的企業要在許可引進技術中獲得競爭力,必須在企業學習、積累異質化能力等方面進行大量的企業內部組織結構和外部關系調整,Madanmohan等通過印度和印度尼西亞制造企業技術引進學習的比較分析,闡述影響企業內部和外部學習的多項因素,如政府支持、國家技術基礎設施等,Mowery和Oxley通過對國際技術引進與國家創新體系關系的研究指出,需要提高東道國人才培養和基礎設施建設等,以加快引進技術的吸收,總體來說,這類研究得出了兩種相反的研究結論:一方面,一些學者認為,通過從發達國家引進技術可能產生“擠出”效應,替代本土技術創新能力,長期看可能形成對國外技術的依賴,失去自主創新發展權,這種擔心也導致了一些發展中國家在技術許可引進決策的猶豫和徘徊,甚至像印度在20世紀80年代那樣,嚴格限制購買國外技術;另一方面,大多數學者認為,購買發達國家技術是發展中國加快技術追趕,最終實現技術收斂的重要條件。
學術界有關技術許可引進與企業創新能力成長關系的研究取得了諸多有創見的成果,同時,筆者也發現現有研究還存在以下不足:①現有研究大都以投入產出方法作為分析工具,將技術許可引進作為一個“黑箱”,從技術許可引進(數量)與創新成果關系的視角分析技術引進的功效,其研究成果雖然能在一定程度上闡明技術許可引進與企業創新能力關系的表象,然而卻難以揭示技術許可引進促進企業創新能力成長的內在機理;②各國的企業是在不同的科技和經濟環境下從事技術引進實踐,各國的科技和經濟環境對引進技術的消化、吸收、再創新的模式對自主創新能力成長發揮至關重要的作用,多數研究是在忽視環境作用的條件下探討技術許可引進對創新能力成長的影響,試圖得出一般性的研究結論,實際上,應根據各國不同的科技和經濟運行環境,分析技術引進促進創新能力成長的具體機制,這樣的研究成果才能對企業的管理實踐提供有用的參考。為了彌補以上不足,本文擬以國家知識產權局的專利技術許可備案數據為素材,嘗試打開企業通過技術許可引進學習的“黑箱”,即揭開企業技術許可引進與企業創新能力成長的內在機理,本文的價值在于更好地理解企業如何通過外部技術獲取增強自主創新能力,從而為企業更有針對性地放大通過技術許可引進的技術學習效應提供有益指導,本文主要創新點在于,采取中國專利備案數據這一目前世界上唯一公開記載技術許可詳細信息的數據,從企業微觀層面回答了為什么企業可以通過外部技術許可引進提升企業自主創新能力這一重要問題,同時,從中國背景來說,這也是第一次從企業微觀層面實證探討技術許可引進與企業技術能力成長的內在關系。
1 研究假設
通過技術許可協議,受讓企業獲得了在一定期限和條件下使用許可企業特定技術的權利,技術許可引進為受讓企業獲得先進技術提供了一個快速、可見并合法化的渠道,并締結了受讓企業與許可企業之間的正式關系,許可技術可能成為受讓企業技術學習的催化劑:許可引進技術與企業原有技術重新組合形成多元化的知識結構;以技術許可引進為契機,拓展與技術受讓企業的長期合作關系,可為持續的技術獲得提供組織載體;技術引進將同時引致企業研發投入的增加,企業通過許可引進技術進行學習提高創新能力的概念模型見圖1。
知識結構多元化、長期戰略合作關系和內部研發投入3個方面共同導致許可企業技術創新能力的生成,但是技術許可引進并不能直接轉化為企業的技術創新能力,它僅提供了一種潛在的可能,技術學習是指企業通過有意識、有組織、有條件、有計劃地進行投資和內部努力形成技術能力的過程,技術學習應有最終的顯性結果,如企業新產品、新技術的誕生以及新產品產值和專利申請量的提升,同時,從技術學習的過程來看,可以通過企業內部研發投入、原有技術的重新組合和外部合作、吸收,以及內外部整合來實現,因此,技術學習在技術許可引進和技術創新能力成長之間發揮橋梁和紐帶作用。
從組織運行的角度來看,企業是一個不斷搜尋、學習、創新并解決問題的組織體,技術許可是企業搜尋解決現有技術問題,并尋找新的技術領域的重要途徑,企業通過技術許可引入新的知識元素,將其與企業現有知識基礎整合,實現發明創造的規模經濟和范圍經濟效應,根據知識創新的基礎理論,對原有知識要素重新組合是企業技術學習并產生新發明的重要實現形式,一方面,技術許可覆蓋的專利知識引入企業之后,擴大了受讓企業的知識基礎,為企業創新贏得了規模經濟效應;另一方面,由于技術許可所覆蓋的知識要素與受讓企業的技術基礎存在較大異質性,因此受讓企業獲得了更多不同知識元素,從而為受讓企業實現范圍經濟提供了潛在可能,許可技術使得許可企業可以形成更加多元化的知識結構,從而強化了它的創新能力,而多元化的知識結構反過來又為企業在新的平臺和領域吸收和創新提供了條件,因為企業既熟知了引進技術領域的知識,同時又在內外部知識整合過程中積累了經驗,提高了整合能力,也就是說,企業通過許可引進并整合新技術提升了自身的知識吸收能力,Lowe和Taylor認為技術引進使得企業獲得了創新資源的互補性效益,進而形成更加多元化的知識結構,進一步提高了企業的產品和過程創新能力,從創新活動的功能定位看,幾乎所有的許可技術引進都有明確的市場預期,而這些市場預期又是受讓企業原有技術能力和知識結構無法實現的,所以技術引進一方面優化了企業的知識結構并增強了企業的技術能力,另一方面又提高了企業的知識結構與市場需求的匹配性,為企業創新能力成長提供了需求導向,已有研究重點論述了技術許可引進對受讓企業內部知識結構的作用,卻忽視了技術許可引進的市場導向作用,本研究引入市場效應因素,提出技術引進的市場導向功能。
H1 技術引進使企業引入新的知識要素并形成多元化的知識結構,同時提高了企業知識結構與市場需求結構的匹配性。
現有文獻中,企業之間簽訂技術許可協議被視為一種常見的企業戰略合作關系,Rothaermel和Deeds指出,技術許可作為一種重要的戰略聯盟關系,由許可企業最大限度地開發和利用已有技術以實現技術價值以及受讓企業希望通過技術許可引進并進行學習的雙重激勵所驅動,因此,技術許可并非一種完全的市場交易行為,而是通過許可建立了受讓企業和許可企業之間的長期合作關系,實際上,很多許可合作伙伴的選擇本身就是基于原有的許可合作關系,這種關系的建立和發展將引起兩種效應,①直接知識溢出效應,為確保受讓企業能夠快速掌握和高效率使用許可技術,許可企業通常需要對受讓企業進行培訓、示范、指導,邀請受讓企業員工來訪,幫助受讓企業提高質量控制等,這些行為將通過各種正式和非正式渠道進行,這種交流、溝通等互動活動,使得受讓企業獲得大量許可合同之外的重要隱性知識和技術,如技術數據、試驗結果、制造技術、模型設計、管理程序、新技術發展、產品市場拓展以及創新網絡體系建設等,②網絡嵌入效應,發展中國家的企業要實現技術能力與市場需求的匹配,必須嵌入跨國公司主導的全球研發網絡,在發展中國家,受讓企業可能直接就成為了技術許可企業全球研發、試驗、產業化網絡的重要節點,為企業加入全球化創新網絡提供了學習、模仿、引進和跟蹤新技術發展的機遇,與此同時,雙方通過許可建立的互信互惠關系除了存在于許可技術領域之外,還將延伸到企業其他業務領域,如合作研發、委托生產、產品、銷售渠道共建等,這些活動進一步增強了受讓企業獲得許可企業技術溢出的邊際效應,為企業創新能力成長提供了物質保障。
