想象使科学进步
篇一：如何保证科学想象力的发展
识来于实践,而一个创新的思想,指
导实践,则创造财富。所以,创新能力的培养,
首要的表现在精神上。
中国古代把技术、技巧这些实证性的知
识学问称为“形而下”,而把指导这些前进的
具有创新的思想或者这些知识本身具备的思
想精神叫做“形而上”,并指出形而上者谓之
道,形而下者谓之器。自然科学就是一种“形
而下”的学问,是可以直接解决问题的,谓之
“器”;只有人文科学研(转载于:www.cSSyq.co m 书 业 网:想象使科学进步)究的是神思、奇想、精
神,是“形而上”的学问,谓之“道”。自然科学
也有它的“形而上”的“道”,比如求实的精神、
追求实证的精神,献身精神和创新精神等,没
有这些“形而上”的精神,自然科学也不可能
发展。
所以,创新精神,创新思维是一种“形而
上”的学问,我们不容易仅从学习“形而下”的
学问中获得这种精神,必须通过对“形而下”
学问深省内悟,才能领会这“形而上”的“道”。
因此,创新精神的培养,首先必须着手精神的
领悟,包括学习自然科学的发展史,科学家的
奋斗和创新精神业绩等等。通过对自然科学
本身的“形而上”的学习和领悟,才能继承科
学中的“形而上”学问,才能由此而举一反三,
由此而得到科学中的求真求新求实奋斗精
神,有了这些精神,才是科学创新的前提条
件。
另一方面,光研究科学中的“形而上”还
不够,因为自然科学的精神,体现到它能够正
确地告诉人们“是什么”、“为什么”,以及“如
何做”的问题,而却不能准确回答或不能全面
正确回答“应该做”或“该不该做”的问题。这
就是说,我们今天讲创新,不能光看到科学技
术本身的发展而创新,不能为创新而不顾价
值、功利、伦理、道德和社会等因素。这里有两
个层次,第一个层次是科学技术本身的创新
和发展,就是求真求新,这是十分重要的,没
有它就没有科学技术的进步。第二个层次是
研究或筛选对人类对社会有功有德的创新,
这就是求善、求美。只有对人类和社会有功德
的创新,才真正具有生命力。这里第一个层次
是前提,第二层次是规范和约束,规范和约束
的精神主要是人文学科的“形而上”的道,这
种精神也是创新前进的精神因素。比如研究
核反应是科学的进步,但首先用于军火生产,
造出了原子弹,随着人文科学的约束和鞭策,
走出了和平利用的创新途径。在人类科技进
步和创新发展的历史上,这类例子不胜枚举。
2000年第4期(总第57期)
三、人文艺术学科对想象力的培养
如上所述,形象思维能力是正确思维的
源泉,而想象力是形象思维中一种最主要的
能力,也就是说,想象力是创新思维的基本。
历史和传说有很多事例。牛顿从树上掉下的
苹果,阿基米德从澡盆的溢水,张衡从大地的
颤抖,爱因斯坦从音乐的流淌,他们突发奇
想,一个一个规律被发现,一件一件的创新被
实施,一个一个的学说被确立。说到想象力,
那么人文学科和艺术门类对开拓和启迪人们
的想象力是十分有用的。爱因斯坦说过:知识
是有限的,而艺术开拓人的想象力是无限的。
人文科学和艺术主要是文学艺术,并没
有现成的“数学公式”。我们接受和欣赏文学
艺术时也不是一个标准的模式,提出的问题
也不是只有一个标准的答案。我们反对过去
学校里讲文学艺术的教条主义和机械论的思
维方法,比如讲到文学,一定教人去背“主题
思想”、“段落宗旨”。讲到艺术时,规定了一种
程式化的技法,甚至篇章布局都有人讲出一
大堆教条来,这样束缚人的思维,缺乏想象
力。实际上文学作品哪里有人人都承认的“主
题思想”呢?真正的文学艺术是由人去欣赏和
领悟的。举个例子来说,《水浒》几乎为人们熟
知,它的“主题思想”是什么?答案就很多,均
不能服人。应当说想象的空间还很大。又比
如,《孔雀东南飞》似乎已成定论,歌颂焦仲
卿、刘兰芝追求自由幸福和忠贞的爱情,但仔
细读来,就会发现,刘的脾气也不好,婆媳关
