首页 -> 2008年第5期
利用概念图培养创新思维的理论探究
作者:陈立娟 陈小会
“创新”是指能为人类社会的文明与进步创造出有价值的、前所未有的全新物质产品或精神产品。创新过程就是创造性劳动的过程,没有创造就谈不到创新。人类要生存、要发展就必须创新。
“创新人才”是指具有创新精神的创造型人才,也就是具有创新意识、创新思维和创新能力的人才,而其核心则是创新思维(通常也简称之为创造思维)。创新意识是指具有为人类的文明与进步做出贡献的远大理想,有为科学与技术事业的发展而献身的高尚精神和进行创造发明的强烈愿望;创新能力则是指具有把上述理想、精神、愿望转化为有价值的、前所未有的精神产品或物质产品的实践能力。创新意识主要解决“为什么要创新”即创新的动力问题,显然,创新意识要通过长期的、坚持不懈的人生观与价值观的教育才能培养;创新思维和创新能力则解决“如何创新”的问题。前者(创新思维)解决如何形成创新的思想、理论及设计,后者则解决如何把创新的思想、理论及设计转化为实际的精神产品或物质产品(即写成文学作品、谱成乐曲、形成绘画或是制造出各种专利产品)。可见,创新意识是实现创造发明的前提与动力,对于创新人才的培养具有至关重要的意义,另一个方面,创新意识和创新能力又必须有创新思维作基础,离开创新思维,创新意识将成为不切实际的空谈;离开创新思维,精神产品或物质产品的产生就成为无源之水、无本之木,所谓的“创新能力”也不过是事倍而功半的傻干,甚至是徒劳而无功的蛮干。所以从这个意义上说,创新思维又是创新意识和创新能力的基础与核心。
创新思维是创新人才最基础的素质,培养创新人才的核心就是要培养创新思维。在培养创新人才过程中,必须紧紧抓住这个主要矛盾,即紧紧围绕这一核心来考虑、研究创新人才的培养问题。那么什么是创新思维呢?创新思维是指以新颖独创的方法解决问题的思维过程。通过这种思维不仅能揭示客观事物的本质及其内部联系,而且能在此基础上产生新颖的、独创的、有社会意义的思维成果。它是人类思维的高级过程,是人类意识发展水平的标志。
根据当代心理学和神经生理学最新研究成果而提出的关于创新思维的“内外双循环理论模型”(DC模型)指出,创新思维结构应当由发散思维、形象思维、直觉思维、逻辑思维、辩证思维和横纵思维等六个要素组成。这六个要素是按照一定的分工,彼此互相配合,每个要素发挥各自不同的作用。对于创造性突破来说,有的要素起的作用更大一些(甚至起关键性作用),有的要素起的作用相对小一些,但是每个要素都是必不可少的,都有各自不可替代的作用,从而形成一个有机的整体——创新思维结构。在创新思维结构的六个要素中,发散思维主要解决思维目标指向,即思维的方向性问题;辩证思维和横纵思维为高难度复杂问题的解决提供哲学指导思想与心理加工策略;形象思维、直觉思维和逻辑思维则是人类的三种基本思维形式,也是实现创新思维的主要过程(即主体)。换言之,六个要素中,一个用于解决思维过程的方向性(起指引作用),两个用于提供解决高难度复杂问题的指导思想与策略,另外三个用于构成创新思维过程的主体。如下面所示:
一个指针(发散思维)——用于解决思维的方向性。
两条策略(辩证思维、横纵思维)——提供宏观的哲学指导策略和微观的心理加工策略。
三种思维(形象思维、直觉思维、逻辑思维)——用于构成创新思维过程的主体。
这就是创新思维活动中六个要素的不同作用以及它们之间的相互关系。所谓创新思维结构就是由这六个要素按上述关系组成的有机整体。如上所述,这个整体中的每一个要素都有各自不可替代的作用,所以必须系统地、全面地看待创新思维结构,不应将其中的某一个或某几个要素孤立出来或割裂开来,单独加以强调。
二、概念图及其对创新思维培养的意义
