基于開放教學的學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究*

郭南初

（蘇州市職業(yè)大學 江蘇 蘇州 215104）

基于開放教學的學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究*

郭南初

（蘇州市職業(yè)大學 江蘇 蘇州 215104）

指出了高職院校學生創(chuàng)新能力明顯不能滿足企業(yè)要求的主要原因在于教學過程的開放度不夠，探討了基于開放教學的學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的四個核心問題：突破教材，開放內(nèi)容；跳出學校，開放空間；融合學科，開放項目；自我激發(fā)，開放過程。

開放教學；創(chuàng)新能力；培養(yǎng)

問題和背景

培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的問題越來越成為人們關(guān)注的焦點，也是世界各國教育改革和發(fā)展共同追求的目標。教育的根本目的是更好地培養(yǎng)學生的社會責任感、創(chuàng)新精神和實踐能力。

作為職業(yè)教育終端的企業(yè)，常抱怨職業(yè)院校畢業(yè)生所學的知識和技能不符合企業(yè)的需要。針對這一問題，我國高等職業(yè)教育在學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面進行了大量的研究與實踐，尤其是在教學方法和教學內(nèi)容等方面進行了很多卓有成效的探索。盡管如此，目前職業(yè)教育的教學方法與企業(yè)對高技能創(chuàng)新人才的需要仍有一定距離，教學內(nèi)容與企業(yè)實際需求和就業(yè)聯(lián)系不夠緊密。究其原因，主要是我們的教學很少給學生實踐的機會，很少給學生創(chuàng)新的機會，很少實施真正意義上的開放教學。實踐表明，在教學過程中引入開放教學，能有效解決上述問題。因此，基于開放教學的學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究與實踐顯得十分必要。

開放教學的研究與實踐，在中小學教育中已開展多年，并取得了明顯效果。但高等職業(yè)教育引入開放教學的研究與實踐還不多。筆者認為，高職教育的教學環(huán)境和教學要求更適合、也更需要引入開放教學。

開放教學的實踐

著名的“新三論”，即“耗散結(jié)構(gòu)論”、“協(xié)同論”、“突變論”，是引領(lǐng)學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)。嘗試運用現(xiàn)代科學成果指導教育教學改革，旨在探索一條適合現(xiàn)代教育要求的新的課堂教學途徑，以提高教師和學生兩個方面的積極性，使學生分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)新能力都能得到有效提高?！靶氯摗睘榛陂_放教學的學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究提供了方法論。筆者認為，開放教學研究重點應該從以下四個方面入手：突破教材、跳出學校、融合學科、自我激發(fā)。

（一）突破教材，開放內(nèi)容

突破教材的限制，依據(jù)教材的基本線索，對教材實現(xiàn)內(nèi)容開放，這符合時代發(fā)展的要求。

典型耗散結(jié)構(gòu)的三個基本條件是：開放的系統(tǒng)、系統(tǒng)處于遠離平衡的非線性區(qū)、系統(tǒng)中必須有反饋機制。理想的教材就必須是一個開放的系統(tǒng)，它必須與現(xiàn)實和企業(yè)緊密聯(lián)系；教材中的知識點構(gòu)成的系統(tǒng)就是遠離平衡的非線性區(qū)；教學過程中存在著師生反饋、學生之間反饋等。

如果教材中課程內(nèi)容由于系統(tǒng)性要求而缺乏實踐性，學生在掌握之后因不能聯(lián)系實際，花費了大量的時間和精力學來的知識就會因得不到應用而被擱置、遺忘，導致學生不能將知識轉(zhuǎn)化為技能，更不能對知識和技能進行創(chuàng)新。因此，教師應突破教材框架限制，進行教學內(nèi)容整合，根據(jù)企業(yè)實際工作情況改編或更換教材內(nèi)容、例題和習題，或?qū)滩膬?nèi)容進行有效的擴展，使之對學生更有吸引力，更符合企業(yè)的要求。

荷蘭教育專家費賴登塔爾認為：學習的唯一正確方法是讓學生進行“再創(chuàng)造”。因此，教師要盡量設(shè)計一些探索性、開放性的問題，給學生多提供自主學習的機會，把學生培養(yǎng)成為發(fā)現(xiàn)者、研究者和探索者。

