创新性思维能力的培养

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创新性思维能力的培养范文第1篇

关键词：初中 数学 创新思维

一、变“传统教学”为“电辅教学”

电辅教学即电化及计算机辅助教学，它较之传统教学手段有许多无法比拟的优点，能很好地将文字、图像、声音、动画、影像结合在一起，营造良好的学习氛围。计算机辅助教学，现在已普遍使用。当然，传统教学手段有它的优点，电化及多媒体教学不能替代。但可将两者有机结合，发挥各自所长避其所短，将会有助于教学效率的提高。比如初中数学的概念教学是教学中的难点，学生几乎被动地从教师那里接受数学概念，只能靠强化记忆知道概念的共性和本质特征。如人教版八年级“函数”～章就是一个典型的概念教学，关键就是让学生对“对于x的每一个值，Y都有唯一的值与它对应，有一个明晰直观的印象。运用多媒体的直观特性，分别显示解析式Y=X+1，用动画形式直观地显示“对于X的每一个值，Y都有唯一的值与它对应”，这样做，不仅引起学生的学习兴趣，而且函数概念的理解就非常透彻。

二、优化课堂结构，提高课堂时间的利用率

数学课堂教学一般有复习、引入、传授、反馈、深化、小结、作业布置等过程，如何恰当地把各部分进行搭配与排列，设计合理的课堂教学层次，充分利用课堂时间，是上好一节数学课的最重要的因素。设计课堂层次时，必须重视认知过程的完整性。由于人们认识事物的过程是一个渐进的过程，因此，要努力做到使教学层次的展开符合学生认知规律，使教师的教与学生的学两方面的活动协调和谐。在组织课堂教学时，当同学初步获取教师所传授的知识后，应安排动脑动手独立思考与练习，教师及时捕捉反馈信息，并有意识地让它们产生“撞击”与“交流”，这样，同学们对某一概念的理解，对某一例题的推演，就会有一个由感性认识到理性认识，并由认识到实践的过程，从而对知识的领会加深，能力也得到发展。

三、创设问题情景，引导学生参与体验

一个好的问题，不应是一个单纯的数学问题，它必须符合学生的认知规律，能够引起学生共鸣，并有解决问题的冲动。因此，教师在备课时应变知识立意为能力立意，创设较好的问题情景。一般来说，创设问题情景，应注意几方面的原则：坚持问题情景与知识内涵的相关性；坚持情景设计的目的性和针对性；坚持问题情景的直观启发性；坚持问题情景的趣味性和教育性。教师可以通过生活、生产中的实例来设景；也可以通过数学故事、趣题来说景.可以通过设疑，引起认知冲突，揭示矛盾本质来设景，可以通过新旧知识的联系，寻找新旧知识的“最佳组合点”来设景；还可以通过教具模型、现代化教学手段等来设景。有了好的问题情景，教师应不失时机引导学生进行体验，体验是一种唤醒，是一种激发，只有当学生真正沉浸在问题当中，才能培养和提高学生的观察能力与分析能力，提高学生解决问题的能力。

四、注重自身素养的积累，提高教育教学的能力素质

质量是初中数学教育的生命线。初中数学教育的精魂在于培养出高素质的创造性人才。初中教师不仅是知识文化的传授者，更是知识文化的创造者、生产者。切实提升教师的教学素养.是有效实现教育教学改革、全面提高教育质量、培养高素质人才的根本保证。因此，在对教师自身素养的培养上，经常有“给学生一碗水，教师就要有一桶水”的说法。加之当前.初中数学新课程标准的深入实施和运作，对学生具有较高的文化素养和能力水平更是提HJ了更好的要求和标准。这就要求教师在进行创新性教学过程，要始终将自身素养的提升.作为进行有效教学的重要基础和条件。所以，教师一方面要保持“永不满足”的学习精神，认真学习钻研教学教法.仔细领会先进教学经验的本质内涵，从中汲取丰富知识能力元素。实现教学能力素养的有效提升另一方面要保持“永无止境”的探索精神。善于借助先进教学方法和理念.采用有效教学手段，进行不断探索和实践，使学生在探究中提能力，在思考中增素养。

五、增强数学教学机智，提高思维品质的优化率

课堂教学中，要引导学生对知识由理解到掌握，进而能灵活运用，变为能力，最大限度地发挥学生的思维才智，以求得最佳教学效果，这就要求在教学中充分发挥教学机智。数学教学机智主要有启发联想、构思多解、运用反例、及时调节、渗透数学思想与方法等。

