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关键词:技术转移 知识创造 动力机制
技术成果产生和转化过程本身是一个知识创造的过程,因而具有高度不确定性。科技成果如何迅速地转化为生产力,实现科技与经济的有机结合,是目前世界各国都广泛关注的问题。科技成果商品化、产业化、国际化的程度,已经成为衡量一个国家科技进步和生产力水平的重要标志。
作为我国自主创新链条中的关键环节,技术转移是实施技术创新战略的重要组成部分,是实现创新主体向企业过渡的重要手段,是企业实现创新、增强核心竞争力的重要途径,是促进创新成果转化为生产力的重要渠道。
一、技术转移的概念
技术的创新和发展离不开技术的积累和流通。人类社会的发展不可能通过各个主体的独立、重复的技术创造来实现。不同主体间的互通有无不仅是节约技术创造成本的有效途径,也是实现动态的供求均衡的必然选择,技术转移问题由此而生。
自20世纪70年代联合国有关部门对转移活动进行有目的的考察与研究以来,技术转移已逐渐演变为今天世界范围内不同行业、不同规模的企业、研究机构及政府都十分关注、广泛参与的战略性行为。
技术转移是一个宽泛的概念,具有丰富的内涵和外延。技术转移的核心内容是技术的创造、扩散、转移与价值应用的再实现。按照国际上对技术转移研究的看法,技术转移可以表述为基于某种技术类型、代表着某种技术水平的一个知识群的扩散过程。技术转移可以表述为基于某种技术类型并代表某种技术水平的知识群的扩散过程,知识转移的关键是结果的同化和应用。
哈佛大学的罗斯布鲁姆认为,技术转移就是技术通过与技术起源完全不同的路径被获取、开发和利用的技术变动过程。该定义强调,技术转移并不是单纯地把技术从一处移到另一处,而是在这种转移中重视技术与环境的适应性。另一种观点来自美国学者斯培萨。他认为技术转移就是在有组织的工作中,为了实现组织目标使必要的技术、信息得以有计划的合理移动。他把技术转移限定为政府和企业的有计划、合理的技术移动,强调技术转移的有序性和制度性。
虽然对技术转移的内涵存在各种学说和分析,但从技术接受者角度,技术转移主要包含技术选择、技术同化和技术再创新的3个阶段的连续过程。第一阶段主要是技术选择、技术扫描,涉及企业既有的技术能力资源结构和组织特性,与要素禀赋和要素价格相关;第二阶段是技术同化阶段,主要涉及企业的获取能力、吸收能力和内外部信息共享,与技术距离和学习模仿相关联;第三阶段是技术跃迁和自主创新,主要涉及R&D投入、新产品产值比重和创新项目数。
因此,技术转移包含3种知识的移动和传递:第一是所谓有形知识体系的移动,比如存在于产品、设备、零部件以及生产企业中的知识,可以称之为硬件的转移过程;第二是所谓无形知识体系的移动,即专有技术、专利等信息,包括技术数据、标准、技术说明书、技术许可、服务合同等,此过程可以称之为软件的移动过程;第三是存在于国家、地区、企业组织以及个体之间的那种宏观和微观的信息的流动,属于该含义的信息比较广泛,既包括引进方需要去理解的该技术的原理和可能效果,也包括其应用过程的技艺和评价,以及对该技术有效使用并不断创新的经验,甚至包括相关的政策问题,等等,因此这类知识的转移也最为困难。
总之,由于技术转移涉及范围广泛,至今仍没有统一的定义。从技术转移的主体、方向、目的、方式、过程综合来看,我们可以将之定义为:技术在不同地区与组织之间,从技术拥有者到技术需求者的技术资源的供给与接受的过程。其中可能伴随着资金、设备、人员、时间等其他资源流动,可以采取合作、指导等不同的实现方式,其目的是获得经济效益、政治效益或者社会效益。
二、技术转移的特征
技术转移具有自己的独特特征。技术转移的独特特征主要来自于技术转移的对象——技术。作为标的对象的技术,它的特点决定了技术市场的制度环境和参与者的交易行为,制度环境和交易行为又进一步决定和影响了技术转移的特征。总体来看,技术转移具有如下几个特征:
(一)技术转移的信息非对称性
技术价值的核心是知识,是可以操作、可以创造价值的知识,即信息。在技术交易过程中,技术合约当事人一方会拥有另一方不知道或无法验证的信息或知识。即技术授方(技术转移方)相对技术接受者,拥有更多的“私有信息”,前者对技术所有相关信息掌握的程度远远大于后者。因此,技术的需求方对拟引进的技术知之甚少,相对处于劣势。
但是,如果在签约前,需求方已经掌握了技术供给方拥有的核心技术信息,双方拥有相同的信息,那么,需求方就不会产生购买技术产权的欲望。因此,信息的非对称性是技术转移产生的基础和前提,信息的非对称促进了技术交易的发展。
(二)技术转移过程的复杂性
技术具有系统性和关联性,一项技术会在不同程度上与其他支持性技术和关联性技术发生关系。所以在技术转移的过程中,有关配套技术的引进和协商往往消耗大量的交易成本。而技术转移过程中,隐性知识能否有效让渡会对技术转移的成功率起到决定性影响。如何避免隐性知识的损失,一直是技术转移中的一个难题。大量的隐性知识蕴藏在所转移的技术中而难以书面的形式写出,这就极大地增大了交易成本,给技术引进方在技术转移后成功经营带来了极大的隐患,甚至直接导致技术转移交易过程的失败。
(三)技术价值的非确定性
技术虽然有较高的潜在价值,但是这种价值的实现却具有不确定性。技术转移活动中,技术需求方的知识基础与技术供给方的知识基础会存在差距,技术的需求方往往不能完全理解技术的核心、对技术的接受也会有障碍。因此,技术受方也需要一段时间来消化吸收,技术提供方更不可能在第一时间把技术以及相关信息全部进行转移。
三、技术转移的动力机制
最先提出技术转移的动力问题,是日本经济学家斋滕优,他比较客观地解释了国际技术转移产生的原因及动力机制。他认为一个国家的经济发展及其对外经济活动,受该国国民需求N(Needs)与该国的资源R(Resources,包括人才、资本、设备、信息等)关系的制约。他指出N·R 关系不相适应正是国际技术转移的原因:需求(N)与满足需求所必需的储备与资源(R)之间的相互作用促进了技术的开发与应用,而本国的N·R关系与另一国的N·R关系的互补互动,才能实现技术转移,这种互补互动也规定了一国的产业发展及其对外经济活动方向。
斋藤优的国际技术转移动力机制同样适用于地区之间、行业之间两个主体方N·R关系的互补互动关系。张玉杰(2000)分析了技术流动发生的动力和作用过程。他认为,技术流动的动力来自技术市场需求(企业)和技术市场供给(研发者)两个方面。而技术转移(流动)体系由转移主体,转移客体和转移行为三个层面的诸多要素组成。其中,技术转移主体是具有技术创新行为能力和技术使用行为能力的人或法人实体,技术转移客体是技术本身,是由人创造的劳动成果。技术生产与技术消费同时存在,技术进步推动和技术需求拉动的交互作用,促成技术转移的发生和发展。有关技术转移主体和客体的研究业已取得丰富的成果。
魏江(1997)从技术势差和能力势差的角度分析了技术转移的动因。由于某一技术在不同国家间技术位势存在“落差”,为了弥合这一“落差”,处于低技术位势的组织为了提高自身的产品技术水平和市场竞争力,实现组织技术能力的增长,就希望从高技术位势的组织引进这一先进技术,从而使技术转移有出现的可能。发展中国家和发达国家在不同技术领域内各有优势,因此导致发达国家向发展中国家转移具体技术的同时,发展中国家也向发达国家转移其它有优势的具体技术。但从整体来看,发达国家的技术积累、知识经验、技术基础设施和科技环境较发展中国家有明显的优势,使得发达国家的能力位势远高于发展中国家,两者出现能力势差,因此,处于低能力位势的发展中国家就希望借助于技术转移实现势差弥合。能力势差的存在,导致发达国家向发展中国家技术转移的绝对性。 转贴于
从技术转移的主体来看,供求双方是技术转移发生的直接行为人,其性质和行为特征常常深刻影响着技术转移的效率,因而,它们是区分技术转移模式的重要标准之一。因为技术转移的过程实质是技术供给方和技术需求方共同把握合作机会的博弈过程,所以供求双方的合作是转移成功的重要保障。
此外,为了发现更多的技术转移机会和提高转移效率,范晓屏(1995)认为在实践中应重视企业技术体系的分析,从而进一步摸清企业技术转移的潜在需求和吸收能力。许多学者认为,技术转移的主体不仅指供求双方,而且应包括转移的技术转移中介机构,它们的主要功能在于协助转移双方有效地克服市场阻碍。
参考文献:
关键词:高效 生物 实验教学
中图分类号:G633.91 文献标识码: C 文章编号:1672-1578(2013)11-0179-01
1 用陶行知“六大解放”教育思想指导实验教学的开展