《機械制圖》是機械類學生必修的一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課。其很多內(nèi)容都是枯燥的基本知識和基本理論。如組合體部分，它是這門課程的難點又是重點，主要解決學生從空間到平面和從平面到空間的思維過程問題，反復的習題訓練讓學生感到枯燥乏味。為了有效突破教材的限制，在完成組合體部分教學內(nèi)容后，為學生舉辦“組合體構(gòu)型與產(chǎn)品設(shè)計”講座，重點介紹平面構(gòu)型、組合體構(gòu)型和與之相關(guān)的構(gòu)型實例，并在講座后要求學生進行組合體構(gòu)形設(shè)計：日常用品小擺設(shè)設(shè)計。要求：該擺設(shè)置于書桌上，應平穩(wěn)，可放置一些文具；該擺設(shè)占據(jù)空間約15x15x15（厘米）左右；擺設(shè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)應簡單，重點在外部構(gòu)型；構(gòu)形應有獨創(chuàng)性、觀賞性、實用性；在計算機上進行產(chǎn)品三維設(shè)計，并畫出二維表達視圖，標注尺寸。該作業(yè)保證了學生思維系統(tǒng)處于非平衡狀態(tài)，有與外界環(huán)境進行充分信息交換的條件，因此，大大激發(fā)了學生的學習熱情和創(chuàng)新激情。學生對自己完成的設(shè)計進行答辯，由其他學生和教師進行點評，使學生知識創(chuàng)新過程中的成果與不足得到及時反饋。通過反饋，學生會意識到自己設(shè)計的作品還有很多不足之處，還有很多需要改進的地方。這是對教材內(nèi)容進行有效擴展的實例。

內(nèi)容的開放源于生活又服務于生活，利用這一特征，我們使學生體驗到了組合體知識的生活化，引導他們用“機械”的眼光去觀察生活實際，并有機結(jié)合其他學科知識，培養(yǎng)解決實際問題的能力和創(chuàng)新能力，這也有效培養(yǎng)了學生的非線性思維能力。

（二）跳出學校，開放空間

跳出學校的圍墻，依據(jù)社會和企業(yè)的基本要求，對學習方式實施開放，這符合教育自身發(fā)展規(guī)律的要求。

“跳出學?！庇袃蓪雍x：一是開展有效的校企合作，二是開展友好的校際（專業(yè)或課程）合作。高職學生除了學習必要的基本理論和基本技能外，還要有將這些理論與技能進行應用的能力，這就需要學生根據(jù)自己的學習特長和需求跳出學校尋找相關(guān)的企業(yè)去實踐和進一步學習。教師也必須跳出自己的學校去學習企業(yè)的先進技能和知識，去了解其他院校的成功教學方法等。

用耗散結(jié)構(gòu)論和協(xié)同論來指導學校的開放，就是要讓學生與學校和社會或企業(yè)有機地聯(lián)系起來。我們主要采取了兩個做法：一是直接把企業(yè)引進學校，探索以應用性項目為中心的教學方法，這就是校內(nèi)教學工廠的培養(yǎng)模式；二是將部分學生直接送到校外的企業(yè)，探索以技能培養(yǎng)為目的的教學方法，這就是校外教學工廠的培養(yǎng)模式。

校內(nèi)教學工廠的培養(yǎng)模式適合理論與實踐教學穿插進行的課程或技能教學，教學內(nèi)容以企業(yè)應用性項目的形式開展。校外教學工廠的培養(yǎng)模式適合學生在掌握了一定的理論與基本技能之后，學生需要集中對相關(guān)技能進行實訓的課程。針對蘇州地區(qū)中小企業(yè)眾多的特點，我們將整班學生分散到不同企業(yè)來完成后續(xù)課程的學習與實訓。我們要求企業(yè)讓學生在6～8個月內(nèi)完成主要崗位的“輪學”，在此期間，學校為學生和企業(yè)提供與本企業(yè)相一致的理論聯(lián)系實際的理論課程，企業(yè)為學生提供符合專業(yè)要求的較為全面的實踐課程。

