陳亨友
摘要:培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力,訓練創(chuàng)造性技能和方法是一個系統(tǒng)全面的過程,也是實踐現(xiàn)代教育理念和培養(yǎng)創(chuàng)造性人才的重要途徑。文章提出了在計算機實踐性教學環(huán)節(jié)中創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)模式和方法,旨在探索創(chuàng)造性思維能力訓練的科學體系。
關鍵詞:計算機實踐教學;創(chuàng)造性思維;培養(yǎng)模式;培養(yǎng)方法
0引言
創(chuàng)造性思維(creative thinking)是創(chuàng)造力的核心,是人們完成創(chuàng)造活動的基礎,所以培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維是一項極其重要的教育任務。社會實踐活動中,創(chuàng)造性思維能力至關重要。高職計算機學科教學中,有大量的諸如:上機訓練、實驗、實訓和實習的實踐性教學環(huán)節(jié),在實踐教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維能力,不僅是實踐性教學環(huán)節(jié)的內(nèi)在要求,也是現(xiàn)代教育提出的培養(yǎng)跨世紀人才目標之一。
1創(chuàng)造性思維能力培養(yǎng)模式
思維是人們對客觀事物間接的概括的反映,創(chuàng)造性思維是思維活動的一種特殊形式。其中最主要的便是思維成果的新穎性和獨特性,即善于探索、突破、綜合、創(chuàng)新,能夠發(fā)現(xiàn)和解決自己或別人未發(fā)現(xiàn)或未能解決的問題。這是實踐現(xiàn)代教育的最高境界,也是衡量教學質(zhì)量和學生素質(zhì)的重要指標。
創(chuàng)造性人才培養(yǎng)的一個重要方面是對學生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。創(chuàng)造性思維是創(chuàng)造力的核心,是人們完成創(chuàng)造活動的基礎。創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)與整體教育的培養(yǎng)模式是緊密相連的。當代教育培養(yǎng)模式大體可分為三類:技能型、觀念型和素質(zhì)型。
(1)技能型:屬于傳統(tǒng)的培養(yǎng)模式,為大部分高校所沿襲,其特征是以具體實踐環(huán)節(jié)為訓練內(nèi)容達到既定目標的培養(yǎng)模式。在實踐中具有“師傅帶徒弟,手把手教學”的模式,目標是培養(yǎng)實用性人才。
(2)觀念型:追隨現(xiàn)代科技發(fā)展,具有前衛(wèi)意識,富于理性與想象的思維方式,將實踐內(nèi)容與科技發(fā)展融為一體,培養(yǎng)目標是研究型人才。
(3)素質(zhì)型:培養(yǎng)具有觀察能力、邏輯分析能力、創(chuàng)造性思維能力的全面提高和感性與理性、技能與觀念、傳統(tǒng)與現(xiàn)代“耦合”與交融。
創(chuàng)造性思維能力的發(fā)展和培養(yǎng)是三種培養(yǎng)模式相互銜接、連貫互動的過程,具有內(nèi)在的規(guī)律性;是由表及里、由淺入深的技能素質(zhì)、理論素質(zhì)和創(chuàng)造素質(zhì)全面推進的過程。高職計算機學生培養(yǎng)目標為:掌握現(xiàn)代計算機發(fā)展的理論基礎,具有分析問題解決問題的創(chuàng)新能力,具有較強的熟練實踐技能的實用型人才。
2創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)方法