H2 許可技術推動技術許可企業與受讓企業建立長期合作關系,為受讓企業獲得許可企業的知識溢出提供組織載體。
研究技術轉移的學者指出,對引進技術進行消化、擴散并增加創新投入是技術轉移成功所必須的,技術引進可能引致企業更多投資于內部研發創新,甚至對發展中國家企業來說可能是進行創新投入的起點,受讓企業新的研發活動和投入,包括R&D經費預算增加,如招募新的工程師、技術人員進行技術安裝、使用、吸收和改良以適應本地需要等,這些投入一方面是為了更好地使用引進技術,使其產品更好地滿足地域習俗和市場條件的需要,提高引進技術的實施能力;另一方面,它引致的創新投入為企業積累創新資源、培育創新人才、變換原有技術軌跡、開拓新的技術領域創造了條件,在整合引進技術的學習過程中,受讓企業可能改變其原有技術領域,促進創新活動在引進的技術領域開展,從這個意義上說,技術許可引進被視為企業向引進技術領域拓展的重要起點,通過這個過程,企業實現了原有技術和產業模式的轉換,獲得了動態能力,培育了新的經濟增長點,如Kathruria研究發現,印度制造企業通過技術引進提高了生產效率,同時也拓展了一些新的技術領域和經濟增長點。
H3 基于技術引進的消化吸收再創新引致企業增加技術學習的研發投入。
從以上分析看出,技術許可為受讓企業帶來了多重好處,如注入新的知識元素,形成更加多元化的知識結構,建立與許可企業長期合作關系,為獲得許可企業的知識寶庫開啟了通道,技術許可引進將引致企業新的研發投入,甚至成為企業轉變技術、產品和學習模式,生成動態能力的重要突破口,技術許可對受讓企業學習、積累、培育和提高自身創新能力的重要作用機制,也是我們打開企業許可學習“黑箱”的關鍵鑰匙,而多元化的知識結構、技術許可和受讓企業之間的合作關系,以及企業研發投入在文獻中是構成企業創新能力提高的主要來源,綜上,我們提出如下假設。
H4 技術許可使得受讓企業通過優化知識結構、嵌入外部網絡和激勵研發投入3個環節形成功能完整的學習路徑,最終產生企業創新能力成長的促進效應。
2 研究方法
2.1數據來源和樣本選擇
本研究以中國國家知識產權局專利許可登記備案數據中涉及國際技術引進的本土企業作為研究樣本,國家知識產權局公布了1998—1999年部分技術許可數據以及2000-2009年幾乎全部技術許可信息,包括許可人、受讓人、許可專利名稱和號碼、合同備案號和備案日期,數據來源見國家知識產權局統計信息(),③考慮技術的來源國籍,設置虛擬變量(C7),技術形成的重要特征就是其直接反映了一個國家的要素稟賦結構和需求結構,具有重要的國家烙印,并對中國受讓企業的技術學習和再創新產生影響,如對吸收的投入、學習難度等,這里技術來源國表示技術許可企業總部所在國家,因美國是世界最強的科技大國和最發達的市場,我們定義美國為參考國,賦值為0,其他技術來源國賦值為1,④技術年齡(C8),技術年齡為首次在美國申請專利時間到中國許可時間之差,技術新舊程度反映了技術可能被改進、拓展到其他技術領域的開發潛力,以及是否可以在市場上找到相應的技術支撐等,如新技術通常存在更多改進機會,但是現存的技術支撐條件可能不如舊技術的成熟,因此,技術年齡構成影響企業技術學習的一個重要因素被加以控制,需要說明的是,美國之外的其他國家專利并非以美國作為第一申請國,因此這個指標只是相對技術年齡,此外,創新體系研究表明,企業的創新行為受到企業所在區域創新環境影響,因此用企業所在省份許可之前5年的專利申請總量(對數形式)作為衡量區域創新情況的指標(C9),該數據來源于中國國家知識產權局,市場競爭是重要的技術創新影響因素,用企業許可當年及之后2年內從同一許可企業引進同樣技術的中國企業數來測量(C10),該數據和許可數據同一來源。
2.3研究模型
常用的多元回歸方法被廣泛應用于經濟社會領域,可以簡單快速估算參數,其不足之處是其同時處理所有影響因素,無法識別因素之間的關系,本研究存在3個內生變量,其與自變量之間可能存在因果關系,因此傳統的回歸無法滿足要求,常用的補救方法包括路徑分析和多階段回歸方法,路徑分析主要處理變量的直接和間接效應,解決解釋變量之間信息重復估算問題,因此不適合本文的分析,多階段回歸主要有兩階段最小二乘法(2SLS)和三階段最小二乘法(3SLS),前者用于解決回歸方程中殘差項與某些“問題”自變量之間相關問題,在參數估計中,第一階段回歸產生所有因變量的預測值,并在第二階段中用預測值替代這些“問題”自變量,這種方法與工具變量方法相似,已經被證明有效并廣泛應用于科學研究中,相對于二階段回歸,三階段最小二乘法則使用普通最小二乘法(GLS)估計并在回歸中增加一個異方差糾正項,它使用了所有聯立方程信息來估計參數,這不同于二階段回歸僅使用部分信息,從這種意義上說,三階段方法比二階段更有效,綜合考慮,本文采用三階段方法進行分析,變量之間關系的建立是基于現有文獻的通常做法,限于篇幅關系,這里不再贅述。
3 實證結果
表1是對數據的簡單描述性統計和相關關系矩陣,從樣本均值和標準方差值來看,樣本的變異程度較大,以企業創新能力為例,標準方差是均值的近5倍,說明企業之間的創新能力存在較大差異,這也是為防止異方差影響采取三階段回歸方法的主要依據,從表1的相關系數看,企業創新能力與企業新增專利技術分類之間相關系數為0.61,企業所在省份專利量與技術年齡相關系數為0.58,企業所在省份專利量與技術通用性為0.56,其他大部分自變量和控制變量的相關系數均較低,總體來看,所用數據質量較好,少量較大值均超過0.50,這在一定程度上可以降低共線性問題。
表2為三階段回歸分析的總體分析結果,從表2來看,3個內生變量在1%水平上顯著,這表明H4在一定程度上成立,即企業知識結構多元化、長期合化的組織載體及企業許可引致的研發投入較好地解釋了企業創新能力的成長。
表3是三階段回歸的詳細分析結果,可以看出,本文H1、H2和H3都得到證實。
