信息技术对于培养学生创新思维能力的研究.docx

1、信息技术对于培养学生创新思维能力的研究“信息技术对于培养学生创新思维能力的研究”实验课题实施方案课题名称：信息技术对于培养学生创新思维能力的研究课题提出：1、课题提出的背景随着现代计算机技术、通信技术的发展，“多媒体”和“信息高速公路”两大技术在教学领域的应用，已显示出强大的生命力。毫无疑问，这是教学改革和发展的趋势，是教学整体改革的突破口。它不仅是教学手段的改革，同时还促进课程体系及教材的观念与形式的变革，促进教学方法及课堂教学结构的变革，促进教学思想和教学理论的变革，推动面向21世纪的教育革新。培养学生的创新思维能力是当前课堂教学的一项重要改革。把信息技术作为工具、媒介和手段融入学科教学的

2、各个层面，贯穿学生学习活动的全过程，将有助于逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革。充分发挥信息技术的优势，可以为学生的创新思维能力的发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具，有助于深化教学改革，提高课堂教学效率，促进学生整体素质的全面提高。2、课题研究的目的、意义及价值我校根据实际情况，于2006年3月在学习研究、实践论证的基础上，确立“信息技术对于培养学生创新思维能力的研究”这一实验课题。目前，我国各地对“信息技术对于培养学生创新思维能力的研究”已有一定程度的认识，并积极尝试研究，但还处于实验的初始阶段，尚未形成完整的理论和具有符合一般规律的教学模

3、式。因此，通过研究与实践，探索“运用信息技术培养学生创新思维能力”的教学模式，推广理念与应用途径，具有非常重要的意义。实践意义：（1）使学生把获取、分析、加工、利用信息的能力，内化为自身的思维习惯和行为方式，从而形成影响学生一生的品质，同时学生在学习科学文化知识、形成科学文化素质时，增强学生的信息素养。（2）充分发挥教师的主导作用，调动学生学习的积极性，拓宽学生解决问题的思路，培养学生使用信息技术的意识和兴趣，培养学生的创造精神和实践能力。（3）引发“运用现代信息技术培养学生创新思维能力”的教学模式的变革，提高教师运用信息技术进行学科课程教学的能力。理论价值：通过实验，力争探索并形成一套切实可

4、行的的理论和教学模式，形成一批反映本课题研究成果的课堂教学录像带、课堂教学的设计方案及相关的多媒体课件，力争在更大范围内推广应用，这是一个开拓性的工作，具有创新性和前瞻性。3、完成课题的条件分析我校是威海市规范化学校、威海市电化教育示范学校。建校以来，学校想方设法为实现教育教学现代化创造条件。在资金紧张的情况下，学校先后投入百万多元，建立了微机室、语音室、电教器材室、教师电子备课室、课件制作中心、多媒体教室和校园教学网。如今，学校有48座的语音电教室一间，60台电脑的网络室两间，多媒体综合电化教室一间，建有独立的校园教学网络。学校在加强教育现代化硬件设施建设的同时，坚持“软硬并举”，做到“电教

5、设备进教室、电教备课进教案、电教手段进课堂、电教成果进考核”。参加实验的教师组成一支年轻的、潜力很大的教研队伍。他们大部分具有本、专科学历，拥有中、高级职称，具备良好的研究素质和较高的科研能力。他们长期深入教学教改第一线，有着丰富的教学经验，经常接受新课程改革培训，教育教学观念新，并一直致力于学校电化教学研究中，具有完成课题研究的能力。并且这些教师非常重视自身信息技术能力的发展，目前，学校100%的教师能使用微机备课，100%的教师能熟练运用电教媒体进行教学，95%的教师初步具备自行制作课件的能力。指导思想：江泽民同志指出“创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力”。他提出“教育是知

6、识创新、传播和应用的主要基地，也是培养创新精神和创新人才的摇篮”。“面对世界科技飞速发展的挑战，我们必须把增强民族创新能力提到关系中华民族兴衰存亡的高度来认识”。所以，这几年来，科技创新、教育创新、知识创新提得非常高。在教育部门，创新教育被认为是素质教育的核心，培养学生的创新精神和实践能力是素质教育的重点，为此明确写进中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定中，成为这几年来指导教育改革的主题和方向。实验目标：本课题的研究，通过计算机多媒体（网络）教学实验，使学生扩展感知时空、激发质疑探索，从而培养学生学习兴趣，学会分析问题并能及时反馈调节，引导学生善于分析比较、抽象概括、判断推理，

7、有效地促进学生创新思维能力的提高。通过课题的实验研究，力争总结并形成“运用现代信息技术培养学生创新思维能力”的基本理论及教学模式；探索“运用现代信息技术培养学生创新思维能力”过程中教与学方式的转变；研究“运用现代信息技术培养学生创新思维能力”过程中师生的地位及作用；探索“运用现代信息技术培养学生创新思维能力”的策略和途径；探索总结“运用现代信息技术培养学生创新思维能力”的教学评价方式。研究对象：研究对象为小学高年级学生，年龄在十一、二岁左右，他们大部分家中都购置了电脑，并能上网，因此，他们大多能熟练进行电脑的基本操作，初步具备利用Internet收集、处理信息的能力，能利用信息技术课上所学的相