“六大解放”教育思想倡导实施教学民主化,建立融洽的师生关系,创造良好的教学环境,促进学生的创造活动,培养学生的探究能力和创新能力。因此,实施“六大解放”对教师开展实验教学有重要的指导意义,是培养学生探究能力和创新能力的基本途径。
1.1解放眼睛,让学生学会实验观察
观察是人们有效地探索世界,认识事物的一种极为重要的心理素质。观察是获得一切知识的首要步骤,也是一切创造发明的必要条件。首先,要让学生明确观察
目的,激发学生的观察兴趣。观察的效果取决于观察目的,教师要针对高中学生的年龄特点及知识水平着重培养学生良好的观察品质,端正学生观察态度,教育学生无论观察什么都要认真、仔细,明确观察的目的。其次,要教给学生正确的观察方法,提高观察效率。如高中生物必修1用显微镜观察“细胞多样性和统一性”时,教师可以在讲台上进行实验演示,给学生提供一个大致的观察程序,同时教会学生观察的方法。然后让学生分组实验去观察细胞,并结合课本去分析真原核细胞的区别。在培养学生观察能力的过程中所开展的实践活动,很好地解放了学生的眼睛。我们要指导学生有计划、按步骤地进行观察。在观察中要让学生善辩多思,并做好实验记录,不要放过观察到的任何一个细小的现象。对于不同学生对同一实验得出的不同现象、结论,不要急于评判谁对谁错,要充分肯定其积极性,然后再究其根源,帮其改正。
1.2解放双手,让学生学会实验操作
解放学生的双手――做分组实验,不仅仅是希望学
生做出一个成功的实验,更注重通过实验操作来提高学就越多。
学生通过上述的体验和实验,实现了自主体验和探究学习,并且知道了食物中含有能量,贮藏在营养物质中。学生虽然还不能给“能量”下一个准确的定义,但却对“能量”有了清晰的认识,从而有效延展了概念形成的“长度”。
2 思维历练――挖掘概念强化的“深度”
所谓概念强化阶段,即将形成的概念彻底转化为属于自己的知识。概念的强化不仅仅是反复记忆并同化的过程,而是在发展思维的基础上,挖掘概念强化的“深度”。
2.1注意网络强化概念的“深度”
在中学生物学教材中,我们不难发现生物学概念不仅多,而且比较分散,并且很多概念在字词上都具有相似性,很容易使学生产生混淆。因此,在概念的强化过程中,教师应引导学生从整体出发,从大处着手,在发展思维的基础上挖掘概念强化的“深度”。
例如,学生在学习“保护色”“警戒色”和“拟态”这三个概念后,因概念本身的相似性,导致容易混淆。因此,在概念教学的深化阶段,教师可以将这几个概念的定义、功能、作用及产生条件建立网络,通过对这几个概念的比较分析,帮助学生认识它们的区别:保护色与环境颜色相同,使之不易被识别,起到保护作用;警戒色容易被发现,异于环境颜色,起到警戒威慑作用;拟态与保护色接近,但却高于保护色,有更好的防护作用,且往往与生物所处的运动状态有关。
建立这样的概念对比网络,能帮助学生清晰地认识各个概念的区别和联系,从整体上把握概念,同时对学生概念强化的“深度”有很好的促进作用。
2.2挖掘内涵强化概念的“深度”
在生物学概念中,很多概念的内涵都是十分丰富的,通过简单的学习往往只能理解其浅层次意思。因此,在概念强化阶段,教师有必要全面地、系统地将这些概念加以剖析,使学生能加深对概念的理解。
关键词:数学教学 培养 创新能力
从当今社会的发展和人才需求的角度来看,社会对人才评价标准发生了变化,不但要求知识渊博,而且要求具备创新意识、创新精神和创新能力;创新教育既是人才培养的基础,又是人才使用的需要,更是时展的必然。为适应社会的发展要求,我们的教育观念、教育模式需要不断的改革,我们提倡的创新教育,不但在教育的设备、手段、工具要更新,更重要的是教育观念的更新。数学是基础教育的主要内容,在数学教学中培养学生的创造思维,发展创造力是时代对我们教育提出的要求。培养学生的创新意识和创新能力要成为数学教学的一个重要目的和一条基本原则。那么如何在数学课堂上实施创新教育呢?
一、培养学生的创新意识
1、鼓励学生“我会学”。
创新意识,确切地说不是在“学会”中形成的,而是在“会学”的基础上形成的。“学会”是学生侧重于接受知识,积累知识,以提高学生解决问题的能力,而“会学”是学生侧重于掌握学法,主动探求知识,目的在于发现新知识,提出新问题,解决新问题。“学会”是“会学”的前提,“会学”是“学会”的创造。因此,我在课堂教学实践中,坚持把教师的“教”变成教师的“引”,把学生被动地“学”变成主动地“学”。教师的“引”是前提,学生的“会学”是升华,是创新。因此,在课堂教学中十分注意“引”的设计。一是引要奇异,使学生对学习内容感到有趣,从而创设学生创造性学习的兴趣;二是引要贴近学生的生活实际,使学生对学习内容感到并不深奥,从而调动学生学习的积极性和主动性;三是引要符合学生现有的知识水平实际,使学生对学习内容,容易受到启发,创设学生勤于动脑,富于想象的氛围;四是引的深度,广度、坡度要适宜,从而使学生对学习内容,喜欢从问题相关的各个方面去积极思考,寻根挖底等等。在设计好教师“引”的前提下,我还十分注意学生“学”的设计;一是让学生带着教师“引”的问题自学,其目的是使学生对新知识达到懂和会,即求“会”,这是培养学生创造才能的前提和基础;二是带着“为什么”去自学,其目的是使学生通过不同的理解,达到对新知识解决问题办法的认同,即求“同”,这是培养学生创新意识的过渡;三是带着“这是唯一的吗?”质疑去自学,其目的是培养学生于无疑处见有疑,从而激发学生从不同角度、不同侧面去寻找解决问题的其它途径和办法,即求“新”,这是学生创新意识的萌芽。当然学生创新意识的形成,不是一题一课所能完成的,只有坚持持久正确处理好教与学的关系,学生创新意识是会逐步形成的的关系,学生创新意识是会逐步形成的。
2、重视提出问题,扶持创新行为。
实践证明,不能提出问题就不可能善于思考,就不可能用批判的眼光去观察世界,就不会有创造。因此,在数学教学中,要发展学生的个性,培养其创新能力,就得重视引导学生发现问题、提出问题,允许他们在一定范围内犯错误,改正错误,教师要学会正确地分析对待学生的“奇谈怪论和异常举止”,才能扶持他们的创新行为。
首先,培养学生的问题意识。要创设良好的“提出问题”的氛围,教师要鼓励学生大胆地猜想,大胆地怀疑,提出自己的问题,以激发学生的兴趣,培养学生的问题意识,让学生体会到问题意识的重要性。其次,引导学生发现问题、提出问题。有了问题意识之后,应进一步地从不同的方向引导学生去发现问题、提出问题,以扶持其创新行为。
总之,提出问题是创新的基础,没有问题就不可能创新,因此,应重视学生提出问题能力的培养,扶持学生的创新行为,为其今后的创新奠定基础。
二、培养学生的创造思维能力
创造思维就是一种在前人、常人的基础上有新的见解、新的发现、新的突破的思维,是与众不同的思考。数学教学中所研究的创造思维,一般是指思维主体自身的一种新颖独到的思维活动。它包括发现新事物,提示新规律,创造新方法,解决新问题等思维过程。创造思维是创造力的核心,它具有独特性、求异性、批判性等思维特征,思考问题的突破常规和新奇独特是创造思维的具体表现。数学学科,作为思维体操学科,是培养学生创造性思维最合适的学科之一,我们数学教师在教学中要把创造性思维的培养作为数学教学的核心要求。
三、加强学生创新思维的训练
1.变换叙述方式。概念是一类事物本质属性的概括反映。形成概念的过程也往往就是培养学生创新思维能力的过程。教学中不仅要求掌握理解概念。而且还要灵活地运用概念。在学生初步掌握了某一概念后,教师要引导他们在不改变原意的情况下,从不同的角度来理解概念,变换概念的叙述方式或表达形式。培养学生思维的发散性。
2.一题多解。对于同一类题目,由于思考的角度、方法或理解的方式不同,就会产生多种解法。采用—题多解的方式进行教学,可以拓展学生的思路,开发学生的智力,发展学生的思维,有利于激发学生创造思维的发挥。但应当注意的是,教师在列举学生多种解题思路之后,要进行讲评,教会学生学会选择哪些具有简便、独特、新颖特点的解题方法。
3.一题多变。一题多变,就是在原题目的基础上,改变部分条件和问题,而成为新的题目。在应用题教学时,学生经常受文字表达的影响,造成思维定势。总之,实施创新教育,培养学生的创新思维能力,关键在教师,学生创新思维能力的培养,离不开教师教法的创新。教师作为课堂的主导者,要勇于开拓进取,充分发掘学生的刨新潜能。只要我们做培养学生创新思维能力的有心人,不断培养学生猜想,探索,突破常规,寻求变异,善于质疑问题的思维方式。其创新思维能力就会不断得到发展和升华。
关键词:教师;教学创新;内容体系
一、教学创新的概念
1.创新概念的历史沿革
