科学思维的作用范文1
关键词： 创新思维；科学发展观；作用领导者
毫无疑问，创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭的动力，也是一个政党永葆生机的源泉。创新的思维品格，是一切创新的重要基础。各级领导干部由于其在社会管理中所处的特殊地位，思维是否具有创新性，对于能否正确履行领导职能，垒面落实科学发展观，意义犹为重大。当今世界正在发生广泛而深刻的变化，当代中国正在发生广泛而深刻的变革。机遇前所未有，挑战也前所未有，机遇大干挑战。
1 创新思维重要性概述
科学发展，社会和谐，是发展中国特色社会主义的基本要求，是实现经济社会又好又快发展的内在需要，必须坚定不移地加以落实。科学发展观，第一要义是发展，核心是以人为本，基本要求是全面协调可持续，根本方法是统筹兼顾。深入贯彻落实科学发展观，是继续全面建设小康社会、发展中国特色社会主义的根本保证。深入贯彻落实科学发展观，首先需要用创新的思维来把握其内涵。从非本原性的维度进行考察，创新理论是创新思维的产物。因此，要想真正把握创新理论的实质和精髓，认识其价值和意义，离开创新性的思维方法或思维模式，是根本无法做到的。
固有思维模式会潜在地但却顽固地以原有理论为版型，把新理论的蓬勃鲜绿剪裁殆尽以把它纳入原有理论的旧框架。“三个代表”重要思想刚产生的时候，一些人就是这样来理解它的。他们说，讲生产力没有谁比马克思、恩格斯讲得深刻，讲文化没有谁比列宁讲得透彻，讲为人民服务没有谁比毛泽东讲得精到。言外之义就是顺应世情、国情、党情的变化而创新的“三个代表”重要思想毫无新意。这些人之所以有这样的认识，从深层原因分析，就是因为他们为固有的思维模式所桎梏而无法触及新理论、新思想的内核，犹如乞丐想象皇帝的生活就是每顿都能吃到烧饼一样。当前在对科学发展观的理解上，少数人也存在着类似状况。把“第一要义是发展”理解为“第一要义是大力发展生产力”，把“核心是以人为本”理解为“核心是以人民为本”等等，不一而足。从表面上看，是这些同志对科学发展观意义的理解出现偏差，但是问题的症结却出在思维方式上，即没有能够掌握科学发展观得以产生的创新思维方式，致使充满创新精神、富有新意的“新话”也被说成了老腔老调的“旧话”。
对于领导者来说，有无创新思维是能否理解科学发展观这一创新理论的基础。更为重要的是，对于领导者来说，有无创新的思维方式，还是决定能否将科学发展观深入贯彻落实的重要保证。领导科学研究表明，同一项决策由不同的人来实施，其结果是大不一样的。即使是一项不完善的决策，若由富有创新精神、意志力坚强的人来实施，也能在实践中弥补其不足，进而取得良好的实践效果。科学发展观，是我国经济社会发展的重要指导方针，是发展中国特色社会主义必须坚持和贯彻的重大战略思想。深入贯彻落实科学发展观，更离不开领导者的创新思维。这种思维的创新性至少反映在两个层面：制度和体制的创新，方法和措施的创新。比如，坚持以人为本，如何在制度设计上妥善处理好最广大人民的根本利益、现阶段群众的共同利益与不同群体的特殊利益的关系，在收入分配制度上，怎样处理好效率和公平的关系等等。在发展问题上，用何种方法在机遇与挑战并存的背景下应对挑战，抓住机遇，如何结合本地区的实际选择独特而有效的发展模式。不同思维方式的领导会作出不同的决策，拿出不同的举措。这些决策和举措在优劣的层次上有上、中、下之分，犹如棋手面对同样的棋局，有的走出的是令人惊叹的妙着，而有的下出的却是令人扼腕的臭棋。“棋差一着，蹩手蹩脚”，“一着不慎，满盘皆输”。因此，领导者有无创新思维品格，会影响着一个地区的发展和进步。
2 领导者品格——创新思维
创新思维是人类对于未来实践活动状况及结果的一种前瞻性反映，辩证唯物主义认为，认识是人们在实践的基础上主观对客观的反映。认识受主体、客体以及实践条件的限制，因而有受动性、滞后性的一面；但又因为人有自觉能动性的特点，认识又有能动性、超前性的一面，是人类对于未来实践活动状况及结果的一种前瞻性反映，是马克思主义世界观和方法论的集中体现，是三代表以及科学发展的延伸。
211 解放思想的创新思维