8、关知识来进行自主、合作学习。研究内容：1、运用信息技术培养学生的质疑思维能力我国南宋哲学家、教育家朱熹早就指出“小疑则小进，大疑则大进，群疑并兴，乃能骤进”。建构主义理论强调书本知识不是知识的极限，不是绝对正确的权威。所以要求我们要培养学生对所学的知识积极提出问题。学生如果能对所学知识勇于提问、甚至怀疑，这是一种极有价值的素质。如何培养小学生的质疑思维能力，就要靠我们平时的努力。信息技术能创设丰富多彩的情境，特别是问题情境，对启发学生质疑问难是大有作用的。当然，也可以让学生阅读课文提出质疑，必要时教师还可以进行设疑以引导学生踊跃提出问题。2、运用信息技术培养学生的假设（或推断）思维能力 假设思

9、维也叫推断思维。就是对提出的问题，在没有或经过初步的探究、验证，先对它作个初步的假定。这也是培养学生创新思维能力的重要一步。引导学生对问题作出假设或推断，才可能驱使他们积极去进行探究，以验证自己的假设或推断是否正确。著名诺贝尔奖获得者、美籍华人李政道博士说过：“培养人才最重要的是创造能力。而一个具备创造能力的人首先要具备合理的假设与推断的能力”。建构主义心理学家、“发现法”的倡导人布鲁纳也要求教师要重视“培养儿童机灵的推测、丰富的假设和大胆迅速作出实验性结论的直觉思维能力”。科学上的许多创造发明，从开始提出问题到解决问题中间都有这样一个过程。即对发现的问题先进行假设推断，然后通过检索有关资料或

10、实验、实践，进行探索验证，以寻求正确的答案；然后通过发散聚合，最后获得发明创造的成果。所以，这种假设与推断思维能力，也是培养学生创新思维能力不可缺少的重要环节。信息技术提供的疑问情境，或者一些答案式情境，都有利于引发学生质疑问难与发展他们的假设推断能力。我们在教学中应该鼓励学生对自己或对别人提出的问题，进行大胆的合理的假设，也必将有利于发展他们的创新思维能力。3、运用信息技术培养学生的探究思维能力有了疑问，再通过假设推断，只完成了创新思维能力培养的一小半。这个假设是否正确，就一定要拿出事实或证据来详加证明。拿出事实来进行证明的过程，就是探究论证的过程。所以布鲁纳说过“学生学习的过程，就是提出问

11、题和解决问题的循环往复的过程”。探究思维实际上是在一定的目标与任务驱动下，动脑筋去寻找自己对问题假设或推断的事实根据。关于培养学生的探究思维能力，关键是如何引导学生按照一定目标去收集资料来进行验证，以说明假设与推断，主要是让学生学会如何根据问题的性质去收集材料，这就是“问题解决”法或“任务驱动”法中的一个重要的探索过程。具体做法是按照一定的问题，第一上网收集图文资料；第二阅读课文及文献资料；第三进行社会调查与实地考察收集资料；第四动手实验操作。但是特别要注意的是探究一定要有针对性，收集的材料证据要充分，能说明问题。 总之，探究思维是指对问题的假设或推断进行有针对性地思考与探索，以寻找正确方法进

12、行研究论证的思维方法。信息技术与课程整合，运用网络资源培养学生获取信息、选择信息、分析信息、应用信息验证答案的过程，是培养学生探究思维能力的一种最为有效方法。 4、运用信息技术培养学生的想象思维能力（包括联想思维能力）爱因斯坦说过“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，并且是知识进步的源泉”所谓想象，就是对探索问题的答案进行预见性与创造性的想象应用。列宁说过：“这种幻想是一种极其可贵的品质”。许多科学家的伟大创造发明多数是从幻想开始的。这种想象，有时也可以从一个方面想象到另一个方面，这就是孔子所说的“举一反三”、“触类旁通”的联想。因此，我们应该在教学中

13、积极鼓励学生开展想象与联想，甚至可以鼓励他们幻想，不应该对他们的幻想泼冷水。信息技术提供丰富多彩的形象情境资源，是非常有助于学生展开想象与联想的。 5、运用信息技术培养学生的发散思维能力 发散思维有多种名称，有叫辐射思维，有叫扩散思维，有叫迁移思维，也有叫求异思维。从形式上看，有纵向思维（向前扩散）、横向思维（向左右扩散）、逆向思维（反向扩散）。发散思维跟想象思维与联想思维有密切关系，没有想象和联想思维能力，就无法形成发散思维。发散思维是创新思维最重要的成分之一。信息技术创设多种情境，在生动情境启发下，对培养学生的发散思维能力特别有效。我们的教师就是要充分运用信息技术的这种优势，去努力培养学生

