信息技术与创新教育

信息技术与创新教育

黄　帆　李世红

（广西民族大学相思湖学院计算机系，广西南宁，530006）

摘　要：按照科学的方法进行创新教育，是信息时代的需要。创新教育是以培养人的创新精神和创新能力为基本价值取向的教育，实施创新教育至关重要的就是转变观念与改进教学方式和教学手段。信息技术与培养学生创新精神有密切关联和先天优势：它有利培养学生的揭疑与质疑思维能力；有利启迪学生的假设与推断能力；提高学生的想象与联想思维能力；有利发展学生的发散与聚合思维能力。这些观点在教学实践中被证明是可行的。

关键词：信息技术　创新教育　关联　优势

Information Technology and Creative Education

Huang Fan　Li Shihong

（Computer Department Xiangsihu College Guangxi University for Nationalities，Guangxi Nanning，53006）

Abstract：The IT era asks for creative education which is conducted by scientific methods and aims at cultivating human’s creative spirit and ability.For implementing creative education，the very important thing is to change the old conceptions and instructional ways.To cultivate students’creative spirit and ability，the information technology has its superiority and close things to do with the creative education.It is helpful for the cultivating students’challenge thinking ability；helpful for the cultivating students’judgment；helpful for the cultivating students’reasoning ability；helpful for the cultivating students’inductive and deductive thinking ability.These ideas was proved correct in the practice.

Key Words：IT；Creative education；Connection；Superiority

一、信息时代呼吁创新教育

创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。实施素质教育，必须全面贯彻党的教育方针，端正教育思想，转变教育观念，面向全体学生，加强学生思想品德教育，重视培养学生的创新精神和实践能力，为学生全面发展和终身发展奠定基础。2006年1月，胡锦涛总书记在全国科学技术大会上，向全国发出了在15年内把我国建设成为“创新型国家”的伟大号召。在建设创新型国家的进程中，教育无疑承担着为建设创新型国家而奠基的重大历史使命。创新在我国全面建设小康社会和实现中华民族伟大复兴的历史进程中，具有越来越重大的意义。教育承担着为建设创新型国家而奠基的历史使命。为建设创新型国家服务，为培养创新型人才服务，这是信息时代对教育提出的必然要求。

对照信息时代对教育提现出的强烈要求，反观我国当前的教育状况，我们会发觉现状并不乐观。应该说，当前我国的教育观念和教育形式，仍然停留在以教师为中心，以注入式教学为主要手段和以知识的传承为目的的阶段。扩招以后高校的教学质量也备受质疑。如何适应信息时代的需要，按照科学的方法进行创新教育，是我们面临的艰巨使命。

二、创新教育的本质与促进创新教育的途径

什么是创新教育？如何培养学生的创新精神？如何进行创新教育？这正是我们要探索的关键问题。

对什么是创新教育，其实目前并无权威的定义。对此专家学者各有各的见解。

教育心理学家加涅把学生学习的类型分为八类：（1）信号学习；（2）刺激-反应学习；（3）训练；（4）言语学习；（5）辨别学习；（6）概念学习；（7）规则学习；（8）问题解决^［1］。

从认识论的观点来看，学生的创新精神就是通常常说的问题解决的能力，或者是主动实现知识迁移的能力。我们可以把它理解为学习的最高阶段或者是学习获得能力的最高形式。

可以说创新教育并不是与现有的各种教育如知识教育、技能教育等相对立的教育形式，它只是对学习的最高结果的刻意强调。我们也可将它理解为一种全面的有特定针对性的素质教育。

有学者提出，创新教育是综合性、全面性教育。在当代社会，人才是生产力的首要因素，是经济社会发展的第一资源。今天的人才已不是传统意义上那种满腹经纶的饱学之士，而是能解决某一领域的新问题、创建一个新领域、开拓一片事业新天地的创新型人才。他们能把握时代的脉搏，洞察经济社会发展中的矛盾和问题，提出解决问题的有效途径或办法，从组织社会资源、创建工作系统，直至推动问题解决并创造富有价值的物质文明和精神文明成果。创新教育是从人的爱心志向直到语气神态的全面性教育，把一个普通的人培养成具有创造欲望和创造能力的人才。

