高职院校培养科学精神创新能力的研究

当今时代是一个科学技术飞速发展的知识经济时代。在知识经济时代，科学精神成了时代的主流文化精神，科学素养成了学生应当具备的基本素质，创新能力成了学生应当具备的基本能力。在素质拓展活动教育整体框架下的学术科技活动，其目标在于培养学生的科学精神，提高学生的创新能力。

（一）科学精神的内涵

科学既是关于自然、社会和人类思维各个领域事物具体规律性的知识理论体系，又是探索世界奥秘和追求真理的科学实践和认识活动。科学精神是指由科学性质所决定，并贯穿于科学活动之中的基本精神状态和思维方式，是体现在科学知识中的思想或理念。科学活动是一个复杂的系统，它包括科学精神和科学研究的具体方法、科学认识的物质手段、科学成果等诸多环节或方面。科学精神不同于具体的科学知识，它是获取科学知识的主观条件，是凝结在科学知识中的思想；科学精神不同于具体的科学研究方法，它属于更高层次的方法论原则或探求真理的精神境界；科学精神是科学认识活动主体的内在要素，它受制于科学认识活动的规律。换言之，人们在科学认识中所必需的精神状态和思维方式，是由科学认识的主体与客体间内在联系决定的，是由探索和追求真理这一活动的性质决定的。科学精神具有丰富的内涵和多方面特征，至少可以从以下几个方面来认识：追求认识的真理性，坚持认识的客观性和辩证性，是科学精神的首要特征；理性思考，敢于批评，是科学精神的突出特点；以创新为灵魂，以实践为基础，是科学精神的内在要求。科学精神是科学家所具有的一种高尚品质。科学精神凭着科学所取得的巨大成就而在社会中占据显赫地位。科学精神主要包括怀疑精神、开拓精神和求实精神。

1.科学精神倡导怀疑批判

科学本质上不是一经建立就永恒不变的知识体系，它是在不断批判谬误、破除迷信中达到认识真理目的的。战胜无知和迷信，靠的是批判和革新的态度与勇气。在理性的科学面前，不存在终极真理，不存在认识上的独断和绝对“权威”。怀疑的过程就是发现问题的过程，怀疑精神是破除轻信和迷信、冲破传统观念束缚的一把利剑，缺乏怀疑精神，容易导致盲目的轻信。正如古人云：“大疑则大悟，小疑则小悟，不疑则不悟。”怀疑精神是批判精神的前导，批判精神是怀疑精神的延伸。没有合理的怀疑，就没有科学的批判；而没有科学的批判，就没有科学的建树。新思想是在对旧思想的否定中诞生的，真理是在同谬误的斗争中发展的。当然，科学的批判精神并不是形而上学的绝对否定，而是辩证的扬弃。科学精神体现了科学性与革命性、建设性与批判性的统一。素质拓展活动教育的目的在于鼓励学生在科学知识的自主学习中摆脱传统思维方式的羁绊，大胆怀疑，做到敢想、敢说、敢干。

2.科学精神倡导开拓创新

开拓创新是指人们在尊重事实和事物规律的前提下，敢于承担责任、敢于突破陈规、敢于标新立异。创新思维离不开一定的科学知识和经验，具有丰富知识和经验的人，往往要比缺乏知识和经验的人更容易产生新的联想和独到的见解。知识是创新的基础，但拥有丰富的知识并不等于创新，创造性的思维能力比知识更为重要。爱因斯坦十分推崇创造性思维，特别是想象力，他说：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，是知识进化的源泉。”创新精神反映了科学认识与发展的规律，没有创新，就没有发展。正因为有了科学的开拓创新精神，人类才得以不断进步，历史长河才得以延续。素质拓展活动教育的目的在于为学生创建民主和谐的氛围，鼓励学生产生奇思异想，慎用批评或延缓评价，最大限度地保护学生的探求欲，增强他们的信心。

3.科学精神倡导求真务实

科学旨在求真，科学活动的基本特征是永无止境地探求未知，追求真理。科学的目的是发现真理，而求真不仅仅依赖怀疑和批判，更要靠扎扎实实的开拓进取。实践是检验真理的唯一标准，科学必须以实践为基础。从一定意义上说，科学精神深深植根于实践之中。实践精神要求尊重实践并积极参与实践，以实践作为科学认识的来源、动力、标准和最终目的。离开了实践，不仅不能发现真理，也不能发展真理，科学精神也就无从谈起。