奥苏贝尔有意义学习理论认为,意义学习的心理机制是同化,除了学龄前儿童,学生的学习都是通过概念同化习得新概念的。概念的上位关系、下位关系和组合关系的层级排列最终形成了学生的认知结构。
1.概念图的特点
概念图作为一种表示概念和概念之间相互关系的空间网络结构图,有以下四个特点。
第一,概念图是一种知识的组织与呈现的工具。它包括概念、连接线以及连接语。概念又称为节点,是感知到的事物的规则属性,通常被放在方框或者是圆圈中。连接线就是图中概念之间的连线,用来表示概念或命题之间的关系,位于连接线上的连接语则用来具体说明概念或命题之间到底是如何联系的。
第二,概念图是一种层级结构。最概括的概念位于图的最顶层,最一般的具体的概念位于最底层。
第三,使用概念图时还需要有相关的下位概念来帮助学习者清晰地理解所要学习的概念。
第四,概念图中的连接线可以表明图中所呈现的不同领域的知识是如何相互联系的,常常形成方向性意义,也是产生创新思维的关键。
2.概念图对于创新思维的培养的意义
(1)概念图有利于学生直觉思维的培养
画一幅概念图好比经历一次头脑风暴,而且会引发新的念头。在众多思维节点组成的概念图上,可以清楚地看到相关的所有思维点,便于深入、全面地联想所有关联思维,特别是在思维点非常多的时候。概念图中的交叉连接需要学习者的直觉思维,是发现和形成概念间新的关系、产生新知识的重要一环,所以,构建概念图也是一项极好的创造性工作。
概念图并不是单纯线性的,而是有交叉连接的,概念图中的连接线就表明了不同概念或者是命题甚至有时是不同领域的知识间的关系,在错综复杂的交叉连接中学生就会发现某些新的联系,产生直观性的认识,创造出新的知识,这些知识有的是正确的有的也可能是错误的,然后再经过理论与实践的检验创造出合理的新的知识。
因此,不论是概念图的制作还是解读过程,对于绘制者和解读者来说都是一次头脑风暴的经历,在教学中融入概念图,对培养我们的直观思维大有益处。当今是一个读图时代,直观思维利于我们全方位地感知信息,也利于我们创新思维的形成和发展。
(2)概念图有利于学生发散思维的培养
概念图正是依赖对知识的整合加工,使智力活动驰骋于整个认识空间,是一种复合思维的外在表现形式,学生可以用这种知识表征工具把所学的各科知识加工成一个高效结构化的编码系统,使脑子里有一个多层次、多系统的知识网络,并不断把学到的新知识进行归类概括,以纳入已形成的信息编码系统中,形成一种立体思维,学生就可以从多角度在不同层次上分析各种性质的问题,从中锻炼自己求新求异的能力,把平面思维和线性思维的优点集于一体。
利用概念图进行知识建构时应尽量把握新知识与相关知识间的本质关系,从而拓展思维的领域,使发散思维围绕着中心概念向四周展开,这样,整个知识在诸要素间错综复杂的关系网络就能清晰地呈现在学生的头脑中而不是乱糟糟的一团。这样解决问题时也不至于仅仅把思维僵化地局限于某一学科的一种角度,这种促进知识迁移、强调问题思考的多样性的发散思维更有利于创新思维的培养。
(3)概念图有利于学生形象思维的培养
形象性是形象思维最基本的特点。形象思维所反映的对象是事物的形象,思维形式是意象、直感、想象等形象性的观念,其表达的工具和手段是能为感官所感知的图形、图像、图式和形象性的符号。在概念图中某些概念可以用相应的实物的图像来代替,特别是计算机技术的发展用各种概念图软件进行构图时更可以使用软件中自带的图像符号来表示某一概念,比起单纯用语言描述出来的概念来说,这种概念表征方式可能更促使人在思维空间创造性地组合那些特定意义的思维意象信息材料,按照内在逻辑关系组合成新的意象模型或图式,从而为新的理论和新的概念的提出和完善,提供重要的思维契机和途径。
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