創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境 培養(yǎng)學(xué)員創(chuàng)新能力初探

竇新華

（武警鄭州指揮學(xué)院，河南鄭州 451450）

創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境 培養(yǎng)學(xué)員創(chuàng)新能力初探

竇新華

（武警鄭州指揮學(xué)院，河南鄭州 451450）

創(chuàng)新教育是教育的時(shí)代主題，是素質(zhì)教育的核心，也是當(dāng)前每位教育工作者，特別是第一線教員應(yīng)該關(guān)注的重要課題.本文結(jié)合自己多年來的教學(xué)實(shí)踐，談一談《高等數(shù)學(xué)》教學(xué)中，如何創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，怎樣培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新能力.

高等數(shù)學(xué)；教學(xué)情境；創(chuàng)新能力

創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力.一個(gè)沒有創(chuàng)新能力的民族，難以屹立于世界先進(jìn)民族之林.同時(shí)院校是知識(shí)創(chuàng)新，傳播和應(yīng)用的主要基地，也是培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新人才的搖籃.時(shí)代，在呼喚著創(chuàng)新教育；中國(guó)，在呼喚著創(chuàng)新教育.因此，我們作為教員，都應(yīng)該嚴(yán)肅地正視和對(duì)待“創(chuàng)新教育”這一課題，盡快地使自己適應(yīng)時(shí)代需要，成為一名合格的有創(chuàng)新精神的教員.

那么，什么是創(chuàng)新教育的核心？它包含創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新技能以及創(chuàng)新情感和創(chuàng)新人格的培養(yǎng).培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新意識(shí)是培養(yǎng)學(xué)員創(chuàng)新素質(zhì)的前提；培養(yǎng)學(xué)員創(chuàng)新思維是培養(yǎng)學(xué)員創(chuàng)新素質(zhì)的核心.創(chuàng)新教育的重要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新能力.那么，如何在教學(xué)中實(shí)施創(chuàng)新教育呢？這是教育的時(shí)代主題，是素質(zhì)教育的核心，也是當(dāng)前每位教育工作者，特別是第一線教員應(yīng)該關(guān)注的重要課題.

在教學(xué)中實(shí)施創(chuàng)新教育是一個(gè)系統(tǒng)工程，它涉及到對(duì)教學(xué)思想、教學(xué)原則、教學(xué)情境、教學(xué)方法、教學(xué)措施、教學(xué)手段以及教學(xué)目的等問題的重新思考.作為一名數(shù)學(xué)教員，下面我僅就如何創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境這一問題，談一談怎樣培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新能力.

1 直覺情境

直覺是一種快速想象，一種靈感的表現(xiàn).它具有快速、直接、跳躍的特點(diǎn)，很多偉大的發(fā)明創(chuàng)造來源于直覺.直覺思維的產(chǎn)生需要三個(gè)條件：一是必須依賴于原有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)；二是必須要有情境；三是必須要有教員牽引.教學(xué)中教員應(yīng)引導(dǎo)、鼓勵(lì)學(xué)員大膽地運(yùn)用直覺思維來解決問題.因?yàn)樾路f、獨(dú)創(chuàng)的思路往往產(chǎn)生于大膽?yīng)毺氐牟孪?、估?jì)、假設(shè)之中.

比如，當(dāng)我們講到一個(gè)新的教學(xué)內(nèi)容時(shí)，或者拿到一道題目時(shí)，教員不妨可以問：“看到這個(gè)課題或例題，你想知道些什么？你認(rèn)為可以從哪里入手？你準(zhǔn)備或者你打算怎么做？”下面讓學(xué)員依賴著自己的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，大膽猜測(cè)，大膽估計(jì).然后教員說：“為了檢驗(yàn)?zāi)銈兊牟聹y(cè)是否正確，下面通過咱們一塊學(xué)習(xí)或分析來驗(yàn)證你們的想法.”教員應(yīng)把要學(xué)習(xí)要探求的知識(shí)交給學(xué)員自己去發(fā)現(xiàn)，教員只是幫助學(xué)員驗(yàn)證自己的想法.當(dāng)然，也可能有的學(xué)員領(lǐng)悟、直覺的結(jié)果不一定對(duì)，對(duì)與不對(duì)，它需要求證，有待于檢驗(yàn).牛頓有一句名言：沒有大膽的猜想，就沒有偉大的發(fā)現(xiàn).教員組織這種讓學(xué)員大膽猜測(cè)，小心求證的教學(xué)不在于知識(shí)的本身，而是對(duì)學(xué)員的一種思維習(xí)慣的培養(yǎng)，也是一種推理能力的培養(yǎng)，具有牽一發(fā)動(dòng)全身的作用.