系不能只怪焦母,而刘兰芝实际上也动摇了,
终于同意背叛焦仲卿再嫁,再嫁也没有什么,
却又是焦仲卿的讽刺把刘逼上了死路??为
17
戴粟芳 韩冬冰 让科学技术插上想象的翅膀
让科学技术插上想象的翅膀
——创新人才培养浅论
戴粟芳 韩冬冰
摘 要 想象是创新的前提,创新人才的培养应从想象入手。对于想象力的培养 首先应向学生进行精神上的教育,主要是创新精神的教育,其次应让学生养成创新思
维的习惯,这样才能使学生产生科学的想象力。 关键词 想象 创新人才、形象思维
一、创新能力首先是一种思维能力
创新人才的基本特征是要有创新能力。 创新能力是一种潜在的、很难定量表述出来 的综合能力。当然,在外形的表征上,创新能 力首先表现出一种运用知识的能力,在许多 情况下,表现为对科学原理、基本理论的灵巧 运用,从而产生新技术、新工艺、新产品或新 设备。这实际上是创新能力的外观现象,还不 能说成是创新的本质特征,大量的实践证明, 即使有了一定的知识,或者说,有了一定的理 论和实践并不一定就能创新。古人虽然说“熟 能生巧”,但熟练并不等于创新,熟练只是使 原有的工艺或过程减少出现人为的差错,并 没有使它本身出现进步。因此,创新教育和创 新能力的培养,并不能指望从灌输更大量的 科技理论和知识中达到目的,也不能指望从 大量的训练动手能力等等方面达到目的。 古往今来,许多发明家,善于创新的人
物,并不一定是“饱学之士”,他们当中的不少 人并不一定能在理论上进行高深的推衍和演 绎,而他们成功的奥妙就在于他们具有创新 的思维能力,说得通俗一点,就是说他们具有 “想得到”的能力。创新是否定,创新是进步, 创新是革命,首先要否定旧有的,推倒旧有 的,因而得从怀疑旧有的开始,而创新要继 承,创新要合理有据,则还要对旧有知识的贯 通,无论是怀疑,还是融汇贯通,都是一种创 新思维能力的体现。
现代研究,将人的思维方式划分为逻辑
思维和形象思维能力。所谓逻辑思维能力,就 是强调理性、同一性,主张推理的严密、条理 清晰的一元化思维。通常认为科学技术的思 维方法属于这一种。而所谓的形象思维,则主 张浮想联翩,多义的、多元化的非理性的发散 的思维,论述和结论则是想象的,非实证的, 也可能是模糊的,可以突发奇想,也可以冲破 常规。通常认为文学艺术的思维方法属于这 一种。很显然,逻辑思维是十分重要的,是一 个人起码应具备的思维,没有逻辑和归一的 思维,则思维就可能是混乱的,漏洞百出的。 所以,逻辑思维的能力是近似于人的一种本 能思维,科学知识可以使它更趋严谨和缜密。
而形象思维的能力及其能力大小,则并不是 每个人都一定具备的,形象思维则是正确思 维创新的源泉,没有形象思维,就很难突破思 维程式,而只有运用形象思维,才能在异化思 维中超越现有模式,在“异想天开”中突破程 式。有新奇的想法,才能有所创新。所以,只 有强化形象思维能力,才能提高创新思维的 能力。
二、形而上者谓之道,形而下者谓之器 创新思维以及创新思维的正确与否,首 先表现出来的是一种精神的力量,唯物论的 所谓“物质变精神,精神变物质”就是指的一 16
什么不可能想象呢?所以,文学艺术是启发读 者想象力的,也是启发读者独立思考和悟性 的。以活跃的、多元的、不定的开放式思维来 理解和欣赏文艺作品,可以使人睿智,可以促 人怀疑,可以令人藐视权威,可以促进人们发 出独特见解。
文艺的欣赏除了自己的领悟之外,特别
注重联想,举一反三和触类旁通。自然科学给 人们一个整体的、一般的、抽象的认识,是事 物的共性特征和共性规律,是一些定义、定理 和公理,因此显得枯燥,不可随意更改,似乎 只有“接收”,而不可能突发奇想,不可浮想联 翩。文艺则不然,它给出了一些个性化的、具 体的、特殊的形象,它们只给出了事物的一个 侧面或局部的形象,要由此探索出共性,有着 非常广阔的联想空间。“管中窥豹”看见一个 斑纹,可以联想到它浑身都是这样的花纹,头 部花纹应当对称或不对称,前肢与后肢相同 或不相同,腹背之间连贯或不连贯等等,答案 不是唯一的。
