基于大學生創新思維能力培養的嵌入式教學模式研究——以物流工程專業為例

李國旗

（西南交通大學 交通運輸與物流學院，四川 成都 610031）

江澤民同志1995年在全國科學技術大會上指出：“創新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力。”高等教育的重要使命之一就是要為社會的進步、民族的振興與國家的騰飛源源不斷地輸送一批批優秀的人才。新時期教育改革的主要任務之一也就是要造就創新性人才。創新性人才的培養關鍵在于教學，愛因斯坦曾說“發展獨立思考和獨立判斷的一般能力，應當始終放在首位，而不應當把獲得專業知識放在首位，如果一個人掌握了他的學科的基礎理論，并學會了獨立地思考和工作，他必定會找到他自己的道路，而且比起那種主要以獲得細節知識為培養內容的人來，他一定會更好地適應進步和變化”[1]。大學作為人一生中學習時間最集中的階段，也是思維最活躍的時期，如果在教學的過程中，將思維能力的培養與教學實踐結合起來，為大學生建立其良好的思維習慣，其對人一生的影響與意義將是深遠的。

物流學科作為新興的交叉、復合型應用學科，與工學、理學、管理學等諸多學科相互交叉，需要學生同時具備多種科學的思維能力。教育部《關于物流工程本科專業培養方案的指導意見（試行）》的通知指出，物流工程專業的學生必須要成為以工學學科作為理論基礎，管理學科和工學學科相互滲透的復合型應用型人才，并具有較高的思想道德和文化修養、具有扎實的數理基礎、良好的計算機和外語能力，富有創新精神和實踐能力。為實現物流工程的培養目標，在大學四年中，物流工程學生必須廣泛的涉獵多科學知識，并進行高效率的融合，這對學生的思維能力要求十分高。為此，在物流工程專業的教學過程中，將新知識嵌入學生已有的知識體系之中，才能達到良好的教學效果，讓學生能夠將所學知識融會貫通。通過強化嵌入式思維能力的培養，有利于學生在短時期內，特別是在課堂中，最大化學習效率。

1 大學生創新思維能力的特征與重要價值

創新思維能力是指人類利用已有的知識和經驗進行創造、改進或組合開發新事物的能力。在創新思維過程中，創造者本人必須具有發現問題、提出問題的能力，并且具有強烈的探究精神、嚴密的邏輯思維能力、較完備的知識體系，能夠提出一套完整的解決問題的方法或手段，并獲得不同于以往的認識或體會。

對于大學生而言，其創新思維能力體現在對所學的各類相關知識進行深入探究，尋找出這類知識與已有知識的關系，在掌握這類知識的同時，形成自己的獨有認識。大學生創新思維能力的形成需要具有以下四個基本特征：

一是具有較強的邏輯思維能力，較完整的知識體系。這些能力及知識體系的形成依賴于小學、中學的學校教育以及家庭教育，是大學階段創新性思維能力培養的基礎，否則即使有創新的意識，也難以形成創新思維，形成新的認識。

二是具有發現問題的敏銳意識。這種意識的形成即來源于先天的稟賦，也離不開后天的培養，這種意識的重要特征是善于利用已有的知識對新的知識提出問題，這是創新思維的前提條件。

三是具有對已有問題提出挑戰，并質疑的勇氣。這種勇氣源于自信，并建立在第一、二個特征基礎上。這種勇氣的直接結果是找出已有問題存在的不足，間接結果是提出一種新的觀點或認識。

四是具有提出一套合理的方法或手段解決問題的能力。這種能力是創新者最關鍵的潛質，也是創新思維能力的能夠最終體現的實現途徑，只有具有這種能力，前面發現的問題、質疑的問題才能得以解決，并開花結果。

具備了以上四個特征的大學生，才能稱之為具有創新思維能力的人才，并在完善、革新已有理論方法體系；解決重大工程實踐難題方面發揮重要作用，并在各行各業中發揮骨干性作用。最終實現自我的超越與突破，成就精彩人生，成為國家、民族振興過程中的重要力量。

