创新性思维与方法(6篇)
创新性思维与方法篇1
关键词:设计素描创新思维教学改革
一、创新思维方法与设计素描课程定位之间的联系
创新思维是指以新颖、独特的方法解决问题的思维过程。这种思维不仅能揭示客观事物的本质及其内部联系,而且能在此基础上产生新颖、独创、具有鲜明社会意义的思维成果。创新思维的方法多样,包括逻辑思维和非逻辑思维的诸多方法。其中,形态分析法、解构重构法、5W1H法、头脑风暴法、联想法、灵感启示法、逆向思维法、形象思维法、大胆设想法(打破常规)等,是在艺术设计专业开展设计实践时的常用方法。在教学中,如何通过教学环节的科学设计,以创新思维方法培养学生的创新思维,是教学改革的关键问题。设计素描或以其他名称开设的艺术设计类专业素描课程,是多数高校设计专业新生入学后接触到的首门专业课。在其高考前的美术基础学习阶段,素描基础注重的是造型、空间表现和对美的感知与表达能力。大学阶段,设计素描是从专业基础课程向专业方向课程学习转进的起点,这就使这门课程在设计类专业学生创新能力培养体系中具有敲门砖的作用。在创新型人才培养的背景下,基于创新型思维训练的创新能力培养在设计素描课程中如何开展,自然就成了课程改革的重点。
二、科学设置设计素描课程的能力培养目标
要安排好创新思维训练的任务,在课程能力目标上做出科学的设计,既要考虑教育对象的能力现状,让学生接受起来不困难,又要达到衔接专业课程的目的,使教学有效果。
1.造型能力
具备基础的造型能力无论对于何种艺术类专业都是必备的能力要求,设计素描同样承载了这样的能力培养责任。
2.发现美继而表现美的能力
审美能力是艺术设计创意表达的前提,设计创新的达成首先应该建构在对于美的感受、认知、把握、表达基础之上。
3.认识和分析对象的能力
在设计素描中,画面表达需从具象造型表现转变为理性的分析和基于专业目的性的表现,强调主观性与目的性。
4.创新思维应用能力
在设计素描的教学过程中,教师作为引导者,在教学的各个阶段引导学生从个性表达的自发,向创新思维训练和养成自觉转变,通过设置教学内容,让其实践各种创意表达形式,体会创新从思维到表达的过程。
三、能力培养目标达成与创新思维训练的结合方式
1.造型与构图训练
在教学过程中,此阶段的教学重在衔接高中阶段的美术学习,提升学生的造型能力、构图意识、画面表现力,课时量可根据学生的专业基础水平合理调整。贯穿的创新思维方法包括头脑风暴法、打破常规法、灵感启示法等。教学方式主要为教师案例分析各种类型的构图形式和表现技法,由学生自己选择表现内容,尝试不同的构图形式,小画幅多构图练习。教学中对学生的作业采取教师讲评和学生自评、互评结合的评价方式,培养学生的主动思考意识。
2.形态结构分析
此阶段的教学,重在引导学生从全因素的素描表现,转变为具有侧重点的素描表达,形式有结构素描、简化概括、点线面归纳、黑白灰概括等。贯穿的创新思维方法包括形态分析法、头脑风暴法、解构法、逆向思维法等。教学内容安排学生选择自然物或人造物,对其造型、局部、表层肌理、内部结构进行观察和记录,并可对对象进行诸如切、割、烫、烧、压、揉、撕、浸等的形态改造,记录、分析改造后的对象特征,为后期创意表现与设计表达阶段教学服务。
3.创意表现
此阶段的教学要求学生借助形态结构分析阶段获取的形态内容,自主选择并结合构图与形式美法则进行创意画面表现。贯穿的创新思维方法包括联想法、重构法、灵感启示法、形象思维法等。由教师讲解创意表达的方法,并通过案例分析,引导学生对形态结构分析获取的形态内容和记录,运用创意思维方法进行再现。在此过程中贯穿造型、构图、审美、形态等设计素描要素,以获得具有个性化的画面内容,达到初步的创新意识引导和创意思维训练目的。
4.结合专业方向的基础设计表达练习
当素描作为具体设计的创意思维过程和前期设计表达形式时,即为人们常说的设计草图。此阶段教学需要结合学生的具体专业,合理选择基础的设计内容让学生进行针对性的设计创意练习,如平面类专业选择海报设计、环境设计专业选择景观小品设计等。贯穿的创意思维方法包括5W1H法、分析综合法、联想法、大胆设想法等。通过前述三个阶段的练习,结合学生在造型、构图、审美、形态分析、创意表现过程中实践的方式和画面呈现的内容,引导学生将前期学习和练习的方法,通过素描语言,结合设计要求,应用于设计实践,运用创新思维形成创造性设计草图,完成设计素描服务于设计专业方向课程的教学任务。在教学过程中,教师的角色和对课程节奏与内容的把握非常关键。教师应明晰各个阶段的能力培养目标,结合教学内容对应的创新思维方法,科学设置环节,合理分配授课、练习和讲评的时间。特别是在讲评过程中,需要将学生自评、学生互评和教师讲评有机结合,让学生真正成为课堂的主人,成为问题的发起者和解决者,教师转变为引导者和咨客,而非裁量者,引导学生的创新思维发生、发展。
创新性思维与方法篇2
[关键词]创新思维创造能力学生
培养创造性人才正是当前全面实施素质教育的基本目的。英语教学作为学科教学也同样肩负着培养学生的创造性的任务。以往谈到创造性就只与科学课联系起来,似乎人文学科的只肩负知识、文化传承的作用,而现代教育理论和实践证明,创造性来自于全脑的开发,来源于知识的综合运用,靠的是以创造性思维为中心的多种能力的综合。培养创造性思维应贯穿于整个教学过程中,实施于每个学科教学中。
创造能力的培养应以创造性思维作为基础。心理学研究表明:“创造性思维是智力活动的重要部分,它是一种摆脱了习惯定式解决问题的思维方式。它鼓励在发散性思维的基础上进行聚合思维,创造性解决问题。”创造思维是智能发展的高级形式,培养创新人才须从创造思维培养入手,运用恰当的方法,加强对学生的创造性思维的训练。
创造性思维的主要特点是敏锐的洞察力,丰富的想象力,积极的发散思维,活跃的灵感等。吉尔福特提出的思维的流畅性、变通性、独特性是创造性思维在发展层次上的特征。总之,创造性思维,是包括发散思维和集中思维在内的各种认知能力在最高水平上的综合,也是思维能力高度发展的结果。
吉尔福特也认为,发散思维体现创造性思维的多个方向,而集中思维能决定创造性思维的途径,同样是创造性思维所需要的。实际上,创造活动是创造性思维活动,是创造性地解决问题的过程。虽然它以创造性思维为核心或主导,但从横向上看,既需要发散思维,也需要集中思维,既需要直觉思维,也需要分析思维,需要它们的协调活动。而只有把它与全面发展相结合,才能产生创造性。在教与学中,引导学生独立思考,大胆假设,标新立异,这是发散思维和集中思维的辩证统一和高度协调,是创新得以产生的根本。
一、创造性思维的培养途径
创造能力的培养应以创造性思维的培养作为基础,创造性思维的培养重要是发散思维和集中思维以及与发散思维紧密相关的联想思维的培养。
1.发散思维的培养
