利用信息技術培養生物專業學生創新精神的策略研究

吳玉德+富堯+宋文超+李秀霞+翟登攀+許龍

摘 要：創新精神培養是生物專業學生綜合能力培養的核心內容。本文從信息技術方面著手，對生物專業學生創新精神培養進行研究，為培養創新型生物人才提供借鑒。

關鍵詞：生物專業 信息技術 創新精神 培養

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1674-2117（2014）06-0030-02

創新是創造、革新的過程，是以現有的思維模式大膽提出科學假設，利用現有的知識，在原有的基礎上進行改進或發明創造，并能獲得一定有益效果的行為。創新能力的高低，關系到一個國家的發展和一個民族的興衰，創新精神的培養也是生物專業人才培養的核心任務。

培養生物專業學生的創新精神要遵循循序漸進的原則，結合專業特點和人才培養目標，營造創新氛圍、搭建創新平臺、建立和優化創新評價機制，為學生創造一個良好的創新環境。要針對學生的不同學習階段和個體差別，因材施教，有針對性地培養學生的創新精神。

信息技術對生物專業教育發展具有革命性影響，因此必須予以高度重視。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》中涉及高等教育的部分明確指出：教師在教學過程中要不斷提高自己應用信息技術的水平，更新教學觀念，改進教學方法，提高教學效果。鼓勵學生利用信息手段主動學習、自主學習，增強運用信息技術分析、解決問題的能力。那么，在生物專業的教學中，我們應如何利用信息技術培養學生的創新思維能力呢？

1 轉變教育觀念，培養學生的創新思維素質

當前，世界范圍內科學教育正處于發展的重要時機，各個國家都將科學教育放在增強國力和國際競爭力的戰略位置，在這個背景下，21世紀初我國對高等教育進行了一系列的課程改革。

生物專業新課程改革的方向：一是為了學生的全面發展和為了國家的發展、民族的振興，強調面向全體學生，而不是少數幾個尖子，改革是圍繞學生的切實需要以及現實生活中需要的知識和能力。二是把培養學生的創造性能力提到一個新的高度，包括創造力、創造精神、創新意識。學生的想象力、創造性是否得到發揮，從國家資源上來講，是可持續發展中腦功能的一個重要方面。也將成為綜合國力可持續發展的基礎。

生物專業教育的改革，要求生物學教師要轉變自己的人才觀，樹立民主觀念，關心每一個學生，對學生的終身發展負責；加強德育，全面提高學生的綜合素質。同時要求我們關注教育改革和發展，加強學習，提高自身綜合素質。所以，學校創新教育的主要任務就是營造創新環境，讓學生感受、理解知識的產生和發展過程，培養學生的科學精神、創新思維和創新能力。

2 轉變教學觀念，給學生營造良好的創新實踐環境

創新思維需要良好的創新實踐環境。因此在制定生物專業培養方案時，需要注重加大實踐教學學時的比例，改變以往“重理論、輕實踐”的教育觀念，整合優化實驗內容，提高綜合性、設計性和創新性實驗的比重，減少驗證性和演示性實驗，把創新精神培養納入實驗教學中，構建新的實驗體系，把學生的創新能力考核納入實踐成績評定中，從實質上培養學生的創新精神；加強實驗教學方法的改革，確立學生的主體地位，主動學習，激發學生的學習熱情，增強學生進行創新的動力；實行實驗室開放式管理，實施彈性實驗教學，為培養大學生的創新精神創造有利條件；加強實習基地建設，進行有目的的專業實習和畢業實習。在生產實踐中去驗證理論知識，強化實踐能力訓練，培養學生的創新精神。

