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[關鍵詞]邏輯思維非邏輯思維創新功能
在一些高等院校,并不重視邏輯學學科的建設和教學,原因是他們以為邏輯學研究的邏輯思維沒有創新意義。這種觀點頗有影響,很有市場,像大名鼎鼎的科學家彭加勒也持這種觀點。這種觀點的理論依據主要有二:一是認為,“科學創造性思維是一種以非經驗、超邏輯和思維程序與常規思維相倒置為根本特征的反常思維方式”。[1]所以邏輯思維在科學研究過程中是沒有創新意義的。二是認為,純粹邏輯是同義反復,不能創造任何新的科學觀點,所以邏輯思維對科學發現沒有創新意義。事實并非如此,邏輯思維不僅自身有創新性,而且引發科學研究的繁榮和進步。所以,高等院校要培養創新性人才,為我國科學的發展輸送生力軍,務必加強邏輯學學科的建設和發展,提高邏輯學的教學水平和教學質量。
邏輯思維是引發科學創新和發展的思維工具
翻開科學發展史,人們就會發現,歷史上的科學革命運動,往往以邏輯思維的發展為先導。如古希臘亞里士多德的演繹邏輯帶來了古希臘人文和自然科學的空前繁榮;培根的歸納邏輯掀起了近代科學革命的狂飆;而現代邏輯則促進了現代科學和哲學全方位的拓展。
正是基于科學發展的這種史實,的經典作家和世界著名科學家,都充分肯定了邏輯思維在科學創新發展中的重要地位和積極作用。列寧說:“任何科學都是應用邏輯。”[2]愛因斯坦認為:西方科學的發展是以兩個偉大的成就為基礎:“希臘哲學家發明的形式邏輯(在歐幾里得幾何中)以及通過系統的實驗找出可能的因果關系(在文藝復興時期發現)。”[2]因此科學家必須是“嚴謹的邏輯推理者。科學家的目的是要得到關于自然界的一個邏輯上前后一貫的摹寫。邏輯之對于它,有如比例和透視規律之對于畫家一樣”。[3]他們如此肯定邏輯思維在科學創新發展中的地位和作用,其道理非常簡單,任何科學理論的創立都是對舊理論的否定,從這個意義上來說,任何科學都具有創新性;而邏輯思維則是知識技術轉為科學理論的必經之路。據此,有理由說,邏輯思維是引發科學創新和發展的思維工具。
近代科學革命沒有發生在中國的史實也說明了這一點。英國著名科學史家李約瑟,看到中國人在古代取得了許多卓越的科技成就,有發生科學革命的歷史基礎,但近代科學革命恰恰沒有發生在中國,對此他感到困惑不解,也引起了許多學者的注意和思考。在愛因斯坦看來,這是“用不著驚奇的”,[4]中國賢哲沒有創造出科學創新發展所需的邏輯基礎。著名物理學家吳大猷認為:“古代中國贏過西方的,大多是技術而不是科學,沒有科學為基礎的技術,發展是有限的。”[5]而技術優勢沒能轉化為科學優勢的一個重要條件,中國缺少知識、技術轉為科學理論的邏輯思維工具。
人們知道,技術在于利用已知的科學知識,解決人類生活中的實際問題,可以在實際生活和勞動中偶然獲得。科學是探索未知世界,揭示大自然客觀規律,但要獲得對未知世界規律性的認識,只有通過艱苦復雜的邏輯分析、推論,才能最終形成關于某一問題的科學知識體系。中國歷來偏重整體直覺頓悟,而缺乏邏輯思維傳統,而且注重實際應用,輕視基礎科學研究,這就使中國雖然有許多偉大的技術發明,卻沒有產生一門完整的自然科學體系;培養了不計其數的狀元、舉人、秀才,卻沒有培養出一名牛頓般的科學家;有發明了火藥的著名實踐,卻沒有發現火藥的成分結構,沒弄懂科學意義上的火藥的爆炸性質。如此等等,不一而足,都說明離開邏輯思維,知識、技術就是片面的和離散的,只有邏輯思維的介入,才能最終整合成科學理論。
邏輯思維自身就有創新功能
邏輯思維的發展所以能夠引發科學研究的創新,成為知識、技術轉化為科學理論體系的邏輯思維工具,就在于邏輯思維本身具有創新功能。邏輯思維的創新基質在于它是一種理性的創新思維,思維主體把感性認識中獲得的信息材料,抽象成概念,再用概念進行判斷,形成命題,再按一定的邏輯關系,運用命題進行推理,于是就會推演出新的思想認識。
概念是反映事物特有的本質屬性的思維形式。人們知道,關于某事物的概念尚未形成時,人們的感性認識無法把握事物的本質,通過概念思維,對許許多多具體事物進行分析、比較、鑒別之后才抽象出該事物特有的本質屬性。可見概念思維不是機械的摹寫,而是一種理性創新。沒有概念思維,人們對事物的認識只能停留在現象層面上,不可能對事物的本質產生全面的新認識。
判斷是斷定事物情況的思維形式,它不是對感官所反映情況的簡單重復。一位農學家來到某地考察畜牧業發展情況,當地人向他咨詢能否發展養羊業,他說“要養羊先養貓”,這個判斷體現了農學家與眾不同的眼光。當人們疑惑不解時,他說:“要養羊就要大量種植三葉草,但三葉草要靠蜜蜂傳粉,而本地田鼠太多,蜜蜂巢被破壞嚴重,影響了三葉草的發展,所以應先養貓滅鼠。”可見判斷是經過邏輯分析后對事物情況作出的新斷定。也是一種創新思維,本身具有創新的特征。
推理是從已知知識推出未知知識的邏輯思維形式,它包括演繹推理、歸納推理和類比推理,這些推理都有創新性質。
演繹推理以其嚴密性、必然性在邏輯學中奠定了重要地位。同樣以其創新功能而在科學史上也占有重要的一席之地。演繹推理的創新意義在于,它能幫助人們分析現狀而發現問題,還能幫助人們提出和論證新的思想觀點。人們所熟知的關于物體重量與其下落速度關系問題的新認識就與演繹推理密切相關。人們知道,亞里士多德關于“物體的重量與其下落速度成正比”,即物體重量越大,其下落速度越快的觀點,在一千多年里被公認為無可置疑的真理,但到了十六世紀,意大利科學家伽利略通過一個演繹推理的思想試驗,對該觀點提出質疑,他設想:若把輕重不同的兩個物體綁在一起,其中A為重物體,B為輕物體,A與B捆綁丟下,其下落速度是比A物體單獨落下時快還是慢呢?按亞里士多德的觀點,A和B相加重量加大,其下落速度比A物體單獨落下要快,但兩個物體重量懸殊,下落時慢的B拖住了快的A,所以A與B綁在一起其下落速度比A物體單獨落下要慢。通過演繹推理,亞里士多德觀點中的邏輯矛盾暴露出來,而包含邏輯矛盾的觀點都是不科學的,所以最后被新的觀點所取代了。
歸納推理是由個別經驗知識直接推出一般知識的推理,這種推理天生就有創新功能,因為作為推理結論的“一般知識”,相對于作為前提的“個別知識”來說,都是全新的知識。例如,人們發現柳樹能進行光合作用,小草、大豆、棉花、水稻等亦如此,柳樹、小草、大豆、棉花、水稻等是綠色植物的一部分,由此人們推出所有綠色植物都能進行光合作用。關于歸納推理推陳出新的創新實例隨處可見,都證明歸納推理是一種創新思維。
類比推理也是一種極富創新功能的思維。它是根據兩個或兩類對象在一系列屬性上相同或相異,斷定這兩個(或兩類)對象在另外屬性上的相同或相異的推理。在類比推理的思維過程中,用來比較的屬性是原有的已知知識,而斷定其另外的屬性也相同則是全新的知識。在醫學史上,哈維提出人體血液循環理論時就是根據對一條蛇的解剖觀察,發現當蛇的動脈被夾緊后,蛇心由于充血變大、變紫,松開動脈則正常,夾住其靜脈,蛇心由于缺血而變癟、變白,松開則正常,由蛇推及人,于是哈維提出“人體血液循環”的觀點,否定了流行了兩千多年的“人體血液由心臟生產供全身器官消耗”的“血液單向運動”的說法。諸此等等的思維事實,都證明類比推理也是一種創新思維。
邏輯思維是非邏輯思維創新的前提和基礎
非邏輯思維通常被稱為創新思維,主要包括發散性的直覺、靈感、聯想等。非邏輯思維在科學發現中具有重要作用,但它們仍然是以邏輯思維為前提和基礎的。
在人類的發明創造過程中,直覺、靈感、聯想起著巨大的作用,但直覺、靈感、聯想的內容并非空穴來風,它是在先前艱苦的邏輯思維過程中產生的。阿基米德在浴缸里,悟出了浮力定律;牛頓被下落的蘋果砸著腦袋,悟出了萬有引力定律;門捷列夫踏上火車的一瞬間,悟出了元素周期表;凱庫勒夢見蛇自咬尾巴,悟出了苯的分子結構……;凡此種種,科學家們似乎是憑非邏輯思維悟出科學真理的。其實并非如此,他們的頓悟無論多么奇特多樣,但有一點是共同的:他們在頓悟之前,都曾冥思苦想,運用邏輯工具,進行了無數次分析、推理和論證。門捷列夫曾三天三夜未合眼,不斷思考和計算;牛頓在實驗室里忘記了自己是否已經進餐;凱庫勒在參加舞會時仍在想著他的苯分子結構。可以說,沒有邏輯思維的幫助,非邏輯思維是不可能“頓悟”出科學真理的。正如法國生物學家巴斯德說過的那樣,機遇只垂青有準備的頭腦。邦格說得更直接,沒有漫長而且有耐心的演繹推論,就不可能有豐富的直覺。很明顯,直覺、靈感、聯想等非邏輯思維,的確是以邏輯思維為前提的。
邏輯思維不僅是非邏輯思維的前提,而且為直覺、靈感和聯想確定目標和方向。因為,“在緊張的創造思維活動中,沒有邏輯,思維就會失去方向,失去目標;沒有邏輯就沒有道路。任何直覺、想象、聯想等,如果是有目標的,那只能是在邏輯思維指引和統率下進行的,如果離開邏輯思維,就等于是神經錯亂,或者是裂腦人的互相矛盾的雜亂的思維。”[6]科學創新中的直覺、靈感和聯想總是指向一定的目標和方向的,而為直覺、靈感和聯想確定目標和方向的,正是邏輯思維。
