計(jì)算機(jī)教學(xué)與學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)關(guān)系的研究

呂 莉,郭 華

（1.四川工業(yè)科技學(xué)院,四川 德陽(yáng) 618209；2.四川航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川 德陽(yáng)618300）

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人民生活水平的日益提高，綜合國(guó)力的不斷加強(qiáng)，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要性在不斷地提升。而要培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，首先就要從教育入手，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，讓學(xué)生在我國(guó)的教育體系下創(chuàng)新能力能夠形成階段式提升，從而完善我國(guó)創(chuàng)新型人才梯隊(duì)建設(shè)。

計(jì)算機(jī)教學(xué)是在現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展下產(chǎn)生的對(duì)傳統(tǒng)課堂教育的一種革新式教學(xué)方法，旨在改變學(xué)生在傳統(tǒng)課堂中簡(jiǎn)單重復(fù)的知識(shí)接收方式，開(kāi)創(chuàng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、互動(dòng)交流、發(fā)散思維為一體的創(chuàng)新教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。在十二屆全國(guó)人大三次會(huì)議上，李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告中首次提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃，而計(jì)算機(jī)教學(xué)正是在教育行業(yè)里應(yīng)用得最好也是最早的體現(xiàn)。

基于這樣的大背景下，對(duì)于計(jì)算機(jī)教學(xué)與學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的具體影響及方法就成為了亟待研究的問(wèn)題。

一、計(jì)算機(jī)教學(xué)與學(xué)生創(chuàng)新能力

計(jì)算機(jī)主要有信息管理、翻譯、多媒體應(yīng)用、過(guò)程控制、輔助技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等常見(jiàn)的應(yīng)用領(lǐng)域，正向著微型化、人工智能化、網(wǎng)絡(luò)化、多媒體化等方向發(fā)展。其在教育上的應(yīng)用主要體現(xiàn)在多媒體輔助教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)支持、信息管理、大數(shù)據(jù)分析處理等方面。

（一）多媒體輔助教學(xué)中的學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)

不同于傳統(tǒng)教室，在人類(lèi)逐漸發(fā)明各種音像設(shè)備之后，新的多媒體教室逐漸在教學(xué)中出現(xiàn)，其對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的影響主要有以下幾點(diǎn)：

1.幫助學(xué)生完成對(duì)情景的創(chuàng)設(shè)

傳統(tǒng)教學(xué)使用的書(shū)本傳授的知識(shí)只限于紙張這一種載體，里面描述的內(nèi)容只能經(jīng)過(guò)文字和圖形等少數(shù)方式進(jìn)行表達(dá)，造成不同理解能力的學(xué)生對(duì)知識(shí)的接收程度不同，不同想象能力的學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的外延擴(kuò)充能力也不同。學(xué)生僅憑一些抽象思維，很難將課本里的情景進(jìn)行正確的創(chuàng)設(shè)，也就很難根據(jù)正確的情景發(fā)揮其自主創(chuàng)造力。

有了多媒體技術(shù)的輔助教學(xué)，可以將音頻、視頻、文字、圖形等多種形式的信息融合在一起，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)仿真的情景，幫助學(xué)生將原本書(shū)本上的文字轉(zhuǎn)換成具體可視、可聽(tīng)的方式理解。多媒體教學(xué)可以模擬閃電、風(fēng)暴等具體自然現(xiàn)象，也可以模擬經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等抽象社會(huì)現(xiàn)象；既可以模擬宇宙演變這類(lèi)宏觀規(guī)律，也可以模擬分子聚合這些微觀運(yùn)動(dòng)。在這些多媒體技術(shù)創(chuàng)設(shè)的情景幫助下，能夠更容易引起學(xué)生興趣，幫助學(xué)生完成對(duì)未知事物的想象，引發(fā)對(duì)未知領(lǐng)域的探索熱情。

2.幫助學(xué)生完成對(duì)實(shí)驗(yàn)的模擬

眾所周知，許多課程尤其是理科相關(guān)學(xué)科的課程需要學(xué)生動(dòng)手做一系列的實(shí)驗(yàn)。然而由于教學(xué)資源有限、學(xué)生時(shí)間不足、安全保障有待提高等各方面的原因，在實(shí)驗(yàn)這方面學(xué)生所能進(jìn)行的并不算多，而且大多數(shù)是一些小型安全實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能學(xué)到的知識(shí)并不多，遑論動(dòng)手能力與發(fā)散思維的培養(yǎng)。