发散思维就是从一个目标或思维起点出发,沿着不同方向,提出各种设想,寻找各种途径解决具体问题的思维方法。培养发散性思维目的是培养思维的灵活性、流畅性和独创性。
培养学生的发散思维就要培养学生的思维速度,使其在短时间内表达较多的概念,列举较多的解决问题方案,探索较多的可能性;产生与众不同的新奇思想的能力,进而培养学生大胆突破常规,敢于创新的精神。另一方面,人们的想象又不是无根据的凭空想象,而是建筑在某种联系基础上的,既是以联想思维为基础的,所以,培养发散思维就要首先培养联想思维。
2.联想思维的培养
联想思维法是根据事物之间所具有接近、相似或相对的特点,进行由此及彼、由近及远、由表及里的一种思考问题的方法。它是通过对两种以上事物之间存在的关联性与可比性,去扩展人脑中固有的思维,使其由旧见新,由已知推未知,从而获得更多的设想、预见和推测。
联想与想象是记忆的提炼、升华、扩展和创造。从这个过程中产生的一个设想导致另外一个设想或更多的设想,从而不断地创作出新的想法。培养联想能力就是引导学生去寻求、发现、评价、组合事物之间的相关关系;在表面看似无联系的事物之间搭上联系,换句话说,就是在以前无关的事物之间建立一种新的有意义的关系。这就要求学生能在混杂的事物表面抓住本质特征去联想,能从不相似处察觉到相似,然后进行逻辑联系,把风马牛不相及的事物联系在一起。
3.收敛思维的培养
收敛思维就是在已有的众多信息中寻找最佳的解决问题方法的思维过程。在收敛思维过程中,要想准确发现最佳的方法或方案,必须综合考察各种思维成果,进行综合的比较和分析。因此,综合性是收敛思维的重要特点。收敛式综合不是简单的排列组合,而是具有创新性的整合。
收敛思维的具体方法很多,如抽象与概括、归纳与演绎、比较与类比以及分析与综合等。创造性思维是一种综合性思维。法国遗传学家F?雅各布说:“创造就是重新组合。”
培养学生的收敛思维可以从培养比较、类比和分析思维能力入手。引导学生对相关知识进行比较、类比和分析、综合,是一个“先发散后收敛,先感性再理性”的认知过程。
二、WilliamGordon的教学模式
托兰斯在总结培养创造性最成功的做法时最后提出:要给予积极参加、实践以及和教师其他学生相互交流的机会。这个观点说明,培养创造性,必须提供实践的机会。
培养学生的创造力,可以探索一些切实可行的教学模式,使教师能依据具体的教学学科、教学内容和教学对象而进行细化,应用。英语作为教育的一门学科也同样肩负培养创造性的任务,如何把培养学生的创造性融入到英语教学中?如何在完成语言教学任务的同时,兼顾学生创造能力的培养?能否将英语教学作为学生创造性培养的一个实践机会?另一方面,现代的教学理论普遍承认的一个观点:语言教学应注重实践,应创造环境让学生去使用语言,在用中学语言,在使用中活化语言,只有这样才能培养学生的使用语言的能力。
英语教学的主要目的是传授语言、文化知识,培养语言使用技能,所以,教学模式的提出和应用也必须以此为基础。正是本着用中学语言、用中练技能、用中培养能力的教学理念,来设计英语课堂,即教学模式的设计本着两个目的:(1)培养语言能力;(2)培养创造性。因此,在英语课堂,要从培养创造性的目的出发设计问题,但问题的给出,讨论,描述,直到写作的一系列过程都要求学生用英语完成,所以也就是学生学习和使用英语的过程。
WilliamGordon的教学模式包括:
1.Describethetopic.
2.Createdirectanalogies.
3.Describepersonalanalogies.
4.Identifycompressedconflicts.
5.Createanewdirectanalogy.
6.Reexaminetheoriginaltopic.
7.Evaluate.
…
三、实践中的发现和思考
1.在实践中发现,学生越熟悉此模式,课堂进程得越顺利,效果也好,学生的想法多,发言积极踊跃,也越能产生新颖的答案;同时,还发现准备得时间越长,学生进入状态越快,这可能语言的基础有关系。平时越活跃、越团结的集体,这个模式的使用效果越好。课后在对此模式评估时,学生给出的反馈也是这样的。
2.在这一过程中,发散思维、联想思维,收敛思维等多种思维形式得到运用和发展,能使学生产生超出常规的想象。在这一过程中,把不相似的事物联系起来,而且能从不同的侧面看到了事物的本质。
创新性思维与方法篇3
关键词创新思维管理方法
每个人每天都要思考,而思考产生的价值、带来的效益却截然不同。只有创新思维才能使工作有大的突破;相反,没有创新思维的牵引,实践就会成为无源之水,无本之木,一切工作将停滞不前。
思维是什么?思维是人脑对客观现实概括的和间接的反映,它反映的是客观事物的本质及其规律性联系。思维是人类认识的高级阶段,它是在感知基础上实现的理性认识形式。人类社会的发展,归根到底是思维的发展。没有思维的发展,人与其他动物便没有区别。从古至今,地球上的物质资源没有增添,人的生理机能也没有改变,改变的是人类的思维。
什么是创新思维?创新思维是人在思考和解决问题过程中,能够站在不同角度观察和认识世界,把握事物的本质和规律,提出具有创造性和经得起实践检验的新观点、新思路和新方法。创新思维是培养人才创新能力的核心。
一、认识创新思维的重要意义
一提到创新,很多人觉得特别神秘,认为科技攻关、技术革新才是创新,其实创新存在工作的各个方面。
从客观上审视,公司市场基础和工作基础还存在较多的薄弱环节,在工作任务多、时间紧的情况下,没能很好地将各项工作统筹起来,通过以点带面,实现整体推进、共同提升。究其主要原因,是创新思维和全局思维不足,解决问题的方法少、质量不高。面对新形势、新任务、新要求,如果再不创新思维,基础工作就无法弥补和提升,“建高素质队伍、创标准化管理、用高素质服务”和“企业发展、员工成长、家庭幸福”的愿景更无从谈起。因此,当下,最关键、最紧迫的,是用创新的思维、创新的方法,打牢工作基础,破解制约发展的瓶颈。
从主观上分析,部分员工的创新积极性不高、层次浅、质量低,为了创新而创新,实施了创新,但效果不佳。比如,有的人遇到新问题,没有方法可以借鉴,就不敢想,不敢做,抱着“等、靠、要”的心态,任凭工作拖延、问题蔓延;有的人受固有观念的影响,陷入思维定势,遇事总是习惯用固定的思维方式解决问题,或多或少存在本本主义、教条主义、经验主义;有的人以自我为中心,想问题、做事情完全从自己利益与好恶出发,主观武断、不顾及他人的存在和感觉;有的人过于盲从,不善于独立思考,人云亦云。
对照以上问题,影响创新思维发展的主要原因是没有创新的观念和意愿。
创新精神是一个企业成员思想觉悟、精神状态、总体素质以及生命力的体现。大家要对照以上问题,好好想一想自己的创新精神和创新行动如何?如果尚且不够,那么,卡在哪里?是事业心、责任心不足?是素质不高还是解放思想不够?在检查自己工作的时候,既要想一想做了些什么,又要看一看自己有什么创新。要破除制约创新思维的障碍,运用突破传统思维定势的新方法研究新情况,解决新问题。以创新思维为引领,打牢市场基础和工作基础,开创各项工作新局面。
