1. 创造学之父是谁,他的成就。
1941年,奥斯本完成并出版了《思维的方法》一书,第一次面对世界阐述了创造发明的思路与方法,从此诞生了新的学科——创造学。
2. 创造学,设计一个小发明.然后写实验报告
本项实验分为三个阶段。
(一)准备阶段(1991—1992)
这一学年,做了三项准备工作。
1.设计方案
设计方案是实验的蓝图,直接关系实验的成败。首先,我们明确了问题(如前所述),确定了课题,选定了自然实验方法,也做出了消除无关变量干扰的规定,进行了前测。进而,对几个相关的基本概念进行了界定。
(1)创造能力
创造是指人类运用脑力与体力生产前所未有的精神产品和物质产品的社会活动。所谓创造能力是指创造者所具有的顺利完成创造任务的本领,亦即个性心理特征。
创造能力可分为高低不同的两个层次。相对于全人类来说的首创性,称为人类首创性;相对于某一人类个体来说的前所未有的首创性,称为个体首创性。中小学生的首创性大多属于后一层次。创造能力是多因素的综合能力,主要包括发现、发明、创作和创造性组织能力,其核心是创造思维能力。
(2)学习能力
这里所谓学习能力是指在校学生顺利完成各项学业任务的本领,亦即个性心理特征。一般地说,学习能力高低与学习成绩好坏存在着正相关关系。因此,本项实验以社会公认、易于量化的学习成绩代作学习能力指标。
(3)同步增长
这里的同步增长是同步超常增长的简称,是指创造能力与学习能力相互促进、大幅度共同提高的创造教育的客观效果。量化指标是:实验班与对比班相比,创造能力测试成绩达到差异显著水平;中考、高考平均总分超出5分。
2.培训师资
实验的自变量均须通过教师达于学生身上,而教师们的教育观念和方法与实验要求之间存在着很大差距。所以,培训师资成为实验成败的关键。培训分为四个步骤:第一步是以创造学为基本内容的一般培训;第二步是依据不同的实验任务而分别进行的特殊培训;第三步是上岗前的演练性培训;第四步是在实验开始后针对具体问题的培训。
3.出版教材
高中实验班需用的创造学理论教材和配套的电教片,早已出版。1993年,我们又出版了《中小学生创造智慧超常增长训练》一书。这样,初高中实验班都需要用的训练教材也有了。
(二)实验阶段(1992—1995)
1992年夏天,在初一和高一确定的实验班和对比班,学生基础条件是均衡的,实验三年,师资力量也保持均衡。前测之后,实验开始。在三年实验期间,三大实验主体,操作六大系统,按照设计方案,实施实验。
1.校长操作的决策指挥系统
以校长为首,建立创造教育的决策指挥系统,工作分为相互联系的四个方面。
(1)校长带头,转变观念。校长带领领导班子成员,学习创造教育学等有关理论,分析传统教育弊端和现实表现,转变教育观念。
(2)培训师资,明确目标。在转变观念基础上,使教师明确:开发学生创造潜能是一切教育行为的共同目标。然后,针对具体情况,认真落实。
(3)组织实施,注重激励。以追求实效为出发点,制定规划或条例,对创造教育的目标方法和评价等问题,尤其是奖励问题,做出具体规定,大家共同遵守。
(4)及时反馈,开展研讨。创造教育一经实施,就要及时反馈。出现缺点和问题,分析原因,研究对策。遇到疑难问题,走出去,请进来,向专家、学者求教。
(5)鼓励科研,多出成果。鼓励教师参加创造教育科研,并为多出成果、出高水平成果,创设各种各样的良好条件。其目的是:不仅要培养出类拔萃的学生,也要造就教育家型的校长和教师。
3. 创造学思想录,详细点
