⑴ 创造力研究的七种主要研究方法
七种主要研究的方法是有一个特性的
⑵ 美国心理学教授阿玛比尔提出了创造力三结构理论包括哪些
一、创造力的定义
自古以来,
创造力始终是有关人类精神现象的探讨中一个最热门的话题
之一。到目前为止关于创造力还没有较为统一的定义,但是现在被大家
较普遍接受的定义是:创造力即根据一定目的,运用一切已知信息,产
生出某种新颖、独特、具有社会价值或个人价值的精神或物质产品的能
力或特征。
二、创造力的本质
关于创造力的本质,有史以来有许多不同的看法。现代心理学领域中,
对创造力最具代表性的,有以下四种看法:
精神分析党派的心理学家们认为,创造过程是自我控制被放松的状态
下,前意识(介于意与潜意识之间的精神活动)中的观念自由组合、自
发释放的过程。在这个过程中,个体回归于幻想,并把幻想与问题解决
结合起来,新观念通过自由表达就产生了。在这派心理学家中,弗洛伊
德强调无意识在创造力中的作用;
荣格将创造性的艺术看成是个体在不
受意识控制的情况下,对集体无意识的改造。
人本主义心理学家认为创造力是与自我实现相联系的人格特征。
马斯洛
认为,自我实现的创造力来源于人格,表现于日常生活之中,是人生来
就具备的潜能,在后天一定的环境中得到开发。这派心理学家认为,提
高个体创造力的途径主要是诱导个体产生更多的创造性自我知觉,
或改
善环境,使环境有利于个体创造力的表达。
认知派心理学家认为创造力是人的头脑对情景的一种完美经验的组织
以及完善、
灵活的认知结构。
格式塔心理学家把创造过程分为四个阶段:
(
1
)准备(收集信息);
(
2
)孕育(让观念在头脑中自由联结);
(
3
)
明朗(以顿悟方式产生解决问题的思路);(
4
)验证(检验解决的正
确性、有效性);吉尔福特强调创造力是一种心理能力,来源于具有流
畅性、灵活性和独创性三个重要特征的发散思维。斯腾伯格提出创造力
的三维模型理论,认为创造力由智力维度、
智力方式维度、人格维度
构成。
一些研究大脑半球功能特化的心理学家强调大脑右半球是创造力的物
质基础,创造过程依赖于通过胼胝体实现的大脑两半球机能联合。一些
专家认为,传统教育教学活动过分强调了辐合思维,重左脑、轻右脑。
他们建议:以通过延迟判断(不急于评判学生作业的对与错)、创造和
谐人际关系、刺激潜伏期(引发思索),并通过生物反馈、默想以及放
松等技术,帮助学生增强右脑功能。
从上述有关创造力本质的不同理论中,
我们可以看出存在于其中的一些
共同点:
(
1
)
教学应创设有利于消除创造性思维障碍的各种条件;
(
2
)
让学生了解自己观念的价值所在;(
3
)延迟判断;(
4
)训练思维的灵
活性;(
5
)不断激发创造性行为。
三、创造力的结构
经历了半个多世纪的创造力研究之后,
人们越来越明确地认识到创造力
绝非一种单一能力,而是能力与其他方面的复合。人们逐渐放弃了那种
“单维创造论”,渐渐地构建起了创造力系统观,使得创造力研究向
“多维取向”和“聚合模型”发展。
这样的模型主要有吉尔福特创造力
结构理论,艾曼贝尔的创造力成分理论,斯腾伯格的创造力三维模型和
创造力投资理论,以及西克森特火哈伊的创造力系统模型。
⑶ 创造力水平分哪几个层次
实例说明无论是美国加州雇员、中国女大学生,还是英国机场的搬运工,他们都是在解决问题中将其创意付诸于实践,使得创意成真,表现出他们实实在在的创造力。历史上诸多的发明家、艺术家,这样的例子更是屡见不鲜。被喻为超级天才的爱迪生,纵横于发明界,他的成功其实就来自源源不断的创造力。雕塑泰斗罗丹,他的作品件件洋滋着人性的活力,充满创惫,令人叹为观止,成为世界艺术文明的瑰宝。与其说他们是成功者,不如说是圆梦的人!圆的是他们自身那永远不可遏制的创造力之梦。
创造力的分类
1.创造力分类
我国学者罗玲玲将创造力按层次递进分为三种
潜在创造力→前创造力→现实创造力
(1)现实创造力。在有结果的创造性活动中表现出来的所有积极心理特征的总和。该结果必须是新颖的、有建设性的和有用的,它可以是一种艺术、文学或科学的形式。也可以是能够实施的技术方案、方式方法,还可以是产品、模型等具体实物。
(2)前创造力。大胆但不成熟的创造,是现实创造力的雏形和预演。经过进一步努力,具有转化成现实创造力的可能。
(3)潜在创造力。根据一个人所具有的能力倾向和人格特质,如动机、认知风格所具有的创造性倾向以及他的技能水平,而预侧出来的创造力。
