科学理念论文范文

本文一共涵盖3篇精选的论文范文,关于《科学理念论文范文(精选3篇)》的相关内容，希望能给你带来帮助!摘要：运动科学训练理念是一个建立在庞大知识体系，多种思维技巧、思维方法基础之上的创新意识。

第一篇：科学理念论文范文

科学理念引领学校发展

学校是教育的基层单位，肩负着立德树人的历史使命。面对教育形势的快速发展，我们需要强化使命意识，审时度势，主动扛起科学创新发展的大旗，把学校的办学水平提升到新的高度。

一、抓好教学常规研究

2017年9月8日，教育部长陈寶生在《人民日报》撰文：“要坚持内涵发展，加快教育由量的增长向质的提升。深化基础教育人才培养模式变革，掀起‘课堂革命’，努力培养学生的创新精神和实践能力。”有效提升教育质量，就是要破除旧的教育思想和方法，抓好常规教学的有效性研究，推动教学常规的生本化、制度化落实。

1.以人为本

2008年，学校加强顶层设计，提出“为学生提供适合的课程，让每位学生做最好的自己”的教育理念，在全省率先启动“普通高中学科选层次走班教学模式”改革。经过10年探索实践，取得了令人瞩目的成果，在这一成果的基础上，学校按照“整体规划，高点定位，稳步实施，重点推进”的思路，确立了新高考模式下的选课走班教学实施方案。

为进一步推动教改提质增效，学校把打造高效课堂作为提高教育教学质量的出发点和着力点。经过多年的反复实践，学校确立了“以学生为主体，先学后教，以学定教”的互动高效课堂教学理念，形成了以“读、研、点、练、悟”为要点的互动高效课堂教学基本套路，确立了新授课、复习课、讲评课三种授课模式，使学校课堂教学有了清晰的思路并得以高效实施。

2.抓好教研

集体教研是深入推进课程改革的重要平台，是教育创新的孵化器。

(1)完善教研体制

学校建立了“统一协调、规范有序、高端引领、点面结合”的学科教研体制。各学科成立校级教研组，组长统领各年级、各层次备课组，制定学科发展规划，安排学科教研;在各年级安排年级组长，组织本年级的教研活动;在每个学科层次安排层次负责人，组织领导分层次教研。实行先大组教研后分层次教研、中心发言人制和包组领导参与制等教研制度，同时加大以学科教研组为单位的团队考核力度，形成团队协作、共同发展的教研机制。

(2)制定教研规范

为全面落实教研细节，学校制定了《学科集体教研制度细化流程》，对教学重难点突破、各种课型的教学路径、教师参与集体教研的分工合作及个人备课的要求等均作详细说明，帮助全体教师在合作研讨中共同进步。

(3)丰富教研形式

组织学科大讲堂。充分利用校内的名师资源，成立讲师团，利用寒暑假开设学科大讲堂。讲座内容既有学科体系构建，也有专题解析;既有教学策略研讨，也有教学方法评析。参加研训的教师记笔记、写体会、解疑惑，纷纷表示“听君一席话，胜读十年书”。

开展多种形式的教学反思。首先，开展基于学段测试的教学反思。在每次学段测试前30分钟，组织教师集中做本学科试卷，填写学生答题中可能会出现的情况预测表;批完卷后，教师再次进行试卷分析，对比先前的预判，写出教学反思，从而准确把握教情、学情。其次，开展基于高考反馈的教学反思。高考结束后，分学科召开三个层次高三学生答题座谈会，还原答题过程，虚心听取他们对教学的意见和建议。教研组分类整理反馈内容，形成分析报告，并向学科全体教师汇报，教师进一步总结、反思、改进，最大限度地避免今后教学中低效、无效环节的产生。

3.建设高效课堂

(1)组织同课异构对比观摩

学校定期组织教师观看同一教学内容、新旧不同教学理念下的授课录像，让教师在观摩、对比、思考、选择中了解为什么要“以学生为主体”，什么样的课堂才是“以学生为主体”，怎样才能真正做到“先学后教、以学定教”。

(2)加强教学环节打磨

高效的课堂教学最终体现在每个课堂细节的科学处理上。教学目标对课堂教学有重要的引领作用，为此学校对课堂教学目标的设置提出“三要求”：教学目标必须符合学生的认知规律;在每个教学环节都要设计教学目标;要设计教学目标完成情况的评价预案。

好的课堂提问能够充分激发学生的想象力、创造力和生命潜能。为此，学校提出有效课堂提问的“三要点”：能够触动学生思维的兴奋点;对学生可能的回答设置充分的预案;提出问题要有梯度，做到环环相扣。

同时，学校还着重强调教法、学法的“三坚持”：坚持“以学生为主体”，让学生做课堂的主人;坚持“先学后教”，利用恰当的问题或“导学案”作引领;坚持“以学定教”、因材施教。正是因为有了对每个教学环节的科学研究与指导，才使得学校的教学理念先进，授课思路清晰，课堂高效推进。

(3)开展全员个体授课实践培训

学校要求全体教师严格按照高效课堂教学理念与模式，对照课堂各环节的具体要求，上好每一堂课。每周各组轮流推出一节示范课，在组内开展集体观摩、评课，教研组长总结归纳，提出改进教学的建议。这种案例分析式的教学研讨，使全组教师从理念到实践、从策略到方法都得到了普遍提高。为进一步加强监督指导，学校制定了新授、复习和讲评三种课型的讲课评课标准。学区组织每位教师讲一节汇报课，学区领导全程参与听课、点评。未过关的教师或教研组，限时整改、重新验收，从而有效缩小了教师之间、学科之间的水平差距。

(4)开展课堂评价

学校每年举行校级年级组长、教师个人、青年教师三个层面的优质课评选活动，充分调动全校教师“比、学、赶、帮、超”的工作热情，也给青年教师创造了大量的学习机会。

二、建立内涵发展的教科研工作机制

苏霍姆林斯基说过：“如果你想让教师的劳动能够给教师带来乐趣，使天天上课不至于变成一种单调乏味的义务，那你就应当引导每一位教师走上从事教育科研这条幸福的道路上来。”在长期探索中，学校确立了“专家引领、科研先行;点上突破、面上辐射;整合强化、凸显特色”的教科研思路。

1.建章立制，明确职能分工，全面统筹学校科研工作

课程是落实育人目标的有效载体，也是特色办学的核心。学校成立课程研究管理中心具体承担学校课程开发和实施、学科建设规划制定及落实、教育科研管理、课题研究的组织实施、优质课和达标课评选等工作。在最新颁布的《学校发展规划》和《学校章程》中，明确了教科研工作的目标、方法及实施步骤，进一步完善教科研工作制度、理论学习制度、课题申报制度、科研奖励制度等，管理机制和工作制度的完善，充分调动教师的科研积极性，增强教师的科研意识。

2.采取“走出去、请进来”的方式，做好教师培训

专家引领是提升教师教科研能力的重要途径。学校组织教师外出参加高端学术研讨会、培训会和观摩会;安排近100名教师参加心理咨询师培训。参加培训的教师人人提交学习总结，期末，学校举行“外出学习培训成果評选”，使教师学有所思、学有所得，获得更宽广的教育视野、更先进的教育技能和更良好的专业素养。学校还把专家请进学校，邀请市教科院专家诊断课堂，推进高效课堂建设;邀请全国知名专家在寒暑假期间为全体教师进行“互联网+教育”、新高考政策解读、学科知识素养培养等讲座培训，为教师提供了一场场高端思想盛宴。

3.开展全员读书活动，提升教师专业素养

很多教师科研意识薄弱的根本原因在于欠缺专业知识，为此，学校启动了“书香致远教师读书工程”。在教育部全国教师阅读推荐书目的基础上，发动教师推荐学科阅读书目，完善图书装备。同时鼓励教师自选书目，学校负责购买，全力满足教师的个性化阅读需求。学校每学年组织学科、学区、学校三个层面的读书报告会，让教师交流读书体会，展示读书成果。

4.重视课题研究，取得丰富成果

学校通过专家解读、校本培训等方式，对教师进行课题研究培训。建立“教育教学问题档案库”，以问题研究为抓手，以解决教育教学问题为目的，积极申报国家、省、市、区级课题。

完善的工作机制、扎实有力的举措，充分调动了教师的科研意识，提升了教师科研能力，使学校教师逐渐完成由“经验型”向“专家学者型”的转变，由“做课型”向“科研型”的转变。

三、创新应用现代信息技术

当前互联网、物联网的普及，移动通信的介入，云计算、大数据的流行，“互联网+”的兴起，正在日益深刻地改变着我们的教育生态。学校从2009年就开始尝试将信息技术应用于学校走班教学的管理，开发了“牟平一中学生评价系统”，构建了以教师、班主任、家长等为评价主体，全员、全程、多元、量化的学生评价体系，较早地在学校普及了信息化管理手段。为进一步拓展信息化管理手段的应用，学校陆续新增了班级考核、宿舍管理、物资报修、值班安排、课表管理、师生评议、家校互通等管理模块，实现了学校管理由结果管理向过程管理的转变。

在此基础上，学校进一步打造智慧校园，构建信息化基础服务平台，达到信息系统应用和教育教学的深度融合，引领学校信息化教育模式和管理方式的深刻变革。

学校的科学发展，离不开对教育科研的执着追求。不止步于曾经的辉煌，积极转变思路，大胆突破自我，才能谋求新的发展;不断改革创新中，遵循学生认知规律，运用科学管理理念，才能让师生在和谐民主的氛围中彰显生命的价值。