4.科学精神是一种时代精神，不能脱离具体的社会实践和科学的发展来理解它

科学精神应该包含正确的价值取向或目标，必须坚持科学发展与人的全面发展、社会的可持续发展相一致的观念。摈弃人文精神、见物不见人、脱离人和社会发展来片面地理解科学理性，这绝不是科学精神的要求。科学精神是现代社会人们应该具备的重要素质之一。长期以来，我们在国民素质教育和科学文化教育方面较多地强调知识教育，而忽视了科学精神的宣传与教育，这与现代化建设和人的全面发展要求不相符。加强素质拓展活动教育的目的在于使人们拥有对待自然、社会与人生的科学态度，自觉接受正确的世界观、价值观和人生观，拥有创造性的思维和能力，培养勇于开拓进取的精神。

（二）创新能力的内涵

创新能力是指个人或集体在已有的发现、发明与创造基础上，通过自身的努力，创造性地提出新的发现、新的发明、新的改进与革新方案的能力。也可以说，创新能力就是个人或集体通过创新活动、创新行为而获得创新成果的能力，是人们在创新活动中所具有的提出问题、分析问题和解决问题三种能力的总和。

1.与创新能力相关的概念辨析

发现是指人们对客观存在的事物及其规律的认识有了新突破、新进展，且获得的新知识与事物自身原本的状况、性质及其规律相符的结论。也就是说，发现的内容是客观世界的存在和天然性成果的正确表述。

发明是指人们获得人为性的创造成果。发明成果并非天然存在，而是在发现的基础上通过人们的创新能力直接作用于相关物质和信息的产物。发明的成果包括物质成果、精神成果和社会成果三个类型。

创造是指个人和集体基于一定的目标或任务而开展的运用一切已知的条件或信息产生出新颖并有价值的成果的认知行为和活动的过程。然而，当某个创新活动所产生的创新成果并不具有新颖性，却依然具有价值时，则称其为再造或模仿。创造是一种创新，而再造或模仿则不是。

探究是指人们主动地发现客观规律、大胆地开展研究探索活动的行为。《美国国家科学教育标准》中指出：“学习科学的中心环节是探究”“科学探究指的是科学家们用于研究自然，并基于此种研究获得证据，然后提出解释的不同途径。探究也是指学生用以获得知识、领悟科学家研究自然界所用方法，而进行的种种活动。”

培养学生的探究能力或者创新能力，要通过学生的研究性活动，使他们掌握基本的科学和人文研究方法，提高解决问题的能力，培养他们在开放的环境中收集资料的能力、处理信息的能力、表达思想和交流成果的能力等。培养学生的探究能力，就要发展学生的创新能力，这种能力主要包括与创造活动有关的想象能力、思维能力、创造技法能力和实践能力。每个学生都有探究和创新的本能，这种本能引发并表现于外部活动，若不通过一定的活动，学生的探究本能和创新本能是不可能转化为现实的自发探究和创新能力的。(www.xing528.com)

2.创新能力的特征

（1）创新能力是一种综合能力

创新能力的综合性表现在创新思维方面，创新能力的核心是创新思维，而创新思维本身就是一种综合性的能力。若把创新能力当作一个能力体系来看，创新思维能力是由众多子系统构成的，它包括探索问题的敏锐力、统筹思维活动的能力、转移经验的能力、形象思维的能力、联想的能力、侧向思维的能力、灵活思维的能力、评估评价的能力、联结和反联结的能力、产生新思想的能力、预见未来的能力、运用语言的能力、完成目标的能力等。

（2）创新能力是一种有深度结合性的能力

创新能力不仅具有综合性，而且还与其他相关的理论、知识及人的能力有很紧密的联系，具体表现在特殊性和内核功能两个方面。

创新能力作为核心能力的一种，有其特殊性。这是因为，在国际管理推出的人才综合素质评价的八种核心能力测评标准中，创新能力具有极为特殊的地位。主要表现在以下两方面：一是因为创新能力在人们终身发展能力的三个层次中居于核心地位；二是因为创新能力是八大核心能力的核心，与其他七种能力都具有能紧密结合的特性。那么符合国际惯例的八种核心能力是什么呢？它们分别是：交流表达能力、数字运算能力、自我提高能力、与人合作能力、解决问题能力、信息技术能力、创新能力和外语应用能力。

3.创新能力的构成

创新能力在生产力中具有内核的功能。人是各种生产力要素中最为活跃的因素，在生产过程中居于决定性的主体地位。因此，为了提高生产力，就需要采取大量的措施来提高广大从业者的素质，尤其是核心的创新能力。因为在日常生活中的各类产品和服务中，被物化的只能是人的素质和创新能力。创新能力主要是由提出问题、分析问题和解决问题这三种能力构成，并通过创新实践的过程和创新实践的活动体现出来。

