1、1大学生创新能力培养的几个实例创造性合作型生产式教学模式初探作者：邹晓辉 86-756-5505041摘要：文中通过随机而典型的几个实例，探讨创造性合作型生产式教学，进一步涉及人际乃至人机之间合理分工、优势互补，高度协作、优化互动的协同智能原理应用以及对多科知识的产学研用算一体化管理。为深入探讨预科生、本科生和研究生如何借国际互联网与前沿科学创新者良性互动，进而，为实施步步有成就感的学习和创造，准备标准化与个性化兼容的双语工具和知识平台。充分利用计算机与大学生（自然人）优势互补、优化互动的时代条件，在高效完成日常课业的同时及时发现自己的兴趣、爱好和专长。关键词：大学生、计算机、双语工具、知识平
2、台、协同智能、创造性合作型生产式教学1引言2005-7-29 钱学森对温总理说“现在中国没有完全发展起来，一个重要原因是没有一所大学能够按照培养科学技术发明创造人才的模式去办学，没有自己独特的创新的东西，老是冒不出杰出人才。这是很大的问题。 ”1这也正是中国本土至今无人获得“诺贝尔奖、菲尔兹奖、沃尔夫奖、图林奖”等国际顶尖一级“科学技术发明创造”大成果的一个关键原因。拿众所周知的“两弹一星”和“载人航天”这些国民感到十分自豪的事情来说，虽然它们是我国自主研发的科技成果，但是，它们毕竟还主要是技术进步而非科学原理上的突破，况且与美国等发达国家相比仍有相当大一段距离。因此，2006-11-27 温
3、总理在国务院教育工作座谈会上才会说“我理解，钱老说的杰出人才，绝不是一般人才，而是大师级人才。学生在增多，学校规模也在扩大，但是如何培养更多的杰出人才？这是我非常焦虑的一个问题。 ”2为此“前沿科学 3”主编（笔者）就“温家宝看望季羡林钱学森”和“温家宝：高等教育要提高质量办出特色”曾点评如下：“钱学森坦诚建言 温家宝语重心长贯穿两篇文章的一个重要话题”（总理）问（各位校长、教育专家）：如何培养更多的杰出人才？（专家）答（笔者代钱老整理）：1、 “按照培养科学技术发明创造人才的模式去办学” ；2、 （我国重点大学应具有各自） “独特的创新的东西” 。如何探寻“培养科学技术发明创造人才的模式”？
4、笔者认为：应当从科学前沿的探索者们实际成长的历程中去发掘提炼。中央教育科学研究所这次组织“我国大学生创新能力培养问题研究”抓住了解决这个问题的一个关键入口，即：从培养大学生创新能力着手。为此，笔者特把自己的一些做法和思考介绍给与会的学者和领导，希望有抛砖引玉之功效。2 如何培养我国大学生创新能力？根据国际著名认知科学专家的研究和国际学术前沿科学探索的惯例以及第一流学者们从事科技创新活动的实践历程，本科 4 年、硕士 3 年、博士 3 年（连续不多于十年，间断多于十年）可走到学术前沿，少数佼佼者还可走到学术最前端。换句话说，这十年三个台阶是成为大师级杰出人才的必要条件而不是充分条件，因为除必备的
5、知识技能之外，还有机遇（与人和、地利、天时等有关）和天赋（与个人的经历、阅历、爱好、特长、个性等有关）乃至灵感等。从科学前沿探索者们的成长历程来看，到第一流大学和学术机构或得到第一流大师的耳濡目染甚至必要的提携扶持固然是一条捷径，但这毕竟不是每个大学生都能有的条件。如今我国暂时还没有一所大学称得上是国际第一流 4，在此情况之下，虽然外籍第一流科学家被请到国1 2005 年 7 月 29 日上午“温家宝看望季羡林钱学森”2 2006 年 11 月 27 日“温家宝：高等教育要提高质量办出特色” （国务院教育工作座谈会侧记之四）3 Potential Science 潜科学（前沿科学学术期刊）Or
6、iginal Magazine 2006 第 62 期2内来交流或帮扶，但这样做只是一种过渡，也有许多不足或遗憾，一则时过境迁（多数年岁过高） ，二则缺乏氛围（脱离创新团队） ，三则国情不同（语言文化背景和思维差异） ，即使有这些第一流科学家帮助，短期内国内仍然“冒不出杰出人才” 。由此可见，内因是关键，外因必须通过内因才能发挥出应有的作用。这让我想到了斯坦福高级咨询专家给朱镕基主持的技术引进课题作报告时所指出的问题：国际上发展中的国家引进技术为什么会大部分失败的原因有三个，1、双方的创新人才未能对接，2、引进方缺乏支持双方创新人才对接的环境或配套机制，致使稀缺的创新人才如同处于沙漠中的水滴，