创新的根本目的就是寻求最优的解决现实问题的方案或办法。现实的世界是发展着的世界，万事万物都处于不断流变的过程之中。旧的问题有的解决了，有的没有解决或没有得到根本解决，他们或依然存在或以新的形式而存在，同时又会不断有新的问题产生。因此，人类始终面临着不断探索和寻求解决问题的方法和途径的任务，面临着针对不同的问题提出不同的解决思路和不同的解决方法的任务。影响创新的最大的主观障碍就是思维定势。所谓思维定势，简单地说就是过去的思维对当前思维的影响。当我们长期处于某一个环境，多次重复某一活动或反复思考同类问题时，头脑中就会形成一种思维习惯；一旦我们再碰到同类问题时，思维活动就会自然而然地受这种思维定势所支配。思维定势对人们平时思考问题大有帮助，它能使思考者在处理同类或相似问题时省去许多摸索、试探的步骤，不走或少走弯路，举一反三、触类旁通，从而大大缩短思考时间，提高思考效率。然而。当人们面临新问题时，就需要有新的思考程序和思考步骤，此时，思维定势就会起阻碍作用。因为，人的思维一旦局限在思维定势的框架内就会一条胡同走到底，而想不到其他的思维通道。此时。只有突破思维定势，另辟蹊径，才能到达成功的彼岸。
科学思维的作用范文2
[关键词]思想政治工作 科学思维方式 个性
一、对思想工作传统工作方法的反思
一个优秀的思想工作者应当具有解决具体思想问题的基本功。而要解决思想问题，光靠真情感化和讲道理是远远不够的，还要有科学的方法作保证。
“动之以情、晓之以理”“对症下药”，这些都是做思想工作时的重要原则，但它决不是一把打开心灵之门的钥匙，更不是一剂包治百病的灵药。单纯的思想问题，既包括思想认识又包括思想意识两个方面，并不是靠真情和灌输道理就能解决的。当我们花了不少功夫做某某的思想工作收效甚微时，我们往往从自身的态度、感情上查找不足，是不是我们的感情不够深厚，我们的态度还不够诚恳，我们的耐心和精力还欠缺，如此等等。当我们认真检讨反思一番，积极准备一番重新来过，往往效果仍不理想。或许有时奏效了，但这是我们的真情感化的缘故，是人家给我们面子，并不是“晓之以理”的功劳。一句话，当我们的思想工作效果不理想时，我们只知道从自身挖根源，而不是从对象本身找原因。
要解决某个人的思想问题，就需要充分了解他的一系列基本情况，比如个性、为人、德识、才学等等。尤其是个性，堪称人的“心门之锁”，不打开它，我们的思想工作就无针对性可言，做起事来只能是事倍功半。
二、思维方式是性格的决定因素
在相当长的时间里，人们认为，人的性格、气质是由人体某些物质决定的。
古希腊医生希波克拉底提出了性格气质体液说。日本心理学家古川竹二则认为，人的性格气质不是由胆汁和粘液决定，而是由血型决定的。体液说和血型说的缺陷就在于，同一血型的人的性格千差万别，而不同血型的人却有着相近的性格。由于上述学说缺陷明显，故后来又出现了用内分泌活动差异来解释气质性格类型的激素说和高级神经活动决定气质性格的高级神经活动类型说。
从理论上讲，个性是先天和后天的“合金”。所谓“先天”，即民族记忆。它一方面以DNA的形式存在；一方面以“集体无意识”的形式深藏于潜意识中。这种生理和心理的遗传，构成了某民族区别于其他民族的内在差别。但是，这种差别，对于全人类来说是特性，而对于同一地区民族成员来说则为共性。何况，这种先天的东西，只是一种可能性，只有通过后天因素才能起作用。
其实，人的性格气质(为叙述方便以下称为“个性“)并不是由人体某些物质所决定的，也不是从娘胎里带来的，而是在环境的作用下，后天逐渐养成的。个性主要是后天环境的产物。个性的形成，虽然与遗传基因和民族文化有关，但它脱不开一方水土这种大环境，更脱不开家庭小环境尤其是儿时的际遇。从某种意义上说，个性是环境差异造成的。不同的生活环境，不同的文化层次，不同的人文氛围使人们形成了不同的观念和思维方式。
转贴于
人类是迄今为止感情最丰富而又富于理性的动物，观念在人生活中起着支配作用。这种支配作用，有些是我们刻意遵行的，有些则是我们意识不到的。各社会成员在言谈举止为人处世方面的差别，其实也就是观念上的差异。
思维方式对个性的影响比观念还要大。观念只是为人的活动或行为确立了原则，而思维方式几乎是左右着人全部有意识的活动。
所谓思维方式，其实就是人们思考问题时的方法和形式。思维依据其所取的角度、运行的方向和形式的不同而分为不同的类型，这种不同的类型即为不同的思维方式。
不同的思维方式，使人产生不同的行为方式和处世风格，从而呈现出鲜明的个性。人们常说，某某脾气很犟，八头牛也拉不回来。好像性格使然生来如此，其实根子就在僵化的思维方式；某某头脑灵活擅长解疑排难，其原因就在于他善用科学的思维方式。人们常说换个角度看问题，其实就是换一种思维方式。思维方式变了，看问题和为人处世的风格变了，性格变了，人也就变了。谁说江山易改秉性难移!