潜在的创造力,即一种更内在的、由人格决定的创造力。具有潜在创造力的人,容易产生前创造力,也可以说前创造力是他们自然的流祥,只要掌握了一定的专门技能和知识,潜在创造力高的人最有希望创造。一个人的潜在创造力除了依赖于先天索质,还跟后天的创造训练及实践相关。某种愈义上.对多数人而言,后天的训练是潜在创造力增强的重要途径。
三种创造力的层次递进,表现了“潜在的创造力”(对问题的敬感)向“前创造力”(提出猜想和假想)再向“现实的创造力”(脸证设想)的一个创造演化的全过程。
潜在的创造过程中不得是多少人的潜在依赖,也依赖于先天素质,所谓后天的锻炼是以层次上的递进并非是变现创造力的全部过程,创造力较强的人表现出的是出手拿高薪是不断的源源不断的成功,是充满人性力的活力,当然不断的充满激情者
美国心理学家泰勒(K.Taylor)根据产品的新颖独特性和价值大小的不同,将创造力从低到高分为五个层次。①表达式创造力。这种能力以自由和兴致为基础,因情境而产生,随兴致而感发。表达式创造力在儿童和青少年身上表现得尤为突出,儿童的涂鸦画就是这种层次的创造活动。②生产式创造力。这种创造力以模仿和应用技术原理为基础,解决特殊与实际的问题,生产完善的产品,具有技术性、实用性、精致性、效率性、完善性等特点。③发明式创造力。这种创造力表现为用新眼光看待旧问题,以取长补短的方法创造出更简便、经济、有效、实用的新产品。小说的创作、卡通片的制作以及一般酌技术更新和发明都是发明式创造力的产物。④革新式创造力。这种创造力表现为对已有理论、产品的创新和添加新内容、新意义。⑤高深的创造力。这是最高境界的创造力,只有少数专家才具有这种创造力。依靠高深的创造力,可以处理复杂的资料,可以形成崭新的原理原则或有系统的新学说。
⑷ 几种智力模型理论(附图)
智力的本质是什么?目前心理学界并没有达成共识。自20世纪初,心理学家们从各种不同的角度对人的智力提出假设,进行了广泛的研究,形成了众多不同的理论,但从总体上看,我们可以把这些智力理论基本上分为智力的因素理论和智力的认知理论两大派别。在这两大派别中,吉尔福特的智力结构理论、斯腾伯格的智力成功智力理论、加德纳的多元智力理论和戴斯德PASS理论都较具代表性。下面我们向大家做一些介绍。 美国心理学家吉尔福特的“智力结构理论”是因素理论中的重要理论。智力因素理论又称智力的测量理论,是以因素分析方法为基础建立的,即分析出组成智力的因素,关注各个因素的发展,从而使智力的测量和找出个别差异成为可能,为个性化实施教育提供依据。 美国心理学家吉尔福特于1967年提出智力是由120个独立的因素组成。吉尔福特按三个维度组织这些因素,以这三个维度的相互作用来决定不同的人的智力能力。 图为:三维智力结构模型 吉尔福特“智力结构理论”不仅为我们今天的智力训练提供了可操作性的依据,国内外现有很多根据这一理论开展的各种思维训练教材和课程;而且,它对创造力的阐述也为后人提供了重要的测量和训练的基础。吉尔福特认为创造性包括思维的流畅性、变通性和独创性等,这几种能力在他的“三维智力结构模型”中都可以找到相对应的智力因素,对这些因素进行相应的教育训练,则可以促进儿童创造力的发展。 20世纪下半叶认知心理学兴起后,人们对智力的研究出现了另一条研究途径,即信息加工途径。智力认知理论主要受认知心理学的信息加工理论及神经生物学(脑科学)的影响,它们对智力的因素组成不再斤斤计较,而是关注信息加工的过程。他们探讨的问题是:为了解答某种智力任务,必须经历哪些心理操作,测验成绩的哪些方面取决于过去的学习,哪些方面取决于注意、短时记忆或信息加工速度等。 斯腾伯格是美国耶鲁大学心理学教授。他从信息加工心理学的角度,于1986年提出了智力的三元理论,认为智力包括成分智力、经验智力和情境智力。十几年后,他再次发展了智力理论,提出智力的新概念——成功智力(successful intelligence)。所谓成功智力是用以达到人生中主要目标的智力,它能导致个体以目标为导向并采取相应的行动,是对个体的现实生活起到举足轻重影响的智力。斯腾伯格认为,成功智力是认识并充分发挥个人优势的能力,是认识并弥补或改正个人弱点的能力,是适应、塑造和选择环境的能力,它包含分析能力、创造能力和实践能力。分析能力是个体进行分析、评价、比较或对比时所需要的能力。创造能力是人进行创造、发明或发现时所需的能力。而实践能力是人进行实践、运用或使用他所学习的知识时所需的能力。在人生中取得成功不仅需要具备这三种能力,更需要在这三种能力间取得平衡。