操作系统教学中的计算思维能力培养

第一篇：操作系统教学中的计算思维能力培养

操作系统教学中的计算思维能力培养

计算思维是指运用计算机科学的思想和方法来求解问题、设计系统和理解人类行为。计算思维所关注的是将计算机学科解决问题的方式应用于其他学科和人们的日常生活中。计算思维自从被周以真教授清晰而系统地提出后，如何培养学生的计算思维能力已经成为教育界与众多学者关注的热点问题。计算思维是涵盖了计算机科学之广度的一系列思维活动。它与计算机和计算技术密切相关，系统化计算思维能力的培养可以贯穿在课程教学中，计算机专业教育应该在计算思维能力培养方面做出表率。

新教学目标的确立

作为计算机系统中核心、复杂的系统软件，操作系统管理着计算机中的各种软件和硬件资源，并在用户与计算机之间起到桥梁作用。国内外高校都将操作系统设置为计算机科学与技术、软件工程等专业的核心课程。

在以往的教学模式中，计算思维的诸要素已经或多或少地渗透到操作系统课程的培养方案和教学大纲中，但因计算思维的概念和培养目标不甚明朗，故执行的效果亦不甚理想。因此在计算思维被明确提出后，计算思维能力的培养也应该随之具体化、清晰化，并将其提升为操作系统课程教学中的一个新的教学目标。

计算思维能力的培养

计算思维的本质是抽象和自动化。计算思维对客观世界进行抽象化表述与研究，并将这个过程用自动化方式实现出来。操作系统的设计原理在很多地方体现了这种抽象、启发式推理、并行处理以及折中的思想。因此在课程教学中，教师应该引导学生体会其中的思想，从而培养学生的计算思维能力。

2.1 抽象思维

抽象思维的本质是运用分析、判断、推理、比较等方式抽取事物本质或共性的思维。对计算机系统资源的抽象，使用户不必了解下层实现细节。抽象模型层次越高，系统功能就越强。例如，图1所示为操作系统的抽象层次结构，是实现计算机的普适化方法，在i/o设备上铺设i/o管理软件。为了支持文件共享，保证信息安全，在i/o管理软件之上铺设文件管理软件。这两层软件分别隐藏了对i/o设备和文件管理操作的具体细节。当在文件管理软件层之上再铺设窗口管理软件后，用户可在窗口环境中方便地使用计算机。

操作系统课程教学中的抽象思维培养为引导并启发学生从原因、作用对象、作用范围和结果等角度来分析进程调度、页面置换和磁盘调度三者的共性。经分析发现，它们都是由进程的选择引起的。在进程争夺处理机时，引起进程调度；在进程发生切换时，引起页面置换；在进程需要磁盘上的资源时，引起磁盘调度。

在教学过程中对教学内容进行分析并加以推理，寻找共性的学习方式，不仅有助于培养学生的抽象思维能力，也有助于学生理解知识内容以掌握知识点之间的联系。

2.2 启发式推理思维

在操作系统课程教学中认真组织教学内容、分析管理对象和任务的特点、逐步提出合理解决方法，可以培养学生的启发式推理思维。

在多道系统中，进程数目往往多于处理机数目，因此处理机就成为了进程竞争的主要资源。在进程调度策略教学中，首先引入符合人类思维模式的先来先服务策略。该策略算法简单，容易实现，但短进程的周转时间往往过长，导致系统吞吐量下降。针对先来先服务策略的不足，引入短进程优先策略。该策略使进程平均周转时间减少，系统吞吐量增加，但短进程优先策略没有考虑到进程任务的轻重缓急。按任务的工作特点设置进程的优先级，级别高的进程优先使用处理机，即为高优先权调度算法。如果进程的任务紧急程度、使用时间等接近，引入时间片轮转调度策略，让进程轮流在处理机上执行一个时间片。

培养学生的启发式推理思维还可从相似情景人手。针对与处理机资源数目少于进程数目类似的现实存在情景银行柜台服务，采用启发式推理，接近现实情况。银行柜台有限，在客户很多的情况下，可以采用先来先排队服务模式；有些客户办理的业务费时较多，为了提高客户整体满意度，可为此类客户开设另一类服务窗口；有些客户经常办理金额较大的业务，为照顾这类对银行效益影响大的群体，设置vip客户。

利用现实存在的情景实例进行启发式推理，有助于培养学生合理的启发式推理能力，可以达到快速找到符合实际且合理的解决方法的目的。在进程运行时，若所访问信息不在内存中，需将它们调入内存。如果内存无可用空间时，系统必须按照页面置换算法从内存中调出一页。为了找到多任务共享的磁盘中的信息，需根据磁盘调度算法查找。操作系统中页面置换算法、磁盘调度算法与进程调度算法的启发式推理思维举例见表1。

