十九、方法、工具運(yùn)用與發(fā)明能力

1.含義

即創(chuàng)設(shè)方法、優(yōu)化方法、拓展方法的思維能力，與把方法實(shí)體化、發(fā)明制造有形工具的思維能力。

人類發(fā)明了大量方法，以便思考和實(shí)踐。它們集中體現(xiàn)在各個(gè)學(xué)科中，是學(xué)科成就的重要部分。例如，數(shù)學(xué)的阿拉伯記數(shù)法、十進(jìn)制、方程、坐標(biāo)系、函數(shù)、集合、二項(xiàng)式定律、根的判別式、歸納法、數(shù)形轉(zhuǎn)化方法、分類討論方法；物理的理想化方法、模型方法、函數(shù)方法、科學(xué)計(jì)數(shù)法等；語(yǔ)文中的象形造字、六書(shū)造字、詞性分類、拼音、平仄表等，都是學(xué)科的方法。各個(gè)學(xué)科中還存在很多“理論性方法”，即某些理論本身具有很大的工具性，是解決其他問(wèn)題的重要方法。例如，數(shù)學(xué)的函數(shù)、哲學(xué)中的辯證法、物理的力學(xué)等，都具有方法論的意義，在思考和實(shí)踐中有巨大指導(dǎo)作用。人類根據(jù)方法、理論，利用和改造客觀物質(zhì)，創(chuàng)造了大量技術(shù)工具與手段。例如，格尺、圓規(guī)、鉗子、扳子、杠桿、齒輪等。這些物質(zhì)工具和手段，支撐了人類文明的大廈。

在人類生存和發(fā)展中，方法、工具思維能力極其重要，唯此才能改造世界、創(chuàng)造財(cái)富。進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代后，它更加重要，是核心競(jìng)爭(zhēng)力，是最賣(mài)錢(qián)的各項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵所在，如醫(yī)療的CT機(jī)、導(dǎo)航的GPS、電腦的Windows視窗、photoshop繪圖軟件等。近世西方方法、工具思維比較發(fā)達(dá)，帶來(lái)了技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的繁榮。而近代中國(guó)落后了，其原因很多，但方法、工具思維相對(duì)落后和滯后是一個(gè)不可忽視的因素。遺憾的是，我們今天的教育仍然是知識(shí)至上的教育，對(duì)方法、工具思維仍很輕視。很多學(xué)校、學(xué)生根本不講究方法，糊里糊涂地灌輸知識(shí)；不做實(shí)驗(yàn)，對(duì)基本工具都不了解。工欲善其事，必先利其器。我們必須重視、開(kāi)展方法、工具思維的培養(yǎng)，提高新一代學(xué)子的方法、工具運(yùn)用水平，最終源源不斷地發(fā)明、控制一些核心工具，占據(jù)技術(shù)的制高點(diǎn)。

2.方法與工具思維的分解

（1）方法發(fā)明能力。即創(chuàng)造一個(gè)全新的方法，實(shí)現(xiàn)方法的從無(wú)到有。倉(cāng)頡造字，提出了創(chuàng)造漢字的方法；笛卡爾研究解析幾何，創(chuàng)造了坐標(biāo)系方法；牛頓冥思數(shù)量變化，創(chuàng)造了微積分方法。新方法帶來(lái)學(xué)科的新發(fā)展，在歷史上都功勛卓著。在學(xué)習(xí)中，有的語(yǔ)文老師提出了寫(xiě)作文的“三步法”，歷史老師提出“口訣法”，對(duì)于學(xué)習(xí)都頗為新穎，富有意義。

（2）方法優(yōu)化能力。就是不滿足于現(xiàn)有的方法，不斷嘗試、求新，改進(jìn)和完善方法的能力。例如，數(shù)學(xué)符號(hào)體系，是一步步優(yōu)化起來(lái)的；漢語(yǔ)拼音方案，是逐步完善的。人類對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí)，開(kāi)始是實(shí)質(zhì)性的，表述起來(lái)很復(fù)雜，后來(lái)出現(xiàn)了+、=，數(shù)學(xué)變得簡(jiǎn)潔了。