文艺又是十分精炼的,形象深刻而动人, 它是作者充分调动想象力刻画出来的,作者 未必然,读者未必不然。比如诗词,句子是相 当精炼的,但读者却有宽广的想象余地,许多 文艺作品,本身就充满想象,如屈原的《天 问》,有178个问题,现在也未必有圆满的答 案。辛弃疾是11世纪的人,他的词《木兰花 慢》却充满了科学的想象,“可怜今夕月,向何 处,去悠悠?是别有人间,那边才见,光景东 去???谓经海底问无由,恍忽使人愁。怕万 里长鲸,纵横触破,玉殿琼楼。虾蟆故堪浴水,
问云何玉兔解沉浮?”法国小说家凡尔纳的科 学幻想小说,中间有个人造卫星的图,居然与 后来人类送上太空的卫星形状十分相似。在 我们佩服他们丰富想象力的同时,自己也会 受到潜移默化的影响。
因此,文艺又是极力支持创新的,创新是 文艺的生命。
四、让科学技术插上想象的翅膀
现代人研究证明科学与人脑的左脑有
关,而人文艺术则与右脑有关。实际上,人脑 是不能将左右截然分开的,在创新人才的培 养中也是一样。我们不能把逻辑思维和形象 思维绝对分立起来。单纯的逻辑思维,固然不 容易突破思维程式,不易创新,而单纯的形象 思维,可以“异想天开”,但极有可能流于幻想 或无稽之谈。必须将二者结合起来,才有真正 意义上的创新思维。简言之,创新必须敢想, 想得到,但又要想得对,想得好,这样才能“做 得到”,达到创新的目的。
对于工程学科来说,从课程的“形而下” 学问中,大量接受逻辑思维的训练。绝大多数 人对逻辑思维容易接受、容易养成这种习惯。 因此,在工程教育中,特别加强形象思维的习 惯训练是十分必要的。我们的做法就是在教 学计划和框架上加以保证,我们学校实行全 面学分制,有12%的学分是全校任选,其中 引导性规定,工科学生必须有4个学分以上 选修文学或人文学科,此外,还得有2学分以 上必须选修艺术类课程。在全校选修课的开 设上,文艺类课程以讲述“形而上”学问为主, 对于艺术的技巧、技法,近于“形而下”的不作 为主导,也就是说,文艺课程不一定有很深的 深度,但必须有广博的宽度和高屋建翎的高 度,以利于培养形象思维能力和习惯。在工科 各专业中,也尽量增加课程宽度,抽一定的课 程接触到工程技术中的“形而上”学问,如科 技进步史、科技成果创新,工程的综合评估, 技术经济评价,工程技术与人类环境,社会进 步的关系,工程设计的思维,工程设计的综合 能力等等,这些领域里充满了人类的思辨和 创新,对工科的创新能力有高屋建翎之势。 总之,从多种环节和渠道上培养学生的
想象习惯,神思妙想的能力,让科学技术插上 想象的翅膀,就能造就一代创新人才。
篇二：学科学_爱科学 一三主题班会
《学科学 爱科学 》主题班会
一、活动目的
通过对事物的想象，学习科学家大胆想象，发明创造的故事以及自己动手实践创造，激发学生爱科学、学科学的兴趣，开发学生的智力，使学生在活动中领悟只有丰富的想象与不断努力实践相结合才能有创造。
二、主题说明
4月是传统的“爱科学月”，开展科技活动能够丰富队员们的知识，开发他们的智力，培养他们的科技兴趣，对学生的成长极为有利。因此我以当前提出的“要培养学生的创新精神和实践能力”为指导思想，针对我校以科技特色的优势，并根据学生想象力较丰富、可塑性较强而实践能力较弱的特点，开展这项活动，旨在引导学生发挥他们这个年龄阶段特有的想象，运用到实践中，开展小创作、小发明活动。
三、活动准备
1.课前每组做好1～2个小制作。(甲：金昆 乙：常恩慧)
2．ppt课件。
四、活动地点：本班教室
五、活动过程
(一)主持人上场宣布主题班会开始
乙：同学们，我们人类从亿万年前站起来走路，创造了语言和工具到今天在宇宙中任意遨游，这是多么漫长啊!