7、3、在引进技术的硬件和软件时引进方过于注重前者就是过于注重物质载体而忽视信息本体，不理解后者远比前者更重要。这种现象在我国的科学和教育等领域也普遍存在。无怪乎，钱老说“这是很大的问题” ，温总理说“这是我非常焦虑的一个问题” 。实际上，国际学术界有一个很好的惯例，这就是学术前沿的独立探索者，时常会到各有关大学和科研机构去访问或交流。这也就为大学生们提供了一种面对面交流学习的机会。另外，即使没有这种直接面对面交流学习的机会，也可通过科学论文和有关事迹的报道或转述等方式接受相应的前沿科学信息。随着自己学术水平的提高，便可通过参加学术会议直接与前沿领域的大师们进行面对面的学术交流。有条件的也可到有关
8、大学和科研机构作短暂的访问或交流。除此之外，还可充分利用国际互联网和计算机辅助工具，如：订做的双语工具和多科知识平台以及搭建或加入适合自己的创新环境。这样，一方面，可不断提升自己和同学们的学习能力，另一方面，可充分发掘和培养自己和同学们的创造潜力和创新能力。21 新旧两种育人模式如何兼容？当今国际学术前沿的发明创造和发现创新如雨后春笋般涌现，即使是最优秀的杰出人才也应接不暇，对此，务必首先完成好大学课程和学业的大学生又如何才能做到应对自如呢？这无疑是要求大学生在漫长的整个学习过程中（本科 4 年、硕士 3 年、博士 3 年）一方面，既要熟悉并掌握旧的科学范式，另一方面，又要探索乃至必要时创立新
9、的科学范式。可以说，大学前期主要学习已有的学科知识，其特点是遵循既有的科学范式（即：旧范式）；大学后期才较多关注科学前沿（新范式还未建立起来，旧范式仍在起作用）的新知识。从一个极端走到另一个极端，无论对受教育者还是教育者都不是一件容易的事情。学习与创新有一个显著区别：继承有固定模式而创造却没有，相比之下，后者比前者难。一方面，大学生必须继承以往知识积累过程中逐步形成的通过做练习的过程可掌握的旧的科学范式考试可检验大学生是否掌握的牢固（所谓“基础牢不牢固” ）；另一方面，大学生又必须开拓进取，尤其是走到科学前沿之后，通过发现创新和发明创造的途径可建立新的科学范式产生（学术的或市场的）影响可检验大
10、学生是否能够创新或创造（所谓“是不是真正作出了创新或创造” ）。两方面的中间过渡地带有多大呢？对这个问题，有几个实例可间接说明这种新旧转换不易。例 1，1977-1979，当时有个 1976 年高中毕业的优等生，在经历了一年多无拘无束自由探索和广泛阅读之后，一天忽然得知我国恢复了高考，过去不能想的好事竟从天而降。沉浸在发现“信息基本定律（假说） ”的喜悦和忙碌于探寻其充要条件（为此读了“三论”和“未来学”等西方新技术浪潮初期的许多论著）的他，此时，才刚刚展开其发散性思维，要立即转到（高考必须的）收敛性思维上来，还没有做好相应的心理准备。因此，在表面上，他虽然也卷入到了当时“千军万马过独木桥”的
11、那种为高考而忙碌的人群之中，但是，实际上他那种（自己有了重大新发现的） “浪漫心绪”与（当时正面临的千军万马过独木桥的那种高考的） “严峻现实”之间是冲突的。也就是说，在其社会人生旅程的第一个重大转折关头，仅靠他个人那时的初浅阅历或不成熟的经验还不具备制定出万全之策或周密应对方案以及确保这一关键期的一项决策在执行过程中始终如一贯彻到底的双重能力。加之年轻气盛或好高骛远（订了不切实际的理想目标，所谓“非清华北大不上” ，而又没想到可直接去找老师指点、提携和帮扶） ，其结果是累败累战。实际上当时只要能适当注意一下高考的有关情况，再去找老师请教一下如何应对高考的策略，然后，真正静下心来认真地复习（把
12、自由探索的多个头绪暂时放下高考成功之后再继续嘛） ，也许真就把当时的理想变成了现实（如这样也许就不会有后来的曲径通幽） 。因此，4 21 世纪之初，清华大学校长说：我们与国际第一流的大学之间还相差二三十年的距离。3话说回来，正是那时连续三次应对发散性思维与收敛性思维之间的激烈冲突，才练就了他如今收放自如地驾驭复杂系统工程的统辖能力（还能保持积极的创造性思维） ，同时形成了独立自主、不屈不挠的坚毅个性。要么不做，要做就会谦虚谨慎、全心全意、切合实际地去做。例 2，2004 上半年，当时有两个高中毕业班的在校优等生，双双都通过了市一级奥林匹克物理初赛预选，其中，陈某排名虽比许某高一个等级，但都有资