邏輯思維不僅為非邏輯思維確定目標和方向,而且還為直覺、靈感、聯想產生的結論作邏輯的分析、論證。非邏輯思維的特點是“直接把握”事物的本質和規律,沒有清晰的邏輯思維,不能對非邏輯思維產生的新思想作出邏輯上的解釋和論證,這種思想就不可能有邏輯上的確定性和自恰性,就是一種無根據的臆想。凱庫勒風趣地說:“假使我們學會做夢,我們也許就會發現真理,不過我們務必要小心,在我們的夢受到清醒頭腦證實之前,千萬別公開它們。”因為臆想的東西人們是不可能接受的。由此可見,非邏輯思維的結果出現之后,隨之就應是邏輯思維的整合論證,只有這樣,非邏輯思維的結論才能成為邏輯嚴密的科學觀點。
總而言之,邏輯思維具有創新功能,是創新性思維。高等院校擔負著培養創新人才的重任,而培養創新性人才,在很大的程度上說,就是培養創新思維能力。培養學生創新思維能力有諸多路徑,但最基本的路徑是加強邏輯學科的建設,提高邏輯學的教學水平,以此培養學生的邏輯思維能力。這是本文的基本結論。
作者:魏鳳琴 西北政法大學哲學與社會發展學院 陜西西安
參考文獻:
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>> 數理邏輯思維在藝術設計形式美學原則中的表現 數理邏輯在《線性代數》中的應用 數理邏輯在工程技術中的應用探析 數理邏輯在企業管理中的應用研究 數理邏輯在物流技術上應用的教學技巧 論數理邏輯思想在英語語法教學中的應用 數理邏輯中范式教學探討 現代數理邏輯在的哲學研究中的作用 基于古典數理邏輯算法的命題邏輯應用研究 建筑空間設計中的邏輯思維分析 邏輯思維圖在數學中的應用 信息技術的邏輯思維在語文教學中的應用 平面圖形教學與邏輯思維的培養 離散數學中數理邏輯部分的教學方法芻議 淺談離散數學中數理邏輯與集合論的數學本質 邏輯思維在法庭辯論中的運用 邏輯思維在偵查假設中的運用 邏輯思維在小學數學教學中的運用 邏輯思維在小學數學教學中的培養 邏輯思維方法在小學數學教學中的應用 常見問題解答 當前所在位置:中國 > 藝術 > 數理邏輯思維在圖形設計中的應用價值探析 數理邏輯思維在圖形設計中的應用價值探析 雜志之家、寫作服務和雜志訂閱支持對公帳戶付款!安全又可靠! document.write("作者: 賈單妮")
申明:本網站內容僅用于學術交流,如有侵犯您的權益,請及時告知我們,本站將立即刪除有關內容。 摘 要:許多藝術設計工作者在處理作品中的設計元素時,往往倚重感性的發散思維而忽視了對設計元素的理性分析和理解,常常采用憑借經驗、反復嘗試等方法來解決最佳視覺效果問題,缺少相應的科學理論依據,這就在一定程度上增加了設計成本。因此,本文通過對數理邏輯思維和圖形的概念詮釋以及數理造型的應用表達形式展開進一步剖析,同時對數理邏輯思維的應用價值加以探討,力求使設計人員在保持科學的理性態度前提下開展設計工作。 關鍵詞:圖形;數理;邏輯思維;藝術設計 中圖分類號:G201 文獻標識碼:A 文章編號:1672-8122(2015)04-0087-02
一、數理邏輯思維與圖形設計的概念解析
《辭海》中對“數理邏輯”的解釋是:“亦稱‘符號邏輯’。用數學方法研究思維的形式結構及其規律的學科。[1]”數理邏輯思維可以認為是一種基于嚴密的數學原理、公式及定理進行研究分析的理性思維方式,應用到藝術設計領域時,主要指設計師將各種設計元素,經過理性分析之后,進行取舍、邏輯順序、比例關系以及整體布局等方面的調整與規范,從而避免了完全任意的、自由的個人表現。
對于“圖形”的解釋,《辭海》里有三層含義:(1)畫像,圖繪形象。《宋書?禮志四》:“自漢興以來,小善小德,而圖形立廟者多矣。”《新唐書?方技傳?張果》:“有t圖形集賢院,懇辭還山,t可。”(2)指圖樣,即在紙上或其他平面上表示出來的物體形狀。(3)幾何圖形的簡稱[1]。這三層意思中都強調了“形”,在藝術與設計領域中的“形”通常被認為是一種傳達視覺語言的載體,所以圖形可以是具象的形態,也可以是抽象的形態。
隨著經濟全球化和文化多元化日益加劇,圖形在傳達信息和與眾交流方面的優勢更加凸顯,不但可以化解古今時空的文化隔閡,亦能超越地域或民族的限制,成為了一門世界性的溝通“語言”。數理造型思維從理性角度出發,科學地分析、歸納出了一些有益于提高圖形設計效率的方式方法,能夠將繁瑣的視覺元素刪繁就簡,保留最具代表性的基本面貌或概括為特征明顯的形狀。
二、數理邏輯思維在圖形表達中的應用形式
根據 《辭海》中對“圖形”一詞的定義以及其引申意,同時為了全面剖析數理邏輯思維在圖形表達中的應用形式,本文將從純藝術領域的繪畫作品開始,之后再延伸到設計領域中的圖樣和圖形設計。
古今中外的很多名作中都能找到數理邏輯思維的表達形式,例如達?芬奇的作品《維特魯威人》和《蒙娜麗莎》以及《最后的晚餐》。《維特魯威人》的人體比例處理時應用了黃金矩形;《蒙娜麗莎》的臉部也符合黃金矩形,并且在構圖上改變了以往肖像畫采用側面半身或截至胸部的習慣,代之以正面的胸像構圖,透視點略微上升,使構圖呈金字塔形,人物更顯端莊、穩重;《最后的晚餐》中耶穌的頭像恰好在黃金矩形對角線的焦點上,為整幅畫面營造了莊重、嚴肅的氣氛。
產生于20世紀的西方立體主義,一方面促進了20世紀繪畫藝術領域的發展;另一方面推進了建筑和設計領域的革新。立體主義繪畫的主要代表人物是畢加索和布拉克,作品追求一種幾何形體的美,強調通過形式的排列組合所產生的美感,否定傳統繪畫從一個視點觀察事物和表現事物的方法,倡導將三維空間歸結到二維畫面。顯然要做到這一點,僅僅依靠感性思維是難以完成的,需要在深刻認知事物的基礎上,更多地依靠數理邏輯思維進行造型。第一件具有立體主義傾向的作品當屬畢加索的《亞威農少女》。倫敦大學科學史家阿瑟?I?米勒曾經在對畢加索與愛因斯坦的平行傳記的研究中,從創作過程和創作思想等方面對《亞威農少女》進行了全面的剖析和深入的探討,得出了立體主義是以“幾何學”為基礎提供藝術語言的原因,布拉克和畢加索也正是用這種語言來分析立體主義的深層結構。此外,米勒這樣描述對《亞威農少女》的畫面內容:“這幅畫絕不包含任何傳統的敘事風格,其表現手法是十分形象的。蹲著的的頭,是幾何構圖和實驗手法中最先進的部分,這部分在畢加索的草圖里面經歷了最全面的蛻變。這是畢加索發現幾何化的關鍵點,幾何化自此成為立體主義的標志。”
俄國構成主義、荷蘭“風格派”以及德國包豪斯被認為是“世界現代設計”發展史上的三個重要奠基石。它們在設計思想和設計作品方面都很注重對理性邏輯思維的運用。俄國構成主義開創了一種從造型原理出發,進而使設計思維在純粹感性形象的基礎上得以向理性與邏輯方向發展的設計方法。這種設計構成的方法要點就是將“圖形”元素概括為點、線、面,應用的構成形式有重復、近似、漸變、放射、密集、特異、對比、重構等。蒙德里安是著名的荷蘭“風格派”抽象藝術大師,他的作品畫面中一般只出現采用粗細相等的水平線、垂直線以及黑、白、灰、紅、黃、蘭八種元素構成網格狀結構,他的藝術創作好像演算數學方程般,充滿了科學研究的性質。蒙德里安在《現實主義和超現實主義藝術》中寫到“數學具有一種在藝術中表現自由韻律感的關系,數學則應用了形態造型手段。如幾何形,盡管有著抽象的外表,但仍具有一種自然特征,因此它就是有限的形。自由的韻律和數學都使用直線作為表現手段,而且兩者都顯示了準確性和確定性。[2]”德國包豪斯是世界上第一所完全為發展設計教育而建立的學院,它對現代設計及現代設計教育產生的影響是空前的。包豪斯首次比較明確的將邏輯思維導入設計教育,提出“藝術與科學統一”的先進理念,著名抽象表現主義大師康定斯基在包豪斯任教期間設立了獨特的基礎課程,他把設計基礎課程建立在科學、理性的基礎之上并提出:各種造型的三個基本單位――圓形、三角形和方形;他認為:“藝術作品的構成就建立在這些基本構成元素間可變化的關系上,這些造型是基于理性并憑借直覺用方位強調各種視覺元素的內在客觀聯系。”同時他又指出:設計的過程應是完全理性的過程[3]。 因而,他把數的概念引入繪畫并明確“數是一切抽象表現的終結”,其意義“使繪畫藝術從一般性技能上升到一門科學或準科學的地位”[4]。
三、數理邏輯思維在圖形設計中的應用價值
價值一:能局部促進藝術與科學的結合
就圖形而言,圖形形象的設計與表達本來屬于藝術范疇,強調“情”,而數理邏輯可以歸結到科學范疇,注重“理”,因而數理邏輯思維在圖形設計中的應用可以說是藝術與科學結合關系的一個分支。古埃及人早就已注意到科學與藝術之間的重要聯系,著名的金字塔的設計中充分應用了數理造型的“比例”,之后的許多西方建筑設計以及抽象繪畫中對數理造型方式的應用也比較廣泛。
愛因斯坦曾說:“如果不是早期的藝術教育,我將一事無成”;達?芬奇也曾強調自己的藝術是追求數學的秩序;李政道先生說:“科學和藝術是不可分割的,就像一個硬幣的兩面。它們共同的基礎是人類的創造力,它們追求的目標都是真理的普遍性”;吳冠中先生說:“科學與藝術如同長江與黃河,是同源的,共同的源頭便是人類的情感”;錢學森先生也承認其科學成就曾得益于夫人蔣英在藝術方面的熏陶,使他能夠在想問題時更寬、更活,避免死心眼和機械唯物論。另外還有楊振寧、何祚庥、范曾、張道一等許多科學與藝術方面的大師名家,都有關于科學與藝術文理互滲的論述,其中心思想全在強調藝術與科學相結合的重要性方面。