甲：在这漫长的历程中，是无数的科学家和普通人用他们的智慧和双手发明创造，推动了人类的发展、科学的进步。人类还要发展、科学还要进步，靠谁?
乙：靠我们这些21世纪的主人。
甲：靠什么
乙：靠我们丰富的想象和不怕困难的实践。
合：从现在起，我们要想象和实践变成将来的创造!“学科学
会现在开始!
(二) 第一部分：讲科学故事 学科学知识
1．牛顿的故事
2．李四光的故事
3.、学生自由谈“我知道的科学家的小故事 ”
（三）儿歌《我有两件宝》
我有两件宝，双手和大脑。
双手会劳动，大脑思考。
动手不动脑，啥也学不好。
动脑不动手，本领学不牢。
爱科学”主题班
动手又动脑，才能有创造。
创造靠劳动，全用手和脑。
(四)科学知识问答
一、选择题
1.我国的四大发明指的是（ ）
A 指南针 火箭 造纸术 活字印刷术
B 指南针 火药 造纸术 活字印刷术
2. 著名的航天工程和空气动力专家，被誉为“中国现代火箭之父”的（ ）
A 钱学森 B李四光
3. 为我国“两弹”的研制成功作出了卓越的贡献的是（）
A 华罗庚 B邓稼先
4.著名地质学家，作为新中国的地质部长为我国石油事业立下卓越功勋。（）
A 钱学森 B李四光
5.发明电灯的是（ ）
A 爱迪生 B李四光
6.乘神舟五号飞船首次进入太空，是中华人民共和国第一位进入太空的太空人。 （ ）
A 杨利伟 B 姚明
二、问答题
1.人体能导电吗？
（能）
2.水在自然界中以哪三种状态存在？
（气体、液体、固体）
（五）我的科学畅想
我要报效我的祖国
做科学实验，追求客观真知
实验一、纸杯电话
原理：声波也可以在固体中传播
实验二、气球飞出的方向— 反作用力
实验证明：气球沿反方向飞出
原理；牛顿第三律：作用力和反作用力大小相等，方向相反。正是根据这个原理，人们发明了火箭。
老师小结：同学们，你们也能和科学家那样，在平时多观察、多思考、多提问、多想象，还要多动手试一试，那一定会有收获的!我们的想象和实践才刚刚开始，我们要象科学家那样不但敢想更要敢做，希望在将来为科学多创作、多发明，成为一个有用的人!
篇三：学科学_爱科学
“科技节”主题班会
学科学 爱科学
一、活动目的
通过对事物的想象，学习科学家大胆想象，发明创造的故事以及自己动手实践创造，激发学生爱科学、学科学的兴趣，开发学生的智力，使学生在活动中领
悟只有丰富的想象与不断努力实践相结合才能有创造。
二、主题说明
11月是传统的“爱科学月”，开展科技活动能够丰富队员们的知识，开发他们的智力，培养他们的科技兴趣，对学生的成长极为有利。因此我以当前提出的“要培养学生的创新精神和实践能力”为指导思想，针对我校以科技特色的优势，并根据学生想象力较丰富、可塑性较强而实践能力较弱的特点，开展这项活动，旨在引导学生发挥他们这个年龄阶段特有的想象，运用到实践中，开展小创作、小
发明活动。
三、活动准备
1、课前每组做好1～2个小制作。
2、排练诗朗诵、小品。
3、比赛用的材料(一般是废弃物，如牙膏盒、牙签、泡沫塑料
等)。
四、场景设计
1、黑板中央写好课题，配上与课题相应图。
2、录音机播放轻松的音乐，烘托气氛。
五、主持人：(甲)苏梨梨)(乙)刘威
五、活动过程
(一)主持人上场宣布主题班会开始
乙：同学们，我们人类从亿万年前站起来走路，创造了语言和工具到今天在
宇宙中任意遨游，这是多么漫长啊!