2 大學生接受新知識的兩種模式

一般而言，大學生在接受新知識，特別是理論知識時，會呈現兩種不同的思維習慣，一種是正面、積極的；另一種是負面、中性的。前者，本文稱之為嵌入式思維模式、后者稱之為拋棄式思維模式。

2.1 拋棄式思維模式

拋棄式思維是指學生在接受新知識時，采取一種被動、封閉、抵觸的情緒進行機械性記憶，其目的是為了應對考試。這種模式在大多數大學生的新知識學習過程中均有體現，有以下幾個特征：

（1）對新知識的學習缺乏熱情，在學習之前，沒有事先預習，沒有查閱相關知識；

（2）學生自身的已有知識結構與新知識之間沒有建立一種聯系關系，未形成關聯記憶；

（3）在課堂講解及課后復習過程中，以單純的重復性記憶為主，呈現一種被動接受狀態。

2.2 嵌入式思維模式

嵌入式思維模式是指學生在接受新知識時，采取一種主動、探究、興奮的情緒進行關聯性記憶，其目的是出于興趣、滿足好奇心、提升自我。這種模式在少數大學生的新知識學習中得到了部分或完全體現，有以下幾個特征：

（1）對新知識十分好奇，有強烈的興趣，在學習之前，事先進行了預習，并形成了一種自我的初步認識；

（2）學生自身的已有知識結構與新知識之間建立起了一種關聯關系，并形成關聯記憶；

（3）在老師課堂講解及課后復習過程中，以知識結構的融合、更新及延伸為主，呈現一種主導融入的狀態。

這兩種思維模式會對新知識的學習效果產生較大差異，而這種差異在單純的考試過程中可能不會明顯表現出來，但是經過一段時間（1年及其以上）以后，就會表現的是否顯著。采取拋棄式思維模式的同學往往對于新知識越來越模糊，最后甚至全然不知或僅留下部分不完整信息。采取嵌入式思維模式的同學對于新知識的記憶，隨著知識結構的不斷更新日益強化，并且對該知識的理解會隨著后續知識的學習不斷充實、完善，并會有新的理解與認識。但是，單純希望大學生從拋棄式思維模式向嵌入式思維模式進行自動轉變是十分困難的，只有在教學過程中，教師逐步引導，采取嵌入式的教學模式，才能逐步實現這種轉變。

3 嵌入式教學模式的內涵與過程

嵌入式教學模式是一種立足于訓練學生的嵌入式思維模式，引導學生在課前、課中、課后的學習過程中，以知識結構融合、更新與延伸為出發點，實現對新知識的初認識、認識、再認識，建立舊知識與新知識的關聯關系的教學過程。這種教學模式的特點包括：

3.1 以學生為主體，以學生的自我實現為導向

在教學過程中，教師始終處于一種發問、鼓勵、提示、補充的角色。首先，通過發問，引導學生自己對新知識建立其最直接的認識，并通過鼓勵，將這種直接的認識通過多人的補充不斷充實并強化，在這個強化的過程中，通過提示、補充，實現初始的認識盡可能的指向新知識的最終含義，讓學生感覺到新知識的理解就是通過他們自身已有知識建立的最直接的認識的基礎上的。這種過程，學生的內心要得到了一種滿足，并體現自我價值。

3.2 鼓勵課前準備與課后的再認識

在課程教學之前，要求學生對一些關鍵知識點，在不看教材及查閱資料的前提下，嘗試著建立自己的最初認識，在課堂學習過程中，將這種最初的認識大膽的說出來，在課程教學之后，對課堂中最終形成對新知識的認識，結合書本材料、與其他同學交流進行再認識，并對知識進行梳理、強化，如果形成了新認識，需要在下次課程講解中提出，并進行討論。