3 改變教學方法，充分利用信息技術，培養學生的創新思維能力

應用信息技術，大膽地改變原有的教學模式。走進互聯網，了解世界，擴大視野：把探究引入課堂，把學生帶到大自然中去，加強對研究性課題的研究，利用一切可以利用的資源，創建各種有利于學生主體發展和參與精神培養的課堂及課外教學模式。例如，教學中可靈活采用：啟發鼓勵式教學、談話式教學、探究式教學、問題情境式教學、過程探索式教學、討論式教學、合作教學、研究性學習、STS教育、多媒體及網絡教學等教學方法及手段。特別是信息技術中多媒體教學的應用，不僅具有直觀、形象、生動的特點，而且還能實現大與小、遠與近、快與慢、虛與實之間的轉換，并具有信息量大，傳遞方便等特點。在信息化教育的今天，多媒體的應用在生物教學中顯得尤為重要。生物學是研究生物的形態特征、生理特點、進化等方面知識的學科。多媒體可將書本知識化靜為動，化虛為實，化抽象為直觀，在課堂教學中合理運用，能起到調動學生積極性，激發學習興趣的作用。可以大大提高教學效益，培養學生的創新思維能力。

3.1 創設學習情境，激發學生思維的主動性

主動性是創新思維的一個首要特征。主動性是創新思維的基礎和前提，人們在開展創新思維的時候，必須首先具有一種強烈的內部動力。有了這種內部的推動力，才會有刻苦的學習，才會有思想的解放、思維的活躍、潛能的發揮，進而才會有創新思維的萌芽與培育。“所謂課上得有趣，就是說學生要帶著一種高漲的、激動的情緒從事學習和思考，對面前展示的真理感到驚奇甚至震驚；學生在學習中意識和感覺到自己的智慧力量，體驗到創造的歡樂”，為人的智慧和意志的偉大而感到驕傲。網絡中的資源豐富多彩，各種信息以多媒體化——文字、圖像、圖形、聲音、視頻圖像、動畫等呈現，形象逼真、生動新穎，從而為學生創設生動、形象、多樣化、接近實際的學習情境。網絡帶來的強烈外部刺激無時無刻不在感染著學生，使學生產生了積極的心理體驗，并迅速轉化為一種求知欲望，轉化成一種進入創造學習的主動性。利用網上的教學信息資源，針對學生的特點和需求，以多媒體、超文本、交互等方式來組織課堂教學，能夠創設愉快的、數字化的學習情境。

3.2 增強問題意識，培養學生思維的擴散性

擴散性是創新思維的一個最重要的特征。擴散性又稱發散性，是一種充分發揮想象力，突破原有知識圈，在多方推測、假設和構想中，尋求新設想的思維方法。對問題的解答或者對于解決問題的方法，要從不同角度、不同方向采取多種方法來思考，并在運用法則、定理、規律的同時舉一反三，并且能不循常規，尋求變異，勇于創新。互聯網的最大特點是其資源極其豐富，在互聯網上可以使學生接觸到各式各樣、方方面面的信息，從而使學生視野不再局限于書本內容，這樣為我們提供了培養學生發散性思維的廣闊空間。心理學家認為：發現問題是思維的第一步，回答問題是第二步。這樣問題—回答—問題—回答就形成一系列的對話，形成不斷向前推進的思維流程，進而迸發創新性思維。課堂教學中教師通過創設各種條件，引導學生多角度地思考問題、發現問題、提出問題，并在日常生活中嘗試找到解決問題最為簡捷的方法。

3.3 有效重構，培養學生思維的靈活性

靈活性是創新思維的必要條件。思維的靈活性，表現在對具體問題的解決能從實際出發隨機應變；能根據問題的具體特點采取行之有效的解決方法；能根據不同的問題準確定位、優選解決方法。浩如煙海的網絡信息，具有可組合性、可選擇、可擴充性等顯著特點。在課堂教學中，教師引導學生把已學的知識和新的知識、過去的經驗和新的經驗、舊的概念和新的概念重新加以組織、重構，轉化為新的知識、經驗和概念。使得學生在參與獲取知識的思維過程中，將能活學活用所學的知識。

總之，課堂教學是生物專業學生獲得知識的主要渠道，也是培養生物專業學生創新思維的主要途徑。因此，只要我們把握創新思維的培養目標，積極探索、勇于創新，收集并編排創新思維教育素材，靈活運用有效的信息教學方法和手段，挖掘學生的創新思維潛能。一定能培養出大批的具備創新思維能力的人才，以迎接知識經濟時代的到來。

（1. 佳木斯大學生命科學學院，黑龍江 佳木斯 154007；2.佳木斯第十一中學，黑龍江 佳木斯 154002）endprint