二、把握创新思维的“三个原则”
第一个原则:解放思想。培养创新思维,要做到解放思想。党组提出敢想、敢说、敢写、敢实践、敢创新“五敢精神”,就是鼓励全体干部员工在解放思想中创新思维,打破常规思路,寻求全新的独特性的方法。创新思维首先要解放思想,解放思想,要打破常规发展的惯性思维,向高标准、高目标看齐,树立勇于超越、争先夺一的进取精神;更要有强烈的问题意识,善于观察事物,善于发现问题,善于从繁杂的各类关系中,把握矛盾的主要方面加以突破。
第二个原则:总结经验。做创新,不是为了创新而创新,如果创新只是不疼不痒地解决了一些细枝末节,对主要矛盾和问题没有触及。这样的“成果”根本没有价值。如果通过扎实的工作,真正地取得了创新成果,但只是束之高阁,自我欣赏,没有将之提炼、总结,普遍运用到实际工作中去,也是劳民伤财,劳而无功。因此,经验总结的过程就是思维创新的过程,每一个新鲜经验的形成都表现为创新思维能力的提高。关键是学会从经验中发现和把握规律。任何创新不是“无中生有”,而是“有中生有”,第一个“有”就是经验。要继承前人的思想,又不拘泥已有的结论,在继承中创新,在创新中继承,通过每个人的成长积累,凝聚合力,促进企业发展。
第三个原则:全员创新。尊重员工的首创精神,在实践中汲取创新思维的智慧,是提高创新思维能力的前提和保障。基层是一切工作的出发点和落脚点,工作的难点在基层、重点在基层、创新也在基层。来自基层的创新最鲜活、最真实、最管用、最持久。只有坚持“来自基层”,才能在源头上保证创新工作的扎实、有效和成果的客观、真实;也只有坚持“用于基层”,才能用实践检验出创新成果的含金量。坚持全员创新,一方面要内生动力。全体干部员工要以强烈的事业心和责任感,积极参与创新,主动地开动思维,创造性地解决遇到的问题。其实,创新无处不在,只要细心、留心观察,就一定有创新的突破口。
这就是公司提出了创新要求,基层严格落实、加大创新跟进的具体表现。更加反映出创新工作必须来自于基层、用于基层。
三、掌握创新思维的“十种方法”
创新思维有方法可循。好的思维方法能更好地触发灵感,获得创造性的思想。同志们要反复训练,摸索出适合自己的思想方法,形成良好的思维习惯后,就会大大提高创造力。下面,一起来看看提高创新思维能力的“十种方法”,分别是丰富知识、独立思考、换位思考、求同存异、分解综合和头脑风暴法、逆向思维法、否定转换法、移植嫁接法和横向思维法。
第一种方法:广泛涉猎,丰富知识。“学而不思则罔,思而不学则殆”。任何创造都是对知识的综合运用。创造性思维作为一种思维创新活动,必然要以知识的占有作为前提条件。没有丰富的知识作基础,思维就不可能产生联想,不可能利用知识的相似点、交叉点、结合点引发思维转向,实现思维创新。比如,优化客户店面、柜台,提升商品出样效果总是不理想,很多店面脏、乱、差现象严重。有的客户经理不是不想优化,是没有办法优化;或者有的客户依照客户经理的建议进行了改造,但是效果差,客户抱怨大。这就要求客户经理不仅要精通专业营销知识,更要学习心理学、管理学、甚至平面设计、立体设计等知识,成为复合型人才。要学做有心人,像孩子一样,保持空杯心态,学会收集资料和思想方法,积累基本知识和资源,为创新思维奠定基础。
第二种方法:独立思考,发现问题。思维的相对独立性是创造性思维的必备前提。培养创新思维,首先要养成独立思考的习惯。爱因斯坦说过,“应当把发展独立思考和独立判断的一般能力放在首位。”提高创新思维能力必须在思维实践中不迷信前人,不盲从已有的经验,不依赖已有的成果,独立地发现问题,独立地思考问题,在独辟蹊径中找到解决问题的有效方法。
第三种方法:转变视角,换位思考。你今天换位思考了吗?绝大多数创造性思想都是缘于思维角度的改变。对任何事情,要尝试从不同角度、不同位置、不同群体等方面去看一看,想一想,往往会有一些意想不到的发现。比如,客户服务工作,服务客户到底服务什么?我们要把自己当成零售客户,想想客户关注什么,就提供什么服务。大家都有共识:所有的客户都关注盈利。那么,就要转变客户的经营理念,通过给客户算账,让他看到店面利润变化;通过教授经营方法,提升客户推介商品、品牌培育的能力。这也是今年开展终端队伍建设的重要内容。
第四种方法:求同存异、多做比较。要换不同角度进行比较,既要找出相同点,也要找出不同点。细节非常重要,比较一定要细致,全面,不放过任何细微之处。比如,协会工作面向所有零售客户,要认真开展客户分类,将客户的特点一项一项列出来,分别寻找共同和不同之处。以共性特质为依据,开展协会培训、会议等,以个性特征为重点,挖掘需求、分析需求、满足需求。
第五种方法:分解与综合。如果能将工作分解得足够细,把大问题分解成无数个小问题,对每一个问题都细致考察一遍,你就可能找到突破口,开辟新的领地。爱因斯坦曾说过,提出问题往往比解决问题更重要,因为关键问题的提出,常常表明你已经意识到解决问题的突破口。比如,创新课题研究工作,很多部门选择的创新题目太大,以至于面面俱到、但不深入,在具体实施中,找不到突破口,甚至偏题。今年,各部门可以在申报创新项目时,运用分解与综合的方法,把创新项目尽可能细的分解成若干个小命题,针对其中一个关键环节开展课题研究,确保创新工作取得高质量的成效。
第六种方法:头脑风暴法。该方法遵循唯物辩证法质量互变规律,由创造学之父美国的奥斯本发明,在我国译为“智力激励法”、“脑力激荡法”。核心是高度充分的自由联想,原理类似于集思广益。通过召集小型特殊会议,主持人简要说明会议议题、要解决的问题和目标;鼓励人人发言和提出各种新构想;与会者可以提出各种想法,相互启发,引起联想,导致创意设想的连锁反应,产生众多的创意;与会者相互之间不质询、不赞扬、不批评、不评论。鼓励人人多谈想法,新设想越多越好,设想越多,可行办法出现的概率就越大。头脑风暴法的价值在于能集众人的智慧解决问题,产生整体大于部分的整体效应。“三个臭皮匠胜过一个诸葛亮”是头脑风暴法的生动写照。通过集体的讨论激励,能使与会者的潜意识慢慢地显露出来,使沉睡着的记忆信息活跃起来,使大脑处于兴奋的工作状态之中,产生出一些大家意想不到的新的思想观点。比如,团队建设工作就需要头脑风暴法,大家共同参与,集思广益,使企业文化更好地服务于经营管理等各项工作。
第七种方法:逆向思维法。该方法遵循唯物辩证法对立统一规律:事事有矛盾,时时有矛盾,矛盾无处不在,无时不有,矛盾双方的对立统一引起了事物的运动、变化和发展。对立统一规律要求在认识事物时要运用矛盾分析法。逆向思维就是唯物辩证法在思维领域的体现。逆向思维又叫反向思维,是一种与常人思维取向相反的思维形态。如果多数人考虑问题是以自我为出发点,那么以他人为出发点考虑问题就是逆向思维;如果多数人考虑问题以现在为出发点,那么以未来为出发点考虑问题就是逆向思维;如果多数人对某一问题持肯定意见,那么持否定意见的就是逆向思维,反之亦然。要善于运用逆向思维,多思考工作中问题的原因,加强过程管理,提升工作水平。