回溯历史可以发现, “创新”一词的产生及其历史演变似乎与“创造”一词并不完全一致。创新的概念最早出现于 20 世纪初的经济学文献,后来的学者逐渐将其引用至类似于“国家发展战略”“知识经济”等相对宏观的概念范畴中, 以作为“创造”这一普遍概念在宏观层面的运用和别称。1997 年底, 中国科学院向中央提交了建设我国国家创新体系的报告, 其主要内容包括技术创新工程、“211”工程、知识创新工程等 3个方面, 这是我国首次从国家决策的层面将创新与教育联系在一起。
2.创新与创造的辨析
辛自强等人认为:从字面上理解, “创新”与“创造”的意思差不多, 都是指创立或创造新的东西, 只是“创新”的意义更为宽泛。[1]虽然创新与创造有着非常密切的联系, 但二者仍然存在一些区别。D.格廷(D.Gurteen)对这两个概念进行了较为细致的辨析。他认为:创造是产生想法的过程, 而创新是改变、提炼或更严格地应用这些想法的过程; 创造更像一种发散思维的表现, 而创新与聚合思维有关。换句话说,创造关注的是想法的产生, 而创新关注的是把这些想法付诸实践。相比之下, 创新是一个更加复杂和艰难的过程。[2]总的来看, 创新可以涵盖创造性、创造力等概念, 并且更加强调创造思维成果的转化和实践。
3.对教学创新的界定
不同的研究者从不同的角度对创新提出了许多有代表性的观点。这种多样性同样影响到对教学创新的界定。
(1)以培养学生创造性为目的的教学
许多研究者认为:教学创新就是通过多种教学组织形式, 培养学生的创新精神、创新意识和创新能力。这种定义描述的是教学创新的培养对象―――学生在培养目标方面的特征, 是一种典型的以产品特征为指向的定义。在 A.J.斯塔科(A.J.Starko)等人的文献中, 教学创新又被称为创造力教学、创造性教育等。[3]因此, 应当着重关注教学在培养学生创造性方面的效能, 即学生创造性素质是否得到提高, 而教学对于教师的影响则显得相对次要。
(2)在教学过程中发挥创造性的教学
与前一种观点大相径庭的是, 很多研究者把视角投向了在教学中进行创造与创新。如郭浩、曹中保认为:教学创新是指善于吸收最新的教育科学研究成果, 并积极应用于教学实践; 有独特的见解, 能够发现行之有效的新教学方法。这种定义更强调教学中进行创新的过程, 因此可以归为教学创新的过程观。
(3)创新型教师观
还有一些研究者从教学创新的实施者―――教师的角度探讨这个问题, 提出了创新型教师的概念。美国学者 R.史密斯(R.Smith)认为:创新型教师不仅可以在培养学生创新素质的过程中充分发挥自身在教学内容的选择、材料的组织、课堂教学的互动以及个人魅力等方面的有利条件和对学生的积极影响作用, 更可以在采用新的教学模式、方法, 解决教学中层出不穷的各种问题方面有所创造和革新, 真正使教学得到不断改进,持续地处于“教学相长”的良性循环之中[5]这一概念更加关注教师在教学创新过程中的所作所为, 以及教师通过教学创新的行为而获得的经验积累、反思和发展。
(4)教学问题的创造性解决观点
创造性问题解决可能是最广为人知的一种以教授学生创造性的问题解决技能为目标的教学模式。这一模式同时包括了在理解问题、产生新想法以及对解决方案的实施进行计划等过程中所需要的发散思维和聚合思维过程。[6]这一概念的突出特点是:在教学过程中引入了认知心理学中创造性问题解决的概念, 使我们能够从新的角度来理解教学创新。
二、教学创新的内涵
1.过程还是产品
采用一种新的教学方法需要教学创新, 解决一个教学问题有时也需要教学创新。不难发现, 如果仅从教学创新的产品特征角度对其进行界定, 不仅会使教学创新仅仅局限于“创造教育”这一个方面, 使教学创新在实践中难以有更加宽泛的适用面, 而且容易使教师无法充分理解并运用教学创新的种种手段和方法, 从多个角度改进自己的教学。因此, 本研究将教学创新看作是一个过程, 而不是一种产品。
2.领域还是非领域
教学创新是否具有领域性的问题, 实质上就是教学创新是否是具体学科教学创新的问题。林崇德指出:任何能力的教学都是学科能力的教学,[7]在教学实践中并不存在脱离具体学科及其特定学科知识的课堂讲授和学习活动。因此, 只有运用具体的学科知识和教学手段, 才能进行有效的教学创新。
3.教学创新的本质
我们可以把教学创新看作是对教学问题进行创造性解决的过程。新教学方法与原有教学模式之间的矛盾就是教师需要解决的教学问题, 教学过程中出现的各种阻碍正常教学和学生学习的矛盾冲突也是教学问题。因此,教学创新的本质就是教学问题的解决, 是对教学问题的一种创造性的解决过程。
4.教学创新的根本原则
我国的传统教学注重基本知识的传授, 注重学生共性的培养, 但易忽视学生的个体差异和独特个性。在当前强调培养创造型、创新型人才的社会需求和国际竞争的大背景下, 培养学生独特的个性和独立学习的能力已成为教学创新的根本要求。因此, 因材施教就成为教学创新的一项根本原则。这一原则要求教师必须认识到学生是具有个体差异、独立个性的人, 在教学中须破除原有束缚学生个性的教学方法和教学理念, 针对不同学生的不同特点, 创造性地采用一些新的教学方法和手段, 以更好地培养学生的个性和独立性。
5.教学创新的目的
我们认为:教学创新有3个基本的目的:第一, 促进学生发展。教育的根本目标是促进学生全面发展、健康成长, 教学创新同样要遵循这一基本原则和目标。第二, 培养创新型人才。这是从时展和国家教育战略的高度对教师的教学提出的要求。如果说传统的教学模式有不适应于创造型人才培养的方面, 那么进行教学创新就是要为更好地培养学生的创造性、培养更多的创新型人才做好准备, 打好基础。第三, 促进教师自身发展。教师成长和教师专业化问题是当前教师研究的一个重点。教学创新必然要求教师学习新的教育理念, 不断提高自身素质, 同时在教学中不断创造、尝试新的方法。这本身就含有促进教师发展的意味。总的来说, 在教学过程中开展创新, 注重创新, 将会营造一个学生和教师“双赢”的局面, 对于师生来说都是有利无弊的。
三、教学创新的内容体系
教学创新从其内容体系来看,主要包括教学观念创新、教学内容创新、教学方法创新和教学评价创新。教学观念创新,就是要以创新教育思想为指导,改革传统的教学观念,树立科学的民主先进的教学观念。未来的学校必须把教育的对象变成自己教育自己的主体。受教育的人必须成为教育他自己的人;别人的教育必须成为这个人自己的教育,学习者必须成为他们获得的知识的最高主人而不是消极的知识接受者[8]。但不否定教师在教学过程中的主导作用,而且体现了教师为学生主体服务的宗旨。可见,知识不能忽视,能力更为重要。确立以活动教学为中心的学生发展观,就是要让课堂焕发出生命活力。教学是师生学校生活的中心内容,活动教学是学校教育活动的基本表现形式,既能体现学生的丰富个性,落实学生的主体地位,也能从根本上调动学生的积极性和激发创造的欲望,促进学生的全面发展。
教学内容创新,就是要教师在使用教材时对教学内容进行改造,因为教学内容主要体现在教材中,而教材建设又总带有一定的滞后性和局限性。对教学内容的改造应突出四化,即教学内容的背景化、教学内容的过程化、教学内容的新颖化、教学内容的应用化。教学方法创新,就是要改革和发展传统的教学方法,又要总结和概括创新教学的经验,同时借鉴国外先进的教学方法,其关键都在于如何使用。美国学校的授课往往是先讲有关的现象,然后再给出多种理论来解释,至于哪种理论更有道理,需要学生共同参与分析、比较和选择,这种教学方法被称为归纳法[9]。由于归纳法并不预先设定什么强制性的标准答案,鼓励怀疑和批判,鼓励学生自己分析和比较,从而给了学生更多的自主判断和选择的空间,更加有利于培养学生的创新精神和创新能力。教学评价创新,就是要打破一把尺子评价所有学生的单一评价模式,主要包括教学评价改革创新、教学评价观念创新和教学评价方法创新等。教学评价改革创新就是要明确为什么要进行教学评价改革?教学评价改革的目标是什么?应该进行怎样的教学评价改革等。教学评价观念创新就是要树立教学评价超前观、教学评价专业观、教学评价合作观、教学评价伦理观、教学评价开放观和教学评价全程观等。教学评价方法创新就是要实施中介性教学评价方法、创造性教学评价方法、区域性教学评价方法、教学质量监控方法和课堂教学评价方法等。总的来说,就是要采取合格加特长.的学分制多元评价模式,[10]让等级制评价、形成性评价和保护学生分数隐私成为教学的实际行动,适应学生个性差异和潜能差异的需要,开发和培养学生的创新素质。(作者单位:沈阳师范大学教育科学学院)
参考文献:
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[6]陈龙安. 创造性思维与教学[M]. 北京:中国轻工业出版社,1999.142-143.