2 求異情境

求異是創(chuàng)新思維的靈魂，它不墨守常規(guī)，它是尋求變異、伸展擴(kuò)散、標(biāo)新立異的一種思維活動(dòng).有人用這樣一個(gè)公式來表示：創(chuàng)新能力＝知識(shí)×求異思維的能力.要求異，就必須要發(fā)散，相反，要發(fā)散就必須要求異，而當(dāng)求異、發(fā)散“獨(dú)特”到發(fā)生了質(zhì)的飛躍時(shí)，就達(dá)到求異思維的最終目的——標(biāo)新立異，也就出現(xiàn)了創(chuàng)新.對(duì)此，數(shù)學(xué)教員應(yīng)予以充分的研究和重視.

如：讓學(xué)員做一道題，大部分學(xué)員都是運(yùn)用同一種常規(guī)方法來做.有一個(gè)學(xué)員，不滿足于常規(guī)方法，他采用了一種新的解法，哪怕這道題沒有做對(duì)或沒有做完，教員也不能以“你看你做的與我講的一樣嗎？”來否定學(xué)員的解法.因?yàn)檫@個(gè)學(xué)員的解法富有新意，從這個(gè)學(xué)員身上我們看到他有一股創(chuàng)新勁.所以，在教學(xué)中，當(dāng)學(xué)員有創(chuàng)新火花的時(shí)候，我們的教員要用心去培養(yǎng)、愛護(hù)，不能隨意扼殺.教員應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)員敢于標(biāo)新立異，不人云亦云；應(yīng)該設(shè)法引導(dǎo)學(xué)員突破常規(guī)，拓展思路，尋求多種解題的方法，找出最佳答案.我在教學(xué)中，對(duì)于有創(chuàng)造性解法的學(xué)員，常利用習(xí)題課時(shí)間讓他到講臺(tái)上進(jìn)行演算和講解，用這種方法來激發(fā)學(xué)員的創(chuàng)新欲望.

3 質(zhì)疑情境

質(zhì)疑是創(chuàng)造的種子，“疑”是經(jīng)過深入思考，主動(dòng)探究才能產(chǎn)生的.“小疑則小進(jìn)，大疑則大進(jìn)，不疑則不進(jìn)”.愛因斯坦說：“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要，因?yàn)榻鉀Q問題也許僅僅是一個(gè)數(shù)學(xué)上或?qū)嶒?yàn)臺(tái)上的技能而已，而提出新問題，新的可能性，從新的角度看舊問題，卻需要有創(chuàng)造性的想象力.”善于發(fā)現(xiàn)事物的缺點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是一種優(yōu)良的科學(xué)品質(zhì)，因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)缺點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)正是創(chuàng)新的前奏.因此，在教學(xué)中，要鼓勵(lì)學(xué)員多問幾個(gè)為什么，提出疑問，發(fā)生新見解，這是激發(fā)創(chuàng)新的重要條件.

如：在學(xué)員預(yù)習(xí)新課時(shí)，我經(jīng)常這樣引導(dǎo)他們，通過自學(xué)誰能向大家提出一個(gè)很有價(jià)值的問題？誰能找到自己不明白的東西？然后再啟發(fā)學(xué)員靠自己的力量或大家的合作，解決自己發(fā)現(xiàn)的問題.學(xué)員自己提出問題，自己解決問題，這實(shí)質(zhì)上就是一種創(chuàng)新教育.質(zhì)疑是學(xué)員主動(dòng)學(xué)習(xí)的表現(xiàn).教學(xué)中，應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)員“不唯書”、“不唯上”，敢于質(zhì)疑，不迷信權(quán)威的仲裁，不屈服于外在壓力而廢棄自己的主張，善于在不疑之處質(zhì)疑，有著強(qiáng)烈的探索、創(chuàng)新欲望.即使學(xué)員提出的問題是錯(cuò)誤的、幼稚可笑的，教員大可不必驚慌失措，須知這時(shí)“風(fēng)景”獨(dú)好.

