王景濤,劉亞華
(鄭州大學 化工與能源學院,河南 鄭州 450001)
如何在理論課堂教學中培養大學生的創新能力
王景濤,劉亞華
(鄭州大學 化工與能源學院,河南 鄭州 450001)
培養具有創新能力的高素質人才,是高等學校教育的重要任務之一。課堂教學在提高大學生創新能力方面應當充分發揮其作用。本文討論了專業課堂教學在創新能力培養體系中的地位,對大學生創新能力培養方法進行了深入的思考,并結合化工專業基礎課程課堂教學進行了具體分析。
大學生;課堂教學;創新能力
創新能力是人類創造力的源泉和動力,是提升國家綜合競爭力的基礎。培育大學生的創新精神是新時期教育改革的重要方向。創新型社會的建設,更離不開創新型人才的培養。圍繞大學生創新能力培養這個主題,教育理論界進行了廣泛的分析和討論,提出了許多實現途徑。然而在這諸多的途徑中,人們過多地強調了實踐教學對創新能力培養的作用,而忽略了課堂教學的作用[1]。從我國大學教育的實際情況來看,大學作為培養創新型人才的重要場所,培養的主要渠道仍然是課堂教學。課堂教學作為大學教育的最基本途徑,應承擔起大學生創新能力培養的責任,充分發揮學生創新能力培養的主陣地作用[2]。
創新的前提是要有扎實的理論基礎知識,離開知識的學習,去強調培養所謂的創新能力是不現實和不科學的。在大學教育階段要達到培養出高水平人才的目標,若忽略了這一主要環節,便是舍本逐末。在課程教學尤其是專業課教學過程中,有時可能只需要教師在講課中,恰當地插入幾句評價、幾句引而不發的提問,都有可能發揮出強大的精神引導作用,對學生創新意識和創新能力的培養起著很大的影響作用[3]。培養學生創新能力的最終目的是促使其將創新知識應用于實踐中。在課堂傳授基本理論知識過程中培養起來的學生創新意識和創新能力,才能成為有源之水,才有益于活化其所學知識和在畢業以后從事相關行業時應用于實踐。因此,提高課堂教學質量應作為培養大學生創新能力的關鍵,以引起足夠重視。
1.重視基礎理論知識學習。所謂“萬變不離其宗”,學生獲取知識的過程亦是如此。教師傳授知識時,不能僅僅局限于前人已取得的成果,應當著力去復現人類取得成果的過程,讓學生從中獲得啟示和靈感。以化工專業的相關理論教學為例,在化工原理的教學中,教師介紹理論知識過程時,應介紹理論發展進程中關鍵事件人物,以及當時的難題與解決思路,這樣一來就可以激活學生的創造欲望[3]。同樣,我們可以看到,在當前化工行業生產設備趨于大型化的情況下,若還是延續之前的設備構建,就會出現新的問題,這就需要我們在理論知識基礎上繼續研究,改革創新。
2.引導學生了解專業研究的前沿動態。專業理論課堂教學中介紹專業學術發展前沿知識的理論研究方向、應用研究方向、工程研究方向、當前研究的熱點和難點以及可能的創新點,指出現實面對的諸多懸而未決的問題,能啟發學生進行創新思考[2]。進行創新研究必須基于存在的關鍵科學問題和技術難點,激發學生的探索興趣。而興趣是最好的老師,只有感興趣,才可能長時期保持對新事物、新知識的注意力,才會有自覺積極的思維,才能在思維上“入迷”,進而有所創造[4]。化工原理是一門工程技術類學科,兼有化學工程基本原理與工程實際應用兩個方面。讓學生了解專業前沿及工業實際中存在和新出現的問題,能促進學生進行探索型、研究型學習。先從實踐中應解決的問題出發凝練出科學問題,凝練出的科學問題就是理論聯系實際的結合點,然后基于科學問題介紹相關的基礎理論知識點并進行邏輯推理,這對于學生在理論知識的學習中培養創新意識是大有裨益的。
