搞好数学创新教育 努力培养创造型人才

关键词： 创新 教育 思维 方法
一、当前我国数学教育研究中的若干问题综述
    1、中国的数学教育有悠久的历史，传统的中国文化对当今的数学教育依旧有深刻的影响就教育观来说，基本方式是“苦读+考试”，所谓“十年寒窗”，“金榜题名”。就数学观来说，当前的看法是“计算+逻辑”，中国传统数学以“计算”和“算法”见长，中国学生计算能力在世界上是首屈一指的，在计算机时代，“算法”则尤其显得重要。
    2、当前正在进行的数学教育改革，是一场科学意义上的深刻革命
中国的数学教育经历了三次变革。第一次是辛亥革命和五四运动时期，中国的中小学普及西方数学，与国际通用的数学语言接轨。第二次是1949年新中国建立之后，在学习苏联的基础上，于1963年建立了自己的数学教育体系，创造性地提出：培养三大能力（基本运算，逻辑思维，空间想象），打好双基（基本知识，基本技能），形成严密的逻辑演绎课程结构。第三次改革就是从90年代以来，以素质教育为目标的数学教育。
    我们认为，学生的素质，除政治思想和伦理道德方面的素质之外，就知识层面而言，应分为人文素质、科学素质、艺术素质和数学素质四大类。数学教学的目的就是要使学生获得必要的数学素质，广博的数学常识，准确的科学语言，良好的计算能力，周密的思维习惯，敏锐的数量意识，以及解决问题的数学技术。数学素质教育的建设是一项深刻的教育思想改革。
   3、中国的数学课程教材和升学考试中数学题型的改革研究
60年代形成的中国数学课程教材风格，80年代继续保持着，到了90年代，数学课程教材建设和升学考试中数学题型的改革研究的力度大为加强。近年高考数学题突出学生创新精神和实践能力考查，取得了实效，引起了重大的社会反响。
   4、中国数学教学模式改革研究
回顾我国教学教学模式的改革研究历史，从50年代以来，我国的数学教学受到原苏联凯络夫教育理论影响，基本上采用了五个环节的教学形式，即组织教学，复习引入，讲解新课，巩固练习，布置作业。教学以讲演式和谈话式为基本方法，以教师为中心，以为教材中心，教学要求高强度、高难度、高速度。60年代开始有中国自己的教学特点，在加强“双基”的要求下，着重讲和练，“精讲多练”遂成为普遍采用的数学模式。
    进入80年代，美国布鲁姆的目标分类教学方法，曾经盛行一时，但现在已经冷却。我国数学教学的基本模式有三种，即（1）讲练方式；（2）探练方式；（3）自练方式。这三种方式，最后都落实到“练”。通过大量练习来学习数学，是中国教学教学的主要特征。这对于掌握基本运算和逻辑演练能力，形成常规解题能力确实相当有效。然而，大量模仿性练习，使得数学教学缺乏创新精神。常规练习可以获得基本数学能力，但对非常规的求异思维，对未知领域的较深程度的探索，则显得不足。如果说这样做有利于大面积数学学习成绩的提高，则在优秀学生的培养上处于不利的地位。近年来，在提倡素质教育的大环境下，上海部分学校开始出现研究型学习[1]的教学模式。
     总的来说，数学教学模式的研究已出现“高原现象”，难以前进。
    比如，学习数学要吃“三个馒头”，前两个馒头是基本概念和基本原则，最后一个馒头是“创造性的问题解决”。西方教育认为第三个馒头重要，只吃第三个馒头，那些没有吃前两个馒头的大多数学生就吃不饱了，于是数学考试成绩很不理想。中国数学教学则老是只吃前两个馒头，结果也是吃不饱。虽然大多数人都吃到半饱，在国际数学考试中成绩不错，可是长期缺乏“创造性思维”的培养，在国际间的创造性科学竞争中就处于落后地位。
    5、中国的数学问题解决途径探索
    中国数学教育因考试影响偏重解题，“解题教学是数学教学的灵魂”。数学教师和学生解决数学常规题的能力在世界上领先，当无异议。90年代，还注重研究数学解题思维过程；强调数学方法论研究；提倡数学解题策略研究；应用题，数学建模教学研究；开放题，创新情景题的教学研究，及其在考试中的大规模运用。计算机多媒体教学和网络远程教学取得了新的进步；人工智能，计算机直接解数学题的推算过程的成功实现（包括高中立体几何和解析几何的复杂题计算机直接解）。这些特点表明中国式的数学问题解决模式是存在的，数学问题解决途径值得探索、研究。