2.3 并行处理思维

并行处理思维是一种最大化合理利用资源的思维。并发处理是并行处理思维的产物，它的出现是不可避免的。

存储程序式计算机是以顺序计算为基础的计算机。为了充分利用计算机系统资源，要在顺序计算为基础的计算机系统中引入并发处理。例如，在进程a使用处理机进行计算后，需要输入时，处理机处于闲置状态，i/o设备处于工作状态。此时可采用进程调度算法使其他就绪进程b使用处理机计算。i/o设备与处理机的关系见图2。同一时刻，处理机与i/o设备都处于活动状态。当进程b需要输入时，若进程a就绪，调度就让进程a占用处理机继续计算。对同一个资源，在同一时刻，只有一个进程处于工作状态，见图3。

并行思维可应用到人们的学习、生活、工作中。例如，工作中为提高效率，需要在最短的时间内完成所有工作。当一个工作做到中途需要等待时，可先去做其他工作，直至这个工作可继续执行。

2.4 折中思维

折中思维是培养一种综合各种因素影响，最终达到最好效果的思维能力。在遇到二者或多者不可兼得的情况时，应利用联想、发现，使用折中思维创造性的解决问题。操作系统在设计时，参数选择、算法设计和使用的环境等都需要寻求折中点。观察世界上的著名建筑也会发现，它们大都采用取众家之长的方式创造自己独一无二的风格，这是一种高水平折中。学生在利用联想、发现培养得到的折中思维创造性解决问题的同时，会深刻理解折中思维的内涵。

结语

计算思维的概念清晰化后，已在人们的科学研究、生产和学习中起到越来越明显的作用。培养具有计算思维素养的现代化人才势在必行。在操作系统教学中，将培养计算思维能力作为教学目标，既有利于系统地培养学生中的计算思维能力，又有利于学习、理解操作系统的基本原理与方法。

第二篇：计算教学与思维能力培养

思维能力是智力的核心，培养学生[此文转于斐斐课件园ffkj.net]的思维能力，一直是数学教育最传统、最重要的目的。思维能力包括推理能力（合情推理能力和演绎推理能力）、抽象能力、概括能力等等。《数学课程标准》中明确指出，要发展学生的推理能力，主要表现在：能通过观察、实验、归纳、类比等获得书学猜想（即合情推理能力），并进一步寻求证据、给出证明或举出反例（即演绎推理能力）；能清晰有条理地表达自己的思考过程，做到言之有理、落笔有据；在与他人交流的过程中，能运用数学语言合乎逻辑地进行讨论与质疑。

如果说数学是思维的体操，那么计算就是体操的基本动作，因为学数学总是离不开计算。以前的计算教学，总是教师先把计算方法传授给学生，然后学生按照方法进行大量的、机械的计算练习，目的是计算结果正确，最终把学生培养成了计算的工具。所以一提到计算总是联想到枯燥。在课程改革的今天,我们必须转变观念，激发学生主动参与探究计算法则和算理的形成这一活动过程，引导学生主动建构知识，培养学生[此文转于斐斐课件园ffkj.net]的思维能力。那么如何在计算教学中培养学生[此文转于斐斐课件园ffkj.net]的思维能力呢？《标准》中指出数学教学是数学活动的教学，所谓数学活动就是指观察、类比、猜测、实验、分析、综合、归纳、验证、推理、概括、想象、交流、反思等。思维能力就是在数学活动中培养。

一、创设活动情境,激活学生思维。

计算教学为避免枯燥，要创设与学生生活环境、知识背景密切相关的，又是学生感兴趣的数学活动情境，让学生在观察、类比、猜测等活动中体会知识的来源，激发探究的兴趣。学生不是等待填满知识的容器，而是等待点燃的火把。学生也不是一张白纸，即使是低年级儿童也有着自己的数学活动经验，所以创设情境要有利于唤起学生已有的数学活动经验，激发学生的兴趣，为下一步自主探究计算法则和算理的形成搭建思维的平台。如，教学有余数的除法7÷3=？，先不呈现算式，因为学生已经有6÷3=2的数学活动经历，所以创设这样的情境：有6个梨，如果每3个放一盘，能放几盘？如果平均放在两个盘里，每盘放几个？然后改为：有7个梨，如果每3个放一盘，能放几盘？还剩几个？如果平均放在两个盘里，每盘放几个？还剩几个？让学生动手摆一摆，建立表象，为下一步探索有余数除法的求商方法作准备。这样学生在一个现实的、有趣的问题情境中学习计算，比单纯的为计算而计算思维活跃多了。

