第一篇：操作系統(tǒng)教學(xué)中的計(jì)算思維能力培養(yǎng)

操作系統(tǒng)教學(xué)中的計(jì)算思維能力培養(yǎng)

計(jì)算思維是指運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的思想和方法來求解問題、設(shè)計(jì)系統(tǒng)和理解人類行為。計(jì)算思維所關(guān)注的是將計(jì)算機(jī)學(xué)科解決問題的方式應(yīng)用于其他學(xué)科和人們的日常生活中。計(jì)算思維自從被周以真教授清晰而系統(tǒng)地提出后，如何培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力已經(jīng)成為教育界與眾多學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn)問題。計(jì)算思維是涵蓋了計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)。它與計(jì)算機(jī)和計(jì)算技術(shù)密切相關(guān)，系統(tǒng)化計(jì)算思維能力的培養(yǎng)可以貫穿在課程教學(xué)中，計(jì)算機(jī)專業(yè)教育應(yīng)該在計(jì)算思維能力培養(yǎng)方面做出表率。

新教學(xué)目標(biāo)的確立

作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中核心、復(fù)雜的系統(tǒng)軟件，操作系統(tǒng)管理著計(jì)算機(jī)中的各種軟件和硬件資源，并在用戶與計(jì)算機(jī)之間起到橋梁作用。國內(nèi)外高校都將操作系統(tǒng)設(shè)置為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程等專業(yè)的核心課程。

在以往的教學(xué)模式中，計(jì)算思維的諸要素已經(jīng)或多或少地滲透到操作系統(tǒng)課程的培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱中，但因計(jì)算思維的概念和培養(yǎng)目標(biāo)不甚明朗，故執(zhí)行的效果亦不甚理想。因此在計(jì)算思維被明確提出后，計(jì)算思維能力的培養(yǎng)也應(yīng)該隨之具體化、清晰化，并將其提升為操作系統(tǒng)課程教學(xué)中的一個(gè)新的教學(xué)目標(biāo)。

計(jì)算思維能力的培養(yǎng)

計(jì)算思維的本質(zhì)是抽象和自動(dòng)化。計(jì)算思維對(duì)客觀世界進(jìn)行抽象化表述與研究，并將這個(gè)過程用自動(dòng)化方式實(shí)現(xiàn)出來。操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理在很多地方體現(xiàn)了這種抽象、啟發(fā)式推理、并行處理以及折中的思想。因此在課程教學(xué)中，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)其中的思想，從而培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力。

2.1 抽象思維

抽象思維的本質(zhì)是運(yùn)用分析、判斷、推理、比較等方式抽取事物本質(zhì)或共性的思維。對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的抽象，使用戶不必了解下層實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。抽象模型層次越高，系統(tǒng)功能就越強(qiáng)。例如，圖1所示為操作系統(tǒng)的抽象層次結(jié)構(gòu)，是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的普適化方法，在i/o設(shè)備上鋪設(shè)i/o管理軟件。為了支持文件共享，保證信息安全，在i/o管理軟件之上鋪設(shè)文件管理軟件。這兩層軟件分別隱藏了對(duì)i/o設(shè)備和文件管理操作的具體細(xì)節(jié)。當(dāng)在文件管理軟件層之上再鋪設(shè)窗口管理軟件后，用戶可在窗口環(huán)境中方便地使用計(jì)算機(jī)。

操作系統(tǒng)課程教學(xué)中的抽象思維培養(yǎng)為引導(dǎo)并啟發(fā)學(xué)生從原因、作用對(duì)象、作用范圍和結(jié)果等角度來分析進(jìn)程調(diào)度、頁面置換和磁盤調(diào)度三者的共性。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，它們都是由進(jìn)程的選擇引起的。在進(jìn)程爭(zhēng)奪處理機(jī)時(shí)，引起進(jìn)程調(diào)度；在進(jìn)程發(fā)生切換時(shí)，引起頁面置換；在進(jìn)程需要磁盤上的資源時(shí)，引起磁盤調(diào)度。

在教學(xué)過程中對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析并加以推理，尋找共性的學(xué)習(xí)方式，不僅有助于培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力，也有助于學(xué)生理解知識(shí)內(nèi)容以掌握知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系。

2.2 啟發(fā)式推理思維

在操作系統(tǒng)課程教學(xué)中認(rèn)真組織教學(xué)內(nèi)容、分析管理對(duì)象和任務(wù)的特點(diǎn)、逐步提出合理解決方法，可以培養(yǎng)學(xué)生的啟發(fā)式推理思維。

在多道系統(tǒng)中，進(jìn)程數(shù)目往往多于處理機(jī)數(shù)目，因此處理機(jī)就成為了進(jìn)程競(jìng)爭(zhēng)的主要資源。在進(jìn)程調(diào)度策略教學(xué)中，首先引入符合人類思維模式的先來先服務(wù)策略。該策略算法簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)，但短進(jìn)程的周轉(zhuǎn)時(shí)間往往過長，導(dǎo)致系統(tǒng)吞吐量下降。針對(duì)先來先服務(wù)策略的不足，引入短進(jìn)程優(yōu)先策略。該策略使進(jìn)程平均周轉(zhuǎn)時(shí)間減少，系統(tǒng)吞吐量增加，但短進(jìn)程優(yōu)先策略沒有考慮到進(jìn)程任務(wù)的輕重緩急。按任務(wù)的工作特點(diǎn)設(shè)置進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)，級(jí)別高的進(jìn)程優(yōu)先使用處理機(jī)，即為高優(yōu)先權(quán)調(diào)度算法。如果進(jìn)程的任務(wù)緊急程度、使用時(shí)間等接近，引入時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度策略，讓進(jìn)程輪流在處理機(jī)上執(zhí)行一個(gè)時(shí)間片。

培養(yǎng)學(xué)生的啟發(fā)式推理思維還可從相似情景人手。針對(duì)與處理機(jī)資源數(shù)目少于進(jìn)程數(shù)目類似的現(xiàn)實(shí)存在情景銀行柜臺(tái)服務(wù)，采用啟發(fā)式推理，接近現(xiàn)實(shí)情況。銀行柜臺(tái)有限，在客戶很多的情況下，可以采用先來先排隊(duì)服務(wù)模式；有些客戶辦理的業(yè)務(wù)費(fèi)時(shí)較多，為了提高客戶整體滿意度，可為此類客戶開設(shè)另一類服務(wù)窗口；有些客戶經(jīng)常辦理金額較大的業(yè)務(wù)，為照顧這類對(duì)銀行效益影響大的群體，設(shè)置vip客戶。

利用現(xiàn)實(shí)存在的情景實(shí)例進(jìn)行啟發(fā)式推理，有助于培養(yǎng)學(xué)生合理的啟發(fā)式推理能力，可以達(dá)到快速找到符合實(shí)際且合理的解決方法的目的。在進(jìn)程運(yùn)行時(shí)，若所訪問信息不在內(nèi)存中，需將它們調(diào)入內(nèi)存。如果內(nèi)存無可用空間時(shí)，系統(tǒng)必須按照頁面置換算法從內(nèi)存中調(diào)出一頁。為了找到多任務(wù)共享的磁盤中的信息，需根據(jù)磁盤調(diào)度算法查找。操作系統(tǒng)中頁面置換算法、磁盤調(diào)度算法與進(jìn)程調(diào)度算法的啟發(fā)式推理思維舉例見表1。