創(chuàng)造性思維存在于實踐的全過程。在實踐性教學中,創(chuàng)造性思維的培養(yǎng),以傳授淵博的理論知識為突破口,讓學生掌握適宜的創(chuàng)造性思維方法,具有積極向上的創(chuàng)新精神。高職計算機專業(yè),可充分利用計算機專業(yè)實踐教學設施:計算機網(wǎng)絡、多媒體設施、學生機房、實驗實訓等實踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維。
2.1基于多媒體網(wǎng)絡環(huán)境下創(chuàng)造性思維培養(yǎng)
創(chuàng)造性思維需要有豐富的想象力、敏銳的觀察力、飽滿的激情,完整的個性和人格以及對新生事物的預測和估價能力等,而多媒體網(wǎng)絡化教學恰恰具備了培養(yǎng)這些素質(zhì)和能力的條件。
2.1.1豐富的網(wǎng)絡資源為培養(yǎng)創(chuàng)新想象提供了知識儲備的條件
想象并不是憑空而生的,它必須建立在一定的知識儲備和積累的條件下,而在網(wǎng)絡教學中,網(wǎng)絡資源的無比豐富為此提供了便利的條件。網(wǎng)絡豐富的電子讀物、海量電子圖書、圖文檢索和強大的搜索引擎,可供教師或?qū)W生查閱世界各地的館藏圖書目錄、書籍、期刊、音像制品和相關的文獻資料等;網(wǎng)上還有各種電子教案、電子課件等教學輔助系統(tǒng)……。網(wǎng)絡空間中的人們都可以在網(wǎng)絡的知識海洋中暢游,方便、快捷地獲取知識、擴展視野、開拓思路,這樣就為想象作好了扎實的知識儲備,使再造想象有了豐富的來源,從而促進和激發(fā)創(chuàng)造想象的產(chǎn)生。
2.1.2多種媒體的組合是激發(fā)創(chuàng)新想象的手段之一
在網(wǎng)絡化教學中,信息的呈現(xiàn)形式是多媒體化的,圖、文、聲、像等多種媒體的各種教學信息有機地組合在一起,新穎、直觀、形象、生動。多種媒體的組合,其強烈的表現(xiàn)力,使得人們從科學與藝術的相融中感知抽象,理解復雜;其豐富的表現(xiàn)手段,以多種媒體綜合的形式給予了我們視聽的全新感受,全面刺激我們的各個感觀,造成了震驚、新奇的效果,從而打破了我們思維的局限性,引發(fā)了無限的遐想,促使人們的思維高度活躍,極大地激發(fā)了人們的想象力,從而引發(fā)創(chuàng)新的火花。
2.1.3虛擬現(xiàn)實的環(huán)境給予了創(chuàng)新想象的空間
利用虛擬現(xiàn)實的技術,在網(wǎng)絡教育的條件下,學生的思維不再受到多種主客觀條件的限制,很容易觸景生情,產(chǎn)生豐富的聯(lián)想和想象。在虛擬現(xiàn)實的環(huán)境中,學生不再是一個旁觀者。而是作為一個實際的參與者進行各種學習和操作。如現(xiàn)在網(wǎng)上就有各種電子實驗室,學生們完全可以在網(wǎng)上完成各種復雜的甚至是現(xiàn)實中難以實現(xiàn)的實驗,并可以方便地觀察到物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、運動過程、實驗波形等,這顯然會大大提高學習者的學習效果和效率,并激發(fā)學習者的求知欲望和創(chuàng)造靈感。在這樣一個學習環(huán)境中,學生們不再只是被動地接受知識,而是高度活躍地參與到了學習當中,充分發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力去探尋新的知識。
2.2基于實踐操作環(huán)境下創(chuàng)造性思維培養(yǎng)
計算機科學是一門理論性和實踐性都很強的學科,計算機理論與實踐是密切相關、相輔相承的,在各課程教學中約有30~50%為上機課,并且有大量的課程設計、實訓、實習均要求在計算機機房實踐完成。因此,實踐是計算機教學中一個不可缺少的重要環(huán)節(jié),它給學生提供了一個理論與實踐相結(jié)合的機會,通過實踐操作,學生可加深對書本知識的理解,增強感性認識,解除理論學習中的疑難問題,提高動手操作能力。因此如何在實踐教學環(huán)境下培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維具有普遍而重要的意義。