成功智力是一个有机的整体,“只有在分析、创造和实践能力三方面协调、平衡时才最为有效。” 斯腾伯格的智力理论对我国素质教育改革,打破传统的为分数而学的应试教育模式,让学生学会分析问题,将知识应用于实践,并在实践中有所创造,培养会学、会用、会创造的人才具有重要的指导意义。 美国心理学家加德纳于1983年提出“多元智力理论”。该理论认为,智力“是在某种社会和文化环境的价值标准下,个体用以解决自己遇到的真正难题或生产及创造出某种产品所需要的能力。”智力的内涵是多元的,由七种相对独立的智力成分所构成。每种智力都是一个单独的功能系统,这些系统可以相互作用,产生外显的智力行为。这七种智力是: (1)言语智力,渗透在所有语言能力之中,包括阅读、写文章以及日常会话能力。 (2)逻辑一数学智力,包括数学运算与逻辑思维能力,如做数学证明题及逻辑推理。 (3)空间智力,包括导航、认识环境、辨别方向的能力,比如查阅地图和绘画等。 (4)音乐智力,包括对声音的辨别与韵律表达的能力,比如拉小提琴或作曲等。 (5)身体运动智力,包括支配肢体完成精密作业的能力,比如打篮球、跳舞等。 (6)人际智力,包括与人交往且能和睦相处的能力,比如理解别人的行为、动机或情绪。 (7)内省智力,对自身内部世界的状态和能力具有较高的敏感水平,包括认识自己并选择自己生活方向的能力。 多元智力理论认为,每个人都同时拥有相对独立的上述七种智力。这七种智力在个体身上的不同组合使得每个人的智力都有独特的表现方式和特点,所以我们很难找到一个适用于任何人的统一的评价标准来评价一个人的聪明与否、成功与否。正如我们无法指出如丘吉尔、莫扎特、爱因斯坦、毕加索、迈克尔·乔丹、柏拉图和马丁·路德·金谁更聪明、谁最成功,我们只能说他们各自在哪个方面聪明、在哪个方面成功,以及他们各自怎样聪明、怎样成功。因为我们不能说上述七种智力哪一种重要、哪一种不重要。它们在个体的智力结构中都占有重要的位置,处于同等重要的地位,只不过表现的程度和方面不一样而已。 运用多元智力理论分析我国的教育问题,对于我们树立积极乐观的学生观、“对症下药”的教学观和灵活多样的教育评价观,促进我国的教育改革和学生全面素质的提高有着重要的积极意义。 加拿大心理学家戴斯及他人于1990年提出PASS智力模型。他们把信息加工理论、认知研究的新方法与智力研究的因素分析方法相结合,通过大量的实验研究,探讨了智力活动中的信息加工过程,并以前苏联心理学家鲁利亚的大脑三级功能区学说为理论基础,提出了人类智能活动的三级认知功能系统的智力模型,即计划—注意—同时—继时加工模型,即PASS模型。 戴斯认为,智力有三个认知功能系统:1、注意-唤醒系统,该系统在智力活动中起激活和唤醒的作用。2、同时——继时编码加工系统。该系统负责对外界刺激信息的接收、解释、转换、再编码和存储,是智力活动中主要的信息操作系统。3、计划系统,负责认知过程的计划性工作,确定目标、制定和选择策略,对操作过程进行控制和调节,对注意—唤醒系统和编码系统起监控和调节作用。计划系统是整个认知功能系统的核心。 戴斯等人从PASS模型的理论出发,编制了标准化的测验,称为戴斯-纳格利尔里:认知评估系统(简称DN:CAS)。此测验目前已出版。量表分别对计划、注意、同时性加工和继时性加工进行测量。戴斯等人运用这一量表对三类特殊(学习困难)儿童进行评估研究,研究表明:计划过程是智力落后的最严重的缺陷。注意力缺陷障碍的个体在几个过程上会有缺陷,最显著的是注意缺陷,而学习困难个体的缺陷可能在计划、同时性或继时性加工的环节上。 PASS模型不仅具有坚实的神经心理学和认知心理研究的基础,能从认知过程的角度来评估和鉴别各种类型的特殊群体,而且它提供了一个能够对特殊群体的缺陷进行补救的框架和计划。从某种程度上说,特殊儿童的异质性要远远大于正常的儿童。正确评估是实现“因材施教”思想的前提。基于目前对智力落后、学习困难和注意力缺陷障碍个体的评估中存在的问题、PASS评估系统的有效性以及PASS补救计划实施的成果,可以尝试在我们中国引进PASS理论。 从20世纪初,人们从未停止过对智力的争论,各种理论有其不同的研究角度和理论背景,我们很难去评估那个理论的好与坏。作为家长,重要的是我们能够找到一种基于某种理论之上的教育方法和教育手段,使得我们的孩子们学有所成,幸福成长。
⑸ 吉尔福特的创造力的4P理论包含哪几个内容
创造力的4P理论:从四个角度来界定创造力的操作定义,分别是:人格( person)、产品(proct)、过程(process)和环境(press/environment),一般称之为创造力的“4P”。