價值二:提高藝術設計者的理性思考能力
主觀形象思維和理性邏輯思維是相輔相成的兩種思維方式,在設計的過程中缺一不可。主觀形象思維以感性體驗為主,能夠激發設計師的創作靈感,而理性邏輯思維以理性分析為主,對于設計元素的處理有著重要的意義。數理本身具有高度抽象性,因而強調在數理邏輯思維下進行造型設計也就常常被認為是“晦澀難懂”和“高深莫測”的代名詞,尤其是對于設計領域的從業者,他們多數是以感性思維為主,數學基礎相對比較欠缺,而今很多藝術院校已取消了數學課,這等同于“飲鴆止渴”,將導致藝術設計人員的知識結構嚴重缺失。借助數理邏輯思維開展的造型方式,能幫助設計師提高理性思考能力,并達到一種用源于自然又高于自然的審美意識和理性態度重新塑造圖形美感。
價值三:豐富圖形創作方式方法,提高設計效率
古希臘人提出“美在于數的和諧”的觀點,并討論了許多與造型審美有關的比例和級數以及相關的造型方法。在具體的圖形設計中存在整體與局部、局部與細節的各種比例關系,這種比例關系可以運用一些數理原理或公式,如黃金分割、黃金矩形、螺旋線、斐波那契數列、根號2比率、等比等差數列等,使圖形設計更加條理化、簡潔化,設計主題更加鮮明,畫面更加和諧。例如八一軍旗或五星紅旗上五角星圖案,該圖案設計應用了黃金分割比例,五角星的幾條邊相互分割成黃金比例,不僅營造了一種嚴肅、莊嚴感,而且還給人一種和諧、對稱、協調的美感。此外,數理邏輯思維還可以應用在園林景觀設計和工藝品制作等領域。
四、小 結
一、幫助學生理清各章節知識點的邏輯關系與結構,構建學生的邏輯思維
人的思維結構和各門科學的知識、邏輯結構都是人們對客觀現實世界的反映,是緊密聯系的。正如杰羅姆?布魯納所說:“不論我們選教什么學科,務必使學生理解該學科的基本結構。”這也符合現代系統科學(控制論、信息論、系統論)的觀點。系統科學認為結構與功能是對立的統一。不掌握學科結構,就難以發揮該學科的功能。愛因斯坦強調指出:“科學力求理解感性知覺材料之間的關系,也就是用概念來建立一種邏輯結構,使這些關系作為邏輯結果而納入這樣的邏輯結構。”所以通過建立知識結構體系來幫助學生理清各章節和各知識點之間的邏輯關系,對學生的抽象邏輯思維的培養起著非常重要的作用。例題和習題的配制也符合這樣的邏輯關系。因此,高中物理教師要有意識地對學生多加指導和訓練,按照提高抽象邏輯思維能力的要求編寫例題和習題,并加以適當的配量,而不能利用所謂的“題海戰術”來提高成績。
二、注重解題過程中各個環節訓練,鞏固學生的邏輯思維
1.明確習題中的問題和條件
科學研究表明,我們研究問題的方法,是圍繞一個已知的中心結論,盡可能利用自己頭腦中已有的多組相關的條件,通過分析研究,有層次地探索應該已知的條件,達到異途同歸的目的的一種思維方法。
如圖1所示,兩足夠長的光滑金屬導軌豎直放置,相距為L,一理想電流表與兩導軌相連,勻強磁場與導軌平面垂直。一質量為m、有效電阻為R的導體棒在距磁場上邊界h處靜止釋放。導體棒進入磁場后,流經電流表的電流逐漸減小,最終穩定為I。整個運動過程中,導體棒與導軌接觸良好,且始終保持水平,不計導軌的電阻。求:(1)生求出磁感應強度B、Q,問:與磁感應強度B有關的規律有哪些?學生:E=BLv,F=BIL,等等。我又問:仔細審題,看看題目中給出了哪些條件,能滿足計算的要求嗎?學生:E、F都未知。我再問:根據題目中哪些條件可以求出E或F?通過層層提示,學生明確了習題中的問題,以及解決這個問題所需要的條件,哪些條件是直接給出的,哪些條件是間接給出的,哪些條件是需要利用已有信息進行簡單計算而得出的。這樣分析下來,就為進一步解決問題打下了基礎。
2.分析習題中的物理概念和規律
任何一門科學都是由基本概念、基本規律、基本方法等組成的。概念、規律、方法等是相互聯系的;不同的概念、規律、方法之間也是相互聯系的,從而形成了該門科學的知識和邏輯結構。每一道習題考查的知識和能力都對應一個或幾個概念規律的理解和應用。從上面的例題中可知,它想考查學生對電磁感應和安培力的綜合應用能力。老師應幫學生回憶對應的知識點:產生感應電動勢的幾種方式,感應電動勢大小的計算方法,感應電流方向的判斷方法,安培力的大小計算及方向的判斷,等等。
3.建立合理的物理模型和理想化過程
合理的物理模型和理想化過程是抽象思維的產物,是研究物理規律的一種行之有效的方法。比如研究物體的運動,首先要確定物體的位置。物體都具有大小形狀,運動的物體各點的位置變化一般是各不相同的,所以要詳細描述物體的位置及其變化并不容易。但在一定條件下,把物體抽象為質點,忽略物體的大小形狀,問題就簡單了。在學習物理知識的同時,關注處理較復雜的物理問題時采用的具體分析、合理簡化、科學抽象的方法,有利于邏輯思維能力的培養。對上題我們可以把研究對象當成質點,并引導學生將整個運動過程分成幾部分理想化的過程:先進行初速度為零的勻加速直線運動,進入磁場后做變加速直線運動,最后做勻速直線運動,而這幾個理想化的過程一經過大量訓練,學生很熟悉,規律的應用和問題的解決也就簡單多了。
4.根據各過程的規律建立方程組
計算,可解決這個習題中的所有問題。
三、變換習題中的條件和問題,提升學生的邏輯思維
許多物理習題是物理過程、規律和性質類似的問題,它們間只有不同程度的量的差異,而無質的區別。因此,只要我們選好典型題,通過有的放矢的精解和適當的點撥、拓寬,就可以使學生不僅掌握一類題目的解法,而且熟悉一般的解題方法,進而明確只要抓住問題的實質、關鍵,積累正確的解題經驗,通過改變習題中的條件和問題,反復訓練,就可以“以不變應萬變”,舉一反三、觸類旁通,從而活躍和發展學生的邏輯思維。比如在前面的例題中,將“導體棒進入磁場后,流經電流表的電流逐漸減小”改為“導體棒進入磁場后,流經電流表的電流保持I不變”,或“導體棒進入磁場后,流經電流表的電流逐漸變大,最終穩定,電流大小為I”,或加入“金屬桿與導軌的動摩擦因數為0.2”,等等,經過這樣的變換,雖然最后的結果不同,但它們遵循的規律仍然是不變的,從而達到舉一反三的目的,提升學生的邏輯思維。
總之,在物理習題教學中,教師要有意識地培養學生邏輯思維的能力,使學生以已有的知識信息為基礎,通過精選的習題進行訓練,形成清晰的知識結構體系和嚴謹的分析和邏輯推理的思維習慣,讓學生在邏輯思維的訓練中增知識、長才干,在邏輯思維的訓練中求技巧、促能力,從而最有效地促進學生能力的發展。
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關 鍵 詞:藝術類 大學生 思維訓練
藝術類大學生的思維方式有著與其他專業不同的特殊性,那就是形象思維比較發達,而且形象思維要與邏輯思維協同發展。思維素質與心理素質一樣,并不是與生俱來的,主要靠后天的學習培養養成。但從小學到大學的學校教育中,并沒有思維的訓練教育,學生的思維素質與能力只是在課本知識學習中不自覺習得的,缺乏有意識的引導培養。目前,一些藝術類大學生形象思維能力不夠強,重技巧,輕思維,一定程度上限制了他們創造力的發揮。藝術類大學生的思維訓練,對于他們形象思維能力的發展和藝術創造力的培養,具有重要的意義。
一、藝術類大學生存在的思維問題
藝術類大學生的專業特點,決定了他們的思維既有與其他學科相同的共性,也有其獨特的個性。形象思維與邏輯思維是人兩種最主要的思維方式。這兩種思維方式在人頭腦中是并存的,互相交錯、協同發展的。藝術類大學生是以形象思維為主的,但長期以來以升學為主的應試教育,并沒有在形象思維上給他們足夠的培養訓練。這種狀況在一定程度上限制了他們今后的學習與發展。
藝術類大學生存在的思維問題主要有以下幾個方面。
1.形象思維沒有充分發展。形象思維是對具體事物的認知觀察,從表象、聯想、想象到形象表達的思維方式,但在長期的中小學升學教育中,這方面的思維能力幾乎得不到培養,導致考入藝術院校的學生形象思維并不比其他專業學生占多少優勢,藝術類大學生的注意力大多集中在技法的訓練,而忽視從根本上加強觀察、聯想、想象等思維能力,這就不利于他們今后創造性思維方式的形成。
2.邏輯思維缺乏嚴密性。邏輯思維與形象思維如一對雙胞胎,在人們頭腦中是同時起作用的。完全單一的邏輯思維或單一的形象思維,都是不存在的。藝術類大學生的思維也離不開邏輯思維。邏輯思維重在概念、判斷、推理、論證,在形象思維運行的同時,邏輯思維也在對形象進行判斷。大學生邏輯思維的養成,主要是通過中學階段各科知識的學習形成的。藝術類大學生的文化基礎課,尤其是數理化等理工科的課程薄弱,導致邏輯思維普遍較差,缺乏思維的嚴密性,學習接受理論知識能力不強,這種現象也較普遍。