三、不良思维方式例谈
最常见的不良的思维方式之一，就是点性思维。在现实生活中，我们常碰到“一根筋”、“钻牛角尖”的人。遇到问题既不前思又不后想，更不会换位思考，其思维运行固定在一点上，故称之为“点性思维”。这种人遇到问题特别是与人发生矛盾后，总觉得自己占理，因而惯用极端的方式解决问题。当然，社会上这种点性思维的人并不多，但偶尔使用点性思维思考的人并不少。一旦陷入情绪化，多数人就往往使用点性思维思考了。
不良思维方式之二，简单思维，又可称之为“两极意识”。这是一种片面化、绝对化、教条僵化的思维方式。其观点是非对即错，非好即坏，非黑即白。这种思维在文化素质低下的群体中还有一定市场，还在影响社会的和谐与发展。
不良思维方式之三，情绪化思维，这是一种危害极大的思维方式。严格说来，情绪化思维只是一种准思维态，称不上纯粹的思维方式，因为他是在强烈情绪的驱使甚至是主宰下进行的。“怒则失智”。盛怒之下，思维力智力被蒙蔽了，不发挥作用了，而隐藏在心灵深处的自尊心、虚荣心、争强好胜心或一些恶念被调动起来，情绪成了人的主宰，能理智思维才怪呢！
以上是几种典型的常见的不良思维方式。这些思维方式严重扭曲了人们的认识能力，影响着社会的和谐稳定，属于被抛弃之列。
四、转变思维方式是“标本兼治”的妙方
了解一个人的思维方式，会比了解其为人和德识才学要简单的多。一般而言，通过几次谈话就能做到。在了解了他以何种思维方式为主之后，采取变换思路和角度的方法，思想症结即迎刃而解。对于点性思维之人，我们可采用“逆向思考”、“换位思考”，“思前想后”的方法解决；对于简单思维之人，可用举例说明和辩证分析的办法解决；至于情绪化思考，是多数人都容易犯的通病，只能用冷静、冷却或当头棒喝的方法解决。
科学思维的作用范文3
计算机科学中的计算思维概念于2006年3月由JeannetteWing提出，JeannetteWing认为“计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动”，并将计算思维的应用引申到非计算机专业的计算机教育及智力养成和科学的计算思维化两个领域。计算思维是知识思维的一个实例，这个知识思维的实例有一定的特殊性，原因是作为计算思维内容的计算机科学知识本身是系统思维科学化、工程化的结果。计算思维是自然思维、系统思维之上的知识思维，计算思维的内容是计算机科学的知识系统，计算思维的形式是计算思维的核心。因为知识思维有内容和形式两个属性，内容是知识，形式是思维。这一点同作为系统思维组成的相容逻辑有相同之处，逻辑的内容是知识，逻辑的形式是逻辑。
JeannetteWing指出，计算思维能力是人们在阅读、写作、算数基本思维能力以外的一种思维能力。阅读、写作、算数其实就是系统思维的组成：语言、数学和逻辑。系统思维是通过感知、注意、记忆、分析、解决问题等自然思维能力学习语言、数学、逻辑形成的系统思维能力。在系统思维的三个组成部分之上，通过知识思维中的计算思维内容的学习形成了以计算思维形式为本质的系统思维层面的计算思维。JeannetteWing认为科学正在积极应用计算方法、计算手段、计算思维推进科学具体学科的发展，特别是在生物学领域。计算机和计算机科学与科学结合不仅仅是使用计算方法、计算手段、计算思维促进科学的发展，而是正在给科学带来一场深刻的进化。
计算认知正在成为传统思维语言认知、数学认知、逻辑认知之后的第四个认知成分；计算机正在成为传统思维语言认知、数学认知、逻辑认知的大脑认知器官之后的第四个认知器官。感觉器官的感觉能力自400年前的科学革命以来，已经有了来自科学、技术方面的许多延伸。认知器官的认知能力自20世纪40年代产生的计算机和20世纪60年代产生的计算机科学以来，也已经有了质量和数量的延伸。在21世纪，计算机和计算机科学带来的认知能力的延伸正在给相容逻辑维度上的认识论的知识系统和信息系统带来科学的变化。计算机和计算机科学延伸了感知、注意、记忆、分析、解决问题的自然思维，以计算机和计算机科学为内容的计算认知和计算思维增加了语言、数学、逻辑的系统思维维度。自然思维的延伸和系统思维维度的增加正在引起科学知识系统的深刻变化。新型科学不断形成，人们习惯和熟悉的科学正在成为同计算科学结合形成的新型科学的子集。
2教育学中的计算思维与计算思维的教育
2012年9月11日至12日，在英国曼彻斯特举行的英国学习技术协会（AssociationforLearningTechnology，ALT）的年会上，AaronSloman作了“什么是计算思维？谁需要计算思维？为什么需要计算思维？计算思维可以学习吗？计算思维可以教吗？”的演讲。JeannetteWing提出计算机科学的计算思维概念之后不到十年的时间，爱尔兰的国立爱尔兰大学（NationalUniversityofIreland）梅努斯分校的计算机科学系便设立了计算思维的本科教育，有完整的大纲和课程设置。这个本科教育大纲和课程设置直接回答了AaronSloman演讲中5个问题的后两个问题：计算思维可以学习，计算思维可以教授。国立爱尔兰大学计算机科学系这个专业的目标是集成和统一计算机科学、数学和哲学，课程是从现有的计算机科学课程、数学课程和哲学课程中挑选、重新组合形成的一个课程集合。从知识系统的角度看，没有一门新的课程属于计算思维课程。