13、格到省城参加决赛。两人都认识且在思想创新方面曾请教过笔者（或接受多笔者的部分创新思想） ，同时也都面临决赛前夜在心理上的不平静和生理上的不适应。不过那时，只有许某给笔者挂了电话，而且，直接了当地谈自己当时心情非常烦，于是作为长辈的笔者本能似地迅速调动了自己多年指导学生考试应变的经验和技能技巧的积累，告诉许某如何调整心态、如何清理思路，最后，还明确地强调三个注意事项和相应的做法：1、不要烦，没什么大不了的，2、考试都是有规范有标准的，只要自己平时已按照这些规范和标准作了大量的习题和试题而这（笔者认为）许某平时做得相当不错，就可应对自如，3、既然你（许某）说自己现在怎么也无法入睡，干脆就把以往奥林
14、匹克物理决赛题解有条理地过一遍（没想到：他果真这样做了！用他自己的话说“几乎是一夜都没有睡！” ） 。结果：珠海去的三名同学中只有许某考取了一等奖。这之后，许某又就是否继续参加奥林匹克数学竞赛一事征询笔者的意见，根据许某的情况笔者提供了建议或意见。结果许某又得了个一等奖！。这样，许某圆了清华梦，而（考上华工的）陈某却没有。例 1-2 说明，新旧两种模式在一个人的心理上是不太容易兼容的，但并非不能兼容。对考试而言，平时做习题是掌握旧范式，临场应变需要适当地突破旧范式的一些约束融入一些新范式的创造性思维，如许某考前心态本来非常不好，导入了新范式，改变了邻近考前的心态进而临场发挥得更好。反之就受挫折
15、（例 1 练习不够；例 2 陈某临场发挥欠佳） 。例 3，1996 年珠海市三中刚从职业中学转为普通高中不久，高考成绩上不去。于是，市政府彭家柱常务副秘书长推介笔者作为教育系统的八个科技顾问之一去三中传授创造创新经验，为此，三中教务处余宪泽副主任（物理老师兼毕业班的班主任）特邀请笔者给他带的毕业班上两堂示范课，即站在准备参加高考的同学的立场，谈如何做好各门功课的总复习，不仅讲清楚各门功课自身和相互之间的知识结构关系，而且，举出每门功课的重点、难点和要点的典型示例。结果是：一堂课下来，老师和同学们的眼睛都亮了，不仅思想都活了，而且，个个反映都非常好。就连余副主任这位很有教学经验的高中老师也很激动
16、地对笔者说“你提到的许多东西老师和同学们似乎都知道，但就是没有像你这样把它们融会贯通，尤其是在临近高考前的一个多月，的确很有必要按你讲的这个思路帮助大家把学过的东西既全面而又有重点地拉一遍。很好！先休息一下，下节课继续这么讲。 ”后来听说，这个班的同学几乎个个都考上了。几年后，再见到余老师的时候，他已升任重点中学校长了。例 4，类似的课（省略） ，笔者还在其他学校讲过。效果也都很好。小结：两种育人模式各有利弊。如例 1-2 是个例，那例 3-4 则是群例。以上事例说明，师生们平常熟悉旧范式奠定了成功的基础，新范式带给他们的启示至少发挥了催化剂的作用。因为，高考的成败，主要体现在学习和平时训练方
17、面，而不在起“点缀作用”的创新方面。22 双语思维及表达训练与创新能力培养我国大学生的母语主要是汉语或中文。英语或英文作为外语总是不如母语来得流利或顺畅。由于追赶国际学术前沿新科技的需要，因此我国大学生也就逐步被培养成了一个双语者。这样有弊（增加了外语和不同文化背景知识的学习任务）有利（随着双语能力一同发展起来的还有相应的文化背景知识和协同思维能力） 。如果我国大学生都能明确地认识到这个必然结果，那么，就可主动地在双语工具的帮助下加速这种进程并确保其（双语能力）良序发展。221 实施例 1（培养双语思维及表达能力的创造性合作型生产式教学） 2004 夏某日，吉林大学珠海学院会议室，大学英语教研
18、室三十几位教师，外加英语教研室主任孙怀庆教授和院长王源良教授，六位大学一年级新生（“好、中、差”各两人） ，示范课的教学内容是：大学英语（精读）的一段课文。教学要求：通过教师的示范和组织，让每一位同学做到流利地听说读写译达到可教会其他同学的熟练程度（即：当堂消化） 。 （当时的具体）教学方法：首先，让大家听该段课文的朗读（标准而地道的语音语调） 。接着，安排每位同学各自借助工具书独立笔译很小的一部分（整段课文的 1/6） 。然后，安排两人一组互教互学齐练（任务完成即换组进行） ，当每一位同学都掌握教师（笔者）所要求的授课内容后，教师当堂检查每位同学听说读译的熟练程度并点评各自的优缺点（此时余留