启发联想，构思多解，是常用的数学教学机智。课堂教学中，对一些问题可启发同学仔细观察其特征，联想所学过的知识，类比以前掌握的解题方法去估计、推想、探求，将“陌生”的问题转化为“熟知”的问题，从而迅速合理地解决它。有时还可通过多解，开阔同学的视野，培养学生思维的敏捷性与发散性。

总之，在当今社会的大环境下，我们教师应顺应时代的发展，在新课改的指导下，为学生创造一个和谐、民主的学习环境，充分利用教材资源，经常设制一些开放性试题。增加学生学习的兴趣，调动学生主动参与知识探究，发展学生的创新思维能力，为适应当今社会的激烈竞争机制奠定良好的人生基础。

参考文献：

[1]教育部基础教育司.国家基础教育课程改革项目概览[S].中国教育报，1999 （5）.

创新性思维能力的培养范文第2篇

一般来讲，研究性学习有两种情况：一是指学科教学中的研习活动，它与接受学习相对应，是一种在学科教学中的学习活动，它强调的是学生的自主、探究学习，要求学生自主地发现问题和解决问题，在校内外的各种教育、教学活动中，这种学习方式都可以渗透与运用。二是指专题研究学习活动，它是一种有选择研究专题的学习活动，在学习生活和社会生活中，学生在教师的指导下选择研究专题，并在开放的条件下，通过多渠道获取多方面的知识，再综合运用知识解决这一专题的实际问题。本文即将论述的研究性学习，是思想政治教学中的研习活动，属于前者，根据自己多年的教学实践，谈谈在培养中学生创新思维能力方面的一些体会。

一、构建知识、材料间的联系，培养学生的创造性想象力

我们要想培养学生的创造性想象力，就要注重学生正确的观察、分析能力的培养。在日常教学中，教师要结合生活实际，特别是学生所关心熟悉的社会生活，比如国内外重大时事热点、时事材料、新闻片段等等，再结合教学内容的特点，引导学生在分析材料、事例的过程中，运用正确的方法去探索知识间和材料间的联系，让学生的灵感得到触发，使他们科学的合乎逻辑的想象能力得到培养。

应该注意的是，教师设计的问题既不能太浅显，过于浅显不利于培养学生的想象力，又不能过难，太难学生就不敢想象。设计出来的最理想的题目应该是让学生通过跳一跳的努力，就能摘到果子。同时，设置问题应面向大多数同学，兼顾两头，让全体同学都能去思考、去分析，这样才是我们追求的目标。

例如，在学习“和平与发展是当今世界的两大主题”时，我结合以美国为首的北约轰炸南联盟的事件，要求学生搜集这方面的材料，说说巴尔干半岛的战火是否会引燃第三次世界大战。这个问题引起了同学们的极大兴趣，纷纷根据局势变化、各国的举动，结合本书对国际形势的分析，踊跃抢答，逐渐分成了三派。一派同学认为不会打第三次世界大战。因为，如今各国人民都向往和平，北约成员法、德两国都倾向于和平解决方式，俄罗斯不会轻易出兵；另一派认为俄白联盟接纳了南联盟，使第三次世界大战的爆发增加了可能因素；还有一派学生则认为第三次世界大战会爆发，因为俄罗斯的军事实力能与美国相匹敌，俄白联盟接纳南联盟就是准备出兵援助的一个重要迹象……听着同学们的唇枪舌剑，我发现原来只照书本答题的学生，思维是这样的活跃，把书本中的原理融入到了他们的分析中。

二、转换题型、转变背景，培养学生的发散思维

教育家苏霍姆林斯基说过：“学生来到学校里，不仅是为了取得一份知识的行囊，更主要的是为了变得更聪明。”培养学生的创新精神和实践能力是素质教育的核心。学生的创新能力主要指学生在掌握基本知识、基本原理的基础上，作为一个个独立的主体，充分发挥其主观能动性，善于发现、认识新的问题，并学会从多角度、全方位去观察分析同一问题。