2.3 并行處理思維

并行處理思維是一種最大化合理利用資源的思維。并發(fā)處理是并行處理思維的產(chǎn)物，它的出現(xiàn)是不可避免的。

存儲(chǔ)程序式計(jì)算機(jī)是以順序計(jì)算為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)。為了充分利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源，要在順序計(jì)算為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中引入并發(fā)處理。例如，在進(jìn)程a使用處理機(jī)進(jìn)行計(jì)算后，需要輸入時(shí)，處理機(jī)處于閑置狀態(tài)，i/o設(shè)備處于工作狀態(tài)。此時(shí)可采用進(jìn)程調(diào)度算法使其他就緒進(jìn)程b使用處理機(jī)計(jì)算。i/o設(shè)備與處理機(jī)的關(guān)系見圖2。同一時(shí)刻，處理機(jī)與i/o設(shè)備都處于活動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)進(jìn)程b需要輸入時(shí)，若進(jìn)程a就緒，調(diào)度就讓進(jìn)程a占用處理機(jī)繼續(xù)計(jì)算。對(duì)同一個(gè)資源，在同一時(shí)刻，只有一個(gè)進(jìn)程處于工作狀態(tài)，見圖3。

并行思維可應(yīng)用到人們的學(xué)習(xí)、生活、工作中。例如，工作中為提高效率，需要在最短的時(shí)間內(nèi)完成所有工作。當(dāng)一個(gè)工作做到中途需要等待時(shí)，可先去做其他工作，直至這個(gè)工作可繼續(xù)執(zhí)行。

2.4 折中思維

折中思維是培養(yǎng)一種綜合各種因素影響，最終達(dá)到最好效果的思維能力。在遇到二者或多者不可兼得的情況時(shí)，應(yīng)利用聯(lián)想、發(fā)現(xiàn)，使用折中思維創(chuàng)造性的解決問題。操作系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)，參數(shù)選擇、算法設(shè)計(jì)和使用的環(huán)境等都需要尋求折中點(diǎn)。觀察世界上的著名建筑也會(huì)發(fā)現(xiàn)，它們大都采用取眾家之長的方式創(chuàng)造自己獨(dú)一無二的風(fēng)格，這是一種高水平折中。學(xué)生在利用聯(lián)想、發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)得到的折中思維創(chuàng)造性解決問題的同時(shí)，會(huì)深刻理解折中思維的內(nèi)涵。

結(jié)語

計(jì)算思維的概念清晰化后，已在人們的科學(xué)研究、生產(chǎn)和學(xué)習(xí)中起到越來越明顯的作用。培養(yǎng)具有計(jì)算思維素養(yǎng)的現(xiàn)代化人才勢(shì)在必行。在操作系統(tǒng)教學(xué)中，將培養(yǎng)計(jì)算思維能力作為教學(xué)目標(biāo)，既有利于系統(tǒng)地培養(yǎng)學(xué)生中的計(jì)算思維能力，又有利于學(xué)習(xí)、理解操作系統(tǒng)的基本原理與方法。

第二篇：計(jì)算教學(xué)與思維能力培養(yǎng)

思維能力是智力的核心，培養(yǎng)學(xué)生[此文轉(zhuǎn)于斐斐課件園ffkj.net]的思維能力，一直是數(shù)學(xué)教育最傳統(tǒng)、最重要的目的。思維能力包括推理能力（合情推理能力和演繹推理能力）、抽象能力、概括能力等等。《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確指出，要發(fā)展學(xué)生的推理能力，主要表現(xiàn)在：能通過觀察、實(shí)驗(yàn)、歸納、類比等獲得書學(xué)猜想（即合情推理能力），并進(jìn)一步尋求證據(jù)、給出證明或舉出反例（即演繹推理能力）；能清晰有條理地表達(dá)自己的思考過程，做到言之有理、落筆有據(jù)；在與他人交流的過程中，能運(yùn)用數(shù)學(xué)語言合乎邏輯地進(jìn)行討論與質(zhì)疑。

如果說數(shù)學(xué)是思維的體操，那么計(jì)算就是體操的基本動(dòng)作，因?yàn)閷W(xué)數(shù)學(xué)總是離不開計(jì)算。以前的計(jì)算教學(xué)，總是教師先把計(jì)算方法傳授給學(xué)生，然后學(xué)生按照方法進(jìn)行大量的、機(jī)械的計(jì)算練習(xí)，目的是計(jì)算結(jié)果正確，最終把學(xué)生培養(yǎng)成了計(jì)算的工具。所以一提到計(jì)算總是聯(lián)想到枯燥。在課程改革的今天,我們必須轉(zhuǎn)變觀念，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)參與探究計(jì)算法則和算理的形成這一活動(dòng)過程，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生[此文轉(zhuǎn)于斐斐課件園ffkj.net]的思維能力。那么如何在計(jì)算教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生[此文轉(zhuǎn)于斐斐課件園ffkj.net]的思維能力呢？《標(biāo)準(zhǔn)》中指出數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)活動(dòng)的教學(xué)，所謂數(shù)學(xué)活動(dòng)就是指觀察、類比、猜測(cè)、實(shí)驗(yàn)、分析、綜合、歸納、驗(yàn)證、推理、概括、想象、交流、反思等。思維能力就是在數(shù)學(xué)活動(dòng)中培養(yǎng)。

一、創(chuàng)設(shè)活動(dòng)情境,激活學(xué)生思維。

計(jì)算教學(xué)為避免枯燥，要?jiǎng)?chuàng)設(shè)與學(xué)生生活環(huán)境、知識(shí)背景密切相關(guān)的，又是學(xué)生感興趣的數(shù)學(xué)活動(dòng)情境，讓學(xué)生在觀察、類比、猜測(cè)等活動(dòng)中體會(huì)知識(shí)的來源，激發(fā)探究的興趣。學(xué)生不是等待填滿知識(shí)的容器，而是等待點(diǎn)燃的火把。學(xué)生也不是一張白紙，即使是低年級(jí)兒童也有著自己的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，所以創(chuàng)設(shè)情境要有利于喚起學(xué)生已有的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的興趣，為下一步自主探究計(jì)算法則和算理的形成搭建思維的平臺(tái)。如，教學(xué)有余數(shù)的除法7÷3=？，先不呈現(xiàn)算式，因?yàn)閷W(xué)生已經(jīng)有6÷3=2的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)歷，所以創(chuàng)設(shè)這樣的情境：有6個(gè)梨，如果每3個(gè)放一盤，能放幾盤？如果平均放在兩個(gè)盤里，每盤放幾個(gè)？然后改為：有7個(gè)梨，如果每3個(gè)放一盤，能放幾盤？還剩幾個(gè)？如果平均放在兩個(gè)盤里，每盤放幾個(gè)？還剩幾個(gè)？讓學(xué)生動(dòng)手?jǐn)[一擺，建立表象，為下一步探索有余數(shù)除法的求商方法作準(zhǔn)備。這樣學(xué)生在一個(gè)現(xiàn)實(shí)的、有趣的問題情境中學(xué)習(xí)計(jì)算，比單純的為計(jì)算而計(jì)算思維活躍多了。