责任编辑：胡玉敏

huym@zgjszz.cn

作者：李丽云

第二篇：科学思维技巧与科学训练理念拓展

摘要：运动科学训练理念是一个建立在庞大知识体系，多种思维技巧、思维方法基础之上的创新意识。本文从直觉——模型思维技巧与大脑运动神经支配系统训练的高度自动化理念；碰撞——融通思维技巧与一元训练理论、二元训练理论争辨、否定带来的训练理念转变；想象——验证思维技巧与创新训练方法理念等三个方面，论证了科学思维技巧对于运动科学训练理念的拓展。

关键词：思维技巧；神经系统；碰撞融通；想象验证；黑洞理论；有序状态；一元训练理论；二元训练理

Key words: Thinking technique; Nervous system; The collision is congenial; The imagination verify; Black hole theories; Have preface appearance; A dollar trains theories; The dollars training manage

1 引论

1.1 科学

一提起科学，人们自然有肃然起敬之感，因为在人们的心目中，科学是“真理”、“进步”、“光明”的化身。“科学”一词源于中世纪拉丁文Scientia，其本义是“学问”、“知识”。

最早对科学下定义的是古希腊的亚里士多德（Aristotes, 前384－前322年），他提出“科学研究是一种从观察上升到一般原理，然后再返回到观察的活动。科学的重要功能在于解释。科学解释就是从有关某种事实知识过渡到关于事实的原因的知识。”^[1]达尔文（Charles Robert Darwin，1809－1882年）指出：“科学就是整理事实，以便从中得出规律和结论。”^[2]罗素（Bertrand Russell，1872－1970）把科学称之为“凡是诉诸人类的理性，而不是诉诸于权威的一切确切的知识，称之为科学。”^[1]贝尔纳（John Dernal，1901－1971）宣布：“科学是对未知的发现，是在非常不可预见的要素中的发现。”^[3]丹皮尔断言：“科学可以说是关于自然现象的有条理的知识，可以说是对于表达自然现象的各种概念之间关系的理性研究。”^[4]刘延勃、张弓长、马乾乐等主编的《哲学辞典》将科学释议为：“科学是关于自然、社会和思维的知识体系。它适应人们的生产和社会需要而产生和发展，是实践经验的结晶。科学区别于借助艺术形象反映世界的艺术，它是用逻辑和概念的形式反映世界的。科学和对现实作歪曲反映的宗教相对立，它是以客观事实为根据，科学的任务是揭示事物发展的客观规律，探求客观真理，作为人们改造客观世界的指南。”^[5]

从以上几种对科学的定义中，笔者将其归纳为，所谓的科学就是指：以理性的手段，对不依人的主观意志为转移的客观对象进行认识，形成的关于对象的结构及运动规律的知识体系。这一归纳表明，科学不仅包括自然科学，如：物理学、化学、天文学、地质学、海洋学、生理学等；也包括以社会结构、社会制度为客观对象的社会科学，如：政治学、经济学、法学、社会学等。尽管社会科学对象的客观性不如自然科学，对这些对象的把握往往要靠抽象力，但这些对象决非是人们臆造出来的纯粹精神上的东西，其客观性仍是显而易见的。谁能说马克思的政治经济学不是对资本主义制度的理性剖析，不是对人类社会经济形式特别是资本主义经济形式的结构及运行规律的揭示，不是科学。因此，我们认为：科学就是被人们有意识地用于改造世界创造物质财富时所形成的知识体系。

1.2 思维

《哲学辞典》文：“思维”是指理性认识，即思想；或指理性认识的过程，即思考。思维包括抽象（逻辑）思维和形象思维。哲学上所讲的思维通常是指抽象思维，即理性认识和过程。它是人类意识活动的高级形式，是客观事物和现象在人的头脑中间接的、概括的反映；它借助于语言、运用概念、判断、推理等抽象思维形式反映事物内部的本质联系及其规律性。^[5]《现代汉语小词典》将“思维”说成是：“在表象、概念的基础上进行分析、综合、判断、推理等认识活动的过程。”^[6]在心理学中“思维”是指“人借助于一些心理中介物对事物进行间接的概括的反映，思维具有间接性和概括性的特点，首先，思维的间接性是指思维不像感觉一样是对当前事物的直接反映，而是可以超越当前事物，亦即当前事物不在当前时人脑也能进行认识和反应。其次，思维的概括性是指思维的本质特征，因为事物的本质属性或共性都是存在于事物的个性之中的，这就需要对各种事物或一类事物进行抽象概括，然后再把其本质或共性概括出来，从而形成概念，再进行判断和推理，这就是思维过程。” ^[7]

思维之所以能揭示事物的本质和内在规律性的联系，主要来自这种抽象和概括的过程，因为我们说思维是概括的认识。林崇德将思维的概括特点归纳为四个方面，第一，概括是人们形成或掌握概念——思维细胞——的直接前题。第二，概括是思维活动的速度、灵活迁移程度、广度和深度、创造程度等思维品质的基础。第三，概括是科学研究的关键机制。第四，学习和运用知识的过程，也是概括的过程。^[8]

1.3 思维技巧

“技巧”可概括地分为有形技巧（即动作技巧，看得见的）和无形技巧（即思维技巧，看不见的）。提起动作技巧人们会马上想起舞蹈家的即兴表演，钢琴家的创意性演奏，美术家的当场作画，足球明星的带球过人、射门……。然而，当提到无形技巧——思维技巧时，我们便感到陌生，这是因为思维技巧是看不见的，因此常被人们所忽略。

将思维与技巧引伸到运动与训练之中，以教练员、运动员的思维、视角来读解运动思维技巧和动作技巧时，笔者认为运动思维技巧含存着运动参与者们的大脑中以专家系统为载体的自动化思维方式；而运动动作技巧则是通过运动员的身体动作（包括运动员的任何部位，如：四肢、五官或其它部位）来操作的技巧。

毫无疑义，思维作为人脑高级的一种“思维是任何一个常人都会的，但作为技巧的思维却并非人人都具备。所以不能把任何一种思维都看成是技巧，只有经过训练的，以专业（专长）作为载体的，进入自动化思维层次才能称为思维技巧。” ^[9]实践证明，人脑活动方式如同技巧动作一样，通过训练可以上升为高层阶段——自动化系统阶段，一切带有专业性质的，熟练的准确的敏捷的思维方法，都必然与思维技巧结合。例如：理论家、文学家、戏剧家的出口成章；科学家、发明家大脑中的结构思维；舞蹈家、音乐家的形象思维，建筑学家大脑中的三维建筑构图；美术家的色彩思维等等。思维技巧是一门古老的用脑艺术，但是随着科学技术水平的发展而带有时代烙印。实际上，每一个创造发明家都有自己鲜明特性的思维技巧。我们从国内外著名科学家、发明家（如：中国的卢喜锡、著名记者张继民、舞蹈编导家张继刚；外国的鲍林；爱因斯坦、玻尔、哥白尼、霍金、爱丁顿、狄嗽克等等）独特的思维技巧中受到启发，尝试从直觉——模型；碰撞——融通；想象——验证三个方面分析探索科学家们的思维技巧怎样有助于拓展运动科学训练新理念。

2 直觉——模型思维技巧与大脑运动神经支配系统训练的高度自动化理念

直觉，来自拉丁文intuitio——凝视，是人的一种心理活动，认识能力，凡是事先没有经过逻辑推理而直接获得某种知识的能力，一般就称之为“直觉”。^[10]梁广程对直觉有着另一种解释，他说：“直觉是透过事物的感知，瞬间作出直接的确定与评价的飞跃性思维，它具有直达性、理智性、快速性、大跨度性和对成果正确性的坚信等特征。”^[9]模型，根据相似原理所设计的与原型和相似的对象称为“模型”。^[10]模型不但具有直觉思维中所含存构件或直觉目的等特性。同时又对直觉中的误差进行纠偏。

直觉不是一般地对现实事物简单的推测和计算，而是灵感的一种表现方式。它表现为多维、交错的思维动作过程中，大脑对多角度、多层面做功材料的聚合和洞察，是顿悟，中外大科学家都特别喜爱直觉。爱因斯坦说“真正可贵的因素是直觉”，“我相信直觉和灵感。” ^[11]鲍林在谈到化学键的发现过程时说：“我怀着一种好奇的心——一种直觉，感到可以用化学键来解释物质的性质。” ^[9] 卢嘉锡^[12]创造性思维中，就常常使用“毛估”方法，毛估是直觉一种，卢嘉锡认为，虽然科学家不是“算命先生”，不能“预言”自己的研究结果，但茫无目标地“寻寻觅觅”也是科研工作者的大忌。在科学研究中，卢嘉锡一贯重视对最终结果的预测，以便从总体上更多地把握研究方向，他把这种预测叫做“毛估”，时常告诫青年学生和科研人员说“毛估比不估好”。^[13]

