再论标准答案与高校学生创新能力培养的关系

2022-11-24 07:16罗红林杨志伟张全超朱享波万怡灶
关键词:标准答案创新能力思维

罗红林,杨志伟,张全超,朱享波,王 捷,黄 远,万怡灶

再论标准答案与高校学生创新能力培养的关系

罗红林1,2,杨志伟1,张全超1,朱享波1,王 捷1,黄 远2,万怡灶1,2

(1. 华东交通大学 先进材料研究院,江西 南昌 330013;2. 天津大学 材料科学与工程学院,天津 300350)

创新型人才的培养是建设创新型国家、提高综合国力、实现中华民族伟大复兴的必由之路。为了在高校教学过程中培养更多的创新型人才,本文就创新能力培养的途径与要求,分析了大学专业课标准答案式教育在我国大学教育发展中的作用及存在的问题,重点分析了标准答案式教育与创新型人才培养之间的逻辑关系。在此基础上,以案例的方式提出了非标准答案式教育的优势,探讨了如何对传统的标准答案式教育进行改革,得出了高校教学中应该对教学内容、教学模式、考核方法进行改革和对教师队伍进行训练的结论,为不断提高大学专业课程教学质量及培养创新型人才提供借鉴。

标准答案;创新能力;教学改革;人才培养

一、创新及创新能力培养的意义

2020年9月,习近平总书记在科学家座谈会上指出,“在激烈的国际竞争面前,在单边主义、保护主义上升的大背景下,我们必须走出适合国情的创新路子,特别是要把原始创新能力提升摆在更加突出的位置,努力实现更多从0到1的突破。”[1]江泽民同志也曾经说过创新是一个民族的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。一个没有创新的民族,难以屹立于世界民族之林。由此可见,创新人才的培养对于一个国家和民族是何等重要。同样,员工如果在企业没有创新,他在企业就得不到重视;企业如果没有创新,就难以立足于市场;大学教师如果没有创新的思想,就难以培养出创新意识与创新能力的学生,等等。因此,无论是个人、团体、企业,还是国家,创新都显得极其重要。正因如此,教育部门多次发文,部署创新培养的措施。例如,2017年以来,教育部积极推动“新工科”建设,先后达成了“天大行动” “复旦共识”和“北京指南”三个共识[2],其核心就是要培养具有可持续竞争力的创新人才。2018年,教育部等6部门发布的《关于实施基础学科拔尖学生培养计划2.0的意见》,即“珠峰计划2.0”,开启了新时代培养创新人才的新局面。2019年,中共中央国务院印发的《中国教育现代化2035》指出,要加强创新人才特别是拔尖创新人才的培养[3]。

从学术角度看,创新是一种求异思维的能力与思维习惯,是指能够通过复杂的大脑思维活动,产生与其他人完全不同的想法。创新与“脑筋急转弯”不同,其显著特点是:创新是在社会实践活动中所产生的且具有社会和/或经济价值的新想法,从而为社会创造价值,推动科学发展和技术进步,其目标是解决社会实践活动中遇到的一些棘手的问题[4]。对于一些天才式的人物(如爱迪生、牛顿等),他们拥有常人不可匹及的天赋,其创新思维仅仅依赖于灵感。这是特例,不是本文要探讨的主题。

对于非天才式的凡人,创新能力需要培养。创新能力培养的途径主要有以下两种方式:其一是严格地训练,让创新成为一种习惯;其二是营造一种求异思维的氛围,包括家庭、学校、社会等。举一个笔者亲身经历的例子:2001年的冬天,在纽约州一个小城市的大街上,笔者看见一位小伙子,头上戴着厚厚的帽子,上身穿着厚厚的羽绒衣,但是他的下身却只穿着一件薄薄的七分裤。笔者认为,这并不表明他不怕冷,他只是想告诉别人,“我与你不一样”。在一些发达国家,从幼儿开始就受到来自家庭或学校的创新教育,那就是做任何事情都要与众不同。可以想象,如果这种求异思维成为一种习惯,就很可能在某些方面取得原始创新。常言道“近朱者赤,近墨者黑”,这句话常用来比喻经常与优秀的人一起交往,自己也会变得优秀;反之亦然。对于创新能力的培养也是如此,经常和一些思维活跃以及具有创新思维的人在一起,久而久之,就能逐渐养成一种创新思维的习惯,这对创新人才的培养具有极其重要的意义。这需要家庭、学校和社会多方协同,营造一种积极创新的氛围。