19、的问题几乎都是学生自身不易发觉或具有普遍性或个性很突出的问题） 。由于这次完全是人际接触方式（没动用4国际互联网和计算机辅助手段） ，因此，各个大学生独立翻译的双语句子没有同步输入电脑进行自动比对，因此，同学们相互比对的书面记录（写）就留待课后整理入库要求区分不可接受的病句和可接受的同义句（这样日积月累就可制作该课程的双语工具）既便于自己复习又便于其他同学借鉴。 （当时）教学结果：每位同学的成绩都比以往消耗式教学的效果好许多。同学们都说：这样的教学，不仅学到的东西更牢固学会了如何应用所学的东西，而且，整个学习和训练的过程既富有情趣，又具有一定挑战性，真过瘾！最重要的是更见实效，收获大。小结：因
20、为是临时安排，事先没与同学们进行课前沟通，加之示范教师，一方面，要组织参加试验的六位大学生一道实施创造性合作型生产式教学，另一方面，还要利用学生分组去互教互学齐练的时间给在场的三十几位大学英语教师和两位领导介绍“应用融智学”的新知识（正常教学不必如此一心两用） ，因此，创造性合作型生产式教学的优越性或潜力还远未发挥出来（如：师生之间、同学之间，有机协作的教学过程，以及，可用但没用计算机辅助教学系统和相应的生产式教学工具软件等可使教学效果倍增的手段，致使自动记录和连续分析比较等人机协作而不断优化互动的一系列独特功用都没体现） 。尽管如此，教学效果还是相当满意的。此次创造性合作型生产式教学实验的一
21、个突出特点是教师的创新创造带动大学生们参与共同的创新创造。如要求不高，仅此一次示范课之后，其他师生均可如法炮制（模仿继续这样做） 。如希望达到应用融智学与工程融智学两方面的高要求，就不是简单的模仿可奏效的，因为，有个标准与法如何制定的问题，否则，不可能形成教学体制由“消费式”向“生产式”的根本变革。222 构建支撑双语思维与人际沟通的双语工具为了高效的双语思维和方便的人际沟通，可订做：精准表达的形式化双语工具。图 1 是基于数字与文字“同义并列，对应转换”的“间接形式化”计算模型示意图。在图 1 中所展示的是数字与文字“同义并列，对应转换”的“间接形式化”通用计算模型。其产品形态是标准化与个性
22、化兼容的一系列“双语工具” ，其特点是：（广义的）语言的“间接形式化”处理，在功能上它等价于纯数字处理或计算以及各种程序语言的“直接形式化”功能的总和，既区别于又等价于并优于英语的“直接形式化” ，尤其是明显地优于基于英语的“直接形式化”而发展了一段时间但现在仍然困难重重的“中文信息处理” （实质上是“间接而又间接的形式化” ） 。仅就自然语言处理的三种“形式化”路径的比较而言，英文的“直接形式化”和基于其上的“中文信息处理”的“间接而又间接的形式化”两条路经（计算语言学）采用的都是只有一个一个寻找特殊算法的计算模型；基于数字与文字“同义并列，对应转换”的“间接形式化”的这条路经（工程融智学）
23、采用的是既有一个一个现成的特殊算法而又有现成的一般算法的计算模型。5由图 1 可知，汉语或中文在计算语言学上的“分词”与“标注”两大难题，在工程融智学上已不再是问题。当然也就不再必须经由用程序语言和其他人工语言符号来“形式化”汉语或中文的“分词”与“标注”这条途径了。就是说数字信息或形式信息与语义信息乃至知识信息两方面的处理，由此已划分开来了。不仅如此， “字、式、图、表、音、像、立体、活体”等各种类型的形式信息处理，都可纳入“间接形式化”通用计算模型实现自动计算。基于标准化与个性化兼容的这种广义的“双语工具” ，各种狭义的“双语工具”随时随地均可由普通用户仅仅使用自己的母语就能重组或重构。电
24、脑和人脑“合理分工、优势互补，高度协作、优化互动”提供了标准化与个性化兼容的基础。机器（电脑）识别“左列表”数字；用户（人脑）则理解“右列表”的文字（母语或其它任何一种与之等价的形式） 。 “双列表”体系结构确保“左列表”数字与“右列表”文字之间“一一对应” （技术细节另有专著论述，本文省略） 。（广义）语言，也就是说， “右列表”的文字，非但不限于中文这一种自然语言，也不限于任何一种人工语言，而且还可是“字、式、图、表、音、像、立体、活体”的任何一种。可见， “间接形式化”不仅在计算模型上更优越，而且，在用户使用上也更方便、更容易，同时，还便于电脑和人脑“合理分工、优势互补，高度协作、优化互