《创造学思想录》 共64条,本文节选其中8条,原书为出版于1989年的《Creative Whack Pack 》。后来由张开逊介绍到中国。罗吉尔·冯·奥赫(或译罗迦·费·因格)1,美国思维科学学者。(苏教版语文九年级上)课文所选的8则,是《创造学思想录》的核心部分。
(1)期待阻力
(2)卖、卖、卖(3)指定最后期限(4)坚持(5)从错误中学习(6)轻轻挠挠你的后背(7)不满意(8)谋求支持(9)雄狮在你心中(10)除掉一切借口
(11)让某些事情处在危险之中(12)马上去做(13)别傲慢(14)相信自己(15)用现成的好办法(16)为它而战(17)你自信你具有创造力(18)画一张目标计划图(19)马上采取行动(20)解决该解决的问题
(21)问蠢话(22)注意真正的真理(23)检查你选择的时机(24)宰杀圣牛(25)放松(26)倾听预感(27)展开你的冒险肌(28)屠龙(29)不要堕入观念的爱河(30)顺其自然
(31)歇一小会儿(32)作出决定(33)看积极方面(34)再想想还有哪些不完美之处(35)组合多种概念(36)作比较(37)改名字(38)把你的观念反过来(39)想象别人怎么做(40)设想你自己就是方案
(41)像孩子一样想(42)再干点什么(43)多问几个假若(44)不妨疯疯癫癫(45)打破常规(46)造就你的规则(47)看、听、尝、感觉、闻味(48)倾听你的梦(49)看大自然(50)看过去
(51)听机会的敲门声
(52)盯着明显之处(53)使用你的想象力(54)以不同的方式思考问题(55)在你的脑袋上拍一巴掌(56)巡视其他的地方(57)从你的箱子里走出来(58)借思想(59)寻求第二种正确答案
(60)变化问题
(61)看到画面之外
(62)期待意料之外的东西(63)使用无规则的联想(64)找出模式
4. 创造学结课论文
创新要有什么样的条件?——关于培养创新人才的一些想法
我把学会表达和交流看得很重,认为这也是最基本的“基础”。因为现代社会无论做成一件什么事,都要与人合作,与人共事,就要组织。这就是要把自己的想法告诉大家,使大家明白,并同心协力一起去做。北大总结过一位优秀博士生的经验,他毕业后一年多就被中科院研究所聘为正研究员,不久又被国外大学聘为教授,是很出色的。他在学习中不但求知如渴,而且善于学习,一个重要方面就是善于请教人、与人打交道,动员了很多人为完成自己的任务出力。这是很聪明的。这里,一要有好态度,真诚虚心,不怕丢面子;二要有交流技能。很多中国学生这方面表现比较差,我们的知识分子也好不了多少。在学校里组织交叉学科项目是很困难的。一个重要原因就是不同学科、行业的人不愿交流,不善交流,“语言”不通,互相看不起。我这里所说的“语言”,是指“行语”。比方学物理的叫光的“偏振”,学地质的叫“偏光”,学物理的就会看不起学地质的,说是“概念不清”。对学者,这是最大的“帽子”,其实是语言不通。不同专业的人思维方法、治学方法和看问题的角度都不尽相同,这也可说是文化不同。要做好跨学科合作,就要大家学会“跨文化交流”。这种跨文化交流有利于打破人的思维定势,促进创新。
21世纪是国际化的世纪,要走出国门,进行国际交流,没有外语能力不行。现在大家都很重视外语了。我觉得,学外语还是取得创新思维的一个重要手段。语言是思想的载体。只会一种语言,就只能用一种方法思考。用不同语言思维,脑子里的活动区也不同。北大有一位老院士,去世前脑子患病,用汉语不会说话了,却还能用英语表达意思。可见汉语和英语在脑子里是两个不同区域操作的。用双语教学出来的孩子比较聪明,其道理可能就在这里。前一段时间听说美国学生不想学外语,有的学校也不重视外语,认为用英语就可走遍天下。我就想,美国人大概就要衰落了,因为他博采各种文明的优势要丢失了。但是,美国人还是很聪明的。最近,美国高教协会对美国大学生提出要求,强调要掌握英语和第二种语言,要学会多元文化的交流和对外来文化的了解。看来美国非常重视这种优势。