（3）方法運(yùn)用能力。即靈活運(yùn)用方法，解決不同問(wèn)題的能力。方法是有限的，問(wèn)題卻是無(wú)窮的。方法運(yùn)用之妙在于變通。坐標(biāo)系提出后，不僅用于數(shù)學(xué)，也用于航海、天文、地理，每次使用都有些變化，擴(kuò)大了適用范圍，滿足了不同的需要。

（4）方法的總結(jié)與反思能力。對(duì)于自己做事與思考，能夠總結(jié)提煉，歸納出一些方法；對(duì)自己運(yùn)用方法的活動(dòng)能夠反思，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，吸取教訓(xùn)。相對(duì)知識(shí)而言，方法是潛在的，大多沒(méi)有明確地總結(jié)出來(lái)，所以每個(gè)人都要自己總結(jié)方法。而且，因?yàn)閭€(gè)人做事、思考的方法都具有個(gè)性，所以自己總結(jié)十分必要。方法的使用總存在提升的空間，所以反思和升華也很有意義。例如，農(nóng)民反思施肥方法（根下施肥、葉面噴施等），實(shí)現(xiàn)效果最佳、用量最??；學(xué)生總結(jié)做題方法，達(dá)到精熟化用。

（5）工具發(fā)明能力。即發(fā)明創(chuàng)造全新工具，改變了一個(gè)方面的生存方式、活動(dòng)方式。例如，比爾?蓋茨發(fā)明Windows，創(chuàng)造一種新的人機(jī)視窗；科學(xué)家發(fā)明超聲波診斷儀、胃鏡、DNA檢測(cè)，為醫(yī)療提供了巨大便利。深入觀察人的需求，對(duì)現(xiàn)有工具有所不滿，利用各種技術(shù)資源，是工具發(fā)明的一般道路。

（6）標(biāo)準(zhǔn)化（規(guī)范化）能力。指設(shè)計(jì)出標(biāo)準(zhǔn)并運(yùn)用這些標(biāo)準(zhǔn)來(lái)規(guī)范事物、處理問(wèn)題的思維能力。這是方法、工具思維的一個(gè)特殊方面。

標(biāo)準(zhǔn)是一種準(zhǔn)則和依據(jù)，目的是為了統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)社會(huì)的自組織，達(dá)成最佳秩序和社會(huì)效益。社會(huì)有很多標(biāo)準(zhǔn)，如簡(jiǎn)化漢字標(biāo)準(zhǔn)、汽車標(biāo)準(zhǔn)、入學(xué)標(biāo)準(zhǔn)等。

標(biāo)準(zhǔn)化能力有多種，如名詞、術(shù)語(yǔ)、符號(hào)、代號(hào)等標(biāo)準(zhǔn)化能力。一個(gè)人發(fā)明一個(gè)符號(hào)，推向社會(huì)，獲得認(rèn)同，是了不起的業(yè)績(jī)。一個(gè)國(guó)家的強(qiáng)大，也表現(xiàn)在符號(hào)的發(fā)明使用上，如OK的廣泛使用，占領(lǐng)了話語(yǔ)權(quán)。再如方法（包括工藝要求、過(guò)程、要素、工藝說(shuō)明等）標(biāo)準(zhǔn)化。做事情、生產(chǎn)產(chǎn)品，都有很多方法。方法標(biāo)準(zhǔn)化就是把流程分成標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)節(jié)、步驟、階段，采取標(biāo)準(zhǔn)的程序、做法，生成理想的產(chǎn)品。又如指標(biāo)化，對(duì)于比較大的項(xiàng)目、事情，為了標(biāo)準(zhǔn)化而把事物分解為若干指標(biāo)，考核各種指標(biāo)，掌握工作的情況。學(xué)生學(xué)習(xí)中也有標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題，如自己做讀書(shū)筆記，標(biāo)志、代號(hào)就應(yīng)統(tǒng)一。