H1指出企業技術許可將引入新的知識元素并導致多元化的企業知識結構,從表3方程L1中,回歸系數X為正并在1%的顯著水平上有效,可以認為H1得到證實,即技術許可引進確實導致了企業知識結構的變化,成為企業創新能力成長的重要基礎,在H2中,本文預期專利技術許可可以建立許可企業和許可人之間的長期合作關系,為受讓企業學習技術、獲得許可企業的知識提供了組織保證,在表3的結果中得到證實,參數估計值(L2)為0.37并在1%的顯著水平上有效,因此H2也成立,方程L3對應于H3,其預期當企業引進技術之后,企業首先為吸收消化技術進行新的研發投入,如招募新的科研人員及其他物理性投入,同時許可有可能成為促使企業技術、產業原有模式向新的技術領域拓展的重要助推器,因此許可引進將導致受讓企業增加研發投入,并可能形成企業技術創新能力,變量X的回歸系數正向顯著(10%水平),因此可以認為H3同樣獲得證實,其中,關于內生變量L1、L2、L3對于因變量Y的回歸系數和顯著性情況在表3的最后幾列中可以找到,從結果看,除了L3在10%顯著水平上有效外,L1、L2均在1%的高水平上顯著有效。
4 結論及啟示
(1)一方面通過技術許可引入新的知識要素,增加了企業的知識積累,優化了受讓企業的知識結構;另一方面由于技術許可通過其明確的市場定位和效益目標,為企業知識結構優化過程導入了市場機制,提升了企業知識結構與市場需求結構的匹配性,使企業的知識累積和結構優化成為企業創新能力成長的基礎。
(2)企業知識結構與市場需求的匹配不是僅僅通過企業自身行為的調整就能夠實現,企業一般要以技術許可引進為契機,嵌入跨國公司主導的全球創新網新,通過網絡嵌入吸收跨國公司的知識溢出,融入跨國公司的全球經營體系,進而實現從價值鏈低端環節向高端環節的提升。
創客課堂在2016年進入小學綜合實踐課程,其中信息技術課堂也融合了創客的課程與理念,從原來強調動手,到現在的強調動腦設計和動手實現。因此,在滲透創客教育的信息技術課里,教師如何巧妙地融合知識教授、動手實踐和動腦設計這三個方面,顯得尤為重要。
信息技術教學比較重視“任務驅動”教學法,學生進入教師預設的情景,輕松掌握課堂知識。結合創客理念后,又引入了項目化的課程結構,學生由項目引導進入學習環境,在教師適時適度的指導下,自主查閱并掌握相關知識,在一個個任務里不斷提升設計理念與靈感具現能力,順其自然地也提升了學習能力。創客課程通常緊密圍繞創造一個產品的目標,決定了項目化教學是最適合的教學方法。以下分享的是通過小學信息技術課開展創客教育的探索與實踐。
一、按照階段設計教學模式
以Scratch游戲設計為例。Scratch是一款美國麻省理工學院(MIT)開發的簡易編程工具,簡單到一個只要掌握了“鼠標拖動”這個操作的兒童就能完成編程,并可以用它很容易地創造交互式故事情節、動畫、游戲等。
第一階段是讓學生們熟悉這個軟件。如在Scratch課例《石頭剪刀布》中,教師通過設計并演示一個簡單的小游戲,激發學生興趣,使學生主動熟悉軟件,并且進一步學會通過電子手冊收集所需要的知識。在這個過程中,會有各種任務使學生保持學習的動機,并集中注意力。任務的難度可以調整。只要教師能夠幫助學生掌握基本技巧,掌握自學方法,學生就可以不斷地在完成任務中獲得滿足感。
第二階段是展示趣味游戲,激發學生自學的愿望。教師通過指導學生自學知識讀本,開始自我提升。如在Scratch課例《挽救小貓》中,教師讓學生玩用Scratch制作的“挽救小貓”游戲。盡管只能玩五分鐘,但是學生卻非常感興趣,每個人都緊盯著游戲畫面,這時的學生充滿了好奇,也會有制作游戲的愿望。“任務驅動”是教師創設一種合適的情境,激發學生的求知熱情。接下來通過思維導圖,提供多一種途徑讓學生獲取知識,使學生自學能力和動手能力得到進一步提升。
第三階段是通過對一個作品的任務分析,讓學生學會團體合作。在Scratch課例《遙控小貓》中,教師劃分了4人小組,通過投票系統評比學生的團體學習分數,讓學生感受到小組學習的成就感。因為項目化教學目標的實現,體現為學生自主@取知識的方法與能力,教師的教法不可以墨守成規,也不能讓學生死讀書。學生在每一堂課上完成教師布置的任務,教師也希望學生可以根據任務――制作一件“成品”或“半成品”, 去動手操作,去克服各種遇到的困難,去尋找解決問題的方法和技巧。當大功告成時,一種收獲的喜悅、一種成就感油然而生,教師要讓學生回味這種學習的快樂。
學生通過前導性學習后,再進行自學能力的檢測。教師根據檢測結果,決定是否可以開始下一步的項目化教學,收集學生小組的創意作品。
二、以項目教學法指導信息技術創客課程
著名的教育學家杜威的學生克伯屈在《項目(設計)教學法:在教育過程中有目的的活動應用》一文中,首次提出了項目學習的概念,并將項目教學分為四個階段。
一是決定目的,即根據學生自己的興趣和需要提出學習的目的或要解決的問題。目的一般由學生自己確定,教師可以指導學生進行選擇。二是擬定計劃,即擬定達到目的的行動計劃,包括材料問題、工作任務分配、實施步驟等。擬定計劃由學生承擔,教師只對學生的計劃實施情況進行指導。三是實施計劃,即學生運用給定的材料,通過實際的“活動”來完成計劃。四是評定結果,即教師提出評定的標準和方法,由學生自己進行評定,如活動是否按照原計劃進行、預定的目標是否實現、學生從項目中學到了什么等。
以綜合課例《齊建綠色家園》為例,教師在課堂開始通過視頻等滲透設計家園的目的,通過任務驅動學生分組計劃與分工計劃,執行教師的“活動任務清單”的攻略。
一是認識現實生活中身邊的植物,課堂上請學生閱讀相關植物網站,觀看視頻,增長見識。二是開展樹木物候觀測,在課堂上組織學生將觀察和記錄的相關資料錄入電腦并整理成冊。三是開展校園綠化與物候觀測活動。配以課堂上組織學生進行電腦繪畫設計,寫觀測日記,設計景觀花園等。四是開展系列作品制作和評價活動。這時學生通過閱讀電子書、分享經驗等已經積累了一定的基礎知識,教師給學生布置了一個任務:在2周時間內,通過分工與合作,設計Scratch電子書。結果教師收到了學生創作的豐富多彩、各具特色的作品。最后通過階段分數統計、作品投票等方法對學生進行終結性評價,并通過家校平臺向家長展示。
三、教學成效初顯:培養學生未來發展的素質
滲透創客理念的信息技術課堂和綜合實踐活動 ,取得了許多成果,共計收獲三百多個作品,并開發出了相關的校本課程與課例、科學探究小課題等。教師們在實踐中感受到這是發揮學生主動性,提高學生綜合素養和創新意識的良好教育方式。