二、參與活動(dòng)過程，發(fā)展學(xué)生思維。

計(jì)算法則和算理屬于抽象的知識(shí)，而學(xué)生的思維則已形象思維為主，如何有效地解決數(shù)學(xué)知識(shí)的抽象性與小學(xué)生形象思維為主之間的矛盾？就讓學(xué)生動(dòng)手操作，參與活動(dòng)過程。動(dòng)手操作的過程是一個(gè)手腦并用的過程，是培養(yǎng)學(xué)生[此文轉(zhuǎn)于斐斐課件園ffkj.net]技能、技巧，促進(jìn)思維發(fā)展的一種有效手段，所以說兒童的智慧在他的手指尖上。教學(xué)中教師可以充分利用教具演示、學(xué)具操作、電化教學(xué)手段，為學(xué)生提供更多的參與機(jī)會(huì)，盡量讓學(xué)生不僅用眼看，還要?jiǎng)邮?、?dòng)口、動(dòng)腦，多種感官協(xié)同活動(dòng)。這樣既使學(xué)生的思維隨著動(dòng)手操作活動(dòng)而展開，又使一些抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)變?yōu)閷W(xué)生容易接受的形象直觀的生活常識(shí)。如，（1）在教學(xué)“９加幾的加法”時(shí)，讓學(xué)生擺小棒。左邊擺９根小棒，右邊擺４根小棒，把它們合起來是多少根小棒？怎樣擺才能讓別人一眼看出是多少？在操作過程中，放手讓學(xué)生自己擺，說過程，然后再利用現(xiàn)代化教學(xué)手段給學(xué)生演示一遍，這樣不但培養(yǎng)了動(dòng)手能力，同時(shí)發(fā)展了學(xué)生的思維能力。（2）教學(xué)一個(gè)數(shù)乘分?jǐn)?shù)的計(jì)算法則時(shí)，教師先出示題目：“一臺(tái)拖拉機(jī)每小時(shí)耕地8000平方米，5小時(shí)耕地多少公頃？”然后再出示題目：“一臺(tái)拖拉機(jī)每小時(shí)耕地8000平方米，3/4小時(shí)耕地多少公頃？”引導(dǎo)學(xué)生對(duì)兩道題目進(jìn)行觀察、類比，從而推出算式：8000×3/4。如何來計(jì)算呢？學(xué)生可能回有不同的算法，比如把3/4變成小數(shù)，8000除以4再乘3，或應(yīng)用書上的方法等，先鼓勵(lì)學(xué)生算發(fā)多樣化，再引導(dǎo)學(xué)生優(yōu)化方法。最后出示題目：“一臺(tái)拖拉機(jī)每小時(shí)耕地4/5公頃，3/4小時(shí)耕地多少公頃？”完全放給學(xué)生自主探索，然后演示計(jì)算過程，最后讓學(xué)生討論歸納出分?jǐn)?shù)乘以分?jǐn)?shù)的計(jì)算法則。這樣，學(xué)生得到的不僅僅是法則。（3）教學(xué)商不變性質(zhì)，先出示一組算式：6÷3=260÷30=2600÷300=2讓學(xué)生觀察有什么規(guī)律，接著大膽猜想：是不是所有的除法算式都有這樣的規(guī)律呢？然后舉例驗(yàn)證，最后歸此文轉(zhuǎn)自斐.斐課件.園ffkj.net納出商不變的性質(zhì)。學(xué)生的思維剛趨于平衡，教師接著再打破這個(gè)平衡，提出有余數(shù)的除法有沒有這樣的性質(zhì)呢？學(xué)生就會(huì)按捺不住要去驗(yàn)證了。如：7÷3=2??1，70÷30=2??10，700÷300=2??100，最后得出商不變，但余數(shù)變（這是在整數(shù)范圍內(nèi)的說法）。如果學(xué)生對(duì)余數(shù)變不太理解的話，可以再通過擺小棒圖片幫助理解。

二、反思活動(dòng)過程，拓展學(xué)生思維。

反思，簡(jiǎn)單的說就是對(duì)過去經(jīng)歷的再認(rèn)識(shí)，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的反思就是對(duì)原有學(xué)習(xí)經(jīng)歷的回顧、重新思考。弗賴登塔爾強(qiáng)調(diào)：“反思是數(shù)學(xué)的重要活動(dòng)，它是數(shù)學(xué)活動(dòng)的核心和動(dòng)力。”反思是發(fā)現(xiàn)的源泉，是訓(xùn)練思維、優(yōu)化思維品質(zhì)、促進(jìn)知識(shí)同化和遷移的極好途徑。學(xué)生參與數(shù)學(xué)活動(dòng)之后，教師要引導(dǎo)學(xué)生去反思提出問題、解決問題的過程，從而獲得解決問題的經(jīng)驗(yàn)。反思的內(nèi)容主要有:對(duì)自己的思考過程進(jìn)行反思,對(duì)解題思路,分析過程,運(yùn)算過程,語言的表述進(jìn)行反思,對(duì)所涉及的數(shù)學(xué)思想方法進(jìn)行反思等。教師可以提出一些針對(duì)性的具體啟發(fā)性的問題引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)反思探索的過程。如，今天學(xué)習(xí)的是什么知識(shí)？我學(xué)會(huì)了多少？我是怎么學(xué)會(huì)的？還有什么模糊的地方？對(duì)書中的哪些地方還存在疑問？等等。然后再組織全班交流反思。通過多方交流，可以集思廣益、取長補(bǔ)短，同時(shí)也能獲得更多的學(xué)習(xí)信息量。在交流反思中，思維能力得到了拓展。

總之，培養(yǎng)思維能力貫穿于計(jì)算教學(xué)的始終，教師要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的各種感官，在數(shù)學(xué)活動(dòng)中開展計(jì)算教學(xué)，在計(jì)算教學(xué)中培養(yǎng)思維能力，充分發(fā)揮計(jì)算教學(xué)在思維體操中的作用。

第三篇：基于計(jì)算思維能力培養(yǎng)的程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)模式

基于計(jì)算思維能力培養(yǎng)的程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)模式

摘 要 在對(duì)計(jì)算思維、非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)以及程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)特點(diǎn)研究的基礎(chǔ)上，提出了“三位一體兩重點(diǎn)”的程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)模式，旨在幫助學(xué)生建立計(jì)算機(jī)問題求解意識(shí)、提高綜合應(yīng)用能力，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。

關(guān)鍵詞 計(jì)算思維 程序設(shè)計(jì) 計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2015.06.050

Teaching Mode of Computer Programming Course Based on

Ability Training of Computational Thinking

LI Ruifang，WANG Lili，LIU Jinyue，WANG Yueping，SHI Guiying

（School of Computer & Information Technology，Northeast Petroleum University，Daqing，Heilongjiang 163318）

Abstract Based on the research of computational thinking，learning characteristics of non-computer professional students，and teaching characteristics of computer programing course，the teaching mode of “three aspects-one center-two key” is put forward，which aims to help students to establish the sense of solving problem by computer，improve the comprehensive application ability，and cultivating computational thinking of students.Key words computational thinking;programming;computer basic education

自2006年3月，卡內(nèi)基?梅隆大學(xué)的周以真教授系統(tǒng)地闡述了計(jì)算思維的概念;2010年7月“九校聯(lián)盟（C9）計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程研討會(huì)”發(fā)表聯(lián)合聲明把“計(jì)算思維能力的培養(yǎng)”作為計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的核心任務(wù)以后，計(jì)算思維得到了國內(nèi)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育界的廣泛重視。①程序設(shè)計(jì)課程是我校非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生普遍開設(shè)的一門必修課和基礎(chǔ)課，蔣宗禮教授、龔沛曾教授、何欽銘教授和馮博琴教授一致認(rèn)為程序設(shè)計(jì)課程是計(jì)算思維能力培養(yǎng)的重要內(nèi)容，對(duì)計(jì)算思維能力的培養(yǎng)具有重要作用，是典型的計(jì)算思維課程。②③④⑤因此，如何在程序設(shè)計(jì)課程中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力，幫助學(xué)生建立計(jì)算機(jī)問題求解意識(shí)，使程序設(shè)計(jì)課成為名副其實(shí)的傳授基本知識(shí)、提高應(yīng)用能力、培養(yǎng)計(jì)算思維的大學(xué)通識(shí)教育課程成為新形勢(shì)下亟需解決的問題。因此，筆者在對(duì)計(jì)算思維、非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)以及程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)特點(diǎn)研究的基礎(chǔ)上，提出了“三位一體兩重點(diǎn)”的程序設(shè)計(jì)課程教學(xué)模式，全面培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力。計(jì)算思維

