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利用信息技术培养生物专业学生创新精神的策略研究


2015-04-14

  摘 要:创新精神培养是生物专业学生综合能力培养的核心内容。本文从信息技术方面着手,对生物专业学生创新精神培养进行研究,为培养创新型生物人才提供借鉴。

  关键词:生物专业 信息技术 创新精神 培养
  中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1674-2117(2014)06-0030-02
  创新是创造、革新的过程,是以现有的思维模式大胆提出科学假设,利用现有的知识,在原有的基础上进行改进或发明创造,并能获得一定有益效果的行为。创新能力的高低,关系到一个国家的发展和一个民族的兴衰,创新精神的培养也是生物专业人才培养的核心任务。
  培养生物专业学生的创新精神要遵循循序渐进的原则,结合专业特点和人才培养目标,营造创新氛围、搭建创新平台、建立和优化创新评价机制,为学生创造一个良好的创新环境。要针对学生的不同学习阶段和个体差别,因材施教,有针对性地培养学生的创新精神。
  信息技术对生物专业教育发展具有革命性影响,因此必须予以高度重视。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》中涉及高等教育的部分明确指出:教师在教学过程中要不断提高自己应用信息技术的水平,更新教学观念,改进教学方法,提高教学效果。鼓励学生利用信息手段主动学习、自主学习,增强运用信息技术分析、解决问题的能力。那么,在生物专业的教学中,我们应如何利用信息技术培养学生的创新思维能力呢?
  1 转变教育观念,培养学生的创新思维素质
  当前,世界范围内科学教育正处于发展的重要时机,各个国家都将科学教育放在增强国力和国际竞争力的战略位置,在这个背景下,21世纪初我国对高等教育进行了一系列的课程改革。
  生物专业新课程改革的方向:一是为了学生的全面发展和为了国家的发展、民族的振兴,强调面向全体学生,而不是少数几个尖子,改革是围绕学生的切实需要以及现实生活中需要的知识和能力。二是把培养学生的创造性能力提到一个新的高度,包括创造力、创造精神、创新意识。学生的想象力、创造性是否得到发挥,从国家资源上来讲,是可持续发展中脑功能的一个重要方面。也将成为综合国力可持续发展的基础。
  生物专业教育的改革,要求生物学教师要转变自己的人才观,树立民主观念,关心每一个学生,对学生的终身发展负责;加强德育,全面提高学生的综合素质。同时要求我们关注教育改革和发展,加强学习,提高自身综合素质。所以,学校创新教育的主要任务就是营造创新环境,让学生感受、理解知识的产生和发展过程,培养学生的科学精神、创新思维和创新能力。
  2 转变教学观念,给学生营造良好的创新实践环境
  创新思维需要良好的创新实践环境。因此在制定生物专业培养方案时,需要注重加大实践教学学时的比例,改变以往“重理论、轻实践”的教育观念,整合优化实验内容,提高综合性、设计性和创新性实验的比重,减少验证性和演示性实验,把创新精神培养纳入实验教学中,构建新的实验体系,把学生的创新能力考核纳入实践成绩评定中,从实质上培养学生的创新精神;加强实验教学方法的改革,确立学生的主体地位,主动学习,激发学生的学习热情,增强学生进行创新的动力;实行实验室开放式管理,实施弹性实验教学,为培养大学生的创新精神创造有利条件;加强实习基地建设,进行有目的的专业实习和毕业实习。在生产实践中去验证理论知识,强化实践能力训练,培养学生的创新精神。
  3 改变教学方法,充分利用信息技术,培养学生的创新思维能力
