如何培养学生的创新能力---朱清时
激发问题意识,培养创新能力

激发问题意识,培养创新能力作者:来源:《中学课程辅导·教师通讯》2015年第09期【内容摘要】培养创新精神,应始于学生问题意识的激发。
教师通过多种手段和方法,引导学生能问、敢问进而想问、善问、乐问,逐渐激发和唤醒学生的问题意识,进而实现思维的拓展、能力的创新。
让学生能问是产生问题意识的基础,敢问是形成问题意识的前提,想问是培养问题意识的起点,善问是促使问题意识形成的核心,乐问是培养问题意识的关键。
【关键词】问题意识创新能力激发提高前不久卸任的南方科技大学校长朱清时曾经在一个教育论坛上指出:“中国目前最大的问题是一代、二代的年轻人缺乏创新能力,这也是我们国家今后发展的瓶颈。
”(余国良《直面基础教育的创新教育研究》)中国学生缺少创新能力,这是不争的事实。
究其原因,应该说是与学生求学过程中问题意识的淡薄、缺失有很大的关系。
因为问题意识是思维的动力,是创新精神的基石。
培养创新精神,应始于激发学生的问题意识。
在弘扬创新精神的今天,培养学生的问题意识比任何时候都显得重要,它对于学生掌握较好的学习方法、发挥学生的主体作用、激发学生探究社会现象的本质、培养学生创造意识具有重要意义。
然而学生的问题意识不是天生的,它也需要教师的激发和唤醒。
结合教育教学实践,笔者以为可以从以下几个方面着手通过激发学生的问题意识来培养学生的创新精神和创新能力。
一、打好知识基础,让学生能问创新需要有丰富而系统的知识来做支撑,因为没有一定的扎实的文化科学知识基础,创新能力就成了无本之木,无源之水,只有在扎实的知识基础上培养学生的创新能力,才是真正的有价值而且可持续的创新;具备了一定的知识储备,才有可能产生问题,才有可能提出不同的见解。
因此,学校教学理应注重学生知识的习得和积累,让学生把基础打牢固,这样学生的创新潜能一旦得到激励与发挥,就会更轻松、更深刻地促进知识基础和技能的掌握。
那么,在日常的教学中,我们就不能墨守陈规,不能一味灌输让学生死记硬背书本上的知识结论,压抑学生的创新思维,而应施行启发式的教、探究性的学,想法为学生创设活用知识的情境,启发和引导学生运用已有的知识去积极探索新知识,建构起系统的知识结构。
朱清时:没有批判思维 学了再多本事都是零

朱清时:没有批判思维学了再多本事都是零
为什么中国的大学生一入校就彻底放松,开始“享受”?为什么中国能教给学生真才实学的大学并不多?为什么大学走上工作岗位后,缺乏创新能力……
朱校长认为,创新能力是由批判思维、想象力、洞察力、记忆力和注意力五个要素组成。
中国的教育,从幼儿园到大学,最大的特点是只重视传授知识,而忽略甚至是打压着这五个能力的培养,这也是中国大学现在培养不出大师的一个原因。
朱校长说,没有批判思维,学了再多也是零。
知识可以弥补,但想象力被扼杀,就不能有创新思维了,因为它是创新能力的基础。
他列举了两年前南科大自主招生时的一道测试想象力的题目:给出两条线段、两个圆、两个三角形,用这个六个图形组成一切可组成的物体,很多想象力一般的同学只能组成六七个物体,而想象力丰富的可以组成20多个物体。
想象力丰富的同学今后在科研的路上可以走的更远。
有了这两个能力,要想把自己的想法付诸实践,就不可缺少洞察力、记忆力和注意力。
这些能力固然需要天赋,但更需要后天的培养。
谈到高等教育,朱校长这样说:“应试教育将学生送到了大学,但是高效体制也因行政化而变得僵化,在大学,谁的官大听谁的,最终导致能教给学生真才实学的高效并不多。
”。
如何培养学生的创新意识和创新能力

如何培养学生的创新意识和创新能力在当今社会,创新已成为推动经济发展和社会进步的关键因素。
因此,培养学生的创新意识和创新能力显得尤为重要。
那么,如何才能有效地培养学生的这些关键素质呢?一、营造创新的教育环境一个鼓励创新的教育环境是培养学生创新意识和能力的基础。