为了激发学生的探索欲望，教师在教学中要用心设计教学情景，要把创新意识融入教学方法之中，通过多种形式激活课堂，让学生在一种积极的思维状态中展开学习，学生的创造思维能力从而得到培养。在教学中，要遵循人类认识事物的规律，从个别到一般、从具体到抽象深入浅出地分析讲解教材中比较抽象的概念和原理，还要用形象生动的比喻去帮助学生加深理解，不但提高他们的学习兴趣，还要激发他们的学习热情。可以运用录音、录像、幻灯片等多媒体技术，为学生提供最直观的材料，把学生的感官充分调动起来，更加生动、形象的教学会使学生的学习积极性大大增加。例如，讲到“生产力”这个概念，从原始社会、奴隶社会、封建社会、资本主义社会各个社会发展阶段的生产工具的展示，使学生对生产力这个概念有了更深刻的认识，从生产工具的改进和广泛应用，到生产工具在不同社会的生产发展中所起到的重要作用，让学生真正理解了“生产工具是生产力发展水平的重要标志”的意义，更引申一步，让学生深刻地认识到：创造在改进生产工具、促进生产力发展、推动社会生产发展及社会进步中的重要作用。

三、逆向思维、质疑问难，培养学生的求异性思维

相互制约、相互促进、相互联系是事物发展遵循的规律，人们常说的逆向思维，就是从一个全新的角度去思考问题，打破传统观念的重重束缚，从而发现科学的真谛。学生只有善于独特思考，能够另辟蹊径，才能进行逆向思维，因为逆向思维首先需要改变思维程序，从一个反正常的角度去进行思考。像遇事倒过来想一想、从结果上去觅寻原因等等。

有意识地设置一些问题引导学生逆向思维，在教学过程中能够达到意料之外的效果，让学生学会换一个角度去看问题，养成他们从不同的方面全面地去认识、分析、理解问题的良好习惯。这就要求教师在课堂教学中，要允许并欢迎学生提出各种不同的意见，哪怕是相反的意见，只要适时地引导，就能使学生的思想开阔。通过辩论与碰撞，使正反两种观点都更加清晰，不但让学生获得了知识，而且让他们锻炼了思维的独特性。

比如，在学习“受教育既是公民的权利，又是公民的义务”这一内容时，我首先把一则现实材料让学生看，材料反应了我国义务教育阶段辍学率的居高不下，然后我提出问题：究竟应该采取哪些措施来控制辍学？学生经过思考，首先想到的有：要加大力度宣传《中华人民共和国义务教育法》；批评教育辍学学生的监护人，或对学生的监护人依据《中华人民共和国义务教育法》进行处罚等等。很显然这些观点都是有法律依据的，但我又进一步启发学生，想一想身边的辍学现象，联系生活中真实发生的一些实际情况，说说自己的想法：有人认为我国的教育制度的某些弊端导致辍学；有人认为复杂的社会环境如电子游戏厅、舞厅、录像厅、网吧等不正当的经营手段导致青少年辍学等等。大家进一步的讨论培养了学生的求异思维，让学生能够多角度、全方位地根据各种信息深层次地思考，全面地理解掌握了教学内容。

四、通过相近或相反的问题情境，提高学生的类比性思维能力

创新性思维能力的培养范文第3篇

一、多样化问题方式的设计与训练，培养学生思维的创造性

提高学生的数学能力和水平，必须立足于全面发展学生的思维能力，发挥全脑的功能。而加强多样化的问题方式的设计与训练，有利于把学生的单向思维活动转变为全方位的立体思维活动并促进其全面发展。

练习的设计要有层次、有梯度，难易适度。例如，学生学习了按比例分配的知识，完成了一定数量的基本习题后，教师出示习题一：已知一个长方形周长是18厘米，长与宽的比是5：4，求这个长方形的面积？学生往往将周长和按5：4分配所得的数值，误认为是长方形长与宽的值。此时教师应启发学生思考：按5：4 分配长与宽与长方形的周长有什么关系？这样激活学生的思维点，使学生懂得按一定的比例分配是以它特定的、相对应的数量为前提的，从而加深学生对比例分配知识的理解。

上述教学环节的设计，目的在于学生通过动手、动脑、动口，采用观察比较、分析归纳、假设演绎等学习方式，由抽象到具体，由一般到特殊，归纳总结出解题方法，促使学生全面理解、融会贯通，培养学生初步的创新思维能力，促进学生思维品质的提高。