二、参与活动过程，发展学生思维。

计算法则和算理属于抽象的知识，而学生的思维则已形象思维为主，如何有效地解决数学知识的抽象性与小学生形象思维为主之间的矛盾？就让学生动手操作，参与活动过程。动手操作的过程是一个手脑并用的过程，是培养学生[此文转于斐斐课件园ffkj.net]技能、技巧，促进思维发展的一种有效手段，所以说儿童的智慧在他的手指尖上。教学中教师可以充分利用教具演示、学具操作、电化教学手段，为学生提供更多的参与机会，尽量让学生不仅用眼看，还要动手、动口、动脑，多种感官协同活动。这样既使学生的思维随着动手操作活动而展开，又使一些抽象的数学知识变为学生容易接受的形象直观的生活常识。如，（1）在教学“９加几的加法”时，让学生摆小棒。左边摆９根小棒，右边摆４根小棒，把它们合起来是多少根小棒？怎样摆才能让别人一眼看出是多少？在操作过程中，放手让学生自己摆，说过程，然后再利用现代化教学手段给学生演示一遍，这样不但培养了动手能力，同时发展了学生的思维能力。（2）教学一个数乘分数的计算法则时，教师先出示题目：“一台拖拉机每小时耕地8000平方米，5小时耕地多少公顷？”然后再出示题目：“一台拖拉机每小时耕地8000平方米，3/4小时耕地多少公顷？”引导学生对两道题目进行观察、类比，从而推出算式：8000×3/4。如何来计算呢？学生可能回有不同的算法，比如把3/4变成小数，8000除以4再乘3，或应用书上的方法等，先鼓励学生算发多样化，再引导学生优化方法。最后出示题目：“一台拖拉机每小时耕地4/5公顷，3/4小时耕地多少公顷？”完全放给学生自主探索，然后演示计算过程，最后让学生讨论归纳出分数乘以分数的计算法则。这样，学生得到的不仅仅是法则。（3）教学商不变性质，先出示一组算式：6÷3=260÷30=2600÷300=2让学生观察有什么规律，接着大胆猜想：是不是所有的除法算式都有这样的规律呢？然后举例验证，最后归此文转自斐.斐课件.园ffkj.net纳出商不变的性质。学生的思维刚趋于平衡，教师接着再打破这个平衡，提出有余数的除法有没有这样的性质呢？学生就会按捺不住要去验证了。如：7÷3=2„„1，70÷30=2„„10，700÷300=2„„100，最后得出商不变，但余数变（这是在整数范围内的说法）。如果学生对余数变不太理解的话，可以再通过摆小棒图片帮助理解。

二、反思活动过程，拓展学生思维。

反思，简单的说就是对过去经历的再认识，数学学习中的反思就是对原有学习经历的回顾、重新思考。弗赖登塔尔强调：“反思是数学的重要活动，它是数学活动的核心和动力。”反思是发现的源泉，是训练思维、优化思维品质、促进知识同化和迁移的极好途径。学生参与数学活动之后，教师要引导学生去反思提出问题、解决问题的过程，从而获得解决问题的经验。反思的内容主要有:对自己的思考过程进行反思,对解题思路,分析过程,运算过程,语言的表述进行反思,对所涉及的数学思想方法进行反思等。教师可以提出一些针对性的具体启发性的问题引导学生主动反思探索的过程。如，今天学习的是什么知识？我学会了多少？我是怎么学会的？还有什么模糊的地方？对书中的哪些地方还存在疑问？等等。然后再组织全班交流反思。通过多方交流，可以集思广益、取长补短，同时也能获得更多的学习信息量。在交流反思中，思维能力得到了拓展。

总之，培养思维能力贯穿于计算教学的始终，教师要充分调动学生的各种感官，在数学活动中开展计算教学，在计算教学中培养思维能力，充分发挥计算教学在思维体操中的作用。

第三篇：基于计算思维能力培养的程序设计课程教学模式

基于计算思维能力培养的程序设计课程教学模式

摘 要 在对计算思维、非计算机专业学生的学习特点以及程序设计课程教学特点研究的基础上，提出了“三位一体两重点”的程序设计课程教学模式，旨在帮助学生建立计算机问题求解意识、提高综合应用能力，培养学生的计算思维。

关键词 计算思维 程序设计 计算机基础教育

中图分类号：G424 文献标识码：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，卡内基?梅隆大学的周以真教授系统地阐述了计算思维的概念;2010年7月“九校联盟（C9）计算机基础课程研讨会”发表联合声明把“计算思维能力的培养”作为计算机基础教学的核心任务以后，计算思维得到了国内计算机基础教育界的广泛重视。①程序设计课程是我校非计算机专业学生普遍开设的一门必修课和基础课，蒋宗礼教授、龚沛曾教授、何钦铭教授和冯博琴教授一致认为程序设计课程是计算思维能力培养的重要内容，对计算思维能力的培养具有重要作用，是典型的计算思维课程。②③④⑤因此，如何在程序设计课程中培养学生的计算思维能力，帮助学生建立计算机问题求解意识，使程序设计课成为名副其实的传授基本知识、提高应用能力、培养计算思维的大学通识教育课程成为新形势下亟需解决的问题。因此，笔者在对计算思维、非计算机专业学生的学习特点以及程序设计课程教学特点研究的基础上，提出了“三位一体两重点”的程序设计课程教学模式，全面培养学生的计算思维能力。计算思维

计算思维最早是由麻省理工学院的Seymour Papert教授于1996年提出的，而把它提到前台，引起人们广泛关注的是美国卡内基?梅隆大学的周以真教授。⑥2006年3月，周以真教授在ACM会刊《Communications of the ACM》上提出了计算思维的概念。周教授认为，计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。⑦计算思维能力是指人们运用计算思维方法进行思考的能力，通常是通过引导人们学习、掌握这种思维方法，有效地将其用于问题的求解，以达到培养他们的计算思维能力的目的。⑧“三位一体两重点”的教学模式