甲：在这漫长的历程中，是无数的科学家和普通人用他们的智慧和双手发明创造，推动了人类的发展、科学的进步。人类还要发展、科学还要进步，靠谁? 乙：靠我们这些21世纪的主人。
甲：靠什么
乙：靠我们丰富的想象和不怕困难的实践。
合：从现在起，我们要想象和实践变成将来的创造!“想象+实践＝创造”主题
班会现在开始!
(二)看图画想象画。
甲：看，这是什么?(一个圆)，看到它，你想到了哪些和圆有关的东西?请大家把它画下来，然后用自己的话介绍一下想法。(学生作画，交流)
乙：我发现大家的想象都很丰富，这么一个简简单单的圆形，小朋友能把它想成许多物品，真不简单，你们知道吗?科学家们小时候也喜欢想象，喜欢思考，
瞧他们来了。
(三)小品：《爱思考的牛顿和爱迪生》
甲：同学们刚才你们都看到了牛顿和爱迪生从小就喜欢提一些稀奇古怪的问题，做些奇怪的事情，可是他们这种不管在哪里，在干什么，都会动脑思考什么都去试一试的精神，才促使他们在以后的科学研究中找到了许多奥秘。同学们，你们也能和科学家那样，在平时多观察、多思考、多提问、多想象，还要多动手
试一试，那一定会有收获的!
(四)看录像：《飞行器原发展史》
乙：早在几百年前就有人梦想着能像小鸟一样在空中自由地飞翔，他们敢想敢做，把想象运用到实践中，终于把人类带上了天空，实现了梦想……(播放录
像)
甲：同学们，你们看我们人类有多聪明，没有翅膀却飞上了天空，这里有许多科学家的功劳，是他们把想象变成了现实，我们也不要忘记他们所付出的血汗，他们经历了无数次的失败，但“永不放弃”的念头一直支持着他们最终取得成
功。
(五)展示学生作品
乙：在我们班里，也有许多同学在科技制作中有着不怕困难、永不放弃的精神，下面请大家拿出自己的小制作，对自己的作品作一介绍。(学生交流) 甲：看来同学们的本领还真不小，不但会想象，还会自己动手制作，这就是实践。老师知道这些同学做小制作时花了许多时间和心血，但只要坚持，不怕失败，多动脑、多动手，一定也能象科学家那样尝到成功的喜悦，希望其他同学能
向他们学习，希望大家都能成为爱科学的好孩子!
(六)诗朗诵《我们爱科学》
(七)奇思妙想百搭比赛
甲：下面给大家一次发挥想象、动手实践的机会，我们来进行一项比赛好不好?题目是“奇思妙想百搭比赛”，每个组的桌上有一个盒子，里面装了一些废弃物品，看哪个组发挥想象，能将这些物品拼成一件有趣的作品。(各组交流作品)
甲：大家看，同学们通过共同努力通过想象和实践创造出的作品多有趣啊，大家只要在平时多注意观察、思考、动手实践，以后还能创造出更有趣的作品来。
乙：比赛虽然结束了，但我们的想象和实践才刚刚开始，我们要象科学家那样不但敢想更要敢做，希望在将来为科学多创作、多发明，成为一个有用的人!
让我们一起来唱一首儿歌来结束这一次的活动。 儿歌《我有两件宝》
我有两件宝，双手和大脑。
双手会劳动，大脑思考。
动手不动脑，啥也学不好。
动脑不动手，本领学不牢。
动手又动脑，才能有创造。
创造靠劳动，全用手和脑。
合：“想象+实践＝创造”主题班会到此结束!
附页
诗朗诵《我们爱科学》
女：我们爱科学，
爱科学使我们变得越聪明；
男：我们爱科学；
爱科学使我们变成小精灵；
女：我们爱科学，
再再高的山峰我们敢攀登；
男：我们爱科学；
再难的宫殿我们敢探寻。
女：让我们用智慧的头脑，
男：让我们用科技的本领，
合：勇挑新时代的重任，去创造更加美好的明天!