2.2.1實踐環(huán)境下的教學能夠培養(yǎng)創(chuàng)新個性
在傳統(tǒng)的教學模式下,由于教學觀念、教學條件等一系列主客觀原因的束縛,學習者的主體差異在很大程度上被忽視了,這樣就束縛了受教育者的個性,無法產(chǎn)生創(chuàng)造性的成果。而在機房實踐環(huán)境教學條件下,系統(tǒng)提供了因人而異的個別化教學的條件,使培養(yǎng)學生的個性成為可能。學習者完全可以根據(jù)自己的需要主動地去獲取知識,他有著更大的學習的自由,思維的自由,創(chuàng)造的自由。這樣才能培養(yǎng)出學生獨特的個性,挖掘出其創(chuàng)造的潛能。
如在教學《計算機原理與組裝》課程時,我們將課程知識與實際應用聯(lián)系起來,在機房里安裝有實踐操作價值的CAI輔助教學軟件,如《開天辟地》、《萬事無憂》、《電腦學校2000》、《Pc組裝實驗室》等等,讓學生在上機的過程中根據(jù)各自的需要有選擇地學習,充分發(fā)揮計算機輔助教學的優(yōu)勢——因材施教,各取所需,培養(yǎng)個性。我們將剛淘汰的電腦組合成計算機設備維修實驗室,四人一組安排學生組裝電腦實踐,從電腦原件結(jié)構(gòu)、型號、性能參數(shù)的認識,到電腦的組裝、安裝、調(diào)試、故障維修、軟件安裝運行,全過程一絲不茍地要求學生認真完成。同
時組織學生走訪電腦市場、企業(yè),了解電腦最新發(fā)展及配件性能價格,使學生了解組裝電腦的性能價格比,將所學知識又回到客觀現(xiàn)實中。在這種實踐環(huán)境下,每個學生根據(jù)各自特點,充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢,培養(yǎng)了創(chuàng)新個性。
2.2.2基于任務驅(qū)動創(chuàng)造性思維培養(yǎng)
職教學生普遍基礎差、學習主動性差,學習比較懶散,對課堂的純理論教學厭倦,甚至反感。但它們卻熱衷于動手實踐,而職教學生的培養(yǎng)目標恰恰是培養(yǎng)實用型人才。因此在實踐課教學中,按教學內(nèi)容要求,每節(jié)課均要布置足量的實踐任務,充分發(fā)揮學生的動手能力、創(chuàng)造能力、個性思維能力,實現(xiàn)任務驅(qū)動創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。
在教學《局域網(wǎng)組網(wǎng)與實踐》課時,要求學生重點掌握虛擬局域網(wǎng)原理、結(jié)構(gòu)、安裝、調(diào)試、測試的設計方法,該內(nèi)容是本課程的重點也是難點。采用CCNA Network Visualizer 5.0作為網(wǎng)絡教學實踐軟件,它是可視化網(wǎng)絡安裝、調(diào)試軟件,該軟件提供電腦、交換機、路由器等網(wǎng)絡設備,學生象塔積木一樣進行隨意的組合、調(diào)試,隨時進行調(diào)整、重組,并且及時運行、檢驗組網(wǎng)的結(jié)果,實踐效率高,收效快,學生學習熱情高。在組織教學過程中,按照實驗軟件的特點,重點突出網(wǎng)絡系統(tǒng)設計的結(jié)構(gòu)化和模塊化的思維方法,采用任務驅(qū)動培養(yǎng)思維方法。實驗中先布置設計VLAN虛擬網(wǎng)基本任務,循序漸進,逐步提高,將系統(tǒng)不斷完善,功能不斷加強,學生掌握的知識從量的增加到質(zhì)的提高。
例如在案例教學中,我們舉了這樣一個實例,如圖1所示。
VLAN虛擬網(wǎng)規(guī)范要求如下:
VLANl:1-2端口,IP:192 168.1.1/24;
VLAN2:3~6端口,IP:192.168.2.1/24;
VLAN3:7~10端口,IP:192.168.3.1/24。