    三、教师要用创造精神努力培养创造型人才
联合国教科文组织预测，“21世纪是创造教育的世纪”。“教育主题是实施创新教育，培养创造型人才”。我国现正在全面推行“以培养创新精神和实践能力为核心的素质教育”。
    江泽民主席指出：“创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。没有科技创新，总是步人后尘，经济就永远受制于人，更不能缩短差距。”
如何培养创新精神、实施创造教育，这是每个教育工作者面临的崭新课题。
经过高考，师生们深切地体会到：狠抓基础是根本,培养能力是核心,重视过程是关键,培养创新精神和实践能力是成功的保障 。
创造的意义有两层。狭义的创造，是从全社会范围来考察的，指能导致诞生前所未有的新颖、独特、有突破性、有具有社会意义的作品的活动和思维。从这一点上讲，创造显然成为少数人的活动。在历史长河中，有许多大家熟知的事情，如哥白尼的日心说、牛顿的万有引力定律、麦克斯韦的电磁理论、普朗克的量子论、爱因斯坦的相对论等等，这些伟大的科学创新，不仅深刻地揭示了物质运动的内在规律，也推动了技术、经济与人类社会的巨大进步。中国古代的四大发明，近代以来的蒸气机、电话、无线电、飞机、计算机等等无数发明，都使人们切身感受到技术对社会进步的重要意义。“科学技术是第一生产力”。因此，创造发明，无论是对于科学和技术本身的发展，还是对于社会进步和繁荣来说，都是至关重要的。
    广义的创造，是从个人的活动来考察的，是指个人从事的活动和思维，只要相对于自己的过去来说，是新颖的、独特的、具有突破性的，就是创造性活动，即使相对于全社会来说并非具有创造性。从这一点上讲，创造性是每一个人都应该具备的，也是可以培养的，学生在学校里要培养的创造性，就是这种广义上的创造性。这符合素质教育关于重视学生个性发展的原则，使受教育者在其本身已有发展水平上有所发展，在其可能发展范围内充分发展。创造性素质是人的最重要的素质，因而素质教育应该以培养创新思维能力为核心。
    我们说，一个民族的真正伟力根植于它的创造与创新精神，这是人类社会迄今所能找到的对社会进步和发展的原因所做出的一个最有效的解释。创造意味着从无到有，创新具有更新与日臻完善的含义：创新体现现有事物更新改造的过程；创新意味着一种旧貌换新颜和推陈出新的感觉；创新更多地被应用于技术、制度、管理等具体的事物方面。创新是建立在创造结果基础之上，是对具有原创性东西的有限的具体地应用，它不能给事物以生命的起点。只有创新才能使其踏上尽善尽美之路。创造和创新都是推动人类社会发展和进步的永恒动力。
    “人的天职在于勇于探索真理”。人是在创造活动中并通过创造活动来完善他自己的，教育既有培养创新精神的力量，也有压抑创新精神的力量。教育在这个范围内有它复杂的任务。这些任务有：保持一个人的首创精神和创造力量而不放弃把他放在真实生活中的需要；传递文化而不用现成的模式去压抑他；鼓励他发挥他的天才、能力和个人的表达方式，而不助长他的个人主义；密切注意每一个人的独特性，而不忽视创造性也是一种集体活动。教育的任务是毫无例外地使所有人的创造才能和创造潜力都能结出丰硕的果实。
    (1)创设情景，激发兴趣，培养学生的创新意识。
    杨振宁博士在总结科学家成功之道时说：“成功的秘诀在于兴趣”。可见，兴趣是创造思维活动成功的先导。“热爱是最好的老师”。一个人的创造性成果，无一不是在对所研究的问题产生浓厚兴趣的情况下所取得的。兴趣是人们心理活动共有的特征。一个人要在学业上有所发展、有所创造，首先必须对学业满腔的热忱和极大的兴趣，肯用全副精神去做。学生的学习动机和求知欲、学习积极性和主动性是帮助学生形成与发展创造性思维能力的重要条件，但它们不会自动涌现。这需要教师从创设认知“冲突”中去激发学生学习的兴趣。所以，教师要采用灵活多变的教学方法，创设情景，着力营造一种轻松愉快的学习氛围，从而培养学生的学习兴趣和热情，用妙趣横生的数学问题吸引学生去思考、去探索、去创新。