二、加强学生的语言训练

思维是语言的内容，而语言是思维的外在表现形式。加强学生数学语言训练，不仅能提高学生的口头表达能力，而且有利于培养学生的数学思维能力。加强学生对解题步骤和思路的解说训练，不失为培养学生数学创新思维能力一种途径。如：教师在引导学生做一般应用题时，可先让学生审题，指出它已知条件和所求问题，并分析题中的数量关系，有理有据地确定解题思路，然后要求学生用清晰、准确的语言把它表达出来。这样不仅深化了学生对解题方法的理解，同时也训练了学生的数学思维。

三、选准知识点，营造创造性思维的情境

1.教学中要使学生既长知识，又长智慧，一定要遵循学生的认知规律，重视学生获取知识的思维过程。如：小学数学教学圆的面积计算公式，一般是通过由教具的直观演示对圆形面积的割补转化，推导出圆面积计算公式。这对于小学生来说，无疑是一次具有创造性的思维过程。

学习圆面积计算方法时，学生已掌握了长方形面积计算公式，积累了由平行四边形割补、转化为长方形，三角形转化为长方形或平行四边形探究出平行四边形或三角形面积计算公式的经验。这时，教师的主导作用就应体现在帮助学生树立数学模型，一步一步地展开推理论证，将圆转化、割补为长方形，启发运用已有知识经验和“转化”的数学思想找到解决问题的方法。

2.在学生提出问题和解决问题的过程中进行数学教学，提一个问题比解决一个问题更加重要，愿意提出问题本身就意味着对学习的积极态度。数学课中善于提出数学问题就意味着学生有良好的数学意识。教师作为学生数学活动的组织者、引导者、合作者，首先就要发挥的作用是努力创设一种情景让学生成为数学问题的发现者，而不仅仅是数学问题的解决者。数学中要以问题为纽带进行教学。既以激发学生产生问题为始，产生新的问题为终。从而培养学生的问题意识，质疑和探索的精神。例如在教学《圆的认识》时，我让学生看动物赛车，山羊骑的车轮是正方形的，小猫的车轮是长方形的，小猴的车轮是圆形的。比赛的结果小猴为什么是第一，这是不是和圆有关呢？从而调动学生学习的积极性，激发他们的求知欲望，从而产生兴趣，想学，好学。

四、巧用原例题，激发学生创造性思维意识

素质教育的核心是创新，培养学生思维的个性化、多元化是数学教学的主要任务。课堂教学是素质教育的主渠道，挖掘教材中蕴含的有利于进行创造性思维训练的知识点，指导学生学会发现问题，激发学生解决问题的强烈欲望。

培养学生创造性思维意识过程可归纳为：

1.创设情境。教师对现行教材进行认真分析，整理出那些有利于训练学生创造思维方法和创造思维能力的知识点，并在教学中营造出一种宽松和谐的、师生密切交往的教学情境。

2.建立假设。精心设计教案，适时引出假设，确定解决问题的方向。

3.分析、酝酿、综合。分析材料，酝酿思路，提出新的想法。

创新性思维能力的培养范文第4篇

关键词: 数学建模 创新性思维能力 培养方法

1.引言

培养大学生的创新性思维,即创造性思维是近几年高等教育追求的一个重要目标,也是教育界研究的一个热点。创新性思维的培养是创新性思维理论体系中的重心。在本文中我们阐述了如下几种观点,其中有的观点是我们及团队中其他教师观点的总结,有的是国内著名学者(东南大学数学系朱道远教授等)的观点,在这里又作了进一步的突出和强调。既然谈创新性思维,那么就有必要简单地介绍一下“创新”的概念。美国《创新杂志》给“创新”下的定义为:运用已有的知识想出新办法、建立新工艺、创造新产品。其特点为:一是创新必须经过人的努力才能产生;二是创新需要战胜社会成见的挑战;三是创新需要付出艰辛的劳动并承担一定的风险;四是创新来自原动力、责任感和坚强的毅力;五是人们可以对创新加以识别、学习和应用。创新人才是指能够孕育出新观念,并能将其付诸实施,取得新成果的人。创新人才通常表现为灵活、开放、好奇、精力充沛、坚持不懈、注意力集中、想象力丰富与富有冒险精神等特点。大学生创造性思维的培养是创新人才培养的前提条件[1]。

