新的教学思想的作用与功效的探讨
摘 要 提出并论述了以“基础性、设计性、研究性”三个阶段;“动手、认知、思维”三个层次;“灵活多样、优良作风、开拓创新”三个梯度为模式的新的教学思想在培养有创新、创业精神的高素质人才中的作用与功效.
关键词 教学模式 创新 高素质人才
21世纪的科学技术人才必须是具有世界竞争能力的高素质人才,为了适应科学技术迅猛发展的需要,高等工科院校培养的人才不但必须具备坚实的理论基础,出色的科学实验研究能力和勇于开拓的创新精神,而且还应有创业的激情、勇气、能力和素质.也就是说,时代赋予当代大学生以重任,那就是“创业”,http://www.51lunwen.org/xxguanli/时代要求当代大学生具有特殊素质,那就是“创业精神”.尤其是在中国大力倡导西部大开发的环境下,更需要具有创业精神的大学生.因此,对当代在校大学生进行创业精神教育和创业能力培养是高等院校义不容辞的责任.这种创业精神教育和创业能力培养离不开政府的倡导、社会的支持和学校的教育,更重要的是离不开教师的辛勤付出,离不开教师在课堂内外的一点一滴的传授、教诲和感悟.
以不同时期科学家创造性的产物为内容的“基础物理实验”在培养学生的动手能力和科学素养方面独占鳌头;以开拓创新精神为主导,以创造性思维方法为主线的“设计性物理实验”在培养学生的创新意识和想像力方面独占优势;以直接进入前沿课题,快速获取研究成果为目的的“研究性物理实验”在培养学生的科学探索精神和创业精神方面更有独到之处.因此,利用物理实验这一独特的“三段式教学”优势对大学生进行分阶段、分层次、分梯度的严格训练和精心教育是扎实、快速、高效率培养高素质人才的好方法之一.为此我们在“本硕连读教改班”进行试点,创办物理实验教改特区,开发新的教学模式,收到了非常好的效果,也获得了一定的经验和成果.
1 物理实验是培养有创业精神的高素质人才的一个极好平台
实验室是科学家一生奋斗的舞台,是丰硕成果的摇篮;实验是培养学生从无知到出色科学家的一个最好手段之一;而物理实验又是其中之佼佼者,因为其一,物理实验具有包罗自然界一切现象的全面性,具有一切科学实验的基础性以及可适用于各个科学领域的通用性.其二,一些最经典的物理实验看似古老,但却蕴藏着前辈物理学家善于创造、勇于革新、富于探索的顽强精神以及辛勤努力敢于拼搏的大无畏精神;蕴藏着前辈物理学家敢于打破常规、善于把握问题本质的抽象能力和具有超越特定研究对象的洞察力以及创造性思维能力,这些高贵精神和优良品质必将深深地影响着学生,如果教师能积极地引导,用心挖掘这些精神和品质,结合一些著名物理实验给学生介绍一些当时的背景与设计思想以及这个实验所蕴藏的科学内涵、创造性思维以及对科学事业的贡献,则会激发学生向前辈物理学家学习的热情,使他们逐步走上用科学的方法思维,用科学的方法研究,用科学的方法创造的成才之路,同时也逐步获得一些科学素养和优良作风,为他们日后走上创业之路奠定了精神基础.其三,物理实验可以作为他们创业之路的起点,因为物理实验所涉及的宽广的基础领域中却有许许多多悬而未解的问题,学生可以对自己感兴趣的问题进行深入的研究,并且可以将研究成果作为自己创业的起点.
因此,利用物理实验课所涉及的知识和技能对学生进行科学研究能力的培养将会使学生得到最基本、最全面、最广泛的自然科学知识教育与科学研究素养的训练,为以后的科学研究打下一个扎实、宽广的基础.在此期间注意对学生进行创业精神教育和创业能力培养是使学生成为栋梁之才的关键之所在.所以,充分利用物理实验这一平台,对学生进行科学知识的传授,科学素养的培育和创业精神与能力的培养,将会得到人才培养的最大收益.
2 开发新的教学模式,培养有创新能力的高素质人才
世界在改变,社会在发展,没有新的教学理念便会导致教育的失败.本硕连读是一个新的理念,物理实验三段式教学更是一个在本硕连读基础上的新的教学理念.本硕连读学生基础好,学习认真爱钻研,物理实验教学学时多(100学时),所以在本硕连读教改班推行物理实验三段式教学条件最好.
在此,我们提出的教学目标是:“培养有创业精神的高素质人才”.教学宗旨是:“加强基础,重视应用;培养能力,鼓励创新;开拓思维,提高素质;学会创业,为国争光.”并且提出了以“基础性、设计性、研究性”三个阶段;“动手、认知、思维”三个层次;“灵活多样、优良作风、开拓创新”三个梯度为模式的新的教学思想.