我还把数学和计算机工具看成是表达和交流的重要手段。数学不仅是处理数量关系的科学,而且是使任何学科和思维精密化的重要手段。马克思说过:“一种科学只有成功地应用数学时,才算达到真正完善的地步”。21世纪数学将会渗透到各种学科。而计算机更是信息化时代的必要工具,不会计算机等于文盲。
以上是说创新的基本基础。这些基础不打好,谈不上创新。
其次,要学会创新的思维方法。思维方法是分析问题和解决问题能力的主要方面。现在有很多“创造学”、“创新学”方面的书籍,在讨论创新思维问题;还有许多生理心理研究,在探索脑功能开发问题。这些对培养学生的创新思维都会有帮助,是十分必要的。开设一些这类课程对学生进行有关思维教育也是有用的。但我总觉得,培养正确思维最主要还是靠思维的实践。知道逻辑思维、形象思维、发散思维、求异思维等等名词,让学生有些思维科学意识,自觉地运用这类思维方式去思维当然很好。而根本的还是要从各学科科学家是如何成功地在具体探索科学规律的实例中来启发学生进行科学的思维,并且以解决各学科的实际问题来训练学生正确的科学思维。从这个意义上说,学会正确思维也是“学习”的一个主要内容。
第三,要学会选择。人生道路上关键时刻的选择合适与否对一个人的事业成就至关重要。要是当年居里夫人去从事理论研究,杨振宁去搞实验,大概他们不会有后来这样的伟大成就。做科研,选题恰当就是成功的一半。选择并非易事,起码要做到“知己知彼”。“知己”就是对自己的兴趣、爱好、特长、优势及弱点有清醒的认识;“知彼”就是对被选择的对象有明白的了解,还要对社会、国家发展的走势有大致的认识。选择适当就能发展自己的个性,发挥自己的特长优势,而这是创新的一个重要条件。为此,学校要提供给学生广泛选择的自由和条件。“学分制”就是为学生创造多种多次选择的机会,使他们能够充分发展个性,发挥聪明才智。“多次”是因为“学会选择”有个过程,允许失误。在学校里失误还可补救,到社会上,一次失误就无法挽回了,学校是选择的实习场所。学校还要提供导师给以辅导和帮助。帮助学生选择是个性化学习的重要一环,对学生的长远发展很有影响。
第四,要培养提出问题的能力。我国高等教育的培养目标一直只提“培养分析问题和解决问题的能力”,而不提“提出问题的能力”。我曾经挖苦地说,这是“仆从教育”而不是“主人数育”。主人提出问题,仆从去解决就是了。科学创新首先就要能发现问题,敢于提出问题。提问题是不容易的:一要提中要害,切中关键,这个问题一解决,一大批问题就迎刃而解,从而推动科学的大步前进;二要提得恰当、及时,已经准备了必要的条件,到了可以解决的时候。屈原在“天问”中提出了一百多个自然和社会问题,却根本不能去解决,就不能算科学,只是诗人浪漫的想象。所以,学校要创造让学生敢于和善于提出问题的环境。我们这辈人在精力最旺盛的时候,是处在“勇于接受任务,拼命完成任务”的环境中,却自己从来不提出任务。对于一个科学工作者,这是致命的。我自己就深感这种缺陷。摆在当代中国青年面前的是要发扬首创精神,就不能光听别人安排了。
5. 安全专业的创造学原理