学校和教师应当为学生创造一个宽松、自由、包容的氛围,让学生能够畅所欲言,敢于提出不同的观点和想法。
在课堂上,教师要尊重学生的个性差异,不轻易否定学生的奇思妙想。
鼓励学生积极参与讨论,培养他们的批判性思维和独立思考能力。
同时,学校也应该为学生提供丰富的资源和设施,如图书馆、实验室、创新工作室等,让学生有机会去实践和探索自己的创意。
此外,建立多元化的评价体系也是营造创新环境的重要环节。
不能仅仅以考试成绩来衡量学生的能力,而要综合考虑学生的创新思维、实践能力、团队合作等方面。
这样可以避免学生为了追求高分而死记硬背,鼓励他们发挥自己的创造力。
二、激发学生的兴趣和好奇心兴趣是最好的老师,好奇心则是创新的源泉。
教师要善于发现和激发学生的兴趣点,引导他们主动去探索未知的领域。
可以通过引入生动有趣的案例、故事、实验等方式,让学生在学习中感受到乐趣和新奇。
例如,在科学课上,教师可以通过展示一些神奇的科学现象,引发学生的好奇心,然后引导他们去探究背后的原理。
同时,要鼓励学生提出问题,无论问题多么简单或者复杂。
对于学生的问题,教师要给予积极的回应和引导,帮助他们寻找答案。
在这个过程中,学生的思维会得到锻炼,创新意识也会逐渐形成。
三、培养学生的思维能力创新需要具备多种思维能力,包括发散思维、逆向思维、逻辑思维等。
发散思维能够帮助学生从不同的角度思考问题,产生更多的创意。
教师可以通过一些开放性的问题或者创意活动,如头脑风暴,来训练学生的发散思维。
逆向思维则是让学生打破常规,从相反的方向思考问题。
比如,在解决数学问题时,引导学生尝试用逆向的方法来推导答案。
逻辑思维则是保证创新想法能够得以实现的重要能力。
培养学生的创新能力如何培养学生的创新意识和能力

培养学生的创新能力如何培养学生的创新意识和能力创新是推动社会进步和个人发展的重要力量。
培养学生的创新能力不仅是教育的重要任务,也是一个国家未来发展的关键。
本文将探讨如何培养学生的创新意识和能力,并提供一些建议和方法。
一、创新意识的培养培养学生的创新意识是培养创新能力的基础。
创新意识是指学生具备寻求解决问题的新思路和方法的意识。
以下是几种培养学生创新意识的方法:1. 提供开放的学习环境:为学生提供一个开放、自由的学习环境,鼓励他们提出问题、思考和探索。
教师应充当引导者的角色,激发学生的好奇心和求知欲,培养他们自主学习和解决问题的能力。
2. 鼓励多角度思考:要培养学生的创新意识,就需要鼓励他们从多个角度看待问题。
教师可以引导学生进行思维导图、辩论等活动,让他们学会从多个角度思考问题,培养批判性思维和创新思维。
3. 引导独立思考:学生需要具备独立思考的能力,才能产生创新的想法。
教师应给学生足够的空间和时间,让他们独立思考问题,并鼓励他们提出自己的见解和观点。
同时,教师要给予积极的反馈和鼓励,激发学生的自信心和创造力。
二、创新能力的培养创新能力是指学生能够将创新意识转化为实际行动,并解决实际问题的能力。
以下是几种培养学生创新能力的方法:1. 提供项目化学习机会:项目化学习可以帮助学生将理论知识应用到实践中,培养他们分析问题、解决问题的能力。
教师可以设计一些小组项目,让学生合作完成,从而锻炼他们的团队合作和创新能力。
2. 鼓励学生解决实际问题:学生的创新能力需要在实践中得以培养和发展。
教师可以鼓励学生选择一个感兴趣或者关注的实际问题,并引导他们动手解决。
这样不仅可以培养学生的创新能力,还能激发他们的主动学习和探索精神。
3. 提供创新教育资源:教师可以为学生提供一些创新教育资源,如创客空间、科技实验室等。
这样学生就有了更多的机会去实践和探索,激发他们的创新潜能。
4. 培养解决问题的能力:创新能力的核心是解决问题的能力。
留连戏蝶时时舞