在多媒體技術(shù)的幫助下，學(xué)生可以使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生不但能夠模擬進(jìn)行在實(shí)驗(yàn)室條件下很難達(dá)到條件的實(shí)驗(yàn)，還能夠從更加微觀的角度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察，也能自主創(chuàng)新地更改不同的實(shí)驗(yàn)條件來(lái)驗(yàn)證自己的猜想。在多媒體模擬實(shí)驗(yàn)下，為學(xué)生的創(chuàng)造能力的施展減少了諸多阻礙限制，使其創(chuàng)新思維不再受到束縛，突破原來(lái)的理解瓶頸，達(dá)到真正的思想解放。

（二）網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)支持下學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展和應(yīng)用為傳統(tǒng)可能與外界前沿信息搭起了直達(dá)的橋梁，學(xué)生即使在課堂內(nèi)也能快速檢索和篩選自己最關(guān)心的前沿信息，為自己的課堂知識(shí)進(jìn)行外延上的補(bǔ)充和拓展，對(duì)學(xué)生形成自己獨(dú)特的知識(shí)體系有很大的幫助。

1.有助于提高學(xué)生信息搜集能力

當(dāng)今的世界是信息的世界，海量信息以爆炸式的方式快速傳播，僅限于傳統(tǒng)教室內(nèi)書(shū)本上記載的信息已經(jīng)跟不上時(shí)代的步伐。學(xué)生在日常的學(xué)習(xí)中，就需要不停地進(jìn)行信息收集，補(bǔ)充課堂內(nèi)外的知識(shí)，實(shí)現(xiàn)與時(shí)代同步。

互聯(lián)網(wǎng)因?yàn)槠洫?dú)特的信息傳輸和存儲(chǔ)優(yōu)勢(shì)，因而成為了全球最大的信息庫(kù)。學(xué)生掌握了計(jì)算機(jī)的基本操作后，很容易通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的渠道，獲取自己日常學(xué)習(xí)所需要的各種各樣的知識(shí)和資源。在這些操作的日積月累中，學(xué)生能夠逐漸熟練地進(jìn)行信息獲取和篩選，使其搜集的信息質(zhì)量逐漸提高，打造自己的信息搜集優(yōu)勢(shì)，為自己日后的創(chuàng)新活動(dòng)提供高效快捷的技能支持。

2.有助于提高學(xué)生的研究能力

學(xué)生日常學(xué)習(xí)的每一個(gè)學(xué)科，都是由前人不斷探索得來(lái)的研究成果建立起來(lái)的。學(xué)生要想在相關(guān)學(xué)科進(jìn)行研究，就需要對(duì)這些前人的研究成果進(jìn)行再學(xué)習(xí)和再總結(jié)，找出自己感興趣的問(wèn)題，最終形成自己的研究。

互聯(lián)網(wǎng)上有大量的研究文獻(xiàn)，學(xué)生通過(guò)對(duì)相關(guān)的文獻(xiàn)的檢索和閱讀，能夠?yàn)樽约旱难芯刻峁┛煽康膮⒖嘉墨I(xiàn)。此外，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)學(xué)生還能與對(duì)同一課題感興趣的人士進(jìn)行交流，共同協(xié)作對(duì)相關(guān)問(wèn)題的研究，在研究過(guò)程中共同促進(jìn)、共同提高。這些都是互聯(lián)網(wǎng)為學(xué)生的研究提供的有利幫助。

3.有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率

傳統(tǒng)的教學(xué)課堂需要進(jìn)入固定的教室，利用教室的現(xiàn)有設(shè)備，由教師當(dāng)場(chǎng)為學(xué)生授課。這種教學(xué)方式同時(shí)受到時(shí)間和空間的雙重限制，學(xué)生和教師都必須按照相關(guān)規(guī)定在同一地點(diǎn)、同一時(shí)間進(jìn)行課堂教學(xué)，在路程和作息上都會(huì)影響學(xué)習(xí)效率，既不利于學(xué)生自由地安排時(shí)間，也無(wú)法做到因材施教。

（三）信息管理對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

計(jì)算機(jī)不僅是一個(gè)高效率的運(yùn)算工具，更是一個(gè)大容量的存儲(chǔ)設(shè)備。學(xué)生在日常學(xué)習(xí)中需要使用大量的學(xué)習(xí)資料，卻只能在有限的空間下進(jìn)行保管。而計(jì)算機(jī)的應(yīng)用使這些學(xué)習(xí)資料都可以信息化后保存在計(jì)算機(jī)中，學(xué)生在需要的時(shí)候取閱，進(jìn)行信息管理。