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双语或多语教育是具有中国特色的少数民族教育体系的重要内容,民族师范教育主要培养民―汉兼通型的双语教育人才。接受双语教育将成为各民族人民的普遍目标。而中国各民族呈大杂居,小聚居,聚居中有杂居、杂居中有聚居,各民族在日常生活的交往中,形成了我国复杂的双语(多语)教育现象。在民族学校系统中有组织,有计划地开展双语教育是各少数民族群众的需求和愿望。是发展民族教育,提高民族教育教学质量的有效途径。
一、语言和智力之间的关系分析
我们在处理语言和智力之间关系的时候存在观点如下,观点一:智力无非是通过语言能力来反映的。不断提高人类的智力,就是为语言发展做铺垫。观点二:语言能力发展结果是提升人类智力。我们利用生物进化的模式来分析,人类的语言能力发展发源于古老的人类,而智力发展过程是从近代人类逐步发展的。Lenneberg是神经语言的学家代表,他所提出的见解是:语言能力相对独立与生物发展无关。主要论据为:儿童在学习语言的时候他们的智力还不完善;语言能力的缺乏不一定意味着智力低下;不管其大脑体积大小,都具有习得语言的能力。语言发展和智力发展之间的关系是很复杂的,儿童生长到5岁左右他们的语言系统基本完善,对于驾驭语言的能力需要在未来的成长中逐步发展,但是其智力的发展尚没有止境。如果说两者没有直接关系,这也是一种不太客观的说法。因而又出现了一种新的见解,即智力与语言之间存在相互作用的关系,智力与语言之间相互制约着,但是智力与语言发展都与客观环境不可分割。
在四川、西藏、甘肃和青海等少数民族地区,根据少数民族大学生录取分低、基础差的实际,不断调整教学策略,为了适应藏区基础教育的需要,部分专业采用了藏、汉、英三种语言方式进行授课。
二、语言的概念理解与功能分析
传统的语言概念,在《汉语词典》《汉语大词典》《辞海》及语言学教材中均有概念的界定。Halliday认为语言功能分为以下七种:调节功能;工具功能;个人表达功能;交互作用功能;表现功能;想象功能;启发功能,但是在文章中我们重点对启发功能和想象功能进行分析。启发功能主要是能够发现周围环境变化,客观认识这个世界,提升求知欲望,开发智力。想象功能是和环境相联系让我们学会假装的一种功能,能够发展我们的创造力。
三、分析智力与创造力之间的有关概念
1.智力的概念
认知能力属于传统智力概念所要关注的重点,这样使智力局限在数量、语言、逻辑等认知方面,而缺少认知的过程[1]。不同学者对于智力方面的定义是不同的,有的学者对于认知能力进行强调,如Simeon和Binet认为智力能够正确的提升理解、判断、推理等方面的能力[2]。有的学者则强调适应环境的能力和解决问题能力,如在1939年Wechsler提出了他所理解的智力概念,即智力是通过个人行动有目的进行合理思维,从而应对环境。Wechsler将智力概念分化为两个具体特点:首先将智力看作全面的或总的实体,而不是一个独立的、独特的特质;其次,将智力看作能力中的抽象推理,特别是将一般智力与总智力以及个别的智力的能力进行区别对待。吴天敏则把智力归为四个范畴:深入性、灵活性、广阔性、针对性。传统的智力概念存在一些问题以及缺陷,它不能预测准确的学业成绩与个人成就。由于传统的智力概念具有一定的缺陷,因此提出了新的智力概念,即多元智力,美国心理学家加德纳在20世纪80年代初,对传统智力相关测验提出了一些质疑,认为智力测验中只是对书本知识的学习能力的智力进行界定[3]。所以心理学家加德纳提出多元智力说,将智力分为7种智能:言语智能、身体运动的智能、逻辑――数学智能、人际交往的智能、音乐智能、认识自我的智能、空间智能。多元智力说将智力概念进行了扩展,明确了环境对智力的相关作用,发展过程中多元智力说偏向了认知的内容。因此我们认为智力属于一种“能力”并不是爱好和兴趣等其他非认知领域;并不是所有的认知能力都是智力,认知活动中最一般、最基本的能力才是智力。[4]《心理学大词典》中智力的定义如下:“智力主要是指认知方面的不同能力的综合,抽象思维能力是主要核心成分。”[5]《教育大词典》中智力的定义如下:“智力属于各种认识能力的总和,核心则是思维能力。”[6]
2.智力的基本心理能力
(1)言语能力(Verbal comprehension):理解并有效利用言语观念的能力,一般是通过词汇(包括同义词、反义词)测验和阅读理解技能测验所测得的能力。(2)词语流畅能力(Verbal fluency):迅速想起词汇的能力。一般是通过需要迅速产生词的测验所得到的能力。(3)数字能力(Number):进行加、减、乘、除基本运算能力。一般是通过数学文字题测验所测得的能力。(4)空间能力(Space visualization):同空间物体和空间关系有关的能力。一般是通过需要想象符号或集合模式的测试所测得的能力。这一能力主要由需要对符号或几何图形进行心理操作的测验来测量。例如,向个体呈现以某种角度旋转的几何图形的图片,然后呈现一系列和原先图形相同(旋转角度不同)的照片或者是原图形镜像的照片。要求个体判断每个项目是由目标还是由镜像旋转而成。(5)记忆能力(Memory):学习并保持信息的能力。一般是通过词或句子的即时回忆和配对联想所测得的能力。(6)推理能力(Reasoning):认识并利用抽象关系的能力、概括和归纳过去经验以解决问题的能力。一般是通过包括类比推理和系列完成测验所测得的能力。(7)知觉能力(Perceptual speed):迅速而准确地识别对象的能力。一般是通过需要迅速再认符号的测验所测得的能力。
3.创造力的相关概念
创造力主要是通过一定的目的与任务,从而产生社会或个人具有自己独特成分的相关能力品质,其核心和基础是创造性思维。目前,心理学界较为一致的看法是把创造力主要定性为:通过一定的目的与任务,运用已经知道的信息,来开展能动的思维活动,从而产生出独特新颖的具有一定社会价值与个人价值的智力与能力品质。
4.创造力的成分
智力(智力是创造力的最重要成分);知识;思维风格;人格特征(五种品质与其有关系:对模糊的容忍力,坚持性,开放性,渴望成长,冒险性);动机;环境。
四、智力与创造力的关系
创造力与一般能力有一定关系,以往心理学家们对这个问题的研究,多采用统计方法分析智力与创造力的关系,通常以智力测验中的智商分数表示智力水平,以创造能力测验分数表示创造力水平,求两者相关程度,以推知其关系。吉尔福特综合以往的研究成果,总结出创造力与智力的关系。智力与创造力之间有正相关的趋势,智商高创造力相关程度低,智商在130以上者,创造能力有的高有的低,这说明智商高者其创造能力未必都高,创造力高者必须具有中等水平以上的能力。智力是创造力的必要条件,但不是充分条件。创造力是一种较特殊的智力品质,是智力发展的结果。
五、影响智力发展的因素
人类的高级机能是通过智力体现出来的,因此比较依赖于神经及内分泌系统。生理机能是否成熟成为智力能否得到发展的必然因素,但绝对不是决定条件。环境因素决定了能否实施的可能性,虽然遗传的制约因素较大,但亦需要习得经验。社会环境因素涉及的方面比较多如:生活、教育、学习及语言等,这些方面能够直接影响智力的发展。首先,在生活方面,人从出生开始逐步被社会化,而在社会中生活需要智力的发展;其次,在教育方面,当强调经验因素能够促进思维发展的过程时,实际上已证明了教育因素的中要性。因为教育的系统化能够让学生与外界更好地接触并从中获取需要的经验,也是通过这一点,智力的发展受到了教育因素的影响;最后,在语言方面,动作内化于表象和思想方面中,语言起到了一定的主导作用,儿童的思维发展过程中[7]。
关键词: 新课标 数学概念教学 有效教学
长期以来,由于受应试教育的影响,不少教师没有看到数学概念本质是一种数学观念,是一种处理问题的数学方法,在教学中重解题、轻概念,造成数学概念与解题脱节的现象。一节“概念课”教完概念仅用几分钟,大量练习接踵而来,将学生推进题海,造成学生课业负担过重,对概念含糊不清,虽然会做一些题,但是对知识的把握支离破碎,难以形成完整的知识体系,应用知识不能做到游刃有余、触类旁通,这样的教学方式不适应素质教育的发展,也严重影响了学生的思维品质。
高中数学课程标准指出:教学中应加强对基本概念和基本思想的理解和掌握,数学概念是构建数学理论大厦的基石,是导出数学定理和数学法则的逻辑基础,是提高解题能力的前提,是数学学科的灵魂和精髓。因此,数学概念教学是“双基”教学的核心,是数学教学的重要组成部分。当前虽提出“淡化概念,注重实质”,我认为,对这一问题的认识应采用辩证的思想,“轻其所轻,重其所重”,不能一概而论。
如何搞好新课标下数学概念教学呢?我认为教师要能够清醒地认识所教概念在整个数学体系中的作用,根据不同概念实施不同教学策略,不可盲目照搬照抄。对描述性的概念不必拘泥于概念本身,应该利用大量的实例,让学生充分理解。对立体几何中某些抽象概念,通过展示实物模型、图片或让学生自己动手制作,增强其感性认识。有的概念要注意前后联系,作好铺垫,注重知识的过渡和延伸。一些次要的和学生一时难以理解但又必须引入的概念,可作淡化处理。还有一些概念,在数学学科体系中有重要的地位和作用,不但不能作淡化处理,而且要花大力气处理好,让学生能较好地理解和掌握。总之,对于数学概念的处理,要采取慎重的态度。如何使概念教学做到有效呢?