计算思维是一个横跨思维和知识的涉及多个学科的组合概念，从事计算机相关工作的专家和学者率先感觉到了计算思维的存在，并从自己熟悉的眼前的第一步开始进入计算思维这个领域。对计算思维在不同学科的不同认识和描述并不影响人们对计算思维的感知和在教育中对计算思维的培养。对计算思维本质的认识已经超出了计算机科学的范围，但这并不影响在计算机科学领域对计算思维规律的认识和在教育学领域对计算思维的培养。关键是要在计算机科学领域认识计算思维，要在教育学领域应用计算思维进行计算思维的培养，对计算思维的观察必须从科学哲学和哲学的角度出发。计算思维的教育主要在计算机科学计算思维和计算机应用计算机思维领域，通过计算机科学知识系统和计算机应用知识系统的教学和学习进行。计算机科学从20世纪60年代成为独立学科以来已经有完整的知识系统和相应的教育体制。计算机科学的知识体系也在发展变化中，有关计算思维的课程也在甄别和抽象形式化的过程中。人们都知道认识论中有认识主体、认识客体、知识系统三个基本组成部分。对于计算思维来说，认识的主体是人的大脑中认识计算思维所需要的智力和思维能力，认识的客体是客观存在的计算思维，认识结果的知识系统是计算思维知识系统。同一般清晰可见的认识对象的认识主体、认识客体、知识系统分别是三个独立的系统不同，计算思维的认识主体、认识客体、知识系统三个系统之间相互交织、关系重叠。原因是计算思维既是认识的主体，又是认识的客体，同时还是认识结果的知识系统。
3计算机大赛中的计算思维能力培养
目前，对于如何在大学的计算机课程中培养学生的计算思维能力，国内学者已提出了一些很好的构想。陈国良院士认为大学第一门计算机基础课程是计算思维培养的一个关键。哈尔滨工业大学的战德臣教授认为，大学第一门计算机基础课程必须强化思维性教学改革，强调可实现思维的教授与培养。浙江大学的何铭钦教授等在对九校联盟（C9）联合声明的解读中提出，一方面要突出相应领域问题求解的核心思路和基本方法，另一方面要通过小规模的应用系统设计与实现，使学生领悟应用系统级的问题求解方式。因此计算思维能力的培养不仅仅局限于大学的计算机课程，更应贯穿于计算机课程的课程设计、计算机大赛等综合实践活动中，通过应用系统的设计与实现逐步启发和培养学生的计算思维能力。计算机设计大赛是大学生综合运用计算机知识和计算思维的一个创新实践活动，大赛作品本身就是计算机知识和计算思维应用的表现。学生通过对具体问题进行理论建模和工程实施，不但运用了计算机知识和计算思维，同时拓展了计算机知识，增强了计算思维能力。大赛内容包括软件应用与开发、微课（课件制作）、数字媒体设计、中华优秀传统文化微电影、中华民族文化元素、动漫游戏创意设计、软件服务外包及计算机音乐创作8大类别。从问题求解的角度来看，每一类作品都需要对现实世界的具体应用问题进行抽象和模型化，并通过计算机硬件平台来展现。通过讲解这些实际问题的解决思路，可以培养学生运用计算机知识进行问题求解的计算思维。完成作品的过程涉及从作品策划、构思、设计到开发、的各个阶段，大赛作品是由设计者通过计算机模型化出来的虚拟世界，展示了设计者如何利用计算机科学的知识、方法和模型进行问题求解、系统设计和人类行为理解的整个计算思维过程。学生在作品的设计开发过程中，逐步培养了运用计算机科学的知识、方法和模型进行抽象、自动化的计算思维能力。
在指导学生参赛的过程中，教师通过大赛引导学生主动参与知识的学习，在实践活动中有意识地逐步培养学生个人的计算思维。数据库、计算机网络、程序设计的基本概念、原理和方法都体现着计算机科学家的计算思维，在指导教师有意识地引导和系统规划下，学生通过学习和应用数据库、计算机网络和程序设计，能够了解计算的方法和模型，建立起利用计算机求解问题的基本思路，站在计算思维的高度观察和处理问题，从而改变旧的思维方式和工作方式，有意识地培养计算思维。例如，在大赛作品的设计中，关注点分离是控制和解决复杂问题的一种思维方法，该方法先将复杂问题进行合理的分解，再分别研究问题的不同侧面（关注点），最后综合得到整体的解决方案，在计算机科学中的典型表现即“分而治之”。在数据库设计、庞杂的数据管理和数据库应用开发中，经常采用“分而治之”的思想。数据库设计采用软件工程的思想，自顶向下将设计任务划分为多个阶段，每个阶段有各自相对独立的任务，相邻阶段又互相联系、互相承接，共同完成整个设计任务；面对复杂的数据管理和维护任务，也进一步分解为数据恢复、并发控制、数据完整性和安全性的保护、数据库的运行维护等多个子任务，由不同的子系统负责，并相互协作保护数据在运行过程中的正确性和有效性；在进行基于数据库的应用开发中，模块化是最常用的最有代表性的一个分解方法。这些数据库的知识点都充分体现了计算思维的方法。信息化教学为大学生提供了丰富的学习资源：微课、优秀大赛作品和计算思维专题，创设环境，鼓励大学生通过自主学习、探究学习，培养计算思维能力。我们在大赛活动中充分尊重学生的主体性，通过教学方法的改革和对学生主观能动性的开发，创建了以培养计算思维为核心的协作学习、研究性学习模式。指导教师把计算模型、算法、并行计算、云计算这些计算思维的思想融入到计算机大赛活动中，与专业课程的知识点紧密衔接起来，进行深入细致的实例分析，使学生不再觉得计算思维是悬空抽象的概念，而是实实在在的思维方法，从而真正做到了教学与科研的互补与相互促进。
4结语
科学思维的作用范文4
搞“新思维作文”，通过教学实践与研讨发现，加强作文教学与不同学科课程的沟通、补充、渗透与汲取，就更能在作文教学的课堂中激发学生的创新思维、创新意识，更能培养学生“能写”、“会写”的能力。
一、什么是新思维作文