14、的这种多向的发散思维能力。6、运用信息技术培养学生的聚合思维能力美国人吉尔福特把发散思维定为创造性思维。实际上单单靠发散思维还不能形成完整的创造性思维。因为发散思维虽然能从多角度、多侧面、多途径去思考问题，想出了许多解决问题的方法，但这还不可能确定这些方法中哪一种是最佳的方案或最好的方法。如果只管发散不加比较、分析与综合，会引起思维的混乱。因此，还必须从发散出来的许多方法中，通过比较、分析与综合，找出一个最佳的方案来，或最好的方法来。这就要靠聚合思维。所谓聚合思维，就是能从多种不同的方法中求得一个最好的方法或取得一个最佳的方案，将许多问题归纳集中到一点上，这就是聚合思维。所以聚合思维，又叫集中

15、思维、求同思维、辐合思维等。发散思维与聚合思维两者结合起来去思考解决问题，才能真正形成创新思维。借助信息技术，可能引导学生从许多看来似乎是互相孤立分散的事例中，通过分析、比较与归纳综合，去找出它们的共同点或最佳点，这样通过发散与聚合思维的过程就能形成创造性思维能力。7、运用信息技术培养学生的直觉顿悟思维能力（灵感思维）直觉思维实际上是一种直观感知的形象思维。主要是对某一个问题千思万想一时想不出一个结果或答案来，但当看到某一件事或一个物体时，会突然醒悟过来，想出了办法与答案，这种直觉顿悟思维，也叫灵感思维。培养学生的灵感思维，也要靠平时多进行创新思维训练，特别是要注意想象与联想思维能力的培养，教

16、师应该注重训练学生这种思维能力。当学生遇到难题时，教师可以旁敲侧击地进行启发点拨，而不是直接告诉学生。这样的启发、点拨，能有效培养学生的这种思维能力。历史上这样的例子很多，科学家们在发明一样东西时常常也会千思万想想不出来，而恰恰遇到某一件小事情或者看见一样东西，给他一个直觉顿悟，产生灵感思维，形成了伟大的创造。信息技术提供的多种情境，特别是形象的信息，很有利于启发学生直觉顿悟的灵感思维能力。研究方法：课题实验在教学常态下进行的，以分科实验为基础，再形成学科综合实验，具体方法有：文献研究法，行动研究法，自然实验法，经验总结法。研究目标检测体系：1、检测内容（1）学生在网络环境下进行学习的适应性（

17、2）学生获取信息、整理、运用信息能力的变化（3）不同层次学生在网络环境下进行学习的参与状况（4）学生创新思维能力的变化（5）教师信息技术水平的变化2、检测工具（1）关于学生计算机使用情况调查问卷（实验前）（2）关于学生在网络环境下学习情况的调查问卷 （实验中）（3）不同层次学生参与网络学习状况的观察记录表（4）实验学生前、中、后期学科试卷（5）学生成长记录（包括评价手册、师生及家长评价、学生自我反思）3、检测方法（1）在告之学生实事求是、调查结果不影响任何评价的基础上，对全体实验对象进行问卷调查，对调查结果进行整理分析。（2）在自然状态下，课题组教师听课时观察实验对象，填写观察记录表，对观察结

18、果进行整理分析。（3）组织全体实验学生参加由市教研室命题的统一考试，考试时间、内容、要求与非实验班完全一致，对考试成绩进行标准差显著性检验。（4）实验教师参加市教育局举办的计算机能力考核，参加各种信息技术成果评比活动。（5）每学期对学生的成长记录进行总结，结合家长评价、师生评价及平日观察情况，教师写出阶段性总结报告。课题研究实施步骤：课题实施分为三个阶段：1、课题准备阶段：2006年3月2007年7月。组建课题组，制定课题方案，落实人员分工；教师深入学习课题方案，并进行现代教育技术、课程改革理论等方面的培训。2、课题实施阶段：2007年9月2010年7月。全面实施课题实验，跟踪记录实验情况，定

19、期进行课例评析、课件评析，适时组织经验交流、专题研究等活动，形成课例录像、系列课件、论文等。3、课题总结阶段：2010年3月2011年3月。全面达到方案制定的实验目标，做好各种资料的收集、整理，总结课题成果，拟定实验报告、论文，申请进行课题成果的鉴定。预期研究成果：1、全面提高学生的信息技术素养和能力及创新思维能力。2、形成模式的构建及实践的实验报告和论文。3、形成一批反映该课题研究成果的课堂教学录相带，及课堂教学设计方案。课题研究的组织机构和人员分工：1、课题组人员分工：课题组负责人：于建国 邹秀芹 课题组组长：张茜课题组成员：张媛媛宋小伟姚丽静洪英华刘彩霞2、课题组的职责确定研究目标，制定课题研究实验方案。开展研究工作，研究实验中的问题，有针对性地组织交流、研讨和培训活动。申请上级科研部门，对实验课题的研究和最终成果进行验收和鉴定。形成和推广课题的研究成果。保障措施：1、完善教师培训制度。对参与课题研究的教师进行定期、定向培训，要确保培训过程的针对性和持续性。2、保证实验经费的投入。对学校电教设施的更新、维护，教师实施课题研究、接受培训等所需的经费要保证投入。3、指导课题的具体实施。经常请教研中心及电教处的教科研专家进行现场指导，确保课题研究的科学性、开放性。荣成市石岛实验小学课题组 2006年3月