更新教育觀念 培養創新人才
――在2013年教學管理與教學改革專題培訓會上的講話(摘要)
何 真
2013年6月4日
各位同事:
今天,我們在這里舉行教學方面的培訓會,這對加強我校人才培養工作具有一定的現實意義。原北京大學校長周其鳳說過這樣一句話:“當北大培養出世界一流的本科生時,也就是北大真正成為世界一流大學之日”。華中科大李培根校長也曾說過“一流教學、一流本科,將是該校建設世界一流大學的根基”。美國哈佛大學、麻省理工學院等著名學府無一例外將本科教育作為人才培養的核心。這絕非是一種巧合。我校是以本科教育為主的學校(目前研究生與本科之比為3%),而且在將來很長的時期本科教育都是我校人才培養的主體。因此,本科教育是我校立校之基,其質量直接反映學校的人才培養質量,事關學校的生存與發展。
這些年來,教育部對本科層次人才培養規格的基調一直是:要著力培養具有社會責任感、創新精神和實踐能力的人才。可以說,教育創新在今天比以往任何時候都顯得更為重要。今天,我想談談創新人才培養的問題,希望能使大家受到一些啟發。
據較為權威的有關機構的報道,聯想、酷派、華為、中興等國產品牌智能手機份額在中國市場超過60%,但只賺取不到1%的手機市場的利潤,其原因是用的是別人的核心技術,要給人家很多錢,而致使實際盈利能力極為不足;在汽車方面,中國汽車銷量占全球的比重已達四分之一,一躍成為世界第一大汽車產銷國,但離“汽車強國”仍有很大的距離,因為在汽車核心技術方面,中國本土企業科技創新不足。高技術含量、高附加值的零部件,特別是電子技術零部件如電動轉向、電子制動、發動機控制等,基本由外方合資企業控制。看到別人利用核心技術在我國國內市場大把大把地掙我們的錢時,作為中國人真感到有一種切膚之痛!如果說許多民用的高科技產品的核心技術被別人壟斷使我們堪憂,那么關系到國家安全方面的問題更加令我們不安,因為軍事上的尖端技術,花再多的錢也買不到。眾所周知,教育是錢學森最后的心結,這位杰出的科學家在晚年不止一次向時任國務院總理溫家寶談起他的憂慮——為什么我們總培養不出拔尖的創新人才?可以說,“錢學森之問”是教育方面的一道重大命題,亟待我們去破解。
上述三個例子,從根本上講,我們落后的主要原因還是在自身的創新能力不足,而創新的關鍵在人才,人才的關鍵在教育。教育水準制約了人才水準,人才水準又制約了科技水準。所以,歸根結底是我們的教育出了問題,也就是創新意識和創造能力的培養在我們教育中是相當缺失的。
從以上現象在反思我們的教育時,我們不由想起了諾貝爾獎得主楊振寧講過的一段話:“美國的教育鼓勵學生有廣泛的興趣,中國的教育注重狹窄的專業;美國的教育比較靈活多變,中國的教育是要人按部就班”。可見我們的教育方式相對發達國家比較落后,培養模式單一、教學方法呆板、個性發展受限,培養出的學生缺乏創造的激情和能力。
教育創新本身有著廣泛的外延和豐富的內涵。我認為,高校人才培養的教育創新主要包括:教育觀念的創新,培養模式的創新,教學方法的創新,管理機制的創新等。
我想特別強調的是,觀念的創新是教育創新的先導。可以說,“以生為本”(Students-Oriented)是一個最為重要的教育新理念。我們的教育要真正面向人,而不是面向墻壁、面對天花板,也就是我們要實現從“以教師為中心”向“以學生為中心”的轉變。我們應該理性地思考一下,我們的教育有沒有真正面向學生?以教師為中心的這種教育,教師是最輕松的。以學生為中心,與學生充分交流互動,教師就要動很多腦筋,就要思考如何啟迪學生的思維,如何挖掘學生的潛能。因為你面對的每個學生都是不一樣的,對不同興趣的引導需要足夠的智慧,對不同問題的回答需要寬廣的知識。我們更新教育觀念、實施教學改革的一個重要目的就是要改變教師的教學行為和學生的學習方式,給學生創造一個啟發式、研討式的學習經歷,著力培養學生獨立思考的能力和勇于探索的意識。知識過了若干年可能會遺忘得差不多,而研究性的學習經歷會讓人終身受益。“以生為本”要求以教師為主導,以學生為主體,以培養創新能力為主線來開展教育教學活動。其目的在于喚醒人的主體意識,活躍人的思維,開發人的潛能以及發展人的個性。我認為,在這個理念的指導下,在具體的教育實踐中還必須在以下三個方面有所突破,才能比較好地構建創新人才的教育模式。