然而,纵观我国从小学、中学到大学的教育现状,不难看出,在以应试教育为主体的教育体制下,难以造就创新型的人才。其中,标准答案式考试就是主要障碍之一。

二、标准答案的起源与优劣

标准答案式教育是以标准答案为唯一判据的一种教学方法。这种教学模式的盛行意味着其存在一定的合理性[5]。所谓的标准答案是由该学科领域专家达成的共识,因而具有权威性,一旦形成,标准答案就会成为教师授课的重要参考标准,也是学生答题的重要参考标准。换言之,学生所答内容必须与标准答案完全一致。与此类似,教师在判卷时,也要严格判断学生所答内容是否与标准答案吻合,否则就会失去应得的分数[6, 7]。

因此,与标准答案的一致性程度直接决定考试成绩。为此,教师建议学生为了得到高分,尽其所能与标准答案保持一致。

毫无疑问,标准答案在传统教育中具有重要作用。例如“1+1=2”“分子是由原子所组成的” “地球是圆的”,这些概念的灌输都需要通过标准答案来执行。此外,如果基本概念不清晰,创新就会失去基础和方向,因此,对于基本概念的学习还是应该坚持标准答案式教学。由此可见,标准答案在知识的传播中起着不可替代的作用,尤其是在以应试教育为主的体制下,小学升初中,初中升高中,高中考大学,都由分数所决定。因此,标准答案在我国的教育中似乎不可替代。然而,大学教育与中小学教育有着本质的不同。中小学以传授知识为主,而大学教育以培养学生的能力为主,因此,大学专业课的教学不应该大力推行标准答案,因为在大学的专业课中,很多问题并没有标准答案。强制性地制定标准答案无疑会禁锢学生的思维,不知不觉地形成从众的习惯,进而失去应变和创新能力。举一个具体的例子:在天津某中学的一次考试中(不说具体内容,只表达意思),标准答案是“不知道”,有一位学生答了“知不道”(在河北的部分地区,人们习惯说“知不道”),因此失去了1分。可想而知,对这位学生来讲,其负面影响非常深远。因为经历这一次失分之后,为了获得高分,该生在答题时一定会认真思考别人会怎么答,做事时也会想别人会怎么做,这种从众式的思维习惯会离创新越来越远。如上所述,创新思维就是要有别人想不到的想法。由此可见,标准答案对创新能力培养的负面影响不可低估。

众所公认,教育的最终目的就是应该让学生学会“学以致用”。所谓的学以致用,就是学生在掌握一定基础理论和知识的前提下,能够运用所学到的理论和知识去发现和解决一些实际问题。这既是工科教育追求的目标,也是创新培养的重要环节。因此,在牢固掌握基本概念的前提下,弱化标准答案的禁锢是培养大学生创新能力的关键。

可喜的是,2015年5月,国务院办公厅在《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》中明确提出,高校要“改革考试考核内容和方式,注重考查学生运用知识分析、解决问题的能力,探索非标准答案考试,破除高分低能积弊”[8]。为此,部分高校(主要是一些原“985”和“211”高校)开始探索非标准答案考试在课程中的运用。但是,进展并不令人十分满意,需要采取更为有效的措施加速推进创新人才的培养。

三、创新人才培养的途径

为了更多、更好、更快地在高校教学中培养创新型人才,国内一些高校已经开始行动,正在努力探索创新型人才培养的实施途径[9]。然而,创新型人才的培养不能靠行政命令或者喊几个口号就能实现,也不是靠几个讲座就能做到。的确,在一些高校的MBA教学中,有一门课叫作“创新能力培养”,但是仅靠这一门课也不可能使学生学到如何创新。实际上,在MBA所学的很多课程中,教师给分的一个最重要的原则就是看所答的内容或者所制作的样品是否具有创新性。因为只有通过这种系列且持续的课程才有可能培养出真正的创新型人才。创新教育是一个长期的过程,是一种文化、一种理念、一种氛围,必须把它渗透于教学的全过程,必须改变目前的教学方法、教学内容和评价方法,必须建立一支有创新精神的高水平教师队伍。

(一)改革教学方法

在当今知识更新速度极快的时代,大学教育需要培养的是学生的能力,而不是要灌输他们多少知识,因为他们已经具备自学的能力,他们可以在网上找到任何所需要的知识。但传统的专业课教学方式仍然是教师利用PPT进行讲解,然后要求学生熟记所讲解的内容。因此,在高校教室里常见的现象是:教师讲得枯燥无味,学生听得无精打采,课后没有深刻印象。虽然用功的学生通过死记硬背能获得高分,但考试后便忘得无影无踪,其结果是:学生既没有真正学到知识,也做不到学以致用。出现上述现象的原因之一就是教师所传授的内容基本都是书本上或者网上能找到的,学生通过自学就能掌握,即所讲授的内容没有新意,对学生没有吸引力。由此可见,教师授课的目的不应该只是将知识灌输给学生,而是应教学生如何利用学到的知识去发现和解决实际问题。笔者在某高校MBA学习期间发现,多数教授将授课重点放在教学生如何提高能力。例如,一位教商业统计学的教授曾经用纽约时报刊登的文章(其中有很多统计学数据)为学生讲解如何运用统计学知识对数据进行分析,其目的就是训练学生如何运用所掌握的知识去解决现实问题,并能最大限度地提高学生的学习兴趣。