在对非计算机专业学生的学习特点和需求特点、程序设计课程的教学特点研究的基础上，笔者提出“三位一体两重点”的计算思维能力培养模式，即以学生为主体，着眼于算法思维和系统思维两个重点，从“理论―实践―考核”三个方面，选择正确的教学内容，运用恰当的教学模式与考核方法，将理论与实践紧密结合培养非计算机专业学生的计算思维能力。

2.1 改进课堂教学，推进计算思维能力的培养

针对以往程序设计课程中重语法、轻算法;重基础、轻应用;重统一要求，轻个性发展;学生机械模仿、独立思考和灵活应用能力差等问题，在教学过程中以计算思维中的算法思维和系统思维的培养为契机，对现有教学目标和教学内容进行了重新组织和梳理。算法思维和系统思维是两种重要的计算思维，是利用计算求解具体问题的两大关键点。算法思维的教学重点是设计算法，设计可实现的算法，设计可在有限时间与空间内执行的算法，设计尽可能快速的算法;系统思维的教学重点是设计和实现系统，即系统的构造。⑨在程序设计课堂教学中，强化这两种计算思维，主要包括：

（1）在大一上学期开设的大学计算机基础课程中，对算法的基本概念以及经典的算法策略、算法的评价与分析进行简单讲解，为程序设计课程中讲算法奠定一定的基础。

（2）在程序设计课程的初级阶段，讲课的重点放在分析问题和对问题进行抽象方面。选择一些趣味性强的贴近实际的案例，引导学生体会利用计算机解决问题的思路和方法，着眼于算法，采用案例法、探究法等多种授课模式，培养学生的计算思维和编程兴趣。

（3）在程序设计课程的后期，讲解一些综合性的应用程序。经过前期的学习，学生已经学到了一些零散的基础知识，但对于程序缺乏综合性的感受，“只见树木，不见森林”，因此，课堂上会讲解一些综合性的程序，例如VB程序设计课程可以讲解记事本程序，将菜单、状态栏、通用对话框、文件的读写等知识融合到一体，编写成为一个实用的小程序;同时还可以编写一个画图程序，将图片框、Toolbar、ImageList、画图方法、命令按钮、菜单等融为一体，实现直线、曲线、圆、矩形的动态绘制。逐步培养学生编写综合性应用程序的能力，提高学生的系统思维能力。

2.2 加强实践环节，强化计算思维能力的培养

充分考虑非计算机专业学生的认知能力和习惯，规划上机实践环节的实验流程、实验形式和实验内容。题目先易后难，教师课堂导学和学生自主探索相结合;注重基础同时培养兴趣，必做和选做相结合，使学生通过科学的上机实践环节，体会和理解计算机求解问题的方法和思维模式。

（1）加强学生对上机实验重要性的认识。程序设计课程是一门理论与实践并重，既注重基础知识又需要反复实践的课程。在第一节理论课上，就要和学生讲清楚，程序设计不是听会的，也不是看会的，而是练会的，从而使他们认识到上机实践的重要性，在实践的同时，提高学生发现问题、解决问题的计算思维能力。

（2）精心组织实验内容，强化计算思维。实验内容不仅仅是理论课堂所授知识的简单复习，还要给学生留出创新的空间。所以每节实验课安排7道实验题目，前4道为基础知识，是每个学生必须掌握的内容，旨在使学生通过实验，加强对课堂讲授内容的巩固与理解;后3道为具有一定难度和综合性的题目，旨在让基础较好、能力较强的学生在掌握基础知识的基础上，学会自己分析问题，能灵活地利用所学知识解决相关问题。而且所有的题目都安排了相应的思考题，使学生在解决既有问题的情况下，能举一反三，解决类似的问题，达到知识的活学活用。同时，鼓励学生探索用多种方法解决实验题目，比较优劣，激发学生大胆创新，变被动接受为主动学习，培养学生的计算思维能力。为了提高学生的学习兴趣，还增加了一些学生感兴趣的实际问题，比如在分支程序结构中，安排电话费用计算问题;在循环部分，安排了信息加密、解密的实验内容等。

2.3 完善考核制度，促进计算思维能力的培养

学习考核是检查和评价学生学习效果的重要手段，考核的方式在很大程度上决定了学生的学习态度和学习方法。为了培养学生的计算思维能力的培养，采取了以下措施：

（1）在期末的无纸化考试中，尽量减少对基本概念、语法细节的考核，增加对使用计算机求解问题的思维模式与方法的考核。

（2）增加对学生学习过程中的考核，例如增加现场编程求解问题、课堂问答等考核方式，在潜移默化中培养和提高学生的计算思维能力。

（3）增加小组作业，学生自愿分组、自主选题完成综合性的程序。充分调动学生的主体能动性，培养学生的团队合作能力和综合应用能力。结语

“三位一体两重点”的教学模式，依托学生这一主体，着眼于算法思维和系统思维能力的培养，从“理论―实践―考核”三个方面进行改革，有利于挖掘学生学习的主体能动性，提高学生的学习兴趣，有助于学生体会、理解和领悟计算机求解问题的方法和思维模式，培养学生的计算思维能力。当然，学生计算思维能力的培养不是一门课就能彻底解决的问题，因此，要不断地总结经验，将有效的方法推广到其他的计算机基础课程中，真正地全面提高学生的计算思维能力。