計(jì)算思維最早是由麻省理工學(xué)院的Seymour Papert教授于1996年提出的，而把它提到前臺(tái)，引起人們廣泛關(guān)注的是美國卡內(nèi)基?梅隆大學(xué)的周以真教授。⑥2006年3月，周以真教授在ACM會(huì)刊《Communications of the ACM》上提出了計(jì)算思維的概念。周教授認(rèn)為，計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)。⑦計(jì)算思維能力是指人們運(yùn)用計(jì)算思維方法進(jìn)行思考的能力，通常是通過引導(dǎo)人們學(xué)習(xí)、掌握這種思維方法，有效地將其用于問題的求解，以達(dá)到培養(yǎng)他們的計(jì)算思維能力的目的。⑧“三位一體兩重點(diǎn)”的教學(xué)模式

在對(duì)非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和需求特點(diǎn)、程序設(shè)計(jì)課程的教學(xué)特點(diǎn)研究的基礎(chǔ)上，筆者提出“三位一體兩重點(diǎn)”的計(jì)算思維能力培養(yǎng)模式，即以學(xué)生為主體，著眼于算法思維和系統(tǒng)思維兩個(gè)重點(diǎn)，從“理論―實(shí)踐―考核”三個(gè)方面，選擇正確的教學(xué)內(nèi)容，運(yùn)用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)模式與考核方法，將理論與實(shí)踐緊密結(jié)合培養(yǎng)非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的計(jì)算思維能力。

2.1 改進(jìn)課堂教學(xué)，推進(jìn)計(jì)算思維能力的培養(yǎng)

針對(duì)以往程序設(shè)計(jì)課程中重語法、輕算法;重基礎(chǔ)、輕應(yīng)用;重統(tǒng)一要求，輕個(gè)性發(fā)展;學(xué)生機(jī)械模仿、獨(dú)立思考和靈活應(yīng)用能力差等問題，在教學(xué)過程中以計(jì)算思維中的算法思維和系統(tǒng)思維的培養(yǎng)為契機(jī)，對(duì)現(xiàn)有教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了重新組織和梳理。算法思維和系統(tǒng)思維是兩種重要的計(jì)算思維，是利用計(jì)算求解具體問題的兩大關(guān)鍵點(diǎn)。算法思維的教學(xué)重點(diǎn)是設(shè)計(jì)算法，設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)的算法，設(shè)計(jì)可在有限時(shí)間與空間內(nèi)執(zhí)行的算法，設(shè)計(jì)盡可能快速的算法;系統(tǒng)思維的教學(xué)重點(diǎn)是設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，即系統(tǒng)的構(gòu)造。⑨在程序設(shè)計(jì)課堂教學(xué)中，強(qiáng)化這兩種計(jì)算思維，主要包括：

（1）在大一上學(xué)期開設(shè)的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程中，對(duì)算法的基本概念以及經(jīng)典的算法策略、算法的評(píng)價(jià)與分析進(jìn)行簡(jiǎn)單講解，為程序設(shè)計(jì)課程中講算法奠定一定的基礎(chǔ)。

（2）在程序設(shè)計(jì)課程的初級(jí)階段，講課的重點(diǎn)放在分析問題和對(duì)問題進(jìn)行抽象方面。選擇一些趣味性強(qiáng)的貼近實(shí)際的案例，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)利用計(jì)算機(jī)解決問題的思路和方法，著眼于算法，采用案例法、探究法等多種授課模式，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維和編程興趣。

（3）在程序設(shè)計(jì)課程的后期，講解一些綜合性的應(yīng)用程序。經(jīng)過前期的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)學(xué)到了一些零散的基礎(chǔ)知識(shí)，但對(duì)于程序缺乏綜合性的感受，“只見樹木，不見森林”，因此，課堂上會(huì)講解一些綜合性的程序，例如VB程序設(shè)計(jì)課程可以講解記事本程序，將菜單、狀態(tài)欄、通用對(duì)話框、文件的讀寫等知識(shí)融合到一體，編寫成為一個(gè)實(shí)用的小程序;同時(shí)還可以編寫一個(gè)畫圖程序，將圖片框、Toolbar、ImageList、畫圖方法、命令按鈕、菜單等融為一體，實(shí)現(xiàn)直線、曲線、圓、矩形的動(dòng)態(tài)繪制。逐步培養(yǎng)學(xué)生編寫綜合性應(yīng)用程序的能力，提高學(xué)生的系統(tǒng)思維能力。

2.2 加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，強(qiáng)化計(jì)算思維能力的培養(yǎng)

充分考慮非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的認(rèn)知能力和習(xí)慣，規(guī)劃上機(jī)實(shí)踐環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)流程、實(shí)驗(yàn)形式和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。題目先易后難，教師課堂導(dǎo)學(xué)和學(xué)生自主探索相結(jié)合;注重基礎(chǔ)同時(shí)培養(yǎng)興趣，必做和選做相結(jié)合，使學(xué)生通過科學(xué)的上機(jī)實(shí)踐環(huán)節(jié)，體會(huì)和理解計(jì)算機(jī)求解問題的方法和思維模式。

（1）加強(qiáng)學(xué)生對(duì)上機(jī)實(shí)驗(yàn)重要性的認(rèn)識(shí)。程序設(shè)計(jì)課程是一門理論與實(shí)踐并重，既注重基礎(chǔ)知識(shí)又需要反復(fù)實(shí)踐的課程。在第一節(jié)理論課上，就要和學(xué)生講清楚，程序設(shè)計(jì)不是聽會(huì)的，也不是看會(huì)的，而是練會(huì)的，從而使他們認(rèn)識(shí)到上機(jī)實(shí)踐的重要性，在實(shí)踐的同時(shí)，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的計(jì)算思維能力。

（2）精心組織實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，強(qiáng)化計(jì)算思維。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不僅僅是理論課堂所授知識(shí)的簡(jiǎn)單復(fù)習(xí)，還要給學(xué)生留出創(chuàng)新的空間。所以每節(jié)實(shí)驗(yàn)課安排7道實(shí)驗(yàn)題目，前4道為基礎(chǔ)知識(shí)，是每個(gè)學(xué)生必須掌握的內(nèi)容，旨在使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)對(duì)課堂講授內(nèi)容的鞏固與理解;后3道為具有一定難度和綜合性的題目，旨在讓基礎(chǔ)較好、能力較強(qiáng)的學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上，學(xué)會(huì)自己分析問題，能靈活地利用所學(xué)知識(shí)解決相關(guān)問題。而且所有的題目都安排了相應(yīng)的思考題，使學(xué)生在解決既有問題的情況下，能舉一反三，解決類似的問題，達(dá)到知識(shí)的活學(xué)活用。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生探索用多種方法解決實(shí)驗(yàn)題目，比較優(yōu)劣，激發(fā)學(xué)生大膽創(chuàng)新，變被動(dòng)接受為主動(dòng)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還增加了一些學(xué)生感興趣的實(shí)際問題，比如在分支程序結(jié)構(gòu)中，安排電話費(fèi)用計(jì)算問題;在循環(huán)部分，安排了信息加密、解密的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等。

2.3 完善考核制度，促進(jìn)計(jì)算思維能力的培養(yǎng)

學(xué)習(xí)考核是檢查和評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的重要手段，考核的方式在很大程度上決定了學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)方法。為了培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力的培養(yǎng)，采取了以下措施：

（1）在期末的無紙化考試中，盡量減少對(duì)基本概念、語法細(xì)節(jié)的考核，增加對(duì)使用計(jì)算機(jī)求解問題的思維模式與方法的考核。

（2）增加對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的考核，例如增加現(xiàn)場(chǎng)編程求解問題、課堂問答等考核方式，在潛移默化中培養(yǎng)和提高學(xué)生的計(jì)算思維能力。

（3）增加小組作業(yè)，學(xué)生自愿分組、自主選題完成綜合性的程序。充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主體能動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和綜合應(yīng)用能力。結(jié)語