第八种方法:否定转换法。该方法遵循唯物辩证法否定之否定规律。是在创新思维活动中,潜心寻觅有关事物的弱点或缺点,并将其作为新的研究聚焦点,努力克服它。否定转换法在创新活动中有重要作用。尺有所短,寸有所长,任何事物本身都不可能完美无缺,因此,否定转换法是一种可以普遍使用的创造性思维方法。否定转换法往往能打通发明者的思维障碍,寻找到创造发明的新线索、新思路,通过不断克服弱点、排除障碍,达到创新的成功。近几年,采用网上订货、网上结算,方便客户的同时,精简了工作人员,提高了工作效率。未来网上营销、网上配货的实现,又将进一步解放劳动力,使服务工作更加聚焦,市场营销水平进一步提升。
第九种方法:移植转换法。是一种发散思维的方法,是将别的领域的思想方法用于自己研究的领域,或者将自己的思想方法拓展到其他领域,也就是学科交叉。工作中有很多这样的例子。如,一个新产品,除在常规的推广渠道进行培育,还可通过节日、庆典、婚庆等平台进行培育,增加消费者接触的几率,实现信息的实时沟通交流,这种方法,打破了过去主要以客户经理推介、集中培训会等传统模式,节省了推介时间,突出了新品的培育效果。
第十种方法:横向思维法。人的思维方式分为两种,即横向思维和纵向思维,通常也叫水平思维与垂直思维。垂直思维是分析性的,横向思维是启发性的;垂直思维按部就班,横向思维可以跳跃;做垂直思维时,每一步必须准确无误,否则无法得出正确的结论,而横向思维旨在寻找创造性的新想法,不必要求思维过程的每一步都正确无误;在垂直思维中,使用否定来堵死某些途径,而横向思维中没有否定。英国剑桥大学教授爱德华・德博诺是横向思维的积极倡导者,他认为,生活中有时碰到的问题,倘若用常规办法无法解决时,应该考虑换个角度,使用迂回或反向的思维方式寻求解决问题。
四、结束语
创新能力不是与生俱来的,是在学习、工作和生活中不断实践和培养的。无论是老员工还是新员工,都要改变思维上的惰性,摒弃因循守旧的陋习,学做有心人,提高创新思维能力,提升创新实践水平,掌握和运用创新思维方法,以唯物辩证的态度,求真务实的作风,敢于探索的勇气,创新各项工作,为实现“企业发展、员工成长、家庭幸福”的愿景添砖加瓦。
参考文献
创新性思维与方法篇4
一、对象与方法
1.对象
以选修《创新性思维与创新技法》的80名学生作为干预组研究对象,配对匹配相同专业、相同年龄与性别的未选修该课程的学生80名作为对照组。
2.方法
(1)评价工具采用美国教育学家Facione1992年发表,彭美慈等[3]2004年翻译和修订的批判性思维能力测量表进行评价。该量表包含70个条目,共7个维度,分别为寻找真相、开放思想、分析能力、系统化能力、批判思维的自信心、求知欲、认知成熟度。其中,正性条目30个,负性条目40个。从“非常赞同”到“非常不赞同”,负性条目赋值为1-6分,正性条目反向赋值。量表的内容效度为0.89,α值为0.90,特质的α值为0.54-0.77。测评总得分在210分以下表示具有负性批判性思维能力,211分-279分表示意义不明确,280分及以上表示具有正性批判性思维能力,350分及以上为强的表现。各特质的分数区间为10分-60分,30分及以下为负性特质表现,31-39分表示特质意义不明确,40分及以上表示正性特质表现,50分及以上为强的特质表现[4]。(2)研究方法干预组学生在常规教学的基础上,进行《创新性思维与创新技法》授课,本课程为1学分,课程内容分为6讲,每周1讲,共授课6周,于2-8周授课。配对匹配相同专业、相同年龄与性别的未选修该课程的学生作为对照组,分别于开课前和课程结束后,发放量表,采用统一指导语,填完后当场收回。3.统计学方法批判性思维能力得分用均数±标准差(x±S)表示,采用两独立样本t检验比较干预组与对照组在教学实施前后的差异;申请专利及创新项目的意愿采用频数和百分比进行描述性分析,采用卡方检验比较两组间的差异。
二、结果
1.基本情况
教学前后各发放问卷160份。教学前收回有效问卷133份(83.13%),其中干预组75份,对照组58份;教学后收回有效问卷129份(80.63%),其中干预组78份,对照组51份。研究对象的平均年龄为(20.47±0.97)岁,两组研究对象在年龄(χ2=5.100,P=0.404)等人口学资料方面的比较,差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
2.教学前后两组学生批判性思维能力得分组间比较
组间比较显示:教学前两组在批判性思维能力总分及上述7个维度中的开放思想、分析能力、系统化能力、自信心、求知欲5个维度得分比较有统计学差异(P<0.05);教学后两组在批判性思维能力总分及7个维度得分比较差异均有统计学意义(P<0.05)。
3.两组学生批判性思维能力得分组内比较
组内比较显示:干预组教学前后的批判性思维能力总分及7个维度得分均无变化(P>0.05);而对照组教学前后的批判性思维能力总分及自信心维度得分发生了有统计学差异的下降(P<0.05),详见表3。
4.教学后两组学生申请专利及创新课题的意愿比较
6周的授课结束后,干预组有58.97%的学生有申请专利的意愿,而对照组仅有23.53%的学生有此意愿;两组学生申请创新课题的意愿比申请专利高,干预组有69.23%的学生有意愿申请创新课题,对照组仅有23.53%。教学后两组学生申请专利及创新课题的意愿比较均有统计学差异(P<0.01)。
三、讨论
1.开设创新教育课程有助于抵御考试压力对批判性思维的影响
创新教育是在全面实施素质教育的基础上,以培养学生创新精神、创新意识和创新能力为基础内涵的一种素质教育实践[5]。批判是创新的前提和基础,批判性思维能力的培养是创新教育的重要内容[6]。目前关于批判性思维的概念尚未统一。概括地说,批判性思维是指对所学东西的真实性、精确性、性质与价值进行个人的判断,从而对做什么和相信什么作出合理决策[7]。这就要求在医学教育中,医学生要敢于对所学医学知识、观念和思维方法的真实性、精确性、性质与价值大胆地进行评判,并运用可靠的方法去检验自我判断的正确性,并在分析、综合、演绎和归纳的基础上,形成自己的独特见解。开设创新教育课程是实现创新教育目标最重要的工具和手段[8]。本研究通过开设《创新性思维与创新技法》课程,讲授了创新基础知识、创新思维培养、创新方法训练以及创新技法等内容。施教前,虽然两组间人口学资料无统计学差异,但批判性思维能力总分及7个维度中的5个维度(开放思想、分析能力、系统化能力、自信心、求知欲)得分有统计学差异,这可能与课程的类型和性质有关。选修课是致力于个性发展的课程,学生是根据自己的兴趣、爱好和需要进行选择的,他们在开放思想、分析能力、自信心、求知欲等方面的批判性思维能力比对照组高。尽管如此,教学后干预组学生在批判性思维能力总分及7个维度得分无统计学差异,似乎创新课程对批判性思维能力没有效果。但是,对照组前后两次得分发生了具有统计学差异的下降,说明外界有导致批判性思维能力下降的影响因素的存在。本课程的开课时间是2-8周,课程结束进行量表测评时正处于学生期中备考时期,考试压力可能是导致批判性思维能力下降的外界因素。赵梅等[9]研究表明,医学本科生批判性思维与学习压力大小呈负相关。这一结果支持上述推测。由此可见,开设本课程可有助于抵御外界压力对批判性思维的影响,创新课程可能阻止了考试压力导致的批判性思维能力的下滑。