创造学是研究人类的创造能力、创造发明的过程、方法及其规律的新兴学内科。它涉及哲学、思维容科学、脑科学、心理学、逻辑学、行为科学、教育学、未来学和科学技术史等学科,是一门综合性很强的学科。创造学以创造发明为研究对象,是人类创造发明的思维和实践经验的总结。创造学研究的内容:(1)通过对创造发明史所积累的大量材料进行实例考察和典型分析,揭示人类创造发明的机制和条件,探索发明创造的规律性。(2)通过对科学方法论、技术方法论、艺术方法论等方法论学说的研究,总结和探索创造过程的一般程序和方法,以形成创造活动的方法论基础。(3)通过创造心理学、一般认识论去研究和探索创造性思维的发生规律、活动规律和发展规律,并通过对历史唯物主义和社会学的研究,揭示创造与社会环境的关系、创造的社会本质,形成创造学的完整体系。
6. 创造学的科学分支
创造学已经发展并衍生许多分支领域,大体归纳为三类:
①创造科学——它是研究创造活动,揭示创造活动和创造过程的客观规律,是对创造学的基础理论研究。②创造性科学一一研究人的创造性,开发人的创造性,培养、造就创造性人才,并为其提供理论依据。
③创造工程一一研究各种有效地创造发明方法,促进创造发明效率的提高,它是创造学最富于应用性的一个领域。此外,还出现了与其它科学交叉的边缘分支,如创造心理学、创造教育学、创造性开发学等等。总之,不同的岗位有不同的研究重点。 1.创造精神创造精神是人们的意识或创造欲望的反映。创造学研究者认为,创造者必须具有以下五种精神:
①造福于人类的精神;
②敢想、敢干、敢于实践的精神。
③达不到目的誓不罢休、百折不挠的精神;
④善于发现问题、敢于创新的精神;
⑤坚持不懈、虚心好学的精神。
2.创造性思维思,就是想;维,就是序;思维就是有次序的想一想,思索一下,思考一番。总之是指对事物进行分析、综合、判断、推理等认识活动的全过程。创造性思维就不是一般的想一想,它是人类思维的高级形式,它想的是独立的见解,空前的前所未有的想象目标,其结果是新颖的、有使用价值的、先进的产品。而创造性思维又是扩散思维与集中思维的综合反映。
3.创造环境创造环境的好坏,对创造发明者来说,是起促进和制约的作用。任何个人与团体,虽然都蕴藏着巨大的创造力,但由于受不同环境的影响,或促进或阻碍创造力的发展。充分认识阻碍创造力发展的环境,创造一个有利于创造发明的环境,日益受到人们的重视。开拓有利于创造发明的环境,必须是领导重视创造发,明,积极培养职工的创造精神,有良好的民主作风,认真分析群众意见,从开发群众创造力的高度,来尊重群众提出创造性想法,保护职工创造权益,在群众中造成人入动脑筋搞革新的竞赛风气,否则必将影响创造力的发展。另外,车间班组团结,协作气氛浓,家庭成员的支持等也是非常重要的。
4.创造性教育. 根据“创造学”研究者们提出的有关创造理论与方法, 运用到教育活动中来,提高人员素质。创造性教育就是通过: 运用创造思维和创造技法开发人们的想象力、创造力和解决 问题的能力,使人们的思维活动能够出现超出现有的知识范围,具有独创性,从而去搞革新、搞创造发明。 ·我们举办创造学学习班,就是进行创造性教育的实例。
5.创造技法是从创造发明的活动、过程、成果中总结出来带有普遍 规律的方法,到目前为止,创造技法有300多钟。 作者:何庆、洪燕云