留连戏蝶时时舞作者:杨新艳来源:《中学课程辅导·教学研究(下)》 2017年第4期清华大学钱颖一教授认为,创新有三个基本元素:好奇心、想象力和批判性思维。
这三个元素是相互关联的。
好奇心是驱动力,推动我们去探寻。
想象力是拓展思维空间,去超越现实的局限。
而批判性思维让我们挑战已有的知识,永远去寻找新的更好的答案。
创新是抛开旧的,创造新的。
创新是一个民族的灵魂、一个民族的希望。
教师担任培养下一代的工作,有必要把创新的意识和能力在课堂教学工作中体现出来。
本文从好奇心、想象力和批判思维三个方面培养学生的创新能力,略述浅见,以供商榷。
一、观察游戏实验,培养创新动力———好奇心法国教育家卢梭指出:“好奇心只要有很好的引导,就能成为孩子寻求知识的动力。
”那么,如何培养学生的好奇心呢?朱清时认为,要让学生有机会观察到非富多彩的自然现象,利用实验现象唤醒学生沉睡的好奇心。
1. 先声夺人的游戏———转轴拨弦三两声,未成曲调先有情在课堂教学导入环节,利用游戏化的实验给课堂披上神秘的面纱,制造奇趣的课堂氛围,让学生带着期待的心情进入新课的学习,唤醒学生的好奇心。
在初中惯性实验课堂教学时,如果教师讲课采用老生常谈的事例,列举习以为常的现象,引用书本司空见惯的图片,会让学生产生枯燥重复的感觉,很难激发学生学习的动力———一张硬纸上方放置放有鸡蛋的圆纸筒(告诉学生鸡蛋是生的)。
这个游戏实验利用生活物品,实验放到学生眼前,学生会悚然一惊,再配上教师的设问:抽动纸板鸡蛋会落在哪里吗?鸡蛋会不会碎?鸡蛋和纸筒还在一起吗?纸筒会和鸡蛋一起倒下吗?学生的内心会产生强烈的学习内驱力。
教师做实验,学生观察出现的现象。
利用惊奇的现象唤醒学生的兴趣。
2. 豁然开朗的游戏———山穷水复疑无路,柳暗花明又一村讲授声音传播需要介质时,笔者是这样做比较声音传播快慢的实验。
笔者做了一个《会发声的气球》的实验。
把液体和气体传声固定在一个物体气球内,比较声音在不同介质中传播速度,并且实验用具简单、现象明显,让学生亲身体会液体的传声速度。
怎样培养学生的创新能力

怎样培养学生的创新能力创新能力是当今社会最重要的能力之一,尤其在科技日新月异的时代,创新已成为推动社会进步的关键因素。
培养学生的创新能力已成为教育工作者和家长们共同关注的重要问题。
那么,怎样培养学生的创新能力呢?下面就让我们来探讨一下这个问题。
我们要明确创新能力的内涵。
创新能力指的是一个人在特定领域内,能够发现问题、解决问题,创造新知识和新价值的能力。
创新能力具体包括创造力、批判性思维、解决问题的能力、沟通协作的能力、情感智慧和社交能力等。
培养学生的创新能力是一个系统工程,需要从多个方面综合考虑。
要培养学生的创造力。
创造力是创新的基础,没有创造力就不可能有创新。
要培养学生的创新能力,首先要注重培养他们的创造力。
如何培养学生的创造力呢?可以通过富有挑战性和灵活性的学习任务来激发学生的好奇心和求知欲。
这样的学习任务可以让学生在解决问题的过程中展现自己的创造力,培养他们解决问题的能力。
可以通过启发式教学和引导式教学来培养学生的创造力。
启发式教学是指教师以提出问题或情境作为切入点,引导学生通过思考和探究来发现新知识、新规律的教学方式。
这样的教学方式可以激发学生的创造力,培养他们的解决问题的能力。
可以通过提供丰富多样的学习资源和创意活动来培养学生的创造力。
通过参加各种兴趣小组、创意实践活动、科技发明比赛等,让学生有更多的机会展现自己的创造力,培养他们的创新意识和创新能力。
要培养学生的批判性思维。
批判性思维是指在解决问题和做决策的过程中,作出理性和客观的判断,对信息进行分析和评估的能力。
培养学生的批判性思维,可以通过引导学生学会提出问题、思考问题、解决问题的方式来培养学生的批判性思维。