基金项目：黑龙江省高等教育学会“十二五”高等教育科研课题（14Q066）

注释

①②龚沛曾，杨志强.大学计算机基础教学中的计算思维培养[J].中国大学教学，2012（5）：51-54.③⑧蒋宗礼.计算思维之我见[J].中国大学教学，2013（9）：5-10.④ 何钦铭，陆汉权，冯博琴.计算机基础教学的核心任务是计算思维能力的培养――《九校联盟（C9）计算机基础教学发展战略联合声明》解读[J].中国大学教学，2010（9）：5-9.⑤ 冯博琴.对于计算思维能力培养“落地”问题的探讨[J].中国大学教学，2012（9）：6-9.⑥ 李廉.计算思维――概念与挑战[J].中国大学教学，2012（1）：7-12.⑦ 陈?h.基于计算思维的中学信息技术教育的研究[D].扬州大学，2012.⑨ 聂兰顺，战德臣，宋巧红.计算思维的教学内容与方法研究――以“算法”和“系统”两种问题求解的计算思维为例[J].工业和信息化教育，2013（6）：21-27.

第四篇：数学教学中创造性思维能力的培养

数学教学中创造性思维能力的培养

桐乡市高级中学李玉林知识经济就是以知识为基础的经济。知识经济是以智力资源为依托，以高科技产业为支柱，以信息技术为核心，以不断创新为灵魂，以教育为本源，以“科学技术是第一生产力”为基础发展起来的经济。知识经济需要创造型人才，国家经济增长取决于知识的创新水平，而创造型人才是经济持续发展的先决条件，只有拥有较多的创造型人才，才有高水平的知识创新和经济增长，才能使我们的祖国屹立于世界民族之林。正如世界银行在世界发展报告中非常形象地把知识经济的到来使发展中国家面临的挑战称为“要么拾上车，要么更落后。”因此，江泽民总书记曾高屋见瓴地指出：“创新是一个民族的灵魂，是一个国家发达兴旺的不竭动力。”

创造型人才是具有较强的创造性思维能力，并善于将创造能力转化为产品成果的人才。研究表明：接受创造性思维能力培养的学生，与没有接受创造性思维能力培养的学生相比，在做创造性工作时，前者的成功率比后者的成功率要高出三倍。由此可见，提高民族创新素质已成为当代教育的首要任务，尤其是学生在学校接受创造性思维能力的培养和训练更显得十分的必要。

著名教育家苏霍姆林斯基曾经说过：“真正的学校应当是一个积极思考的王国.”大家知道：思维是素质的核心，创新是思维的核心。而数学则是思维的体操，如何真正发挥数学的体操之功能，去发展学生的智慧，开发学生的智力，培养创造型的人才，也是我们作为数学教师的重任。

所谓创造性思维就是指在客观需要的推动下，以所获得的信息和已贮存的知识为基础，综合地运用各种思维方式，经过对各种信息、知识的匹配、组织或者从中选出解决问题的最优方案，或者系统地加以综合，或者借助直觉、灵感等创造出新方法、新概念、新形象、新观点，从而使认识或实践取得突破性进展的思维过程。它具有独立性、新颖性、突破性、真理性、综合性等特征。创造性思维是各种思维的有机结合，包括形象思维、抽象思维、批判思维、求同思维和求异思维等，是人类最高层次的思维活动，也是最为积极、最有价值的思维形式，是一切创新活动的基础和核心。那么 在数学教学中去培养学生的创造性思维呢？

1、创设思维氛围一 个人创新思维的形成，有赖于良好环境的熏陶影响。心理学研究表明：每一个健康的人都具有创新的潜能，但是把潜在的创新力转化为现实的创新力，必须要有一个激发潜能、形成创新力的环境和氛围。据此，教师必须实行“民主、平等”的教学观，改变传统的“把知识作为预先决定了的东西教给学生，对学生的奖励也往往是以学生对课本知识的顺从为条件”的课堂教学模式，同时教师还必须抓住机会，进行正确地引导，大胆尝试，允许每一位学生凭自己的直觉和经验来进行分析判断推测，允许他们展开争议讨论，允

许他们独立地发表各种设想和见界，特别是对那些“爱争辩”、“爱顽皮”学生的“超常规”、“异想天开”的设想、方法和推断等，给予及时地鼓励和充分的肯定表扬，最大限度地调动学生的积极主动性，保护他们的创新思维的萌芽，为学生创设一个民主、平等的良好教学氛围,从而促进学生创造性思维能力的培养和发展。

2、激发思维兴趣兴趣是动机的重要心理成份，是学生对知识主动探索的动力源泉，也是学生创新思维能力的基础与前提。教师在教学时，应注意避免“人云吾亦云，以优生的思维来代替整体的思维、教师的思维来代替学生的思维”的倾向。教师要结合教材内容，适当设计运用一些生动的知识小故事、趣味性较浓的例题等，善于激发并利用学生的好奇心，启发学生积极开展思考问题，引导学生学会质疑问难，培养学生养成学会“无疑之上处生疑”良好思维品质。亚里士多德曾讲过:“思维就是从疑问和惊奇开始的。”通过设疑，就可以激发学生的思维兴趣的火花和求知欲望及思维创新的欲望，激励学生进行广泛的、多方位的独立思考，培养学思维的主动性和多向性。从“有疑——有问——有答”的各级思维过程中，达到“小疑小进，大疑大进”的境界。通过学生的积极思维，不断探索，大胆提问，彼此激发等生动的学习，发展学生的智力，培养学生的思维创新的兴趣。