25、动” ，因此，效果也更好。 223 实施例 1 与 双语工具把“实施例 1”与“双语工具”结合，不仅可借助计算机和国际互联网把“创造性合作型生产式教学”推广于我国大学生“双语思维及表达能力”的培养，而且，还可把“双语工具”支持下的“创造性合作型生产式教学”以及“双语思维及表达能力的培养方式”进一步推广。23人机对话训练与创新能力培养231 实施例 2 （培养人机对话能力的创造性合作型生产式教学） 2004 夏某两日，华南理工大学某学院某教研室，计算机专业硕士研究生 2 人（曲科鹏和张永生） 、在职博士研究生 1 人（该教研室主任：廖开际副教授） ，即兴示范的教学内容：撰写学位论文必读英文原著（
26、硕士研究生每人 25 篇、博士研究生每人 50 篇） ，如何通过创造性合作型生产式教学的某些做法而明显地提高参加试验的研究生们的协同学习能力和协同创造能力？教学要求：通过教师（笔者）的计划及某些关键步骤的举例说明，让每位研究生明白如何具体分工合作。当时的具体教学方法是：首先，根据每位研究生的兴趣和专业特长，商订开展具体的创造性合作型生产式教学示范课程。例 1：对精通或对 Java 有浓厚兴趣的一名硕士研究生，要求他引导其他同学（因为他们那一界计算机专业的硕士研究生共有 90 多人）研读 Java 教程，要求大家分工把 Java 教程的英文和中文两个相同版本的所选教材（电子版）对应导入“双列表”
27、之中（至少实现篇章和段落的双语对齐） 。接着要求大家合力在阅读、学习、研究和编程的切身体会基础之上，总结出具体的(适合中国人思维习惯的)精读指南，做成示例汇编和精简教程。凡是教程涉及不到而实际编程又必须了解乃至精通的内容，大家协力查询国际国内行家里手的论文和实例及学习心得，也尽可能地做成双语对齐文集。 （预期）教学结果：出一套适用的双语对齐的 Java 教程（电子版） 、纲要或指南（印刷版） 、 Java 编程精读指南（电子版）和示例汇编（电子版和示例库）和 Java 编程教学专家系统（软件）附带系列经典或常用的Java 软件。例 2-3：分别对 C 与 VC+有相应的具体要求（细节省略） 。
28、小结：这样教学的好处是每位（或每一组）精通某一门程序语言的研究生，既可发挥自己的长处（帮助大家） ，同时也可通过教学相长而得到大家的帮助，从而，协同完成各自的“主干课程”和相应的“必读文献”并形成各自的“系列论著”乃至“专家系统” 。既锻炼了每位研究生在独立作战与组织协调两方面的创新能力，同时，又尝试了如何组建或参与各种形式的专业团队（均有教材、文集、论著和系统乃至软件库等系列成果可支撑今后的创新或创业）。由于首先要给几位研究生及其导师介绍融智学的新知识（正常教学不必如此） ，接着，要与几位研究生进行课前沟通，最后还要组织参加试验的几位研究生一道实施创造性合作型生产式教学，要求分组去互教互学齐
29、练。因此，这主要是多科专业知识平台和相应创新环境规划建设的一次小型推广或尝试。其重点是把“教学、讨论、探讨”过程中的教师主导型创新示范与“自学、互学、齐练”过程中的研究生创新尝试相结合，突出创造性教学的启发作用。总而言之，教学效果还相当满意。此次创造性合作型生产式教学实验的突出特点是教师的创新创造启发了几位研究生独立的创新创造。如果要求不高，仅此一次示范课之后几位研究生均可如法炮制（模仿继续这样做） 。如果希望能达到应用融智学与工程融智学两方面的高要求，就不是简单的模仿可奏效的。6为了高效的独立思考和方便的人机对话，可设定：多科知识条理化的创新环境。232 支撑独立思考与人机对话的知识平台由于
30、汉语或中文有自身独一无二的特点（可由“字与二字组的关系”充分体现） ，因此基于汉语或中文的信息处理和知识管理也有其相应的特点。也就是说，如果要在汉语或中文与英语或英文之间建立以“（知识）本体”为纽带的牢固联系，最好分别解决两种语言各自内部“对象语言”与“释义元语言”之间的对应转换关系，如：汉语或中文的“字与字组的关系” ；英语或英文的“词与词组的关系” 。然后，在两种语言的“释义元语言”之间建立对应转换关系，可排出许多冗余的歧义，余下的歧义可采用“（属性）标注”的方式进一步排除。我国大学生了解并掌握的各门科学的概念、原理和方法及示例均有相应的专门术语，两种语言的“释义元语言”都有相应的表达可由