3.兩種思維的混錯。形象思維與邏輯思維協同性如何,是衡量人們的思維素質好壞的尺度。良好的思維品質,總是形象思維與邏輯思維的相互配合、協同運行,形象在邏輯思維中起到輔助與例證的作用;形象思維中,又有邏輯思維對形象進行判斷。不良的思維素質,會出現兩種思維的混差,協同性差。比如,藝術創作過程主要運用形象思維時,邏輯思維按部就班的定勢會影響思維的發散,或在學習理論知識主要運用邏輯思維時,形象思維的跳躍性會干擾理論的接受。藝術類大學生在學習中,中學階段的教科書模式的邏輯思維方式不利于他們的創造性的發揮,但他們在大學階段開始發展形象思維、改變思維方式時,又不能及時地協調兩種思維方式。
這些問題的出現,一個重要的原因是升學的應試教育問題。首先,學生在題海式的考試中做了許多題,而不知道總結學習與思考的過程。以應付考試為目的學習與思維,極易形成思維定勢,影響大學階段思維的發展。其次,與應試教育相關的藝術課程在高中階段因為沒有納入高考科目之內,在一些學校成為可有可無的“副課”,根本不教不學,導致了中學階段美術音樂等藝術課的缺席。美術與音樂作為培養學生形象思維重要的課程,有著其他課所不可替代的作用。報考藝術院校的考生只有通過考前輔導培訓或強化班、特長班,通過學習一些基本的應試的技法參加考試,并沒有在形象思維上受到多少教育。再次,藝術類大學生文化基礎課普遍相對薄弱。我們曾在南京藝術學院做過新生調查,因興趣愛好報考本專業的只有15%,因為文化課成績不好,達不到本二線,占72%,其他原因13%。藝術專業學生的文化課平均總分,不到本二分數線的70%。文化基礎課的薄弱,在一定程度上限制了他們邏輯思維的發展;邏輯思維的欠缺,反過來也影響形象思維的發展。思維科學研究表明,形象思維與邏輯思維任何一方面過于欠缺,都會影響到另一方的發展完善的。
因此,在大學階段開展對藝術類大學生的思維訓練與教育,是一項帶有“補課”性的教育,是提高學生素質,進行素質教育的重要一環。通過有目的的思維訓練與教育,尤其是通過相關的文化基礎課,進行形象思維與邏輯思維教育,對于大學生的學習以及創造性力的培養,都有著重要的意義。
二、藝術類大學生專業要求與思維訓練目標
藝術類大學生的專業要求,是我們考慮進行思維教育的出發點。只有根據其專業要求進行針對性的思維訓練,才可能有的放矢,起到應有的效果。藝術類大學生的專業要求,主要有以下四個方面。
1.豐富的想象力。藝術是由訴諸形象的語言,如線條、色彩、聲符構成的,不管是聽覺的,還是視覺的藝術,都離不開豐富的想象力。想象力是形象思維能力的一個重要方面,是借助于形象進行思維的能力。
2.豐富的感情。藝術作品是借助于形象抒發人們感情的,感情既是從素材到作品的動力,也是與讀者觀眾共鳴的首要因素。不管是直接的抒情,還是自然的感情流露,藝術創作中都不能沒有感情,感情的豐富細膩是雖然決定于氣質,但也與思維密不可分。心理學研究中,豐富的感情總是伴隨著形象思維——特別是聯想與想象而產生的,多愁善感的人往往是善于聯想的人,也是形象思維特別活躍的人。相反,邏輯思維占優勢的人,往往是感情比較隱含或冷靜的。
3.較強的表達能力。藝術的表達也是以形象為媒介,對客觀事物從觀察、聯想、想象到表達出來,形象思維起著主要的作用。同時,邏輯思維對于表象的判斷、推理、論證也在深處起著作用,可以說是共同促成了藝術表達的完成。
轉貼于 4.較高的審美能力。審美能力的培養,是在美的環境與境界中長期熏陶養成的,是以直覺的感性的形象為主。
從創新的角度來講,創新要取決于創造性人才,而創造性人才必須先具備創造性思維。藝術類大學生的創造性思維,就必須是以形象思維為主的、兩種思維協調發展的思維。藝術類大學生思維訓練正是為培養他們這種協同發展的能力。藝術類大學生的思維訓練目標,主要應著眼于以下幾方面。第一,打破思維的單一與定勢,形成開闊發散的思維向度。單一與定勢是應試教育所產生的不良的思維現象,思維不活躍,陳陳相因,很大程度上阻礙了創造力的發揮。藝術創造中的靈感,也是一種思維方式,是一種頓悟思維,靈感是在思維中最活躍、不同思維方式碰撞時才有可能產生的。通過多種向度的思維訓練,開發創造性思維的潛能。第二,提高藝術類大學生的知識學習與接受能力,改變目前文化課普遍基礎差、缺乏文化素養的現狀,學會創造性學習,自我教育與學習,提高文化內涵,并最終促進他們藝術專業的提高。第三,學會審美,用藝術的眼光看待事物,學會藝術的形象思維,提高形象思維的自覺性。在審美過程中,雖然用的是形象思維,但對于形象思維中的意象,對其意義與價值的判斷,對于藝術作品的思想與主題的認識,都要經過邏輯思維的判斷確認。藝術的最高境界,就超越了藝術本身,上升到哲學的層面了。第四,學會對思維過程的控制調節。人對自己認知過程的了解,就是心理學上講的元認知或元思維。當人們認識到自己的思維活動過程,可以根據自己的意志,對自己的思維過程進行控制、調節,來改善自己的思維。學會思維的控制與調節,是學會學習,學會創新思維的關鍵。
三、藝術類大學生思維訓練方法
根據我國高等教育對大學生培養的總體要求,同時針對藝術類大學生的專業特色,對他們的邏輯思維和形象思維能力所達到的目標、途徑、訓練方法進行系統的研究,并通過教學改革進行實踐性研究,以期達到提高藝術類大學生思維水平,使他們既能適應學習,適應社會的要求,同時學會創造性思維,充分發揮藝術創造中形象思維的能力,挖掘潛能,提高藝術類大學生藝術創造能力。
1.形象思維與邏輯思維的基本知識訓練。思維訓練是綜合性的,本應在各科課堂教學中,教師結合教學內容,教會學生思考方法,但由于應試教育對思維素質教育的忽視,需要在大學階段進行適當地引導教育和訓練。“普通(形式)邏輯”課是一門關于邏輯思維的科學,對于思維知識起到普及的作用。筆者認為,藝術院校應當開設相關的思維科學課程,普及思維知識。對思維科學的了解,是思維訓練的前提與基礎,通過對形象思維與邏輯思維的基礎知識的講解,起到普及作用。特別是針對藝術類大學生的實際,通過藝術創作與欣賞實例,講解形象思維邏輯思維在其中的作用,同時,通過古今中外藝術家成功的案例,訓練創造性思維培養,發散思維,逆向思維、引伸思維的習慣與養成。
2.發揮高校人文學科課程的作用,有意識地在課堂上引導學生的思維。大學課程教育的意義不在于知識的傳授,而在于能力尤其創造性思維能力的培養。藝術院校開設了諸如哲學、文學、美學、藝術心理學、中國文化概論等課,應發揮相關人文課程對藝術類大學生思維訓練的作用,增強教師思維訓練的意識,適當增加實踐的環節。比如,通過哲學以及中外哲學課,訓練他們學會思考,學會理論分析,用分析的眼光看待問題分析問題。哲學課中對事物認識與分析的能力,美學課中強調審美能力的培養,心理學中的聯想與想象力的培養等。通過古今中外藝術教育案例,訓練創造性思維培養,發散思維,逆向思維、引申思維的習慣與養成。
3.藝術相近學科的相通訓練。不同藝術門類專業在形象思維上的共性,決定了他們在思維方式上是相通的。藝術專業相近學科,可以互相啟發借鑒,豐富自己的藝術底蘊。通過相近學科的互通訓練,比如,詩歌與書畫、音樂的相通訓練,分別從音樂上、繪畫上或舞蹈上來表達,訓練表達的構思技巧,從不同的角度來體會藝術形象思維的能力培養,并以古今中外成功的個案,引導學生從相關藝術學科打通訓練。注意不同學科之間的“打通”訓練,建立在感覺移借(通感)的基礎上,把文學的語言文字想象,與藝術的視覺、聽覺的想象溝通,如詩歌與繪畫的互通、繪畫與音樂的互通,把相鄰的人文學科合在一起,構成綜合的形象思維訓練。
4.創設情景的思維訓練。開設相關的思維訓練課程,創設一定情景,并在相關情景中引導學生進行實際的思維操練。比如,即興式的藝術創作,以形象思維為主,進行藝術的構思。過一段時間,可以再創設另一種情境,如藝術的組織管理。教師進行評點與引導,養成學生良好的思維方式,最終形成創新型的思維。現在藝術院校中重視藝術的技巧手段練習,而忽視觀念與思維的創新,學生很大一部分時間在埋頭繪畫或練嗓,而不去考慮如何在練習的基礎上創新。如何突破藝術上的因循,通過自己的思維判斷,創新的藝術的主題與表達方式,這樣培養出來的學生技法可能很好,但只能是很好的匠人,卻不是藝術家。
思維訓練是一項很復雜的教育工作,不能指望一朝一夕就可奏效,藝術活動中思維的復雜性,是思維科學中至今仍有爭議的問題。藝術類大學生的思維訓練,必須建立在遵循思維科學的基礎上,遵循思維科學的原則,循序漸進,讓課堂與課外相結合,訓練與自我習得相結合,讓學生學會自我認識,自我控制,自我調節,才會有明顯的效果。
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【關鍵詞】 小學數學;數學教學;培養;邏輯思維
邏輯思維指的是符合某種認為制定的思維規則和思維形式的思維方式,我們平時所說的,邏輯思維主要遵循傳統形式邏輯規則的思維方式. 對于人的邏輯思維能力的培養,要從孩子們抓起,尤其是在小學數學教學中,數學本身就是一門理性的、具有邏輯性的課程,利用數學小學課程培養孩子們的邏輯思維能力是非常合適的. 想要在小學數學教學中培養孩子們的邏輯思維能力,需要教師對傳統的教學方式進行改革和創新. 本文就來淺析一下小學數學教學中學生邏輯思維的培養.