4 探索情境

學(xué)員學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)的全過程，是一個(gè)以積極心態(tài)調(diào)動(dòng)原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)新問題，同化新知識(shí)的主動(dòng)構(gòu)建過程.這個(gè)過程必須靠學(xué)員自己來完成，任何高明的教員都無法替代學(xué)員自主獲取知識(shí).在課堂教學(xué)中，教員的責(zé)任就在于確立學(xué)員的主體地位，營(yíng)造解決問題的氛圍，放手讓學(xué)員自己探索.教員只有敢放手，學(xué)員才會(huì)自己走.

如：我在授課中把學(xué)員當(dāng)作“發(fā)明家”去看待，組織他們主動(dòng)到尋找答案的過程中去，保證學(xué)員自主學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間，等待學(xué)員產(chǎn)生創(chuàng)造意識(shí)的萌芽.教員只有處理好“放”和“引”的關(guān)系，審時(shí)度勢(shì)，盡量使更多的學(xué)員體會(huì)到“我也能行”、“我也能發(fā)現(xiàn)”、“創(chuàng)造并不神秘”，才能使學(xué)員切實(shí)受到創(chuàng)新的熏陶.

5 啟導(dǎo)情境

學(xué)員對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的獲得和數(shù)學(xué)問題的解決都是隨著教學(xué)過程中的認(rèn)知策略的反饋與評(píng)價(jià)，調(diào)控思維活動(dòng)而逐步實(shí)現(xiàn)的.在數(shù)學(xué)創(chuàng)新教育中，要通過教員的啟發(fā)、誘導(dǎo)，使學(xué)員產(chǎn)生一種創(chuàng)新的意識(shí)，一種自己發(fā)現(xiàn)問題的心理取向，教員要教給學(xué)員自己學(xué)會(huì)提出問題，自己學(xué)會(huì)怎樣思考，自己學(xué)會(huì)掌握方法、自己學(xué)會(huì)合作學(xué)習(xí).概括而言，學(xué)員的認(rèn)知策略要讓學(xué)員自己去悟出來.

如：應(yīng)用題的教學(xué)，傳統(tǒng)的教學(xué)都是從條件或問題入手來引導(dǎo)學(xué)員分析題目的數(shù)量關(guān)系的，從而找到解題的途徑.而創(chuàng)新教學(xué)一改過去的常規(guī)教法，教員問：這道題你準(zhǔn)備怎樣分析？你準(zhǔn)備怎樣解決？學(xué)員說：我想從條件或問題想起，教員又問：你準(zhǔn)備怎樣從條件或問題想起？這樣學(xué)員在學(xué)習(xí)過程中，不受教員“先入為主”的觀念制約.教員把學(xué)員學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)讓給學(xué)員，把創(chuàng)新教育的著眼點(diǎn)放在培養(yǎng)學(xué)員探索精神的位置上，孕育創(chuàng)新意識(shí).

6 形象情境

人腦可以分為左半腦和右半腦.左半腦執(zhí)行抽象概括思維的功能，而右半腦執(zhí)行形象思維的功能.我國(guó)目前的數(shù)學(xué)教育，不論是理論或者是實(shí)踐，基本上“左腦化”了，正如教育專家所講的，是“左腦”人在教“左腦”人，即重抽象思維，輕形象思維，學(xué)生的右腦沒有達(dá)到很好的開發(fā).科學(xué)研究表明：人的創(chuàng)新能力和右腦功能有著密切的關(guān)系，而只有大腦的左右半腦的功能得到平衡發(fā)展，兩半腦的活動(dòng)相互密切配合，人的創(chuàng)新能力才能得到高度發(fā)展.對(duì)于學(xué)員在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的創(chuàng)新能力而言，大致包括這幾個(gè)方面：一是盡可能用多種方法解決同一個(gè)問題；二是能夠在多種方法中發(fā)現(xiàn)、選擇一種簡(jiǎn)便的或獨(dú)特的方法；三是能夠深刻理解某種方法所蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)原理.

在數(shù)學(xué)上，形象思維不僅能找到解決問題的有效方法，而且有時(shí)相當(dāng)簡(jiǎn)便，還有助于學(xué)員深刻把握方法所蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)原理.因此，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，必須改革目前有失偏頗的數(shù)學(xué)教育方法，切實(shí)貫徹直觀教學(xué)原則，重視學(xué)員形象思維的訓(xùn)練和運(yùn)用，能夠讓學(xué)員看到實(shí)物的，就讓他們看到；能夠使用直觀教具的，就要不折不扣地使用.只有認(rèn)真地重視形象思維的訓(xùn)練與運(yùn)用，做到左右半腦平衡而全面的發(fā)展，才能有效地培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新能力.