目前,在初中新課程數學教學中教師已經開始廣泛應用信息技術輔助教學,信息技術與新課程數學教學的整合不僅大大提高了課堂效率,而且使原本枯燥無味的數學教學變得生動有趣,形象直觀,充滿動感,充滿活力。將信息技術與數學課堂教學進行整合,以信息化帶動教育現代化,發揮信息技術優勢,探索新型教學模式,使得一些在課堂上難以講清的概念,繁瑣的演算過程,復雜的數形關系和一些生產生活中的實際問題,能利用圖片、動畫清楚地展示出來,增強了學生的學習興趣,有利于教師講清所傳授的知識,從而提高了課堂教學效率,同時可以把傳統意義下的“學”數學改變為“做”數學。把數學實驗引進課堂,為培養學生的創新能力開辟了新途徑,培養學生運用信息技術進行學習、實踐、應用的能力,及創新意識和創新能力。下面將結合數學課堂教學結構的改革、實踐從3個方面對數學課堂教學進行整合與創新。
1 運用信息技術,創設情境導入,激發學生學習數學的興趣
一堂新課的引入是教師與學生活動的開始,而一個成功的引入,可激發學生的興趣,興趣是最好的老師,一堂成功的教學課,學生的興趣一定是很高的,多媒體教學是教師的好幫手。筆者在設計教學過程和每個教學環節時充分考慮初中生的心理特點、學習動機和需要。筆者用色彩鮮明適度的畫面吸引學生,點燃學生的好奇之火,激發學生興趣,利用多媒體教學富有表現力和感染力的特點,使學生快速高效地獲取知識,提高學生學習的效率。在導入新課時運用動畫講授一個故事,提一個問題,設置懸念,創設新奇的問題情境,會激發起學生探究新知的心理。新課程下的數學越來越貼近現實生活,數學教學也多從身邊的生活問題出發,用于解決生活中的實際問題。因此,創設情境就要與學生的生活密切相關。而利用信息技術播放圖片、音頻、視頻等手段,很好地解決了情境創設這一環節。
如在“平面圖形的鑲嵌”這一節的情境創設過程中,筆者首先展示一系列臥室、客廳、廚房以及一些大賓館的地磚和墻磚的圖片,通過這些五彩繽紛的漂亮的圖案,一下子吸引了學生的注意力,使學生了解數學就在自己身邊,生活中處處有數學,要想美化自己的生活就必須學好數學。學生帶著這個迫切想知道的愿望進入了學習之中。又例如,在講三角形內角和定理時,上課開始,筆者通過一個視頻直角三角形的內角三兄弟之爭引入新課,安靜的課堂一下子沸騰起來,學生的積極性一下子被調動起來,他們愉快地迅速地投入到探索之中,課堂效果很好。
2 運用信息技術講授數學新知,直觀形象,提高課堂效率
在課堂上運用信息技術輔助教學時,教師雖然在課件制作與備課上投入了大量的時間和精力,卻能極大地提高課堂的教學效率。課堂上教師只需要點動鼠標,就能在短時間內形象直觀地演示知識的發生變化過程,揭示其概念,化抽象為具體,更好地突出重點、分散難點,從而起到事半功倍的作用。
“授人以魚不如授人以漁”,教學的過程實際上是引導學生自主探索、互動交流的過程。每一個數學結論的獲得常常是通過猜想實驗和發現的過程。以往的傳統教學由于課堂時間的關系有些問題沒有這個過程,而信息技術則可以在較短的時間內獲得大量的信息,從而使學生經歷發現、猜想、研究、驗證、得到結論。
例如,在講中心對稱圖形時,借助Flash可以將抽象難理解的數學概念、性質形象化。可先利用Flash制作一個會繞中心旋轉平行四邊形,這樣既能吸引學生注意力,又能讓學生根據旋轉180°重合這一現象,很快就理解了中心對稱圖形定義。并以此為啟發,讓學生列舉生活中中心對稱圖形的實例,這時再演示一個等邊三角形繞中心旋轉的動畫過程,使之出現截然不同的情況,這樣學生在興趣盎然中認真觀察、思考、交流,并逐步找出中心對稱圖形的共性。在此基礎上,學生很快自覺地發現中心對稱的定義和性質,從而在愉快的課堂中實現了對知識的理解與主動獲取。
又如在講“一次函數的圖象與性質”這節課中,要得到k與b是如何影響一次函數的圖象的。上這節課時,用幾何畫板畫平面直角坐標系中由于k的符號不同而直線的位置也隨之發生變化,隨著變化觀察規律;接著再觀察當k相同時,由于b不同又發生怎樣的變化。通過這個動態演示過程,由學生通過觀察與自主交流發現結論,使學生在觀察的過程中積累成功的經驗,不僅加強學生對本知識的理解,而且增強學生對自己數學思維的自信心,進而幫助學生進一步探索發現數學規律,同時也大大提高了課堂效率。
3 運用信息技術與數學教學整合,利用多媒體教學進一步培養學生探索與創新精神
學生的探索與創新離不開動手操作、實驗、猜想、驗證。而這方面傳統教學就顯得比較薄弱,但是信息技術的虛擬情境卻給數學實驗、操作提供了教學平臺。讓學生動手、觀察、分析、歸納并發現規律,得出結論,從而使數學的“再生成”與“再創造”成為可能。
例如,在“平面圖形的鑲嵌”這一節用幾何畫板制作的《平面鑲嵌》課件進行教學,讓學生親手演示各種全等的三角形和四邊形進行鑲嵌,通過學生動手實驗討論得出所有的三角形和四邊形都可以鑲嵌這一重要結論,又有結論去探索鑲嵌的條件——拼接點各多邊形頂角和為360°。再通過學生實驗操作觀察得出正六邊形、正五邊形、正八邊形能否鑲嵌的問題,把教學過程的主動權交給學生,讓學生在自主探究中實現知識建構。體驗探索與創新的快樂,為學生的自主學習提供了一個良好的學習環境,使數學結論形象直觀地在實驗操作中獲取,從而進一步強化鑲嵌的條件的結論,為學生進一步探索提供可能。
再比如在探索“二次函數圖象”時,教師可以通過幾何畫板設置控制二次函數圖象,讓學生分組上機操作,自己隨意輸入a、b、c,觀察a、b、c變化時引起圖象的變化,探索a、b、c對圖象的影響。學生通過猜測、交流討論、得出結論,在教師的點撥引導下,逐漸獲得獨特的知識體系,達到知識的重新建構。在此過程中教師要真正地把課堂歸還給學生,把做的過程放給學生,充分給予學生自主探究的時間和空間,徹底改變過去那種傳統的注入式的教學模式。這樣可有效地激發學生學習數學的興趣,使抽象枯燥的數學知識變得動感、親切,使學生由原來的厭惡數學轉為喜歡數學,進而轉為會學數學,讓學生在動手操作中去主動發現結論、探索新知。不僅使學生的表達總結能力、邏輯思維能力、空間想象能力得到較好的訓練,更重要的是培養了學生的發散思維、探索意識及創新能力。
關鍵詞:大學生;科研實踐活動;知識積累;實驗室開放;獎勵機制
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1009-0118(2012)-03-0-02
主席在慶祝清華大學建校100周年大會的講話中給全國青年學生提出三點希望之一是要把創新思維和社會實踐緊密結合起來,做到勤于學習、善于思考、勇于探索、敏于創新,堅持理論聯系實際,積極投身社會實踐,切實掌握建設國家、服務人民的過硬本領。在大學教育中,實踐過程是培養大學生創新能力的重要環節。培養具有實踐能力和創新精神的高質量人才,是高等教育今后一個時期教學改革的重要任務。為了提升大學生的創新精神和能力,深化人才培養模式改革,促使大學生人才培養體系更有利于大學生的科技創新精神和能力的培養,學校應設立各種專項獎勵辦法對在本科學習階段取得學術與科技創新成果的大學生進行獎勵,以建立一種鼓勵廣大學生在課堂學習和課外活動中積極參與研究與創新活動的激勵機制,鼓勵廣大學生積極參與科學研究和創新性的實驗與實踐,加強對大學生創新思維和能力的培養。
