利用跳舞发电的迪厅德国世界报.ppt

四、提出问题的策略与方法 创造与创新策略的基本模式图 提出问题的策略与方法 培养质疑精神 增强问题意识 信任好奇心 基础科学问题产生的途径 技术创新问题产生的途径 1.培养质疑精神 质疑精神的培养，不仅使学生个人思想和学识增进的必需，也是国家和民族能够不断反思过去、质疑现在、求新求变、充满活力的必需。 质疑——科学精神的精髓 只有个人才能思考，从而能为社会创造新价值，不仅如此，甚至还能建立那些为公共生活所遵守的新的道德标准。要是没有能独立思考和独立判断的有创造的个人，社会的向上发展就不可想象，正像要是没有供给养料的社会土壤，人的个性的发展也是不可想象的一样。 ——爱因斯坦 2.增强问题意识 Success beginning in an idea. 创造活动首先源于问题（质疑）意识。因为，如果没有问题（质疑）意识，一个新问题也就不可能提出，而创造也就无从谈起。 问题（质疑）意识的强弱将决定一个人的创造能力的强弱。 增强问题意识的重要性 提出一个古怪的问题比给出十个正确的答案更重要。 ——托伦斯 人类从问号中得到的启示比从句号中得到的多。 ——奥斯本 犹太人的问题意识 犹太人不仅非常重视知识，而且更加重视才能。他们把仅有知识而没有才能的人喻为“背着很多书本的驴子”。 他们认为一般的学习只是模仿，而没有任何创新，学习应该以思考为基础。思考是由怀疑和答案所组成。学习便是经常怀疑，随时发问。 怀疑是智慧的大门，知道的越多，就越会发生怀疑，而问题也就随之增加，所以发问使人进步，发问和答案一样重要。 例1：爱因斯坦的问题意识 有人问爱因斯坦，他那些最重要的科学概念是怎样产生的，爱因斯坦回答说，它们首先是因为他“不理解最明显的东西”而产生的。 爱因斯坦这句话该是对问题意识的一个最好的诠释。 例2： 牛顿的万有引力 定律的发现启发自苹果 落地这一个现象。 例3：关于纳米科技的预言 例4：发明阴极微弧电沉积陶瓷涂层技术 Al、Ti、Zr等阀金属的微弧氧化 在一般的金属上能否发生微弧？是否可以用来沉积陶瓷涂层？ 问题意识差妨碍中国国民创造力的开发 提出问题的层次（质量），将决定创造的层次（质量）。 中国习惯将有知识的人称为学者，学者学习知识者也，但现代化社会要求的人才不仅仅是学者，更应是创造者。 许多人掌握大量的知识，却不能找到问题，这是一个很常见的现象，是妨碍中国国民创造力开发的一个主要的障碍。 提高问题意识的方法 在学习和实践中养成提出问题的习惯。 多问为什么，你就可以打开创造之门！（如同阿拉伯故事中“芝麻开门吧！”的咒语。） 经常地问，大胆地问，不怕丢脸地问。随着提出问题质量的提高，你会发现你的创造力在显著提高。 3.信任好奇心 好奇心经常会带来一些意想不到的创造。 在对某个领域了解甚深(必要的知识)的基础上，有时似乎无端地会引发你的一些好奇心（异想天开），假如你跟着这个好奇心走，常常会有一些出乎意料的发现。 例1：发电机的发明 例2：尼龙的发明 例3：机械研磨在表面改性中的作用好奇心引发发散性思维提出问题 快速制备纳米铝化物涂层 纳米铝化物涂层形成机理 机械研磨制备钢管铝覆层 机械研磨电镀 镁合金机械研磨化学镀国家自然科学基金项目 某种程度上，好奇心似乎有那么一点盲目。但当你如果对一个特定的领域了解甚深，那么，这个领域所激发出的你的好奇心总有一种难以言说的目的，但它往往能够引导你发现并解决新的问题。 给予自己的好奇心以足够的信任。 2006年瑞典诺贝尔奖评选团访华成员 获奖是不可预见的，诺贝尔奖得主们自己也许都没有意识到今后会获奖。他们只是在研究上从满好奇心，执着地做自己喜欢地工作。 科学研究应该不仅是为了获得诺贝尔奖，基于好奇心地研究是很重要的。 4.基础科学问题产生的基本途径 基础科学问题属于已有理论无法解释的问题，是需要创造的问题。 抓住经验事实同已有理论的矛盾 抓住理论的逻辑矛盾 盯住论争 盯住不同知识领域的交叉地带 例1：原子模型。 例2：导致爱因斯坦相对论的诞生。 例3：光速被提高310倍 又被降低6亿倍，爱因 斯坦的相对论受质疑。 例1：爱因斯坦发现电磁学方程在伽利略变换中不具有协变性，而这就意味着电磁理论同经典时空观的矛盾，这引导爱因斯坦探求狭义相对论。 例2：合金内氧化、外氧化之间的转变理论 (3)盯住论争 不同学派、不同学术观点的论争，是科学史上的常事。因为一个问题可以从多个方面铺展开来争论，所以激烈而尖锐的论争总能够促进新的科学问题的提出与解决。 例：物理学中关于光是粒子还是波的论争。 Louis de