ISBN:9787302195672定价:22元印次:1-4装帧:平装印刷日期:2014-8-28 本书是一本面向工程技术人员、大中专师生介绍有关创造学的知识功能、创造思维、创造原理、创造技法和创新教育的著作,旨在通过有关基本理论知识和实例的介绍,引导工程技术人员、大中专师生进行自我创造力的训练,进而培养创新精神,增强创造意识,激发创造欲望,提高创造能力,以便于更好地与各自的专业技术相结合,创造出适应社会发展的新设计、新产品,同时把大中专学生培养成创造性人才。本书揭示了创造性活动的规律,系统讲解创造力、创造技法、创新式开发工具,探讨创新教育内容,具有系统性、创新性、教育性和开发性。本书书中内容多结合作者的科研和教学创新,以及参加比赛的典型实例,与市面上的同类书籍相比,本书有自己的特色,既可为工程技术人员开发自身创造力提供范例,同时也可作为教师和大中专学生训练创造性思维的教材,亦可作为有志于创新设计和新产品开发的读者参考。
20世纪60年代以后,美国形成了十几个专门从事创造学研究的科研中心,如吉尔福特领导的南加利福尼亚能力研究设计中心,A. F.奥斯本和S. T.帕内斯领导的布法罗纽约州立大学跨学科创造力研究中心等。 第1章概述1.1创造学的特点
1.1.1创造学的含义
1.1.2创造与创新的关系
1.1.3创造学研究与作用
1.2国内外创造学研究概况
1.2.1国外创造学研究概况
1.2.2国内创造学研究概况
第2章创造力的可开发性
2.1人的创造力
2.1.1创造力分类
2.1.2创造力模型
2.1.3影响创造能力的因素
2.2开发人的创造力
2.3创造力评估
附录创造力自我测试题
第3章创造性思维开发
3.1认识创造性思维
3.2创造性思维开发训练
3.2.1灵感思维
3.2.2发散思维
3.2.3侧向思维
3.2.4收敛思维
3.2.5求异思维
3.2.6其他思维方式训练
附录从大学时代的创新思维到世界500强——联邦快递创业之路
第4章创造技法
4.1联想创造法
4.1.1缺点列举法
4.1.2希望点列举法
4.1.3特性列举法
4.1.4类比法
4.1.5反面求索法
4.1.6移植法
4.1.7仿生法
4.2智力创新法
4.2.1智暴法
4.2.2头脑风暴法
4.2.3德尔菲法
4.2.4提问法
4.3组合、分解创造法
4.3.1组合法
4.3.2分解法
4.3.3形态矩阵法
4.4信息传媒创造法
4.4.1综合信息进行创造
4.4.2专利利用法
4.5其他创造方法
附录A专利申请文件撰写示例
附录B专利申请程序
第5章创新式开发工具
5.1创新模块开发软件
5.1.1一般设计开发软件
5.1.2计算机辅助创新软件
5.2创新开发的硬件工具
5.2.1模块化工程创新系列产品
5.2.2慧鱼创意组合模型
5.3产品创新的设计平台
5.3.1基于手绘草图的创新设计技术
5.3.2基于知识的概念创新设计系统
5.3.3计算机辅助创新设计系统
5.3.4创新设计平台
5.4工程创新模块套件应用实例
5.4.1泥煤装载机模型组装
5.4.2教育机器人二次开发设计
5.5大学生创新大赛示例
5.5.1增力自行车创新设计
5.5.2新型扳手创新设计
5.5.3多方位头颈锻炼器
第6章创新教育
6.1创新教育概述
6.1.1创新教育的含义
6.1.2创新教育的内容
6.1.3创新教育的目标
6.2创造学与职业教育
6.2.1创造学在职业教育中的重要性
6.2.2职业学校应大力开展创新教育
6.2.3职业学校创新教育的必要条件
6.2.4创新教育中教师应具备的素质
6.3创新型人才的培养
6.4实例
6.4.1创新教育教学设计案例
6.4.2学生作品
第7章大学生创业计划范例
7.1公司规划
7.2项目背景
7.2.1环境现状
7.2.2产品概述
7.3市场分析
7.3.1购买特征
7.3.2市场细分
7.3.3行业进入难度分析
7.3.4市场容量
7.4生产管理
7.4.1厂址选择
7.4.2项目进度
7.4.3生产工艺流程