一、貼近生活,激發學生們的學習興趣
興趣是孩子最好的老師,尤其是在小學生的階段,孩子們對事物還沒有完全的認知,這個時候,激發孩子們的學習興趣,才是集中孩子們注意力、提高學生們的學習效果的好時機. 數學本身就是一個抽象、嚴謹、難以理解的學科,所以在孩子們剛剛接觸數學的時候,就應該增加學生學習的趣味性,為學生創造一個容易產生濃厚興趣的環境,激發孩子們的學習興趣,比如教師在教“一次方程的應用濃度問題”一課時,可以用一杯水和一杯果汁做實驗,通過對于果汁水的配置,能夠直觀有趣的說明溶劑、溶質、溶液三者之間的關系,所需的物品都是生活中很容易找到的,貼近孩子們的日常生活,使學生們在動手分析的過程中還能夠與周圍的同學進行合作交流,激發孩子們的學習興趣,孩子們自身經歷的數學知識的形成過程,能夠對孩子們邏輯思維能力的培養有很大的幫助.
二、建立和諧的師生關系
教師應該與孩子們進行心靈上的溝通,通過與孩子們之間的交流,真正的了解孩子們內心的真實想法,從而對的學習習慣、興趣愛好等等都有一個詳細的了解,有利于培養學生的個性發展,做孩子們的好朋友,建立和諧融洽的師生關系,使學生們每天都能在開心的課堂氛圍中學到知識,使學生們大膽創新,發揮自己的優勢,能夠培養學生的邏輯思維能力,還應該為學生提供更多的自主學習的機會,讓學生們在親身實踐中總結歸納出數學知識,培養學生的邏輯思維能力.
三、充分利用教材中的邏輯思維
數學本身就是一門邏輯性非常強的學科,想要培養學生的邏輯思維能力,應該充分的利用數學教材中的邏輯思維案例. 比如說在“數的整除”一課中,不僅能夠達到教學目標,還能夠培養學生的分析比較能力、抽象概括能力以及推理判斷的能力,而且教師還應該注意的是應用題是培養學生邏輯思維能力的好幫手,在分析應用題中的數量關系時,能夠培養學生的邏輯思維能力.
四、精心準備提問的問題
在小學數學教學中,教師在上課之前要進行備課,備課的時候應該精心準備一些與本節課有關的問題,既能夠鞏固課堂知識,還能夠培養學生們的邏輯思維能力. 小學數學教材中都有一些例題,教師可以根據例題做一些適當的延伸,或者從一個問題轉換成另一個問題,使學生能夠完整的理解解題的方式,培養學生們舉一反三的能力,教師還可以設計一些有邏輯性的題目,引導學生們自己動腦分析題目,培養學生們的邏輯思維能力.
五、有序的揭示知識,引導學生進行總結
在小學數學教材中,很多數學概念往往都不是獨立存在的,而是要為接下來的概念提供基礎的,比如乘法的概念就是建立在加法的概念的基礎上的,但是乘法的概念又是除法的概念的基礎,并不是獨立存在的,在教學實踐中,教師要注意將一些概念和知識分成一些部分,引導學生們自己由淺入深的學習,對知識進行總結和歸納,使學生的邏輯思維能力得到培養.
總 結
對小學生邏輯思維能力的培養是非常必要的,邏輯思維能力不僅能夠幫助學生們的學習,還能夠開發學生們的大腦. 教師在日常課程中對學生們邏輯思維能力的培養要具有一定的科學性,還要符合小學生們在這一時期內的發展特點和心理特點,從而制定出符合實際情況的計劃來培養學生們的邏輯思維能力. 在小學數學教學中,培養學生的邏輯思維能力時,要貼近學生的生活,激發學生的學習興趣,要與學生成為好朋友,而不是傳統教學中“高高在上”的老師,還要充分利用教材來培養學生們的邏輯思維能力,在備課時精心準備課堂上要提問的問題,引導學生們自己對知識進行梳理、歸納和總結.
【參考文獻】
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邏輯思維是一種有條件、有步驟、有根據、漸進式的思維方式,是借助于概念、判斷、推理等思維形式所進行的思考活動。邏輯思維能力主要體現在:對數學事物和數學材料的觀察、比較,對數學概念和數學命題的分析、綜合、抽象和概括;對數量關系和空間形式的歸納、演繹、類比、分解、組合等活動,所表現在正確性、準確性、嚴謹性、完備性、敏捷性、深刻性、創造性及其自覺水平上;特別體現在解決問題過程中,所表現在闡述自己的思想和觀點的準確性、邏輯性水平上。在高中階段對數學的學習的邏輯性表現尤為顯著。在高中數學學習中綜合性相對較強,而對學生的邏輯性思維要求更高。
數學是一門理性的學科,需要有著理性的思維,以及超強的邏輯思維,這樣才能去理性冷靜的去思考數學問題。
因此,為了適應現在社會的人才需求,在高中數學學習階段對學生的邏輯性思維的培養是前刻不容緩的任務。
一、數學與邏輯思維的聯系
中國教育為什么如此重視數學?這是因為,很多中國人認為數學在思維發展特別是在抽象邏輯思維發展方面具有特殊重要作用,數學好的人,邏輯思維能力一定很強。就發展學生的邏輯思維能力而言,數學是極其重要或者說,在這方面是比其它學科更有用的。
美國教育家約翰?杜威在《民主主義與教育》一書中說:"這種技能,不管是簿記,或對數的運算,或關于碳氧化合物的試驗,都限于這種特別的動作。一個人也許是某個領域的權威,但是,除非他在專門領域的訓練和其他領域所用的材料有關,否則對于其他沒有密切聯系的事情,其判斷力的拙劣也許超過一般的程度。"
邏輯思維能力不僅僅體現在數學之中,也沒有證據顯示數學比哲學、邏輯學等其它學科更有邏輯,不過數學的邏輯有自己的顯著特色,那就是數學的確定性、完美性,數學的答案及解題過程基本是確定的,邏輯是相對完美的,這種特色確實很吸引人。我們可以說數學的邏輯性很美,但不一定是最強的。
所以,在數學學習過程中我們要善于運用邏輯思維來思考問題,這樣我們才能有一個完整的、系統的、有條理的思路,才能從特殊推廣到一般、從一般轉化為特殊。這樣才能知道問題中那些事常項,哪些是變項。有了超強的邏輯思維,我們在面對數學難題時才不會慌手慌腳,而是冷靜理性的去思考,淡定從容地去面對,這樣才能做到游刃有余。
二、邏輯思維的重要性
邏輯思維能力是指正確、合理思考的能力。即對事物進行觀察、比較、分析、綜合、抽象、概括、判斷、推理的能力,采用科學的邏輯方法,準確而有條理地表達自己思維過程的能力。
邏輯思維不僅是學好數學這一門科學知識所必須具備的能力,也是學習其他學科知識所不可缺少的一種能力,更是在生活工作中思考問題,處理事項,為人處世所必須具備的一種能力。
邏輯思維是人類認知的一種高級形式,對人的素質能力有著重大影響。據心理學研究顯示,作為智力的核心要素,邏輯思維決定性地影響著人的分辨能力、表達能力、學習能力和創新能力。邏輯思維是人的這四種基本能力產生、發展的前提和基礎。
邏輯思維能夠增強人的分辨能力。當今世界資訊發達,呈現于人們面前的是流派龐雜、路數各異的文化形態。如果缺乏邏輯素養,就難以對其作出正確的比較、分析和評價,更不要說通過擇優汰劣來吸收優秀思想、抵御錯誤觀念了。而且,現實生活中人們也經常會遇到各種涉及道德取舍的問題,需要邏輯思維進行判斷并付諸行動。邏輯思維有助于人們獨立思考,增強明辨是非的能力。
邏輯思維能夠改善人的表達能力。在日常工作和生活中,人們通過說話或寫文章來表達思想、交流情感。這些都是表達能力的具體體現。改善表達能力,離不開邏輯思維水平的提高。說話或寫文章的內容對不對、合不合客觀現實的規律,是邏輯學的范圍。說話或寫文章的思想內容要正確,必須同時做到兩點:一是據以推理的前提真實;二是得出結論的推理過程遵守邏輯規則。前提是否真實,要靠專業知識去判斷;推理是否遵守邏輯規則,需用邏輯知識來回答。專業素養和邏輯素養欠缺其一,思想內容就難免出錯。因此,改善表達能力,需要注重邏輯思維的訓練。
邏輯思維能夠提高人的學習能力。學習通常要解決兩個問題:學什么?如何學?前者涉及學習內容的辨別,是學習之前要回答的問題;后者屬于學習方法的選擇,是學習之中要解決的問題。學什么,應根據個人的實際需要和學習條件,借助邏輯思維作出分析和判斷。學習內容一經確定,邏輯思維的重要性就更加凸顯。具體學科是由概念、命題、推理或論證等構成的知識系統,而邏輯學揭示了概念、命題等思維形式的一般結構和規律,從而為學習提供了通用的一般方法。從一定意義上說,學習就是對眾多概念和規則進行邏輯分析、消化吸收的過程。因此,能否掌握邏輯思維方法,關乎能否富有成效地持續學習、終身學習。然而,對數學的學習是培養我們邏輯思維的途徑。對于邏輯思維的培養與我的生活和學習息息相關。邏輯思維的培養是為了讓我們更好適應今后的工作與學習。因此,在高中數學的學習中對邏輯思維的培養是非常重要的。
在高中數學學習階段對學生的邏輯性思維的培養是前刻不容緩的任務。
三、邏輯思維的培養
邏輯思維是借助于概念、判斷、推理等思維形式所進行的思考活動,是一種有條件、有步驟、有根據、漸進式的思維方式,是高中學生數學能力的核心。因此,在高中數學教學中必須著力培養學生的邏輯思維能力。