一、專業知識的積累及知識面的拓展
社會的發展與人類文明的進步,從來都是一個知識積累的過程。知識是指人們在改造世界實踐中,所獲得的認識和經驗的總和;知識積累則是指對知識進行學習儲備以及對知識結構進行不斷完善的過程,它既包括個人知識,由少到多的縱向積累,也包括知識在多個人之間傳播的橫向積累,它既是量的增加也是質的提高。
大學前兩年的基礎必修課程是大學生基礎知識的一個積累和基本知識素養培養的重要階段,同時也是后續專業知識學習和開展課題研究的一個知識儲備,后兩年的專業知識的學習是一個更深層次的知識的積累,是為了滿足社會對各種專業人才的需求而進行的專業學習。隨著技術的飛速革新和社會發展對專業人才的全方面需求的提高,除了專業理論知識的累,還應著重培養學生的專業實踐能力。實踐教學環節可以加強學生對所學理論知識的理解,也可以培養學生將理論知識應用于實踐操作的能力,同時也為將來走向工作崗位打下實踐基礎。隨著社會對學生綜合素質要求的不斷提高,各高等學校在課程設置時也都做出了相應的調整,在打下堅實的理論知識的基礎上都加強了對學生實踐能力的培養。
單一的專業知識已經不能適應社會對綜合素質人才的需求,因此除了課堂講授的基礎知識,教師應不斷地學習和更新知識,提高自身的知識素養,指引學生了解最新最前沿的專業知識,同時改變傳統的以教師課堂講授為主的教學方式,輔以引導和啟發學生自主學習和探索,鼓勵學生多參與各類型的講座以及社會實踐活動,以拓展學生的知識廣度。
二、科研項目及創新課題
國家、社會和學校都為高校學生提供了很多的從事科研的機會,學生可以根據自己的興趣參與老師的科研項目,在老師的指導下開展科研活動,在實踐過程中發現問題,并積極主動地與老師進行交流溝通。學生在參與老師的科研項目時通常會出現幾種不良情況,一是跟著老師的研究生一起做,從始至終都沒有全面地去了解和學習課題的研究目標、研究內容、技術路線等,只是重復性地做著研究生指派的某一個環節的具體的操作,從而導致學生對所從事的科研項目甚至以后的科研工作失去興趣和信心,完全沒有達到培養實踐和科研的能力;二是完全按照老師申請項目時既定的研究方法和技術路線,在整個科研開展過程中缺乏自主思考、探索、創新;三是由于自身的理論知識和專業知識不扎實和全面,學術視野和研究能力都有待進一步提高,這就需要指導老師對學生進行專業知識的深入、系統的指導,同時引導學生進行獨立思考,推動學生的自觀能動性的發揮。
除了參加老師的科研課題,大學生也可以獨立申請學校為學生設立的大學生創新計劃、各級教育主管單位舉辦的各類相關的競賽等,結合自身的專業知識、興趣以及參考老師的建議等選擇合適的課題,自主制定課題研究技術路線、主要研究內容、研究方法、實驗設備的設計與自制、加工等,在研究過程中發現問題、解決問題,全面提升獨立思考、動手操作、科研創新的能力。
三、實驗室開放
高等學校都設有各種基礎、綜合、專業的實驗室,各實驗室也配備了較齊全的實驗設備、裝置等。實驗室的開放為大學生的科研創新提供了一個平臺。在以往傳統的教學模式下,實驗室只有在做培養方案里設定的實驗課程時才會對本科生進行開放,一些先進、高端的儀器設備都只是由實驗員進行演示,學生基本沒有動手操作的機會。課程結束后實驗室就大門緊閉,實驗設備裝置也都成了擺設。在新形式下為了培養學生的自主創新能力,專業的實驗室都可以盡最大可能地面向大學生進行開放。
我校環境工程專業各實驗室原來只對研究生有條件開放,考慮到本科生進入實驗室確實會存在更多的問題,比如實驗動手能力相對較弱,對儀器使用不熟悉,對藥品使用和管理缺乏安全意識等。但在制定了全面的有關實驗室開放的各種規章制度、操作規程等,就完全對大學生進行開放,同時也保證了大學生進入實驗室的安全、高效地使用各儀器。一是在指導老師的同意下到實驗管理員處申請進入實驗室,并由實驗管理員對大學生進行各項有關實驗室規章制度的培訓,二是網上預約使用實驗室的時間段及所需儀器、設備、藥品,提交實驗方法及步驟,三是對科研訓練過程中需要用到的各種儀器設備由各儀器負責人進行使用和操作規程的培訓,以保證儀器的安全、正確操作,四是對國家規定的藥品管理方法進行培訓,在使用有毒有害藥品時向實驗室藥品管理負責人申請并統一采購,實名登記領用。五是儀器在使用過程中的分析測試費用、出現的故障所需的維修費用等由指導老師承擔,最大可能地提高大學生進入實驗室的安全、責任感。
通過開放實驗室,我系大學生的創新精神與實踐能力培養效果非常顯著,應用實踐型的創新人才培養質量不斷提高。近三年內我系學生申請的大學生創新計劃項目達25項,超過半數的學生都進入過實驗室進行科研實踐訓練,發表的文章多達50余篇,其中不乏高質量的SCI、EI、ISTP等收錄的文章。獲得校級學術成果獎的學生也比比皆是,獲得市級各類相關專業競賽名次的學生也為數不少。
四、創新活動鼓勵機制
通過鼓勵大學生參加各類科研創新活動,培養大學生的自主性、探索性、協作性,進行以問題和課題為核心的教學模式改革,倡導以學生為主體的創新性實驗改革,使學生在本科階段得到科學研究與發明創造的訓練,調動學生的主動性、積極性和創造性,激發學生的創新思維和創新意識,使其掌握思考問題、解決問題的方法,提高創新實踐的能力。
學校也可以通過以下幾方面的努力來鼓勵學生能更積極、主動地參加科研實踐活動,一是對參加一年及以上的科研實踐活動的學生可以免修2個學分的課程,二是鼓勵學生進行科研成果的總結,對發表各級別刊物的文章、專利、發明設備、作品等給予相應級別的獎勵,三是在考研和保研推薦中可以把是否參加過科研實踐活動作為一項考核指標。
五、結論
大學生創新實踐教學是研究型本科教育的重要組成部分。為了培養創新型人才,各高校應以“興趣驅動、自主實驗、重在過程、結合專業”為原則,為了保證創新活動選題的合理性、保證創新活動實施的科學性、保證創新活動運行的高效性,學校應充分發揮學科和師資優勢,結合研究型本科教育教學體系,完善創新計劃項目運行和管理機制,同時為大學生創新精神和實踐能力培養的提供更大的新平臺,為社會各行業培養精英人才發揮更大的作用。
參考文獻:
[1]任良玉,張吉維.實施大學生創新性實驗計劃探索基于課題的本科創新人才培養模式[J].中國大學教學,2011,(4):26-27.
[2]張紅光,孫曉娜,紀常偉.開放實驗室,培養大學生的創新精神和實踐能力[J].實驗技術與管理,2011,28(6):16-19.
[3]劉志敏,賴舜男.對大學生創新能力的理解與教學實踐[J].高等理科教育,2011,(97)3:92-95.