卢嘉锡之所以特别强调“毛估”。是和他当学生考试时的一次差错有关。《中国科学报》（1997.4.9）中说：他在厦门大学三年级时，教物理化学的区嘉炜老师特别喜欢考学生。有一回他出了几道考题，其中有一道特别难，全班就卢嘉锡一个人基本上做出来。然而，考卷发下来，他只得了四分之一的分数，原因在于小数点点错了位置，在他感到委屈时，区老师耐心地对他说：“假如设计一座桥梁，小数点错一位就要犯大错了，今天我扣你四分之一的分数，就是扣你把小数点点错了地方”卢嘉锡悟出自己答题的“岔子”在于对解题的目标没有“谱”，从那以后，不论是考试还是做习题，他都千方百计根据题意提出简单而又合理的物理模型，也就是毛估一下答案的大致数量后，如果计算的结果超过这个范围，他就赶快检查一下计算过程。^[13]

1939年卢嘉锡赴美国加州理工学院，在他的导师——两次获诺贝尔奖得主——鲍林教授指导下进行研究和学习。他注意到鲍林教授有一种独特的化学直观灵感，只要给出某种物质的化学式，鲍林教授就能大体上直觉出这种物质的分子结构模型。卢嘉锡在对鲍林深入了解后，领悟到这不仅是一种天赋，而且是一种对事物的毛估方法。卢嘉锡回国后，发展并灵活运用了毛估方法。例如：1972年我国开始研究固氮酶的工作，固氮酶是一种把空气中的氮转化为氨，可以被植物直接利用的物质，但是要用化学方法模仿生物固氮作用。首先要搞清楚固氮酶的主体部分具有怎样的结构？当时国际上对这个关键问题尚处于朦胧状态，1973年卢嘉锡在组织实验研究时，运用毛估方法给出了该结构为“网兜模型”。过了4年，国外才陆续提出类似的模型，1995年美国人终于准确地测出固氮酶晶体的结构，其结构模型与卢嘉锡的毛估基本一致。^[13]

毛估方法是一种高度概括的思维技巧，是建立在扎实的专业知识和丰富的实践经验之上的创造意识。对于任何一个要想在运动训练领域取得成就的运动员、教练员、体育工作者来说，只要有意识地培养自己的这种思维技巧，在对本专业不断实践和思维磨练下，都可以达到这种灵感境界。但卢嘉锡又在提醒我们：“运用毛估需要一个科学的前提同，一定要首先掌握事物的本质，否则毛估就会变成胡估。”^[13]当然毛估是一种直觉，并不等于准确结论，毛估之后还需要进行一系列的逻辑运算和实验检验，然后建立准确的模型。

那么，毛估这种高度概括的直觉思维技巧对于拓展运动训练领域里的新理念有怎样的启示作用呢？运动员、教练员的训练思维，创新能力应从毛估的直觉思维中吸取和借鉴那些智慧和经验呢？为什么卢嘉锡再三强调，首先掌握事物的本质，是毛估运用的科学前提？运动训练技术创新的本质究竟是什么？我们应该如何去觅寻去掌握去发展呢？

面对这一系列问题的提出，笔者觉得有必要从运动直觉的表现特性入手，进而探索训练理念拓展。黄希庭总主编张力为、毛志雄主编的《运动心理学》认为：“运动直觉（sport intuition）是个体在复杂的运动情境中，根据有限信息，对问题做直接和迅速求解的思维。运动直觉具有以下特性：①快速性。运动直觉经历的时间极短，甚至是在瞬间完成。②直接性。运动直觉过程从现象到本质，没有经过严密的逻辑程序。③自然性。由于以上两个特点，即运动直觉未经严密的逻辑推理而在瞬间形成解决方案，因此，运动直觉所得结论或所作决策不必然真，也不必然假，具有不确定性。④情境性。运动直接多出现于带有一定压力的、复杂的竞争情境。⑤信息受限性。在运动情境中，当先行线索不充分的时候，高水平运动员容易表现出运动直觉。” ^[4]

在体育运动众多项目，包括舞蹈“即兴表演”与“即兴编舞中”，运动直觉占有非常重要的地位，众多体育竞赛、舞蹈“即兴表演”、“即兴编舞”之所以扣人心弦，魅力无穷，在于这些项目的开式技能特点造就了在无穷变化不可预见的环境中，进行比赛比赛、表演，以高智商、快反应、正确决策、纯熟的技战术赢得观众、教练员、运动员自身包括对手的高度赞扬，以使运动幸福感达到无以复加的高度。

对于高水平的对抗性竞赛来说，运动员之间的胜败可能就在毫厘之间，这些项目的不可预知的特性，要求运动员的直觉、运动灵感、直觉思维技巧，准确的直觉判断能力达到高度自动化。也就是说运动竞赛项目瞬间变化使运动员来不及进行理性逻辑思考，他必须瞬间作出正确决定与正确选择。例如：第一、二、三、四届全国电视舞蹈大赛，都设有舞蹈“即兴”表演项目，一个好的即兴舞蹈能展示出舞蹈演员的未经祥察而不假思索，未经编排而不事雕琢的肢体动作。“即兴”中，音乐节奏的突变使舞蹈演员根本没有思考下一个舞蹈动作时间，此时，演员只有凭直觉去“毛估”将可能出现的音乐节奏的强弱、快慢变化，并在此瞬间选择出创造出符合音乐节奏，贴近“即兴”内容的舞蹈动作。因此，我们说一个精彩的“即兴表演”能反应出一个优秀舞蹈演员的敏锐感知力、迅捷应变力和高超的表演力，它是一个大脑训练高度自动化的结晶。关于这一点在足球的点球大战中也表现的更为充分。足球罚点球时，守员不能等到罚球员的脚触球后才移动扑救，因为球飞行12码距离所用时间，远远快于人对复杂刺激进行反应所需时间和移动时间。守门员必须根据罚球手的助跑动作，可能出现的踢球脚法以及前一个罚球手射门的情况等先行信息，“毛估”出球将要飞行的路线进行果断提前“出击”，这往往需要依靠平时练就的熟练扑球技术在运动直觉作用下，迅速作出反应……。

由此可见，运动竞赛、舞蹈“即兴表演”中的毛估思维，直觉灵感，对于众多对抗性项目来说意义重大，是运动员制胜的法宝，是动作技能达到高度正确性、纯熟的具体表现，是宝塔尖，塔越高，塔基就需要越厚实，越坚固，为什么只要给出某种物质的化学式，鲍林教授就能大体上直觉出这种物质分子结构模型？卢嘉锡凭什么毛估出的固氮酶的分子结构是“网兜模型”且领先国外若干年？王浩的直板横打与直板横拉技术世界公认，只要是左则的球，他都能靠横板技术打拉得对手不知所措，心服口服；著名钢琴演奏家、作曲家、教育家赵晓生教授能将给出的任何一电话号码当场“即兴”地创作出并演奏成一曲美妙动听的钢琴曲；前荷兰国脚范·巴斯滕曾在一场球赛中助跑十几米，几乎在零角度凌空抽射队友的一个高吊传球，球应声入网，这一套在几秒内完成的不可思议的动作，不但使对手目瞪口呆，使球迷手舞足蹈，更使心理学家、动作技术研究家们陷入沉思，范高招的球技和准确的毛估能力使奇迹出现，使不可能变为可能，变为必然。

上述这些实例说明了一个问题，顶尖级科学家、运动员、演奏家们令人不可思议的直觉灵感、毛估思维、准确判断能力不是天生下来就有的，而是建立在扎实的专业知识，专业技能和丰富实践经验之上的创造行为。对于以身体运动为主的运动直觉，毛估判断来说正确、规范、科学、合理的基本动作、技战术技能是其成功之本。运动训练是要将人的大脑运动神经传递系统达到高度自动化的一个伟大工程，千次万次枯燥乏味的基本技能重复训练，练得是人脑运动神经系统的支配能力，谁能承受这种枯燥训练，谁将取得最终辉煌，人体科学、生理特点决定了人的神经传递，神经支配特征，科学合理的刺激与反复训练将有助于它的发展进化，长期不用将自然消失，真可谓用进废退，王浩的直板之所以见球就横打、横拉，其本质是建立在动作技能高度自动化的基础之上，十几年不间断的科学训练造就了他的大脑神经支配系统的发展、完善，连他自己都说不清他横打、横拉过多少次各种各样，不同旋转，不同变化的球。可见，人脑运动神经传递与支配系统训练的高度自动化才是顶尖级科学家、演奏家、运动员成功的天梯。才是准确毛估、判断、直觉思维灵感产生的源泉。

3 碰撞——融通思维技巧与一元训练理论、二元训练理论争辨、否定带来的训练理念转变

碰撞，本文指两种或多种不同思维模型间的冲突。碰撞可能在个人脑际中展开，也可能在主体与客体间进行。融通，指碰撞之后的互补、或总结。

著名建筑师贝聿铭说：“世界上最丰富的想象力，往往是在两种相互对立的思想和情感方式发生碰撞的时候产生的，因为两者都能够在彼此的身上找到互补性。” ^[9]

各门类科学家、创造发明家都喜欢在碰撞中汲取营养，争辨是碰撞的最好方法之一。例如：爱因斯坦和丹麦的大物理学家玻尔（1885-1962）的学术碰撞与论战就成为了著名的科学史话。1927年10月，第五届索尔维代表大会在布鲁塞尔召开，会上一位物理学家提出的对量子力学的诠释，遭到了爱因斯坦的强烈驳难，作为一代科学宗师的爱因斯坦，对这位物理学家提出的量子力学的相关理论表示不能容忍。爱因斯坦批评他对统计解释是“掷骰子”，抨击“测不准原理”和“互补原理”是“绥靖哲学”。这位物理学家，没有就此放弃自己的观点，而是坚持“是真是假，自己干干再说。”从此以后，他在各个阶段的工作都是以对爱因斯坦敏感的反对和驳斥为特征的。这位科学家就是丹麦的大物理学家玻尔。^[11]