在这一新的教学思想的指导下,我们将全程物理实验按三个阶段来安排,这就是前面所提到的以不同时期科学家创造性的产物为内容的“基础物理实验”和以开拓创新精神为主导,以创造性思维方法为主线的“设计性物理实验”以及以直接进入前沿课题,快速获取研究成果为目的的“研究性物理实验”.在第一阶段的基础物理实验中,学生主要以获取知识、训练动手操作本领、锻炼分析问题与解决问题的能力为目的来学习的,在这一阶段中,学生通过大量操作一些经典的物理实验,明确一些经典实验的物理内涵以及设计思想,熟练掌握仪器的操作方法、实验方法和数据处理方法以及误差理论,严格地进行撰写实验报告和培养优良作风的训练.在第二阶段的设计性物理实验中,学生主要是以学习设计的基本知识和基本方法为目的,从设计一个小的实验到设计一个大的系统,从单一的设计到灵活多样的设计,从一个专业范畴的设计到多学科领域的综合设计,以培养学生的综合素质和创新能力.在第三阶段的研究性物理实验中,学生主要是以在某个领域里对某个问题的研究为目的,在这个阶段中,学生已经有了前两个阶段的知识和训练,此时只要结合实验室的条件和导师所接触到的前沿课题给他们提出问题并要求作出结果,或者让他们自己选择题目去做,最后要求写出一篇或几篇规范的研究论文.
在从“基础”到“设计”再到“研究”的三段式物理实验教学中,学生一段比一段感兴趣,尤其是第三阶段的研究性实验其结果可以将撰写的论文寄出去争取发表,学生兴趣很大,情绪很高,非常积极主动、热情认真.如果最大限度地调动起学生的主观能动性,就不是教师带着学生走,而是学生主动走,甚至会出现学生推着教师走的局面.
在三个阶段的教学中,每个阶段又都按照“动手、认知、思维”三个层次;“灵活多样、优良作风、开拓创新”三个梯度来教学,这样,从易到难,从低到高,从客观到主观,从表面到实质,从操作到思维,从感性到理性,既体现了人们的认识过程又遵循了循序渐进的原则,这样既规范了教学模式又创造了良好的教学秩序,为扎实稳步地提高教学质量,培养高素质人才奠定了基础.
3 教育最终就是要实现培养具有创新精神和创业能力的高素质人才
新形势下的教育就是要“毫无保留地将‘为考试而教’转变到‘为创造而教’这一价值立足点上来”[1].在三个阶段、三个层次、三个梯度的教学模式中,始终遵循的是知识—思维—想像力—创新精神—创业能力这一主线条.这不但从“基础、设计、研究”三个阶段来体现,而且从“动手、认知、思维”三个层次,“灵活多样、优良作风、开拓创新”三个梯度来体现.“知识”是不可缺的,但是不能停留在只为了知识而学知识,而是要将知识当作载体, 在学到知识的基础上得到进一步获取和创造新知识的能力.劳厄曾说:“重要的不是获得知识,而是发展思维能力,教育无非是一切已学过的东西都被遗忘掉的时候所剩下的东西”[2].剩下什么东西呢?那自然是所培养的创造性思维能力和想像力,而这些又都体现在创新精神和创业能力上.爱因斯坦曾说:“想像力比知识更重要,因为知识是有限的,而想像力概括着世界上的一切,推动着进步,并且是知识进化的源泉.严格地说,想像力是科学研究中的实在因素”.[2]因此,通过“设计性实验”培养学生的这种想像力是非常重要的,并且让这种“科学研究中的实在因素”———想像力在“研究性实验”中得到检验、锻炼和增长,使其真正成为科学研究中的实在因素,这就是科学研究中的科学素养.加之从第一个阶段就开始培养和训练的在科学实验和科学研究中的各个方面的优良作风和优良习惯,就为成长为一个高素质人才奠定了雄厚的基础.
有了一定的创造性思维能力和丰富的想像力以及科学实验的优良作风,则一个“人才”的抽象的科学思想架构便形成了,这种存在人们头脑中的抽象的科学思想架构便是指导人们行为的控制中心,他要能成为一个具有世界竞争力的高素质人才,为人类做出有益的贡献还需要进一步引导、教育和培养.这就是不断创新、不断创业.江泽民同志曾说:“一个没有创新能力的民族,难以屹立于世界先进民族之林”.在当今急速发展的社会形势下,只有不断创新、不断地创业才会使我们的事业不断发展,只有前人的创业才会有后辈的再创业.试想,如果那一代不创业了、我们的民族、我们的社会、我们的国家、我们的事业会是个什么样子?
参 考 文 献
[1] 潘涌.论WTO与中国教育转型.科技导报,2002,(5):18
[2] 王亮功.以创造性思维为目的———面向21世纪的大学教改新方向.科技导报,1998,(4):357