7 需要情境

在數(shù)學(xué)課教學(xué)中，如何創(chuàng)設(shè)各種有效的誘因，激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，使他們對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)，創(chuàng)造過程產(chǎn)生直接需要，這對(duì)于培育學(xué)員的創(chuàng)新精神是至關(guān)重要的.為此，教學(xué)中?？梢酝ㄟ^以下幾條渠道進(jìn)行：一是抓住新舊知識(shí)的聯(lián)系，引發(fā)學(xué)員的認(rèn)知沖突，如不定積分的教學(xué)，即可從舊導(dǎo)入，由∫cos x d x到∫cos 2x d x，可以導(dǎo)入還原積分法，由∫cos 2x d x到∫excos 2x d x，可以導(dǎo)入分部積分法，這樣從引發(fā)學(xué)員知識(shí)的沖突入手，從而激發(fā)他們積極探索的動(dòng)機(jī).二是展現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)的內(nèi)在魅力，引發(fā)學(xué)員積極求知的欲望.三是根據(jù)知識(shí)的特點(diǎn)，寓其于生動(dòng)的故事情節(jié)之中，誘發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣，把學(xué)員帶入特定的學(xué)習(xí)情境之中.

由此可見，教員為學(xué)員的需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境、提供“磁場(chǎng)”，制造懸念、沖突，能喚起學(xué)員的主體意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)；能使學(xué)員始終處于想學(xué)、要學(xué)、會(huì)學(xué)之中.因此，教員在教學(xué)中要著重研究學(xué)員在想什么，要學(xué)什么，他會(huì)怎樣去想，怎樣去學(xué)，這遠(yuǎn)比教員要教什么、講什么更重要.

8 和諧情境

寬松、民主、和諧、合作的學(xué)習(xí)氛圍與環(huán)境，能使學(xué)員思維活躍，求知欲旺盛，敢想、敢說、敢問.教學(xué)中，教員不要一言堂，只滿足于教員講，學(xué)員聽，這樣的教學(xué)缺乏活力，缺少民主，難有學(xué)員的積極參與，也抹煞學(xué)員的個(gè)性發(fā)展.同樣，課堂上教員不能過分嚴(yán)肅，不能過多地使用批評(píng)或訓(xùn)斥.這樣會(huì)使學(xué)員經(jīng)常處于思想緊張、心理壓抑、思路不展、思維不暢的狀況，不僅不利于培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新意識(shí)，相反會(huì)引起學(xué)員的畏懼，從而厭倦學(xué)習(xí).

在培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新意識(shí)過程中，教員要有意識(shí)地為他們創(chuàng)設(shè)寬松和諧的環(huán)境，提供“表現(xiàn)”的機(jī)會(huì)，特別是尊重他們的個(gè)性，尊重他們的思考和勞動(dòng).對(duì)學(xué)員的奇思妙想，奇談怪論要正確評(píng)價(jià)，恰當(dāng)?shù)墓膭?lì).教員與學(xué)員之間要推心置腹，以誠(chéng)相見，怎么想就怎么說；學(xué)員之間要友好相處，互相支持、合作，真正形成活潑愉快、民主和諧、勇于創(chuàng)新的課堂氣氛.

總之，課堂教學(xué)是學(xué)員獲取知識(shí)的主要渠道，也是培養(yǎng)學(xué)員創(chuàng)新能力的主要途徑，只要我們廣大教員堅(jiān)持創(chuàng)新，勇于創(chuàng)新，充分挖掘創(chuàng)新教育素材，運(yùn)用有效的教學(xué)方法和手段，一定能培養(yǎng)出大批的具備創(chuàng)新能力的人才，一定能完成歷史賦予我們的重任.

［1］ 華東師范大學(xué)數(shù)學(xué)系.數(shù)學(xué)分析［M］.3版.北京：高等教育出版社，2001.

［2］ 同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)教研室.高等數(shù)學(xué)［M］.4版.北京：高等教育出版社，1996.

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1672-1454（2010）增刊1-0145-04