1.幫助學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)

計(jì)算機(jī)儲(chǔ)存的大量信息彼此獨(dú)立分散，單獨(dú)來(lái)看是難以關(guān)聯(lián)，學(xué)生通過(guò)碎片化的學(xué)習(xí)，也很難將這些知識(shí)的脈絡(luò)條理梳理清楚，無(wú)法形成科學(xué)合理的學(xué)科知識(shí)體系。

計(jì)算機(jī)工具軟件的應(yīng)用十分合理地解決這個(gè)問(wèn)題，學(xué)生只要熟練地運(yùn)用一些工具軟件，對(duì)存儲(chǔ)的信息進(jìn)行分類(lèi)整理，然后各個(gè)模塊之間進(jìn)行關(guān)聯(lián)銜接即可。這樣，在學(xué)生進(jìn)行其中一塊信息進(jìn)行調(diào)閱的時(shí)候，也能根據(jù)索引和鏈接發(fā)現(xiàn)與之關(guān)聯(lián)的信息，再由這些信息構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，形成完備的知識(shí)體系。當(dāng)有了完備的知識(shí)體系后，學(xué)生才能更好地根據(jù)已經(jīng)學(xué)習(xí)得知識(shí)，在基礎(chǔ)之上進(jìn)行拓展創(chuàng)新，提高創(chuàng)新能力。

2.幫助學(xué)生進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃

由于缺少前人的經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生對(duì)未知領(lǐng)域的探索是比較困難而盲目的，很容易在研究道路上走彎路，打擊創(chuàng)新的積極性。

一個(gè)科學(xué)的研究規(guī)劃對(duì)于創(chuàng)新來(lái)說(shuō)必不可少，而計(jì)算機(jī)的信息管理軟件能夠?qū)W(xué)生想要研究的方向進(jìn)行檢索，并加以分類(lèi)整理。學(xué)生可以根據(jù)已有信息來(lái)規(guī)劃自己未來(lái)分配在各個(gè)細(xì)分問(wèn)題的研究精力，并以此來(lái)把控研究進(jìn)度，保證創(chuàng)新效率。

（四）大數(shù)據(jù)技能與學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

隨著云時(shí)代的到來(lái)，大數(shù)據(jù)也越來(lái)越受到關(guān)注。大數(shù)據(jù)通過(guò)對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)化處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有狀況的數(shù)字化剖析。大數(shù)據(jù)也同樣對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有至關(guān)重要的意義。

1.通過(guò)大數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題

眾所周知，信息量最大的地方也是當(dāng)今最前沿、最熱點(diǎn)的地方。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的專(zhuān)業(yè)分析，學(xué)生可以準(zhǔn)確定位學(xué)科前沿，發(fā)現(xiàn)學(xué)科最急需解決的熱點(diǎn)問(wèn)題，從而帶著問(wèn)題進(jìn)行學(xué)習(xí)和思考，在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生創(chuàng)新想法。

同樣，許多歷史問(wèn)題也能通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析進(jìn)行研究。例如，學(xué)生通過(guò)對(duì)以往的國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值進(jìn)行測(cè)算和統(tǒng)計(jì)，以時(shí)間序列進(jìn)行回歸，就能找到特定時(shí)期經(jīng)濟(jì)發(fā)展的特點(diǎn)，從而總結(jié)出經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一般規(guī)律。

2.通過(guò)大數(shù)據(jù)解決問(wèn)題

大數(shù)據(jù)能幫助發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，也就能幫助解決問(wèn)題。通過(guò)對(duì)大數(shù)據(jù)的專(zhuān)業(yè)分析，找到歷史解決方法，對(duì)于學(xué)生目前面臨的問(wèn)題具有一定的參考作用，幫助學(xué)生進(jìn)行歷史方案的改造創(chuàng)新，從而找到新的解決方法。所以說(shuō)，計(jì)算機(jī)教學(xué)的應(yīng)用有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，為我國(guó)建設(shè)創(chuàng)新型人才梯隊(duì)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

二、利用計(jì)算機(jī)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的措施

然而，我國(guó)的計(jì)算機(jī)教學(xué)依然存在著諸多問(wèn)題，例如設(shè)備硬件條件差，網(wǎng)絡(luò)色情暴力等負(fù)面信息混雜，教師自身教學(xué)水平局限，等等。所以，為了更好地開(kāi)展計(jì)算機(jī)教學(xué)，應(yīng)該從以下幾個(gè)方面著手改進(jìn)：