哥白尼（1473-1543）在历经18年的艰苦磨励之后写成的《天体运动论》这一天文学巨著，对各行星的运行及其相互关系，在地球绕太阳运动的基点上做了成功的说明，并对托勒密的地心学说的观点进行了一一辩驳。

哥白尼首先根据天文学和物理学论证地球是动的。托勒密认为如果地球在旋转，地球上的物体就会向太空飞散，地球将会崩溃。哥白尼驳斥说，为了使地球不致崩溃就让地球不动，而让整个天穹都绕地球转动，难道这样就不怕整个宇宙崩溃吗？

接着，哥白尼又根据行星运动的不规则性指出，地球并不是宇宙的中心，地球本身也在绕着某个中心转动。托勒密认为所有物体都有重力，都趋向地心，所以地球是宇宙的中心，它不能动，不能偏离这个中心。哥白尼反驳说：每个天体都有一个重力中心，如果说地球有重力中心，就成为宇宙中心的话，那么不是所有天体都可以成为宇宙的中心吗？^[11]

经过一系列碰撞、争论、反复论证，哥白尼终于确立了他的“太阳中心说”的宇宙体系，正式宣告了自然科学的独立地位。他以无畏的革命精神冲破禁锢，否定了统治了1000多年的地心学说，这是天文学史上一次伟大的革新。它拉开了近代科学的革命序幕。

“黑洞”和“大爆炸”这一重大理论的出台，可以说是世界范围内许许多多科学家争辩的结果。

“黑洞”是天文学和物理学常用名词，理论上指天体中一种质量非常大的晚期恒星，其引力场能将所有粒子（包括光子）吸住不使外溢。所以有些晚期恒星虽然炽热异常。但是我们无法通过天文望远镜看到它们。^[9]

关于黑洞的早期许多理论，其核心都是以爱因斯坦的引力方程式为理论起点的。到了1939年，这时已经60岁的权威物理学家爱因斯坦得知谢瓦兹·谢尔德根据自己的广义相对论原理，论证了坍缩的天体存在某一半经值，在这一半经直上，引力方程产生奇点，即时间消失、空间无限，这使他十分不安。他认为谢瓦兹·谢尔德的理论是不成立的，为了一劳永逸地推翻谢瓦兹·谢尔德半经说，他在《数学年报》上发表了题目为：“论一个由许多引力作用的物体构成的球面对称的稳定系统”的论文，结论是不可能存在黑洞。

这样，就出现了一个奇怪的现象，爱因斯坦的引力方程式是现代“黑洞”观的基础，具有讽刺意味的是，爱因斯坦自己又出来用这个方程证明不存在黑洞。

但是爱因斯坦的反对也未能使黑洞理论的研究停滞不前。后来，美国物理学家奥本海默和他的学生萨伯、福克夫等在论文中阐明“坝缩的恒星虽使自己与远方的人观察者中断了联系，但它的引力范围还存在”。这意思是说，您爱因斯坦是大权威，您的话我们不好直接反驳，但黑洞确实是存在的，只是看不见罢了。

美国物理学家惠勒在1973年所著的《黑洞引力》中，进一步发展和完善了黑洞理论。^[9]

科学家们的碰撞、融通争辩尚未结束，运动训练中的碰撞、融通、争辩以一元训练理论、二元训练理论之间的争辩、否定最具典型之一。

用茅鹏先生的话说“在实践检验和学术探索的启示下，在对二元训练理论的分析、反思中，一元训练理论于上世纪五、六十年代之交萌生，它对我国体操、跳水、技巧等项目竞争国际优势，做出了积极贡献。”一元训练理论如果从1964年第6期《新体育》杂志刊发的茅鹏的学术论文《身体素质论应当否定》作为实物记载算起的话，从萌芽——实践检验——形成完善系统理论已有40多年的艰难历程。

3.1 一元训练理论产生的背景

《体育与科学》2003年第5期刊发的《一元理论与训练实践》认为：新中国的诞生与体育运动在世界范围的大发展，大体相逢在同一历史时期。一批满怀革命豪情和科学探索精神的青年，走上新中国的体育岗位。他们追求科学知识，决心为中华民族在体育上自立于世界民族之标而艰苦奋斗。他们学习并接受了前苏联传来的二元训练理论，在工作中真诚地进行贯彻。但是，实践中不断地遭遇矛盾；举重运动员不能做吊环十字悬垂，力量素质何在呢？有些体操运动员跳马助跑姿势很难改进，灵敏素质何在呢？打球速度同短跑速度没有必然联系，速度素质何在呢？马拉松运动员在百米测试中照样出现后程减速现象，耐力素质又何在呢？

在多学科知识学习中也遇到矛盾：为什么这“四大身体素质”在解剖学、组织学、生理学等等基础著作中都没有叙述？如果说红肌纤维是长跑耐久力的重要物质因素，那么，它对于短跑耐力有意义吗？如果说糖元无氧酵解是百米跑中的主要供能方式，那么，它对长跑速度的意义又是什么呢？

1958年准备1959年第一届全运会，时间极为仓促。训练工作只能从专项着手，避开了“全面身体素质训练打基础”，训练工作竟意外地非常成功。丁小平12岁通过健将，打破了二元训练理论“不能早期专项化”的框框。实行“早期专项化”的杂技演员，不存在“大龄开始专项训练”的体操运动员们常常遇到的手腕伤痛问题；这颠覆了“全面身体素质训练”能够有效防伤的先验结论。

身体素质理论把概念和实质弄混淆，把训练信息的具体“含义”弄混淆，既经不起实践检验，也经不起学理推敲。实践和研究的深入，只能说明：二元训练理论是错误的。在这种背景下，有人觉悟到：不存在没有体能内容的运动技术形式，不存在没有技术形式的体能发放。于是，一元训练理论开始萌发。^[15]

3.2 二元训练理论产生的背景

茅鹏撰文在军事领域，德、意、日、法西斯陷入侵略迷信，却自以为掌握了科学，从而自取灭亡。在经济领域，出现了取得巨大成功的跨国公司和一时间迅速发展的经济强国，但仍不能避免国家的、国际的周期性衰退；经济学仍被称为非预测性科学。在医学领域，科学发展极其辉煌，然而，中医理论仍然高占着现代西医所欠缺的胜域。可以看到，在超级复杂的巨系统领域，较难发展，或较难实现根本性的发展。

人体就是超级复杂的巨系统，因而体育训练工作也是超级复杂的巨系统。一度却被当作“四肢发达，头脑简单”的简单行业，形成历史的误会。二元训练理论就是在这样的背景下产生的。^[15]

3.3 一元训练理论的要点

在《体育与科学》2006年4期刊发的“在座谈会上的汇报发言”中，将一元训练理论的要点归纳为：

①“体能”和技术，是同一本质的不同侧面，是“一元”的。“元因素”只有一个，并非两个。不存在没有体能内容的动作技术，也不存在没有技术形式的体能发放。技术与体能，就像形式与内容一样，在客观现实中是无法分离的。因之，不妨称这个新理论为“一元训练理论。”

②人的机体是一种复杂适应系统，是一种生命有序状态。人体生命有序状态同时实现双重的矛盾统一；人体与环境的矛盾统一，身体内部的矛盾统一。双重矛盾统一的核心，在于人体生命有序状态的“可调性”。这就是训练工作的根本依据。训练工作就是在人体与环境的互动中，通过设置与变换种种条件来实行的。运动提高过程，就是机体的专项运动员化过程。借用热力学的“熵”概念，这就是“熵值减少”的过程。这样的训练安排，就是“专项化”的训练安排。

③把“超量恢复”当作训练进步的根本原理，是以偏概全的、不妥的。训练进步的根本原理，是人体生命有序状态本身的调整发展。因此，训练行为有正、负两种可能效果；即使是正效果的训练行为，也存在正、副两种作用。

因此，对于训练工作，需要时时处处配合运行“设计与评估”这个智力环节。训练掌控的关键在于“到位”。把“大动动量”作为训练掌控的根本原则，是盲目的、不妥的。

④人体生命有序状态存在内部矛盾。训练工作可以分析矛盾，调动动力，克服障碍，实现目标。在当前，动力是有限的，障碍是现实的，需要具体地建立训练步骤。通过一系列“步骤”的进展，可以达到长远目标的实现。

⑤对于适龄运动员来说，训练进步（包括快速进步），这是正常现象。久经训练而无进步，这才是不正常现象，这就是“进步原则”。

⑥运动成绩（能力）并非恒定的静态存在，它的出现，是一种“时相”。运动能力的存在是波浪式的，这就是“体力波”。“体力波”应该是训练安排的基本对待单元。

“训练波”是训练者对于客观“体力波”的主观掌握。训练进步，就在于针对客观实际，通过“波峰”激发出发展需求，通过“波谷”满足发展需求。这样，就成功地实现了一个“训练波”。基本正确的“训练波”的滚动式持续，可以较好地实现“进步原则。”