数学建模活动,包括其教学与竞赛,是培养大学生进行创新性思维的重要且有效的途径。国际数学建模比赛从1985年开始在美国举行,国内数学建模比赛从1994年正式开始。实际上,在1992年中国工业与应用数学学会就组织并举办了我国十个城市的大学生数学模型联赛。时至今日,数学建模竞赛开展得如火如荼。数学建模活动锻炼了很多学生的创新性思维能力,使他们终身受益。但是该活动仍存在两大问题:一个是学生数学建模的能力,从某一方面来说也就是学生的创新性思维能力仍有很大的提升空间;另一个是在数学建模的教赛体系中究竟应如何去培养大学生的创新性思维能力,到现在为止并没有一套行之有效的方法,这也是本文探讨的重点所在。

2.数学建模教赛体系中的创新性思维

数学建模目的在于“激励学生学习数学的积极性,提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力,鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动,开拓知识面,培养创造精神及合作意识,推动大学数学教学体系、教学内容和方法的改革”。其中明确提出培养大学生的创造精神。那么在整个数学建模教与赛的体系当中,创新性思维究竟扮演着什么样的角色呢?教师应该如何在数学建模活动中把握和培养学生的创新性思维呢?基于此问题,我们首先给出数学建模与创新性思维之间的关系定位。

2.1数学建模与创新性思维

2.1.1数学建模活动的核心目标是培养学生的创新性思维能力。

数学建模中的创新性思维主要指的是运用别人不曾想到的原理或方法去有效地解决实际问题。在这里,创新性思维不是体现在原理或者方法本身的难度上,而是体现于如何运用原理或方法于实际问题,也就是知识的迁移能力。比如:运用线性代数解决经济学上的投入产出问题,统计学中的极大似然估计公式及其推导,等等。数学建模应该去培养也可以去培养学生类似的创新性思维能力,这样的创新性思维对工作效率的提高有非常大的影响,而不只是虚无缥缈的高深理论。我们要通过数学建模教与赛去增强学生这样的创新性思维,培养他们的创造性思考能力,提高他们的创新性思维能力。

2.1.2数学建模培养创新性思维能力,要求“从实践中来,到实践中去”。

数学建模中遇到的问题大多都是生产生活中遇到的实际问题。此类问题与平时遇到的数学习题有很大差别,可以说是大型的应用型数学题。学生初次接触此类问题,往往会发生两种情况,要么没有思路,无从下手;要么思路很多,不知所措。其实,这些情况都很正常。关键是要根据问题,从实际出发,把主要矛盾找出来,略去次要矛盾,根据逻辑关系选择合适的数学原理,建立模型并求解。但是,在实际解题时,许多学生之所以不考虑条件是否合适,生搬硬套原理,勉强照搬已有方法或结论,是因为没有从实际出发考虑问题,没有全面地考虑问题。因此教师在指导学生进行数学建模活动时,应该使学生明白从实际出发的真正含义,要从难要求,反复讨论,反复思考验证。

2.2在数学建模中培养创新性思维

如何在数学建模活动中培养学生的创新性思维能力呢?就此问题,我们给出一些建议。

我们的总体观点是,在数学建模中培养大学生的创新性思维能力是一个系统工程,需要多方面的准备,既要有硬的条件,又要有软的教学环境,硬的条件指的是各种教学材料,比如合理的教学大纲,优秀的教材和案例,良好的教学设备,实力较强的教学队伍,充足的专项经费保障、网络交流平台,等等。这些硬条件尽力备齐,才有助于去顺利的开展数学建模活动[2]。软的环境主要包括课堂教学活动和课后交流讨论,是指从微观、具象的题目入手,阐述如何去引导学生学会思考,学会创新性思维。如果我们能够清楚地明白在数学建模中创造性究竟体现在哪里,就能较好地去引导学生学会创新性思维。

2.2.1在数学建模中,创新性思维体现在启发式的思考和对问题的具体分析。

启发式的思考是创新性思维生长的土壤,许多问题是靠大胆的带有启发式的猜测来解决的。当然,仅凭猜测很有可能得出错误的答案,但是如果我们根据问题具体情况,在对问题作了具体分析的基础上再进行大胆的猜测,可能会得到意想不到的结果。比如,2009年全国数学建模比赛B题,学生运用计算机算法中的高优先权算法解决眼科病床的合理安排问题,就是一个很好的佐证,而且全国评委会委员吴孟达教授也提到了可以使用该算法,可见此算法是正确的。创新性思维最重要的要求是把握住问题的本质,而本质又往往被极具迷惑性的表象甚至假象所遮盖,要想抓住问题本质就必须揭开表象。行之有效的方法是学会在简化问题的基础上,在简单的情况下找到问题的规律,抓住问题的本质。比如,运用模拟仿真方法对2009年B题进行优化,实际上就是通过简化问题去抓住问题的本质。