“三位一體兩重點(diǎn)”的教學(xué)模式，依托學(xué)生這一主體，著眼于算法思維和系統(tǒng)思維能力的培養(yǎng)，從“理論―實(shí)踐―考核”三個(gè)方面進(jìn)行改革，有利于挖掘?qū)W生學(xué)習(xí)的主體能動(dòng)性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有助于學(xué)生體會(huì)、理解和領(lǐng)悟計(jì)算機(jī)求解問題的方法和思維模式，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力。當(dāng)然，學(xué)生計(jì)算思維能力的培養(yǎng)不是一門課就能徹底解決的問題，因此，要不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，將有效的方法推廣到其他的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程中，真正地全面提高學(xué)生的計(jì)算思維能力。

基金項(xiàng)目：黑龍江省高等教育學(xué)會(huì)“十二五”高等教育科研課題（14Q066）

注釋

①②龔沛曾，楊志強(qiáng).大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中的計(jì)算思維培養(yǎng)[J].中國大學(xué)教學(xué)，2012（5）：51-54.③⑧蔣宗禮.計(jì)算思維之我見[J].中國大學(xué)教學(xué)，2013（9）：5-10.④ 何欽銘，陸漢權(quán)，馮博琴.計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的核心任務(wù)是計(jì)算思維能力的培養(yǎng)――《九校聯(lián)盟（C9）計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明》解讀[J].中國大學(xué)教學(xué)，2010（9）：5-9.⑤ 馮博琴.對(duì)于計(jì)算思維能力培養(yǎng)“落地”問題的探討[J].中國大學(xué)教學(xué)，2012（9）：6-9.⑥ 李廉.計(jì)算思維――概念與挑戰(zhàn)[J].中國大學(xué)教學(xué)，2012（1）：7-12.⑦ 陳?h.基于計(jì)算思維的中學(xué)信息技術(shù)教育的研究[D].揚(yáng)州大學(xué)，2012.⑨ 聶蘭順，戰(zhàn)德臣，宋巧紅.計(jì)算思維的教學(xué)內(nèi)容與方法研究――以“算法”和“系統(tǒng)”兩種問題求解的計(jì)算思維為例[J].工業(yè)和信息化教育，2013（6）：21-27.

第四篇：數(shù)學(xué)教學(xué)中創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)

數(shù)學(xué)教學(xué)中創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)

桐鄉(xiāng)市高級(jí)中學(xué)李玉林知識(shí)經(jīng)濟(jì)就是以知識(shí)為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)。知識(shí)經(jīng)濟(jì)是以智力資源為依托，以高科技產(chǎn)業(yè)為支柱，以信息技術(shù)為核心，以不斷創(chuàng)新為靈魂，以教育為本源，以“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”為基礎(chǔ)發(fā)展起來的經(jīng)濟(jì)。知識(shí)經(jīng)濟(jì)需要?jiǎng)?chuàng)造型人才，國家經(jīng)濟(jì)增長取決于知識(shí)的創(chuàng)新水平，而創(chuàng)造型人才是經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的先決條件，只有擁有較多的創(chuàng)造型人才，才有高水平的知識(shí)創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)增長，才能使我們的祖國屹立于世界民族之林。正如世界銀行在世界發(fā)展報(bào)告中非常形象地把知識(shí)經(jīng)濟(jì)的到來使發(fā)展中國家面臨的挑戰(zhàn)稱為“要么拾上車，要么更落后?！币虼耍瓭擅窨倳浽呶菀婈驳刂赋觯骸皠?chuàng)新是一個(gè)民族的靈魂，是一個(gè)國家發(fā)達(dá)興旺的不竭動(dòng)力。”

創(chuàng)造型人才是具有較強(qiáng)的創(chuàng)造性思維能力，并善于將創(chuàng)造能力轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品成果的人才。研究表明：接受創(chuàng)造性思維能力培養(yǎng)的學(xué)生，與沒有接受創(chuàng)造性思維能力培養(yǎng)的學(xué)生相比，在做創(chuàng)造性工作時(shí)，前者的成功率比后者的成功率要高出三倍。由此可見，提高民族創(chuàng)新素質(zhì)已成為當(dāng)代教育的首要任務(wù)，尤其是學(xué)生在學(xué)校接受創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練更顯得十分的必要。

著名教育家蘇霍姆林斯基曾經(jīng)說過：“真正的學(xué)校應(yīng)當(dāng)是一個(gè)積極思考的王國.”大家知道：思維是素質(zhì)的核心，創(chuàng)新是思維的核心。而數(shù)學(xué)則是思維的體操，如何真正發(fā)揮數(shù)學(xué)的體操之功能，去發(fā)展學(xué)生的智慧，開發(fā)學(xué)生的智力，培養(yǎng)創(chuàng)造型的人才，也是我們作為數(shù)學(xué)教師的重任。

所謂創(chuàng)造性思維就是指在客觀需要的推動(dòng)下，以所獲得的信息和已貯存的知識(shí)為基礎(chǔ)，綜合地運(yùn)用各種思維方式，經(jīng)過對(duì)各種信息、知識(shí)的匹配、組織或者從中選出解決問題的最優(yōu)方案，或者系統(tǒng)地加以綜合，或者借助直覺、靈感等創(chuàng)造出新方法、新概念、新形象、新觀點(diǎn)，從而使認(rèn)識(shí)或?qū)嵺`取得突破性進(jìn)展的思維過程。它具有獨(dú)立性、新穎性、突破性、真理性、綜合性等特征。創(chuàng)造性思維是各種思維的有機(jī)結(jié)合，包括形象思維、抽象思維、批判思維、求同思維和求異思維等，是人類最高層次的思維活動(dòng)，也是最為積極、最有價(jià)值的思維形式，是一切創(chuàng)新活動(dòng)的基礎(chǔ)和核心。那么 在數(shù)學(xué)教學(xué)中去培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維呢？

1、創(chuàng)設(shè)思維氛圍一 個(gè)人創(chuàng)新思維的形成，有賴于良好環(huán)境的熏陶影響。心理學(xué)研究表明：每一個(gè)健康的人都具有創(chuàng)新的潛能，但是把潛在的創(chuàng)新力轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的創(chuàng)新力，必須要有一個(gè)激發(fā)潛能、形成創(chuàng)新力的環(huán)境和氛圍。據(jù)此，教師必須實(shí)行“民主、平等”的教學(xué)觀，改變傳統(tǒng)的“把知識(shí)作為預(yù)先決定了的東西教給學(xué)生，對(duì)學(xué)生的獎(jiǎng)勵(lì)也往往是以學(xué)生對(duì)課本知識(shí)的順從為條件”的課堂教學(xué)模式，同時(shí)教師還必須抓住機(jī)會(huì)，進(jìn)行正確地引導(dǎo)，大膽嘗試，允許每一位學(xué)生憑自己的直覺和經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行分析判斷推測(cè)，允許他們展開爭(zhēng)議討論，允

許他們獨(dú)立地發(fā)表各種設(shè)想和見界，特別是對(duì)那些“愛爭(zhēng)辯”、“愛頑皮”學(xué)生的“超常規(guī)”、“異想天開”的設(shè)想、方法和推斷等，給予及時(shí)地鼓勵(lì)和充分的肯定表揚(yáng)，最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極主動(dòng)性，保護(hù)他們的創(chuàng)新思維的萌芽，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)民主、平等的良好教學(xué)氛圍,從而促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)和發(fā)展。