31、相应的双语工具记录。这些概念或术语及它们的各种关系，可概括为本体的三要素（概念、术语、关系）也可由相应的双语工具和知识平台（它们是我们进行思维训练、语言表达和知识创新的共同基础）记录。图 2 是多科知识平台的三种基本类型的信息标注示意图。在图 2 中，对图 1“三化”的“字组化”作了两方面的“细分”：其一明确了“（字的义项）字组化”的两种释义方式，即“直接呈现的线性组配” （前后制约法）和“间接呈现的立体组配” （属性标注法） 。其二展开了“（字的义项）字组化”的“三注” ，即：语言文字信息标注、通用常识信息标注、专用知识信息标注。图 1 体现“语义信息”处理“直接呈现的线性组配”特点。图 2
32、 体现“语义信息乃至知识信息”处理“间接呈现的立体组配”特点。“前后制约法”对应于“字与字组的关系” 。 “字与字组（类型） ”对应于“词与词组的切分” 。这时“直接呈现的线性组配”发挥作用。“属性标注法”对应于“知识（概念与关系）管理” ， “数据（术语）挖掘”与之相对应。“知识（概念与关系）提炼”对应于“（属性）标注” 。这时“间接呈现的立体组配”发挥作用。在图 2 中强调了“二字组” （“直接呈现的线性组配” ）与“三注” （“间接呈现的立体组配” ）两种释义方式或“知识管理”的基本方式。可用汉语或中文的“二字组”解释所有的“义项”作为“标注属性”或“管理知识（概念与关系） ”的基本词汇
33、。也就是说， “二字组”可作为“语言文字形式信息”提取（术语）与“语言文字内容信息”提取（概念与关系）或知识表达，提供有效的基本的格式化操作示例。3国际互联网和计算机辅助条件下的独立研究与学术交流31 实施例 3 （探索活动过程中的创造性合作型生产式教学）71998-10 至 2000-4 吉林大学国际交流学院珠海分院某教室（吉林大学法学院）硕士研究生班（国际法学专业）某学员，毕业后留任科教处主任。这之后尝试交叉科学跨学科硕博连读的自修计划（2000-5 至 2007-4 清华科技园（珠海）融智文化基因工程研究所筹备期间） ，为此，开展了一系列旨在突出“语言和知识的定性分析与定量分析”的学术创
34、新活动。1997-2000 年撰写的“一种知识信息数据处理方法及产品”发明专利说明书于 2000-12 正式公开，从此逐步进入前沿科学领域：基础语言学、计算语言学（自然语言理解） 、词汇语义学、人工智能（知识工程） 、机器翻译、语言哲学、信息哲学、普通信息学、计算机关系数据库和数据仓库、软件工程、语义网络、知识本体等与其创新探索密切相关的学科，经过六年与这些前沿学科有关学术带头人的交流，终于发现自己实际上已不知不觉地开辟了一个发展前景相当好的新型学问领域（理论、工程、应用）融智学。2005 汇编的融智学原创文集仅是其前期探索的 20 篇文章（已分别在有关学科著名的国际国内学术会议上公开发表）
35、。其中，包括2001-2002 期间他应邀到华南理工大学的一个研究机构、中科院三个研究机构、北京语言文化大学一个研究机构、北京大学两个研究机构和清华大学的一个研究机构以及信息产业部的两个研究机构与相关学科带头人及其助手们进行的系列卓有成效的学术交流和学术报告的内容。 52005-2006 他担任两个电子刊物前沿科学 （2005-2006）和信息学报 （2006）的义务编辑工作。 6 交流、报告以及编辑的过程，同时也是其自身与同行及准同行之间在科学探索中进行创造性合作型生产式教学的过程。特别值得一提的是：2006-10-6 他应邀在“第七届国际（哲学）本体论和（计算机科学）知识本体学术会议” 7
36、（西班牙）上作具有融智学宣言性质的学术报告，以及出国前后他应邀在第五届中国科学家论坛、北京大学、中山大学和暨南大学作的学术报告或交流，已引起国际国内部分第一流学者的关注。8英国牛津大学以及美国、意大利和西班牙等国部分大学的学科带头人均与其做了较深入的学术交流。至此中国珠海学者瞄准前沿科学最高成就的科研项目：自然语言处理（工程融智学的）间接形式化方法（图林奖）和知识计量与估价的融智学原理（经济学）诺奖的具体努力方向也就非常明确了。国内大多数学者对“第七届国际（哲学）本体论和（计算机科学）知识本体学术会议”（西班牙）缺乏认识，一则因为国内的哲学艺术与科学技术几乎是完全分离的；二则还因为过去从未有国
37、内外华人学者进入过由欧美学者主导的这一学术领域。 融智学原创文集作者正式出席这次国际学术会议是中国学者首次零的突破。从这次会议主要议题（如：我们正面临一种新的柏拉图洞穴范畴吗？为什么科学家们、工程师们、医生们、艺术家们、音乐家们和来自许多职业的专业工作者们竟然会有系统地转向数字化表示？在数字的世界里存在什么基本原理吗？无论它们是数学的、物理的、生物的、医学的、艺术的或音乐的，虚拟的对象有什么样的本体呢？）可看出其所探讨问题的深度、广度、难度及其前瞻程度。32 基于哲学反思与科学探索的融智学问“间接形式化”和“生产式教学”是基于信息哲学和信息科学而提出的融智学理论新范式原理的实际应用协同智能两个