“跳出學?！辈拍軠蚀_把握企業(yè)發(fā)展對高等職業(yè)教育的實際要求，找到培養(yǎng)高技能創(chuàng)新人才的最有效的標尺。同時，通過近距離地接觸企業(yè)改革開放成果，能夠拓寬辦學思路，更新教育理念，借助企業(yè)的開拓創(chuàng)新經(jīng)驗促進學校的教學改革與創(chuàng)新。

（三）融合學科，開放項目

打破學科藩籬，依據(jù)社會和企業(yè)的基本要求，對學習模式實施開放，這符合建設(shè)中國特色社會主義對人才的要求。

耗散結(jié)構(gòu)理論指出：系統(tǒng)的開放性和遠離平衡態(tài)是系統(tǒng)由無序走向有序的先決條件。這啟示我們要建立小組學習機制，讓學生協(xié)作學習。

開放項目的內(nèi)容，往往涉及某一專業(yè)的多門課程，甚至綜合了多個學科的知識。項目內(nèi)容的設(shè)計也不是由教師完成，而是包含了學生的主動參與，甚至由學生來擔任項目內(nèi)容的主要設(shè)計者。項目指導教師隊伍也是由具有不同學科背景的多個教師共同組成。

學校技術(shù)創(chuàng)新實驗室擔負了引導學生進行基于日常生活或生產(chǎn)實際的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計任務。項目均以解決生活或生產(chǎn)中遇到的實際問題為突破口，以申請國家專利為抓手，以產(chǎn)品制造為目標，全方位培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和實踐能力。學生獨立成為項目的策劃者和完成者，問題提出、項目查新、項目申請、團隊構(gòu)建、產(chǎn)品設(shè)計、問題解決、產(chǎn)品制造、相關(guān)零部件采購、產(chǎn)品修改與完善、專利申請等全部由學生完成，指導教師只給予必要的協(xié)助和必要的技術(shù)支持。

冬季，電視或報紙上經(jīng)常會有因煤氣中毒致人昏迷或死亡的報道。08機電3班學生張海龍看到后便考慮如何杜絕和減少這類事故的發(fā)生。于是他開始物色對小發(fā)明創(chuàng)造有興趣的同學組成項目團隊，由團隊成員在網(wǎng)上或報紙上收集相關(guān)信息，確認進行這項研究的必要性。討論如何避免事故的發(fā)生，最簡單的辦法當然是開窗、報警等，但這些沒有創(chuàng)新元素，同學們從“停水自閉閥”受到啟發(fā)，想到了開發(fā)煤氣泄漏自閉閥。有了基本構(gòu)思后，就開始進行專利的檢索和相關(guān)資料的收集整理，并開發(fā)出自己的產(chǎn)品原型。校技術(shù)創(chuàng)新實驗室的教師在整個過程中給予了及時的指導和肯定。通過近一年時間的反復推敲，最終完成了產(chǎn)品的設(shè)計圖紙，根據(jù)設(shè)計圖紙在校實訓中心進行加工，并采購了部分標準件，最終完成了零件加工、閥的安裝與調(diào)試。完成的產(chǎn)品完全滿足設(shè)計要求，達到了預期目標，目前正在進行專利申請。該項目的開放與完成大大培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力和實踐能力，對其他學生也有很好的激勵作用。

（四）自我激發(fā)，開放過程

自我激發(fā)，依據(jù)專業(yè)培養(yǎng)的基本線索，對教學過程進行開放，這符合以人為本的要求。

實踐出真知，學生自主參與實踐活動，并在其中體驗、探究，是實現(xiàn)高職教育培養(yǎng)目標的核心手段。美國教育家蘇娜丹戴克說過：“告訴我，我會忘記；做給我看，也許我會記??；讓我來做，我就會理解?！边@簡單的一句話充分說明自我激發(fā)和過程開放的重要性。在教學中，我們堅持教師指導與學生參與相結(jié)合，堅持學習書本知識與實踐運用相結(jié)合。這些措施都能有效地讓學生的思維產(chǎn)生突變。