⑦体能存在于技术形式和战术形式之中，训练工作应努力促使战术精进。

⑧身心是统一的。训练工作必须促进身心健康，依靠身心健康。

⑨自幼至长，为训练工作提供了最大的可能施展领域，这就是“运动训练全周期”。对“运动训练全周期”利用上的缺损，限制了原本可能的运动提高。充分利用，可以充分开发运动能力，达到最大可能的高度。无论从竞技运动看，从健康体育看，这都是很重要的。

3.4 二元训练理论的要点

茅鹏总结出的二元训练理论的要点如下：

①运动能力（成绩）在根本上，素由“身体素质（体能）”和“专项技术”，这两种“元因素”相结合而产生。“身体素质（体能）”存在着主体级、衍生级、再衍生级……等等的庞大体系。各层次的每种“身体素质”，各具有一种或几种针对着的训练手段。

②训练进步的根本原理是“超量恢复”。由于“超量恢复”，训练行为便全部产生正效应。所以，训练工作应该实行“大运动量。”

③由“全面身体素质训练（体能训练）”和“专项训练”这两大主题阶段，及其间的过渡连接，构建“训练周期”。两种主题内容在全部训练分量上，约各占半数。这被当作“科学训练安排”，称为“全面化”的训练安排。其原理被称为“周期学说。”

这个“周期”的前半部，主要进行“体能储备”；有了前部的“基础”，后半部再争取运动能力（成绩）的恢复和提高，就是说，通过一年半载，运动成绩可望成熟地提高一步。

“全面身体训练”是运动提高的基础。此外，再别无基础。所以“二元训练理论”不主张早期训练，更反对早期专项化。

上述三条，就是体育运动传统的主流训练理论最基本、最根本的原理，由于它建立在“身体素质（体能）”、“专项技术”这两种“元因素”的根本之上，不妨称之为“二元训练理论。” ^[16]

3.5 一元训练理论与二元训练理论的碰撞、争论、否定带来了科学训练理念转变

一元训练理论与二元训练理论的碰撞、争论、否定是全方位的。“二元训练理论并非不能指导训练，问题是这样训练在进化背景中显得越来越落后。人们还发现，即使榫卯不合的任何训练方法，也都可‘有效’地作用于运动能力，并可从中‘提炼’出‘观点’和‘理论’来。（二元训练理论就是这样产生发展的）这是由于，人类的身体太‘先进’，而进行研究的思想太简单了。” ^[17]

一元训练理论之所以否定二元训练理论在于一元训练理论从长期运动实践中；从运动多种类项目在训练比赛时屡屡失误、失败的反思中；从承认人体是已知世界最先进、最复杂的事物，是超级复杂的自适应巨系统中。以一种求实的科学态度来研究人体的“科学性”与运动规律之间的关系。

在一元训练理论观点的持有者们看来。全国体育院校教材委员会审定的获2002年全国普通高等学校优秀教材一等奖的《运动训练学》相当部分内容与训练理论非常值得商榷，有人从学术争鸣角度看问题，认为它还在延续前苏联已经过时的理论思维观点。且训练理论思路已经与1989年11月来华讲学的前苏联著名运动训练专家马特维耶夫的训练主导思想有了很大“出入”。“马特维耶夫的主导思想，是强调专项训练当先或者至少要与所谓一般训练相并行，这在客观上等于是为1964年茅鹏对身体素质论的否定和对一般训练的批评做了正确注解。” ^[18]茅鹏在“马特维耶夫讲学述评”中多次引述马特维耶夫的说法——“过去的说法，一开始是一般训练，然后才是专项训练，这是不正确的。现在是专项训练同一般训练同时开始，只是随着训练的进展对二者的比喻不断地进行调节。” ^[18]从马特维耶夫讲学中不难发现，80年代末前苏联运动训练学的主流思想，即已纠正了50年代由卡列金等人的研究结论所造成的偏颇。^[17]而体育运动训练界至今还在延用过去前苏联的训练理论。这一点，从13种体育类中文核心期刊所发表的有关大量学术论文中和部分有关著作中可以找到许多实物材料。

一元训练理论者认为：中国在体育事业上实质仍然没有能够取得实实在在世界一流强国地位。仍然未能进入“第一方阵”，尽管雅典奥运会我国以32金取得了金牌第二，但在田径、游泳、三大球以及含金量极高的一些重大项目上与一流体育强国存在有明显差距，中国靠多小项目争取到大量金牌。是什么原因造成了这个局面呢？论投入，从建国到如今党和国家为中国的体育事业投入了大量人力物力和无法计算的超级资金。论重视，可以说世界没有哪一个国家象中国政府这样重视中国的体育事业发展。论人种，无数的事实证明中国人种是优秀的，唯人种论是站不住脚跟的，问题就出在训练方法，训练指导思想与不科学的管理和对事物认识的停滞。

一元训练理论把造成这种长期落后的根源做了分类归纳：

其一，是在体制上。中国体育行政把“二元训练理论”规定为“科学训练理论”，赋予它极大的行政约束力。据此制订出关于训练的：方针、方法、大纲、示范计划等等一系列措施，在思想上、制度上形成周密完整的体系，使之成为教练员工作必须遵循的路线和考核标准（考核教练员的首先是对这条训练路线的态度，其次，才是运动成绩。）这样，就使训练理论领域出现学术垄断，使整个国家的训练实践界形成为一个虽然庞大的，然而却是统一的、单一的训练主体。各支训练队伍不再是独立完整的训练主体，而只是这个大整体的分支；教练员不再具有充分的自主权而成为训练操作员（具备执行责任，不具备主体责任）。从而，杜绝了训练行为的自由竞争，杜绝了训练工作中的创新意识和自发进化运动。^[19]

其二，是在认识上。二元训练理论认为运动成绩在根本上，系由“身体素质”和“专项技术”这两种“元因素”相结合而产生。这是一切运动项目的共性。在这种认识中“身体素质”可分解为“速度素质”、“耐力素质”、“力量素质”、“灵敏素质”……。“速度素质”等等还可再分解为：“速度耐力素质”、“速度力量素质”……这样可以根据需要再分解下去……成为一个庞大的体系。训练工作的内容，必须把这两大“元因素”系统地收罗进去，这就是“全面化”训练方法的根本特点。“全面化”就是“二元训练理论”的外显。

一元训练理论则认为“身体素质论”是虚妄的，进而“速度素质”是虚的，“耐力素质”是虚的，“力量素质”是虚的，“灵敏素质”是虚的，“体能储备”是虚的……。一元训练理论例举过大量事实。其中包括2006年12月7日中央电视台4频道《名将之约》栏目中，孙海平教练对他们过去曾经仿效美国运动员努力发达上体肌肉，走了大弯路反思之说，以证明“力量素质”的虚妄，以及“身体素质论”的虚妄。正是这种认识上的偏差制约了运动训练向着科学化的迈进，使运动成绩滞后于一流强国。以中国的男子足球为例：几十年来在世界杯、奥运会及其预选赛，包括最近亚洲杯小组被残酷淘汰，带给全国球迷的除了失败、痛苦之外，就是一连串的客观原因，中国足协自己慎重挑选的中外教练到头来被自己所否定，我们很少能听到看到足协对自己进行认真的剖析，全面的反思，主动承担几十年来由于自己本身连续的政策失误，管理的欠科学，训练指导思想的滞后而带来的严重后果。茅鹏在其发表论文《论中国足球——无知专断压垮中国足球》中，毫不客气地指出中国足协不把“球艺”作为训练目标；不把“球艺”作为选拔标准；不把群众性儿童足球游戏作为培育苗子的资源；不把足球运动的生态建设作为自己的基本任务；把足球“改革”作为拍脑袋工程而排斥科学决策；不严肃法纪，任凭腐败现象蔓延滋长；这一切搞垮了中国足球。^[20]

中国足球之所以屡战屡败，出现到退（2006年国际排名降到103位），一元训练理论认为这是中国足协对足球运动的特点不认识，又对训练工作进行专断，坚持“体能”和“技术”分立的“二元训练理论”，排斥“体能”和“技术”统一的“一元训练理论”，排斥“球艺”是足球运动之体能和技术的统一体，否认体能和技术不能分离以及“足球体能”就存在于“足球球艺”之中的观点，同国际训练实践的历史发展走势正相背的结果。

每逢足球重大比赛，中国足球队总是在苦练“球艺”之外的体能。“从1996年秋到1997春，中国足球队进行了大规模的所谓‘体能训练’，有关方面得意洋洋地宣称体能无问题了；然而，1997年9月13日的世界杯外围赛亚洲十强赛A组首场比赛中，中国队就突出地由于体能问题（致多名球员抽筋），而以2：4败在伊朗队脚下。” ^[21]在提到中国足球水平为什么连续几十年如此低下这一问题时，很简单，就是中国队技术粗糙，球艺落后，中国足球不把“球艺”选定为训练目标，而是另立标准。

那么，中国足协对运动员的训练目标是什么呢？头一个目标就是“体能测试标准”。其中重要的一项就是12分钟跑。一元训练理论认为这是一个大笑话，既不过万米的三分之一，反映出极大的底气不足；更违反了“足球体能”的本质要求，干扰和破坏足球水平的提高，据著名运动员郝海东在中央电视台2006年7月“名将之约”栏目中说，为此使他花费大量时间和精力（在时间和精力上挖掉球艺的训练时间和精力，在内容上干扰和破坏“足球体能”的提高），然而还总是卡在关口边缘；而12分钟跑的优秀者，往往不是替补，就是难得上场的板凳队员，这不是练笨了，练坏了，糟蹋了运动员吗？^[19]