一是以培養“問題意識”為突破口
總體來講,學習有兩種類型:模仿性學習和創造性學習。前者的功能在于從課本和教師那里獲得現有的知識與經驗。這種學習一般只能按照給定好的原則去解決問題,遇到邊界情況或新變化往往無所適從。對此,可以舉一個直觀的例子。一個人騎車遇上十字路口時,模仿性學習的思路是,看到綠燈可以通過,看到紅燈要停下來。但如果正巧碰上停電,所有的燈都不亮,由于受“模仿”性學習的影響,習慣于模仿而無主見,這時就會猶豫起來而不知所措:過去還是不過去?而創造性學習不只是一個消化己有知識的過程,也是一個再闡釋的過程,學生以濃厚的興趣去學習新知識并充滿信心地去探索未知,以及不斷地提出一些新問題。
我們知道,人是有情感、有個性、有豐富思想的。但是在傳統的教育中,這個常識性的問題并沒有引起人們的足夠重視。學生在很大程度上是作為被動的“灌輸”對象來進行培養,往往過多地強調其“接受性”而忽略其“能動性”。結果在相當程度上抑制學生的“想象空間”和“創造空間”。往往造成“死讀書、讀死書”(只要讀不死,就往死里讀)的沉悶局面,甚至出現一些會依葫蘆畫瓢,但對著包子卻畫出饅頭這樣令人啼笑皆非的事情。可以說,按這種教育模式培養出的人一般只能從事程序性的工作,難以創造性地工作,或者說,是一種操作型的人員,不是創新型的人才。要改變這種狀態,應以“問題意識”的培養為切入點。所謂“問題意識”就是要使學生對新生的事物好奇、對未知的東西興趣,并善于提出新的問題。小孩子一般喜歡發問,可是教育到后來,長大后反而很少提問題了,這是傳統的教育模式對問題意識的壓抑的表現。有人會說,傳統的教育也是很注重問題意識的,在課堂上,老師經常也向學生提出一些問題,而且如果學生的回答符合現成答案,將會得到肯定。這也許不錯,但問題是這些現成的理論答案或設計方案往往都是唯一的,教師簡單地用之評判錯對。其實,傳統教育的這種問答模式與其說是培養“問題意識”,不如說是培養“答案意識”。它主要不是在培養學生提出問題的能力,而是把學生的思維束縛在所謂的“標準答案”上。另外,更糟糕的是,一些教師不大喜歡學生提出一些不確定的問題或有爭論的問題或者是具有挑戰性的問題。在這方面我有二個對我自己影響很大的難忘經歷。在念中學時,我的數學老師非常愛“面子”,不太喜歡我提問,因為有時我的想法不太合他的思路,有時會提一些他沒想到的問題,他也不喜歡我窮問到底,甚至有一次在課堂上嘲笑我說:一個傻瓜提出的問題三個聰明人也回答不了。這使我自尊心受到損傷,鉆研熱情就這樣幾乎被一盆冷水降到了冰點。而物理老師則總是親切地鼓勵我們提些問題,他說,從學生的提問我也可以得到提高,如果你們提出的問題我回答不了,我將會給你們加分。他的話使我感到了教師的胸懷,感到了師生的平等和學術的民主,更給人一種去探索問題的激情。可見,不同的教育哲學觀,對學生的求知欲和創造欲的影響是截然不同的。在大學期間,我也遇到類似的情況,程度不同而已。對此,我認為:平凡的教學,是教師設法使學生認可其所授而教師自己能順順當當;出色的教學,是教師使學生奇思迭出并常使自己陷于“困境”。平凡的講授,是使學生頻頻點頭;出色的講授,是使學生頻頻發問。平凡的教師使學生模仿,出色的教師讓學生創造。諾貝爾獎得主美籍華人朱棣文認為:“要成為一名優秀的物理學家,首先要有好奇心,對自然界的好奇、對普通事物的好奇”,愛因斯坦也說過,他的科學成就來自對問題的好奇心。他還說:“提出一個問題往往比解決一個問題更重要,因為解決一個問題也許只是一個數學上的技巧或實驗上的技能而已,而提出新問題卻需要有創造性和想象力”。