2、激發(fā)思維興趣興趣是動(dòng)機(jī)的重要心理成份，是學(xué)生對(duì)知識(shí)主動(dòng)探索的動(dòng)力源泉，也是學(xué)生創(chuàng)新思維能力的基礎(chǔ)與前提。教師在教學(xué)時(shí)，應(yīng)注意避免“人云吾亦云，以優(yōu)生的思維來代替整體的思維、教師的思維來代替學(xué)生的思維”的傾向。教師要結(jié)合教材內(nèi)容，適當(dāng)設(shè)計(jì)運(yùn)用一些生動(dòng)的知識(shí)小故事、趣味性較濃的例題等，善于激發(fā)并利用學(xué)生的好奇心，啟發(fā)學(xué)生積極開展思考問題，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)質(zhì)疑問難，培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成學(xué)會(huì)“無疑之上處生疑”良好思維品質(zhì)。亞里士多德曾講過:“思維就是從疑問和驚奇開始的?！蓖ㄟ^設(shè)疑，就可以激發(fā)學(xué)生的思維興趣的火花和求知欲望及思維創(chuàng)新的欲望，激勵(lì)學(xué)生進(jìn)行廣泛的、多方位的獨(dú)立思考，培養(yǎng)學(xué)思維的主動(dòng)性和多向性。從“有疑——有問——有答”的各級(jí)思維過程中，達(dá)到“小疑小進(jìn)，大疑大進(jìn)”的境界。通過學(xué)生的積極思維，不斷探索，大膽提問，彼此激發(fā)等生動(dòng)的學(xué)習(xí)，發(fā)展學(xué)生的智力，培養(yǎng)學(xué)生的思維創(chuàng)新的興趣。

3、培養(yǎng)直覺思維直覺思維是創(chuàng)造性思維的一種形式，在創(chuàng)新 過程中往往發(fā)揮著先導(dǎo)作用。布魯納認(rèn)為:“直覺思維預(yù)感的訓(xùn)練，是正式的學(xué)術(shù)學(xué)科和日常生活中創(chuàng)造性思維的很受重視而重要的特

征?！?/p>

直覺思維源于觀察、經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)的積累，并依靠想象力、洞察力等領(lǐng)悟事物的實(shí)質(zhì)。其主要特征之一就是思維形式的整體性。著眼于事物的整體以產(chǎn)生合理的思維跳躍，揭示事物的內(nèi)在聯(lián)系；或直接把經(jīng)驗(yàn)因素同問題的本質(zhì)聯(lián)系起來。因此，在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中，教師要重視直覺思維的培養(yǎng)，應(yīng)當(dāng)充分把握數(shù)學(xué)學(xué)科得天獨(dú)厚的有利條件，利用圖象直觀、利用數(shù)形結(jié)合法等去啟迪、去誘發(fā)學(xué)生的直覺思維等，有時(shí)甚至可以讓他們進(jìn)行大膽地猜測(cè)，以促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造思維能力培養(yǎng)。

4、訓(xùn)練發(fā)散思維發(fā)散思維又稱求異思維、輻射思維，是指思考者根據(jù)已有知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)的全部信息，對(duì)單一的信息從不同的角度，沿著不同的方向，進(jìn)行各種不同層次的思考，多觸角、全方位地去尋求與探索和發(fā)展新的多樣性的方法和結(jié)論的開放式思維。發(fā)散思維最主要的特點(diǎn)是多向性、變通性和獨(dú)特性。它具有明顯的開拓和創(chuàng)新作用，是創(chuàng)造性思維的一個(gè)重要組成部分，且占據(jù)主導(dǎo)地位。

在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師要著力引導(dǎo)學(xué)生敢于超越傳統(tǒng)習(xí)慣的束縛，擺脫原有知識(shí)的羈絆和“思維定勢(shì)”的禁錮，倡導(dǎo)學(xué)生提出大膽設(shè)想和獨(dú)特的見解，鼓勵(lì)他們標(biāo)新立異，另辟蹊徑，尋求具有創(chuàng)新意識(shí)的簡(jiǎn)捷妙法。教師還應(yīng)努力改變傳統(tǒng)的“只注重習(xí)題結(jié)果唯一性、標(biāo)準(zhǔn)性”的教學(xué)，拓寬學(xué)生思維的領(lǐng)域，活躍學(xué)生的思維，克服思維的呆板性，培養(yǎng)學(xué)生全方位、多角度思維的習(xí)慣，加快思維速度，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。在新課結(jié)束或復(fù)習(xí)時(shí)，教師要引導(dǎo)學(xué)

生從多角度、以不同的側(cè)面去進(jìn)行歸納、整理、總結(jié)知識(shí)；解答習(xí)題時(shí)，啟發(fā)學(xué)生從不同的角度、用不同的方法去研究解析，教育學(xué)生不僅要會(huì)解題，而且還要求解法簡(jiǎn)單可行，力求最佳。要經(jīng)常性地選一些一題多解或一問多答等開放性習(xí)題進(jìn)行訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維，開闊學(xué)生的思維空間，有效地促進(jìn)學(xué)生思維的靈活性、廣闊性和流暢性，提高學(xué)生的創(chuàng)造性能力。

5、發(fā)展逆向思維思維活動(dòng)就其途徑和程序而言，可分為順向思維和逆向思維兩種。逆向思維亦稱反向思維，是相對(duì)順向思維和集中思維來講的，是更高層次的思維形式，是從相反的角度、立場(chǎng)去思考問題，執(zhí)果索因，使思維順序倒逆，分析這一結(jié)果或結(jié)論的原因或條件。逆向思維是一種重要的學(xué)習(xí)方法和思維形式，是創(chuàng)造性思維的重要特征之一，它有利于拓展思路，活化知識(shí)，提高解題能力，又有利于防止思維的僵化，克服習(xí)慣性思維。在教學(xué)中，教師要深入挖掘教材的潛力，精心選編一些分析法的例題，為學(xué)生提供一手訓(xùn)練材料，讓學(xué)生去分析、推理，從中探索出正確的答案或規(guī)律，并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)遷移，舉一反三地去思考問題，突破單一的思維模式，在運(yùn)用逆推法中拓寬思路，同時(shí)使思維更加活躍，從而達(dá)到進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的逆向思維。

總之，知識(shí)經(jīng)濟(jì)呼喚創(chuàng)新人才，呼喚創(chuàng)新教育，中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的創(chuàng)新教學(xué)勢(shì)在必行。只要我們堅(jiān)信每一個(gè)學(xué)生都有一定的創(chuàng)新潛能；只要我們?cè)跀?shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)中，能注重面向全體學(xué)生，遵循因材

施教的原則，有目的地開展分層教學(xué)，因人而宜地適時(shí)、適地地去培養(yǎng)教育，每一個(gè)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造性潛能都能得到挖掘與開發(fā)；我們?cè)谒刭|(zhì)教育的大道上定能邁出更可喜的步伐；我們必將為國家培養(yǎng)出高質(zhì)量的創(chuàng)新型人才，以迎接知識(shí)經(jīng)濟(jì)的挑戰(zhàn)！

第五篇：中學(xué)歷史教學(xué)中創(chuàng)造性思維能力培養(yǎng)初探

中學(xué)歷史教學(xué)中創(chuàng)造性思維能力培養(yǎng)初探

學(xué)人

摘要： 沒有創(chuàng)新,就沒有歷史的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步。因此在全面推行素質(zhì)教育的今天，創(chuàng)新教育已經(jīng)成為素質(zhì)教育的題中應(yīng)有之義。立足于中學(xué)歷史教學(xué),如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力,是深化素質(zhì)教育的重要問題,并具有極其重要的意義。本文從創(chuàng)造性思維的意蘊(yùn)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的重要意義、途徑、方式等方面進(jìn)行了粗淺的探討。關(guān)鍵詞：中學(xué)歷史教學(xué)

創(chuàng)造性思維

思維方式

隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來，知識(shí)創(chuàng)新將成為未來社會(huì)的基礎(chǔ)和核心，只有具有創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的人才是最寶貴的人才。那么作為基礎(chǔ)教育階段的中學(xué)歷史教學(xué),如何實(shí)施創(chuàng)新教育,如何培養(yǎng)學(xué)生的以創(chuàng)新性思維為核心的創(chuàng)新能力已成為廣大教育工作者深刻思考的課題。

一、創(chuàng)造性思維的意蘊(yùn)