3、培养直觉思维直觉思维是创造性思维的一种形式，在创新 过程中往往发挥着先导作用。布鲁纳认为:“直觉思维预感的训练，是正式的学术学科和日常生活中创造性思维的很受重视而重要的特

征。”

直觉思维源于观察、经验、知识的积累，并依靠想象力、洞察力等领悟事物的实质。其主要特征之一就是思维形式的整体性。着眼于事物的整体以产生合理的思维跳跃，揭示事物的内在联系；或直接把经验因素同问题的本质联系起来。因此，在数学教学过程中，教师要重视直觉思维的培养，应当充分把握数学学科得天独厚的有利条件，利用图象直观、利用数形结合法等去启迪、去诱发学生的直觉思维等，有时甚至可以让他们进行大胆地猜测，以促进学生创造思维能力培养。

4、训练发散思维发散思维又称求异思维、辐射思维，是指思考者根据已有知识、经验的全部信息，对单一的信息从不同的角度，沿着不同的方向，进行各种不同层次的思考，多触角、全方位地去寻求与探索和发展新的多样性的方法和结论的开放式思维。发散思维最主要的特点是多向性、变通性和独特性。它具有明显的开拓和创新作用，是创造性思维的一个重要组成部分，且占据主导地位。

在数学教学中，教师要着力引导学生敢于超越传统习惯的束缚，摆脱原有知识的羁绊和“思维定势”的禁锢，倡导学生提出大胆设想和独特的见解，鼓励他们标新立异，另辟蹊径，寻求具有创新意识的简捷妙法。教师还应努力改变传统的“只注重习题结果唯一性、标准性”的教学，拓宽学生思维的领域，活跃学生的思维，克服思维的呆板性，培养学生全方位、多角度思维的习惯，加快思维速度，从而达到培养学生的创造性思维。在新课结束或复习时，教师要引导学

生从多角度、以不同的侧面去进行归纳、整理、总结知识；解答习题时，启发学生从不同的角度、用不同的方法去研究解析，教育学生不仅要会解题，而且还要求解法简单可行，力求最佳。要经常性地选一些一题多解或一问多答等开放性习题进行训练，培养学生的发散性思维，开阔学生的思维空间，有效地促进学生思维的灵活性、广阔性和流畅性，提高学生的创造性能力。

5、发展逆向思维思维活动就其途径和程序而言，可分为顺向思维和逆向思维两种。逆向思维亦称反向思维，是相对顺向思维和集中思维来讲的，是更高层次的思维形式，是从相反的角度、立场去思考问题，执果索因，使思维顺序倒逆，分析这一结果或结论的原因或条件。逆向思维是一种重要的学习方法和思维形式，是创造性思维的重要特征之一，它有利于拓展思路，活化知识，提高解题能力，又有利于防止思维的僵化，克服习惯性思维。在教学中，教师要深入挖掘教材的潜力，精心选编一些分析法的例题，为学生提供一手训练材料，让学生去分析、推理，从中探索出正确的答案或规律，并引导学生进行知识迁移，举一反三地去思考问题，突破单一的思维模式，在运用逆推法中拓宽思路，同时使思维更加活跃，从而达到进一步发展学生的逆向思维。

总之，知识经济呼唤创新人才，呼唤创新教育，中学数学教学中的创新教学势在必行。只要我们坚信每一个学生都有一定的创新潜能；只要我们在数学学科教学中，能注重面向全体学生，遵循因材

施教的原则，有目的地开展分层教学，因人而宜地适时、适地地去培养教育，每一个学生的创新意识和创造性潜能都能得到挖掘与开发；我们在素质教育的大道上定能迈出更可喜的步伐；我们必将为国家培养出高质量的创新型人才，以迎接知识经济的挑战！

第五篇：中学历史教学中创造性思维能力培养初探

中学历史教学中创造性思维能力培养初探

学人

摘要： 没有创新,就没有历史的发展和社会的进步。因此在全面推行素质教育的今天，创新教育已经成为素质教育的题中应有之义。立足于中学历史教学,如何培养学生的创造性思维能力,是深化素质教育的重要问题,并具有极其重要的意义。本文从创造性思维的意蕴、培养学生创造性思维能力的重要意义、途径、方式等方面进行了粗浅的探讨。关键词：中学历史教学

创造性思维

思维方式

随着知识经济时代的到来，知识创新将成为未来社会的基础和核心，只有具有创新思维和创新能力的人才是最宝贵的人才。那么作为基础教育阶段的中学历史教学,如何实施创新教育,如何培养学生的以创新性思维为核心的创新能力已成为广大教育工作者深刻思考的课题。