縱觀世界科學發展史,我們可以看到,在每一個科學發現過程中,科學問題就像一粒粒待開發的“種子”。許多概念的產生和規律的發現,都是源于“科學問題”的提出,比如:法拉第的電磁感應定律來源于他提出的“磁對電是怎樣的作用”的問題;光的波粒二象性理論起始于“光的本質是什么”的問題;等等。當然,為了使這些種子能開花、結果,探索者要勤奮澆灌,但沒有種子,再肥沃的土地也發不了芽。
在美國大學,課堂教學是一種以學生為中心(Students-Centered)的互動式的教學。課堂上,教師一般都要用不少時間就要點與疑點向學生提出許多問題,同時學生可以隨時舉手發言,甚至在老師沒有提問時,也可以隨時舉手打斷老師的話發表意見。學生一舉手,教師馬上會說:“Please!”,立即就請你講。教師非常喜歡學生發表自己的觀點尤其是新的見解(New Idea),他們認為學生提出的問題沒有一個是愚蠢的,因為每個人都可以從中得到一定的啟發,更為重要的是,提出問題的本身就是一種很好的創新意識培養。所以無論學生提出什么問題,教師總是耐心地聽,同時又注意幫助他們用批判性思維的方法(Critical Thinking)去剖析問題。
我們要一改傳統的教育模式,就不僅要培養學生分析問題、解決問題的能力,更要注重培養學生提出問題的習慣和能力。問題的提出往往是創新的開始,要啟發學生多問“為什么”;教師要打破課堂的沉默,“把球踢給學生”,“請學生走上講臺”;要鼓勵他們敢于向教師提出尖銳的問題,少說“Yes”多說“No”。教師要善于發現和開發蘊藏在學生身上潛在的創造品質。
創新需要激情,需要能力,需要廣寬的知識,而它們之間的內在聯系應該是:“情感領先、能力跟進、知識殿后”,寧可犧牲一點知識也要激發創新的熱情和動力。
二是以培養“批判精神”為根本
我想以一個棋壇上的趣聞作為這個話題的開頭。一位超一流圍棋棋手在一次高規格比賽的冠亞軍決賽中,剛進入序盤階段不久,對方按照定式下了一步棋,輪到他落子了,本來按照所有圍棋教科書以及棋手們平時的一致看法,下一步下在什么位置不要說專業棋手就是一般的業余棋手都很清楚。但就是對這樣一個已經是定式的很簡單的一步棋,這個超一流棋手竟然一直想了2個多小時。對一步如此簡單的棋,想了這么長時間,對方實在是無法理解。其實他是打破定式,否定前人的定論,構思出一個全新的方案,結果一舉擊敗對手,讓對手輸得心服口服。這是棋類比賽中競爭者富有求異思維的一個直觀的例子。在科學研究方面,否定前人的結論、超越曾公認的理論的例子更多,最典型的就是:牛頓批判了亞里士多德以來物理學上的諸多錯誤后創立了經典力學;愛因斯坦否定了牛頓的絕對時空觀創建了相對論這個20世紀最偉大的科學發現;上世紀50年代楊振寧、李政道二位年青人大膽否定了前人的錯誤定論,提出了“弱相互作用下宇稱不守恒”的新理論,為人們正確地認識微觀粒子世界開辟了新天地,等等。
由此我認為,與科學知識相比,科學精神處于更高的層面。而科學精神的本質是理性的懷疑、理性的批判,科學創新是懷疑與批判過程的副產品。可以說,懷疑與批判是科學的生命,科學總是在懷疑中前進,在批判中發展。
不疑就沒有異,沒有異就沒有新。批判精神是創新精神的具體體現。沒有懷疑與批判,會使我們全盤接受別人的知識與經驗并盲目將之作為固定的教條,放棄自己的獨立判識,失去糾正前人錯誤的理論視野,同時也使自己大腦中的求異思維陷入遲鈍和麻木,最終導致自己從思想到行動,一切都和別人趨于同化而失去創造性;沒有懷疑與批判,在知識爆炸的信息時代反而會變得無所適從,即使是占有大量的知識與信息也難以升華為超越他人的新見地;沒有懷疑與批判,勤奮的學習只能造就出滿腹經綸的學問家而不是能有獨到見解的思想家或能做出獨創的科學家。而我們傳統的高等教育過于強調學習的繼承性,教師習慣于由知識的系統性出發,從課本第一節到最后一節“地毯式”地向學生灌輸,太注重對已有知識的掌握,單純以知識的多少和深淺作為學習效果的評價標準,而忽視對知識的再發現,忽視培養學生的辯證批判思維能力。