实际问题与抽象的数学问题有很大区别,任何一个实际问题都有它的特性。我们要运用数学建模的方法去解决实际问题,首先要把握住实际问题的共性,同时对实际问题的特性要深入具体的分析研究,才能达到解决问题的目的。

2.2.2在数学建模中,创新性思维体现在对知识的深刻认识和灵活运用。

参加数学建模比赛的队员一般都具备大学数学的知识(包括微积分、线性代数和概率等),甚至具备更深的数学知识,比如运筹学、模糊数学、决策论和对策论等。但是运用所学过的知识去有效地解决数学建模比赛中遇到的实际问题,并不是一件简单的事情。下面通过实际举例说明。

2009年全国赛D题“110警车配置及巡逻方案”要求所指定的巡逻方案应满足警车在3分钟之内到达现场的概率为90%以上。由于多辆警车同时进行巡逻,各警车的位置也在动态变化,计算到达概率时应该考虑警车处于任意可能位置,加之各警车在3分钟之内可以到达的地点可能重复,因此上述要求似乎很难满足。但是如果采用Monte Carlo方法求警车在3分钟之内到达现场的概率就显得很容易。也可用顺序聚类算法,对地图中所给节点进行聚类,要保证每个区域在划分以后,所包含的最长路径应小于等于警车6分钟的车程。

由此可见,数学建模中所使用的知识或方法并不深奥,关键是针对题目选择适合的方法,这就对参与数学建模活动的师生提出了更高的要求:知识和方法本身固然重要,但更重要的是正确灵活地去运用,只有正确灵活地运用知识和方法,才能有效地培养同学们的创新性思维能力。

2.2.3在数学建模中,创新性思维体现在把复杂问题分解为一系列的简单问题。

把复杂问题简化分解也是有效地解决实际问题的思维方法。数学建模解决的问题大多都是社会实践中遇到的大型复杂问题,不可能通过一种模型或一种方法就完全解决。一般的做法是用熟悉的知识去近似描述不熟悉的对象,不断地把未知问题化为一系列的已知问题,通过求解一系列的简单问题就可间接达到求解大型复杂问题的目的。此种思维方式在理工科的科研活动中体现得尤为明显。

例如“汶川地震中唐家山堰塞湖泄洪问题”的第四个问题要求制定疏散方案,实际上只要了解十几个居民点(堰塞湖附近是无人居住区,对这些地方的水位无需关心)最大水深、最大流量(这是产生危害的重点时刻,这时的情况可以应对,其他的时刻肯定可以应对)的情况,但这仍然是一个困难的问题,为此需要有把一个大型复杂问题分解为一系列简单问题的能力,这样才能够制定正确的技术路线。首先找起点,寻找造成十几个居民点最大水深的水的来源,源头显然是来自堰塞湖的溃口最大水流量。然后继续向下扩展得到技术路线:

溃坝最大流量水路水速各居民点处最大流量及时间地形图最大水深淹没区域疏散方案。

3.结语

除上述之外,我们在数学建模中,正确选择解题的突破口,使用直观恰当的数学语言去表达实际问题也都可以激发学生的创新性思维。由此可见,正确培养学生的创造性思维能力必然要求教师尽可能地做到以上几点,把上述思想方法具体现数学建模的活动中,把它体现在数学建模的教学与竞赛当中。只有这样,学生的创造性思维能力才能较为正确快速地形成。

参考文献:

[1]大学生的创造性思维和学习.tieba.省略/f?kz=689457854,2010,2,23.