新思维作文，是对有限教学资源的合理开发与运用。即在新的作文教学中着重加强思维学科课程信息与作文教学的整合，包括语文(语言、文字等)、数学(算术、几何、代数、三角、解析几何等)、逻辑学(形式逻辑、数学逻辑、辩证逻辑)、思品等学科的信息，通过对信息的沟通、补充、渗透与汲取，在合理开发教学资源与实践新课程理念中而展开的作文。这样的作文不但能拓展学生的写作视野，丰富作文的内容，还使作文不再局限于传统的记人、叙事、写景、状物。在教学实践中搞新思维作文练习，笔者已证实，能为学生在今后的学习、工作中撰写科研论文奠定基础。
新思维作文教学打破了思维学科课程与语文课堂的界线，打破了传统作文教学的选材范围只选教学外有意义的生活，而忽略课堂教学，对于学生来说特别还是生活中最有意义部分的格局。新思维作文具有鲜明的四个特性。自由性，能让学生暴露任何思维学科的学习过程，有利于学生抓住写作信息；关联性，有利于学生将思维学科与写作过程有机联系；评价性，有利于培养学生批判性思维；探究性，有利于学生反对"权威"，在作文中体现出创新精神。总之，传统作文教学中许多过失的教学方式、方法和策略，能通过新思维作文教学去补充和更新。
新思维作文，属于创新作文的范畴。把握新思维作文的特点，关键还在于让学生动手又动脑，使他们变得心灵手又巧，如描述自己在思维学科中动手掌握的设计技能，他们不但能真正的对自我思想、感情、品德、人生观和价值观进行表达，还会对他们一生的语言表达能力的发展产生深远影响。
新思维作文具有独特的外延。它能走出传统作虚假作文的现象，整个过程是学生对自己学习过程的表述性对话，是学生寻找学习轨迹的过程体验。它能弥补传统教育中对个性教育、诚信教育的不足，能让学生通过选材写真话、言真事。它能更新传统作文中写样板作文现象的出现，能让学生自己把握与他人不同所见、所闻、所感，有利于拓展学生思维。它的表达方式与应用文和论文相似，常见的有三种：介绍式，即介绍学过的某一思维学科类知识；质疑式，即对某一思维学科类教材、某一思维学科类课外读物中的某一点或教师讲解的某一点提出疑问；猜测式，即对自己暂时还不能证实的某一点进行猜测。
二、搞新思维作文，有几个应引起注意的问题
1、新思维作文教学的主阵地仍旧是语文教学课堂。
在新思维的作文教学中，要求语文教师引导学生走进其它思维学科抓信息，启发学生走出其它思维学科写作文。新思维作文的教学不是其它学科的教学，仍旧是语文学科的教学。在新思维作文教学中，与以前不同的是在作文教学中引导学生关注其它学科，引导学生关注人生，关注未来的发展与生存，关注社会，能对新课程标准的人文性、开放性、综合性、实践性和趣味性加以实践。
新思维作文教学的主阵地仍旧是语文教学课堂，在新思维作文教学中最重要的是通过再次搜集思维学科信息，多方面、全方位写作应用，主动、积极地从智育中启迪情感，在习作中增长知识，从而培养起写作兴趣，获得作文写作的技能。新课改以前很多的作文教学方式、方法仍旧是有用的方式方法，只是新思维作文的选材、立意，写作题材与体裁等更具有开放性。
2、新思维作文是一种智慧的体现，关键在于鼓励学生善于抓住写作时机，经常动笔。
3、加强新思维作文教学，合理开发新思维作文的教学资源。
搞新思维作文，与传统作文教学相比，教学中的“教”与“学”都可谓是创新。合理开发新思维作文的教学资源非常重要，主要体现在“教”与“写”的两个点上。写此类作文时应注意，让学生自己拟题，教师不能搞命题作文；让学生自主选材，学生想写什么就写什么，教师不能越俎代庖，不提供现成的材料；让学生自由表达，自己怎么想就怎么写，自己怎么做就怎么写，不拘形式，不限长短，不给学生造成心理障碍；让学生自觉修改，将表达不清的地方改写清楚，将不完整的思维过程补充叙述完整。教师的适当指导也是必要的，主要体现在能激发学生的兴趣、扩大学生的视野、开阔学生的思路上。
科学思维的作用范文5
关键词：计算思维 工程 计算机科学
1、引言
进入21世纪后,科学技术发展更加迅速,云计算、物联网等成为IT研究的焦点,同时,计算思维(Computational Thinking)的研究也越来越引起人们的重视。2006年3月,来自卡内基·梅隆大学的周以真教授对计算思维进行了更清晰简明的定义。周教授认为,计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计、以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动[1]。仅在2010年,中国高校针对计算思维的教学改革,分别在合肥、西安、太原、济南等城市召开了四次较大规模的会议,并在上海交通大学和南方科技大学正式开展计算思维课程的教学实践。
2、关于计算思维
当我们必须求解一个特定的问题时,首先会问:解决这个问题有多么困难？怎样才是最佳的解决方法？计算机科学根据坚实的理论基础来准确地回答这些问题。表述问题的难度就是工具的基本能力,必须考虑的因素包括机器的指令系统、资源约束和操作环境。
计算思维吸取了问题解决所采用的一般数学思维方法,现实世界中巨大复杂系统的设计与评估的一般工程思维方法,以及复杂性、智能、心理、人类行为的理解等的一般科学思维方法。计算思维是运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类的行为。它包括了涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。
3、计算思维的重要性