人類的思維活動(dòng)豐富而復(fù)雜。在思維的形成和發(fā)展中,思維客體有著個(gè)別與一般、現(xiàn)象與本質(zhì)、靜止與運(yùn)動(dòng)、具體與抽象、偶然與必然的差異;思維主體在反映客體時(shí)又存在著方法、形式、結(jié)構(gòu)和的不同,這就使思維大致可以分為邏輯思維、形象思維、直覺思維、發(fā)散思維靈感思維和創(chuàng)造性思維等不同的形式。而本文要論及的創(chuàng)造性思維是指人們?cè)趶氖聞?chuàng)造性活動(dòng)中的思維過程,它是極其復(fù)雜的心理活動(dòng)，它是以聚合、發(fā)散思維為核心的多種思維形式協(xié)調(diào)活動(dòng)的結(jié)果，誠然也是各種思維方式的有機(jī)結(jié)合,是帶有判斷推理敏捷、概括綜合準(zhǔn)確、分析思考深刻、聯(lián)想想象新奇等特性的高級(jí)思維智能,它屬于人的認(rèn)識(shí)活動(dòng)范疇,是人類所特有的一種精神活動(dòng)。它具有新穎性、多向性、批判性、想象性等特征。創(chuàng)造性思維的本質(zhì)在于人作為主體對(duì)客體世界所進(jìn)行的新探索,因此,在人類歷史形成和發(fā)展的過程中,創(chuàng)造性思維以及由此而產(chǎn)生的人的創(chuàng)造實(shí)踐始終具有至關(guān)重要乃至決定性的作用。如果說創(chuàng)造性思維存在于一切科學(xué)探索和實(shí)踐的過程中,那么,毫無疑問在中學(xué)歷史教學(xué)中同樣存在和需要?jiǎng)?chuàng)造性思維。

二、中學(xué)歷史教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的意義

1、有利于歷史知識(shí)的鞏固和靈活運(yùn)用

長期以來,人們認(rèn)為歷史知識(shí)的鞏固主要靠記憶和理解,這不無道理,但不全面。從短期看,記憶和理解可以鞏固所學(xué)歷史知識(shí),而從長期看,歷史知識(shí)的鞏固還有賴于它的實(shí)際運(yùn)用。運(yùn)用知識(shí)的過程,也就是記憶與理解知識(shí)的過程,而且是更高形式的記憶與理解。只有通過運(yùn)用,才能更牢固地掌握知識(shí),也只有通過運(yùn)用,才能真正體現(xiàn)出知識(shí)的價(jià)值來。而要運(yùn)用知識(shí),以及運(yùn)用知識(shí)分析人類社會(huì)的歷史、現(xiàn)實(shí)及未來,這一切都離不開創(chuàng)造性思維。中國古代的歷史學(xué)家司馬遷著《史記》的宗旨是“究天人之際,通古今之變,成一家之言”,要實(shí)現(xiàn)這一切,沒有創(chuàng)造性思維是不可能的。近現(xiàn)代史上的陳寅恪、范文瀾、郭沫若等大家的治學(xué)和著述的過程中所看到的寶貴思想幾乎全部出自于在吸收前人成果基礎(chǔ)上的創(chuàng)新。郭沫若運(yùn)用創(chuàng)造性思維寫出了揭示中國古代社會(huì)發(fā)展進(jìn)程的《中國古代社會(huì)研究》;他的《屈原研究》、《甲申三百年祭》等一批影響深遠(yuǎn)的著作,反映出他不斷開拓、大膽探索的創(chuàng)新精神。后人在學(xué)習(xí)研究他的著作時(shí),無不為他的著作中所充分體現(xiàn)的“活躍的性格、跳動(dòng)的思想、敏銳的思維和不①懈的追求”所折服、所啟迪。

2、有利于新的知識(shí)領(lǐng)域的開辟和知識(shí)面的不斷擴(kuò)大

歷史是人類社會(huì)的自我創(chuàng)造過程,人作為主體創(chuàng)造了全部人類社會(huì),其中包括人自身。德國哲學(xué)家蘭德曼認(rèn)為:“人的文化本質(zhì)包括歷史性,??然而各種文化最終決不僅僅是內(nèi)在因素或?qū)ν庠谝蛩氐姆磻?yīng)的發(fā)展,它們是一種自由的創(chuàng)造。”文化作為一個(gè)歷史的過程,同時(shí)它又是人自由創(chuàng)造的產(chǎn)物。因此,從人類文化知識(shí)的總量來看,如果沒有創(chuàng)造性思維,沒有勇于探索和創(chuàng)新的精神,人們的文化知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)只能永遠(yuǎn)停留在同一個(gè)水平上,人類也就不可能有所發(fā)展、有所前進(jìn)。對(duì)于學(xué)生來說也是如此,創(chuàng)造性思維可以鼓勵(lì)他們不斷探索新的知識(shí)領(lǐng)域,不斷擴(kuò)大自己的知識(shí)范圍。例如,學(xué)習(xí)歷史,對(duì)于不同水平、不同層次的學(xué)生,其收獲是不一樣的。有的學(xué)生通過學(xué)習(xí),僅停留在對(duì)這一時(shí)期歷史基本知識(shí)與內(nèi)容的了解上;有的學(xué)生則悟出了“落后就要挨打”、“弱國無外交”等道理;有的學(xué)生則會(huì)進(jìn)一步通過對(duì)這一時(shí)期歷史的總結(jié),借以觀察今天的社會(huì)現(xiàn)實(shí),用以指導(dǎo)今天的社會(huì)實(shí)踐,更加堅(jiān)定地沿著改革開放,建設(shè)有中國特色的社會(huì)主義道路奮勇前進(jìn)。如果學(xué)生通過學(xué)習(xí),其收獲僅僅停留在對(duì)知識(shí)的了解上,不但失去了學(xué)習(xí)的意義和價(jià)值,所獲知識(shí)也將會(huì)隨著時(shí)間的推移而遺忘。只有把認(rèn)真學(xué)習(xí)和善于思考、勇于探索有機(jī)結(jié)合起來,才能在已有的基礎(chǔ)上不斷開辟新的領(lǐng)域、獲得新的知識(shí)。

3、有利于培養(yǎng)并提高學(xué)生的綜合素質(zhì)

創(chuàng)造性思維不僅有利于鞏固和擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面,更重要的是提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。1998年聯(lián)合國教科文組織教育報(bào)告中有這樣一段振聾發(fā)聵的話：目前正在開展的通訊和信息革命,新技術(shù)正在把世界各國人民緊密聯(lián)系在一起,??與此同時(shí),這些新技術(shù)也擴(kuò)大著社會(huì)內(nèi)部和社會(huì)之間的分化。在這里,它給我們深刻地指出了這樣一個(gè)嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)：當(dāng)今世界,能否進(jìn)行科技創(chuàng)新、搶占經(jīng)濟(jì)發(fā)展的制高點(diǎn),關(guān)系著一個(gè)國家或民族的興衰成敗。而這又取決于我們能否培養(yǎng)造就一支高素質(zhì)的創(chuàng)造性人才隊(duì)伍,取決于我們的國民教育能否適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的潮流和要求,取決于我們?nèi)褡宓恼w素質(zhì)能否提高。所謂素質(zhì)的培養(yǎng),歸根到底,就是要培養(yǎng)學(xué)生掌握和運(yùn)用知識(shí)的能力,發(fā)展和創(chuàng)新知識(shí)的能力,探索和開辟新領(lǐng)域的能力。只有培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力,才能把學(xué)生培養(yǎng)成具備上述綜合素質(zhì)的適應(yīng)時(shí)代發(fā)展和要求的創(chuàng)造性人才。

三、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的途徑和方式

在具體的歷史課堂教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力,提高教學(xué)效果,筆者結(jié)合自己多年的教學(xué)實(shí)踐，談?wù)勔恍┐譁\的看法：