创新性思维能力的培养范文第5篇

关键词：应用型人才；创新教育体系；创新思维；创新能力；实施步骤

中图分类号： G420 文献标志码： A 文章编号：1008-3561（2017）02-0005-02

一、高校创新教育势在必行

“为什么我们的学校总是培养不出杰出人才？”这就是著名的“钱学森之问”。2005年7 月 29 日，著名科学家钱学森曾向总理进言：“现在中国没有完全发展起来，一个重要原因是没有一所大学能够按照培养科学技术发明创造人才的模式去办学，没有自己独特的创新的东西，老是‘冒’不出杰出人才。这是很大的问题。”“钱学森之问”是关于中国教育事业发展的一道艰深命题。《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020 年）》中已经明确提出，高等教育要突出培养创新型人才，这是建设创新型国家的基础和迫切需要。创新教育是以培养学生的创新精神和创造能力为基本价值取向的教育，创新教育是现代创造学与教育学相结合的一个分支。创新教育包括三个方面内容：一是发明创造的知识技巧和经验的教育；二是创新能力训练；三是创造性教育，即指在普通教育中以培养学生创造能力为目标而开展的各项教学活动。开展创新教育有利于激发学生的学习热情，增强学生的创新意识，开发学生的创造潜能，提高学生在激烈竞争中的生存能力。我国高校实施创新教育的途径主要有课堂教学、课外活动和社会活动。我国已经把培养创新型人才作为一项高等教育的重要目标，然而如何实现这一紧迫的目标还没有一个理想的答案。目前的状况是：一方面，人人都在谈论创新，渴望创新；另一方面，却又存在着对创新的种种不正确认识，缺乏实现创新的方法和途径。通过调研和网上检索一些高校的课程设置，我国只有个别学校（如清华大学、北京理工大学等）自发地设置了“创新理论”“创新设计”类的课程，绝大多数学校没有任何创新类课程设置，也没有任何相关的机制来鼓励教师讲授一些与创新有关的课程内容，这不能不说是一个令人遗憾的现状。

二、应用型人才创新教育体系构建

我国高等教育的自动化学科专业，经过五十余年的发展，正成为最大的学科专业之一。我国举办自动化专业的高校有 243 所，属于教学主导型的高校有近 200 所。教学主导型高校的自动化专业主要定位于“应用技术主导型”，培养目标是具有创新精神及实践能力的应用型工程人才。可见，自动化专业的培养质量对各行各业自动化技术的发展，对我国自动化水平的提高都将产生十分重要的影响。

北京信息科技大学属于教学主导型的地方高校，2009 年自动化专业成为国家级特色建设专业。近年来，自动化学院将创新教育作为一项完整的和系统的工程加以对待，通过对创新教育的内涵与目标研究，在创新理论课程建设与教材建设，毕业设计和大学生学科竞赛中建立创新能力评价与激励机制以及校园创新文化氛围建设等诸多方面进行探索与实践，从整体上形成一种在过程和结果上都具有创新特征的教育环境和创新文化氛围，并在实践中不 断丰富和完善，努力构建“应用型人才四年不断线”的创新教育体系。

1. 创新理论课程建设

创新已经成为当今时代的重要特征且有规律可循。据统计，现有的创新技法有 三百六十 多种，而绝大多数方法都面临创新效率低的致命问题，其中最为常用和典型的方法是试错法和头脑风暴法。当前，欧美创新理论的研究热点是TRIZ 理论。TRIZ是俄语“发明问题解决理论”的缩写，当时，美国、德国等西方国家惊异于前苏联在军事、工业等方面的创造能力，将其称作创新的“点金术”。其研究始于1946年，前苏联著名发明家阿奇舒勒领导的研究机构分析了全球近 250 万件高水平的发明专利，总结各种技术进化遵循的规律模式，以及解决各种技术矛盾和物理矛盾的创新原理和法则，建立起 TRIZ 理论体系。TRIZ 创新理论主要目的是研究人类进行发明创造、解决技术难题过程中所遵循的科学原理和法则，它是一种建立在技术系统进化规律基础上的问题解决系统，同时也是一个创新能力培养体系理论。具体而言，TRIZ 创新理论主要包括以下创新设计问题解决工具：技术系统进化法则，物―场分析法，发明问题标准解法，发明问题解决算法 ARIZ，技术矛盾解决矩阵，40 个创新原理，39个工程技术特征，物理学、化学、几何学等工程学原理知识库等。

我国高校开展的TRIZ理论相关教育主要有两种形式：一是开设选修课或与高校开设的设计类课程相结合；二是以 TRIZ 理论为指导，结合计算机辅助创新（ CAI-Computer Aided Innovation） 辅助学生进行毕业设计或辅助有课题的在校师生进行创新设计。TRIZ 理论为创新教育奠定了方法论的基础。自2009 年以来，我校自动化学院新增设了基于 TRIZ 理论的“工程技术创新导论”课程，该课程成为自动化专业的特色选修课程之一，32学时，2 学分，重点介绍TRIZ 创新理论支持创新活动的基本原理和思想，以及一些应用该理论在工程实践中解决技术问题的实例。