此外,教师在授课过程中要注意引导学生进行创新思维。为此,教师要摒弃“填鸭式”教学方法,更多地引入“案例式”教学方法,尤其是要举一些能够启发学生踊跃创新的案例,培养学生“质疑一切”的习惯。举例如下:案例一,在选用骨折内固定材料时,一般人都认为金属材料的耐腐蚀性与耐磨性越好,生物相容性越好,越受欢迎。如果我们一直向学生灌输这种思想,那根本就不会有可降解金属材料(如镁、铁、锌及其合金)的诞生。这类材料的出现是因为前人曾这样巧妙地逆向思维:虽然这些材料的耐腐蚀性能不好,会释放镁离子、铁离子、锌离子,但这些离子都是人体必需的元素;更为重要的是,它们在逐渐腐蚀(释放离子)的过程中,强度不断降低,因而应力逐渐向新生骨转移,正好促进新骨再生,腐蚀完成时正好新骨长成,无需二次手术取出。这么巧妙的想法,是来自前人的创新思维。案例二,在讲述材料的晶体结构时,会谈到金属材料晶体结构的特点是原子呈有序排列,与陶瓷和高分子材料显著不同。但是,如果我们一味地要求学生掌握这种特点,缺乏质疑精神,即便学生牢固地掌握了这部分知识,对创新能力的培养也毫无益处。为了启发学生创新思维能力,笔者以讲故事的方式讲解了非晶合金是如何诞生的:非晶合金的诞生就是因为前人的创新思维,即使金属原子排列呈无序状。这一原创性思维带来的益处就是,当金属原子排列呈无序状态时,表现出一些奇异的性能,如电学、光学、磁学等,这些非晶金属的性能是普通的晶态金属所不具备的,对现代科技的发展起到了巨大的推动作用。这两个案例可以让学生印象深刻地领悟到创新思维的魅力,从而有可能促使学生养成“求异”的习惯,对提高学生的创新能力大有裨益。

不仅如此,高校教师在讲课时,应该对课时分配进行调整,减少教师在课堂上讲授的时间,增加学生在课堂或课外运用所学知识解决实际工程问题的时间。例如,一位教授用视频讲述了一所美国知名高校如何讲授“机械制图”这门课。让人印象深刻的是,这门课只讲了四次,随后教师布置了一个大作业,要求学生制作一件实实在在的小产品/装置。教师在给分的时候最重要的判据就是这件小产品/装置是否具有创新性。显而易见,这种教学方法和考核方式对学生的要求更高,因为它不仅要求学生要牢固地掌握基本知识,更要求学生必须具有学以致用和创新的能力。

(二)改革考试方式

同中小学一样,为了得到好的成绩,大学生会花时间死记硬背,背诵这些所谓的定义、原理、公式等,这与我们所倡导的创新能力培养的宗旨相悖。因此,要实施有效的创新能力的培养,必须首先改变考试方式。笔者从事复合材料教学20多年,针对该课程的特点,从一开始就改闭卷考试为开卷考试,而且考题的答案无法在书本或者网络上找到,每道题都没有标准答案,需要学生独立思考,发挥想象力和创造力,才能给出合理的答案,教师则需要根据学生所答问题的合理程度适当给分。

与中小学不同,大学专业课中的很多问题都没有标准答案。现以材料学专业的一门功课“复合材料”来举例说明。现代复合材料的发展至今不到100年,连复合材料本身的定义都没有标准答案。此外,对于复合材料的界面理论同样如此。例如,关于复合材料界面结合强度与其拉伸强度之间的关系问题,一般认为界面结合强度越高,复合材料的拉伸强度也越高;但在某些情况下,复合材料的界面结合强度越高,拉伸强度反而越低[10]。因此,至今不清楚复合材料的界面结合强度多大才能得到最高的拉伸强度!因此,这个问题也同样没有标准答案。这样的例子在大学专业课的教学中不胜枚举。既然如此,出题方式就必须改革,不能以填空题、选择题、判断题等有标准答案的考题为主,而应该出一些无标准答案但可训练学生创新能力的题目。举一个地理课考试的例子:我们在中小学都学过地理,习惯问,“河北的省会是哪个城市?”“我国的直辖市有几个?”等,都有确定的标准答案。但笔者曾经在美国的一张地理课考试卷子上读到一道这样的题目:如果没有成吉思汗,现在的欧洲会是什么样?试想,这种题目根本就不可能有标准答案,但会迫使学生尽其所能地去了解当时的地理环境和历史背景,并充分发挥他们的想象能力与创造能力才能答题,因而对创新人才的培养极其重要。因此,对于教师来讲,如何出题非常关键,直接决定了是否能够培养出具有创新能力的人才。