提出问题又叫形成问题，它是创新者在已有知识、信息和经验的基础上，对客观存在于问题中的情景、状态、性质等的重新发现和认识。而提出问题的类型又包括研究型问题、发现型问题和创造型问题三种。

分析问题是指创新者在提出问题之后，经过相关资料的寻找收集、分析处理、尝试解决直至弄清问题的整个过程。

解决问题是指创新者面对提出的问题和分析出的结果，在尚无现成办法可用时，将问题从初始状态向目标状态转化，直至完成目标的全过程。

可见，创新能力是由提出问题阶段、分析问题阶段（包括尝试性解决问题）和解决问题阶段三步动态的过程所构成的，其评价结果主要是看问题是否得到了正确合理的解决，也就是说，创新能力最终只能根据创新的方法和创新的成果等形式表现出来，并获得肯定和评价。

（三）在活动中培养科学精神，提高创新能力

培养学生全面的科学素养是国际科学教育界近年来达成的共识。科学素养不仅包含基础科学知识与基本科学技能等基础的陈述性知识和程序性知识，更包含了创造性、探究性的科学方法、批判性科学思维等高级认知策略，以及科学态度与科学思想等科学意识、公民意识和合作精神等社会意识，更兼具高于基础知识与认知策略的元认知能力，以科学精神与创新能力为核心的问题解决能力作为最终追求。高级认知技能与复杂性学习结果历来是教育者对教育过程的最高追求。其中，让学生在批判与探究中培养科学精神，在实践与追寻中培养创新能力，并且具备可持续发展的内在支持性力量，是教育教学的最终目的之所在。

学术科技活动一般都依托有意义且跨学科的重大项目，具有极强的实践性与综合性，这使得活动项目能与学习者进行“零距离接触”，给项目参与者“亲近感”，其培养目标通常涵盖了各个认知水平，并且主要以综合性的问题解决能力为导向。学术科技活动不但能实现学习空间的拓展，更能给学生提供主动创造的机会。学术科技活动要求的是建构性反应，而非选择性反应，即要求学生在处理已有信息的基础上，通过创造性过程来建构属于他们自己的反应，而不是从既有的多个答案中简单地选择其中之一。学术科技活动允许学生表达他们对问题的深层次理解，这样可以考查学生运用认知策略与元认知的问题解决能力，而不是以多项选择等题目的形式，只是对知识的简单再认与复习。因此学术科技活动评价关注的是学生的高级思维能力，而不是低级思维能力。

学术科技活动鼓励学生用不同的方法与策略来解决问题，而学生们这种创造性的问题解决能力，又会刺激教师探索出不同的方法来解释科学的概念与原理。学术科技活动中研究的问题大多是结构不良问题，其结构上的不完善能引起学生认知的不平衡，为学生主动选择信息、超越既定信息，留下充分空间，有利于学生思维认知结构的发展完善。学术科技活动是在自主开放的环境中进行的，能更好地为培养高层次思维创造条件，并通过学生表现来评估其学习成绩，因而能更好地培养学生独立思考的科学精神，提高学生勤于实践的探究能力。但是学术科技活动要想真正发挥其作用，是要以一定的活动数量、质量以及学生广泛参与为前提的。

统计数据表明：有49.9%的学校平均每个月举办水平较高的学术科技活动达到5～10次或10次以上；有14.6%的高职院校平均每个月不超过5次；还有33.3%的学生不清楚自己学校学术科技活动的举办次数。相比高职院校举办学术活动的次数，学生们参加学术科技活动的情况不太理想。在调查的全部学生中，有36.9%的学生从未参加；有51.1%的学生参加过1次或2次；只有9.0%的学生参加了3次以上。各高职院校举办学术活动的次数虽有差异，但相同的是，其中绝大部分学生很少参与学术科技活动，甚至有近三分之一的学生对学校学术科技活动的基本情况毫不了解，更不用说进入学术科技的殿堂，领略人类文化和科学的魅力了。

学术科技活动应立足于开阔学生视野、训练学生思维、提高学生精神境界、培养学生科学精神、提高学生探究能力的目的上，要求学生能把专门领域的理论知识、实践知识、专业知识与相应的社会知识，融入到创新活动所必需的知识结构中去，从而提高他们吸收新知识、新信息的能力和发现问题、分析问题、解决问题的能力。