利用校內(nèi)教學工廠環(huán)境是實現(xiàn)教學過程開放、促使學生自我激發(fā)的有效方法。我們的具體做法如下：把機械類的核心課程，如機械制圖與測試技術(shù)、機械設(shè)計、機械制造基礎(chǔ)、機械制造技術(shù)等都搬到校內(nèi)教學工廠進行教學。課程的所有內(nèi)容均圍繞精密機械加工設(shè)備上的零部件展開，重點是主要零部件設(shè)計、機械圖紙繪制、材料選擇、零件工藝編制、零部件加工與檢測、安裝與調(diào)試等內(nèi)容。通過這樣的教學改革，學生容易獲得成就感，容易激發(fā)出學習興趣；通過不斷解決實際問題，使學生保持學習興趣；通過學生或教師不斷的提問，培養(yǎng)學生的學習興趣，讓學生感受、理解知識的產(chǎn)生和發(fā)展過程，培養(yǎng)學生的科學探索精神和創(chuàng)新思維習慣。

教學的最終目的是培養(yǎng)學生探索、創(chuàng)新和運用的能力。要完成一個項目作業(yè)，不僅要用到書本知識，更要將各科知識及各種經(jīng)驗融會貫通，同時還要發(fā)揮團隊合作的力量。例如，在機械設(shè)計課程的教學過程中，我們要求學生收集并解讀現(xiàn)實中的產(chǎn)品用到了哪些我們學過的機構(gòu)。學生通過大量的探究性學習實踐會發(fā)現(xiàn)大量的生活問題，并對解決這些問題產(chǎn)生興趣。比如，學生正在進行的“煤氣泄露自閉閥”項目，其設(shè)計規(guī)劃過程全程開放，促使學生駕馭知識、技術(shù)創(chuàng)新的能力發(fā)生突變。

結(jié)論

在現(xiàn)代科學“新三論”的指導下，我校基于開放教學的學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)已取得了一定的成效，主要表現(xiàn)在：突破教材，開放內(nèi)容，解決了教學內(nèi)容的實踐性問題和應用性問題；跳出學校，開放空間，解決了教學內(nèi)容與企業(yè)有效接軌的問題；融合學科，開放項目，解決了學生將基本知識、理論轉(zhuǎn)化為技術(shù)發(fā)明、革新和設(shè)備改造能力的問題；自我激發(fā)，開放過程，體現(xiàn)了以學生為主體的學習模式，使學生對所學知識和技能很好地掌握并能靈活運用。此外，開放教學的特征還體現(xiàn)在民主平等的師生關(guān)系、豐富擴展的教學資源、靈活多樣的評價方式等方面。

通過機械類專業(yè)開放教學的探索實踐，我們走出了一條有自己特色的開放教學道路，得到了企業(yè)和學生的充分肯定。實踐證明，開放教學是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的有效途徑，適應當代企業(yè)發(fā)展的迫切需求。

開放教學實施過程實際上是發(fā)展學生創(chuàng)新能力的過程。需要指出的是，通過我們不斷的探索和努力，很多學生體現(xiàn)出積極主動的創(chuàng)新意識，更有部分學生取得了創(chuàng)新成果，但也有不少學生投身創(chuàng)新實踐的勇氣和能力欠缺，自主能動作用發(fā)揮不夠。這也是需要我們繼續(xù)深入探索的課題。我們要挖掘每一個學生的潛力，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識，激發(fā)他們的創(chuàng)造積極性。

[1]姜超.開放教學研究[D].上海：華東師范大學，2007.

[2]何靜.高職院校學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究[D].武漢：華中師范大學，2008.

[3]張貴杰,李海英,劉戰(zhàn)英.專業(yè)課實施啟發(fā)式開放教學的實踐[J].河北理工大學學報(社會科學版)，2009，9(2)：111－113.

[4]劉承波.從無序到有序—試以耗散結(jié)構(gòu)論分析創(chuàng)新的機制[J].教育與現(xiàn)代化，2001，（3）：14－18.

□有話職說

將者，智、信、仁、勇、嚴也。

——孫武

G715

A

1672-5727（2011）07-0163-02

2009年江蘇省高等教育教改立項研究課題《高職校企深度融合創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的探索與實踐》（項目編號：263）

郭南初（1964—），男，湖南岳陽人，工學碩士，蘇州市職業(yè)大學副教授，研究方向為職業(yè)教育、創(chuàng)新教育、計算機輔助教學及逆向工程技術(shù)。 （本文責任編輯：楊在良）