中国足球“改革”十几年来，投入资金几百亿，培养出的球员前锋没有超出郝海东，后卫没有超出范志毅，“球艺”在亚洲二流水平都是虚的，还竟然在刚刚举行的亚洲杯小组赛中被淘汰，难怪一元训练理论对此进行否定。

其三，在于“三从一大”的认识误区上。“三从一大”训练方针是我国体坛的特色，并把它作为“超越”的主攻方向。其实，它基本上仍属于“追仿”，因为它主要只涉及训练操作，基本不涉及训练设计。二元训练理论把它作为“超越”的主攻方向，就存在认识误区。^[19]

“三从一大”的着眼点在于训练操作中的“量”。（不但“大运动量”，只关注“量”，“严、难”的关点也在于“量”，例如：认为两万米就比一万米“严、难”，多组数就比少而精“严、难”，“厚实训练”就比“目标训练”“严、难”等等）其潜台词就是：训练内容和方法问题（训练设计问题）已经“科学化了”，不变了，训练无窍门，可开发需要开发的问题，主要在于训练操作的“量”的方面了。一元理论认为这就使人们的视线从训练方法、训练内容转移开，从关键处，要害处转移开，陷入一个回旋空间非常狭窄的陷阱，这样的着眼点，无视训练进化运动，陷入盲目误区。^[19]

总而言之，一元训练理论与二元训练理论的碰撞、争论、否定刚刚开始，无论结果如何，它告诉人们一定要竖立科学训练理念。

4 想象——验证思维技巧与创新训练方法理念

“想象”是指人脑对记忆表象加工、改造、创造出新形象的心理过程。^[7]想象具有假设、猜想、幻想的品格。

世界第一大峡谷——雅鲁藏布大峡谷的发现和论证。2005年中央电视春节晚上舞蹈《千手观音》就是想象，验证思维技巧成功运用的精典范例。在过去提起大峡谷之最，人们马上就会想起美国的科罗拉多峡谷，它长约50千米，峡宽6-29千米，最深达1620米，它的世界第一大峡谷的地位似乎不容置疑。

早在1981年，我国有科技工作者在青藏高原科学考察论文中提出：雅鲁藏布江某段“从峰顶（指南迦巴瓦峰和加拉白垒峰）到拐弯末端的江面，其水平距离仅40千米，可是垂直落差竟达7100米，成为世界上切剖最深的峡谷段。”^[22]然而，本文作者并未设想雅鲁藏布江可能是世界第一大峡谷。1985年又有科技工作者在论著中提出：“加拉白垒峰，又称比鲁峰，当地人又称为加拉泽东。它位于雅鲁藏布江大拐弯北岸，与南峰隔江相望，雅鲁藏布江在它们经过时形成世界上最深邃、最雄伟的大峡谷。” ^[22]可惜作者还未进一步设想雅鲁藏布江峡谷的世界第一位。1987年，杨逸畴、高登义、李浡生在他们合著的论文“雅鲁藏布江峡谷通道初探”中写道，雅鲁藏布江峡谷“几百千米长……峡谷平均切割深度在5000米以上”^[22]然而这三位科学家很长时间就是没有想过雅鲁藏布江峡谷是世界第一大峡谷的地位。

直到1994年，新华社高级记者张继民为写一篇探险故事，参阅了杨、高、李合著的论文，当看到论文中“几百千米长……峡谷平均切割深度在5000米以上”这段文字时，心中猛地一惊，觉得这是一条重大科学新闻，深埋于科学家的论文中。在他的印象中，称为世界第一的美国科罗拉多峡谷，好像深才2000多米。张继民以职业的敏感，认识到谁最先意识到雅鲁藏布大峡谷是世界第一大峡谷，并加以论证、确认和报导，这个重大成果就属于谁。他越想越激动，彻夜难眠，下决心推动杨、高、李三位科学家对雅鲁藏布江峡谷的世界第一大峡谷的地位给予验证。

随后，张继民和杨、高、张等科学家多次到雅鲁藏布大峡谷进行实地考察，并于1994年4月16日正式向全世界宣布：雅鲁藏布大峡谷深达5382米，是世界第一大峡谷。1998年秋国家测绘局派人到雅鲁藏布大峡谷进行测量，验证雅鲁藏布大峡谷长为504.9千米，深为6009米，证实雅鲁藏布大峡谷是世界第一大峡谷。彻底否定了美国的科罗拉多大峡谷是世界第一大峡谷的地位。^[22]事后，杨逸畴反思道：“也许是中国多年的封闭式教育使得科学家们太过于保守，也许他们没有想到直到20世纪下半叶还会有‘世界之最’蒙着面纱。” ^[22]总之，这几个后来自嘲为“书呆子”的科学家，忽略了大峡谷的重要性和科学优先权的事实。张继民说：“这一事件说明，丰富的想象力的确是创造思维的第一特性。” ^[22]

2008年北京奥运会开幕式副总导演、闭幕式总导演著名舞蹈编导家张继刚创作的舞蹈《千手观音》在2005年中央电视春节晚会中的巨大成功又是一个经典想象范例，也是让我们张开想象翅膀自由翱翔的最佳教材。在我们所见到的例如：河南开封大相国寺中的镇寺之宝“千手千眼佛”，敦煌石窟中的“千手观音”……其“千只手臂”几乎只在一个竖立的截面向四周伸出。如何使静态的千手造型具有动态的立体感并栩栩如生地舞起来，美起来，活起来。张继刚发挥出了无尽的想象力。他运用佛教丰富多彩的手势，利用21人纵列叠加再由邵丽华在队前静止摸仿观音雕像，身后将所有舞者们的手臂舞向一个立体画面并形成不同方位的千手舞姿，以邵丽华为“金佛俏像”千手千眼，在五颜六色灯光衬托下，令人遐想，思绪万千。舞者们惟妙惟俏的精彩表演，使人顿觉仿佛身置佛光环绕的仙境之中。

从作品到对观众心灵深处产生的震憾，从选题内容到一颗颗善良心底展现。在张继刚无限广阔的想象思维中，对21名聋哑男、女舞者们的使用，令人对张继刚善心智的独特想象思维更加赞叹，他为什么会想到用残疾人来表演这个节目，也许正因为是残疾舞者们的表演，《千手观音》更具内含。我们知道：“观音”是菩萨中的一个代表，也是人们头脑中神化了的人物，一般人常说：“人人都应该有一副菩萨般的心肠。”这就是说，人人都应该有一颗善良的爱人的心。“据史料记载，菩萨之中不光是女性，也有男性，他（她）们不仅是美好和善良的象征，而且也是团结和有爱的象征。” ^[23]舞者们表现的那千只手臂是千变万化的，是可以创造人类幸福的。因此，我们可以这样去感受《千手观音》，它是“美好、善良、团结、友爱”的精神象征。正如张继刚所说的那样“只要你心底善良，只要你心中有爱，就有千只手来帮助你；只要你心底善良，只要你心中有爱，你就会伸出千只手帮助别人。” ^[24]多么寓意深刻的美好语意，难道我们正常人就不应该去想象那些残疾人的人生是何等艰难，难道我们不该伸出千只万只手去帮助他们吗？《千手观音》正是要将这一美好的寓意传达给观众。

张继民从杨逸畴、高登义、李浡生的科学论文中想象出了一个世界第一大峡谷，张继刚从“千手千眼佛”、“千手观音”、“一副菩萨心肠”……中想象出了一个人与人相爱、和睦相处，由21名聋哑人表演成功的震憾人心的《千手观音》舞蹈。那么，在运动训练中我们应当怎样去想象去创新训练方法呢？

例如：乒乓球多功能发球机的发明、推广、应用，为我国乒乓球事业发展做出了一定贡献，一个质量好，科学技术含量高的发球机能模仿人发出几十种不同旋转，不同变化的球路，其效果与人发出的球，打出的球十分相似，这为运动员正确动作的动力定型形成，技术技能的迅速提高，节省人力陪练带来了福音与提供了极大帮助。高质量的发球机可以不知疲倦地为我们发出千次万次与真人一样的不同变化的旋转球路，我们也正是千次万次通过这种打、拉球将大脑运动神经支配系统炼成了自动化。高质量发球机成为了乒乓球基础阶段不可缺少的训练选择手段之一。它为球员的进步立下了汗马功劳。

同样道理，足球训练是否也可发明、创造出象乒乓球一样的多功能发球机呢？大量实物资料、录像资料、实际考察资料表明，我国的足球训练手段仍然十分落后，训练效果不尽人意，（个人观点）运动员有限的体能无法最大限度地应用于无限球艺训练之中，如：传接球的训练手段几十年来还是沿用那老一套方法，一次训练课练不了多少次，运动员传接球的脚感、胸感及有关部位很难被训练成自动化，假如我们有了想象中技术含量高的多功能足球发球机，再配备几百个足球，那么，运动员一次训练课就可以用胸部、大腿、脚部以及身体有关部位，传接几百次球。这样，不但可以迅速提高各种传接球的技艺水平，还能提高运动员的训练兴趣，丰富训练手段，拓展训练理念。在球迷们争论中国足球为什么几十年来都搞不上去这一问题时，有很多球迷把原因归罪于中国足球领导层的方针政策接连失败，足球运动员“球艺”水平的差异，没有真正科学地从娃娃抓起。试想如果百亿资金投入到中国足球的基础建设中去，从中小学基础阶段真正抓起，从训练器材发明、革新入手，引导千所万所中小学朝气蓬勃地展开足球运动，那么未来的中国足球必立于世界强国之林。