關鍵詞:學習;物理;可持續性;生態環境
中圖分類號:G633.7 文獻標志碼:B 文章編號:1673-4289(2014)04-0038-03
一、制約持續學習物理的原因分析
由于長期應試教育,原本平衡的制約學習物理的內外“生態環境”被嚴重破壞,許多學困生感到學習物理難度越來越大,對學習物理的興趣越來越低,討厭物理、反感物理甚至放棄物理,學習物理失去了持續性,物理“滯銷”的現象越來越凸顯。筆者將制約可持續學習物理的內外環境因素歸納為如下圖所示的十二個,其中“1.學習時間;2.物理實驗;3.參觀科技成果;11.強化訓練;12.解題技能”等為硬環境(外環境),“4.物理語言;5.形象思維;6.邏輯思維;7.數學方法;8.哲學方法;9.理論聯系實際;10.學以致用”等為軟環境(內環境)。這些因素中,有的被過分弱化甚至被忽略,致使形象思維與邏輯思維割裂,物理方法與數學方法、哲學方法割裂,理論與實踐割裂,解題與學以致用割裂等等,直接造成中下生學習物理入門困難,以及難以可持續學習。因此只有重構和平衡可持續學習物理的生態環境,讓更多的中下生喜歡物理,增強可持續學習物理的信心,才能提高學習物理成功入門并可持續的幾率,物理學科才不會滯銷。
二、重構可持續學習物理的生態環境
(一)充分重視物理實驗
物理是一門實驗學科,物理知識和規律都是在觀察和實驗的基礎上,加以提煉再上升到理性而來的。課堂上狹義的物理實驗本身也包含有物理思想、物理方法、物理規律、物理應用等方面的內容,對學習物理既基礎又重要,有許多學生并沒有引起足夠的重視,甚至許多學困生對于高中階段的物理實驗完全是一片空白。這里以“長度測量”這一組實驗為例,由于對長度測量的精度要求不斷提高,測量工具由粗糙到精密,即從刻度尺(木尺透明塑料尺鋼尺)游標卡尺螺旋測微器光的干涉條紋等等,都要求熟練使用,如果學生沒有直接體驗操作這些工具,僅僅停留在教師講述的間接經驗上,絕對不會深刻理解它的設計原理和操作注意事項,也不會達到熟練使用不出現錯誤并減小誤差的要求。這樣很難理解許多物理規律物理原理從粗糙到精確的發展過程,很難有后續學習物理的主動需求。
(二)充分重視物理的實用價值
許多學生運用高中物理知識規律解釋我們身邊的物理現象,感覺不如初中物理有用,常常無法體驗感知“學以致用”,誤以為高中物理無用。高中物理較初中物理,知識更為系統化,理性化,其“有用”并不直接體現在解釋我們身邊的物理現象,而是體現在物理自身理論體系的基礎極其廣泛的自然科學領域的基礎。于此學生有必要正確理解“有用”,如果有意識地多聽科普講座、多參觀科技成果展覽、多關心相關科技領域成果所包含的物理原理、物理思想、物理方法等物理應用,尤其從參觀科技成果展覽的活動中,就能夠直觀地了解到物理知識在我們身邊,對開拓我們的視野非常有用。因此平時我們的眼光不能僅僅停留在身邊的初級物理現象上,還要正確理解物理的基礎性、有用性,理論聯系實際才不至于懷疑物理的學以致用無法實現。
(三)充分重視物理語言
語言對于學生并不陌生,通常課本上的語法都很簡單并盡可能通俗易懂,平時好像能應付自如并沒有在意。但物理教材有的由科學語言、數學語言、生活語言構成的物理語言,并非每位學生都足夠的重視,一部分學生不習慣、沒有形成真正物理語言這個工具,缺乏抽象思維,讀不懂教材教輔上對物理問題的闡述,聽不懂老師同學對物理問題的討論與論述,給物理可持續性學習造成致命的缺陷。
物理中的科學語言,通常指物理名詞、描述性的物理概念(定性描述的,或者理解上不能一步到位,逐步加深的)、定義性的物理概念(定量描述的,有定義式有量綱的)以及定性描述物理概念之間、物理量之間的關系等等,都是建立在科學概念基礎上的物理科學語言,是整個物理語言中最為基礎的部分。
物理中的數學語言,通常指借用數學的函數關系來定量描述物理量與量的變化關系。有的是一個物理量隨另一個物理量而變化,有的是一個物理量隨多個物理量而變化(通常運用控制變量法)。但物理中的數學語言不是純數學、純理論的,而是有適用條件、適用范圍的,結果也需要討論取舍,與實際相符。
物理中的生活語言,通常指日常生活中對物理現象、物理事件的描述性的語言,盡管其準確性、科學性略顯不足,但它更加通俗易懂,是整個物理語言中必要的補充,尤其在科普讀物中更是大量存在[1]。
(四)充分重視形象思維與邏輯思維融合
物理思維最顯著的特征是融合形象思維與邏輯思維于一體,這是能否可持續學習物理最本質的內因之一,片面強調一方面或者兩個方面成分離狀態都會阻礙物理思維的形成。所謂形象思維,是指以具體的形象或圖像為思維內容的思維形態,是人的一種本能思維,人一出生就會無師自通地以形象思維方式考慮問題。比如以作草圖的方式進行物理過程分析、受力分析、運動分析都是典型的形象思維過程,它能使分析的對象更具有生動性、直觀性、整體性,是建立物理思維的起點;而邏輯思維是指人們在認識過程中借助于概念、判斷、推理反映現實的過程。尤其是邏輯思維中的“歸納與演繹”過程,即由個別性(一般性)前提推導出一般性(個別性)結論,前提與結論之間的聯系是必然的。比如在前形象思維的基礎上進一步分析:題目給出哪些物理量、這些物理量的關系、變量間的關系、獨立變量間的關系等等,還需要將這些物理量通過運算規則(量于量的函數關系)來準確地確定它們之間,尤其變量之間、獨立變量之間的因果關系,均屬于典型的邏輯思維過程。
在學習初中物理之前,“自然常識”主要訓練形象思維,“數學”主要訓練邏輯思維,二者是分離的。即使相融合也是極少量又膚淺的。經過初中階段的學習,許多學生物理思維習慣仍然停留在形象思維與邏輯思維的分離狀態,極大的阻礙了二者的融合和物理思維的轉向,但又非常需要新的物理思維習慣來取代這種分離狀態的思維定勢[2]。
(五)充分重視數學方法
數學方法是研究物理規律最重要的基本方法之一,數學思想、數學方法、數學演算(包括估算)、數學猜想等等在物理中多有體現。比如:實際問題物理過程物理模型數學模型演算數學結果物理結果實際結果等過程的轉換;再比如:數學模型演算數學結果討論物理量的取值范圍、最大值、最小值;再比如:數學模型演算數學結果討論物理過程真實存在狀態;再比如:數學圖像理解物理圖像理解物理量關系理解物體真實運動狀態,等等都是以數學為核心的物理問題研究。離開了數學,物理只能是定性經驗和定性現象,就不會有今天的物理學。高中物理是物理學從定性到定量、從現象到本質的過渡階段,數學方法的成分越來越重是必然的。數學是學習物理極其重要的生態環境因素,一切想忽略它、破壞它、繞過它都是徒勞的。
(六)充分重視哲學方法
許多學生對學習物理所需的(辯證唯物主義)哲學方法不重視,物理學與哲學有著千絲萬縷的聯系,物理學中廣泛運用了唯物論和辯證法的哲學思想和方法,比如:物理課強調“實事求是”的科學態度,體現了唯物論所強調的物質性與客觀性;受力分析、誤差分析體現了哲學中聯系的觀點;物理模型體現了哲學中主要矛盾(因素)與次要矛盾(因素)的關系;物理過程分析往往需要用到聯系的觀點、矛盾的觀點、矛盾的轉化觀點;整個物理課知識的學習理解都是典型的哲學所強調的“循環往復,螺旋上升”的發展過程,等等。一旦把物理與哲學方法隔離開來,否定哲學的指導意義,那么我們的方法論就會迷失方向,必定造成正確分析物理過程困難,學習能力低下,直接造成物理學習入門和可持續學習的困難。
三、平衡可持續學習物理的生態環境
(一)運用“體驗式學習”
“體驗式學習”能夠將各個學習生態因素有機地聯系起來,通過各因素相互作用綜合地平衡物理可持續性學習的生態環境。體驗式學習探究物理問題尤其探究原始物理問題,能有效地阻止形象思維與邏輯思維割裂等,對提高學生的學習能力、實踐能力、創新能力非常有效。體驗式學習強調“做中學”知行合一,從體驗中感知、模仿、提煉、生成知識,包括“具體體驗;觀察思考;形成概念;移植他處”四個步驟,操作非常簡單,強調學生單獨反思或同他人一起思考交流。物理體驗式學習,將所探究物理問題融入實際應用情景(即原始狀態)中,或者改造成原始物理問題,進行提煉、上升、理性化的體驗,不斷的獲得認知上的沖突而理解更加深刻。物理體驗式學習,更是以生態環境平衡并把各個學習生態因素有機地聯系起來為基礎,如果偏廢其中任何一項環境因素,體驗式學習的效果都會大打折扣,或者不能順利的完成體驗式學習。