  应用信息技术,大胆地改变原有的教学模式。走进互联网,了解世界,扩大视野:把探究引入课堂,把学生带到大自然中去,加强对研究性课题的研究,利用一切可以利用的资源,创建各种有利于学生主体发展和参与精神培养的课堂及课外教学模式。例如,教学中可灵活采用:启发鼓励式教学、谈话式教学、探究式教学、问题情境式教学、过程探索式教学、讨论式教学、合作教学、研究性学习、STS教育、多媒体及网络教学等教学方法及手段。特别是信息技术中多媒体教学的应用,不仅具有直观、形象、生动的特点,而且还能实现大与小、远与近、快与慢、虚与实之间的转换,并具有信息量大,传递方便等特点。在信息化教育的今天,多媒体的应用在生物教学中显得尤为重要。生物学是研究生物的形态特征、生理特点、进化等方面知识的学科。多媒体可将书本知识化静为动,化虚为实,化抽象为直观,在课堂教学中合理运用,能起到调动学生积极性,激发学习兴趣的作用。可以大大提高教学效益,培养学生的创新思维能力。
  3.1 创设学习情境,激发学生思维的主动性
  主动性是创新思维的一个首要特征。主动性是创新思维的基础和前提,人们在开展创新思维的时候,必须首先具有一种强烈的内部动力。有了这种内部的推动力,才会有刻苦的学习,才会有思想的解放、思维的活跃、潜能的发挥,进而才会有创新思维的萌芽与培育。“所谓课上得有趣,就是说学生要带着一种高涨的、激动的情绪从事学习和思考,对面前展示的真理感到惊奇甚至震惊;学生在学习中意识和感觉到自己的智慧力量,体验到创造的欢乐”,为人的智慧和意志的伟大而感到骄傲。网络中的资源丰富多彩,各种信息以多媒体化——文字、图像、图形、声音、视频图像、动画等呈现,形象逼真、生动新颖,从而为学生创设生动、形象、多样化、接近实际的学习情境。网络带来的强烈外部刺激无时无刻不在感染着学生,使学生产生了积极的心理体验,并迅速转化为一种求知欲望,转化成一种进入创造学习的主动性。利用网上的教学信息资源,针对学生的特点和需求,以多媒体、超文本、交互等方式来组织课堂教学,能够创设愉快的、数字化的学习情境。
  3.2 增强问题意识,培养学生思维的扩散性
  扩散性是创新思维的一个最重要的特征。扩散性又称发散性,是一种充分发挥想象力,突破原有知识圈,在多方推测、假设和构想中,寻求新设想的思维方法。对问题的解答或者对于解决问题的方法,要从不同角度、不同方向采取多种方法来思考,并在运用法则、定理、规律的同时举一反三,并且能不循常规,寻求变异,勇于创新。互联网的最大特点是其资源极其丰富,在互联网上可以使学生接触到各式各样、方方面面的信息,从而使学生视野不再局限于书本内容,这样为我们提供了培养学生发散性思维的广阔空间。心理学家认为:发现问题是思维的第一步,回答问题是第二步。这样问题—回答—问题—回答就形成一系列的对话,形成不断向前推进的思维流程,进而迸发创新性思维。课堂教学中教师通过创设各种条件,引导学生多角度地思考问题、发现问题、提出问题,并在日常生活中尝试找到解决问题最为简捷的方法。
  3.3 有效重构,培养学生思维的灵活性
  灵活性是创新思维的必要条件。思维的灵活性,表现在对具体问题的解决能从实际出发随机应变;能根据问题的具体特点采取行之有效的解决方法;能根据不同的问题准确定位、优选解决方法。浩如烟海的网络信息,具有可组合性、可选择、可扩充性等显著特点。在课堂教学中,教师引导学生把已学的知识和新的知识、过去的经验和新的经验、旧的概念和新的概念重新加以组织、重构,转化为新的知识、经验和概念。使得学生在参与获取知识的思维过程中,将能活学活用所学的知识。
  总之,课堂教学是生物专业学生获得知识的主要渠道,也是培养生物专业学生创新思维的主要途径。因此,只要我们把握创新思维的培养目标,积极探索、勇于创新,收集并编排创新思维教育素材,灵活运用有效的信息教学方法和手段,挖掘学生的创新思维潜能。一定能培养出大批的具备创新思维能力的人才,以迎接知识经济时代的到来。
  (1. 佳木斯大学生命科学学院,黑龙江 佳木斯 154007;2.佳木斯第十一中学,黑龙江 佳木斯 154002)

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