Ping A與B之間能通,而A與c間不通。學生難以理解,明明接在同一臺交換機上,但卻偏偏無法通信。但正是這點說明了VLAN的功能,即各虛擬局域網(wǎng)間不能直接通信。實驗結(jié)果可以讓學生深入理解VLAN,這是關鍵。
在以上任務完成的基礎上,教師又順著學生的思維,接著提出新問題:VLAN間的通信又如何實現(xiàn)?教師先進行啟發(fā)式講解:VLAN是廣播域,而廣播域之間通信都是由路由器完成的,因此,VLAN間的通信可以使用普通的路由器,也可以使用三層交換機。由此,可以自然引出路由的概念,讓學生設計出如圖2的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。
將交換機上用于和路由器互聯(lián)的每個端口設為訪問鏈接,然后分別用網(wǎng)線與路由器上的獨立端口互聯(lián)。交換機上有2個VLAN,那么就需要在交換機上預留2個端口用于與路由器互聯(lián),路由器上同樣需要有2個端口,兩者之間用2條網(wǎng)線分別連接,實現(xiàn)VLAN間的通信。
但教師又提出新的問題,以上網(wǎng)絡連接的擴展性很成問題。每增加一個新的VLAN,都需要消耗路由器的端口和交換機上的訪問鏈接,而且還需要重新布設一條網(wǎng)線。而路由器,通常不會帶有太多LAN接口的,該方法沒有實用意義。那又怎么辦?自然又提出了新的任務,讓學生思考回答。
不論交換機VLAN數(shù)目多少,都只用一條網(wǎng)線連接路由器與交換機實現(xiàn)VLAN間的通信!此時學生求知欲望很高。教師啟發(fā)學生,使用一條網(wǎng)線連接路由器與交換機,即匯聚鏈接。具體實現(xiàn)過程如圖3所示。
首先將用于連接路由器的交換機端口設為匯聚鏈接(Trunk),而路由器上的端口也必須支持匯聚鏈路,雙方用于匯聚鏈路的協(xié)議自然也必須相同,便能通過Trunk實現(xiàn)VLAN間通信。據(jù)此學生掌握了VLAN的概念,又理解了VLAN間如何通信,解決了難以理解匯聚鏈接(Trunk)的概念,在此基礎上學生思維活躍,設計出多種基于VLAN虛似網(wǎng)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡,并能進行相應的分析,設計出學校、企業(yè)網(wǎng)絡,具有實際意義。
采用基于任務式學習的教學方式,在實施學與教的過程中,教師周密準備、布置任務、提出新問題、任務驅(qū)動、環(huán)環(huán)緊扣、順序漸進、學生實踐、發(fā)揮想象。此種教學法旨在通過引導學生解決復雜的、實際的問題,使學習者建構(gòu)起寬厚而靈活的知識基礎,掌握有效解決問題的技能,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力,可以起到事半功倍的效果。
2.3縮短授課時間,強化上機訓練
上機操作是計算機教學中一個非常重要的環(huán)節(jié),教師切不可忽視。為強化這一環(huán)節(jié),在授課時采用現(xiàn)代教學技術,縮短授課學時,增加上機訓練時間。上機時除加強輔導外,每次上機都要有一定的要求和任務。如要求學生每次上機都要明確上機目的、要求和過程,上機計劃要具體,并撰寫與上機報告。只有這樣才使學生上機時有任務、有壓力進而主動思維、完成任務,才能避免學生上機就是“玩游戲”和“上網(wǎng)”的現(xiàn)象。學生才會認真對待每次上機操作,使每次上機都會有所收獲、有所提高、有所進步,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力。
3結(jié)束語
創(chuàng)造性思維人皆有之,它的本質(zhì)是實踐性,其培養(yǎng)體系應該是開放的、發(fā)展的。因此我們必須把創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)貫穿于計算機實踐性教學各環(huán)節(jié)之中,在實踐性教學環(huán)節(jié)中實現(xiàn)學生創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。