一、创造性思维的意蕴

人类的思维活动丰富而复杂。在思维的形成和发展中,思维客体有着个别与一般、现象与本质、静止与运动、具体与抽象、偶然与必然的差异;思维主体在反映客体时又存在着方法、形式、结构和的不同,这就使思维大致可以分为逻辑思维、形象思维、直觉思维、发散思维灵感思维和创造性思维等不同的形式。而本文要论及的创造性思维是指人们在从事创造性活动中的思维过程,它是极其复杂的心理活动，它是以聚合、发散思维为核心的多种思维形式协调活动的结果，诚然也是各种思维方式的有机结合,是带有判断推理敏捷、概括综合准确、分析思考深刻、联想想象新奇等特性的高级思维智能,它属于人的认识活动范畴,是人类所特有的一种精神活动。它具有新颖性、多向性、批判性、想象性等特征。创造性思维的本质在于人作为主体对客体世界所进行的新探索,因此,在人类历史形成和发展的过程中,创造性思维以及由此而产生的人的创造实践始终具有至关重要乃至决定性的作用。如果说创造性思维存在于一切科学探索和实践的过程中,那么,毫无疑问在中学历史教学中同样存在和需要创造性思维。

二、中学历史教学中培养学生创造性思维能力的意义

1、有利于历史知识的巩固和灵活运用

长期以来,人们认为历史知识的巩固主要靠记忆和理解,这不无道理,但不全面。从短期看,记忆和理解可以巩固所学历史知识,而从长期看,历史知识的巩固还有赖于它的实际运用。运用知识的过程,也就是记忆与理解知识的过程,而且是更高形式的记忆与理解。只有通过运用,才能更牢固地掌握知识,也只有通过运用,才能真正体现出知识的价值来。而要运用知识,以及运用知识分析人类社会的历史、现实及未来,这一切都离不开创造性思维。中国古代的历史学家司马迁著《史记》的宗旨是“究天人之际,通古今之变,成一家之言”,要实现这一切,没有创造性思维是不可能的。近现代史上的陈寅恪、范文澜、郭沫若等大家的治学和著述的过程中所看到的宝贵思想几乎全部出自于在吸收前人成果基础上的创新。郭沫若运用创造性思维写出了揭示中国古代社会发展进程的《中国古代社会研究》;他的《屈原研究》、《甲申三百年祭》等一批影响深远的著作,反映出他不断开拓、大胆探索的创新精神。后人在学习研究他的著作时,无不为他的著作中所充分体现的“活跃的性格、跳动的思想、敏锐的思维和不①懈的追求”所折服、所启迪。

2、有利于新的知识领域的开辟和知识面的不断扩大

历史是人类社会的自我创造过程,人作为主体创造了全部人类社会,其中包括人自身。德国哲学家兰德曼认为:“人的文化本质包括历史性,„„然而各种文化最终决不仅仅是内在因素或对外在因素的反应的发展,它们是一种自由的创造。”文化作为一个历史的过程,同时它又是人自由创造的产物。因此,从人类文化知识的总量来看,如果没有创造性思维,没有勇于探索和创新的精神,人们的文化知识与经验只能永远停留在同一个水平上,人类也就不可能有所发展、有所前进。对于学生来说也是如此,创造性思维可以鼓励他们不断探索新的知识领域,不断扩大自己的知识范围。例如,学习历史,对于不同水平、不同层次的学生,其收获是不一样的。有的学生通过学习,仅停留在对这一时期历史基本知识与内容的了解上;有的学生则悟出了“落后就要挨打”、“弱国无外交”等道理;有的学生则会进一步通过对这一时期历史的总结,借以观察今天的社会现实,用以指导今天的社会实践,更加坚定地沿着改革开放,建设有中国特色的社会主义道路奋勇前进。如果学生通过学习,其收获仅仅停留在对知识的了解上,不但失去了学习的意义和价值,所获知识也将会随着时间的推移而遗忘。只有把认真学习和善于思考、勇于探索有机结合起来,才能在已有的基础上不断开辟新的领域、获得新的知识。

3、有利于培养并提高学生的综合素质

创造性思维不仅有利于巩固和扩大学生的知识面,更重要的是提高学生的综合素质。1998年联合国教科文组织教育报告中有这样一段振聋发聩的话：目前正在开展的通讯和信息革命,新技术正在把世界各国人民紧密联系在一起,„„与此同时,这些新技术也扩大着社会内部和社会之间的分化。在这里,它给我们深刻地指出了这样一个严峻的现实：当今世界,能否进行科技创新、抢占经济发展的制高点,关系着一个国家或民族的兴衰成败。而这又取决于我们能否培养造就一支高素质的创造性人才队伍,取决于我们的国民教育能否适应时代发展的潮流和要求,取决于我们全民族的整体素质能否提高。所谓素质的培养,归根到底,就是要培养学生掌握和运用知识的能力,发展和创新知识的能力,探索和开辟新领域的能力。只有培养学生的创造性思维能力,才能把学生培养成具备上述综合素质的适应时代发展和要求的创造性人才。