2.开设创新教育课程有助于增强学生的创新创业意识和兴趣
创新性思维与方法篇5
自然科学的思维方式作为一种依据特定的实验和数据来逻辑地追求事物的可重复性和可证实性的逻辑思维方式,它采用的方法更多地带有实证性、精确性、收敛性,偏重于对事物作定性与定量相结合的分析。而人文社会科学的思维方式作为一种几乎都是在迥然相异的材料中通过梳理事物间彼此关系,试图从偶然中找到必然的思维方式,由于它的研究对象大都无法与其他事物相隔离,几乎无法以纯粹形态进入到人们的研究视野,故其研究方法更多地带有模糊性和发散性,横向思维、归纳推理等是其常用的思维形式和方法,偏重于对事物作定性分析。由于科学思维本质上是一个由已知信息合乎逻辑地发现事物本质和规律的科学探究过程,是人们在发现和解决问题的过程中不可缺少的求解工具,故在人们的创新活动中,科学思维是一种运用较广较多的创新思维。
艺术思维。艺术思维又称形象思维,是人们依据感觉、想象、情感体验等直观形象来感悟事物本质及规律的思维方式。艺术思维不像逻辑思维那样对信息的加工是一步一步、首尾相接、线性地进行的,而是通过调用形象性的信息材料,由一个形象平行地跳跃到另一个形象以形成新的形象。艺术思维的这种非逻辑性表现尽管常常使得它的思维结果带有或然性,有待逻辑的证明或实践的检验,但艺术思维主体在百思不得其解之后突然获得意外创新成果的直觉能力,以及基于现有信息的加工而获得新信息输出的想象能力等一直是人类进行创新的必要思维。譬如在艺术创作和艺术设计中,艺术思维的彰显可以帮助艺术工作者打破时间和空间的限制,凭借其直觉和想象来摆脱惯常的思维套路,从而于突发奇想中产生独特的艺术构思。在科研活动中,爱因斯坦通过构思人的自由下落这一理想化实验,以及想象自己骑在一束光上去旅行而推动了相对论的诞生就是艺术思维促进科学创新的经典案例。
哲学思维。哲学思维是人们通过不断的思辨、反思和批判以揭示世界最一般的本质或规律及提供最一般方法论的思维方式。哲学思维注重的是运用具有超越性的思维方式(即超越单一的科学思维或艺术思维)去把握世界,为人们提供世界观和方法论。在具体的创新活动中,哲学思维的价值在于其能够帮助人们整合和完善其科学思维或艺术思维,并弥补科学思维或艺术思维的不足,为人们更好更快地实现创新提供指导:首先,哲学思维为创新提供了一种认识基础。即哲学思维是从创新主体、创新客体及主客体相统一的高度来把握创新,它为人们提供了所需要的根本看法、根本态度和根本方法,为创新的开展奠定了宏观的认识基础。其次,哲学思维可以为创新作出整体的设计和把握,而不是局限于运用某种科学或艺术的创造技法来揭示事物的是什么”和怎么样”,对于事物为什么”、应如何”等追根溯源或价值探寻问题,哲学思维也能给予回答,而别的创新思维则很难越俎代庖。最后,哲学思维为创新提供了重要的精神动力。因为哲学从不满足于表层的、局部的解释,而是追求更高、更深、更广的知识和价值,这种永不满足的求”让哲学思维成为了一种重要的创新精神培养力量,它将明显地改进和提高人们的创新精神。
综上,科学思维、艺术思维和哲学思维是人们提高其创新素质不可疏忽的关注内容,但哲学思维凭借其博大而深邃的认识视野,以及对事物本质及规律的整体揭示、理性批判和深刻反思,使得它在创新活动中始终扮演着重要的创新思维角色,是一种能够有效指导科学创新活动或艺术创新活动的基本思维。而作为哲学思维的优秀代表,独具特色的马哲思维及其在提高人们创新素质上所蕴含的巨大价值尤为引人瞩目。
所谓马哲思维,是指基于实践而形成的对世界最一般问题的本质和规律予以唯物辩证地概括、批判和反思的理论思维。其具有下列几个基本特征:实践性。马哲不象以往学院哲学那样囿于哲学家封闭的自我精神世界,从概念到概念进行思辨性推演,而是主张从人的思维的最本质最切近的基础即实践出发,从实践的高度来理解人、人与世界的关系及其时代特点,不仅强调自己的全部理论来自实践,都要转化为人的思维方法并最终付诸实践,而且十分重视实践对理论的检验、丰富和发展。正是因为实践是马哲进行理论创造唯一的活水源头,使得在实践中思维”成为了马哲思维区别于其他哲学思维最根本的特征。
抽象性。唯心主义或形而上学的抽象对象和抽象结果往往停留于主观世界或狭隘物理世界的普遍性质和一般规律不同的是,马哲将人类的抽象能力发挥到最高限度,其抽象对象和抽象结果是整个世界(包括主观世界和客观世界)的普遍性质和一般规律,力求在对象的总和意义上把握无限”的抽象,以达到以一统多”、以简驭繁”的思维效果。譬如在对物质”特性的抽象上,旧唯物主义哲学思维都不能超越具体物质的表象,所把握的总是有限领域内具体物质的性质,并不能提供整体的、本质层面的普遍性。马哲通过摆脱感觉经验之束缚,进入到了一个超越具体实物论的层次,用客观实在性”这几个字对世界上已有的和可能的、有限的和无限的具体实物的最普遍特性进行了最高的整体抽象。总之,马哲的抽象始终是一种力求在最大范围、最大限度上把握事物最普遍特征的理性创造,并不是一种随心所欲、断章取义的想象和臆造。
唯实性。马哲是科学的世界观和方法论,它首先正确回答了哲学的基本问题,即一方面肯定物质决定意识,彻底地坚持唯物主义的一元论;另一方面指出意识对物质具有反作用,承认物质世界的可知性。这使得强调思维必须与客观实际相符合的一切从实际出发”不仅成为由哲学基本问题引申出的重要方法论,而且也赋予了马哲主张人的思维必须而且能够与客观实际相符合,乃至崇尚实事求是的唯实特征。透过马哲产生和发展的历史我们不难发现,这种尊重世界本来面目的唯实思维的展现为马哲揭示世界的本质和规律奠定了坚实的认识基础。
