融入创造性思维训练的教学模式设计与实践

摘 要：创新能力是当代大学生需要具备的基本素养之一，而创造性思维训练是培养创新意识和创新能力的有效手段。本文提出一种融入创造性思维训练的教学模式，阐述了该教学模式的设计方案，并以“C语言程序设计”课程为例说明了该教学模式的教学设计和实施要点，旨在潜移默化地将提升学生创造性学习和解决问题的能力贯穿于课程教学全过程。

关键词：创造性思维；思维训练；创新能力；教学模式；C语言程序设计

著名数学家华罗庚说过：“‘人之可贵在于能创造性地思维。”创造是历史进步的动力，而创造性思维则是创造进而产生创新成果的必要前提和条件。当前，创新已成为引领社会发展的第一驱动力，在中国现代化建设全局当中居于核心地位，走具有中国特色的自主创新道路，就要将增强自主创新能力作为发展科学技术的战略基点。高校作为科技发展的前沿阵地，担负着推动国家创新发展的重任，青年大学生作为高校主体，他们思维活跃、拥有较高的知识文化素养，理应成为创新创业的主力军［1］。

本文提出一种融入创造性思维训练的教学模式，旨在启发和引导学生以创新思维和创新方法解决问题，并以“C语言程序设计”课程为例阐述了该教学模式的具体实施。

一、融入创造性思维训练的教学模式实践价值分析

（一）通过创造性思维训练提升学生创造力

创造性思维（Creative Thinking）是运用新颖、独特的方式和方法解决问题的一种积极主动的思维活动［2］，体现了个体产生新思维的能力，也是创新型人才所需具备的核心素养之一。认识主体在发现问题和解决问题的实践中，基于其意识与无意识两种心理能力的交替作用。当暂时放弃意识心理主导而由无意识心理驱动时，突然出现认识飞跃而产生新观念、新想法，并通过逻辑与非逻辑两种思维形式协作互补以完成其创造过程［2］。

每个人都是具有创造力的，可能只是由于受到以往教育或生活中形成的思维定式［3］的限制，而没有得到充分地激发。虽然创造性思维是不能教的，但通过恰当的环境和训练是可以提高并逐步娴熟与完善的［23］，如果没有基本的思维训练很难做到基础性创新能力的培养［4］。创造性思维训练就是在课程教学过程中，有计划、有针对性地对创意过程中常用的思维方式、技巧结合实例进行练习，有意识地破除思维定式。这样即使教学内容相同，创造性学习能明显提高学习效果，并且更容易调动学生的积极性和自主性［2］。

（二）体现创新意识是工程认证的毕业要求

对于理工类专业的工程认证，课程应对“在设计中能够综合运用本专业知识和新技术，体现创新意识”这一毕业要求形成支撑。将创造性思维训练融入课程教学全过程，有助于培养学生的创新意识和创新能力。

（三）增强学生创新精神是实践类课程的思政元素

专业实验实践课程要注重学思结合、知行统一，增强学生勇于探索的创新精神、善于解决问题的实践能力［5］。因此，对于专业实验课和实践性较强的课程，在课程实施过程中有针对性地对学生进行创造性思维训练，不仅能潜移默化地增强其创新精神和实践能力，也是润物无声地将课程思政融入了课堂教学。

（四）塑造学生创造性人格

培养创造性思维最根本的目的是塑造创造性人格，使学生具有批判精神，靠自己独立思考、寻求解决问题的多种路径和多种方案，并将这种行为变成一种习惯。这样对于从事任何工作都是受益终身的，更有能力利用各种有利条件、有效资源，不断完善自身的知识和能力结构，以达到更好地实现完善自我和适应社会的目的，进而激发自己终身学习、持续完善［1］，实现自我价值并为建设和谐社会打下坚实的智力基础。

二、融入创造性思维训练的教学模式设计

（一）树立提升学生创造性思维的教学理念

在教学过程中启发和引导学生以创造性思维方向解决问题，即能够灵活地将发散思维与收敛思维相结合、横向思维与纵向思维相结合、正向思维与逆向思维相结合。發散思维追求思维的广阔性，其量和质直接决定收敛思维取得的结果和要达到的目的；横向思维与纵向思维的互补就是逻辑思维与非逻辑思维的互补，横向思维有助于打破旧的纵向思考习惯和模式，建构新模式，从而提出创造性的问题解决方案；正向思维与逆向思维的结合是一种高级的创造性思维形式，体现了思维的辩证性［2］。

将发散思维训练、思维灵活性训练、批判性思维和逆向思维训练融入课程教学全过程。当学生的思维向四面八方发散时，教师要引导和启发其综合运用联想、想象、灵感、直觉等非逻辑思维形式；思维灵活性训练主要包括向概念挑战、向主导观念挑战和向复杂性挑战；批判性思维已被普遍确立为教育特别是高等教育的目标之一，在教与学的过程中，教师要为学生提供独立思考的机会、敢于质疑的氛围、激发学生对问题的好奇心，以及增强学生解决问题的自信心，并且让学生掌握运用批判性思维的基本原则；逆向思维训练，即从相反的方面考虑或者将一些对立的属性联系在一起，往往会得到意想不到的新方案［2］。