三、培养学生创造性思维的途径和方式

在具体的历史课堂教学中如何培养学生的创造性思维能力,提高教学效果,笔者结合自己多年的教学实践，谈谈一些粗浅的看法：

1、革新历史课堂的教学模式

实施素质教育，培养学生的创新性思维，就必须革新历史课堂教学模式，确立学生学习的主体地位，创造一个以学生为中心的探究性学习场域，使学生在教师的导引下积极思维、建构知识，逐步养成大胆质疑、追求创新的思维品质。为此，在历史教学中，作为教师首先应努力探索和创建培养学生创造性思维的教学模式，创设生动活泼、质疑辩难的问题情景，使学生在新旧知识、不同思维方式的激烈碰撞中，在相互的讨论、争辩中不断克服思维定势。具体来说，在历史教学中创设问题情景的方法是多样的，应根据具体的教学情景选择不同的方式。比如：可以通过实物、图片、模型等直观手段创设问题情景；可以通过有关的趣味史实创设问题情景；可以通过教材本身所包含的矛盾事实创设问题情景；也可以通过利用不同人物对某一问题的不同观点，还可以通过对艺术品的展示，设置问题情景。例如，在讲授秦朝统一货币时，教师可以首先提出“秦朝为什么要用圆形方孔钱作为通行的货币”这一问题，然后引导学生从分析课文中各诸侯国货币的插图，通过比较，使学生认识到秦始皇之所以选用圆形方孔钱作为通行的货币，不仅因为它是原秦国的货币，而且就形状与其他几国的货币相比，较为规范，便于携带；更为重要的是通过统一货币，可以促进各地经济文化的交流，有利于政权的巩固。这是通过艺术作品的鉴别、比较设置问题情景，激发学生创新性思维的典型一例。

2、注重培养和训练学生的求异思维能力

历史是已经成为过去的人类社会发展的过程,是确定的无法改变的。但作为叙述人类社会发展过程的史书,它所记载的历史并不完全是历史本身,而是人们对历史存在进行观察、筛选、②整理后的产物,渗透了研究者、编写者的主体意识,其中包含了记录史实的史学家的历史观点。尽管他们力图真实、准确地阐述历史的客观过程,但由于立场、观点、方法的不同,会对历史有着不同的认识;在对一些历史现象的阐释上,在对一些历史人物、历史事件的认识评价上,会存在不同程度的片面性或错误。有的史书,如《史记》、《资治通鉴》等,还以“太史公曰”、“臣光曰”的形式发表见解、评论,直接表达历史学家自己对客观历史的立场和观点。这种自主客观矛盾造成的学习材料的某些不确定性,为学生展开求异思维提供了一定的空间。因此,在历史教学中,应提倡和鼓励学生的主体介入,摒弃传统教学中将学生思想强行纳入教师所设计的轨道,束缚和禁锢学生思维的作法,善于引导学生去发现问题、分析问题和解决问题,要学生敢于怀疑传统、敢于怀疑书本、敢于向权威挑战,养成学生不唯书、不唯师的心态,大胆打破传统思维定势,提出自己独到的见解。对于学生提出的未必正确的观点、看法,要给予积极鼓励、合理疏导,精心保护学生的自尊心、自信心。

3、注重视学生的思维过程的训练

现代教育理论认为,知识获得的过程比获得知识的结论更重要,强调变结论式教学为过程式教学。过程式教学重视知识的来龙去脉,是一种开放的,以思维训练为主的教学,它注重的不是授予学生问题的结论和答案,而是提出问题、分析问题、解决问题的思路。教,关键在于“授之以渔”;教学,关键在于教给学生一种思考问题的方法。也就是说,教师给予学生的不应是“鱼”,而应是“捉鱼”的方法。在历史教学中,这种重视思维过程,加强思维能力的训练,要比单纯的传授历史知识更为重要,它是培养创造性思维能力的关键。

4、沟通课堂教学与社会生活的联系

沟通课堂教学与社会生活的联，帮助学生运用有关历史知识，借鉴史经验，认识与解决现实问题，是培养学生创新性思维的核心与落脚点。史是过去的现实，现实是历史的延，历史教学处于历史与现实生活的汇点上，现实问题是历史教学的发，人们在追思历史往事中反思、解决现实问题。因此，历史教学应在学生学习历史的过程中，引导他们关注国家、关注社会现实生活，在历史与现实的比较中不断生成新的思维能力。在教学过程中，教师可以通过两个方面实现历史教学与现实生活的沟通。第一，教师可以根据教学要求与具体情况，搜集大量有关的资料以渗透于教学过程之中，以史为鉴，引导学生用历史的眼光客观、比较地追思过去，思考现在，展望未来。第二，面向社会实际，以现实生活中的人与事为源头，指导学生从历史中寻找经验，寻求解决现实问题的思路。如在“日本明治维新”的教学中，可以让学生思考：日本的明治维新为什么能够成功？而中国的戊戌变法却为什么失败？引导学生从历史背景、国际环境、具体措施等方面进行对照，从中分析原因，总结历史经验，从而正确认识和展望当今中国的发展。

注释：

① 刘茂林：《郭沫若治史的个性特色》，历史研究,1992，(2)第58-62页 ② 兰德曼：《.哲学人类学》，贵阳：贵州人民出版社,1998，第250-251页