1、革新歷史課堂的教學(xué)模式

實(shí)施素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維，就必須革新歷史課堂教學(xué)模式，確立學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，創(chuàng)造一個(gè)以學(xué)生為中心的探究性學(xué)習(xí)場(chǎng)域，使學(xué)生在教師的導(dǎo)引下積極思維、建構(gòu)知識(shí)，逐步養(yǎng)成大膽質(zhì)疑、追求創(chuàng)新的思維品質(zhì)。為此，在歷史教學(xué)中，作為教師首先應(yīng)努力探索和創(chuàng)建培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的教學(xué)模式，創(chuàng)設(shè)生動(dòng)活潑、質(zhì)疑辯難的問題情景，使學(xué)生在新舊知識(shí)、不同思維方式的激烈碰撞中，在相互的討論、爭(zhēng)辯中不斷克服思維定勢(shì)。具體來說，在歷史教學(xué)中創(chuàng)設(shè)問題情景的方法是多樣的，應(yīng)根據(jù)具體的教學(xué)情景選擇不同的方式。比如：可以通過實(shí)物、圖片、模型等直觀手段創(chuàng)設(shè)問題情景；可以通過有關(guān)的趣味史實(shí)創(chuàng)設(shè)問題情景；可以通過教材本身所包含的矛盾事實(shí)創(chuàng)設(shè)問題情景；也可以通過利用不同人物對(duì)某一問題的不同觀點(diǎn)，還可以通過對(duì)藝術(shù)品的展示，設(shè)置問題情景。例如，在講授秦朝統(tǒng)一貨幣時(shí)，教師可以首先提出“秦朝為什么要用圓形方孔錢作為通行的貨幣”這一問題，然后引導(dǎo)學(xué)生從分析課文中各諸侯國貨幣的插圖，通過比較，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到秦始皇之所以選用圓形方孔錢作為通行的貨幣，不僅因?yàn)樗窃貒呢泿?，而且就形狀與其他幾國的貨幣相比，較為規(guī)范，便于攜帶；更為重要的是通過統(tǒng)一貨幣，可以促進(jìn)各地經(jīng)濟(jì)文化的交流，有利于政權(quán)的鞏固。這是通過藝術(shù)作品的鑒別、比較設(shè)置問題情景，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新性思維的典型一例。

2、注重培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的求異思維能力

歷史是已經(jīng)成為過去的人類社會(huì)發(fā)展的過程,是確定的無法改變的。但作為敘述人類社會(huì)發(fā)展過程的史書,它所記載的歷史并不完全是歷史本身,而是人們對(duì)歷史存在進(jìn)行觀察、篩選、②整理后的產(chǎn)物,滲透了研究者、編寫者的主體意識(shí),其中包含了記錄史實(shí)的史學(xué)家的歷史觀點(diǎn)。盡管他們力圖真實(shí)、準(zhǔn)確地闡述歷史的客觀過程,但由于立場(chǎng)、觀點(diǎn)、方法的不同,會(huì)對(duì)歷史有著不同的認(rèn)識(shí);在對(duì)一些歷史現(xiàn)象的闡釋上,在對(duì)一些歷史人物、歷史事件的認(rèn)識(shí)評(píng)價(jià)上,會(huì)存在不同程度的片面性或錯(cuò)誤。有的史書,如《史記》、《資治通鑒》等,還以“太史公曰”、“臣光曰”的形式發(fā)表見解、評(píng)論,直接表達(dá)歷史學(xué)家自己對(duì)客觀歷史的立場(chǎng)和觀點(diǎn)。這種自主客觀矛盾造成的學(xué)習(xí)材料的某些不確定性,為學(xué)生展開求異思維提供了一定的空間。因此,在歷史教學(xué)中,應(yīng)提倡和鼓勵(lì)學(xué)生的主體介入,摒棄傳統(tǒng)教學(xué)中將學(xué)生思想強(qiáng)行納入教師所設(shè)計(jì)的軌道,束縛和禁錮學(xué)生思維的作法,善于引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題,要學(xué)生敢于懷疑傳統(tǒng)、敢于懷疑書本、敢于向權(quán)威挑戰(zhàn),養(yǎng)成學(xué)生不唯書、不唯師的心態(tài),大膽打破傳統(tǒng)思維定勢(shì),提出自己獨(dú)到的見解。對(duì)于學(xué)生提出的未必正確的觀點(diǎn)、看法,要給予積極鼓勵(lì)、合理疏導(dǎo),精心保護(hù)學(xué)生的自尊心、自信心。

3、注重視學(xué)生的思維過程的訓(xùn)練

現(xiàn)代教育理論認(rèn)為,知識(shí)獲得的過程比獲得知識(shí)的結(jié)論更重要,強(qiáng)調(diào)變結(jié)論式教學(xué)為過程式教學(xué)。過程式教學(xué)重視知識(shí)的來龍去脈,是一種開放的,以思維訓(xùn)練為主的教學(xué),它注重的不是授予學(xué)生問題的結(jié)論和答案,而是提出問題、分析問題、解決問題的思路。教,關(guān)鍵在于“授之以漁”;教學(xué),關(guān)鍵在于教給學(xué)生一種思考問題的方法。也就是說,教師給予學(xué)生的不應(yīng)是“魚”,而應(yīng)是“捉魚”的方法。在歷史教學(xué)中,這種重視思維過程,加強(qiáng)思維能力的訓(xùn)練,要比單純的傳授歷史知識(shí)更為重要,它是培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力的關(guān)鍵。

4、溝通課堂教學(xué)與社會(huì)生活的聯(lián)系

溝通課堂教學(xué)與社會(huì)生活的聯(lián)，幫助學(xué)生運(yùn)用有關(guān)歷史知識(shí)，借鑒史經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)與解決現(xiàn)實(shí)問題，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維的核心與落腳點(diǎn)。史是過去的現(xiàn)實(shí)，現(xiàn)實(shí)是歷史的延，歷史教學(xué)處于歷史與現(xiàn)實(shí)生活的匯點(diǎn)上，現(xiàn)實(shí)問題是歷史教學(xué)的發(fā)，人們?cè)谧匪細(xì)v史往事中反思、解決現(xiàn)實(shí)問題。因此，歷史教學(xué)應(yīng)在學(xué)生學(xué)習(xí)歷史的過程中，引導(dǎo)他們關(guān)注國家、關(guān)注社會(huì)現(xiàn)實(shí)生活，在歷史與現(xiàn)實(shí)的比較中不斷生成新的思維能力。在教學(xué)過程中，教師可以通過兩個(gè)方面實(shí)現(xiàn)歷史教學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活的溝通。第一，教師可以根據(jù)教學(xué)要求與具體情況，搜集大量有關(guān)的資料以滲透于教學(xué)過程之中，以史為鑒，引導(dǎo)學(xué)生用歷史的眼光客觀、比較地追思過去，思考現(xiàn)在，展望未來。第二，面向社會(huì)實(shí)際，以現(xiàn)實(shí)生活中的人與事為源頭，指導(dǎo)學(xué)生從歷史中尋找經(jīng)驗(yàn)，尋求解決現(xiàn)實(shí)問題的思路。如在“日本明治維新”的教學(xué)中，可以讓學(xué)生思考：日本的明治維新為什么能夠成功？而中國的戊戌變法卻為什么失??？引導(dǎo)學(xué)生從歷史背景、國際環(huán)境、具體措施等方面進(jìn)行對(duì)照，從中分析原因，總結(jié)歷史經(jīng)驗(yàn)，從而正確認(rèn)識(shí)和展望當(dāng)今中國的發(fā)展。

注釋：

① 劉茂林：《郭沫若治史的個(gè)性特色》，歷史研究,1992，(2)第58-62頁 ② 蘭德曼：《.哲學(xué)人類學(xué)》，貴陽：貴州人民出版社,1998，第250-251頁