可以通过讨论和辩论的方式,引导学生从不同角度思考问题,培养他们的批判性思维。
可以通过训练学生的逻辑思维和科学思维来培养学生的批判性思维。
通过学习数学和科学知识,让学生学会运用逻辑推理和科学方法进行思考和分析问题,培养他们的批判性思维。
怎样培养学生的创新能力
怎样培养学生的创新能力培养学生的创新能力是教育工作中的重要任务之一。
创新能力是指个体在特定条件下运用自己的知识、经验和创造性思维,创造出新的、有效的解决问题的方法、策略或产品的能力。
培养学生的创新能力既是个体发展的需要,也是社会进步的需要。
本文将从教育理念、教学策略和课程设计等方面介绍如何培养学生的创新能力。
创新教育的核心理念是鼓励学生思考、质疑、探索和创造。
教师应该转变角色,成为学生学习道路上的引导者和合作伙伴,而不仅仅是知识的传授者。
教师应该激发学生的好奇心和学习兴趣,培养他们积极主动的学习态度。
教师可以通过提出开放性问题、引导学生进行实践和探索、组织学生参与项目研究等方式,激发学生的创造力和创新思维。
教学策略对于培养学生的创新能力也起到重要的作用。
教师可以采用多样化的教学方法,激发学生的多元智能,并培养他们的创新思维。
利用小组合作学习和项目学习,培养学生的团队合作精神和解决问题的能力;通过案例分析、问题导向和探究式学习,锻炼学生的问题发现和解决问题的能力;开设创新创意课程,培养学生的创新意识和创新能力。
教师还可以鼓励学生参加科技竞赛、科学实验、学术论坛等活动,提供实践和展示创新成果的机会。
课程设计也是培养学生的创新能力的重要环节。
教师可以结合课程实施的实际情况,设计具有挑战性和启发性的任务,激发学生的探索欲望和解决问题的动力。
利用情境化教学设计,让学生在具体的情境中学习和应用知识;设计情景模拟和角色扮演活动,培养学生的变通能力和创新思维。
教师还可以设置开放性的评价和反馈机制,鼓励学生尝试和分享自己的创新成果,激励学生的创新动力和积极性。
学校和社会环境对于培养学生的创新能力也具有重要影响。
学校可以为学生提供丰富的创新资源和优质的教育环境,例如实验室、科技设施和图书馆等;学校还应该鼓励学生参与学科竞赛、社会实践、社团活动等,提供多层次、多样化的创新机会。
社会环境也可以为学生提供创新成长的舞台,例如社会实践、实习和创业等。
浅谈如何培养学生的创新意识和创新能力
浅谈如何培养学生的创新意识和创新能力作者:李广旭来源:《中学课程辅导·教学研究》2017年第35期摘要:科技飞速发展的时代,创新意识和创新能力的培养,关系到国家的前途和命运,关系到建设创新型国家的成败。
我们把正在茁壮成长的青少年作为培养创新精神的主力军,才能将拥有五千年文明传承历史的古老民族变成一个富有创新精神的民族。
这需要我们每一位教育工作者不懈努力和钻研。
关键词:培养;创新意识;创新能力创新意识是一种发现问题,积极探求的心理取向;创新能力是一种能积极改变自己、改变环境的应变能力和创造能力。
习近平总书记强调:“青年是国家和民族的希望,创新是社会进步的灵魂,创业是推动经济社会发展、改善民生的重要途径。
青年学生富有想象力和创造力,是创新创业的有生力量。
”可见,创新不仅仅是一种智力特征,它更是一种精神状态,一种综合素质。
新一轮课程改革又把“培养学生的创新思维,发展学生的创新能力”作为现代教育的主要目标。
因此,重视创新教育,饯行创新教育是我们每个教育工作者义不容辞的责任。
中国科学技术大学朱清时校长说:“传统教育制度中存在许多不利于创新人才成长的弊病。
例如,在教育思想上只重视向学生传授知识,忽略了培养他们创新知识的能力”。
作为一名执教多年的初中教师,我认为教师有无能力、是否有意识的培养学生的创新意识,直接影响学生的创造力的培养。
即:“打铁先须功夫硬。
”目前,受传统应试教育等诸因素影响,教师的一些做法极不利于学生创造力的培养,挫伤了学生的求异思维,抹煞了学生的“猎奇”心理,给创新蒙上了一层挥之不去的阴影。