7.4.4零部件来源
7.4.5物料流程形式
7.4.6生产要求
7.5公司战略
7.5.1总体战略
7.5.2发展战略
7.6市场营销策略
7.6.1概述
7.6.2售后服务
7.6.3价格策略
7.6.4销售渠道
7.6.5物流管理
7.6.6促销策略
参考文献
7. <创造学思想录>的全文
(1)期待阻力
(2)卖、卖、卖
(3)指定最后期限
(4)坚持
(5)从错误中学习
(6)轻轻挠挠你的后背
(7)不满意
(8)谋求支持
(9)雄狮在你心中
(10)除掉一切借口
(11)让某些事情处在危险之中
(12)马上去做
(13)别傲慢
(14)相信自己
(15)用现成的好办法
(16)为它而战
(17)你自信你具有创造力
(18)画一张目标计划图
(19)马上采取行动
(20)解决该解决的问题
(21)问蠢话
(22)注意真正的真理
(23)检查你选择的时机
(24)宰杀圣牛
(25)放松
(26)倾听预感
(27)展开你的冒险肌
(28)屠龙
(29)不要堕入观念的爱河
(30)顺其自然
(31)歇一小会儿
(32)作出决定
(33)看积极方面
(34)再想想还有哪些不完美之处
(35)组合多种概念
(36)作比较
(37)改名字
(38)把你的观念反过来
(39)想象别人怎么做
(40)设想你自己就是方案
(51)歇一小会儿
(52)作出决定
(53)看积极方面
(54)再想想还有哪些不完美之处
(55)组合多种概念
(56)作比较
(57)改名字
(58)把你的观念反过来
(59)想象别人怎么做
(60)设想你自己就是方案
(61)看到画面之外
(62)期待意料之外的东西
(63)使用无规则的联想
(64)找出模式
兄弟,只能找到这些了。我也在找啊!国内没希望了= =
8. 数学师范类的学生上创造学的意义和目的
数学史在数学教育中有非常重要的地位和价值,是数学教育的重要内容,也是培养数学能力和实施数学素质教育的关键所在,是对数学教育来说十分有意义甚至是不可或缺的工具。它可以活跃课堂气氛并激起学生学习数学的兴趣,可以培养学生的创新精神以及能让学生了解数学的应用价值和文化价值,还可以通过数学史教育提高学生的综合文化素质,还能帮助学生树立科学品质,培养良好的科学精神。在数学史教育中我们可以通过在教材中穿插相关的数学故事,来发挥激励和榜样作用,可以揭示数学发展的曲折历程,培养学生的探索精神,可以在教学中追忆数学家的成败历程,吸取有益的教训,还可以考察历史上的数学思想方法,强化数学素质教育。
数学史是数学概念、方法、思想的起源与发展的历史,也是数学家们刻苦勤奋、锲而不舍地追求真理,以生命和热情谱写的壮丽诗篇。因此,在数学教学中,结合教学内容,适时、适度、适量地运用一些数学史料,不仅可以激发学生的学习兴趣、启迪思维,而且可以帮助学生更好地理解数学。因此融数学史于数学教育之中是数学教育改革的一个重要方向。
活跃课堂教学气氛,激发学生学习数学的兴趣
在开始学习一部分新的数学内容时,学生往往会问,为什么要学习这些内容,它是如何产生的,教师如果能够积极引导这种好奇心,对于激发学生的学习兴趣有着重要意义。
而且教师常常教育学生要明确学习目的,端正学习态度,努力刻苦学习等。这当然是必要的,但忽视了学习数学乐趣的引导,学生就会单纯地把学习变成任务来完成。因而他们会觉得压力很大,使得他们对学习产生了厌烦情绪,甚至是逆反心理。一般地,学生认为数学是比较枯燥单调的,不像物理、化学那样直观,又不像历史、地理那样生动有趣。因此,在数学教学中,适当地穿插数学史的知识来激发学生学习数学的兴趣是行之有效的手段。在教学过程中根据课题内容,适当插入一些简短的历史知识就可能引起学生的注意。一堂课,一个定理,乃至一句话都可能使学生对数学产生终生的爱,激起他们学习数学的兴趣,唤起他们学习数学的主动性和创造性。数学家韦尔斯(A.wiles)十年磨一剑攻克费尔马大定理,就是因为对此产生了浓厚的兴趣。