我国在创新人才理念上的局限性，容易导致对创新人才的误解和实践上的偏颇。如有的把创新人才与理论型人才、应用型人才、技艺型人才对立起来；有的认为培养创新人才就是要使学生具有动手能力，而把创新能力与知识对立起来；有的认为培养创新人才就是为学生开设几门“创造学”、“创造方法”课程，而把所谓的创新素质与人的全面发展特别是个性发展对立起来。掌握了所谓的创造知识、创造方法的人未必就能成为真正的创新人才^［2］。创新人才的基础是人的全面发展。创新意识、创新精神、创新思维和创新能力并不是凭空产生的，也不是完全独立发展的，它们与人才的其他素质有着密切的联系。从这个意义上讲，创新教育是全面发展的教育，是在全面发展的基础上使创新意识、创新精神、创新思维和创新能力得以高度发展的教育。创新教育是以培养人的创新精神和创新能力为基本价值取向的教育，是素质教育的核心。

另有一种观点认为，创新性学习（教育）的突出特点在于预期性和参与性。他们认为人类的自身行为由一种叫做撞击式的思维方式决定，这种思维方式就是人们直到碰到问题才去想如何解决这个问题。激发和培养这种撞击式的思维方式所采用的正是维持性教育（或称适应性教育）这样的教育"只是传授人类已有的知识，而不是教育人们去预测未来，去想到现在我们的行为会产生什么样的后果，我们怎么样来考虑面向未来解决问题"^［3］要进行创新性教育，必须将撞击式的思维方式转变为预期性的思维方式，必须将维持性的学习方式转变为创新性的学习方式。也就是说，在教育过程中，教师不是引导学生等到问题出现才去解决，而是要去启发学生使学生具有创新的精神和能力去面对未来。预期性和适应性的区别在于，适应性是对外界压力被动做出反应性的调整，预期性则是主动地观瞻，为出现的趋势和后果做好应付的准备和战略性抉择。所以预期性是人为改善生存状态而尽情发挥主观能动作用的一种优良素质。参与性是化创造性思维为创造性社会化功能的实践^［4］。预期性和参与性有机结合，是创新性学习的精髓。一种观点认为创新性学习是从个人的学习活动来考察的，它是指学生在过程中不拘泥于教材上或老师所讲的结论，能提出独到新颖的观点和方法。在实践或完成作业中，有不同于老师或书本上所讲的推导过程和思维过程。在解决问题和分析问题上，有新方法和新的途径。在学习过程中，能通过自己的独立和思考探索得出与前人相同或相似的结论，虽然这种结论对社会来说并没有独创性，但这个结论是经过自己独立探索获得的，也是一种超越自我的创新活动。

撇开哲学性的和纯术语学上的分歧不说，各派对于创新教育是以培养人的创新精神和创新能力为基本价值取向的教育这一点应该是有共识的。创新教育追求在德智体美全面发展的基础上，激扬和培养全体学生的创新精神和创新能力，启发学生创造性地学知识，创造性地用知识，而不是使学生成为被动地接受知识、消极地存贮知识的“记忆仓库”。“知识就是力量”，更准确地说应该是：知识只有创造性地运用才是力量，知识只有不断创新才永远是力量。

实施创新教育，首先必须解放思想，转变观念。加快教学内容的调整步伐。改进教学方式和教学手段，改进教学评价方法，充分运用教学评价的导向作用，引导老师创造性地教，引导学生创造性地学，激发创新意识，倡导创新思维，鼓励创造发明。在实施创新教育的过程中，首先教师要彻底改变教师为中心的注入式教学观念，真正转到以学生为主体，老师为主导的启发探索式的教学观念上。鼓励学生主动学习，自主探索。另一方面，鼓励学生通过参加各种创作和发明创造实践，锻炼磨合创造性思维和实际动手能力。在对学生进行评价时，应当增加肯定创新意识、褒奖创新实绩的指标，并使其在整个评价体系中占据重要位置开展创新教育，重点应放在学生的创新意识和创新精神的养成上。

实施创新教育，除首先必须解放思想，转变观念外。至关重要的就是改进教学方式和教学手段。在这里，现代教育技术和信息技术的正确运用起到十分关键的作用。

三、通过信息技术教育培养学生创新精神

信息技术的发展催生了信息时代，促进了知识经济的发展，也引发了教育技术的第四次革命。因此从改革教学内容和教学手段的角度出发，探索通过信息技术教育培养学生创新精神的做法，应该是顺理成章的事情。

信息技术教育与培养学生创新精神有哪些关联和优势，可以从以下几方面说明。

信息技术与课程整合是强调利用信息技术来营造信息化的学习环境或教学环境。该环境能支持满足情境创设、启发思考、信息获取、资源共享、多重交互、自主探究、协作学习等多方面要求的教学方式与学习方式――也就是实现一种既能发挥老师主导作用又能充分体现学生主体地位的以自主、探究、合作为特征的新型教与学方式。这样可以把学生的主动性、积极性、创造性较充分发挥出来，使传统的以老师为中心的课堂教学结构产生根本性的变革，从而使广大学生的创新精神与实践能力的培养真正落到实处^［5］。