3.激發學生的自主創新性學習。創新是一種以理性思考為基礎的、主動性的、作為活動主體的人所實施的產生新思想和新事物的活動,是每個人都具有的潛能。但是要把潛在的創造力轉化為現實的創造活動,必須有一個激發潛能、形成創造力的環境與氛圍。人們在多年的教學研究和實踐中做了大量的探索,如靈活采用啟發式、雙向互動式教學方法,取得了良好的教學效果[5]。教師講授理論知識時,向學生提出問題,可以是理論研究性問題,如有些與學生已有知識聯系緊密的理論性問題;也可以是工程應用等實際問題,激發學生興趣并與實際應用結合緊密的問題。在解決這類問題的過程中,能讓學生真切地感受到所學的知識對社會生活、國民經濟等的重要貢獻,對社會的發展是有積極意義的。多鼓勵學生將專業知識和實際相結合,設計一些小發明、小制作,讓學生將他們的研究成果展現在課堂上,并展開討論,激發學生的創新精神和創新意識,提高他們理論與實踐相結合的能力,增強學生的自信心,使其敢于并善于發表自己的觀點。在這樣的課堂教學氛圍中,學生的主體作用更為突出,教師體現的更多是參與[6]。化工原理課程是一門基本理論抽象枯燥,涉及的內容實踐性又較強的課程。教授理論知識的同時,應鼓勵學生大膽提出自己的意見和看法[5]。如在化工原理的傳熱章節知識學習中,可以鼓勵學生就目前換熱設備的特點和存在的問題,展望新型換熱設備的發展方向,提出自己的設想。曾有同學從傳熱設備影響傳熱效率的因素出發,設想出螺旋繞絲式換熱器,理論上能夠大大促進有相變情況下的傳熱效率,隨后同學自行設
計出多款新型換熱器,經計算和實驗測試后發現,改進后換熱器的效率大幅度提高。可見通過這種方式激發學生的創新意識和能力是可行的,有重要的價值。
4.改變教學方式。采取多樣式教學手段,充分利用各方面資源調動學生的學習積極性,提高課堂授課效率。多媒體教學是提高教學效果的一種強有力手段,通過視頻、音頻、動畫模擬等教學方法,能夠強化學生對過程機理和設備結構的認識。還有些高校已經試行采用雙語教學,取得了很好的效果。因為國外的教材更新速度比較快,每幾年就會進行一次修訂,在保證介紹基本理論的同時,淘汰過時的概念與內容,補充科學發展前沿的新知識,保持教材與教學內容反應當代最先進的思想與科技新知識、新概念,能讓學生及時掌握本學科發展前沿,因此可以促進學生全方面了解專業知識。多種教學方式的融合有利于學生全面掌握學科知識,此外可激發學生在某些關鍵點留下深刻的印象。通過鮮活的課程講授,在這些關鍵點處學生會持續思考,尋求創新。
5.多學科交叉式教學。理論知識的學習最終目的是用于實踐中,對于工科學生而言更是如此。因此,培養學生的工程觀點尤為重要。在化工專業教學中,很多時候都涉及到設備選擇的問題,這既要考慮某一化工單元操作的經驗規律、經濟效益,又要綜合具體使用場合的特點,如地理位置、天氣等各方面因素,而這些也會涉及到土木、水利、交通等專業的知識。
總之,課堂教學作為大學教育的主陣地,是培育大學生創新精神的重要途徑。在以課堂教學為核心的人才培養模式中,培養起來的學生的創新能力,對大學生以后進入工作崗位應用于實踐生產中具有深遠意義。
[1]肖應紅.高校課堂教學在大學生創新能力培養上存在的問題及根源[J].黑龍江高教研究,2005,(8):121-123.
[2]李紅玫,劉燕娟,李曉剛.強化專業課堂教學著力提升大學生創新能力[J].當代教育論壇,2011,(5):77-79.
[3]王有權.影響大學生創新能力培養的課堂教學環節研究[J].航海教育研究(教改論壇),2007,(3):59-60.
[4]金鑒祿,何莉.淺談大學生創新能力培養[J].吉林省教育學院學報,2012,07(28):12-13.
[5]楊東杰.利用專題討論教學模式培養學生的創新和寫作能力[J].考試周刊(理化生教學與研究),2008,(22):184-185.
[6]李俊卿.提高課堂教學質量培養大學生的創新能力[J].中國大學教學,2010,(1):56-58.
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1674-9324(2014)13-0109-02