再如,在2020年“复合材料”的考试中,笔者出了一道题,题目如下:2020年3月27日,科技部发布了国家重点研发计划“重大自然灾害监测预警与防范”重点专项的申报指南,专题1.7为“极端自然灾害现场危重伤员智能生命救治后送舱”,其研究内容为:针对极端自然灾害现场危重伤员的救治和转运,研发便携背负式生命救治移动舱体。请根据上述课题的要求(略)设计担架,包括选择合适的增强体材料、基体材料和制备方法,并说明理由。

显而易见,这道题根本就不会有标准答案。可以设想,如果大学专业课的教学中绝大多数考题都是这种类型的题目,何愁不能训练学生运用知识解决实际问题和创新的能力?何愁不能在人才创新培养方面取得好的成绩?

(三)训练教师队伍

虽然非标准答案式考试对创新人才的培养非常重要,但这种教学和考试方法对授课教师提出了更高的要求。如果一位教师不及时更新知识,或者其知识有限,根本无法胜任这种教学模式。举一个例子:笔者在攻读MBA期间,学过一门财务课,教师在课堂上做了一道练习题,就是分析某某公司的财务报表。让笔者意外的是,该教师没有从课本中找习题,而是问在座的学生,任意选择一家公司,然后现场上网下载其财务报表,即兴对其报表进行财务状况分析。可以想象,如果这位教师没有足够高的水平,岂敢如此?因此,在创新人才培养过程中,教师必须具备足够高的水平。

由此可见,创造型人才培养的成败与高校教师队伍的素质密切相关,教师本身的创新能力以及是否愿意为此奉献是成败的关键之一[11]。然而,在高校中有一些教师仍然误认为其任务仅限于传授知识,所选择的教学内容陈旧,所使用的教学方法不合时宜。

笔者认为,作为新时代的教师,要树立终身学习的观念,不断学习、完善知识结构,把握科技发展的前沿与动态;要提高自身的创新能力,并积极探索创造型人才培养的方法和手段。

四、结束语

创新能力对个人、企业、国家和民族都极其重要。虽然传统的标准答案式教育在我国大学专业课的教学中对牢固掌握基本知识起着重要的作用,对社会的发展具有一定的推动作用,但在大学专业课的教学中,对激发大学生创新思维、提高创新能力具有明显的抑制作用,不利于大学生的创新精神与创新能力的培养,也不利于有效实施国家相关部门所制定的创新型人才培养计划。由此可见,高校理应在推行非标准答案式教育的行为中起到引领和示范作用。为此,应该在高校的教学内容、教学方法、考试方式等诸多方面进行改革,同时还要加强教师队伍的建设,为实现中华民族伟大复兴的中国梦作出贡献。

[1]习近平. 在科学家座谈会上的讲话[N]. 人民日报, 2020-09-12(02).

[2] 杨振文, 韩雅静, 王颖, 等. 新工科背景下焊接学科的《材料测试分析方法》课程改革与实践—以天津大学材料成型及控制工程专业为例[J]. 天津大学学报(社会科学版), 2021, 23(5): 385-389.

[3] 中共中央国务院. 中国教育现代化2035[N]. 人民日报, 2019-02-24(01).

[4] 孙美艳, 李大鹏, 张磊. 生物技术专业实验教学中大学生创新能力培养的探究[J]. 大学, 2021(14): 158-160.

[5] 丁虹, 茹宗志. 标准答案式教育的反思与审视[J]. 教师教育论坛, 2021, 34(5): 12-16.

[6] 陈慧影. 语文教育中标准答案霸权的审思与建议[J]. 汉字文化, 2021(6): 92-93.

[7] 孙晨洋. 论语文教学方式及答案标准化[J]. 知识文库, 2019(3): 116.

[8] 国务院办公厅. 关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见[J]. 中国大学生就业, 2015(18): 4-5.

[9] 卢扬奎. 高校创新创业教育面临的困境及拓展路径探索——以广西民族大学为例[J]. 学校党建与思想教育, 2019(4): 59-61.

[10] 罗红林, 万怡灶, 黄远. 复合材料精品教程[M]. 天津: 天津大学出版社, 2018: 29.

[11] 刘煜民. 创新教育中几个基本问题的思考[J]. 中学教学参考, 2021(33): 67-68.

G642

A

1674-327X (2022)04-0106-04

2022-03-20

罗红林(1964-),女,江西南昌人,副教授,博士。

10.15916/j.issn1674-327x.2022.04.027

(责任编辑:付春玲)

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