古典芭蕾舞对于演员跳跃能力和爆发力的提高，常常采用音乐节奏与不同跳跃内容融合在一起的循环训练方法。其目的：一是提高肌肉收缩力量；二是调整肌肉放松速度；三是通过听觉诱发芭蕾舞演员的兴奋性。

“听觉”（hearing）是通过耳朵，听传入神经和听觉中枢对频率为20-2000Hz的声音刺激产生的感觉。^[14]在节奏强烈、明快、旋优美动听音乐伴奏下的古典芭蕾跳跃训练中。听觉具有重要作用。听觉刺激可以通过演员中枢神经系统的兴奋扩散效应，诱发动觉中枢的兴奋，从而产生节奏感，即听觉和动觉的联合知觉。

在舞蹈训练中，我们有着这样的体会，良好的节奏感能使舞蹈动作技术协调放松，特别是在优美动听的音乐伴奏下，你可以长时间地尽情起舞而不觉累，音乐的缓急产生了节奏；合理的节奏产生了优美的旋律；优美的旋律通过听觉反馈到大脑，刺激脑神经发放大量的冲动，使舞蹈演员在动作技能训练时产生韵律感，这种感觉即能提高舞蹈训练质量，又能节省体力，提高兴奋性，达到技术放松与收缩的合理化。如：对于蒙古族民间舞蹈的训练方法设计，我们首先下大功夫将最优美、最明快、最好听的蒙古音乐编创、剪接出来若干段，然后将其编织成十几个、几十个不同旋律、不同节奏的多种训练组合，其结果，我们跳了还想跳，听了还想听，不知疲倦地陶醉在无穷无尽的训练之中。

假如设想田径中的短、中、长跑、跳远、跨栏、武术中的多种套路训练……引入舞蹈的音乐节奏训练方法，那么运动中大多数闭式技能训练时的枯燥乏味现象将得以缓解，运动员就可能会出现在优美动听音乐伴奏下，尽情、尽兴地去自觉训练的况状。说实话，中国田径项目上不去有很多主观与客观原因，主观上说很多人不喜欢，也不愿意从事这个项目，它太枯燥，太没有意思了，如果没有功利行为的诱发作用，不是被逼迫，谁会选择为它而浪费青春呢？而贡献一切呢？强身健体有趣味有意思的运动项目有很多很多，客观上说，我们没有设计、革新它的多种有趣训练方法，把青少年吸引到田径场上去陶醉在田径的各种不同项目之中。舞蹈与表演之所以能吸引众多青少年为之献身，为之奋斗，关键在于音乐节奏的作用，其中在音乐伴奏下进行训练奠定了它的诱惑作用，试想如果没有音乐与节奏，它就变成了无声无息徒手或持道具的动作拼凑，它同样枯燥乏味。因此，实事求是，认真研究人的生理本能，研究不同运动项目本质特征，创新训练方法，对于拓展运动训练理念多么重要。

5 结束语

在当今知识信息爆炸的时代，任何一个教练员要想创造出睿智深邃、经得起运动实践检查的训练方法，培养出众多世界冠军，除了最大限度地丰富自己的专业知识，文化知识外，还应从各个不同学科种类中吸取多种营养，去认真研究吸收科学家们的认识问题，解决问题，创造新事物的思维技巧，思维方法，科学家、发明家们的思维技巧中存在着多哲理。这种哲理不但对拓展运动训练理念具有“前驱”作用，它更能使体育官员们、教练员们以及运动员们站在更高视角客观看待自己的创造智慧，说得过激一点，总是不看书不学习，总是站在体育训练实践的角度去研究体育，推崇从经验到经验的思维模式，这与科学家们创造发明家们的认识问题思维方法相比，显得多么弱智，其运动训练思维会越来越窄。多学科的综合知识应当被视为运动训练方法训练理念发展创新的本源。为此，本文有意识地尝试从另外一种角度来探索运动训练新理念；即以科学家，创造发明大师多种思维技巧中的三个小实例粗略地分析认为科学家们的思维技巧对拓展运动训练新理念确有很大的启示作用。因此，笔者以体育圈外人士的浅溥认识和实际感受，建议教练员、运动员多读科学家各门类专家的优秀论文和著作，甩掉知识贪乏、智慧与创意性“点子”欠缺的帽子，用智慧创造出更科学、更先进的训练方法来。

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［13］卢嘉锡. 毛估比不做好［M］. 北京：中国科学报，1997.

［14］黄希庭. 张力为. 毛志雄. 运动心理学［M］. 上海：华东师范大学出版社，2003.

［15］茅鹏. 一元理论与训练实践［J］. 体育与科学（南京）. 2003, (5): 1-2.

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［17］茅鹏. 一元训练理论［J］. 体育与科学（南京）, 2003, (4): 6.

［18］张洪潭. 想对论思想在运动训练理念中的萌发［J］. 体育与科学（南京），2006, (4): 12.

［19］茅鹏. 一元训练理论和中国体育的第二次飞跃［J］. 体育与科学（南京），2004, (2): 3-5.［20］茅鹏. 论中国足球——无知专断压垮中国足球［J］. 体育与科学（南京），2006, (5).［21］茅鹏. 一元理论与三大球（下篇）［J］. 体育与科学（南京），2004, (5).

［22］张继民. 世界第一大峡谷的发现与反思［J］.科学, 1999, (5).

［23］胡克. 人民喜爱的舞蹈艺术［J］. 舞蹈，2004, (4).

［24］穆兰. 美不胜收的动态与造型［J］. 舞蹈，2005,(4).

作者：冯百跃

第三篇：科学素养理念下以实验为基础的科学教学观

一、基础科学教育中的实验概述

基础教育科学课程（包括综合科学、分科科学，如物理、化学、生物）是中小学教育的重要组成部分。科学课程建立在对科学本质认识的基础上，引导学生逐步认识科学的本质，以达到培养和发展学生的科学素养这一宗旨。科学是认识自然最有效的途径，是以多样统一的自然界为研究对象的探究活动，因此以实验为基础是科学教学的主要特征。值得一提的是科学教学中的实验除主要在科学实验室进行的活动外，还广泛包括一切与动手有关的实践性活动。自从科学进入教育课堂以来，实验教学就成了理科课程中的一个重要议题。19世纪后期欧美国家率先在中等学校开始设置科学课程以来，就很重视实验教学。如在英国，首先提倡实验教学的是早期的化学教育工作者，他们认为实验教学有助于教会学生如何学习，后来这种观点拓展到生物学和物理学[1]。而我国早期的科学教育中也注意到了实验教学，比如徐寿在上海格致书院作化学科学问题的演讲时，就用到了“课堂示教实验”教学方法[2]。

在基础科学教育中，实验教学可以为学生提供丰富的感性认识材料，帮助学生从感性到理性形成科学概念，获得科学原理；可以让学生通过亲自操作和实验探究，培养学生的实验技能和能力，尤其是实验能力、观察能力、思维能力和探究能力；可以培养学生尊重客观事实、实事求是、一丝不苟、严谨求实的科学态度，以及训练学生的科学方法；可以让学生尝试和体验实验过程的乐趣和实验成功的喜悦，激发和发展学生的学习兴趣；可以培养学生的辩证唯物观，形成正确的价值观。可见，实验在科学教学中具有十分重要的作用。

然而现行的基础教育科学实验教学往往不尽如人意，笔者通过对某校教育实习基地科学实验教学的调研和对来该校参加省级教师培训的科学教师访谈，发现不少的学校对实验在教学中的功能认识不全，把实验只是作为训练实验操作技能、验证科学知识的工具，未能发挥实验更多的教学功能；更有不少学校认为实验费工、费物、难做，不安全，做实验不如讲实验、背实验、画实验，因而黑板实验代替了整个实验。究其原因，除了实验经费不足和片面追求升学率外，主要是对以实验为基础的科学教学认识不到位，没有构建起以实验为基础的科学教学观。基础教育科学课程改革的一个亮点就是重视发挥实验教学的育人功能，增加实验数目，提高实验内容占整个课程内容的比例。教育部发布的《高中理科教学仪器配备标准》，要求各校根据标准，加快普通高中理科教学仪器的配备，切实保障普通高中新课程实验的顺利实施。为了落实推广新课程，更好地发挥科学实验的教学功能，全面发展和提高学生的科学素养，我们认为很有必要在科学素养教育理念指导下构建起以实验为基础的科学教学观。

二、以实验为基础的科学教学观的构建

科学素养是当今国际科学教育的中心议题，其一直作为一个口号代表着理科课程改革的一面旗帜，我国第八次基础教育科学课程改革，课标研制者将科学素养引入科学课程，将发展和提高学生的科学素养作为科学新课程的主旨[3]。科学素养作为来源于西方国家的专有名词，其概念是动态变化的，不同时代不同学者对其有不同的定义。从美国2061计划和国家科学教育标准中提到的科学素养文本来看，科学素养包括两方面，一是科学学科内容，二是与学科相关的社会、政治、文化、历史、哲学等内容[4]。结合我国当前基础教育中的科学课程，科学素养内容至少包括知识与技能、过程与方法、情感态度价值观、科学探究、科学史等，下面就这五个方面构建以实验为基础的科学教学观。