计算思维,作为三大科学思维之一,从计算思维的特点中,不难发现,其在21世纪及其以后的社会发展中将发挥着与理论思维和实验思维同样重要作用。致美国总统的报告《计算科学:确保美国竞争力》开篇介绍道,大约在半个世纪前,前苏联成功地发射了世界第一颗人造卫星,它撼动了美国在政治与科技上的领导地位,促使美国在科学、工程和技术领域进行全面的改革。报告认为,如今美国又一次面临着挑战,这一次的挑战比以往来得更加广泛、复杂,也更具长期性。报告认为,美国还没有认识到计算科学在社会科学、生物医学、工程研究、国家安全以及工业改革中的中心位置。报告认为,这种认识不足将危及美国的科学领先地位、经济竞争力以及国家安全。报告建议,应将计算科学长期置于国家科学与技术领域中心的领导地位。
与此同时,国防科技大学人文学院的朱亚宗教授站在人文历史的基础之上,把计算思维归类为三大科学思维（实验思维、理论思维、计算思维）之一[2]。理论科学、实验科学和计算科学作为科学发现三大支柱,正推动着人类文明进步和科技发展。该说法已被科学文献广泛引用,并在美国得到国会听证、联邦和私人企业报告的承同。计算思维以设计和构造为特征,以计算机学科为代表。
4、计算思维在中国的情况
计算思维不是现在才有的,它早就存在于中国的古代数学之中,只不过周以真教授使之清晰化和系统化了。中国古代学者认为,当一个问题能够在算盘上解算的时候,这个问题就是可解的,这就是中国的“算法化”思想。吴文俊院士正是在这一基础上围绕几何定理的证明展开了研究,开拓了一个在国际上被称为“吴方法”的新领域——数学的机械化领域,为此吴文俊于2000年获得国家首届最高科学技术奖。
在《中国至2050年信息科技发展路线图》中,李国杰院士对“计算思维”给予了很高的重视,并指出计算思维的培养是克服“狭义工具论”的有效途径,是解决其他信息科技问题的基石[3]。孙家广院士在“计算机科学的变革”一文中指出:计算机科学界,最具有基础性和长期性的思想是“计算思维”。国家自然科学基金委员会信息科学部二处处长刘克教授,强调了在大学中推进“计算思维”这一基本理念的必要性。中国科学院计算技术研究所研究员徐志伟总工认为:计算思维是一种本质的、所有人都必须具备的思维方式,就像识字、做算术一样;在2050年以前,让地球上每一个公民都应具备“计算思维”的能力。中科院自动化所王飞跃教授率先将“计算思维”引入国内,翻译了周以真教授的“计算思维”,撰写了相关的“计算思维与计算文化”[4][5]。他认为:在我国的教育中,计算思维并不是一个陌生的概念。在我国从幼儿教育到大学教育,计算思维已经在教学中时不时地使用,只是一直未能达到周以真教授所定义的高度和广度以及那样的简洁、深刻、明确和系统。当前,我们应该用计算思维理论把我国传统的“算计文化”转变为科学理性的计算文化,从而提升我们国民的素养与整体素质。
5、结语
计算思维是未来人们解决问题的一个重要途径,但不是倡导人类像计算机一样的思考。信息化社会将要求计算思维成为每一个人都拥有的基本能力,如同阅读、写作、算术一样,不再仅限于计算机科学家拥有。计算机拥有强大的计算能力,人类应该培养与强化使用这个工具的思维与能力,去解决那些需要大量计算的问题。计算机科学的产生基石是数学理论,其本质与数学思维也密不可分。计算机科学又从本质上源自工程思维,因为我们创建的是能够与现实世界互动的系统。因此,计算思维是数学和工程思维的互补与融合,它的面向对象是所有人、所有地方和需要解决的问题。当计算思维真正成为人类社会活动中的一部分时,它必将给问题的解决带来方便,加快社会前进的进程。
参考文献
[1]周以真.计算思维[J]．中国计算机学会通讯,2007,3(11).
[2]朱亚宗.论计算思维———计算思维的科学定位、基本原理及创新路径[J].计算机科学,2009,36(4):53－55,93
[3]陈国良,董荣胜.计算思维与大学计算机基础教育[J].中国大学教育,2011,1(7-11).
科学思维的作用范文6
如果说科学方法和技术设备等对教育评价的影响是表层的、有形的,那么科学思维方式对教育评价的影响就是深层的、无形的,在很多时候并没有被人们意识到。
要提高教育评价的科学水平,自觉地运用先进的科学思维方式是根本。没有先进的科学思维方式作支撑,单纯靠改进科学方法和更新技术设备,不可能从根本上提高教育评价的科学水平,甚至有可能导致教育评价走进误区。因此,我们有必要对教育评价受到什么样的科学思维方式的影响进行检讨,反思对待科学思维方式的态度,提高选择和运用科学思维方式的自觉性。我们认为,使教育评价走向人性化,不仅可行、有效,而且合理、合情。
所谓“思维方式”,通常是指“人们用以把握、描述、理解和解释世界的概念框架的组合方式和运作方式。”①科学思维方式形成于科学研究活动,并适用于科学研究活动,具有追求客观、讲究精确、重视实证、注重效用等特征。具体而言,科学思维方式可以使人们形成严谨踏实、客观公正、讲求效率的良好工作作风,也可以使人们增强活动的前瞻性和预测性,避免盲目性和冲动性。但是,科学思维方式有一定的适用范围。例如它适用于自然领域但不一定完全适用于社会领域,因为社会现象有别于自然现象,研究社会问题不同于研究自然问题,不能只有物的尺度,还要有人的尺度。科学思维方式注重客观而忽视主观、注重普遍而忽视特殊、注重必然而忽视偶然、注重定量而忽视定性、注重效率而忽视公平。这些倾向,对人们在社会领域中的认识活动和实践活动也造成了一定的消极影响。