（二）将创造性思维训练融入课程教学体系

1.将培养学生创新能力和创新精神作为教学目标

根据高校对应用型创新人才的培养需求和各类专业培养方案，应该将培养学生创新能力和创新精神明确地写入课程教学大纲的教学目标，进而对各类专业工程认证的毕业要求形成支撑。

2.在课程教学资源中加入创造性思维训练专题

目前高校的多数课程都依托学习通、雨课堂、智慧树等教育平台开设了在线课程，这不仅是辅助学生课程学习的有效手段，也为开展混合式教学、SPOC课堂等提供了有利条件。但开放的课程内容更侧重于知识点讲解、布置练习和测验等，较少或完全没有培养创新能力的相关资源。因此，需要在课程的教学资源中加入创造性思维训练专题，为学生搭建更加全面的学习系统平台，并设置讨论区，搭建起学生间互助、探讨的学习模式。

3.面向专业挖掘课程的创造性思维方向

课程的教学内容和教学方法是训练学生创造性思维的有效手段，可以根据各专业的毕业达成度要求挖掘教学案例的创造性思维方向。在教學中充分发挥开放性问题的作用，以问题启发学生思考，引导学生针对同一问题进行发散思考；任务内容还应突出应用性，联系实际问题或与学生自身专业相结合，以激发学生的学习兴趣和学习热情；注意不要为学生设定解题框架，让学生自主思考、自由发挥，从多角度入手，这有利于其提高自主解决问题和创造性地解决问题的能力。

（三）创建有利于创造性思维活动的教学环境

创造性思维的培养不仅要把握思维方向、运用多种思维形式，还应创建包容、创新的课堂环境。课堂是由师生组成的学习共同体，应注重学生的参与度和其个性发展。一方面，教师应具有包容性，为学生创设一个宽松和谐的学习环境并给予其环境认同、情感支持和归属感，以确保个体在向其他人表达自己的新奇想法时身心感到轻松安全［6］。同时，教师还要善于通过学生的表情、姿势、手势等捕捉其情绪，以便及时疏导学生的负面情绪，积极的情绪更有助于认知主体的创造性思维活动。另一方面，学生在包容、创新的课堂环境中，能够更加主动地参与课堂活动，更勇于向教师提出问题、敢于向课本内容提出挑战，更易激发其发散思维的独创性、流畅性和灵活性，给出新的见解；学生之间的合作学习，又能促进其互相交流，这不仅能提升个体的创造性思维品质，更能迸发出强大的团体创造力［6］。

（四）形成注重思维模式考核的过程性评价机制

过程性评价是一种在课程实施的过程中对学生的学习进行评价的方式，采取目标与过程并重的价值取向，既注重过程也注重结果。对学生的考核应注重思维模式考核，重视实践考核高于理论考核，考查学生在解决问题过程中是否独立思考，得到的问题解决方案是否富有创意、具有新颖性。评价不仅促进学生对其学习过程进行积极的总结和反思，从而更好地把握学习方式方法，也可以让教师掌握每个学生的学习状态，及时调整教学进度和教学方案。

三、该教学模式在“C语言程序设计”课程的具体实施

“C语言程序设计”是一门实践性很强的基础必修课，面向理工类专业一年级本科生，对其后续课程的学习起着开路先锋的作用，从基础知识掌握与编程能力培养到计算思维能力的养成，再到创新能力的养成，计算思维着眼于求解问题思维模式的养成与训练，而创新着眼于突破原有思维定式与框架，敢于打破常规的思维能力培养［4］。基础课程中的创造性思维训练不仅有助于学生对后续专业课程的创造性学习，还有助于学生参加创新创业性的比赛与实践，如挑战杯、“互联网+”大学生创新创业大赛等。

（一）将培养创新能力和创新精神纳入教学目标

目前，课程大纲中的教学目标和要求大多是培养学生的抽象思维和逻辑思维能力，培养学生养成良好的编程习惯，掌握程序设计的基本思想和方法，能够根据项目要求编写出程序代码。因此，应该明确地将培养创新能力和创新精神纳入教学目标，并以此对“在设计中能够综合利用本专业知识和新技术，体现创新意识”这一理工类专业的工程认证毕业要求形成支撑。

（二）在课程教学资源中加入创造性思维训练专题

课程在学习通平台开设了12个学习单元，每个单元不仅包括知识点讲解、学习视频、实操任务等教学内容，还包括创造性思维训练专题，例如突破思维定式训练、逆向思维训练、发散思维训练、横向拓展训练等。课后，学生可以利用这些专题资源进行创造性思维拓展训练。