辩证性。马哲认为,任何事物以及事物内部的任何要素都是相互联系和变化发展的,其变化发展的源泉与动力是矛盾。这反映出马哲在认识事物时其思维展示出了远离形而上学的鲜明辩证特征:首先,马哲关于普遍联系的观点表明其理论思维不是一种以孤立眼光来看待世界的狭隘思维,而是一种在联系中思考一切事物的整体性、多向性、开放性的思维。其次,马哲关于以矛盾分析的方法来分析一切的观点凸显出其理论思维并非是片面的思维,而是坚持用对立统一的两面神思维”去认识和把握事物,而这种两面神思维”通常是人们进行科学发现和技术发明的重要思维方法。例如爱因斯坦的理论创新似乎大多与对立统一和相互联系有关,正是通过有意寻求对立双方同时存在和相互联结的情形,使爱因斯坦能够从对立中找到统一,从表面上看似不合乎逻辑的现象中提出了合乎逻辑的假设。#p#分页标题#e#
批判性。马哲作为以实践为首要观点的科学,决定了其本质上也是一种出于尊重实践的需要而不断对现有理论进行批判以实现理论创新的科学。在马哲的发展历程中,人们可以明显地看到这样一种反复出现的现象,即马克思主义经典作家的主要论著很多都是以批判”命名的。譬如唯物史观创立的发韧之作《黑格尔法哲学批判》;唯物主义的经典之作《唯物主义与经验批判主义》;唯物史观诞生的标志之作《德意志惫识形态》,马克思特别以副标题强调了对各式各样德国哲学和德国社会主义的批判;恩格斯在《反杜林论》和《路德维希•费尔巴哈和德国古典哲学的终结》中,更是在批判各种错误哲学思潮中,对马哲作了系统的论述和新的发展。马克思也曾明确指出:我不主张我们竖起任何教条主义的旗帜,而只是希望在批判旧世界中发现新世界”,辩证法在对现存事物肯定的理解中包含对现实事物的否定理解,即对现存事物的必然灭亡的理解;辩证法不崇拜任何东西,按其本质来说,它是批判的和革命的”①。如此等等,充分体现出马哲为改变旧世界而不断对现实世界予以批判的鲜明态度。正如学者李德顺所言马哲的批判永远不满足于既有结果,不迷信任何权威,不拘泥于习惯和成见,而是对它们保持一定的怀疑和审视态度,尽管其结果对于以前的认识来说并非总是完全否定的、颠覆的,却总是探索新的路径,走向新的发现、发展和超越”②。
反思性。马哲思维的批判性除了体现为它将批判的矛头对外”即针对一切外部对象或已有的概念及思想成果,同时也是对内”的,即针对自身的思想进行自我批判。一百多年来,马哲理论之所以能够不断创新,这与马哲思维的反思性一直在得以张扬是分不开的。例如马克思在巴黎公社后谈到《共产党宣言》中有关无产阶级革命问题论述时就曾以敢于解剖自己的勇气而坦率地承认这个纲领现在有些地方已经过时了。”以至于德里达对此曾经发出感叹:还有哪位思想家曾以此种明白的方式提出过类似的警告?还有谁曾经要求对他自己的研究主题的结论进行变革?”③同样,在马哲体系中,马克思主义的实践唯物主义”在将其使命指向改造世界”时,就特别强调人们不仅要正确地认识世界和理解世界,而且需要对过去形成的有关世界观和方法论不断进行合规律与合目的的深刻反思,使现实世界发生对人类具有更具积极价值和意义的革命性改变。具有反思性的马哲思维作为人类哲学思维达到成熟的重要标志,它促成了马哲永无止境地自觉把回到起点”但又超越起点的自我理性批判当做自身的存在,而这正是马哲具有不竭生命力的内在动力。
以上内容向我们昭示:马哲思维如果能够武装人们,人们在创新活动中就可凭借其立得稳、想得深、站得高和看得远来展现其创新思维的高度自觉性、动态灵活性及积极求异性,并因此通过启动、整合和完善其他创新因素来促成创新目标的实现。从这层意义上看,创新无疑是一个通过马哲思维的参与来发展和提升创新素质从而推动创新实践的过程,显示出马哲思维在提高个体的创新素质上不失为一种巨大的无形资源,具有鲜明的创新素质涵育价值。
奠定正确的创新立场。创新立场是个体在进行创新活动时所处的地位和所抱的态度。马哲本质上是一种创新哲学,其思维特征与致力于超越现有的创新在实践性、批判性及反思性等方面上是一致的,这使得马哲思维一旦被创新者融入到创新活动中,它就会使创新者在立足实践的同时一方面能够展现自觉进取的意识和追求卓越的价值取向,将自己置于创新主体的地位;另一方面以实事求是、批判反思的态度去尽力发挥其作为创新主体的能动性,使创新由可能变为现实,从而奠定在实践中创造新的真善美”的创新立场。事实证明,在实践中创造新的真善美”的创新立场凭借其对创新之科技价值与人文价值的同时兼顾,以及对价值偏失性创新立场的批判和超越,鲜明地展示出了它在立场上的正确性和坚定性,这一创新立场的奠定对于提升创新者的创新能动性,以及帮助其正确把握创新的内容与方向等无疑具有积极的现实意义。
激活必要的创新方法。创新方法是为实现创新目标所采用的方式和程序的总和。在具体的科技创新或艺术创新活动中,尽管创新者会采用一定的创新方法譬如比较和分类、归纳与演绎、分析与综合、抽象与具体等,但这些方法在创新活动中的运用往往呈现出单一化、固定化的倾向。而马哲的思维方法尤其是辩证思维方法通过强调用联系、变化发展和整体的眼光来看待创新,可以有效地帮助个体激活必要的创新方法,即克服运用创新方法时的狭隘性与片面性,在全面而客观地掌握各种创新方法的功能、适用条件和范围的同时,用经过整合或优化的新创新方法去实现创新目标。
指导具体的创新过程。创新过程是指某一创新计划通过制定与实施后获得创新成果,并取得一定经济效益或社会效益的过程。与科学思维或艺术思维创新不同的是,马哲思维主要运用具有普遍指导意义的创新思维去指导具体的创新过程:首先,唯实思维和辩证思维为创新活动指出了创新的前提和基础──实事求是,以及创新的根本方法──辩证思维方法。认为创新只有在尊重客观事物的本质及其发展规律的基础上才能够实现,而在联系和变化发展中激发和优化创新方法是创新者能够突破类同性以达到独特性、突破单一性以达到多样性、突破分离性以达到联结性、突破孤立性以达到整体性”④,从而进一步朝创新目标迈进的根本对策。其次,实践思维为创新者标识出了一条在创新实践与创新计划辩证关系的展开中完成创新”的有效创新路径。认为同任何真理性认识的获得与提高是一个由实践到认识再回到实践的不断反复和无限发展的过程一样,创新计划的制订、实施和实现过程也是一个创新实践———创新计划———创新实践”的多次反复与不断发展的过程,创新者只有坚持这一创新路径和创新规律,其具体的创新活动才会变得有序和有望。
创新性思维与方法篇6
作者简介:王书文(1959-),男,苏州科技学院机械工程学院教授,主要从事理论图学、计算机图形学研究,(E-mail)。
摘要:培养学生的创造性思维和创新能力是工程制图教学改革的重要内容之一。文章论述了创造性思维模式下工程制图课程的教学内容和教学方法,阐述了运用不同的创造性思维模式激励学生思维活动的方法。以此引导学生进行思维体验,激发学生的学习兴趣,提高学生的创造性思维能力。实践表明,这种教学方法对培养具有创新意识和创造能力的工程应用型人才有积极的促进作用。
关键词:工程图学;创造性思维;创新能力;教学研究