“王梓坤院士曾指出:数学教师的职责之一就在于培养学生对数学的兴趣,这等于给了他们长久钻研数学的动力。优秀的数学教师之所以在学生心中永志不忘,就是由于他点燃了学生心灵中热爱数学的熊熊火焰。”
课堂上介绍数学家的趣闻轶事、数学概念的起源、古今数学方法的简单对比等等,都能起到激发兴趣的作用。数学故事也是新课引入时的绝佳材料。著名数学家陈景润念高中时,学识渊博的数学教师沈元经常在讲课时穿插介绍数学史知识。尤其是介绍哥德巴赫(Goldbach)猜想。由此在少年陈景润心中激起了波澜,对此产生了浓厚的兴趣,所以当时就立下了学好数学、夺取哥德巴赫猜想这颗“数学皇冠上的明珠”的崇高理想。
数学史还可以作为一种学习资源,数学史中有大量的问题、疑难和谬误,这些东西在内容上相当有价值,并能激发学习者的学习兴趣,使他们乐于投入。因此,联系数学史所涉及的问题不仅能激发学生的解题兴趣,而且能够对那些刻意设计出的、有明显人为痕迹的习题作一个补充,从而丰富课程内容。“例如根据‘九章算术’第四章,球体积是其外切柱面的9/16。刘徽在他的评述中指出,这种论断是错的。同时,他借用5世纪末祖冲之与其儿子祖更的一种独特的方法推导出正确的计算公式。在此,可以要求学生对正确与不正确的公式进行对比,并推测9/16这个结论是如何得出的。由此,可引出对西方一个出现于1635年的叫作‘Cavalier定律’的讨论。”
诸如此类的问题,对学生不仅是一种挑战,而且也能让学生充分认识到数学所具有的发展性。
2. 培养学生的创新精神
古人说“读史可以明智”,“智”的意思是启迪,开发智力。数学是人类理性文明高度发展的结晶,体现出巨大的创造力。在数学教学中,讲历史能增进数学教学的生动性和趣味性,培养学生的科学精神,这已为所有数学教师所认同和重视。但运用数学史对学生进行创新精神培养,却未被清晰地意识到或引起足够的重视。数学的发展史就是一部不断创新的历史。一代一代的数学家不囿于既定的、根深蒂固的观点,提出诘难,运用创造性思维挣脱旧框框的束缚,产生一次次的飞跃。当“万物皆数”成为毕达哥拉斯学派的信条时,希帕萨斯却敢于提出正方形边长与对角线长的比的不可公度性,无情地捅破了毕氏学派的神秘面纱;当“地心说”正倍受世人推崇时,伽俐略、哥白尼却坚持“日心说”而遭教会迫害;数学史上三次危机的产生与解决,无不体现了一代一代数学家敢于运用创造性思维挣脱旧框框的束缚,为追求真理而不断探索的精神。数学前进的每一步都可以挖掘为创新教育的极好教材。数学史中包含大量的创造性思维形成和发展的案例且内容与数学教材密切联系。所以只要教师认真设计,穿插在教学中,不仅使教材内容更加生动,而且也是培养学生创新精神的好方法。因为通过教师对鲜活过程的叙述与分析,学生从中领悟到抽象的创造性思维形成并不断向前推进的过程是怎样的情形,创造性思维的过程是怎样进行的。当然也可以以课外讲座的形式,充分挖掘数学史中具有典型意义的创造性思维的发展历程进行分析,把数学史变成培养学生创新精神的教材之一。
3. 数学史有利于学生了解数学的应用价值和文化价值