特別是受應試教育的干擾,常常是考什么教什么,教什么背什么。其結果,我們的學生把相當多的時間白白花在死記硬背的那些考完試就扔的死知識上,正像有一句話說的:上課抄筆記、考前背筆記、考完全忘記。這樣,往往使學生形成唯書本正確、唯權威是從的思維定勢,難以養成“轉換視角、多元思考、理性懷疑、求異探索”這些從事創造性工作的最基本的素質。美國大學教師從不考要機械記憶的名詞術語。他們認為,記名詞沒有必要,也記不了這么多,關鍵是要知道知識的形成“過程”。聯系到我們的考試制度,我認為要進行改革,除了筆試之外,還應采用口試、演講、辯論以及實際操作和課程論文等生動的形式來進行,以減少應試的負面效應。對我們存在的應試教育現象,楊振寧曾評價說:“中國的教育太重視一點一滴的積累,學生的知識很多、能力不強。與美國學生相比,中國學生順從權威,而美國學生敢于挑戰權威”。
由此可見,把對知識的“復制、繼承、傳遞”轉變為“懷疑、批判和創造”應當成為當今教育思想的變革之一。哈佛師生中流傳著這樣一句名言“教育的真正目的是使人處于不斷質疑的狀態”。有人說過,美國大學成功的一個重要因素就是給年輕學生以參與研究和爭論的機會,而不是僅僅坐在課堂里做知識的被動接受者。據我直接的觀察,美國大學教師總是鼓勵學生對已經他人的觀點要敢于提出異議,敢于發表自己的新見解。在我印象里,美國學生的思維敢跳躍,什么問題都敢提,誰的思想都敢批,喜歡標新立異(Try Something New),在理性的懷疑和批判中力求尋找更符合客觀規律的或更具價值的東西。原中科院院長路甬祥院士說:“如果一個人只是知識的載體,沒有用,電腦比人腦的容量要大。人就應該是創造性的人,教育就要培養這樣的人”。我認為,讓學生接受一個知識比較容易,相對地讓學生懷疑一個知識就要困難一些,而在懷疑的基礎上進行理性的批判從而形成自己新的見地則更不容易。可以說,只精于把已有的知識傳授給學生絕不是教師的標準形象。作為一名大學教師,不應只為“傳授而教”而應為“創造而教”。在教學中善于設疑、質疑和釋疑,采用互動的教學方式,最大限度地開啟學生的思維空間;倡導教學民主,深究教材疑點,挑戰學術權威(尊重權威但不迷信權威,科學無絕對權威),歡迎學生以獨立的角色、建設性的姿態對教師作出理性的質疑、爭辯乃至批評,營造超過老師、超越書本的教育氛圍。從而促進學生學會批判性學習,敏于生疑、敢于生疑,學會在吸收中批判,在批判中創新。
三是以培養“創新思維”為重點
通常我們講綜合素質包括思想素質、文化素質、業務素質、心理素質和身體素質。我個人認為,若站在更高的一個境界,用當前的觀點看,科技人才的綜合素質還應包括“創新素質”。創新人才必須具有較高的創新素質,包括創新的意識、思維和能力。創新思維是在一般思維的基礎上發展起來的,它是后天培養與訓練的結果,其思維結構包括邏輯思維和非邏輯思維二方面,作為兩種不同的思維方式,和諧地組成人的一個思維整體,是進行創造活動不可或缺的。應該說,過去的教育很注重“借助于概念、判斷和推理等形式去認識問題”的邏輯思維的訓練。記得讀大學的時候,很少有幾本教材不是采用演繹法的,使人似乎感到一切結論都是必然的,教師總是讓我們一頭扎在各種定義、法則的解釋以及公式的推導、定理的證明中,一味地做題、一味地進行理論分析,從抽象到抽象,大多是嚴謹封閉的邏輯思維,而形象思維、直覺思維和發散思維等非邏輯方式的思維能夠得到的訓練很少,更缺乏適當而必要的非規范訓練,從而導致邏輯性較強突躍性缺乏,絕對化有余辯證性不足,封閉性過強聯通性太弱。我在一份材料上看到過這樣一個教學案例:有位教師出了一道題,題目是“雪融化后變成什么”,標準答案是“水”。可是有位學生回答是“春天”,這本來是充滿想象力而富有詩意的回答,但被教師判錯沒商量。學生頭腦中想象的窗口就這樣被無情地關閉了。舊的教育往往使不少學生受教育越多,思維越單一、視角越狹窄、想象力越有限。