一、概念教学应该讲清概念的来源、形成与实质性内涵
由于概念本身具有的严密性、抽象性和规定性,教师在教学中往往比较重视培养思维的逻辑性和精确性。“学习最好的途径是自己去发现”。学生若能在教师创设的情景中去“发现数学”“体验数学”,那么在学生获得概念的同时还能培养他们的创造精神。比如:在二元一次不等式表示平面区域第一课时,教师就可采用发现数学、体验数学、猜想数学、验证数学的过程,让学生体会从特殊到一般,又从一般到特殊的思想方法。牛顿曾说:“没有大胆的猜想,就做不出伟大的发现。”猜想属于创造性想象,是推动数学发展的强大动力,因此教师在教学中应多鼓励学生大胆猜想。
二、充分运用多媒体,使复杂教学简单化,抽象问题形象化
比如:双曲线第一课时,我先通过多媒体放影多种大桥、发电厂的冷却塔等有关双曲线的图片,引导学生发现其图像都为双曲线,引起学生的感观愉悦,进而转化为学习兴趣。其次,通过椭圆的定义复习,变式反问:两距离差为一常量,动点的轨迹呢?以此来激起学生求知欲望。我通过用多媒体课件《几何画板》演示:F1、F2是定点,点M拖动MF1、MF2。在MF1、MF2变化中保持差值不变,让学生观察点M的轨迹,提问:“这是什么曲线?”学生齐声回答:“双曲线。”“对,这就是今天我们要学习的第三种圆锥典线――双曲线。”数形进行结合,感官与理论达到统一,效果甚好。通过对这个概念教学,体验到了应用多媒体辅助教学的好处,更坚定了我恰当应用多媒体,提高课堂教学效率的想法。
三、在挖掘概念的内涵与外延的基础上理解概念
只有理解概念的内涵与外延,才会熟能生巧地使用知识,触类旁通。比如:立体几何与空间向量中,有的学生经常把一些概念弄错,公式乱用,就其实质概念不清。要想理解透立体几何的概念一定要采用数形结合,数形结合很直观,从图形中我们能充分理解概念的内涵与外延。
四、在寻找新旧概念之间联系的基础上掌握概念
数学中有许多概念都有着密切的联系,在教学中应善于寻找、分析其联系与区别,有利于学生掌握概念的本质。如平行线是两条不相交的直线,我们借用正方体这个特殊的图形,经过反复变化,简明、准确、严谨的异面直线定义就脱颖而出:“我们把不同在任何一个平面上的两条直线叫做异面直线。”
五、在运用数学概念解决问题的过程中巩固概念
数学概念是抽象的,数学理论是很枯燥的。对概念要做到行之有效,就应是理论应用于实践,与实践结合。教师通过具体例子,引导学生利用概念解决数学问题和发现概念在解决问题中的作用,此环节操作的成效,将直接影响学生对数学概念的巩固,以及解题能力的形成。
总之,在概念教学中教师要根据新课标对概念的具体要求,要创造性地使用教材,优化概念教学设计,把握概念教学过程,真正使学生参与其中,使学生产生内心的体验和创造,以达到认识数学思想和数学概念目的,进而发展学生智力,使学生潜能得以充分发挥,达到教育的目的。
参考文献:
问题解决产生的背景是什么?它的意义是什么?它对我国中学数学课程建设有何重要性?怎样在中学数学课程中体现问题解决的思想?本文拟对此作初步探讨。
一、背景和意义
19世纪末,20世纪初,一些心理学家首先对问题解决进行了研究,并对“问题解决”作了诸多的阐释。在国际数学教育界,从美国的波利亚首先对怎样解题作了详尽的探讨开始,逐渐对这个问题展开了研究。尤其是在美国,从60年代“新数运动”过分强调数学的抽象结构,忽视数学与实际的联系,脱离教学实际,到70年代“回到基幢走向另一个极端,片面强调掌握低标准的基础知识,数学教学水平普遍下降。在对于数学教育发展方向作了长期探索以后,“问题解决”和“大众数学(mathematicsforal)”已经成为美国数学教育的响亮口号,并产生国际影响。
什么是问题解决,由于观察的角度不同,至今仍然没有完全统一的认识。
有的认为,问题解决指的是人们在日常生活和社会实践中,面临新情景、新课题,发现它与主客观需要的矛盾而自己却没有现成对策时,所引起的寻求处理问题办法的一种心理活动。有的把学习分成八种类型:信号学习、……概念学习、法则学习和问题解决。问题解决是其中最高级和复杂的一种类型,意味着以独特的方式选择多组法则,并且把它们综合起来运用,它将导致建立起学习者先前不知道的更高级的一组法则。英国学校数学教育调查委员会报告《数学算数》则认为:把数学应用于各种情形的能力就是“问题解决”。全美数学教师理事会《行动的议程》对问题解决的意义作了如下说明:第一,问题解决包括将数学应用于现实世界,包括为现时和将来出现的科学理论与实际服务,也包括解决拓广数学科学本身前沿的问题;第二,问题解决从本质上说是一种创造性的活动;第三,问题解决能力的发展,其基础是虚心、好奇和探索的态度,是进行试验和猜测的意向;等等。
从上述对问题解决意义的阐述中,我们可以看到一些共性和相通之处。从数学教育的角度来看,问题解决中所指的问题来自两个方面:现实社会生活和生产实际,数学学科本身。问题的一个重要特征是其对于解决问题者的新颖性,使得问题解决者没有现成的对策,因而需要进行创造性的工作。要顺利地进行问题解决,其前提是已经了解、掌握所需要的基础知识、基本技能和能力,在问题解决中要综合地运用这些基础知识、基本技能和能力。在问题解决中,问题解决者的态度是积极的。此外,在学校数学教学中,所谓创造性地解决问题,有别于数学家的创造性工作,主要指学习中的再创造。因而,笔者认为,从数学教育的角度看,问题解决的意义是:以积极探索的态度,综合运用已具有的数学基础知识、基本技能和能力,创造性地解决来自数学课或实际生活和生产实际中的新问题的学习活动。
简言之,就数学教育而言,问题解决就是创造性地应用数学以解决问题的学习活动。
问题解决中,问题本身常具有非常规性、开放性和应用性,问题解决过程具有探索性和创造性,有时需要合作完成。
二、“问题解决”的重要性
问题解决已引起国内外数学教育界的广泛重视,把它和数学课程紧密联系起来,已是国际数学教育的一个趋势。究其原因,笔者认为主要有以下几方面:
(一)时代呼唤创新
在国际竞争日益激烈的当今世界,各国政府乃至普通老百姓都越来越清楚认识到,国家的富强,乃至企业的兴衰,无不取决于对科学技术知识的学习、掌握及其创造性的开拓和应用。但创造能力并非与生俱有,必须通过有意识的学习和训练才能形成。学校教育必须重视培养学生应用所学知识进行创造性工作的能力。问题解决正反映了这种社会需要。
(二)我国数学教育的成功和不足
我国的中学数学教学与国际上其它一些国家的中学数学教学比较,具有重视基础知识教学,基本技能训练,数学计算、推理和空间想象能力的培养等显著特点,因而我国中学生的数学基本功比较扎实,学生的整体数学水平较高。然而,改革开放也使我国数学教育界看到了我国中学数学教学的一些不足。其中比较突出的两个问题是,学生应用数学的意识不强,创造能力较弱。学生往往不能把实际问题抽象成数学问题,不能把所学的数学知识应用到实际问题中去,对所学数学知识的实际背景了解不多;学生机械地模仿一些常见数学问题解法的能力较强,而当面临一种新的问题时却办法不多,对于诸如观察、分析、归纳、类比、抽象、概括、猜想等发现问题、解决问题的科学思维方法了解不够。面对这种情况,我国数学教育界采取了一些相应措施。例如,北京、上海等地分别开展了中学生数学应用竞赛,在近年高校招生数学考试中,也加强了对学生应用数学意识和创造性思维方法与能力的考查等。虽然这些措施收到了一定的成效,然而要从根本上改变现状,还应在中学数学课程设计上有所突破。一些学者认为,在中学数学课程中体现问题解决的思想,是解决上述问题的有效途径。
(三)数学观的发展
数学发展至今,人们对数学的总的看法由相对静态的观点转向静态和动态相结合的观点。对于数学是什么,经典的是恩格斯的定义:数学是研究现实世界空间形式和数量关系的科学。恩格斯对数学的观点是相对静止的,它主要指出了数学的客观真理性,然而,当今的社会实践告诉人们还应该用动态的观点去认识数学,即从数学与人类实践的关系去认识数学。就数学教育而言,学生之所以要学习数学,除了数学的客观真理性,更在于数学是改造客观世界的重要工具。学数学,首先是为了应用。应用数学是学数学的出发点和归宿。所以,数学教学的主要任务是教给学生在实际生活和生产实践中最有用的数学基础知识,并在教学过程中有意识地培养学生应用这些知识分析和解决实际问题的能力。
(四)问题解决过程和方法的一般性
在解决来自实际和数学内部的数学问题中,问题解决的过程和方法是基本相同的。不仅如此,这种过程和方法与解决一般的、其它学科中问题的过程和方法有很多共同之处。在数学问题解决中学习的过程和方法可以迁移到其它学科的问题解决过程中。此外,相对于其它学科的问题来学,解决数学问题所需要的工具和材料要少得多,有时只需要一支笔,一张纸。因而通过数学问题解决,可以较快地教给学生一般的问题解决的过程和思想方法,具有较高的效率。