从认知科学的角度来看，构成学生创新思维能力的基础要素，主要包括揭疑、质疑、假设、推断、想象、联想与发散、聚合等多种思维能力。而信息技术与课程的有机结合，对培养学生的创新精神有以下的优势。

1.有利培养学生的揭疑与质疑思维能力

疑问与矛盾是思维的启发剂，是创新思维的起点。古今中外的名家都重视启发学生在学习中能敏锐地发现和提出问题。认为揭疑和质疑是一切创造发明的前提和开端，培养一个有创造能力的人首先要培养他的揭疑和质疑能力。

对培养学生的揭疑与质疑思维能力而言，通过信息技术的培训和应用是一个非常有效的途径。信息技术的一个最普遍的使用，就是通过互联网获取海量的信息和各种知识，并进行前所未有的最广泛深入的互相交流。在互联网上，你可以轻而易举地检索你想要的信息和知识，通过学习各种知识和对信息的甄别和加工，学生受到来自多方面的启迪和诱导，能很好地培养学生的揭疑与质疑思维能力。在互联网上通过电子邮件或QQ与他人交流，可以随心所欲地发表自己的见解，形成一种网上百花齐放、百家争鸣，畅所欲言，各抒己见的活跃气氛，这种气氛最有利养成揭疑和质疑的习惯。有利于提出问题和寻求解决问题的途径和方法。

2.启迪学生的假设与推断能力

假设与推断也是培养学生思维能力的一个不可或缺的思维过程。许多科学上的重大发明、发现或者创造，无一不是从质疑到假设、推断，再经过探索验证而创造出来的。

对学生进行信息技术培训的过程中，计算机编程训练是个不可或缺的过程。编程训练本向对学生就是一个培养逻辑思维和推理能力的极好的方法。至于对各种假设的验证，除了进行真正的实验和实践以外，利用信息技术的模拟仿真技术，对各种假设方案进行模拟仿真试验，是当前最为方便也是最为常用的一种方法。它可以大大降低实验的成本，极大提高验证的速度和效率。信息技术中的虚拟环境和虚拟环境下的交互，则更有利假设提出和检验，也是当今高技术条件下有效替代真实实验最合算最方便的可行方式。

3.提高学生的想象与联想思维能力

许多科学上的发明、发现与者创造，都是在创造性的想象与联想中得到启发或获得成功的。所以想象思维，尤其是创造性的思维与联想思维是创新思维能力的极其重要的部分。

培养学生的想象与联想思维能力，首先要营造一个有利的环境。而信息技术中的多媒体环境，正是有利想象与联想思维能力培养的理想环境。多媒体技术具有媒体信息载体的多样性、交互性和集成性。它能把文字、图形、图像、声音、动画、视频等多种元素结合起来，使学习者在获得听觉信息输入的同时，通过大量的视觉及其它感觉信息的强化更好地领会与记忆所习得的知识和技能，为教学中师生及生生之间的交流提供方便，从而提高教学中的互动水平。多种感觉器官信息同时对大脑产生刺激，便学习者在相同的时间内接受到更多的外界刺激，多样化的刺激更有利于诱导启发学生的想象与联想。设计运用得当的丰富的多媒体信息输入会引起学习者多方面的认知加工，进而产生精细加工的知识结构。

4.发展学生的发散与聚合思维能力

由发散与聚合两种思维能力组合，就形成了创新思维能力。发散思维是对同一内容探究不同的、甚至是奇异答案的思维方法或过程。它能培养学生从各个不同的角度、甚至不合常规的角度去思考问题的方法；聚合思维则是根据以往的经验，向着同一个方向去思考问题，最后找出一个最佳的方案或可靠的结论。发散思维和聚合思维在创新思维过程中是相辅相成的。如果只有发散而没有聚合，则创新就难以获得结果；而如果只有聚合而没有发散，也就不可能有创新。

信息技术的恰当运用可为发散思维与聚合思维提供大量生动具体的信息源，引导学生开展这两种思维活动。许多网上进行的专题探索活动提供了成功的案例。通过在网上进行大量知识的检索，资源共享，与同伴讨论成功的经验与失败的教训，通过调研、协作、探索问题解决等方法，可以大大提高学生这两种思维能力。一些设计巧妙的网上游戏对训练学生这两种思维能力也有帮助。人工智能的运用，也是一个培养发散与聚合思维能力的很好方法。