这里也会采用这四个角度来介绍创造力的测量。另外,特别需要强调的是常常会以儿童在创造力测验上的得分来评判儿童的创造力,需要指出的是创造力测验只是鉴定儿童创造力的方式之一,每一项考试都存在它自身的局限,必须搜集更多关于儿童的信息才能得出一个相对客观的结论。
(5)创造力分析模型扩展阅读
创造力测验对创造性产品的外部评估,它主要是由专家对创造性产品进行评估。很多学者都倾向于认为创造力研究的基础是对创造性产品的分析,判断出究竟是什么使得这些产品与众不同。一般都是将专家的一致意见作为创造力评估的一种方式,同时将产品的原创性、新颖程度和想象力等作为评估创造为产品的标准。
在使用专家评估的方式中存在两种类型的研究:一种是研究者给专家们一些评判准则来评估创造力;另一种是让专家们根据自己对于创造力理论的理解来评判。
前一种研究类型中存在着研究者如何选择评判标准的问题,而对于后一种研究类型,选择不同的专家组会得出不同的结论,这影响了测量的信度。
阿玛比利研究出了《一致性评估技术》。这种方式强调专家们是根据创造力的实际定义而不是精细的标准来进行评估,它有效避免了标准的问题,成为评估创造性产品中最广泛使用的方式。此外,针对产品的测验还有《创造性产品语义学量表》、《学生产品评价表》等。
⑹ 创造力测试的好工具都有哪些
已经找过不少产品,我发现好啦测评还挺给力,这里面的测评内容很多,你就能找到了。
⑺ 请问分析企业核心竞争力的工具和模型有哪些
转自以下网址的文章:
http://www.cpw.com.cn/article/2005-11/2005111715340024603.Htm
观点:究竟什么是企业的核心竞争力?
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2005年11月17日 麻红泽
核心竞争力一经提出就一直是热门话题!众多的管理专家、企业领袖、咨询顾问们都对其做了众多的论述。斗胆也来谈谈自己关于企业竞争核心的一点认识。张维迎老师曾对核心竞争力的特性做了总结认为“偷不去、买不来、拆不开、带不走和留不掉”五个特点。后来有专家加了第六个“变不了”。我们暂且不管他那么多特不特性的,太复杂了。
不同的企业在总结本企业的核心竞争力的时候总会有以下这么多可能的回答:技术能力、创新力、文化、人才、品牌或者管理能力……太多了。基于这些回答我们都可以找到许许多多的案例在反驳,最后发现都是靠不住的,或者最后自己也说不清楚了。没有办法了最后就会得出一大堆不同因素的组合,如战略、人本、文化,资金、技术、品牌,渠道、品牌、管理……来来去去发现公司的方方面面都成为了企业核心竞争力的组成部分,而企业不断壮大的本质却依旧不能明确解释。
我认为核心竞争力只是企业一定发展阶段的相对竞争力,在下一阶段的市场角逐中这些竞争力很可能成为企业持续成功的桎梏。IBM在大型机的纵向一体化优势在PC时代荡然无存。传统百货商店在超市、大卖场、专营店的冲击下不得不一次次调整其经营定位,看看传统的王府井百货除了金子招牌之外其它所有的都与时俱进了!看来似乎金字招牌是核心竞争力了,可是国内那么多的老字号拥有金字招牌都不得不面临经营压力,王麻子倒掉了,狗不理卖掉了,还有许多老字号在倒不掉、卖不掉、长不大的苦苦支撑着。
美国的汽车产业在福特流水线生产的基础上发展起来的大规模制造优势,在上个实际70年代在丰田、本田为主以敏捷制造柔性生产为基础的规模生产冲击下全面溃败。但是作为日本汽车工业的代表之一的本田在上个世纪90年代后期却陷入困境,不得不被法国的雷诺兼并,并由法国人管理从新焕发了活力。同样另一个作为日本企业骄傲的SONY面对三星、海尔等电子家电企业的竞争利润率低到接近亏损,不得已选择了把经营权交给了一个美国人,从新调整其经营战略希望以此突破日本企业的经营惯性。就连强大如微软者,在网络经济的冲击下,为了维系在PC时代的王者之气,竟然连李开复博士到google谋职,在我印象里竟然第一次不是作为被告出席在法庭上。其实背后怕是计算机要由PC时的控制桌面就是控制利润过渡到网络时代的控制搜索就是控制利润的时代吧!一个局外人只是私下猜猜,不得要领切勿取笑。
以上种种,都可以看出原以为是可以长期依赖的核心竞争力现在看来太脆弱了。那么到底什么才是企业的核心竞争力呢?我认为企业的核心竞争力一定是一系列组合,而处于这一组合中心的恰恰就是企业家自己!企业竞争的核心永远都是企业家的竞争!