具体表现为:1.爱“课堂”异口同声的学生们,因为他们大多数平时性格温和,听老师的话,教师上课平稳、很顺利。
2.教师“权威性”极强,教学缺乏民主气氛,在教学中总是用自己事先设计好的教案,范式去引导学生的思维,把教案作为唯一的标准,“求同”思想、“一统课堂”思想比较严重;上课时过于严肃,学生有不同意见不愿意提、不敢提;有时明明自己错了,为了维护自己的尊严,掩盖错误,甚至讽刺、挖苦学生。
教学中如何培养学生的创新能力
教学中如何培养学生的创新能力 在教学中,给学生提供更多的独立活动的机会,培养和爱护学生的好奇心和问题意识,是唤起学生创新意识的起点和基础。学生的创新能力往往体现在具体问题的解决过程之中。因此,在教学中激励、引导、启迪学生独立解决问题的过程,也就是培养学生的创新意识和能力的过程。
一、为学生创设有趣的问题情境,培养学生主动学习的兴趣,唤起学生创新意识和能力
兴趣是学生主动学习的基础,教学中,教师要根据学生的实际情况,设计学生感兴趣的问题情境,激发学生学习的兴趣,培养和爱护学生的好奇心和问题意识,唤起学生的创新意识和能力。例如,在学习《圆柱的体积》一节时,课前我让学生用萝卜、洋芋制成圆柱体模型,在课堂上让学生把自制的圆柱体切、拼成一个熟悉的几何体,没有剩余。切、拼成新的几何体后有什么发现?整节课上学生的学习兴趣浓厚,学生的思维活跃,最后学生通过自主合作与探究发现了圆柱体体积的计算方法。这样创设情境,学生主动思考、解决问题,学生的创新意识和能力得到了培养和发展。
二、 给学生探讨、解决问题提供民主、和谐的氛围,培养学生的创新意识和能力
教学中要发展学生的创新意识和能力必须突出学生的主体地位,为学生营造民主、和谐的学习氛围,充分尊重和信任学生。爱护学生的问题意识和好奇心,不要阻拦学生的发问,正确鼓励和引导学生善于发现问题,提出问题,解决问题。在学生独立解决问题的过程中,发展学生的创新意识和能力。例如,在学习完《比的认识》的练习课上,我用课件出示了:甲数与乙数的比是4:1,你对甲数与乙数的关系还有什么认识?这么一个问题情境,然后让学生展开讨论。学生经过一番讨论后得出以下认识:1、甲数是乙数的4倍;2、甲数是甲乙两数和的4/5;3、甲数比乙数多300℅;4、乙数是甲数的1/4;5、乙数是甲乙两数和的1/5;6、乙数比甲数少3/4。在这一学习过程中,学生的思维活跃,学生的创新意识和能力得到了充分培养和发展。
朱清时警告创新力别被文化垃圾淹没
朱清时警告:创新力别被文化垃圾淹没作者:雷宇,原春琳,朱娟娟来源:《成才之路》2009年第34期一边是高等教育规模60年间不断扩张,一边却是人才难觅大师难求。
民国三十八年间,全国共有25万人获得大学毕业证书,平均一年不足7 000人;而2008年我国一年毕业的大学生人数达到559万,大约是民国时期培养规模的800倍。
新中国成立60年来,中国高等教育的变化翻天覆地。
然而,越来越多的人开始发出这样的疑问:民国时期是一个大师辈出的年代,而现在为何培养不出像杨振宁、李政道、钱学森这样的拔尖创新人才?8月8日下午,国家图书馆学津堂教育家论坛上,中国科学技术大学前校长、中科院院士朱清时在题为“求解中国创新型人才培养困局:教育体制和思想”的主题讲座中对这一问题进行了梳理。
招生规模扩张,但大师罕见几年前,温家宝总理在看望著名物理学家钱学森时,钱老曾发出这样的感慨:回过头来看,这么多年培养的学生,还没有哪一个的学术成就,能跟民国时期培养的大师相比!钱学森认为:“现在中国没有完全发展起来,一个重要原因是没有一所大学能够按照培养科学技术发明创造人才的模式去办学,没有自己独特的创新的东西,老是‘冒’不出杰出人才。
”对此,朱清时颇有感触。