二十、程序思維能力

1.含義

指對(duì)于事物發(fā)展程序的思考能力，以及對(duì)于自己思維的程序化能力。

時(shí)間是世界物質(zhì)存在的形式，所有的事物、現(xiàn)象、活動(dòng)都存在一個(gè)發(fā)展的過(guò)程，其過(guò)程都有環(huán)節(jié)、步驟、順序——程序。所以，程序可以成為獨(dú)立的認(rèn)識(shí)對(duì)象。程序思維能力，就是能夠認(rèn)識(shí)程序、分析程序，把程序作為獨(dú)立的研究對(duì)象，研究清事物發(fā)展的過(guò)程及其環(huán)節(jié)、步驟、順序等。例如，研究人生命的過(guò)程，研究胚胎、嬰兒、兒童、少年等各個(gè)時(shí)期。思維也是有過(guò)程的，有前后、環(huán)節(jié)、步驟、順序，思維的程序化能力，是能夠把思考（及其外在化的做事、學(xué)習(xí)、做題等）安排出合理的先后、環(huán)節(jié)、步驟、順序，讓思考呈現(xiàn)出合理的流程，形成程序化的過(guò)程意識(shí)，達(dá)到有條不紊、思路清晰、高效合用、準(zhǔn)確正確的效果。

人類的認(rèn)識(shí)，多是從有形開(kāi)始的，所以人們認(rèn)識(shí)實(shí)物容易，而認(rèn)識(shí)過(guò)程、程序較困難。能夠把過(guò)程、程序作為對(duì)象來(lái)思索，把人自我的思維過(guò)程化，是認(rèn)識(shí)的高級(jí)階段，要在思維發(fā)達(dá)后才能達(dá)到。我們傳統(tǒng)上思維講究直觀、籠統(tǒng)、天人合一，不大關(guān)注實(shí)踐的過(guò)程、環(huán)節(jié)、步驟，不大講究對(duì)這些方面的理性設(shè)計(jì)、選擇、調(diào)控、優(yōu)化。因此，中醫(yī)、國(guó)畫(huà)、廚師的手法等都很難普及，很多能工巧匠都沒(méi)有傳人，很多絕活都銷聲匿跡，因?yàn)檫@些行當(dāng)?shù)膶?shí)踐過(guò)程、環(huán)節(jié)、步驟缺乏總結(jié)，難以普遍化。就是在今天的我國(guó)，對(duì)程序的關(guān)注仍然比較薄弱，對(duì)于實(shí)踐、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程、環(huán)節(jié)、步驟的單獨(dú)研究還較少，理性而深入地設(shè)計(jì)、選擇、調(diào)控、優(yōu)化程序的工作開(kāi)展得更少。相應(yīng)地，我們的學(xué)生程序思維能力不強(qiáng)，思考有條理、層次分明的較少。培養(yǎng)學(xué)生程序思維能力，是學(xué)習(xí)進(jìn)步、培養(yǎng)現(xiàn)代公民的必須。

2.程序思維能力的分解

（1）分清發(fā)展的時(shí)序。事物均存在于時(shí)間中，表現(xiàn)為時(shí)間的延展過(guò)程。而時(shí)間都是有先有后的，事物的發(fā)展體現(xiàn)為時(shí)間的順序。先后、順序，對(duì)于很多事物是重要的，也是認(rèn)識(shí)的要點(diǎn)。例如，生物生長(zhǎng)的順序、化學(xué)反應(yīng)的順序、歷史事件的順序不能顛倒；制取氫氣，先稀釋鹽酸，再放入鋅片，再收集，否則會(huì)出事故。事物發(fā)展的時(shí)間上的順序是客觀的，反映它們的知識(shí)也是不能混淆的。學(xué)習(xí)要重視發(fā)展的順序問(wèn)題，分清順序，并能從順序中把握邏輯。