中图分类号:TB23;G6420文献标志码:A文章编号:10052909(2013)05008104工程制图课程教学改革一般包含4个方面:一是整合课程教学内容体系,将工程制图课程和相关专业课程知识内容有机结合,既保持其连续性,又避免重复性;二是改革课堂教学方法,灵活运用教师主导的直叙式、提问式、引导式、启发式、讨论式等教学模式,形成课堂教学方法的多样性、灵活性;三是改革教学手段,即利用多媒体技术,集文本、声音、图形、图像、动画于一体,加大教学信息量,增强教学内容的直观性、欣赏性;四是改革实践教学模式,增强学生运用理论知识解决实际问题的能力。
整合课程教学内容,根据不同的教学理念,教师对教学内容的取舍与编排不同。教学方式,体现教师课堂教学的艺术性,即语言叙述艺术、引导艺术、启发艺术,等等。教学手段,体现教师呈现知识手段的艺术性,如板书设计艺术、实物教具演示艺术、多媒体呈现艺术等。选择适当的实践教学模式,使工程制图理论与实践紧密结合,提高学生工程制图应用能力。
工程制图课程作为一门启蒙性和实践性很强的技术基础课,如何在该课程的教学中增强学生的创新意识,提高学生的工程素质,培养学生的综合创造能力是课程的主要目标[1]。基于这一目标,合理整合和运用上述教学内容、方法、手段,可有效激发学生的学习兴趣,提高学生掌握知识和运用知识的能力。
“教学有法,教无定法”,要重视教学法的研究。教学方法的选择以开发学生的思维活动、调动学生的积极性为准[2]。通过多年的教学实践,笔者认为课堂教学组织是关键,包括教学内容的整合和课堂传授方法,其在整个教学活动中占据非常重要的地位。文章着重从课堂教学方式方法上,论述如何运用创造性思维模式,开发学生的思维活动,激发学生的学习兴趣,培养创新意识,进而提高学生的创造性思维能力,为培养具有创新意识和创造能力的工程应用型人才奠定良好基础。
一、创造性思维的基本概念
人类的思维有抽象思维、形象思维和灵感思维3种基本形式。抽象思维(亦称逻辑思维)是运用概念、判断、推理等来反映现实的思维过程,贯穿于工程制图课的始终。形象思维是以事物的具体形象为基础来展开的思维过程。灵感思维是在不知不觉中突然迅速发生的特殊思维形式,是综合思维的升华。创造性思维是前所未有的思维新结果,是达到新的认识水平的思维。创造性思维的核心是新,即具备新颖性、非重复性和超越性等本质属性。创造性思维没有特定的思维形式,思维的3种基本形式都能产生出创造性思维成果[3]。创造性思维的模式一般有模仿创造思维、扩散思维与集中思维、求同思维与求异思维、正向思维与逆向思维等。工程制图的空间思维是抽象思维和形象思维的交替运用,当这两种思维应用自如时,才能产生灵感思维。在工程制图教学中,应灵活运用不同的创造性思维模式,丰富学生的空间想象力和构型创造力。
高等建筑教育2013年第22卷第5期
王书文工程图学创造性思维模式教学研究与实践
二、创造性思维模式教学方法
创造性思维需要经历一定的训练才能够获得,需要正确理解研究对象,并具备勇于打破传统思维定式的精神,更需要对事物的综合分析能力[4]。将创造性思维模式教育方法应用到工程制图教学中,不仅可提高学生的空间思维能力和想象能力,还可培养学生的创造性思维能力,进而提高创新意识和创新能力。创新意识和创新能力的培养前提是创造性思维的培养。培养学生的创造性思维,要求教师创新教学方法,不能墨守成规、遵循固有模式,而是在实践中探索创新教学模式。
(1)强调思维方法。在介绍新的概念、定理或例题时,如有可能,应阐明其创新价值或在学科发展史上的意义,总结有关的思维过程或思维方法。比如,讲解例题时,教师尽可能提供2种或以上的解题方法,并让学生思考更多的解题路径。通过一题多解的训练提醒学生,解决同一问题有许多不同思维方法。鼓励学生用各种思维方法分析前人总结过的问题和解决方法,试着探索新的问题和新的解决方法。
(2)激励思维活动。在讲授某些知识时,不采取平铺直叙式,而应多设问题、多提问题。教师提问题时,要将面向全体提问和面向个体提问相结合,迫使学生思考问题,激励思维活动,从中诱发其创造性思维。
(3)引导思维体验。教师把部分相关知识留给学生自己去自学、去发现、去体验,让学生自己去探索、总结。比如,求一般位置直线的实长,无论是用“直角三角形法”,还是用“投影变换法”,都可以只讲相对一个投影面的解决方法。而相对另外两个投影面上的投影问题,可以留给学生自学。其目的是引导学生独立地“学习”知识、“发现”知识或参与“创造”知识。
(4)促进思维交流。鼓励学生表达对有关问题的想法或解题思路,经常让学生走上讲台与大家共同交流,以便促进思维扩散。通过交流,使一名学生的思维成果为更多人共享,甚至诱发出新的思维成果。
三、创造性思维模式教学应用
(一)模仿创造思维模式教学应用
从创造学的角度讲,可运用创新的方法很多,如逆向思考法、列举法、类比法、模仿创造法等。模仿创造法又分为机械式模仿、启发式模仿和突破式模仿[4]。工程制图是专业基础性课程,可以采用机械式模仿创造法实施教学,鼓励学生吸收他人成功的经验和先进的方法并加以利用。
例如:投影面平行线分为正平线、水平线和侧平线,讲到投影面平行线的投影特征时,没有必要将3种投影面平行线逐一讲授,可以运用模仿创造法进行组织教学,开发学生的模仿创造性思维。教师结合图示讲完“正平线的投影图和投影特性”时,把“水平线和侧平线的投影图和投影特性”问题直接抛给学生,让学生在课堂上模仿正平线的投影图及特性描述,自行给出水平线和侧平线的定义,并画出其投影图,进而描述其投影特性。让学生画原图并分析描述,要比教师用多媒体展示或画好板书原图后再让学生模仿描述特征,更有力于模仿创造性思维的培养。这里强调一下,笔者课上不让学生带教材,以免学生照教材抄绘有关的图和文字描述。学生上课只带习题集,便于学生集中精力听课,独立思考完成课堂练习,教材只作为学生预习或复习的辅助教学用书之一。同样,“各种位置平面的投影”、“求直线的实长和倾角”以及“求平面的实形和倾角”等,均可采用模仿创造思维模式进行组织教学。“求点到直线的距离及投影”时,让学生自行绘出“点”、“直线”的投影图,然后给出解题方法。学生绘图的情况有3种:点与投影面垂直线求距离,点与投影面平行线求距离,点与一般位置线求距离。学生画出“点”和“直线”投影时,也就进一步巩固了“点”和“各种位置直线”的投影特征,同时,促使学生分析“点”到“各种位置直线”的距离求解方法,从而形成系统的思维过程。
(二)扩散思维与集中思维模式教学应用