他举例说,国家最高科学技术奖自2000年设立以来,共有14位科学家获奖,其中就有11个是1951年前大学毕业的。
战乱年代大师辈出,为何随后和平的60年,反而成为不出大师的年代?“最大的教训,就是管理上没有理清。
”朱清时认为,过去的几十年,对教育的行政干预过多,虽是出于好心,但一定程度上却适得其反。
朱清时说,1952年教育界的一件大事“院系调整”,一直影响了中国高教60年。
从那时起,举国开始学习前苏联专才教育模式,把教育变成工厂制造产品一样。
这种教育方式有致命的缺陷,不符合人才成长规律,每个人都有个性天赋,强行让他做不喜欢的事,做不好。
后来事实证明就是这样,专才教育没有生命力,“才能发挥不出,教育也就没有生气了”。
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如何培养学生的创新能力朱清时[编者注:朱清时,1946年2月生,四川省成都市人,化学家,中国科学院院士。
1968年毕业于中国科学技术大学近代物理系。
曾任中国科学院青海盐湖研究所和大连化学物理研究所课题组长和研究室主任。
1991年当选为中国科学院院士。
1994年开始在中国科学技术大学从事教学科研工作,1998年6月任中国科学技术大学校长,1999年5月任国务院学位委员会委员。
曾在美国加州大学圣巴巴拉分校和麻省理工学院作访问学者,美国布鲁克海文实验室和加拿大国家研究院作客座教授,法国格林罗布尔、帝戎和巴黎大学作客座教授,并作为英国皇家学会客座研究员在剑桥、牛津和诺丁汉大学工作。
在分子高振动态的实验和理论研究方面,取得一系列具有国际领先水平的重要成果。
曾于1994年获海外华人物理学会亚洲成就奖和国际著名学术杂志《光谱化学学报(Spectrochimica Acta)》设立的汤普孙经念奖。
这篇文章,应该说,既是老师们应该知道和了解的,同时也是广大同学们应该知道和了解的,教学相长,是需要共识的。
关键句:“培养学生创新能力的一个要素,就是让学生通过学习知识逐步形成自己的品味。
”]目前我国正在实施科教兴国战略,建设国家创新体系。
这是我们这代教育工作者面临的最大机遇和挑战。
这项事业成败的关键在于能否培养出大批具有一流创新素质的人才。
我在文革高潮中大学毕业,从西北地区的工人做起,改革开放后到过不少世界一流学府,后来又长期从事教育和科研工作。
因此对于青年人如何成才有较多的阅历和特殊的视角。
本文谈我对创新人才素质的认识。
它们中的一些内容,例如悟性和记忆力等,大家已有共识,这里不多讲了,只着重讨论那些容易被大家忽视,然而对于创新能力却是至关重要的素质,然后再介绍如何培养学生的这些素质,供大家参考。
传统教育制度中存在许多不利于创新人才成长的弊病,如,在教育思想上只重视向学生传授知识,忽略了培养他们创新知识的能力;在传授知识时采用灌输式,忽略了学生的兴趣和好奇心;在评价体系上采用简单划一的方式,未能反映出学生真实、全面的水平和能力。
这些弊病的存在,在一定程度上遏制了创新能力的发展,爱因斯坦对此就深有感触。
爱因斯坦是人类有史以来最有创新能力的科学家,他在1955年3月(他去世前一个月)是这样回忆1896—1900年他在苏黎世工业大学的学生生活的:“我很快发现,我能成为一个有中等成绩的学生也就该心满意足了。
要做一个好学生,必须有能力去很轻快地理解所学习的东西;要心甘情愿地把精力完全集中于人们所教给你的那些东西上;要遵守纪律,把课堂上讲解的东西笔记下来,然后自觉地做好作业。
遗憾的是,我发现这一切特征正是我最为欠缺的。
”“对于像我这样爱好沉思的人来说,大学教育并不总是有益的。
无论多好的食物强迫吃下去,总有一天会把胃口和肚子搞坏的。
纯真的好奇心的火花会渐渐地熄灭。
”爱因斯坦的这段话生动地说明了传统教育的弊病,遗憾的是,目前它们仍然在我国的教育系统中普遍存在。