這里以物理現象與規律相結合的體驗式學習,阻止形象思維與邏輯思維割裂為例。加強思維訓練:①在物理入門階段,要刻意體驗以形象思維為基礎進行模仿訓練,以實際例題分析、求解的過程為原型進行體驗;刻意突出原型特征:針對實例過程進行受力分析、運動分析、作圖分析等(形象思維的比重大),再尋找實例中有哪些過程、有哪些量、哪些已知、哪些未知;再抽象為量于量間的關系,尤其是那些變量、獨立變量的關系;再抽象到某個函數關系,建立公式求解(邏輯思維的比重大);再將結果放回實例中去討論,比如解的取舍,矢量的方向(形象思維的比重大)等等。做到在整個實例原型中刻意強調:哪些是現象、哪些是規律、哪些思維屬于形象思維、哪些思維屬于邏輯思維;刻意強調它們相互滲透、相互影響、相互修正。②在學習引向深入階段,要刻意引導學生體驗如何將現象“抽象”成為規律:需擺脫對實例原型的模仿,直接理解前提與結論間的必然聯系的內涵,直接理解物理思維的內涵,加深現象與規律、形象思維與邏輯思維的融合。③在綜合運用知識階段,要刻意體驗直接切入邏輯思維,以逐步減少形象思維的比例。比如將一個物體的運動直接抽象為質點圖,再抽象為圖,再抽象為圖、圖,以至于抽象為一般函數圖。
(二)運用“發現式學習”
“發現式學習”能夠有效地阻止物理方法與數學方法、哲學方法割裂,較體驗式學習更高一層次平衡物理可持續性學習的生態環境。發現學習的方法通常有:移植類似方法、概括實驗現象,還有一類基于運用數學方法(定量地演繹推導)和邏輯方法(定性判斷選擇)來“發現”新的物理規律(定理)為代表的發現學習[3],它是學生以發現新物理規律的探究視角,體驗參與新物理規律“發現”過程的一種學習方法,它有助于對問題提出分析假設(猜想)驗證(論證)等過程的具體理解;側重于物理規律與數學方法、與邏輯方法的緊密結合,開發學生從現象到本質、從定性到定量再到定性定量相融合以及形象思維與邏輯思維相融合等心智潛能。發現式學習是物理可持續性學習的生態環境平衡基礎之上,充分利用各因素的有機聯系和能動性學習的結果,如果偏廢或者不能充分利用學習物理環境因素的任何一項,發現式學習都難以進行。
這里以數學方法(定量地演繹推導)和邏輯方法(定性判斷選擇)相結合來發現學習新的物理規律為例。比如:“動量定理”、“動能定理”、“機械能守恒”等等,突出數學方法、邏輯方法與發現式學習結合起來進行發現式學習,必需使初學者理解物理規律的嚴密性、科學性;理解物理理論與實際過程的對應性,明白其中每一個演算在生活生產實際中均有實際過程與之對應,平時的演算并非無聊的游戲;在發現式學習中,學生通過聯系哲學方法保障其高質量的開展物理學習,通過數學方法體會發現定量的物理規律。
參考文獻:
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【關鍵詞】教學特點;中學物理;物理教學
1 中學物理教學特點
物理學是一門自然科學,它起始于伽利略和牛頓的年代。經過三個多世紀的發展,它已經成為一門有眾多分支的、令人尊敬和熱愛的基礎科學。從物理概念轉變為物理量開始,它利用種種數學表述手段為理論與實踐開辟道路,使物理學的結論可隨時加以嚴格檢驗。改進教學方法,提高學生能力 。教學有法,但無定法,貴在得法。培養學生的邏輯思維,提高學生的能力 。如果有人問:“人靠什么能力來解決問題?”回答肯定是:“靠邏輯思維能力”。在思維品質的諸多能力中都離不開邏輯思維能力的輔助,它是其它能力結構中必不可少的要素,所以邏輯思維能力的培養正是思維品質的核心。 物理學科的特點是既存在于客觀事實,又有高度的抽象性、精確性、邏輯性和嚴密性。比如在力、物體的運動、牛頓運動定律等章節中,其邏輯思維形式是指邏輯中的“物體受力”、“物體運動”、“受力與運動”兩者的關系,在這幾章中,二者之間的關系貫穿整個力學知識。事實上是關于邏輯思維統率著二者之間的技能與技巧,由此我們不僅是要讓學生體味到物理邏輯思維在解決物理問題中的重要作用,而且要讓學生感受到物理邏輯思維的過程,使物理思維達到自由的升華,也是產生物理美感的過程。在物理教學中,在傳授知識的過程中,不僅使學生掌握了文化知識,提高了科學素質,而且學會了辯證法,這些極大地激勵了學習興趣和好奇心,促使學生創造思維的發展。我們的教學既要著眼于知識的傳授,也要看到傳授學習方法的重要,對培養學生具有今后自我發展和永遠獲取知識的能力,能夠起到“點金術”的作用
2 物理教學分析
新課程標準下的初中物理教學,主要從過程與方法、情感態度與價值觀、知識與技能等三個維度來實現課程目標,這是對教育本質認識的一種飛躍。物理教學的重中之重,就是要讓學生獲得清晰完整的物理概念和規律。因此,必須特別注意培養學生物理思維的深刻性,善于通過表面現象發現問題的本質。為了加強學生的探究活動,改變學生過多地被動學習,提高學生主動獲取知識的意識,在物理教學中應十分重視科學探究活動。物理課程中的科學探究,是讓學生經過自己的探索獲得知識與技能,體現其中的曲折與樂趣,體驗科學思想和科學精神。與科學的結果相比,教學中的探究更重視的是科學過程,因為探究活動在教學中的主要作用在于播種一種行為,收獲一種習慣。物理課改新理念就是引導學生“從生活走向物理,從物理走向社會”。學習物理一定要從實際中來、到實際中去,切實做到理論聯系實際,使
學生感到物理是親切、實在、有用的,從而用心去探索和認識物理規律,并盡量把認識到的知識和研究方法與生活、生產中的應用聯系起來,體會物理學在社會進步中的作用。對學生進行情感與價值觀的教育,培養學生的科學素養與人文精神并追求二者的初步融合,是初中物理教學不可或缺的核心任務之一。培養學生科學素養和人文精神應貫穿于整個高中物理教學的始終,甚至是滲透于教學過程中的每一個環節。當然在教學組織方面要盡量做到恰如其分,巧妙嚴謹、潤物無聲,不能生硬和造作。
參考文獻
[1] 普通初中課程標準實驗教科書物理必修 1 教師用書,人民教育出版 2003.4
關鍵詞: 研究性教學 非邏輯思維 創新教育
中圖分類號:G640
文獻標識碼:A
文章編號:1672-0717(2012)03-0041-04
收稿日期:2012-02-06
作者簡介:王龍(1959-),男,安徽安慶人,上海政法學院副教授,主要從事課程與教學論研究。一、非邏輯思維是創新思維的源泉
一些心理學研究發現,人類在現實生活中并不完全遵照形式邏輯的規則來思維,在許多時候都表現出非邏輯的一面,似乎有另一種大家公認的心理邏輯。但是,非邏輯并不意味著非理性,從生態學的角度來說,很多時候心理邏輯具有理性的一面[1]。非邏輯思維可分為形象(直覺)思維和靈感(理悟)思維。從直覺能力的層次上來考察直覺思維,可把直覺思維劃分為可能性直覺思維、聯想性直覺思維和美感性直覺思維。所謂可能性直覺思維是指一個新想法、新結論從直覺上看是否可能達到,是否有價值,是否值得去發展等等;聯想性直覺思維是指需解決的問題是不同領域之間的相似性問題,是已知領域與未知領域之間可能聯系的問題,特別是如何最簡潔、最快速地溝通二者之間的聯系的問題;而美感性直覺思維是指要解決的數學或其它學科問題或一個新的想法是否滿足“美感”的問題。顯然,從層次上來看,此三者是由低到高、由弱到強的思維能力。靈感思維是指“形象思維擴大到潛意識,從顯意識擴大到潛意識……人的中樞系統是有層次的,而靈感可能是各個自我,是腦子里的不同部分在起作用,有時僵直不動,有時卻忽然接通,問題即告解決”[2]。事實上,靈感的很大成分就是頓悟,是人在科學或文藝創作過程中的,是突然出現的、瞬間即逝的短暫思維過程。進一步地說,靈感就是在人的腦海里將相關的現象、期望進行“濃縮”,并在瞬間“閃電般”地將“阻塞”研究目標的通道打通,同時在思考問題的途徑或方向上有所創新,是方法論方面上的“飛躍”。靈感思維在整個科學發展的歷史過程中起到了關鍵性的作用。因此,在課程教學過程中,應該高度重視學生的靈感思維在學習知識的過程中所起的作用。
創造是人類發展、科技進步的根本動力,創造過程是邏輯思維和非邏輯思維協作的過程。邏輯思維主要運用在創造過程中的準備和驗證階段,其作用是引導思維的深入,在創造完成后對創造結果的證實。而非邏輯思維則是創造的源泉,是產生創造的必經環節。在創造過程中發揮作用的一切形式的思維活動總稱為創新思維。創新思維主要經歷了新思想的提出和新思想的論證這么前后兩個基本的思維階段。前一階段以非邏輯思維為思維活動的主要形式,后一階段則以邏輯思維為思維活動的主要形式。從本質上來說,創新思維是一種綜合性很強的思維方式,是多種思維方式的綜合運用,也是多種思維方式的互補和有機組合。顯然,創新思維是相對于傳統性思維而言的。值得注意的是,盡管創新思維是人人都有的,但因人而異,如果常規性的思維占主導,那么其創造力就發揮不出來。因此,非邏輯思維是創新思維的關鍵,只有提出了新思想或新問題,才有邏輯思維求證或解決問題的起點和動力。
二、培養創新思維是大學研究性教學的 主要目標