所谓竞争力的战略必须是企业家认识到的战略!所谓竞争力的人才也必须是企业家认为的人才!还有人才赖以发挥效用的组织也是企业家为实现公司战略目标而构建出来的。所谓竞争力的技术也只有在企业家打造的战略框架下才能成为有价值的技术,否则就只能如SAP创始人在IBM时的创新,不是IBM的MRP,而是SAP的MRP了!并且在此基础上创建了一个企业管理软件产业。所谓核心竞争力的企业文化就更加依靠企业家了,看看郭士纳对IBM文化的成功改造,韦尔奇对通用电气文化变革的影响,就可以看出文化在企业经营中的看似核心其实从属的地位,关于这一点有机会一定展开讨论,这里就先就此打住。
艾克卡在克莱斯勒就能扭转危机;郭士纳不仅可以保持IBM不肢解同样实现了服务转型;天才的史蒂夫·乔布斯在苹果的一出一进,更能显示出企业家本人对于企业竞争的核心地位,不仅使苹果有了G4同时推出了iPOP,这不仅仅是产品而是天才的创造力改变这一行业,利润自然是不在话下了。国内的企业也是同样,不能形象没有张瑞敏的海尔,柳传志的联想,任正非的华为,王石的万科都会是些什么样子。
作为竞争核心的企业家,不论怎样被强调都是合理的,只是我们经常在核心竞争力的探讨中忽略掉处于最核心地位的企业家。那么一个企业要想基业常青,其实最核心工作就是不断选择出能够与时俱进的,能够引导行业的人来担任企业每一个发展阶段的领导。看看世界知名通用电气对于继任者的筛选之漫长、条件之苛刻就可见一斑了!尊敬的韦尔奇先生在论述GE时也颇为自豪的表示其他公司和通用电气的差别在于“没有接班人选拔机制”。
投资银行界有一句明言:“投资就是投人”,而没有说成是投资技术、投资品牌、投资文化等等。而人,特指得就是处于管理团队核心的企业家。
最后还想再重复一次:企业竞争的核心永远是企业家!
⑻ 抽象思维、创造性思维
什么叫形象思维?简单地说,“形象思维是依靠形象材料的意识领会得到理解的思维。”从信息加工角度说,可以理解为主体运用表象、直感、想象等形式,对研究对象的有关形象信息,以及贮存在大脑里的形象信息进行加工(分析、比较、整合、转化等),从而从形象上认识和把握研究对象的本质和规律。
形象思维与抽象(逻辑)思维是两种基本的思维形态,过去人们曾把它们分别划归为不同的类别,认为“……科学家用概念来思考,而艺术家则用形象来思考。”这是一种误解。其实,形象思维并不仅仅属于艺术家,它也是科学家进行科学发现和创造的一种重要的思维形式。例如,物理学中所有的形象模型,像电力线、磁力线、原子结构的汤姆生枣糕模型或卢瑟福小太阳系模型,都是物理学家抽象思维和形象思维结合的产物。爱因斯坦是一个具有极其深刻的逻辑思维能力的大师,但他却反对把逻辑方法视为唯一的科学方法,他十分善于发挥形象思维的自由创造力,他所构思的种种理想化实验就是运用形象思维的典型范例。这些理想化实验并不是对具体的事例运用抽象化的方法,舍弃现象,抽取本质,而是运用形象思维的方法,将表现一般、本质的现象加以保留,并使之得到集中和强化。例如,爱因斯坦著名的广义相对论的创立实际上就是起源于一个自由的想象。一天,爱因斯坦正坐在伯尔尼专利局的椅子上,突然想到,如果一个人自由下落,他是会感觉不到他的体重的。爱因斯坦说,这个简单的理想实验“对我影响至深,竟把我引向引力理论”。
形象思维的基本特点是:
(一)形象性
形象性是形象思维最基本的特点。形象思维所反映的对象是事物的形象,思维形式是意象、直感、想象等形象性的观念,其表达的工具和手段是能为感官所感知的图形、图象、图式和形象性的符号。形象思维的形象性使它具有生动性、直观性和整体性的优点。