西方科技先进的国家较早认识了此问题,他们在培养青年学生的创新素质上已经有许多成功的经验,以下简介其中最重要的几点。
一、好奇心和兴趣好奇心人皆有之,但是对自然现象具有好奇心的人就不多了,这种好奇心是科学研究的驱动力,因此是创新人才最重要的素质。
众所周知,核物理学的一个重大里程碑——放射性的发现,就是因为年轻的居里夫人被一种强烈的好奇心所驱使,选择了探索贝克勒尔射线的秘密作为论文课题。
她花了整整四年时间,在一个破旧的棚房中坚忍不拔地重复着繁重而又枯燥的工作,终于找到了新元素镭和钋。
爱因斯坦对传记作家塞利希说:“我没有什么特别的才能,不过喜欢寻根刨底地追究问题罢了。
”他又对一位物理学家说:“空间、时间是什么,别人在很小的时候就已经清楚了,我智力发育迟,长大了还没有搞清楚,于是一直在揣摩这个问题,结果就比别人钻研得深一些。
”他的这段极为朴实的话,蕴含着深刻的含义。
试请读者想想以下问题:你是否对自然现象感到过好奇?自然现象分为两类,一类是人们未曾经历过的异常现象,如火山爆发,对这类自然现象感兴趣的人很多,但能把这种兴趣持久下去的人就不多了。
第二类是人们在日常生活中司空见惯的东西,如空间、时间是什么?对这类问题感兴趣的,或能够思考这类问题的人不多,其中绝大多数人只满足于一些简单的回答,能像爱因斯坦那样深入思考下去的人就是凤毛鳞角了。
在爱因斯坦70岁生日时,著名物理学家拉比致词说:“在爱因斯坦以前,在爱因斯坦以后,从来没有人这样深入地探索、研究过我们关于空间、时间、因果性这样一些人类最本能的观念。
”拉比的话带有很浓的感情色彩,但毫无疑问,爱因斯坦是极少数能够深入思考这类人类最本能的观念的人,因而他对这类问题的好奇心可以持续下去。
正巧他又生逢其时:科学的发展刚刚为解决此问题准备好了一切必要条件,能力和机遇的完美结合使他成为人类历史上最伟大的科学家之一。
如何培养学生对科学的好奇心或兴趣呢?1、让学生有机会观察到丰富多彩的自然现象和亲手做实验前面讲过居里夫人的例子,她的好奇心是在她看到胶片被一种神奇的物质曝光引起的。
爱因斯坦也是这样,他在《自述》中回忆说:“当我还是一个四五岁的小孩,在父亲给我看一个罗盘的时候,就经历过这种惊奇。
这只指南针以如此确定的方式行动,……这种经验给我一个深刻而持久的印象。
”关于这种对科学的兴趣,他又说:“在我们之外有一个巨大的世界,它离开我们人类而独立存在,它在我们面前就像一个伟大而永恒的谜,然而至少部分地是我们的观察和思维所能及的。
对这个世界的凝视、深思,就像得到解放一样吸引着我们,而且我不久就注意到,许多我所尊敬和敬佩的人,在专心从事这项事业中,找到了内心的自由和安宁。
”正是他对科学的这个伟大而永恒的谜的兴趣,使他在晚年拒绝了担任以色列总统的邀请。
这样的例子不胜枚举。
发达国家十分重视对青少年开展科普活动,科学博物馆等科普设施十分普遍。
另一方面,好的学校都重视教学实验课和实验设施。
这些正是我国目前最缺的,希望引起大家的重视。
2、教学方法很重要量子论的创始人普朗克回忆说,他在上小学时,他的老师说:“想象一下,一个工人举起一块重石头,奋力顶住它,把它放在房顶上,他做功的能量没有消失。
多少年以后,也许有一天,石头掉下来砸了某人的头。
”这个解释能量守衡定理的例子使儿童时代的普朗克终生难忘,就像他被那个落下的石头砸着了一样。
这种教学方法使普朗克对支配着物质世界的物理规律产生了浓厚的好奇心,并且从此对物理学产生了浓厚的兴趣。
这个故事是一个生动的例子,它说明人的好奇心和兴趣如何在课堂教学中被引发,而且决定他一生的事业追求。
因此,课堂教学永远是学校的中心环节,应该让最好的教师讲课。
好的教师不仅对所讲的知识有深刻的了解,而且也善于用学生易懂的语言表达出来,就像普朗克终生难忘的老师那样。
二、品味、直觉和洞察力好奇心和兴趣进一步升华,就可以形成一种英文称为“taste”的东西。