教育部“關于進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見”[教高(2005)1號]中明確提出高校“要積極推動研究性教學,提高大學生的創新能力”[3]。研究性教學是教師以培養學生的研究意識、研究能力和創新能力為目標,通過教學過程的研究性,引導學生進行研究性學習,從而讓學生掌握知識、培養研究能力和創新能力的教學[4]。研究性教學理念的產生有其思想淵源和長期的發展歷程。從孔子“不憤不啟, 不悱不發”的啟發式教學到蘇格拉底的“層層誘發”與辯駁的“產婆術”,無不蘊含著研究性教學的萌芽。學界對現代大學研究性教學的關注發軔于美國的博耶委員會1998年《重振本科教學: 美國研究型大學的藍圖》報告中提出的“基于研究的學習”,其理論來源相當豐富,人本主義教育理論、建構主義教育理論、后現代教育理論、終身學習和終身教育理論都包含了研究性教學的思想, 共同構成大學研究性教學的理論基礎[5]。哈佛大學校長陸登庭認為,從學生一入學,大學的主要努力方向就是使他們能夠成為參與發現、解釋和創造知識或形成新思想的人。這正是研究性教學的最基本的價值觀。在研究性教學中,學生是在教師的指導下思中學、做中學、失敗中學,學生可以自由選擇學習的主題和步驟,把握學習的節律,成為學習的承擔者和反思者,使學習成為學生有意義的生命存在及其活動,促進學生知識、心理、品質、自然天性和生命意義的自我建構, 利于學生的可持續發展,由此衍生出大學研究性教學具有自主性、開放性、過程性、探究性、體驗性、生成性等特征。這些特征突顯出學生的主體地位,也標示著研究性教學形態的復雜、靈活與不確定性[6]。研究性教學堅持以學生為本,著眼于學生發展、學生的成長和完善。教學內容一般是具有研究價值的,是值得師生共同去探討、探究的一系列具有不確定性的問題,學生在老師引導下敏銳地發現問題,主動地提出問題,積極地尋求解決問題的方法。研究性教學和學習既有利于培養學生的問題意識,提高解決問題的能力,也有利于形成學生的科學涵養,培養研究意識與研究能力。
可以看出,實施研究性教學的根本目的就是培養創新型人才。具有扎實的基礎理論知識和寬廣的視野,這是創新型人才的知識基礎;具備創新的勇氣、想象力和表達的能力,這是創新型人才的文化基礎;富于創造性的思維方法和實踐能力,這是創新型人才的方法論基礎。因此,培養創新人才除了要考慮智力性因素外,意志品質、思維模式、文化素養等非智力因素格外重要,培養學生創新精神和能力還真正需要從鼓勵學生提問題、發表不同見解開始[7]。研究性教學讓學生參與探究,為學生提供運用創新能力的機會,對學生的創新成果表達前所未有的尊重,認同學生的創新價值,有助于培養學生的創新思維。而且,研究性教學是把學習建立在學生能動性的層面上的。能動性使學生的學習狀態從被動到主動,從消極到積極,從他律到自律,它尊重學生、信任學生、極力張揚學生的主動性。所有這些,都有利于學生非邏輯思維的培養,有利于大學生創新能力的提高。
盡管如此,目前大學教學模式與教學方法仍普遍存在“偏重知識傳授,忽略思維能力培養;以教師講授為主,以教為中心;教學內容陳舊不適應時代變化”等等弊端。調查研究發現,大學開展研究性教學的狀況并不樂觀,大部分教師和學生認為進行研究性教學的范圍不廣,質量不高。究其原因主要在于:管理者認識偏差、重視不夠,教師認識錯位和積極性低、傳統心理定勢和行為習慣制約、素質滯后、工作時間和精力限制,學生學業負擔重、依賴授受式教學、缺乏科學研究素養、實踐中的畏難心理,學校教學管理不完善、評價機制不合理、教師培訓不到位、課程與教材體系僵化[8]。因此,大學研究性教學以培養大學生的創新思維為主要目標,還有很長的路要走。
三、研究性教學中非邏輯思維能力的培 養途徑
創造學有兩個基本觀點: 一是創造力人皆有之;二是創造力可以訓練。非邏輯思維能力是人類的一種非常復雜和高級的能力, 這種能力的獲得主要取決于人們后天的習得或培養。培養非邏輯思維能力必須遵循的一條根本原則是: 思維活動要建立在較少的、不充分的知識材料的基礎上[9]。研究性教學正好是一種以學生為中心,以培養學生發現問題、解決問題為目標的教學法,不僅符合大學生身心發展的特點,也契合了非邏輯思維能力的培養之正道。一方面,教師是引向理解的前導;另一方面,學生是走向理解的實踐者[10]。大學教師應樹立以生為本的教學理念。傳統的教學觀把學生當作“工具”和“容器”,研究性教學觀則應樹立以人為本的教學理念。實施研究性教學,教師要實現三個轉變:第一是教育教學觀念的轉變,要深刻理解研究性教學的重要意義,提高開展研究性教學的自覺性;第二是教學模式的轉變,要改變傳統教學中“我講你聽”的灌輸模式,在課堂教學中努力培養學生自我教育和自我學習的能力,注意啟發學習的非智力因素,知識不惟課本,評價學生不惟分數,真正發揮好自身的主導作用,切實達到在教學中提供信息、啟發思路、補充知識、介紹方法、引導學生質疑、探究和創新;第三是實現由經驗型到研究型的轉變,要不斷提高自己的教育科研能力。研究性教學具有開放性、探究性的特點,單靠教師積累的傳統經驗很難有效地實施研究性教學,因此教師必須善于學習,不斷提高自身的綜合素質[11]。
應該說,目前在課程教學中還存在一些誤區,主要是忽視培養非邏輯思維能力的重要性。要么就是以傳授知識為主,照本宣科,要么就是過分強調邏輯思維,強調純演繹式的教學,把直覺、想象、頓悟等非邏輯思維當作可有可無,由此導致了課程教學僅賦予學生的“再現性思維”而忽視“創造性思維”的誤區。為此,在研究性教學實踐過程中,可以結合以下途徑著力培養大學生的非邏輯思維能力。
1.鼓勵想象,進行聯想性直覺思維訓練。愛因斯坦曾說過:“想象力比知識更重要,因為知識是有限的,而想象力概括著世界上的一切,推動著進步,并且是知識進步的源泉。”想象是人們在頭腦中對已有事物的表象進行加工改造而創造新形象的心理過程。因為想象沒有任何框框,可以任意飛躍、演變,甚至是無中生有,所以是一種非邏輯思維。在教學中,關鍵是要破除知識的權威,解除思維定勢和慣性思維的框條,教師應以親切和藹的態度,充滿激情的鼓動語言,創設學生大膽想象的氛圍,運用比喻和聯想等方法,使學生的想象思維能力得到充分發揮,形成創新思維的習慣。
2.啟迪猜想,培養靈感思維。猜想是一種想象力,是科學想象與形象思維的巧妙結合而產生的一種直覺結果,是“靈感”的化身。而直覺思維恰恰是指不受某種固定的邏輯規則約束而直接領悟事物本質的一種思維形式。它也是很多自然科學創造、發明的基點。靈感思維是一種高度復雜的思維活動,它是因創造力突然達到超水平發揮的一種特定心理狀態。靈感思維具有突發性、偶然性、新奇性、獨創性和忽逝性等特征[12]。要培養學生的靈感思維,首先要培養學生勤于思考、勇于探索的習慣,因為它決不是天上掉餡餅,而是在一定知識信息儲備的基礎上,對疑難問題久經沉思之后不同知識信息之間的突然溝通。其次,還要幫助學生捕捉靈感爆發的最佳時機和環境。靈感往往出現在長期的緊張的思索之后的暫時的松弛狀態,所以,要培養學生勞逸結合、有張有弛的生活和學習習慣,在長時間緊張的思考之后,適當放松一下,開展一些有益的文體活動,不僅可以使身心得到休息、調整,而且往往也是靈感爆發的良機。
3.變式教學,培養學生逆向思維能力。變式教學法的核心是不斷地變換問題。變式教學要求通過變式的過程,展示知識發生、發展、形成的完整過程;它通過運用不同的知識和方法,對問題進行不同角度、不同層次、不同情形、不同背景的變式研究,有意識地引導學生從“變”的現象中發現“不變”的本質,從“不變”中探求“變”的規律;它使學生在理解知識的基礎上,把學到的知識轉化為能力,形成技能、技巧,完成“應用——理解——形成技能——培養能力”的認知過程[13]。逆向思維是有意識地從常規思維的反方向去思考問題的思維方式,教師通過變式教學能有效訓練大學生的逆向思維能力。
四、結語
大學教育,不僅是要提升學生的綜合素質,同時還擔負著為社會培養具有創新能力的人才之重任。創新思維的關鍵是直覺、靈感、頓悟等非邏輯思維。非邏輯思維實質上就是一種經由不充分的前提材料就得出結論的思維活動。非邏輯思維能力在研究性學習中可以得到有效培養,教師在研究性教學中要以生為本,鼓勵想象,創設情境,經常采用變式教學等途徑,著力培養大學生的非邏輯思維能力。在課程教學過程中,只有將思維方法的教學與具體的課程教學緊密地結合起來,以思維方法為載體,才能促進課程知識內容的教學;只有深入地探討和揭示隱藏在具體課程知識背后的思維方法,才能提高教學的有效性,才能從根本上提高教學質量。
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