(二)非逻辑性
形象思维不像抽象(逻辑)思维那样,对信息的加工一步一步、首尾相接地、线性地进行,而是可以调用许多形象性材料,一下子合在一起形成新的形象,或由一个形象跳跃到另一个形象。它对信息的加工过程不是系列加工,而是平行加工,是面性的或立体性的。它可以使思维主体迅速从整体上把握住问题。形象思维是或然性或似真性的思维,思维的结果有待于逻辑的证明或实践的检验。
(三)粗略性
形象思维对问题的反映是粗线条的反映,对问题的把握是大体上的把握,对问题的分析是定性的或半定量的。所以,形象思维通常用于问题的定性分析。抽象思维可以给出精确的数量关系,所以,在实际的思维活动中,往往需要将抽象思维与形象思维巧妙结合,协同使用。
(四)想象性
想象是思维主体运用已有的形象形成新形象的过程。形象思维并不满足于对已有形象的再现,它更致力于追求对已有形象的加工,而获得新形象产品的输出。所以,形象性使形象思维具有创造性的优点。这也说明了一个道理;富有创造力的人通常都具有极强的想象力。
二、形象思维在物理解题中的作用
如前所述,抽象思维与形象思维是两种基本的思维方式,人类从事各种活动,往往需要对两种思维方式协同使用,对于物理解题活动来说。亦是如此,专家的大脑中有着丰富的形象贮备,在解决物理问题时,他们总是先根据问题情景构建出清晰的物理图象;尽可能利用图形来反映物理状态、物理过程及有关物理量的关系;善于在头脑中对有关形象进行分析、比较、类比、整合;想象可能发生的情景。所以,专家往往对问题的形象有着较强的直感能力。而一般人的大脑中,形象的贮备相对贫乏,他们在解决物理问题时,不善于从形象上去把握问题;一接触到问题,就企图立即建立有关的求解方程,其结果往往是欲速则不达。那么,在物理解题中,形象思维究竟能起到哪些积极的作用呢?
(一)表征作用
认知心理学家将信息在头脑中的呈现方式统称为表征,认为表征是影响问题解决的重要因素。在物理解题中,形象思维是形成表征的重要思维方式。由于形象思维的形象性和整体性,使主体容易对问题的实质和解题的关键产生直感,从而触发出创造性解决问题的方案。比如:
例1A、B两站相距60千米,A站每隔10分钟向B站开出一辆汽车,汽车的速度为60千米/小时。现有一辆汽车从B站向A站开出,速度也是60千米/小时。问从B站开出的汽车在途中将会与从A站开出的几辆汽车相遇?(设B站的汽车开出时,A站恰好有一辆汽车开出。)
对本题,我们可以用如图1位移图线来直观地表征,由图线(相交点)可知,B站开出的汽车将与A站开出的11辆汽车相遇。我们还可以用如图2的图形来表征,即B站的汽车b刚开出时,A、B之间已有5辆汽车,同时有一辆汽车a刚从A站开出。这样,b将在A、B的中点与a相遇。可见,在前半段路程上,b车将与A站开出的6辆汽车相遇。同理可知,在后半段路程上,b车也将与A站开出的6辆汽车相遇。除去在A站遇到的一辆,可知b车在途中将与A站开出的11辆汽车相遇。
(二)先导作用
在求解物理问题时,主体运用形象思维对与问题相关的各种情景展开广泛的联想,提出有意义的猜想,这可以为问题的分析和推理的进行大致指明方向,避免解题陷入盲目的境地比如:
例2、水平桌面上有一叠圆形金属片,摆放形状如图3。最下面的一块重为G,面积为S/2,它相邻的上面一块金属片重为G/2、面积为S/2,以此类推,金属片的重量和面积均逐渐减半,一直叠下去。则自下而上三块金属片,每块金属片上表面受到的压强之比p1:p2:p3多大?桌面受到的压强多大?