三、“问题解决”和中学数学课程
问题解决在各国的中学数学课程中的引入方式各不相同,英国SMP数学课程专门设置了一种问题解决课,我国人民教育出版社出版的义务教育初中数学课程中设立了实习作业、应用题、想一想、做一做等,在高中数学试验课本中也增加了研究题等,这些和问题解决思想是一致的。笔者认为,从目前中国的实际情况出发,重要的是在中学数学课程中去体现问题解决的思想精髓,这就是它所强调的创造能力和应用意识。就是说,在中学数学课程中应强调以下几点:
(一)鼓励学生去探索、猜想、发现
要培养学生的创造能力,首先是要让学生具有积极探索的态度,猜想、发现的欲望。教材要设法鼓励学生去探索、猜想和发现,培养学生的问题意识,经常地启发学生去思考,提出问题。
学生学习的过程本身就是一个问题解决的过程。当学生学习一门崭新的课程、一章新的知识、乃至一个新的定理和公式时,对学生来说,就是面临一个新问题。例如,高中数学课是在学生学习了初中代数、几何课以后开设的,学生对数学已经有比较丰富的感性认识,教科书中是否可以提出,或者说应该教学生提出以下的一些问题:高中数学课是怎样的一门课?高中数学课和小学数学、初中代数、初中几何课有什么关系?数学是怎样的一门科学?这门科学是怎样产生和发展起来的?高中数学将要学习哪些知识?这些知识在实际中有什么用?这些知识和以后将要学习的数学知识、高中其它学科知识有些什么关系,有怎样的地位作用?要学好高中数学应注意些什么问题?当然,对这些问题,即使是学完整个高中数学课程以后,也不一定能完全回答好,但在学这门课之前还是要引导学生去思考这些问题,这也正是教科书编者所要考虑并应该尽可能在教科书中回答的。笔者认为,在高中数学课中可以安排一个引言课。同样,在每一章,乃至每一单元都应该考虑类似的问题。在这一点,初中《几何》的引言值得参考。在教科书中经常提一些启发性的问题,就会让学生逐步养成求知、好问的习惯和独立思考、勇于探索的精神。
无论是教科书的编写还是实际教学,在讲到探索、猜想、发现方面的问题时要侧重于“教”:有时候可以直接教给学生完整的猜想过程,有时候则要较多地启发、诱导、点拨学生。不要在任何时候都让学生亲自去猜想、发现,那样要花费太多的教学时间,降低教学效率。此外,在探索、猜想、发现的方向上,要把好舵,不要让学生在任意方向上去费劲。
(二)打好基础
这里的基础有两重含义:首先,中学教育是基础教育,许多知识将在学生进一步学习中得到应用,有为学生进一步深造打基础的任务,因而不能要求所学的知识立即在实际中都能得到应用。其次,要解决任何一个问题,必须有相关的知识和基本的技能。当人们面临新情景、新问题,试图去解决它时,必须把它与自己已有知识联系起来,当发现已有知识不足以解决面临的新问题时,就必须进一步学习相关的知识,训练相关的技能。应看到,知识和技能是培养问题解决能力的必要条件。在提倡问题解决的时候,不能削弱而要更加重视数学基础知识的教学和基本技能的训练。
教给学生哪些最重要的数学基础知识和基本技能,是问题的关系。目前,《全日制普通高级中学数学教学大纲(供试验用)》中关于课程内容的确定,已为更好地培养我国高中学生运用数学分析和解决实际问题的能力提供了良好的条件。我们要继承高中数学教材编写中重视数学基础知识和基本技能的优良传统和丰富经验,编出一套高质量的高中数学教材,以下仅对数学概念的处理谈点看法。
数学概念是数学研究对象的高度抽象和概括,它反映了数学对象的本质属性,是最重要的数学知识之一。概念教学是数学教学的重要组成部分,正确理解概念是学好数学的基矗概念教学的基本要求是对概念阐述的科学性和学生对概念的可接受性。目前,对中学数学概念教学,有两种不同的观点:一种观点是要“淡化概念,注重实质”,另一种观点是要保持概念阐述的科学性和严谨性。高中数学课程的建设也面临着同样的问题。笔者认为,对这一问题的处理应该“轻其所轻,重其所重”,不能一概而论。提出“淡化概念,注重实质”是有针对性的,它指出了教材和教学中的一些弊端。一些次要和学生一时难以深刻理解但又必须引入的概念,在教学中必须对其定义作淡化(或者说浅化)的处理,有的可以用白体字印刷,来表明概念被淡化。但一些重要概念的定义还是应以比较严格的形式给出为妥,否则,虽然老师容易判定这些概念的定义是被淡化的,但是学生容易对概念产生误解和歧义,关键在于教师在教学中把握好度,突出教学的重点。还有一些概念,在数学学科体系中有重要的地位和作用,对这类概念,不但不能作淡化处理,反之,还要花大力处理好,让学生对概念能较好地理解和掌握。例如,初中几何的点概念、高中数学的集合等概念,是人们从现实世界广泛对象中抽象而得,在教材处理中要让学生认识到概念所涉及的对象的广泛性,从而认识到概念应用的广泛性,另外学生也在这里学到了数学的抽象方法。对于数学概念,应该注意到不同数学概念的重要性具有层次性。总之,对于数学概念的处理,要取慎重的态度,继承和改革都不能偏废。
(三)重视应用意识的培养
用数学是学数学的出发点和归宿。教科书必须重视从实际问题出发,引入数学课题,最后把数学知识应用于实际问题。可以考虑把与现实生活密切相关的银行事务、利率、投资、税务中的常识写进课本。
当然,并不是所有的数学课题都要从实际引入,数学体系有其内在的逻辑结构和规律,许多数学概念是从前面的概念中通过演绎而得,又返回到数学的逻辑结构。
此外,理论联系实际的目的是为了使学生更好地掌握基础知识,能初步运用数学解决一些简单的实际问题,不宜于把实际问题搞得过于繁复费解,以致于耗费学生宝贵的学习时间。
(四)教一般过程和方法
在一些典型的数学问题教学中,教给学生比较完整的解决实际问题的过程和常用方法,以提高学生解决实际问题的能力。
由于实际问题常常是错综复杂的,解决问题的手段和方法也多种多样,不可能也不必要寻找一种固定不变的,非常精细的模式。笔者认为,问题解决的基本过程是:1.首先对与问题有关的实际情况作尽可能全面深入的调查,从中去粗取精,去伪存真,对问题有一个比较准确、清楚的认识;2.拟定解决问题的计划,计划往往是粗线条的;3.实施计划,在实施计划的过程中要对计划作适时的调整和补充;4.回顾和总结,对自己的工作进行及时的评价。
问题解决的常用方法有:1.画图,引入符号,列表分析数据;2.分类,分析特殊情况,一般化;3.转化;4.类比,联想;5.建模;6.讨论,分头工作;7.证明,举反例;8.简化以寻找规律(结论和方法);9.估计和猜测;10.寻找不同的解法;11.检验;12.推广。
(五)创设问题情景
1.一个好问题或者说一个精彩的问题应该有如下的某些特征:(1)有意义,或有实际意义,或对学习、理解、掌握、应用前后数学知识有很好的作用;(2)有趣味,有挑战性,能够激发学生的兴趣,吸引学生投入进来;(3)易理解,问题是简明的,问题情景是学生熟悉的;(4)时机上的适当;(5)难度的适中。
2.应该对现有习题形式作些改革,适当充实一些应用题,配备一些非常规题、开放性题和合作讨论题。
(1)应用题的编制要真正反映实际情景,具有时代气息,同时考虑教学实际可能。
(2)非常规题是相对于学生的已学知识和解题方法而言的。它与常见的练习题不同,非常规题不能通过简单模仿加以解决,需要独特的思维方法,解非常规题能培养学生的创造能力。
(3)开放性问题是相对于“条件完备、结论确定”的封闭性练习题而言的。开放性问题中提供的条件可能不完备,从而结论常常是丰富多彩的,在思维深度和广度上因人而异具有较大的弹性。
关键词:探究—研讨;经验;概念;兰本达
中图分类号:G40-02 文献标识码:A 文章编号:1671-6124(2013)03-0083-04
20世纪30年代,美国的教育深受杜威实用主义教育哲学的影响。许多小学盛行杜威的“做中学”,纽约的城乡学校便是其中的一个样板。该校信奉的教育哲学是:一切知识都来源于个人的经验,学生应当从自己的实际经验中学习,自己对学习进程负责。带着对城乡学校的美好憧憬,兰本达(Brenda Lansdown,1904~1990)于1931年从英国移民纽约,在该校执教。在这里她度过了收获颇丰的8年,感到城乡学校的教育令人鼓舞,很有生气。但她同时也意识到,在这里学生学到的不是概念系统,而是零碎的实际知识。它缺乏智力的深度与广度,不鼓励从实际经验中形成概念。它是实用的,而非认知的。
在兰本达看来,零散的实际经验不宜于学生了解科学的本质。真正的科学教育不仅仅是使学生获得纯粹的事实经验,更应使学生从经验向概念发展,产生质的飞跃。换言之,科学教育的根本目的是要促进儿童的概念发展,使儿童获得一种终身受用的方法。为此,她倾其毕生的精力,努力探索一条帮助儿童通往概念的道路。
一、概念:一种抽象的创造性思维