關鍵詞:基礎課,教學方法,學習能力;問題教學法
基礎課教學對于高校的教學質量起著至關重要的作用,對新建本科院校來說在一定程度上還起著支撐示范作用。基礎課知識系統完整,教材成熟,內容經典且相對固定,執教者以老教師為主,課堂授課為基本教學形式。筆者認為,基礎課教學的改革與創新應主要體現在根據不同專業的服務面向和特點,根據本地、本校辦學的基礎和生源情況,大力推行因材施教,以培養素質、提高能力為宗旨,革新教學方法,及時吸收教研新成果更新完善教學內容。因此,我們在基礎課教學中主要進行了以下幾個方面的探索與研究。
一、以生為本,增強服務意識,培養學生的自信心
首先,精心設計第一次課。近幾年在基礎課教學中,在介紹學科產生的背景、研究的主要內容、與其它課程的聯系的同時,還吸收新的研究成果,介紹學科的新進展,介紹學習課程的意義。
增加了大學學習方法的輔導,在詳細分析了中學與大學的區別后告誡學生,在大學,學習的成功與否在一定程度上取決于一個人的自覺性、自控力和學習上的努力堅持;提醒學生要學會自我約束、自我管理;學習上要心中有數,有問題一定主動反省、反思,把問題弄清楚,變“要我學”為“我要學”。
用名人名言與學生共勉:培養良好的學風,好學風的第一條是精力集中;學習沒有別的方法,就是循序漸進;學習數學首先要弄清一個個的概念,否則腦子里難免是一盆漿糊;學而時習之,溫故而知新。
同時以那些高考成績不理想,但經過幾年不懈努力順利考上北大、復旦大學的研究生并留校工作的畢業生為例,鼓勵學生面對現實,樹立信心。
第二,做好“授”后服務,及時認真地批改學生作業,課下加強輔導,上好習題課,及時解決學生學習中遇到的問題。經常與學生個別談話,增加交流,這有利于學生建立自信,實現由中學到大學的順利過渡。
第三,建立課程網站。把富有啟發性的填空題、選擇題和較大容量的試題庫,習題解答,電子教案,部分課件等全部上網并向學生開放,成為學生補習、自學、復習的平臺,成為課堂學習的延伸,拓寬了學生學習的渠道。
第四,提倡鼓勵性評價,完善成績考核辦法。學生基礎差,學習態度和學習方法可能存在的某些問題,不能掛在教師嘴上成為教訓學生的把柄,而是作為教師改善教育教學方法的起點和根據。教師充分注意學生的優點和進步,對學生多表揚,多鼓勵,多做積極引導性評價。教師語言的積極向上,對學生真誠的關心和期待,有利于保護學生的自尊和上進心。學習成績考核打破一卷定分制。期末考試成績占70%,期中占20%,作業、出勤情況占10%。
二、把握主線,突出重點,分析結構,放緩坡度,牢牢掌握基本概念和方法
對于新建地方本科院校,基礎課教學要特別注重基本概念和方法。基礎課一般內容較多,教師應該根據對課程內容的學習、理解、研究和本質的把握,篩選出最基本、最核心、最實用的內容要求學生牢牢掌握。教師要教學生看書,看懂書才可以談發揮和創新。據了解,那些掛科的學生,連教材上的內容,甚至例題還沒看懂,關鍵問題還是出在基本知識的掌握上。
因此,確立了把握主線,突出重點,分析結構,放緩坡度的指導思想。注意分析概念的內涵和外延,分析類似概念的區別與聯系;注意反例提醒、錯題反思,加強課后練習;注意方法的歸納總結。
教材中不容易理解的內容,教學中應該放緩坡度,降低難度。不好理解的定理要分解說明;較長的證明要明確思路,分清步驟;涉及過去的知識要做好復習;教材中敘述、證明欠清晰的,注意提煉內容,講解時冠以小標題;容易混淆的概念和結論要借反例提醒、錯例反思。
三、以問題為核心促進研究性教學,提高學生的學習能力
教學中探索了“問題教學法”。這種方法以問題為核心,使整個教學過程成為不斷提出問題、分析問題、解決問題的過程。一般地講,備課時以問題的提出、問題的解決為主線設計講授提綱;講課時以問題銜接知識,啟發引導,激發學生;板書以反映問題的提出、解決或知識間的聯系的概括語言為標題;下課則留下開放問題讓學生繼續思考。通過“問題教學法”,展示知識發生發展的過程,暴露教師學習、研究、理解知識的心路和方法;同時鼓勵學生提問題、回答問題,為學生提供表現的機會;不僅使學生學到知識,更重要的是通過教學過程,培養學生善于提問題、鉆研問題的精神,提高學生的學習能力,貫徹素質教育的目的。
問題教學法,絕不簡單的是問幾個“為什么呢”、“對不對”、“是不是”,而是一種體現研究性、自主性的教和學的方法。所提問題應該是有思考的價值、思考的余地、思考的目的、思考的方向,還應有一定的思考的基礎。考慮問題是怎么提出來的,暴露問題的背景;考慮問題怎么解決的,教給學生解決問題的方法;考慮與其他學科的聯系,強調應用;考慮概念和定理的理解需注意什么,培養學生的縝密性;考慮定理是否可消弱條件、是否可作推廣,教學生學會探究問題。
啟發學生思考問題,教學生提問題,鼓勵回答問題,敢于表達,進行教學互動,也是“問題教學法”的一個方面。教師的講授要與討論、答辯相結合,課堂上要留有時間讓學生質疑,教師要勇于面對,不怕遭遇尷尬,對學生提出的問題,結合具體情況當面解答或者讓學生討論。當然,教學互動要講究實效,不能表面化、圖熱鬧。互動不一定是一問一答,關鍵是通過教師的嘴動,激發學生的腦動、手動。思考往往是在冷靜中進行的。于丹教授講課未見有問有答的互動,但效果很好,聽眾能從她的流暢的演講中感受到探究真知的精神和態度,感受到她對事物的辯證思考。陳景潤迷上哥德巴赫猜想也不是老師問的結果,而是老師富有啟發、鼓動的演講觸動了陳景潤的探索欲望。這種觸動內心的交流才是最本質、最有意義的互動,才是值得學習的。
四、及時吸收教研新成果,更新教學內容,培養學生的創新能力
作為新建地方本科院校,絕不應該拿名校教材照本宣科。但在教學大綱要求的范圍內,應該根據自己對教材的理解和教學經驗的積累,不斷革新教學方法,更新教學內容,以研究性教學帶動研究性學習,實現教學內容的先進性,培養學生的創新能力。
根據參數方程在中學教學中被淡化和忽視的情況,加強了參數方程的教學;對于圓柱螺線,指出并糾正了過去教材中給出的一般方程的問題;在介紹異面直線間距離公式的推導時,給出與教材上不一樣的推導方法,并讓同學們進一步反思,啟發學生探索新的方法,學生對此感到很有興趣,課后又得到三種不同的推導方法等。
常州市武進區湟里中心小學 陳志強
隨著計算機技術和網絡技術的飛速發展和向社會各個領域的滲透,計算機工具已逐漸成為人們的共識。信息技術也越來越受到人們的關注。在中小學開展信息技術教育是時展的必然要求,信息技術課成為中小學學生的必修課,那么,信息技術課該怎么做,要使學生掌握什么知識,培養什么能力?有人認為教一些基本操作,也有的認為有什么軟件就教什么軟件,反正軟件學得越多越好……對此,我認為:
首先,信息技術課不同其它學科,它更有利于培養學生的創新能力。計算機的操作是建立在各種軟件的基礎上的,從這一點上講,計算機教學其實就是在教學生如何使用軟件,而現在各種軟件涵蓋了各個方面,同時新軟件更以驚人的速度層出不窮,因此在教育過程中,不可能使學生掌握每一種軟件的使用,信息技術的教學更應當培養學生的舉一反三、不斷探索,具備創新精神和實踐的能力。
一、興趣是學生學習的基礎也是激發創新的源動力。
信息技術課主要學習的工具就是計算機,在利用計算機進行教學的過程中,應重視挖掘和體現信息技術課程的趣味性,教學軟件的選擇要注意操作難度,所教內容要適當,而且要有一定的趣味性、娛樂性。在學習過程中,教師可通過教師可通過生動的寓教于樂的學習軟件將教材中有關內容生動地展示給學生,使學生產生興趣,使課堂教學變得生動形象活潑。