1.知识与技能教学以实验为基础

科学教学中的知识与技能主要包括科学基本事实、概念、原理和科学实验基础知识、基本技能等。知识与技能是科学素养的重要组成内容，也是现行基础科学教育十分强调的“双基”。形成统一的科学概念和原理，可以通过科学实验，借助实验仪器、设备和实验条件的控制等实验手段，使物质发生物理的和化学的变化，通过直观、生动、鲜明的宏观现象表现出来，让学生观察和体验。高度概括的科学基本概念和基本理论的获得，更需要通过科学实验，让学生先获得感性知识和体验，然后对感性材料进行分析、比较、归纳、抽象，概括出事物的本质和规律。科学实验操作技能只能在科学实验的具体操作实践中获得，是其他教学形式不可代替的，故在知识与技能教学中应以实验为基础开展教学。如金属钠的性质，教学中通过从煤油中取出钠，切割钠，将钠放入滴加酚酞的水中等实验，观察钠的颜色，体验钠的质地硬软，观察钠在水中的现象，从而分析推理出钠的性质。这种以实验为基础的知识与技能教学利于学生科学基本概念和基本理论的获得，利于学生知识的构建。

2.过程与方法教学以实验为基础

科学教学中的过程与方法主要是包括对生命科学、物质科学及其变化等进行探究的基本过程，以及问题意识、科学方法和问题解决能力、交流评价能力等。基础知识、基本技能加上科学方法才能有效转化为能力，可见科学过程与方法在科学教学中具有相当重要的地位，因此新课程对过程与方法教学的改革力度相当大。科学学习过程是从感性到理性，由具体到抽象，由现象到本质的特殊认识过程。通过科学实验探究，可以使学生亲身体验探究过程，学习实验探究方法。科学实验过程既包括感性认识的获取，更包括理性认识的获取，实验过程中既训练了感性认识、观察与实验的方法，以及与实验有关的实验条件控制、测定、实验记录、数据处理等科学方法，又训练了以比较、分析、综合、归纳、演绎、推理、科学抽象、假说、模型为主的理性认识的科学方法，从而培养了学生的观察能力、思维能力和问题解决能力，故在过程与方法教学中应以实验为基础开展教学。

3.情感态度价值观教学以实验为基础

科学教学中的情感态度价值观主要是包括热爱科学学习，乐于探究物质奥秘，认识社会、科学、技术的联系，树立科学态度和科学学习的责任感等。情感态度价值观教学是教学观中片面关注学科知识转向关注学生科学素养发展的重要体现。科学实验中经物理、化学、生理变化产生的新奇、生动、鲜明的各种实验现象，以及实验对象本身和实验仪器设备的新奇、鲜明性都可引发学生的好奇心理，激发学生的认识兴趣和强烈的求知欲，发展和深化学生的科学学习兴趣，使他们的科学学习由兴趣向乐趣、志趣转化；实验过程对实验现象的观察、实验操作和数据的记录处理等都要认真仔细、实事求是，这样利于培养学生的科学态度和辩证唯物观。科学在社会生产生活实践方面的实验能让学生体会到科学对社会发展的巨大贡献，激发学习兴趣和责任感，故在情感态度价值观教学中应以实验为基础开展教学。如开展环境保护研究性学习，学生分小组对学校附近的水质进行监测分析，采点抽水样，使用multilogpro数据采集分析仪器（学生科学探究仪器）完成对水质的pH值、电导率这2个指标的分析。从pH值分析江河水质的酸碱性，从电导率判断水体中无机盐离子含量的情况和富营养化状况。这样让学生设计实验，参与科技活动，利于激发学生的学习兴趣，体会科学的力量和作用，培养科学的态度，树立正确的价值观和学好科学的责任感。

4.科学探究教学以实验为基础

科学探究是基础教育科学新课程改革的突破口，如化学课程基本理念提出，“通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力”。科学探究是新课改提倡的主要学习方式，科学探究是一种以学生的知识探究活动为主的学习方式，学生根据探究性问题以及与主题相关的学习资料，主动进行假设、探究、验证、归纳、解释以及讨论活动，解决相关的探究性问题。实验是开展科学探究的主要方式，故应以实验为基础开展科学探究教学。如月饼盒中常放一小包脱氧剂，可以利用这一日常生活中学生熟悉的情景，引导学生对脱氧剂成分进行探究，观察其颜色。根据其脱氧原理及颜色进行假设与猜想，进行实验探究，将粉末分别加入水、碱、酸中，观察到前两者没有明显变化，后者冒气泡，过一段时间加硫氰化钾溶液，发现变红，即存在铁离子，逐步引导学生抽象出脱氧剂粉末中存在铁粉这一结论。让学生经历这种以科学实验为主的科学探究活动，学生获得知识方法的同时，体验到了科学探究过程中的快乐与艰辛，获得探究乐趣。

5.科学史教学以实验为基础

科学史作为科学素养的重要组成内容，在基础教育科学课程改革中受到了前所未有的重视，这从综合科学和分科科学的课程标准和新教科书中涉及的有关科学史内容可知。如普通高中化学课程的基本理念提出，“结合人类探索物质及其变化的历史与化学发展的趋势，引导学生进一步学习化学的基本原理和基本方法，形成科学的世界观”。人教版初高中化学新教材中涉及的化学史人物有92位，呈现方式和教育形式多样化[5]。这表明，基础教育科学新课程改革相当重视科学史在科学教学中的作用。科学史，实际上是一部运用实验方法进行实验探索，建立科学理论的实验发展史。它既包括发现的科学知识和科学方法，更包括科学家为之奋斗的忘我精神、坚韧不拔的创新过程，这些无一不与实验相关，故在科学教学中应以实验为基础开展科学史教学。例如，在“生长素的发现”的教学中，教师首先提问：达尔文所做的实验得出的结论是否可靠？这种推测应如何通过实验来验证呢？有的学生提出可以用仪器来测，有的学生提出可以用化学显色反应的方法，这时提醒学生：在当时的条件下，这些方法可操作吗？如果尖端产生了某种物质，是否有什么材料可以收集它呢？这时再引入温特实验。在温特实验中琼脂的作用是什么？如何知道琼脂是否吸附了尖端产生的物质？在达尔文实验的基础上，学生经过讨论认为应该设计一个对照实验：分别把接触过尖端的琼脂小块和未接触过尖端的琼脂小块放在切去尖端的胚芽鞘上，并观察实验现象，得出结论[6]。这样开展以实验为基础的科学史教学，学生通过亲自探究实验，学会观察、比较、分析、推理及解决一些基本的科学实际问题的能力，获得科学理论知识和科学方法，培养正确的情感态度价值观。

落实以实验为基础的科学教学观，关键应在科学素养教育理念指导下转变传统片面关注客观知识的科学知识教学观，积极倡导关注学生科学素养发展的科学文化教学观。转变基于传统科学观的科学知识教育范式，如将科学教育目标定位于单一的认知领域、将科学教育内容看作是确定的知识系统、将科学教育方式等同于忠实地传受科学知识；积极倡导基于科学观的科学文化教育范式，将科学教育目标定位于发展学生的科学素养、将科学教育内容从科学知识扩大到科学文化、将科学教育方式由授受转变为对话与建构[7]。综上所述，科学素养教育理念下以实验为基础的科学教学观中的“实验”应体现四方面内容，一是实验应作为一种教学手段，为学生提供丰富的感性认识，是学生经过感性到理性、具体到抽象、现象到本质而认识物质结构及其变化规律的前提，应贯穿于科学基本概念、基础理论的学习之中；二是实验应作为一种科学探究活动，让学生处于主体地位，充分发挥学生的主观能动性，是发现与建构知识，训练实验与技能，培养探究意识、实践能力和创新精神的重要实践活动，应贯穿于学生知识、技能、能力、情感、态度、价值观的学习之中；三是实验应作为一种科学方法，使学生的知识转化为真知，真知转化为能力，是实施实验探究过程与问题解决的依据，应贯穿于解决科学问题的实验探究过程之中；四是实验应作为一种科学文化，科学实验本身就是一种科学文化，科学文化分为文化表层和文化内核两部分，表层是科学事实性知识、科学用语、科学理论性知识、科学实验等。内核是指科学共同体成员之间的批判、协商和共同建构知识的方式、基本观点、思想方法、态度等，科学文化的表层和内核是互相联系和作用，不可分割的，因此应将实验作为一种科学文化应用于科学教学中[8]。

参考文献

[1] 魏冰.中学理科课程中实验教学的若干问题探析.全球教育展望，2010（7）.

[2] 曹元宇.中学化学史话.南京：江苏科学技术出版社，1979.

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[5] 关婷婷.中学化学教学与教材中化学史的研究.广州：广州大学，2006.

[6] 袁维新.科学史融入科学课程的原则、方式和策略.课程·教材·教法，2006（10）.

[7] 袁维新.科学观的文化转向与科学教育.中国教育学刊，2010（10）.

[8] 许应华.文化视角下化学探究教学案例的反思.化学教育，2010（11）.

（责任编辑 张茂林）

作者：张世勇 李永红