本题乍看上去似乎很难求解,为此我们先从形象上做如下的考虑:将各金属片的形状转化为一系列的矩形,并自下向上按1、2、3……编号,如图4所示。由图可见,第1片以上的各片的总面积等于第1片的面积;第2片以上的各片的总面积等于第2片的面积……以此类推。根据题意,可知重力的关系也是如此。所以,第1、2、3金属片上表面受到的压强之比为1:1:1。桌面受到的压强为P=F/S=2G/S。
(三)支持作用
物理解题需要严谨的推理运算,形象思维可以为这种逻辑推理提供强有力的支持。运用形象思维,可以使主体头脑中建立起一幅生动清晰的物理图象,这是抽象思维得以顺利进行的基础。例如,当呈现问题:“三个共点力,大小分别为3牛、4牛、8牛,它们的合力能否为零”时,我们的头脑里通常出现一个示意的三角形。借助这个三角形,再分析它的三条边是否可能分别是3、4、8,然后作出判断。
三、物理解题中形象思维的基本形式
(一)意象
意象是人脑再现出来的某个事物的写意的形象,它既可以是由若干个同类事物的形象概括出来而得到的观念性的形象,也可以是被模式化了的某个事物的基本形象、由感性认识所获得的各种形象信息经过一般化和典型化,便可成为意象而贮存在主体的大脑中及进行进一步的加工。意象相当于抽象思维中的概念,是形象思维的基本元素。爱因斯坦说:“在我的思维机构中,书面的或口头的文字似乎不起任何作用。作为思维元素的心理的东西是一些记号和有一定明晰程度的意象,它们可以由我‘随意’地再生和组合。……这种组合活动似乎是创造性思维的主要形式。它进行在可以传送给别人的、由文字或别的记号建立起来的任何逻辑结构之前。上述的这些元素就我来说是视觉的,有时也有动觉的。通用的文字或其他记号只有在第二阶段才能很费劲地找出来。”
对于物理解题来说,主体完善的意象系统是极其重要的因素。例如问题:图5所示,在半圆形支架上,用两根长为半径的细线1、2悬挂着重为G的小球。现让A端固定不动,让B端逐渐沿圆形支架逐渐向上滑动,使线2从水平状态逐渐变为竖直状态。判断这一过程中,两根细线拉力的变化情况。我们头脑中出现的是与问题相关的矢量示意图,如图6所示,线B端的滑动表现为图中矢量T2的道时针向的转动。由图可见,这一过程中,细线1的拉力T2将逐渐变小,细线2的拉力T2将先变小,后变大。当两线相互垂直时,拉力T2最小;当细线2处于竖直状态时,拉力T2=G。
除了图形意象,物理意象还包括图式意象,如数学符号、公式、图表等形象性材料,都可以成为图式意象的载体。比如:
例3一长列火车依惯性驶向倾角为a的小山上,当列车完全停下时,列车一部分在山上(如图7)。试求列车从开始上山到停下来所经历的时间。列车全长为L,摩擦不计。
对本题,设整列车的质量为M,列车山上部分长为x,质量为Mx/L。选择山基为x轴坐标之原点,方向沿山坡向上。根据牛顿第二定律,可得列车受到的合力为
当得到上式时,如果主体的头脑里能出现简谐振动判别式F—X的图式意象,便可确认这是周期为的简谐振动方程,于是感悟到列车从开始上山到停下来的时间等于振动周期的1/4,即。
(二)直感
直感是运用意象对具体形象的直接判断和感知。直感的实质就是用具有普遍性和典型性意义的意象去对照当前问题中有关事物的具体形象,从而使主体对当前问题的模式作出判断,迅速确定解题思维的方向和途径。比如:
例4 如图8所示,有一聚光束穿过一遮光板的圆孔后会聚于板后10厘米处的a处,若在圆孔内嵌入一块凸透镜,则光束将会聚于板后5厘米的b点处,求该凸透镜的焦距。
在图8中,设想有一点光源放在b点,则据光路可逆,可知它将在a处成一虚像。由此可直感到本题实质上是已知物距U=5厘米,像距V=-10厘米,求凸透镜焦距的问题。于是据透镜成像公式,即得
像这种用普遍形象(称为类象)的特征去比较具体对象(称为个象)的形象,根据形象特征整合的相似性来判别个象是否与类象同质的思维形式,我们称为形象识别直感,它主要表现为对各种形象在变式情况下的再认,以及在复合、综合形态下的分解辨认。
例5 如图9甲所示,在离地面高为h,离竖直墙的水平距离为山处,有一个弹性小球以初速度V0向墙水平抛出,与墙发生弹性碰撞后落到地面上。试求落地点与墙的距离S2(设球与墙碰撞时动能没有损失)。
本题小球的运动过程可分两段,其轨迹分别是AB和BC,AB段是平抛运动,BC段是斜下抛运动。将平抛运动补全,要得完整轨迹ABD(如图乙所示)。这一直感启示我们:将BC以墙为轴转过去180o,可能正好与BD重合。利用弹性碰撞规律,我们容易证明这一点。于时所求的S2为
如上利用已有意象模式,对新形象进行补形,将局部形象纳入整体形象之中的思维主动脉式,称为模式补形直感,它在形象思维中具有极为重要的竟义。正如美国哲学家鲁首夫、阿恩海姆在《视觉思维》一书中所写的:“把不完整的东西补足,乃是理性能力的一个最基本的本领。”
例6有两条船甲、乙在河中相向行驶,甲顺流而下,相对于水流的速度为v1,乙逆流而上,相对于水流的速度为v2,且v1>v2。当两船相遇时,有一顺流而漂的竹筏正好在两船边上。再行驶一段时间后,两只船同时掉头返回行驶,而两船相对于水流的速度不变。问哪一只船先遇到竹筏?