兰本达在《小学科学教育的“探究—研讨”教学法》一书中,把“概念”定义为“一个抽象和另一个抽象的联系而不涉及具体事物”。如,“democracy”(民主)这一概念,它是由Demos(人民)和cracy(统治)组成。如果“民主”的意思是“由人民统治”,那么在不同的历史阶段以及不同的国家,“Demos”是大不相同的。因此,“Demos”只能是代表某种抽象含义,而不是具体的人群,而“cracy”亦如此,也是一种抽象。把 “人民”和“统治”这两个抽象联系到一起,就构成了不指向任何具体事物的“民主”概念。她认为概念的作用巨大,它把成千上万的日常信息加以分类与概括,不致使人被无限细节所困扰。通过后来在新情况下的应用,这些概括会变得更加丰富和完整。当现实事物不在眼前时,概念就在各种客观存在之间起着桥梁作用。概念意味着一种思想运动的型式,一种属于抽象范畴的创造性思维。
由于年幼儿童尚处“前概念”思维水平阶段,还不能进行纯概念或语言思维。因而兰本达认为,科学教育的作用就在于加速儿童的“前概念”思维向概念思维的转化。也就是说,科学教育的作用在于促进儿童从具体思维向抽象思维发展,帮助儿童建立概念系统。
怎样才能有效地帮助儿童建立概念、促进其思维发展呢?兰本达坚信,概念的形成要以对客观实在的感知为基础,因而儿童走向概念之路的第一步应是使儿童获得有意义的经历,即让儿童自由地摆弄与操作自然事物,获得对它们的感性认识,形成前语言思维。如同科学研究需要开展讨论来推动一样,她认为儿童前语言思维向概念思维的发展也有赖于研讨。只有通过表达与交流,儿童的前语言思维才能内化为概念思维,从而形成对认识对象的有序解释,达到建立概念的目的。为此,兰本达创设了旨在帮助儿童走向概念之路的教学方法:“探究—研讨”教学法。
二、探究—研讨:从经验上升到概念
兰本达认为学习犹如过一条流水淙淙、变化无常的河。河的此岸是儿童的现有知识,河的彼岸是学习要达到的目的——建立概念。到达彼岸的路径有很多条。儿童可以按照教师制定的计划,一步一步地严格遵从,踏踏实实地实现计划规定的目标,从而顺利到达河的彼岸。但是,兰本达认为在这一过程中,儿童是被动的、机械的,仅仅是调整了自己的行为以适应教师的要求罢了,而彼岸的概念只会在儿童的头脑中作短暂的停留,不会持久。真正的学习应该按照概念的形成过程来安排过河的路线。在河中,儿童有着大大小小的踏脚石,儿童全神贯注、目标明确、自发地从一块石头跳到另一块石头,各人有各人的路线。教师站在前面的大石头上,一次一次地把儿童吸引到自己的周围,然后儿童又沿着自己选定的路线跳走,踏着下一块大石头前进。当他们最终到达彼岸时,他们已从不同的角度,根据不同观点进行了观察,他们有意义地选择路线,朝着彼岸的概念前进,最终使自己的心智得到了提高与发展。
因而,兰本达强调,在科学教学中,为了使儿童能顺利地到达彼岸,教师需要为儿童提供各种大大小小的踏脚石——有结构的材料,其中包含着自然现象的某种关系型式。如磁铁、铁块、镍块和铜块集合在一起就形成一种结构,因为磁铁和铁、镍能发生相互作用,但却不能与铜发生相互作用。它们之间就隐含了这样一种关系型式:磁铁和某些金属能发生作用,和另一些金属则不发生相互作用。儿童操弄这些材料时所形成的观念,便是磁铁的特性。换言之,教师要设法使儿童获得有意义的经历,有结构的材料则能达到这个目的。材料能引起儿童的期望,如果儿童的期望得不到满足,则会促使其提出问题,更深地卷入对材料的探究与思考。她深信当陌生的材料展示在儿童面前,儿童因好奇会对它产生兴趣,在内心驱使下去进行探究。如,儿童看到电池、电珠、电线,一定想到要让电珠亮起来;看到漏斗和瓶子,一定想到灌一灌水,试试水能否通过。儿童在这种有结构的材料中自由自在、无拘无束地摸索与探究,神经、肌肉上的各种感觉与刺激,将会促使他们意识到物体间的相互关系,获得前语言思维,为顺利达到彼岸打下坚实的基础。
为使儿童对材料的探究过程类似科学探究的重演,她指出材料的选择应遵循以下指导原则:1)材料应和科学的重要概念有关。材料应包含自然现象相互关联的型式,使用这些材料能够揭示许多自然现象的关系。2)材料应能引起儿童的兴趣。它适用于不同水平的儿童,使不同儿童产生不同经历,获得不同水平上的意义与理解。3)材料应有多种相互作用方式。可使儿童用不同的方法进行探索研究,以便儿童在研讨时有不同的发现;这些发现中的大多数与下位概念有关,有利于儿童建立和丰富概念。4)材料应是足够的。每样材料的数目不一定和儿童的人数相等,但每位儿童都应有足够的、探索相互作用的关键材料。5)材料不应使学生想出一些标新立异的活动 [1 ]。
当儿童通过探究有结构的材料,而获得有意义的经历之后,他们的内心已经有了相当的、等待开发的前语言思维——一种不可完全用语言表达的思维。这种由前语言思维向语言(概念)思维的转化有一个过程,兰本达认为集体研讨则是促进这种转化的有效途径。正如她自己所说:在具体的“此岸”和抽象的“彼岸”之间除了“讨论会”之外没有别的桥梁来沟通,只有集体研讨的力量,才能推动他们在学习的道路上前进。
对于如何研讨,兰本达强调要让儿童远离材料,以便集中精力与教师围成一圈,面对面地相互交流、讨论自己的发现。教师已经不是站在讲台上的权威,他是与儿童一起讨论的伙伴,而且是言语不多的讨论伙伴(儿童与教师的发言比例最好是5﹕1,即5位儿童发了言,教师发言1次)。她坚信这种民主、平等的集体研讨,首先有助于儿童表达出他们对材料间相互关系的感悟,这种感悟反过来会在研讨中变得更加敏锐;其次有利于引出儿童在观察中的矛盾事件,同时更能使材料间的内在相似之处得以发现并陈述出来;再次有利于儿童建立起对所观察事物的有条理的解释模型,更进一步则会提出一个方法来检验这些解释;另外,它还能激发儿童提出问题,从而引起进一步的探索研究。这是因为,研讨能够充分发挥儿童集体的相互影响作用,可以使儿童对各种现象的观察和解释得到互相补充。
三、教师:概念之路上的引路人
兰本达认为,儿童从此岸到达彼岸,教师肩负着重要的作用。在“探究—研讨”中,“教师的‘教’既指给儿童提供学习材料,也指创造学习所需的环境气氛。而这种气氛一方面取决于教师的为人,另一方面也取决于教师给每位儿童的支持与鼓励,同时还取决于教师对所要到达的概念心中有数。” [1 ]倘若教师本人不具有现代科学概念,那么儿童几乎就没有获得这些概念的机会。她强调教师只有自己具备丰富的概念体系,对这些概念了如指掌,方能有效地选择实物材料,科学地引导学生们开展“探究—研讨”活动,教师的“教”才能真正地引起儿童的行为变化,使儿童真正走向概念之路。
当儿童在有结构的材料中进行类似科学探究的自由探索时,兰本达指出教师不是无所事事的旁观者,而是积极的参与者。他不是滔滔不绝地讲解,或不厌其烦地提出忠告与建议,而是敏锐地观察儿童的探索、儿童的进步、儿童行为上的变化与独特性;他须在心里记下儿童的那些发现,以便在研讨时给予最恰当的引导;他要给那些需要支持与鼓励的儿童提供心理安全;他须在关键时刻(意识到儿童发现材料间的一定相互关系时)为儿童的进一步活动补充材料,以促使他们进一步思考,同时亦为随后的实验提供便利;他更须有灵敏的感觉去捕捉什么时候儿童的积极探究即将转变为无意义玩耍。总之,教师始终以“不干涉”学生自由探究为基本原则。因为在她看来,想要使一项发现对儿童是有意义、有价值,就必须让儿童自己经历它,必须是他“搞科学”的一部分,发现必须来自儿童本人,来自他自发的、同材料之间的相互作用。如果一个教师鼓励儿童去寻求某种特定的结果,建议他做某件具体的事情,或告诉他如何进行实验,那儿童就不是在发现。
当儿童集体研讨时,教师不再是一个口若悬河的演讲者,而是一位耐心、敏感的倾听者。他须为儿童的研讨创设一个畅所欲言的氛围,能够给儿童犯错的自由。他不是“是非”的仲裁者,对儿童的发言作“对”、“错”式的评判,他的职责在于给儿童提供心理上的安全,让每个儿童叙述出他所观察到的事实以及对这一事实的尝试性解释,使儿童不必因自己的错误而感到难为情或是不知所措;他须设法使沉默寡言的儿童讲出自己的看法,同时亦要使爱讲话的儿童不要讲得太多,要鼓励儿童相互讲,而不要总是对老师讲;他须密切关注儿童概念的发展情况,适时不断提出发言中相互矛盾的地方或者某个儿童偶然说到的富有启迪性的问题,并引导儿童自己通过实验去解决这些问题;当某个儿童使用的词语对其他儿童的研讨产生误导时,他得帮儿童纠正过来,并且在恰当的时候用科学用语来取代它;他须记录儿童的讨论,或把这些记录编成书面材料,复制并发给儿童,让儿童自己保存。总之,教师不再是概念的权威或生成者,而是帮助儿童通往概念之路的引路人。
四、对兰本达科学教育思想的评价