（一）教師方面

1.樹(shù)立新的教學(xué)觀、教育觀

計(jì)算機(jī)教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式有著很大的區(qū)別，要進(jìn)行計(jì)算機(jī)教學(xué)，首先就要轉(zhuǎn)變教師的教育教學(xué)理念。原來(lái)教師對(duì)學(xué)生群體進(jìn)行整體式的教育，而隨著教學(xué)方式的拓展，教師更多地需要觀察學(xué)生特性進(jìn)行因材施教，而教學(xué)方法也有了更多選擇。此外，在教學(xué)中，教師也要努力從以往的傳授式的教學(xué)，轉(zhuǎn)向啟發(fā)式教學(xué)，盡可能地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。

2.提高教師自身素質(zhì)

在科技飛速發(fā)展的時(shí)代中，教師原本的知識(shí)體系和科學(xué)技能也會(huì)很快瀕臨落后的危機(jī)。所以教師更需要與時(shí)俱進(jìn)，了解學(xué)科最前沿的理論知識(shí)，掌握最先進(jìn)的教學(xué)軟件，努力提高自身綜合素質(zhì)，這樣才能更好地對(duì)學(xué)生開(kāi)展計(jì)算機(jī)教學(xué)，并引導(dǎo)學(xué)生正確通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)提高自身創(chuàng)新能力。

3.加強(qiáng)教學(xué)過(guò)程控制

由于在計(jì)算機(jī)教學(xué)的模式下，學(xué)生有了更多的自主空間，但其自控力不高，可能造成學(xué)習(xí)效率的低下。所以教師需要針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，加強(qiáng)教學(xué)的過(guò)程控制，例如對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的檢查，進(jìn)行階段性的學(xué)習(xí)成果匯報(bào)等。如此可以把控學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的問(wèn)題，予以解決。

（二）國(guó)家方面

1.積極探索和推廣先進(jìn)教學(xué)模式

對(duì)于計(jì)算機(jī)教學(xué)的開(kāi)展，發(fā)達(dá)國(guó)家早已率先實(shí)行，比我們更有經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)對(duì)外國(guó)先進(jìn)的教學(xué)模式的研究，有助于我們對(duì)計(jì)算機(jī)教學(xué)的開(kāi)展。在這個(gè)過(guò)程中，還要注意與我國(guó)國(guó)情相結(jié)合，需要國(guó)家牽頭，全社會(huì)共同開(kāi)展試點(diǎn)工作，再逐步總結(jié)、推廣，形成自己的教學(xué)模式。

2.建設(shè)良好的計(jì)算機(jī)教學(xué)環(huán)境

硬件設(shè)施對(duì)于計(jì)算機(jī)教學(xué)的開(kāi)展是一個(gè)嚴(yán)重的制約。目前，我國(guó)大中城市還好，主要是偏遠(yuǎn)的農(nóng)村地區(qū)條件落后，難以達(dá)到理想的教學(xué)環(huán)境。沒(méi)有良好的計(jì)算機(jī)教學(xué)環(huán)境，其他的都只能是空談。所以國(guó)家應(yīng)該對(duì)這些地區(qū)給予資源上的支持，才能真正地進(jìn)行計(jì)算機(jī)教學(xué)的普及推廣。

（三）學(xué)生方面

網(wǎng)絡(luò)上各種信息良莠不齊，學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備甄別信息的能力，獲取自己需要的正面信息，屏蔽不應(yīng)該接觸的負(fù)面信息。同時(shí)，自控力是學(xué)生最需要的品質(zhì)，形成良好的自控力，保證學(xué)習(xí)時(shí)間與學(xué)習(xí)質(zhì)量，才能充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)的作用，提高自己的創(chuàng)新能力?？傊B(yǎng)成良好的計(jì)算機(jī)使用習(xí)慣。

計(jì)算機(jī)教學(xué)可以從多個(gè)方面幫助學(xué)生培養(yǎng)其創(chuàng)新能力，提高其創(chuàng)新意識(shí)，向創(chuàng)新型人才方向發(fā)展。我們應(yīng)當(dāng)努力研究計(jì)算機(jī)教學(xué)方法，推廣普及計(jì)算機(jī)教學(xué)，探索現(xiàn)代化教學(xué)的新路徑，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，為國(guó)家建設(shè)創(chuàng)新型人才梯隊(duì)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

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