38、相辅相成的实践新领域。前者从“直接形式化”的对立面发展起来；后者从“消费式教学”的对立面发展起来。两者，在语言文字定量分析基础之上通过语义信息和知识的定量分析或产学研用算一体化管理而实现统一。“间接形式化”的“双语转换工具”让大众可像专家那样跨语种听说读写译；“生产式教学”的“多科知识平台”让大众可像专家那样跨学科交流与思维。 新旧两种科学范式及育人模式乃至相应的选人用人机制之间的过渡转换乃至有条件兼容的系列方案，都会逐步地为人们所掌握。4创造性合作型生产式教学语言的间接形式化和知识的一体化管理，协同支撑：创造性合作型生产式教学。生产式教学是“应用融智学”研究成果之一，是在传统教学和机器教学的
39、基础上发展起来的融智教学。与之相辅相成的融智工程是“工程融智学”研究成果之一。两者都是融智学理论5 还未计算 2000-2006 在清华科技园和南方软件园以及珠海市的科技部门的交流。6 还未计算 2000-2006 在系统科学之窗和潜科学论坛以及光明日报乃至其它相关课题组的论坛的学术交流。7 VII International Ontology Congress 8 人们已从多个方面关注着：融智概念的特殊创造力（例 1： Google 网页搜索实践引用“融智” 83100 项 ；例 2： Google 学术搜索理论引用“融智” 508 项）和融智学这门新兴学问的重要作用和深远意义。8的实践，也
40、是生活在计算机和国际互联网普及时代的每个大学生都应关注的前沿科学最新成果（理论融智学）的两个相辅相成的实践领域。无论“应用融智学”的生产式教学，还是“工程融智学”的间接形式化，都是站在协同智能立场（自然人与计算机协同的视角）而言的。“什么是生产式教学？”这个问题是针对消费式教学而提出来的。其目的是：通过一体化管理和创造性合作型教学模式整合解放师生双方的智力劳动。与之配套的协同智能计算系统的双语工具和多科知识平台，是工程融智学的具体研究成果。它们是在依托自然语言的人类智能主体和依托程序语言的人工智能代理的基础上发展起来的，其基本方法是间接形式化，其基本目的是更有效地实现计算机辅助对语言和知识的定
41、量分析。可以预言：首先实现（推广） “协同智能计算系统”的产品（计算机及其网络的软硬件产品）与服务（生产式教学以及其中涉及的产学研用算一体化管理）的大学将与人际乃至人机之间仍各自为政或仅仅是松散结合的大学之间迅速拉开距离。因为， （纳入融智体系的）前者将大大地领先于（未纳入其中的）后者。还可以进一步预言：融入生产式教学体系的大学生，由于双语工具和多科知识平台的支持，无论学习能力，还是创新能力，都会获得前所未有的持续性发展。在如今信息社会和知识经济的大环境下，融入生产式教学体系的大学生，既可高效完成日常课业，同时，又可不失时机地发现并培养自己独特的兴趣、爱好和专长。因此，他们的创新能力将得到全面
42、高效的提升。41 何谓消费式教学？收费教学，对学生及其家长而言，也就是一种消费式教学。严格讲，教学过程主要是消耗脑力的过程。现在，一方面学生在整个漫长的学习过程中通常不创造财富，另一方面对预科生、本科生乃至研究生实行收费教学，造成学生家庭巨大经济负担或长期开销。如果大学生今后学非所用就是地地道道的消费式教学。如果现在的所学今后派上用场，那么，现在的消费也可视为对未来预期在教学方面的投资。但无论何种情形，现在的消费是免不了的。问题的实质在于：消费式教学如果没有改进或改造的可能，那么，一个大学生（加小学 6 年、初中 3 年、高中 3 年）14-20 年青春年华的消耗将注定不可避免（除非不接受这种
43、教学模式） 。问题的关键在于消费式教学 14-20 年历程，多数是“不必要的重复” ，少数是“必要的重复” 。这是每一位经历过学非所用的困惑或隐性失业的痛苦的受过大学教育的人（含其亲友）的心声。有没有一种更好的教学模式呢？为了回答这个问题，生产式教学便应运而生。42 何谓生产式教学？众所周知，古今中外几乎所有的教学行为，在经济上都可被视为一种文化消费行为。可称之为消费式教学。生产式教学就是与消费式教学相反的教学模式。融智学取得的实质性进展，导致生产式教学（比消费式教学所具有）的明显优势得以突显。虽然融智学及其（创造性合作型）生产式教学目前还都只是十分弱小的新生事物。基于融智学原理而设计的协同智