对本题,我们联想起另一个相似的情景:有两人在行驶的更车的过道上相向而行,两个行走的速度不同,到了某座位边两个相遇。再行走一段时间,两人同时返回以原来的速度行走,那么两人必在原来的座位边相遇。将两种情景进行类比:人相当于船,行驶的列车相当于水流,座位相当于竹筏,我们便可判得原题中两船将同时与竹筏相遇。
像这种通过比较新形象与已有意象的相似性,使新形象与已有意象系统相联结的思维方式称为形象相似直感。物理解题中对问题的变更和转化往往有赖于这种直感。
(三)想象
想象是头脑中对已有意象经过结合和改造产生新的意象的思维过程,它是最有创造性意义的形象思维的形式。爱因斯坦说:“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,并且是知识进化的源泉。严格地说,想象力是科学研究中的实在因素。”科学的想象是对已有意象的一系列直感的联结。在物理解题中,空间形象的想象,物理图象的想象,特殊状态和理想状态的想象,假设情景的想象等等,都是解题思维中极其重要的因素。比如:
例7从某一高度以相同的速度V0,将一把弹子向各个方向撒出去。试说明各弹子均为空中的任意时刻,所有弹子位于怎样的一个曲面上?(不计空气阻力)
对本题,先设想如果所有弹子的初速均为零,则它们将同时沿同一直线做自由落体运动;再设想弹子抛出时,重力突然失去,则弹子将沿不同方向做匀速直线运动,各弹子将处于同一个半径均匀增大的球面上。由此可想象到,本题中,弹子将处在一个半径R=V0t(随时间均匀增大),球心做自由落体运动的球面上。
四、如何培养形象思维能力
现代科学表明:人的大脑可分为左右两个半球,左半球主管语言、逻辑数字的运算加工,而右半球则主管音乐、美术、空间的知觉辨认。从思维角度看,即人的左脑主管抽象思维,而右脑则主管形象思维。人的思维活动往往是通过左、右脑机能的“谐振”来完成的。教育的根本目的,在于最大限度地开发学生大脑的功能,培养能力。这里所说的大脑的功能应既包括左脑的功能,也包括右脑的功能;这里所说的能力理应既包括抽象思维能力,也包括形象思维能力。在以往的中学物理教学中,我们十分重视基本概念、基本规律和逻辑推理能力的培养,这完全是正确的。但是,应当看到,相对而言,我们对形象思维能力的培养,却重视得不够。这不但使学生的思维结构得不到完善,同时因为抽象思维缺乏形象的有力“支持”,所以也在一定程度上影响了抽象思维能力的培养。那么,在物理教学中,应当如何有效地培养学生的形象思维能力呢?
(一)增加形象贮备
根据马克思主义认识论,人的思维(即理性认识)是建立在感性认识的基础上的,抽象思维是如此,形象思维也是如此。作为形象思维生动性的形象的东西,并不是主体的头脑中凭空臆造出来的。它根源于现实中的东西。离开了感性认识,形象思维便成为无源之水,无本之木。因此,应当重视向学生呈现丰富的感性材料,要重视实验,充分运用电化教具和图表、模型等直观手段,要善于用形象说话,用生动的比喻和类比使抽象的概念形象化。
(二)强化想象训练
想象是最富有意义的形象思维形式,要有意识地对学生进行强化训练。如教过重力后,可让学生想象“假如突然失去重力”后的情景;教过摩擦力后,让学生想象“毫无摩擦的世界”;教过圆周运动、万有引力后让学生想象“假如地球突然停止转动”或“地球自转速度加大后的情景;等等。
(三)重视定性分析
形象思维是对问题整体、概略和方向性的把握,重视对问题的定性分析有助于形象思维能力的培养。当呈现问题时,应引导学生通过对问题信息的知觉,想象问题情景,构建典型形象,揣测物理变化的趋势。同时在纸上画示意图、受力图、光路图、电路图等,使学生在头脑里建立起清晰的物理图象,然后再运用物理规律进行推理和演算,得出定量的结论。
(四)提倡数形结合
在物理解题中,要提倡数与形的协同运用,善于将文字信息转化为图形信息,将物理变化规律用图象来表达,揭示数与形的对应关系,运用图象这一直观工具求解抽象的物理问题。