扩散思维亦称发散思维,它是从一点出发,向各个不同方向辐射,产生大量不同设想的思维方式[3]。在画法几何中,“求点到平面的距离”,多数是教师画好原图,再进行空间分析并给出解题思路、方法和步骤。但是,若以发散思维教学则可以空间一“点”和一“直线”为基本元素,请学生自行设计文字和图示题目,并给出解题思路和作图过程[5]。实践证明,每名学生都可以很快给出3个以上的题目。比如:已知点的一个投影且点在直线上求点的另一个投影,过点作直线与已知直线垂直相交,过点作直线的垂面,求点到直线的距离,过点作直线的平行线,过点作直线与已知直线相交且成60°角,以已知直线为直角边并过已知点作一等腰直角三角形等。从扩散思维角度讲,以一“点”和一“直线”为基本元素,在设计不同的题目过程中,首先要给出文字题目描述,同时给出与文字题目描述相一致的投影图,以此激励学生思维,并向扩散思维发展。在此基础上,还可进一步扩散思维,将“过点作直线的垂线”扩展为“过点作投影面垂直线的垂线”“过点作投影面平行线的垂线”“过点作一般位置线的垂线”等。同样,以一“点”和一“平面”为基本元素或以一“直线”和一“平面”为基本元素等,均可自设题目并解之。通过学生自拟题目,分析、总结几何元素及其相互位置关系的投影特点,寻找投影规律和解题方法,有利于激励学生的思维活动和思维体验。
集中思维亦称收敛思维,是从各个不同方向出发,向一点集中,即在不同事物中寻求共同的属性或特征,是在分析、综合、对比的基础上进行推理演绎的思维过程[3]。比如:过点作直线的垂面,过点作直线与已知直线垂直相交,求点到直线的距离等3个题目,通过对“求点到直线的距离”的综合分析,得知其作图包含了前2个题目的作图过程,再加一个“求直线的实长”即可。这就提醒学生,复杂问题是简单问题的组合,只有在掌握各种简单问题解题方法的基础上,通过综合、分析、总结寻求复杂问题的解决方法。
在工程制图教学中,扩散思维与集中思维不是孤立的,可以使其结合。例如:在训练构型设计时,往往给出型体的一个视图,如图1(a)为两个同心圆,构造不同的型体使其俯视图符合给定的视图[5]。在构造型体时,以给定的某个视图为基础,想象出各种型体,这是一个扩散思维过程。反过来,对照所想象的型体,观察是否符合给定视图,这是集中思维的过程。在教学中,教师应积极引导学生主动思考,学生不可能将所有可能的构造型体一一列出,教师也不可能提供所有的答案。图1中仅给出14个型体视图,是从全班学生的构型练习中提取的,其实还有更多。教师在讲课中,应鼓励学生充分发挥想象力,尽可能列出较多的型体。学生所想象出的型体,无论对与错,教师都应当鼓励,不轻易否定学生的构型结果。有的学生想象出沿圆柱轴线穿透的空心圆柱和不穿透的空心圆柱作为2个型体也是合理的。若发现构型与视图不符,应建议学生自行检查,无需教师直接指出问题所在,因为检查的过程也是学习和锻炼思维的过程。
图1由1个视图构型设计
(三)正向思维与逆向思维模式结合教学应用
在工程制图中,将由实物或想象出的空间形体画三视图,定为正向思维。反过来,由三视图想象出空间形体,定为逆向思维。以图形组合的例子探讨如何将正向思维与逆向思维结合应用。利用基本图形,如圆、长方形、三角形、梯形等进行构型设计(图2),要求在视图中,可以重复利用任何一个图形,也可以改变其大小,但不能添加其他图形。
图2基本平面图形
当看到某一个图形,如圆形,想到的空间型体是圆柱体、圆锥体、圆台体、球体等;当看到三角形时,一般想到的是三棱柱、三棱锥等,然后分别补画其另一个投影,此为正向思维方法。正向思维法要求想象出各种型体,并使其投影图符合给定的图形,这就有可能出现所想象型体的某个投影图不符合给定图形的要求。反过来,如果先将图形自身或任意两个图形组合为一个型体的两个视图,然后再通过读图判断其空间形状结构,为逆向思维方法。如图3(a)—(g),可以先将两个图形组合为型体的主视图和俯视图,然后判断其空间结构和形状。图3(h)—(k)为三角形和梯形的重复利用组合。
图3由基本平面图形组合构型设计
因为型体的两个视图有时不能确定其空间结构和形状,下面举例说明如何结合正向思维与逆向思维来读图,如图4,主视图和俯视图均为“回”字形,试想象其空间结构和形状,并补画其左视图。
图4由2个视图补画第三视图
大多数学生看到主视图和俯视图都是矩形时,首先想到的是两个长方体(或立方体)之间的关系,因此,想在大长方体上叠加小长方体或在长方体上穿长方形的孔,结果想象的型体无法对照所给视图。解决此类问题需将问题简单化,即首先想象什么物体其两面投影是矩形,两面投影矩形时,该型可能是长方体、三棱柱体、圆柱体。如此,在长方体被排除时,应当及时考虑三棱柱,在大三棱柱上叠加一个小三棱柱,如图4(a)。由于圆柱体有两个投影也是矩形,因此,可以将小三棱柱用部分圆柱体代替叠加,如图4(b)。在大三棱柱上叠加一个型体,也可以挖切同样的型体,如图4(c)、(d),这就是正向思维与逆向思维的结合。
图5将大三棱柱改为带柱形面棱柱,并允许改变“回”字形中的内矩形大小和位置,在其上叠加和挖切,则出现相似的构型结果。
图5由2个视图补画第三视图
图6是在图4的基础上,将“回”字形的内矩形改为不可见线(虚线)后,求对应的左视图。图6(a)—(d)4个左视图是图4中型体旋转180°后的结果,图6(e)是表示空心长方体。
图6由2个视图补画第三视图
四、结语
培养创新性人才的前提是教师要有计划地实施创造教育,创造教育是培养学生创造力的教学原则和教学方法,应贯穿于整个大学教育过程中。在创造教育中,教师是主导,学生是主体。教师要不断学习和丰富有关创造学的基本理论和方法,在教授工程制图基本理论和知识的前提下,适当实施创造性思维和创新意识教育,起到教师的主导作用。创造教育是一种致力于开发学生创造能力的教育体系,其成果表现为学生的创造能力得到开发,因此,学生是创造教育体系中的主体。把握好教师和学生在创造教育中的关系,在课堂教学中,适时培养学生的创造性思维和创新意识,才能对培养创新性人才起到积极作用。在工程制图的各个章节,有计划地实施创造性思维模式培养,增强学生的学习兴趣,开拓学生的思维模式,不仅提高了学生画图、读图能力,而且开发了学生的构型设计能力,为形成专业课程设计的创新能力奠定坚实基础。
参考文献:
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[2]余明浪.工程制图教学改革的反思与探索[J].工程图学学报,2009,30(5):157-162.
[3]李嘉曾.创造学与创造力开发训练[M].南京:江苏人民出版社,2002.
[4]古益灵.绝对创造力[M].北京:海潮出版社,2004.
[5]王书文.画法几何及土木工程制图[M].苏州:苏州大学出版社,2012.
Researchandpracticeofcreativethinkingteachinginengineeringgraphics
WANGShuwen
(CollegeofMechanicalEngineering,SuzhouUniversityofScienceandTechnology,Suzhou215009,P.R.China)
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