教育活动与科学活动具有非常密切的关系。从教育理论研究到教育实践活动,从教育观念的形成到教育制度的建立,从教育目的的制定到教育评价的实施,无不受到科学思维方式的影响。发轫于20世纪初的现代教育评价就深受科学思维方式的影响,教育评价中相信客观实验、本毕业论文由整理提供坚持价值中立、推崇定量分析,以及标准化测验、常模测验,一度成为世界范围内盛行的评价工具和手段。这种教育评价具有简便可行的特点,效率大大提高,在历史上发挥了积极的作用,促进了教育的发展。但是,也存在许多问题。如重共性轻个性、重结果轻过程、重控制轻理解、重效率轻公平,被人们指责为是机械化、非人性化的活动。虽然一些有识之士已经对此进行了反思,提出了新的评价观并进行试验,但是还有很多人仍然习惯使用这类评价模式。
科学可以被划分为以牛顿力学为代表的经典科学和以量子力学和系统科学等为代表的现代科学。现代科学提供了比经典科学更先进、更符合世界本来面貌的世界观、价值观和思维方式。当然,现代科学可以包容经典科学,可以把经典科学的世界观、思维方式和价值规范,看成现代科学的世界观、思维方式和价值规范的特例。
两种科学思维方式对教育评价具有不同影响。
一,对教育系统、教育活动以及教育中的人的不同假设,直接影响到教育评价制度的建构和教育评价手段的采用
在经典科学的思维范式中,“事物成为客观的、僵化、无组织、死气沉沉的东西,它只会在外界规律的支配下运动。被抽象到这一程度,没有形式,没有组织,没有个性,这类物体当然极不真实。不过,用它们来做测量和试验却很方便,而测量和试验之行动却是极真实的行动。”②经典科学思维方式是一种目中无人的思维方式,它把具有主观能动性的、生活在社会中的人与自然科学所研究的物同样看待,把复杂的教育过程看成工厂中的产品加工过程。对于封闭、确定、抽象的事物或活动的评价,力求客观、精确的刚性评价制度则是简便有效的。刚性教育评价制度具有这样一些特征:通常只评价教育因素与学生发展之间的线性因果关系,而不考虑其它因素对学生发展的影响;只评价预定的教育方案是否实现,而不考虑教育过程中产生的意外收获;评价标准追求客观、精确,一些不能精确、客观评价的东西被拒于标准之外;重视共性因素的评价,忽视个性因素的评价,等等。测量和评价物那样测量和评价人,虽然便于操作、简单高效,但在很多情况下评价的只是一些表面的、共性的、预设的、僵化的东西,而一些本质的、个性化、生成的、鲜活的东西却被忽视了,评价对象的真实情况远离我们而去。更为严重的是,学校、教师和学生的发展在不同程度上被扭曲了。如果说简化的经典科学思维方式能够有效地认识线性、封闭、确定的简单系统,那么对于认识多变量、开放性、非线性、不确定、自组织的复杂系统就未必有效了。自然界、社会和人体中恰恰都存在许多复杂系统,如气候系统、生态系统、经济系统、教育系统、信息系统、大脑系统和免疫系统等。教育系统中有人、物、信息等多种因素,各因素之间的关系是非线性关系。教育活动是主观性与客观性的统一,教育过程是计划性与生成性的统一,教育结果是预期性与非预期性的统一。例如,教育影响和学生发展之间就存在不确定关系,许多精心设计的教育事件对学生发展没有多大影响,而一些偶然事件却对学生的发展产生深远影响。这样,教育评价就不能只关注有目的、有计划活动的教育价值,也要关注教育过程中非预期的、偶然事件的教育价值;不能只重共性标准,也要重视个性差异;不能只看重精确评价,也要看到模糊评价的意义。为了使教育评价不远离教育活动的真实面目,应该建立更加人性化的弹性教育评价制度。这种教育评价制度是规范的、判定的,但更是引导的、激励的。
二,经典科学思维方式是一种二元对立思维,思考任何事情都必须透过表象与真实、感性与理性、物质与精神、有限与无限等两极的对立去进行,对立的二者之间是算计与被算计、控制与被控制的关系
这种思维方式折射到教育评价中,表现为评价者与被评价者的分离和对立。教师是学生的评价者,学校是教师的评价者,教育主管部门是学校的评价者。
体与客体、物质与环境、系统与元素等的对话。“对话意识”所追求的,是消解上述种种两极之间的对立,让它们平等地对话,在对话中相互作用,产生出某种既与二者有关,又与二者不同的全新的东西。对话式的真理是超越的真理,是两极在相互作用和相互肯定中“生发”出来的,而不是一极吃掉另一极后创造出来的。③现代科学思维方式本质上是一种对话思维,强调普遍与特殊、整体与部分、有序与无序、必然与偶然等两极之间的不可分离和相互作用,重视两极在互动中实现转换。这样,教育评价不是一方高高在上,对另一方作判断、下结论、排秩序的单向活动,而是双方平等,互相尊重、互相赏识、互相鼓励,积极交换信息和意见的双向活动。通过对话能获得理解,通过研讨能激发创造。教育评价的目的不是为了评价者的需要而控制被评价者,而是为被评价者创造自我发展的空间,激励被评价者实现自我超越和自我解放。
三、从某种程度上说,经典科学思维方式对客观性、普遍性和确定性的执着有其狂妄的一面,认为复杂的现象都遵循几条基本规律,只要找到这些规律就可以把整个世界掌握在自己的手心里
经典科学思维方式过度相信科学的力量,某些人甚至形成了科学万能的观念。受这种科学功能观的影响,人们对教育评价的功能很乐观,通常没有考虑到教育评价功能的限度和可能存在的负功能,动不动就给学校、教师和学生严格地排秩序,肯定地下结论,精确地作预言,并且经常用优劣、好坏等极端标准一锤定音。被评价者也非常相信评价结论,获得好的评价就沾沾自喜,获得不好的评价就垂头丧气。现代科学的发展破除了人类不切实际的幻想。美国物理学家福特断言:“相对论排除了绝对空间和时间的牛顿幻觉;量子论排除了对可控测量过程的牛顿迷梦,混沌则排除了拉普拉斯决定论的可预见性的狂想。