    灵活多变的教学是培养学生创新思维能力的崭新途径。只要教师充分发挥自己的聪明和智慧，创造思维的新视角，以新颖的方式去诱导、激发学生的兴趣，就一定能使学生向往科学，追求真理。学生的创造意识也会随着培养起来。
    课堂教学是一个启发、培养学生创造意识的重要场所，教师不能满足于具体的学科知识，还要揭示知识背后所凝结的历史、观念、方法、精神等，特别是其中的人文内容和创造精神，以及科学史上创新过程的介绍，使得课堂教学成为“多维营养”的源泉，以指导学生克服多年的“应试教育”所带来的消极影响，极快地完成从知识的继承者到知识的创造者的转变。
   (2)启迪激励，巧妙设疑，培养学生的创新精神
   教育家第斯多惠曾说：“教学的艺术不仅仅在于传授本领，而在于激励、呼唤、鼓励。”青少年的天性是好奇和求异，凡事喜欢问个究竟和另辟蹊径。对此，教师绝不能压抑而应引导和鼓励，水到渠成。
    教育激励常常有如下的几种方式：1、榜样激励，要以学生中创新的事例为榜样，常言道榜样的力量是无穷的。2、前景激励，青少年学生向往美好的理想，积极进取，大胆创新，开拓前进的道路。3、参与激励，实践出真知，训练出才干，培养学生的创新精神和实践能力。4、表现激励，勇于表现自我是青少年的特点，要让学生充分的展示自己的特长，对培养和发展学生的爱好与技能产生了无形的推动力。5、竞争激励，有竞争才有发展，同学们你追我赶，争先恐后，发挥了主体作用，有效的推动了数学创新活动的开展。6、成功激励，成功给人带来光荣、幸福等美好的感受，更能鼓励成功者不断进取，发展了同学的创造性。7、表扬激励，及时、充分地肯定学生的闪光点，热情地表扬学生的聪明智慧，是激励学生大胆创新的良好方法。
    陶行知先生说：“发明千千万万，起点是一问”。一池死水，风平浪静，投去一石，碧波涟漪。可谓一石击起千层浪。教师教学要温故知新，巧妙设疑，指导学生的创造思维活动。还要善于设疑，去撞击学生思维的火花，进而激发学生创造思维的波澜。
    教师要提倡和鼓励学生“标新立异”、“无中生有”、“异想天开”和“纵横驰骋”，从而培养学生勇于探索、敢于创造的独创精神。
    想象力是引导学生创造性思维的源泉，人类思维中无与伦比的想象力是使科学不断进入未知领域的原始动力。而观察力是激发学生创造思维活动的关键。教师要指导和鼓励学生伸展智慧的触角去观察和探索，去想象和创新，做开拓创新的优秀人才。
    (3)积极参与，灵活多变，培养学生的创造能力
课堂教学是师生情感交往的场所，教师要鼓励学生积极参与讨论、质疑、发表各种见解，形成师生间的能动交流。教师在教学中，力求打破常规，引导学生从多方位去思考问题，对疑难问题能提出较多的思路和见解。培养学生一题多解、一题多思、一题多变、举一反三的创新思维。创造性思维的实质就是思维活动中选择、突破和重新建构这三者的有机统一。选择是解开人类思维创造之谜的第一把钥匙。创造性思维中的突破不仅仅是为了使现存的体系危机四伏，而是为了导致新的思想大厦拔地而起。人的创造活动是受重新建构后的新思想体系指导。
在数学教学中要努力的培养创造思维能力：探索性创新思维能力、选择性创新思维能力、综合性创新思维能力、构建性创新思维能力。想象力是产生学生创造性思维的源泉，观察力是激发学生创造思维活动的关键。
    总之，创造型人才首先要具有创新意识，养成推崇创新、追求创新、以创新为荣的意识；第二要有创造性思维，必须有打破常规、突破传统的观念；第三要有创造性能力，具备渊博的知识、广博的视野和综合、交叉、开拓新领域的能力，掌握吸引新知识和创新新知识的方法论；第四要具有健全的人格，要求行为主体必须具备献身科学、献身事业的内在动力和坚强意志，具备敢闯、敢冒险、敢于怀疑、批判的科学精神，具备良好的精神状态和思想情绪。