兰本达的科学教育思想虽然并不深奥,但却行之有效。兰本达不像杜威那样是伟大的哲学家,也不像施瓦布那样是著名的科学家,能够从哲学或科学的角度,对科学教育提出“惊人”的看法。她本着对学生成长的关心,对教育事业的热爱,在长期思考与探索的基础上形成了对科学教学的朴素见解。在她设计的“探究—研讨”教学中,儿童用有结构材料从事活动,获得有意义的经历,然后在集体研讨表达各自的感受和领会,通过语言和思维的相互作用,从而对自然事物的性质和自然现象的规律获得越来越深入的认识,并形成相应的概念。这是一个由感性认识上升到理性认识、由个体体验走向小组合作的过程。它遵循儿童的认识规律,符合最近发展区原理的要求,因而既可行又有效。儿童不仅由此能够体验科学探究过程的种种乐趣,而且意识到知识是来源于他们自己对现实的观察和理解,自己完全有能力掌握科学知识,从而更加积极主动地去探索大自然的奥秘。
兰本达高度重视教师在探究教学中的作用。“探究—研讨”教学法虽然强调操作性和自主性,但教师的作用并不像在“做中学”那样无关紧要。相反,他在儿童建立概念的过程中,具有无可替代的作用。教师不仅须要为儿童精心选择材料、创设良好的探究环境,还得为儿童的探究提供恰到好处的帮助与指导。教师始终是儿童形成概念的引导者与促进者,儿童概念的建立离不开教师的创造性与主观能动性。应该说,兰本达的“探究—研讨”教学很好地处理了十分棘手的师生地位与作用问题。
几乎所有探究教学的倡导者都要求从经验上升到概念,但他们主张的做法却各不相同,进而产生不同的效果。杜威要求儿童通过“作业”从“做中学”获得经验,这些作业虽然是学生日常经验范围之内的事,但其中的“科学”含量是自然的而非人为的,因而学生虽然经验了,但对科学的理解有限,所以学生不容易将自己的经验上升到科学概念,以致后人戏称从“做中学”获得的科学为“生活科学”;萨其曼重视概念在探究活动中的作用,要求儿童把具体事物与普遍概念或原理联系起来,用科学概念或原理解释某种奇特的自然现象,但由于这些现象过于奇特,使儿童迷惑不解,因此在作解释时需要大胆想象与猜测,经过大量试误或摸索,由此难免引起儿童的挫折感,以致对科学感到厌烦或畏惧。可见,杜威与萨其曼在由经验向概念的提升方面存在脱节问题。似乎只有兰本达的“探究—研讨”很好地衔接了二者:有意识地选材和组织材料,将要学的科学概念渗透其中,让儿童通过操作有结构的材料体验科学,然后利用集体讨论的力量将其上升到概念。
五、对我国小学科学教育的启示
自2001年教育部颁布《小学科学课程标准》以来,近10多年的小学科学教育改革中,强调学生是科学学习的主体,学习科学是学生主动参与和能动的过程,极大地改变了以往传统科学教育中教师作为科学知识代言人的形象,使学生成为获取科学知识的主动构建者;倡导探究学习成为科学学习的目标与方式,一改学生成为科学知识的聆听者与消费者的角色。“以科学探究为核心”教学理念深入科学教师的脑海中,并以此指导着科学课堂教学。然而,在现实的科学课堂教学中却频频出现“为了探究而探究”的现象,孤立地进行探究方法的训练,亦步亦趋、机械地套用科学探究的步骤,使得鲜活的科学探究堕落成僵硬的程式,科学概念的学习在某种程度上被刻意地弱化,科学知识的“含金量”也大大打了折扣 [2 ]。众所周知,科学概念是学生获得科学知识、形成探究能力的基石,离开了科学概念,科学探究则显得无比空洞与多余,培养学生科学精神与创新能力更难以企及。而兰本达的科学教育思想恰恰极为关注儿童探究过程中从经验到概念这一由感性认识到理性认识的过程,她设计的“探究—研讨”注重科学概念在探究过程的渗透,很好地衔接了由经验向概念的提升。这启示着我们:探究教学应注意科学知识的“含金量”,有意识地让儿童从活动中体验科学,而不是无目的地为体验而体验。
参考文献:
(一)知识可视化概念
知识可视化是在数据可视化、信息可视化基础上发展起来的新兴研究领域。2004年7月MatinJ,Eppler和RemoA.Burkhard给出了知识可视化的定义:“知识可视化领域研究的是视觉表征在改善两个或两个以上的人之间的知识创造与传递中的应用。这样一来,知识可视化是指所有可以用来建构和传递复杂见解的图解手段。”知识可视化超越了基本的事实传递,通过提供比信息可视化更加丰富的、表达用户所知道内容的方式,其目标在于传递观点、经验、态度、价值、期望、看法、意见和预测等,并且通过这种方式帮助他人重构并正确地理解和应用这些知识。
(二)知识可视工具具有以下几种类型
1.概念图。概念图是康奈尔大学的若瓦克(J.D.Novak)博士等(1984)根据奥苏伯尔(DavidP.Ausubel)的有意义学习理论提出的一种教学技术。它通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框中,然后用连线将相关概念和命题连接,连线上标明两个概念间的意义关系。这种知识可视化方法最大的优点在于知识的体系结构一目了然地表达出来,还突出表现了知识体系的层次结构。
2.认知地图。认知地图也被称为因果图,是以个体建构理论为基础提出的,其中的“想法”都是通过带箭头的连接线连起来,但连接上没有连接词,连接线的隐含意思是“因果关系”或“导致”,且没有层次的限制。认知地图主要用于帮助人们规划工作,促进小组的决策。
3.语义网络。语义网络Fisher(1990)将其定义为节点和连接组成的网络,有连接词但不严格限制在层次结构上。与概念图一样,语义网络以概念和有意义的、不受限的连接词为基础,形成基本的实例或命题。
4.思维导图。思维导图最初是20世纪60年代英国人托尼・巴赞创造的一种笔记方法。其初始目的只是为了改进笔记方法,它的作用和威力还是在日后的研究和应用中不断显现出来,并广泛应用于个人、家庭、教育和企业。托尼・巴赞认为思维导图是对发散性思维的表达,是一种非常有用的图形技术。
5.思维地图。思维地图是由(David-Hyerle)博士开发的帮助学习的语言。在这种语言中,教师和学生一共使用8种图,用以帮助阅读理解、写作过程问题解决、思维技巧提高。这8种图都是以基本的认知技巧为基础的,这些技巧包括比较和对比、排序、归类和因果推理。学生在建构知识时要使用多个图来提高基本的阅读、写作、教学以及问题解决能力和高级思维能力。
二、高校专业教育现状
一是外界信息环境的变化对高校专业教育的冲击和影响。随着人类信息量、知识量的迅速增长,如何对它们进行有效的管理、呈现和传播成为一个亟待解决的问题。高校作为知识传播和创造的重要基地,如何学习和应用现代可视化技术,深入高效地开发、组织、管理、传播高校自身丰富的知识资源服务社会,成为未来高校教育承担社会责任的重中之重。
二是高校专业教育本身发展的要求。传统的应试型教育已经不能适应当前建设创新型国家、创新型社会的要求。素质教育对高校专业教育的实行及其效果提出了更高的要求,教育更应传授给学生一种自我学习、终身学习的观念和方法。相应地,在教学中让学生形成对其所学专业的整体化、系统化的认识将更为重要。这将大大推动学生的学习主动性、创造性和积极性,也有利于学生形成自己的知识体系,并不断对其进行完善与更新。因此,大学教育不是单纯的具体知识的灌输,而是传授学生科学学习方法和学习技能,帮助他们建构合理的知识结构。
三是高校专业教育存在的问题。面对信息量、知识量迅速增长的时代现实,高校教育作为为社会培养和输送专业人才的教育基地,如何改变教育理念,优化教育方法和教育手段,不断适应时展的需要,培养出一批具有合理知识结构、较强学习能力的创新型人才,成为社会和全体教育工作者普遍关注的重大问题。目前,高校专业教育的现实还存在很多问题。例如:没有高效、优质的方法向学生介绍学科专业的整体知识体系及相互间的关联;学生只关注具体知识的掌握,往往是一盘散沙,不能形成对专业知识的宏观、系统的认识,不能构成自己的知识谱系等。
三、知识可视化技术在高校专业教育中的应用
第一,利用知识可视化技术将隐性知识转化为显性知识。隐性知识是指隐藏在人们大脑之中的,尚未表现出来的经验、观点、意见、态度、期望、价值观等。知识可视化可以将人们头脑中的隐性知识转换为显性知识,参与知识组织、交流、沟通、学习和创新。
第二,为课堂教学内容提供生动的可视化呈现。实验心理学家关于人类获取信息来源的心理实验证实,人类获取外界的信息中有85%要通过视觉。知识可视化技术将知识文本的线形表达,实现图形的、符号的、化复为简的图像表达,将静态知识以动态的知识呈现,从而直观生动地展示教学过程,冲击视觉神经,增强学生对知识的记忆与理解。
第三,整理思路,使思路清晰。对于复杂问题或不确定的想法,通过映射、画出问题中的元素,可以产生一种比较明晰的思路,使用可视化的模型,如采用思维地图等,这样既能给学生呈现一个思维过程,使学生可以通过思维导图理清思维的脉络,又能够构造一个清晰的知识网络,使学生把整个概念体系勾勒清晰。