现代科学思维方式尊重被经典科学思维方式所歧视的偶然性、特殊性、无序性、不确定性等,强调普遍与特殊、整体与部分、有序与无序、必然与偶然、组织与自组织等的不可分离,及有序与无序的相互作用,充分体现了辩证精神。从绝对走向相对、从单义性走向多义性等,则体现了宽容精神。时间的不可逆性、对象与环境不可分离性、系统方法等,则体现了历史意识。总之,现代科学思维方式是谦虚的,能够辩证地看待科学的功能,对科学功能的限度和负功能有着清醒的认识。这种思维方式折射到教育评价中,表现为人们清醒地认识到,教育评价不可能是绝对精确的,也不可能是完全正确的。所以,在评价中就会更宽容,慎重使用评价权力,充分尊重和关怀被评价者,不轻易给被评价者下定论、贴标签、排顺序、做预言。对于被评价者而言,不再盲目相信、被动屈从评价结论,而是主动反思评价结论,既不会因好的评价而骄傲自满,也不会因为不好的评价而丧失信心,评价成为他们发展的新起点。
科学思维方式对教育评价产生什么影响,在很大态度上取决于人们如何看待和运用它。如果人们片面地对待它,或被动地受其影响,那么消极影响就不可避免。要正确发挥科学思维方式的作用,提高教育评价的科学水平,就必须提高选择和运用科学思维方式的自觉性,坚持主动的观点、全面的观点和发展的观点。
习惯性的思想观念、隐蔽地发挥作用的思维模式,通常是自发地起作用的。科学思维方式已经内化在我们的文化中,成为大多数人的习惯性思维方式,在深层次中影响着人们的观念和实践,我们通常没有意识到它的作用。如果我们不能主动地进行反思,而只是被动地受其影响,就不知道科学思维方式是否先进,对我们的行为和活动是否发挥积极的作用,就会丧失自主判断能力,过度迷恋它、依赖它,从而受制于它,成为它的奴隶。要让科学思维方式发生积极作用,人们必须增强自主性,把它从潜意识中挖出来,进行深刻的分析和批判,有选择地运用,并对运用过程和活动结果进行监控。一句话,就是变被动影响为自主选择、能动运用。
在教育评价中存在着科学主义取向和人文主义取向的争论。两种取向的提倡者都是在经典科学思维方式的水平上来理解教育评价,都无法超越这种思维方式的二元对立性,因而他们对科学的态度是片面的。提倡科学主义的人相信客观的实验,评价的目的是要了解经过实验处理后所产生的结果;评价采用自然科学家们所运用的方法,如评价者必须严格采取中立的态度,防止带有个人的价值观;所收集的资料都是量化的,可以用统计的方法对其进行分析;根据在标准化考试中所取得的数字或分数来判断许多课程计划的质量和学生理解的水平,等等。人文主义取向者认为,实验是不可取的,因为我们既不能把复杂的社会现象切割开来分别加以研究,也不可能完全排除个人主观倾向性。相反,他们认为自然主义的个案研究是一种“灵丹妙药”,因为必须把人类行为置于特定情境中加以理解;重视在调查研究中,在随机观察中,在与参与者的会谈和讨论中,获得定性的、而非定量的资料。⑤经典思维方式对科学本性进行了狭隘理解,认为科学的本性就是客观化、定量化和精确化,肯定者和否定者都可以从中找到自己的理由,因而不能全面看待科学思维方式。在主观与客观、事实与价值、共性与个性、定性与定量等问题上,持非此即彼的观点,造成教育评价的片面化。在现代科学的视野中,观察者、认识者与被观察者、被认识对象是相关联的,科学研究不是价值中立而是价值关涉的,定量分析与定性分析是相统一的,多义性代替单义性等等。当前,教育评价所强调的定性评价与定量评价相结合,他评与自评相结合,形成性评价与终结性评价相结合,实质上反映了现代科学思维方式以全面的观点和关联的观点认识事物的特征。现代科学思维方式本身是一种辩证的思维方式,它可以帮助人们形成辩证思维,人们也应用全面的观点对待它,并运用它来提高教育评价的科学水平。超级秘书网
我们发现,在经典科学思维方式层面上看似合理和科学的东西,在现代科学思维方式层面上却是不合理和不科学的。例如经典科学思维方式认为评价结果越精确越科学,但现代科学思维方式认为像教育这样一个自身是复杂的、变化的、模糊的对象,设立一个相应多元的、模糊的标准才是真正的“精确”。⑥相反,一些以往被视为影响教育评价科学性的因素,如教育评价者的价值倾向性,在现代科学的视野中却恰恰是教育评价科学性的应有内涵。这说明,不能用一成不变的眼光看待科学思维方式。如果用一成不变的眼光看待科学思维方式对教育评价的意义,就有可能犯错误。例如,如果停留在经典科学思维方式的水平上理解教育评价的科学化,要么就会认为教育评价的科学化就是客观化、定量化和精确化,导致教育评价的机械化和非人性化;要么就会因对机械化和非人性化的不满而完全否定科学思维方式对教育评价的意义。需要指出的是,现代科学是经典科学的发展,它能够包容经典科学,经典科学思维方式可以看作现代科学思维方式的一些特例。如果说经典科学的“精确”的取值是一个点的话,那么现代科学的“精确”的取值就是一个区间。在特定条件下,经典科学思维方式仍有其价值,同样的,对于受经典科学思维方式影响的传统教育评价的合理一面,我们也应该予以继承。
注释
①孙正聿《:哲学通论》,辽宁人民出版社1998年版,第55页。
②莫兰著、吴泓缈译《:方法:天然之天性》,北京大学出版社2002年版,第396页。
③滕守尧:《对话理论》,扬智文化事业股份有限公司1997年版,第24页。
④格莱克著,张淑誉译《:混沌:开创新科学》,上海译文出版社1990年版,第6页。