（2）思考（及其外在化的學(xué)習(xí)、做題、做事等）能夠環(huán)節(jié)化、順序化。思維要高效、科學(xué)，應(yīng)該能夠分出思維的環(huán)節(jié)、順序，呈現(xiàn)出條理，不能籠統(tǒng)、含混。例如解題，先審題，再想所用公式、原理，再看有什么條件并缺少什么，再具體求算；寫(xiě)作文，先形成感情、思想，然后想出結(jié)構(gòu)，再寫(xiě)第一段。做事也必須明晰順序，要做飯需要買(mǎi)菜、洗菜、切菜、炒菜，環(huán)環(huán)相扣。做事中，時(shí)間的順序和空間的內(nèi)外、遠(yuǎn)近、上下、左右等相結(jié)合，時(shí)空都要注意順序。如寫(xiě)漢字，起筆收筆，既有時(shí)間也有空間的順序在內(nèi)；裝置實(shí)驗(yàn)儀器，也要先后、上下等一起想明白。

（3）語(yǔ)言表達(dá)順序化。語(yǔ)言是思想的外殼，思想有程序，表達(dá)也要有程序。先說(shuō)什么，再說(shuō)什么，脈絡(luò)清晰，層次分明。例如，老師講課，一般都是先介紹現(xiàn)象，再歸納特點(diǎn)，再得出定義。

（4）計(jì)劃能力。決定在什么時(shí)間，什么地點(diǎn)，由什么人，用什么方法，達(dá)到一個(gè)什么樣的目的，就是計(jì)劃、謀劃。這是程序化能力的展開(kāi)，比一般程序化要復(fù)雜。任何一件工作都需要計(jì)劃。想明白才能做明白，想得巧妙才能做得順利。大的工作例如建設(shè)大樓、研制大飛機(jī)、教育孩子等需要計(jì)劃不言而喻，就是小事情也需要計(jì)劃，例如做一頓飯、做一道題等，計(jì)劃好了也事半功倍。學(xué)生階段養(yǎng)成計(jì)劃能力，未來(lái)工作、生活會(huì)大受裨益。

計(jì)劃中的關(guān)鍵有三，其一是分析起點(diǎn)，對(duì)客觀局面形成正確認(rèn)識(shí)和評(píng)價(jià)?，F(xiàn)實(shí)情況、階段、問(wèn)題、矛盾如何？向何方向發(fā)展？這是從現(xiàn)狀認(rèn)識(shí)得出的結(jié)論，這些結(jié)論是計(jì)劃的基礎(chǔ)?；A(chǔ)正確牢靠，后續(xù)的努力才能有效。例如，學(xué)生制定學(xué)習(xí)計(jì)劃，必須深切了解自己學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀和不足，否則會(huì)緣木求魚(yú)。解一道較復(fù)雜的題目，計(jì)劃也要從題目本身出發(fā)。其二是確立目標(biāo)。目標(biāo)是計(jì)劃的價(jià)值追求，也是計(jì)劃的主要?jiǎng)恿?。目?biāo)高度不夠不行，高度太高也出問(wèn)題，如果錯(cuò)位問(wèn)題更大。例如，學(xué)習(xí)計(jì)劃，要切合自己的程度和需要，太龐大不切實(shí)際，太普通則缺乏動(dòng)力。其三是合理分配資源，充分利用條件。執(zhí)行計(jì)劃需要物質(zhì)條件，但良好的計(jì)劃應(yīng)該是用較少的精力、財(cái)力、物力，達(dá)到最大效果。為完成計(jì)劃和提高效率，要講究資源分配，好鋼用在刀刃上；還應(yīng)因地制宜，因陋就簡(jiǎn)，在條件不充足的情況下讓計(jì)劃執(zhí)行下去。

20種思維能力是一個(gè)系統(tǒng)，它們合起來(lái)形成完滿的思維能力，互相配合解決各種問(wèn)題，同時(shí)也相互滲透和補(bǔ)充?，F(xiàn)在很多學(xué)生思維能力不系統(tǒng)，缺東少西，需要注意改善，爭(zhēng)取全面發(fā)展。

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