3.3 綜合運用提問、比較、案例教學等多種教學手段

為實現知識結構的融合、更新與延伸，在教學過程中，對于新知識的引入，多以提問、案例分析等教學手段；在新知識的認識階段，多以比較新知識與舊知識的相同、不同，并說明原因的方式，揭示知識之間的關聯關系；在新知識的再認識階段，鼓勵學生質疑已有知識，并提出自己的看法，共同討論，爭取達成共識。

為實現這種教學模式，需要分四個階段進行課堂的教學，具體流程如圖1所示。

圖1 嵌入式教學模式的主要實現流程

通過以上四個階段的教學實踐，新知識與已有知識結構能夠最大限度的實現融合，并嵌入到學生的思維之中，避免單純的機械性記憶。當然，這種模式具有一定的適用條件：一是承擔教學的老師，對教學的新知識的過去、現在及未來認識清晰、完整，對同學的已有知識結構有一定了解；二是同學對這類知識有興趣，愿意事先準備、積極參與；三是教學的人數不宜過多，控制在20～30人比較合適，在一堂課中，保證每個同學都有對新知識進行初認識的實踐過程；四是由于教學過程需要的時間較長，對于部分關鍵性、重要的知識點可以采用，常規性的一般知識的介紹可以通過同學的自我學習來完成，以保證教學效果，并通過關鍵知識的嵌入式教學起到以點帶面的作用。

4 嵌入式教學過程設計——以物流工程專業為例

為對嵌入式教學模式的教學實踐有更為深入的了解，以物流工程專業的學習中，經常會遇到的“快遞服務”這一知識點為例，具體說明嵌入式教學的實踐過程。

在新知識的引入階段，可以采取提問、案例的形式。提問的形式是指詢問4～5名同學，對于快遞服務，從自己接觸到的快遞企業及網上購物的經驗出發，說明快遞服務有哪些基本特征；案例的形式是指列舉2～3家快遞企業的服務過程，請同學總結一個完整的快遞服務由哪些要素構成。

在新知識的初認識階段，將同學總結的這些特征或要素，列舉在黑板上，由老師引導出服務的概念，最終，請2～3位同學，根據這些特征或要素給快遞服務下定義，并將這些定義，進行匯總后形成一個初認識階段的定義。

在新知識的認識階段，和同學一起來回顧，最初的要素、特征等已有的知識，與初認識階段下的定義的差異，并找出其中的原因，例如：接觸的快遞企業太少、對快遞企業服務的流程了解不充分等。其次，給出課本上關于快遞服務的定義，并比較兩者之間的差異，對初認識的定義進行修正、規范化，實現初認識與新定義之間的有機統一。

在新知識的再認識階段，列舉一些國外快遞企業正在采用的例如：固定送貨時間、提前半小時短信提醒、自由選擇運輸路徑等新模式，請同學回顧對快遞服務的定義，是否需要進一步完善，如何進行完整，并與同學一起討論，未來一個完整的快遞服務應該包括哪些內容：定時、定點、定路徑、定信息、定內容等。

5 結 論

通過采用嵌入式教學模式來進行大學生理論課程的教學，不僅有利于大學生創新思維能力的形成，而且能夠將枯燥無味的課堂變成知識碰撞、信息交流的場所，實現寓教于樂，提高大學生的學習興趣與學習效率，實現新時期大學生獨特個性與自我價值實現的統一。當然，在這一過程中，大學教師如何在其中發揮作用，真正起到引路人、領航人的作用，并利用淵博的知識來駕馭整個教學過程，對于教學效果的發揮至關重要。

[1]葉國凡.一體化教學培養途徑的探討[J].上海高教研究，1987(3):29-32.

[2]岳曉東.大學生創新能力培養之我見[J].高等教育研究，2004(1):84-91.

[3]翟純純.高校大學生創新思維培養現狀及培養對策探析[J].中國電力教育，2011(26):20-21.

[4]葛杰.課堂教學中如何培養學生的獨立思考能力——以高職高專《統計學原理》課程為例[J].長春金融高等專科學校學報，2010(3):60-61.

[5]齊雪林.淺析基于探究式學習的大學課堂教學[J].高等理科教育，2011(1):93-96.