（三）将实验教学作为训练学生创造性思维的手段

理论教学与实验教学是程序设计类课程教学的两个支柱，二者要相互支撑，任何一方都不能成为短板。程序设计的实操不只是让学生通过上机验证已学过的知识、提高动手能力和对概念进一步加深理解，更是训练学生创造性思维的有效手段。将实验环节融入课堂教学，结合学生所学专业设计真实有趣、能与实际相联系的实操任务，注重任务内容潜在的创新价值及其综合性、开放性和设计性，以满足不同专业对程序设计的个性化需求，加深理论与工程应用的联系，让学生在发现问题和解决问题的过程中，拓展自身创造性思维的广度和深度，进而实现基础课与专业的紧密结合。

（四）实施要点

1.引导学生提出多样化想法

提出多样化想法的能力是创造性思维评判的一个维度。目前的课堂教学往往注重的是收敛思维的培养和训练，追求标准答案，缺乏的恰恰是那种能充分发挥学生的主动性和创造性的发散思维训练，而程序设计本身就是具有个人风格的，更没有所谓的标准答案，应该让学生意识到同样的问题有不同的解决方法，应主动地从不同角度思考问题。学生有时会受到思维定式的影响，此时教师不应给出题目的解决办法和思路，而是要为学生的创造力发展提供更多的灵感来源，鼓励其勇于探索并打破思维框架的束缚；还应注重在实验后总结问题，并给予学生充分的时间进行相互交流和探讨。

2.鼓励学生进行批判性思维

教师要鼓励学生以批判性眼光看待现有问题的解决思路和算法设计，切忌轻易地凭“经验”否定学生哪怕是“错误”的想法，要鼓励学生通过个人实践获得判别能力，一定要打破教师教什么学生就记忆、复述什么的学习模式；学生要养成“教师讲授的不一定是唯一的、最好的解决问题方法”的思想意识［4］，对问题抱有好奇心，对解决问题抱着求真的态度，并对他人的解决方案采取开放的态度。

3.递进式开展实操任务

递进设定更有助于学生熟悉任务的操作，且能够更全面、多角度地测量学生的创造性思维［7］。教师在布置实操任务时，可以从提出单一要求到提出多个复杂要求，从只需观察或其他单一思维过程到需观察、联想、想象、推理等多种思维结合，从单一任务到多个关联任务依次递进进行，让学生可以循序渐进、从简到繁地学习，从而螺旋式提升其创造性思维。

4.关注程序的持续改进

对事物的改进也是创造力思维评判的一个维度［7］。在学生实操过程中，教师要促进其不僅思考示例程序和经典算法的合理性，还要思考其优化和改进空间，并在此基础上学会逻辑清晰地表达自己的看法与描述对其优化的途径，这也有助于让学生建立起批判性思考的习惯［7］。

（五）课程考核体系

课程考核包括平时考核与期末考试考核。平时考核采用过程性评价方式，包括课堂问答、现场编程、小组作业和阶段性测试等方式，为学生提供个人展示和互相学习的机会，评价由教师和学生共同给出；期末考试的题目和题型不只是检验学生对基础知识的掌握水平，更注重对实践能力和问题解决方案的独创性和新颖性的考核，考核结果不仅反映了学生的程序设计水平，还在一定程度上反映了其发散思维等创造性思维水平。

结语

高校所产生的创新意识、创新精神、创新能力的高低直接关系着国家民族的前途和命运［1］，而大学生是最具有创新潜力的群体，是高校创新的生力军；在人工智能飞速发展的今天，更加需要综合运用所学知识创造性地解决学习及生活中遇到的新问题。因此，课程的教学改革必须跟上国家创新人才培养的时代步伐。本文提出的融入创造力思维训练的教学模式是一种新的程序设计类课程教学模式，还需要在之后的教学中不断地总结、反思和持续改进，以期可以推广到其他课程，让学生在各类课程的学习中都能潜移默化地提升其创造性思维，这不仅是高校培养应用型创新人才的需要，也是实现中国式教育现代化以及人自由而全面发展的内在要求。

参考文献：

［1］吕爽.大学生创新创业实务指导［M］.第二版.北京：中国铁道出版社，2020.

［2］罗玲玲，武青艳，代岩岩.创新思维与创新方法［M］.北京：机械工业出版社，2019.

［3］段轩如.创意思维实训［M］.第二版.北京：清华大学出版社，2018.

［4］李占山，吕帅.基于计算思维与创新能力培养的计算理论课程教学改革探索［J］.计算机教育，2019（1）：2124.

［5］教育部关于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知［EB/OL］.［20200528］.https：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/202006/06/content_5517606.htm.

［6］王容花.具身创造力的内在理路与培养样态——以大学生创造性思维训练为例［J］.现代大学教育，2021（2）：2430.

［7］熊旭萍，吴金翔，任山章.PISA2021创造性思维测评任务复杂度研究——与托兰斯创造性思维测验的比较［J］.上海教育科研，2021（3）：2226.

作者简介：栾若星（1982— ），女，汉族，辽宁人，硕士，工程师，研究方向：计算机应用技术。