例如,在教學完第4課《初識windows98》后,在學生初步掌握鼠標五種操作方法后,就可以利用windows98自帶的掃雷、紙牌等游戲讓學生迅速掌握鼠標的左右單擊、雙擊、拖動等操作。學生在游戲中不知不覺地掌握了鼠標的使用,而且在不斷的思考、總結游戲中的規則中,提高游戲成績,這對培養學生的操作能力,思維能力有很大的幫助,在玩中學,在學中玩,不僅能夠讓學生迅速入門,還能培養學生的動手能力,訓練其思維,激發學生的學習興趣。
二、學以致用,培養實踐能力。
在信息技術課的學習過程中,要讓學生體驗到成就感,讓學生能夠運用所學的知識去操作,去創造,實現自己的想法。所以教師應想方設法創造條件,讓學生學到的知識能派上用場,這也是培養學生觀察想象、分析問題和解決問題與別人合作等能力的有效途徑,能夠全面提高學生的信息素養,促進學生的全面發展。a、組織比賽活動,如教學完畫圖后,組織學生進行計算機繪畫比賽,進行“校園小報”比賽,讓學生充分施展自己的才華,激發學生的創造愿望,讓學生在實踐活動中,體驗成功的樂趣,喚起他們對信息技術的愛好。b、與其他學科融合,如教學指法時,如果一味讓學生練習打漢字,比較枯燥,可選一些游戲軟件,如《開口就說》的英語學習軟件作為學習內容,使學生在練習過程中強化對英語單詞的記憶,這樣既能打破單一授課模式,也助于信息技術與其他課程的整合。
三、充分利用網絡優勢,培養創新思維。
在計算機網絡環境下,學生的自主獨立學習將成為可能。在傳統的“授”課教學中,教師的“教”未必能引起學生的“學”和主動參與,而在信息技術課中,無論是自主學習還是協作學習都要求學生積極主動的參與進來,否則教學活動或學習活動無法進行。
在教學中,可以把學習所需要的資料預先裝入教師主機上,上課時可以通過網絡很方便地傳送到學生的計算機上,學生使用自己的計算機根據老師提出的學習目標在網絡中尋找相關資料來完成學習。在學習過程中,學生還可以利用計算機網絡提供的傳輸功能相互討論,取長補短;也可以向老師詢問以解決學習的難點,有困難的學生可以利用網絡反復學習,較好的學生則可以進行深層次的練習,來自網上、老師同學的大量資源極大地豐富了學生的課堂,開闊了學生的視野。如教學完第45課瀏覽中國兒童網后,教師可提供一些網址(金色少年、中小學教育網、中國百科知識網)讓學生用所學的方法進行瀏覽。學生可以自主選擇學習方式和學習資源進行學習,從而受到啟發,對所學知識加以整理和延伸,形成自己特有的東西。
一、科技創新的條件
對創新能力的認識,國內外的專家學者有著不同的研究定義,一直未能達成共識。美國心理學家斯騰伯格認為,“創造力是智力、知識、思維風格、人格、動機和環境6種因素相互作用的結果”[1]。我國學者劉丹對創新能力做出了如下定義:“創新能力是根據一定目的,運用一切已知信息,在產生出某種新穎、獨特、有社會或個人價值的成果活動中所表現出來的綜合能力。”筆者認為,創新能力不應該只是一個方面的定義,它應該分為內外兩個部分。從內部因素來講,創新能力是人類開拓精神的一種,通過系統化的知識架構,將信息歸納為生產實踐的手段,并將其轉化成為社會生產成果的一種綜合能力。其中包括創新理念、創新思維以及創新手段三個方面。從外部因素來講,得有使創新能力存在并得以發展的基礎,這個基礎主要指鼓勵創新的社會環境和科學技術基礎,即創新的社會基礎和科學基礎。科技創新以物質世界作為實現的主體或平臺,它植根于客觀上的實際需求和可能性條件,來源于現實生活。人類的創新能力都是圍繞物質的客觀實在性來培養和發掘的。科技創新主體認識客體并改造客體的活動,必須遵循客觀規律,按客觀規律進行科技創新。正如馬克思所說,“宇宙的一切現象,不論是由人手創造的,還是由物理學的一般規律引起的,都不是真正的新創造,而只有物質的形態變化”[2]。人與其他生物最大的差別就是具有自覺的創新能力。在創新能力的促進下,人自身的其他能力得到提升并形成一種強大的綜合力,進而推動人的生命活動呈現出一個持續的變革、更新和創造的過程。人在人化自然過程發現自然界的某種有用物并使其成“資源”并產生經濟價值。通過人類活動實現自然資源、人工資源的生產和占有。人的素質和潛能的提高,是科技創新能夠實現的關鍵。科技創新活動不是重復的生產實踐活動,它需要最大限度地調動和激發創新主體的創造力,在科技創新過程中使人的本質全面呈現。科技創新活動是富有探索性和開拓精神的活動。科技創新成果展現出科技創新主體的綜合能力。科技創新成果是人的本質力量的凝結,是創新主體各種本質力量的對象化和物化的產物,它既真實地反映了創新主體的創新能力,也全面地、系統地展現了創新主體的各種本質力量。因而,科技創新不是自然而然產生的,而是在客觀事物不能適應和滿足人們需求時,人的主觀能動性得以充分發揮并遵循和利用客觀規律對舊事物進行改造、改進的結果。
二、藝術教育與科技創新的相關性
(一)藝術教育與科技創新的辯證統一
藝術教育是美育的一項重要內容,通過各種形式的藝術教育對學生的審美思維進行培養,以達到提高其藝術水平和審美力的目的。科學與藝術就像是硬幣的兩面,即科學中有藝術,藝術中有科學。藝術的熏陶能影響智力開發、集合想象力、啟迪創造力,從而推動科學前行;同時科學的發展也為藝術開拓了更為廣闊的空間,因此,科學與藝術是密不可分的。“人文精神是人類對人世的探求和處理人世活動的理想價值追求和行為規范的集中表征,以追求真善美等崇高的價值理想為核心,以人自身的全面發展為終極目的。”[3]人文精神是整個人類文化的最根本精神,或者說是整個文化生活的內在靈魂,是人類對未知世界的探索活動及其成果在精神上的沉淀和升華。科技是理性思維和解決人類實際問題的藝術,藝術是人類想象力的靈動創造。科技追求慧與用,藝術追求美,科技探尋自然規律,藝術感受世界形象。科技和藝術的共同基礎是人類的創造力,追求的目標是真理普遍性、成果永恒性、意義深遠性,二者之間并不存在不可逾越的鴻溝。科技與藝術的交流互動,理性、感性、悟性的匯通互補,有利于大學生提升創新能力、增強對世界整體的立體認識。藝術教育的目的就是使受教育者具備基本藝術素養,促進其全面發展,發揮出自身能力,包括培養激發其邏輯思維能力、形象思維能力等。而科技創新須依靠邏輯思維、形象思維的激發與互補,從大跨度聯想中得到啟迪,再用嚴密的邏輯加以驗證。因此,藝術教育與科技創新是辯證統一的。
(二)藝術教育與科技創新統一的內在邏輯關系
“人文活動和創新能力都是用感性認識作用于客觀存在的行為活動,兩者通過感性思維模式,認識和改造客觀世界。”[4]審美是審美個體將對美的感性構成能力作用于客觀世界,認識和改造客觀世界。創新能力則是將人類對科學的認知顯像成為客觀存在,并對其進行認知表達和實踐的一種方式。兩者都是以感性的構成能力能動地認識、改造世界。審美活動與創新思維在內部構成形式上具有邏輯統一關系,都是由感性認識激發靈感,進而產生對客觀事物的認識,然后為了實現某一特定的社會目標,將意識轉化成為客觀存在,并作用于生產實踐。因此,二者在內部構成形式上具有邏輯統一關系。藝術教育注重形象化的認知模式,其核心是直覺,通過直覺的第一印象感悟,然后再真實地展現對美的認知。創新思維也依賴于第一印象的直覺感受。直覺在科技創新活動中起到源的作用,與審美意識一樣,直覺的感性認識往往是來自于人類的現實生活,因而具有真實性、形象化的特征。豐富的社會生活和生活感觸的直覺是美和科學誕生的前提條件。因而,藝術教育和創新思維都依賴于直覺,且統一于直覺。創新思維是創新的源泉,為人類提供思維觀點、科學知識、價值取向、行為規范、行動計劃和未來預見等,是人的活動和物質生產的自覺性、主動性、創造性,是增強實踐目的有效性的重要條件。創新能力是對新的挑戰作出創造性應答的能力。創新能力的形成源自創新思維的養成,創新能力的培養,源自創新思維的培養,創新思維是創新活動的前提和基礎,創新思維的培養是創新型人才培養的核心。創新能力的提高有利于創新思維的延伸與發散,為創新思維的發展提供保障。因此,兩者密切相關且相互促進。