有人說,非邏輯思維往往比邏輯思維具有更大的創造性;也有人說,邏輯只是證明的工具,直覺和想象才是發現的工具。對這些觀點很難說是絕對正確,但至少可以肯定,光有邏輯思維而沒有非邏輯思維,思維的雙翼就如同少了一支翅膀。愛因斯坦說,科學研究中真正可貴的因素是直覺。著名理論物理學家、諾貝爾獎獲得者默里博士說,想象力是極為重要的創造力,一定要想象,也許事實并不完全是這樣,但是想象可以使你接著往前研究,才可以從新的角度去觀察事物。
我認為,要建立起創新思維,就必須善于擺脫過于整齊劃一的思維束縛,敏于直覺,富于想象,靈于頓悟,善于發散式多元思考。聯系到我們教學中畢業設計這個環節,一方面教師要選擇有新意的題目,另一方面,要鼓勵學生用創新思維大膽去想象全新的方案。我認為,只要是新的東西而且有一定的理論意義或實用價值,成績就可以給“優秀”,否則,按部就班即使設計得很完整,至多能給到“良好”。其實毛澤東早就說過:“出20個題,學生能答出10個,其中有的答的有創見,可以打100分;20題都答了,但平平淡淡,給50、60分”。
醫學研究表明,左腦主要從事于抽象的邏輯思維,主要與科技活動有關;右腦主要從事開放的形象思維,直覺、頓悟、靈感在其中,主要同人文文化活動有關。研究同時表明,左腦不發展,右腦受影響,反之亦然。兩者是互補統一的。具有多學科的知識能夠為多種模式、多種層次的思維網絡提供材料和動力,從而激活思維、促進創造。而文化單一、知識狹窄則會導致思路僵化、窒息創造。愛因斯坦的切身感受就是如此,他講:“物理給我知識,藝術給我想象力,知識是有限的,而藝術開拓的想象力則是無限的”。
因此,要很好地培養創新思維,另一個重要的方面應當加強“文理融通”。教育創新強調人文教育與科技教育的有機結合,歐美的大學都很注重這二方面的統一,培養全面發展的創新人才。為克服大學教育過分專業化的傾向,哈佛大學將核心課程分為外國文化、文學和藝術、道德推理、科學技術、社會分析等11個領域,學生必須在其中8個距離所學專業最遠的領域各選一門課程。當前,我們的素質教育最薄弱的環節之一就是人文精神、人文素養的養成,“重理工輕人文”的思想依然在影響著年青人。我們要大力改造“學術生態環境”,形成良好的人文關懷的教育氛圍,融人文理念于科學過程之中,促進人文精神與科學精神互動,優化組合學生的知識體系。教師要善于進行學科交叉、文理滲透以及知識的融合,在講課中兼顧文科的生動性、豐富性和理科的精確性、簡約性,綜合運用邏輯思維和非邏輯思維去培養學生的創新思維。
我認為,從某個角度來說,綜合就是創造,滲透就是創造,交叉就是創造,嫁接就是創造。
面對以知識創新為主導的今天,我們的教育不能再培養墨守成規的人,培養勇于探索、善于創造的人才應是學校的目標。因此,我們的教育必須進行變革,必須進行創新。
我們海大現在雖然還不是一流的大學,但我認為通過我們廣大教師的創造性工作是可以培養出一流的人才。哈佛大學陸登庭校長曾經說過這樣的觀點:“一個人是否具有創造力,是一流人才和三流人才的分水嶺”。毫無疑問,我們要為創造而教,要培養出具有創新素質的學生。
在大學階段,創新精神的培養是一項系統工程,每門課程、每次實驗、每項實習以及每個教學環節都能為創新素質的養成起到作用。所以,我們每位教師都在教育創新中扮演著重要的、不可缺少的角色。
我們要改變“過去老師怎樣教我們,現在我們就怎樣教學生”的慣性做法。要樹立“以生為本”的教育理念,加快教學內容、方法和手段的改革,構建新的教學模式。一方面要克服在改革與創新面前畏難不前的情緒和無所作為的狀況,另一方面要避免只是在口頭上談創新,只是名詞創新而工作沒有創新、教學沒有創新的傾向。
教育是一項事業,事業需要獻身;教育是一門科學,科學需要探索;教育是一種藝術,藝術需要創造。希望我們廣大教育工作者重視教學改革,研究教學改革,推動教學改革,為我們海大培養創新型人才做出應有的貢獻!
謝謝大家!
(新聞主編:張艷梅)