44、能计算系统的双语工具和多科知识平台，有助于解放广大师生花在消费式教学上的日常性智力劳动。421 一体化管理一体化管理可解放智力劳动，简单的说就是“减少（继承性竞争型消费式教学中）不必要的重复；增加（创造性合作型生产式教学）必要的重复” 。图 3 是（多科知识的）产、学、研、用、算一体化管理示意图。9在图 3 中，左方表达了自然人知识获取的历程；右方列举了计算机记录知识的方式。贯穿其中的产、学、研、用、算一体化管理，蕴含着人际乃至人机之间优势互补、优化互动的潜在可能。 “生产式教学”的优越性是基于此并借助双语工具和多科知识平台而在一定的标准与法的规范之下系统展示的。国际互联网和计算机辅助不仅可共
45、享迄今为止公开的一切人类知识成果，而且可记录实际教学历程从而为事后的总结反思提供翔实纪录，更便于为精确控制提供及时的信息反馈。最主要的是协同智能计算系统的双语工具和多科知识平台导入日常教学，可实现“产学研”、 “教学用”乃至“人用机算”的一体化管理。凡纳入这一人际乃至人机之间“合理分工、优势互补，高度协作、优化互动”协同智能系统工程的大学生，均可随时评估自己当下的学习成绩和创新能力，再也不必“为考试而学习”或“为学习而学习” （因为自己的知识创新成果可随时被协同智能计算系统自动记录便于日后自己或他人乃至系统有针对性地重用） 。422 教学模式整合教学模式整合也可解放师生双方的智力劳动，具体说，
46、就是把现有的“师徒、班级、活动、机助”等形式的教学模式整合为更合理而高效的创造性合作型生产式教学（一种典型的协同智能或融智系统工程） 。图 4 是教学模式整合示意图。体制 教学形式 师-生 人-人 计算机介入教学1 师徒传授2 班级授课3 分组活动（p - p）4 （p-m-p）师生之间面对面的教学可伴随： 计算机辅助教学人-机-人（实时沟通）5机器介入远程教学（1-1）（1-n）（n-n）（n-1） （p-m）(m-M)（M-M）(M-m)（m-p）图 4在图 4 中，展示了几种基本的教学形式或教学体制以及相应的人际乃至人机沟通模式。 生产式教学的师生关系：虚拟的师生关系，由（p-m）(m-
47、M)（M-M）(M-m)（m-p）异步沟通模式所体现；交替的师生关系，由（1-1） 、 （1-n） 、 （n-n） 、 （n-1）几种人际沟通模式所体现；虚实结合的师生关系，由（p - p）和（p-m-p）或（p-m）(m-M)（M-M）(M-m)（m-p）人际乃至人机沟通模式所体现。5结语同样是教学，传统教学站在人类智能主体立场，采用自然人视角；机器教学站在人工智能代理立场，采用计算机视角；融智教学（如：生产式教学）站在协同智能计算系统立场，采用自然人和计算机交互协同的视角。生产式教学，对大学的预科生、本科生、研究生均有效，是对从（必然兼容且优于前两种视角的）第三种视角而提出的创造性教学或创
48、新教学，是与协同智能计算系统配套的协同智能系统工程。凡是纳入这个系统的师生，都可做到“事事有创造，10步步有成就” （虽然它们多数是点点滴滴的或阶段性的） 。“创造性合作型生产式教学”是对“继承性竞争型消费式教学”的“扬弃” 。为什么这样说呢？其一，创新与学习的一个重要区别是创造没有固定模式而继承却有；其二，创造导致新的范式而继承却延续、遵循并维护旧的。新旧两种模式，既有冲突（两极对立） ，又有联系（相辅相成） ，还涉及其中间过渡环节。笔者认为：钱老说“很大的问题”或温总理“非常焦虑的一个问题” ，不仅在于旧模式的弊端已被发现和新模式的好处正被预期，而且在于新旧两种模式如何实现顺利转换？为此，有必要进一步探寻新旧两种育人模式之间可兼容的途径、办法和工具。参考文献1 刘舒生主编，1990，教学法大全C光明日报出版社2 王甦、汪安圣，1992，认知心理学M北京大学出版社3 西蒙原著，武夷山译，1987，人工科学M商务印书馆4 邹晓辉，2005，融智学原创文集C（2000-2005 学术会议论文连载于）前沿科学J5 邹晓辉，2006，信息学基础研究A 2005 交叉研究文选C论文刊载于信息学报J