数学是人类文化的重要组成部分。数学教学应当反映数学的发展历史和以后的发展趋势;数学对推动社会发展的作用;以及数学的社会需求;社会发展对数学自身的促进作用;数学科学的思想体系在人类文明史中的地位和作用;让学生了解数学的应用价值和人文价值。无疑,数学史的介绍和学习在此担当着不可替代的角色。一般来说,学生对数学在自然科学中的应用具有一定的认识和了解,而对数学在人文社会科学中的作用认识相对不足,数学史可在这方面提供大量事例。“例如,美国总统杰斐逊起草的独立宣言就是一个很好的例子。他借助数学的公理化模式以使人们对宣言的公正性和合理性深信不疑:我们深信这些道理是不证自明的,不仅所有的直角都相等,而且,所有人生来平等。如果任何一届不服从这些先决条件,那么人民就有权更换或废除它,英国国王乔治的没有满足上述条件,因此,我们宣布,这些联合起来的殖民地是,而且按正当权利应该是,自由的和独立的国家。因此,美国的独立革命被普遍认为是自然和理性战胜了谬误。”
数学史上这方面的事例很多,如数理语言学、数理战术学、数理经济学的建立等等,都反映了数学科学的人文价值,通过这些数学史的介绍,能够帮助学生了解数学在人类文明发展中的作用,树立正确的数学观,体会数学的应用价值和人文价值。
4. 数学史教育有利于提高学生的综合文化素质
随着社会信息化和高科技发展的步伐日益加快,知识经济已初见端倪,与此相应,教育也进入一个崭新的发展阶段。新的世纪的竞争是人才的竞争,而人才水平的高低在很大程度上取决于其综合文化素质的水准。这就要求文理渗透,多学科交叉与兼容,数学史教育正好能够起到很好的桥梁作用。首先,数学史是一门涉及许多数学分支而本质上又是一门历史科学的综合学科,它以数学概念的产生和数学理论的形成发展为主线,涵盖了自然科学、人类思想、社会历史、天文历法、地理经济、哲学政治、文学艺术、宗教习俗乃至法律和军事等方方面面。“如谈及人类对地球形状和大小的认识,就必然要涉及到亚里士多德的论证和空间观念的第一次大进步以及埃拉托色尼(Eratosthenis)的定量测算。”
再者,数学史能把数学教育的求真跟人文教育的求美有机地结合起来,大幅度地提升学生的精神境界。“例如,我国魏晋时代刘徽为求球体积设想的牟合方盖,南宋数学家杨辉撰续古摘奇算法将三阶纵横图逐阶扩广到十阶的纵横图式等显示出我国古典数学的外层次的形态美。”
数学的发展,与哲学的关系也非常密切。古今中外,许多数学家也是大哲学家,如古希腊数学家柏拉图,现代数学家罗素等都是通晓数学与哲学的大家。而且数学史中有很多东西都具有很强的哲学思想,通过数学史的学习,能使学生受到深刻的哲理教育。
5.通过对各国数学史的介绍,有利于学生树立科学品质,培养良好的科学精神
奉献、怀疑、创新、求实、对美的追求等等,这些都是科学精神。但不能把这些当成教条,我们必须得通过具体的事实、生动的材料,让学生体会什么是科学精神,怎样培养科学精神。而数学史在这方面可以发挥很好的作用。特别是科学家和数学家的故事,例如牛顿、欧拉、伽罗瓦、高斯、魏斯特拉斯、华罗庚、陈省身、陈景润等,他们的事迹都是开展科学精神教育很好的典型的素材。对数学史在这方面的教育功能,比较易于取得共识和付诸实施,这里不多赘述。
中国古代数学成就的介绍,则可以激励学生的爱国精神。以往常提的例子是祖冲之的圆周率,这当然是远远不够的。上面讲到的中国古代数学家计算球体积的方法,与阿基米德的方法相比较就毫不逊色,东西文化相映成趣。当然我们弘扬中华民族的科学成就,同时也要反对故步自封和夜郎自大。民族沙文和民族虚无是两个极端。毕竟是各国数学的不同发展才促成了数学卓越的现状,数学文化是不同文化贡献的汇合,所以数学史教学不应局限于中国数学史。