四、实践探索

本着以上认识，我们在教学工作中对通过信息技术教育培养学生创新思维进行了一系列探索。从2006年起，我们对本学院计算机专业及信息管理与信息系统专业的学生开设的课程尤以计算机网络课程为重点，通过多媒体技术融入课程教学，有意识地加强对学生创新思维能力的培养。

与以往的做法不同的是，首先在教学观念上，教师不再以中心自居，彻底抛弃注入式教学的陈旧观念，把学生当成学习的主体。老师充分尊重学生的人格并最大程度地调动其自身的学习积极性，老师与学生处于一种平等的共同探索的地位，让学生觉得自己是真正自由学习的人、具有个体独立性的人，而不是成为作为灌输对象的人和被套以种种条条框框的人。虽然不能说个性自由发展了人就有创造性，就能成为创新人才，但没有个性的自由发展，创新人才就不可能诞生。

具体的教学方式上，我们也在不断创新和尝试。我们认为没有一个创新的教学模式是很难激发学生的创造性思维的。我们着重给学生营造一个主动探索学习的环境，充分发挥其主体作用，教师只作最必要的引导式的讲解，尽量让学生自己边听讲解边探索学习。一般计算机技术应用课程的教学都是先在多媒体教室或一般教室上理论课，然后再安排上机实践。根据计算机技术类课程的特点，我们上课都先让学生在互联网上搜索新的教学环节所需具备的知识，或通过在学院网站上的多媒体课件进行自主学习。几年来，我们带着本校的学生，自主开发的计算机系列精品课件，如《Linux/Unix服务器技术》还获得了2010年全国多媒体课件大赛三等奖。教学场所就安排在机房里，老师一边讲，学生一边练。老师讲解只讲最关键的问题，尽量腾出时间让学生自己领悟自己操作。换言之，老师只是给学生营造一个学习的环境并给予适当的引导，让学生充分发挥自己的积极性和学习主体的作用。这样做并非意味着老师可以付出很少的劳动。相反，它要求教师做出更精细的安排，除了提纲携领式的讲解，教师要全程辅导和引领学生进行探索学习，随时进行答疑，给予启发。也鼓励学生与学生之间的合作交流，从而造成一种生动活泼的课堂气氛。

在教学任务的设置中，提倡学生运用学到的计算机技术进行自由创作，制作他们自己的作品。鼓励他们充分发挥个人想象力，更鼓励学生“走出去”在学习和社会实践的基础上，进行内容或方法上的创新，总之上要有自己的特点和实际应用的效果。这样可以大大增强学生的创新意识和创作激情。对每个教学单元，都要求学生创作自己的作品，一个学期下来，每个学生就建立一个自己的作品集，也就是一个较完善的程序或者一个较完备的网络解决方案。对于自己辛勤劳动创作出来的成果，学生会为之充满自豪和成就感，对以后他们的创新思维和创新能力的培养是一个很好的激励。

教学评价方面，不主张对教条的死记硬背和书呆子式的对知识的重复，而是以实践考查为主，主要通过对学生创作的作品的考察来进行成绩的评定，这样可以引导学生不以死记硬背书本知识为目标，而将精力放在提高动手能力和创新思维的培养方面。

此外黄帆、李世红老师主持的2010年度新世纪广西高等教育教学改革工程立项项目《信息技术在工程科技人才培养中的应用》正在有效开展，几年实践下来，学生对这种做法做出了正面反应。首先表现在学习的态度上，有几门课是选修课如路由交换技术、Linux/UNIX，开始一些学生兴趣不大，态度冷淡，时有旷课。上了几次课后，觉得受益良多，学习兴趣就来了，缺课旷课的大大减少了。对老师的教学评价，也一致给以优秀的好评。学生学完这门课程后，不少人在毕业后还觉得受益匪浅，为就业提供了有利的条件，有的还参加了教师的相关的科研项目，做出了出色成绩。事实说明，这种做法是有效可行的。

参考文献

［1］ Paul Saettler.The Evolution of American Educational Technology［M］.Libraries Unlimited，INC.1990

［2］ 李静.创新教育要结合现实贴近市场［N］.《中国教育报》2006年10月9日第2版

［3］ 叶宝生.求学的方法［A］.谈松华.经济全球化进程中的中国教育［C］.西安：陕西师范大学出版社，2002

［4］ 郭金彬.科学创新论［M］.合肥：安徽教育出版社，2001

［5］ 何克抗.迎接教育信息化发展新阶段的挑战［J］.中国电化教育.2006.8

［6］ 钱学森.关于思维科学［M］.上海：上海人民出版社.1986