这个词很难准确翻译,这里暂译为品味。
杨振宁曾对它作过一个精彩的分析(见倪光迥,中国《百科知识》,1987年第1,2期):“学好别人已经消化好了的知识,这当然是很重要的因素,但要使研究工作真正成功,最主要的还是在于把当时已有的知识和自己的见解,跟自己的taste结合起来,从而冒出新方向来,这才是研究工作最重要的一点。
”一个人的品味是如何形成的?他又说:“同时走到一类道路上去的人,后来所做出来的结果往往又是很不一样的,这个不一样其分歧的基本道理,我觉得就是刚才所讲的taste,而这个taste的成长基本上是在早年。
我认为一个人的幼年跟青年以及与他刚跟这个学科接触的时候所学到的知识恐怕是决定taste的基本因素。
这个很有意思的问题,至今我还没有看见心理学家或生理学家对它进行过分析。
”因此,培养学生创新能力的一个要素就是让学生通过学到的知识逐步形成自己的品味。
当一个科学家在从事创造性工作时,他常常犹如站在分叉路口,他的品味(taste)是决定他选择哪一条道路的重要因素。
在这个意义上,品味又与科学家们常说的直觉很相似。
正如一个好的指挥员,面对复杂的局面,必须靠直觉和洞察力马上找到关键所在和解决办法。
一位英国科学家在同我谈到我们都认识的一位美国青年教授时说,这是一位好科学家,因为他对科学有很好的直觉。
类似的话我听过许多,有经验的科学家都知道,好的直觉是优秀科学家的必要素质。
什么是科学家的直觉和洞察力?为何它如此重要?爱因斯坦曾现身说法地解释过:“(学生时代)我在一定程度上忽视了数学,其原因不仅在于我对自然科学的兴趣超过对数学的兴趣,而且还在于下述奇特的经验。
我看到数学分成许多专门领域,每一个领域都能费去我们所能有的短暂的一生。
因此,我觉得自己的处境像布里丹的驴子一样,不能决定自己究竟该吃哪一捆干草。
这显然是由于我在数学领域里的直觉能力不够强,以致不能把带有根本性的最重要的东西同其它那些多少是可有可无的广博知识可靠地区分开来。
……诚然,物理学也分成了各个领域,……可是,在这个领域里,我不久就学会了识别出那些能导致深邃知识的东西,而把其它许多东西撇开不管,把许多充塞脑袋、并使它偏离主要目标的东西撇开不管。
”这里爱因斯坦强调了直觉在选择研究课题上的重要作用。
爱因斯坦能够取得如此大的成功,原因之一就是他在很年轻时就懂得直觉的重要,又选择了他具有最好直觉的领域——物理学。
因此他能找到一个具有重大意义、取得突破的条件又已成熟、可以大发展的课题方向。
过去20多年中我认识许多研究生,他们念书时都很好,但20年后,成就相差悬殊。
这是由于有的路越走越窄,有的越走越宽。
如果一个人选项择的方向,在5至10年后大有发展,他就能有大成就;如果他选项的方向是强弩之末,就会白费力气了。
影响一个人的选择的决定性因素是:品味、直觉和洞察力。
培养学生的这些素质是创新能力教育中最重要的问题。
如何培养学生对科学的直觉和洞察力?它们是难以用语言来描述的,最好的办法是让学生在实践中和浓厚的创新气氛中自己“悟”出来。
因此世界上的一流大学都是研究型大学,它们都通过教学与科研结合和扩大研究生人数,在学校里营造出浓厚的研究气氛,来促进学生的创新素质的成长。
三、勤奋刻苦和集中注意力在少年时代我最崇拜数学家华罗庚,他常说的名言“天才出于勤奋,聪明在于积累”是我的座右铭。
华罗庚还说过:“在中学时,别人花一小时,我就花两小时。
而到工作时,别人花一小时解决的问题,我有时就可能用更少的时间去解决了。
”此外,他还带出了优秀学生,陈景润就是其中之一。
这些科学家在基础知识方面下的功夫很深,像老工人熟悉机器零件一样熟悉它们,因此也可以像老工人把零件装成机器那样熟练地用它们写出新定理,组装出新反应,完成新实验。
当你看精彩的杂技表演时,就可以生动地感受到这个道理。