三、加強和改進藝術教育工作,培養理工科大學生科技創新能力
(一)重視藝術教育的價值與功能,加強藝術教育工作
藝術教育是學校教育不可缺少的重要組成部分。重理輕文的觀念,阻礙了文理兼容、相互滲透的綜合素質教育理念的貫徹落實,導致許多高校的藝術教育呈現出“瘸腳現象”。因此,高校的藝術教育應在加強對自身內在價值認知的同時,也要重視其外在功能,即藝術教育對教育的基礎作用。藝術教育機構是發展藝術教育的保障。高校首先應在思想上重視藝術教育,將藝術教育工作納入學校發展規劃和年度工作計劃,并制定相應的規章制度;其次在行動上,要建立一支專門的專業化藝術教育管理隊伍,并設立專門管理機構來規劃、督導和組織藝術教育的教研活動,將藝術教育工作落到實處。
(二)完善課程設置,加強藝術教育與其他學科教育之間的互動
高校要實現藝術教育計劃就應該加強藝術教育與其他學科教育之間的互動。高校在學科建設過程中,應將藝術教育與其他學科教育相結合,使其成為一個完整的教育系統,使不同學科實現教育資源的優化整合和資源共享。加強藝術課程綜合化的合理設置。首先,要完善藝術學科的課程設置;其次,要注重交叉學科的課程設置,拓寬學生的思路和視野,依據因材施教的原則,在有限的課時內,依據學生自身的認知特點和課程間的邏輯關系,實現課程的綜合化設置;再次,要依據“精選內容、發展能力、提高素質”的原則實現課程綜合化的設置。通過完善課程設置,實現資源共享,有助于理工科大學生獲得更多學習藝術知識的機會,從而開闊其視野,豐富其科研生活,進而激發其普及和傳播科技知識的積極性和主動性;有助于合理配置教師資源,最大限度地實現師資的優化配置。“促進藝術教育與科技教育的交叉與互動,能實現客觀世界的真善美,有助于人精神活動的知情意與人類的知識體系中科學、倫理學、美學有機結合,從而有利于高校培養出人文精神濃、科學精神厚、創新意識強、創造能力高的優秀大學生。”[5]
(三)構建新型的藝術教育體系
構建新型的藝術教育體系是加強和改進高校美育工作的一項重要內容。新型的藝術教育體系應注重兩個方面,一是將藝術教育貫穿于整個課堂教學,二是實現整個教育過程的藝術化。
(四)改革傳統的藝術教育方法和評價方式
高校應有計劃、有步驟地連續開展多層次、多角度的校園文化活動和各種藝術活動,豐富學生的校園文化生活,提高學生的審美情趣,使學生的藝術素養有大幅度提升,將藝術教育落到實處。改變過去以學生在短時期內藝術修養和審美能力的提升程度為標準的單一藝術教育評價方式,放眼大局,用長遠的眼光來評估學生藝術教育的效果,將學生各項表現的綜合評比作為其藝術教育的評價標準,這樣既能使我們的教育目的鎖定在綜合能力的培養上,同時也能給學生在藝術教育的課程上減壓,最重要的是為學生走向社會做好鋪墊。
關鍵詞:營造;發展;提高;鼓勵
中圖分類號:G622 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2012)14-194-01
隨著課程改革不斷深入,小學英語學科創新性越來越被人們所重視。素質教育要求面向全體學生,促進學生各方面得到主動的發展,以形成豐富而獨特的綜合素質。《英語課程標準》也明確提出基礎教育階段英語課程的任務是:“培養學生的觀察、記憶、思維、想象能力和創新精神。”學生是學習的主體,是創新的主人,教師必須轉變教學觀念,更新教學方法,在教學中積極調動學生的創新思維,注重培養學生的英語創新思維能力,讓學生學會學習,學會探索,學會創新。本文將針對學生如何在英語閱讀課堂中培養學生的創新能力,提出以下策略。
一、更新觀念,營造創新氛圍
培養學生的創新思維,教師首先要注重在課堂上創設一種平等、民主、和諧、寬松的學習氛圍。要尊重學生、關心學生、賞識學生,以積極的態度和發展的眼光去看待學生,相信每個學生都有巨大的發展潛能。例如:在教學“ears” “nose” “hair”時,教師走到學生中間,輕輕地摸摸他們的耳朵、捏捏他們的鼻子,夸夸他們的發型,使學生感受到教師的親切、和藹,并置身于一種輕松、愉快的學習環境中。
1、運用興趣教學,激發創新思維 “教人未見其趣,必不樂學”。興趣是推動學生學習的內在的力量,是學生學習的強大動力。為此,我在教學中根據教材內容,去了解學生的喜好,英語課堂中的游戲、競賽、繪畫、表演、Let’s chant等是學生喜愛的,采用教學卡片、圖片等直觀教具以及學生喜歡的英文歌曲,在教學中集知識和趣味為一體,調動學生的積極性。
2、創設情景,激發創新靈感 英語學習離不開情景。情景是客觀實在,離開了情景,語言就失去了本質涵義,在英語教學中,教師要努力創設各種語言情景,激發學生的創新思維靈感。教師可利用實物、圖片、簡筆畫和教師的形體語言等多種形式激發學生豐富的想象力。
(1)在模仿中進行創新實踐。心理學告訴我們,兒童是善于模仿的。學生在模仿課文中的語言時,能獲得發現的樂趣,能獲得成功的喜悅,這就是孩子們心目中的創新意識、創造性思維。教師在教學中應該抓住課文中的重點句型,引導學生開展各種形式的語言實踐,在實踐中進行語言創新。
(2)在小組合作學習中進行創新實踐。小學生具有愛說、好動、愛模仿、愛表演、羞怯感少的特點,因此,小組合作學習是他們最受歡迎的學習活動之一。小組活動加快了教學的節奏,加強了訓練密度和廣度,學生不分成績好、中、差,人人都能參與。學生在活動中始終被一種積極的情感所支配,這將大大調動其學習的積極性。他們在一個很自然的語言環境中運用語言進行交際,以達到語言學習的目的。
(3)在教具運用中進行創新實踐。教具制作簡易,又便于操作。在英語教學中適時地運用教具,常常會收到事半功倍的效果。因此,教師可利用教具創設情景,進行創新實踐。
二、提供自主活動的空間,發展創新思維
1、組織生動有趣、富有啟發意義的英語課外活動,發展學生的創新精神 英語課外活動是學生充分運用英語進行交際,激發創造思維火花的重要途徑之一。教師在課余時間讓學生開展各種創造性的活動:看圖說話、手抄報,英語角、英語園地等,這些活動實踐性強,學習資源、實踐機會、創新思維無處不在。借助豐富多彩的英語課外活動,豐富他們的英語知識,擴大學生的知識面。
2、發散思維是創新思維的重要方式。心理學家皮亞杰說過:“教育的目的是造就能創造新的而不是簡單的重復前人所做過的事,這種人能有創造,發明和發現”。教師英語課堂中的活動為小學生提供了發散思維的空間。
三、創設情景,提高創新思維
1、營造民主、和諧、寬松的語言環境 語言是同學們進行思維交流的工具。如羅杰斯所說:“成功的教育依賴于一種真誠的理解和信任,依賴于一種和諧的安全的課堂氣氛。”在這樣的氛圍中比較容易培養學生用英語思維和創新交流的能力。
2、有位名人曾說過:“好的先生不是教書,不是教學生,乃是教學生學” 要讓學生豐富想象,積極探索求異,首先教師要善于挖掘教材中蘊含的創造性因素,通過創設不同層次的問題情境,讓每位學生都有參與探究活動的機會,有效提高了創新思維能力。
四、進行積極評價,鼓勵創新思維