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一、20世纪科技的发展变化 已经过去的20世纪，科技发展迅猛。认识到一个科学真理，---科学技术是第一生产力。在过去的20世纪中，相对论和量子论等两大理论成果产生，三大科学计划曼哈顿计划、阿波罗登月计划、人类基因组计划的实施。四大科学模型夸克模型、宇宙大爆炸模型、DNA双螺旋型模型、地球板块模型等等相继问世。五大标志性技术核能、人造卫星、基因工程开发、PC机、因特网、纳米技术的产生与发展。生物技术、信息技术、新能源、新材料、航天、海洋等高科技领域的发展。无疑将教育带进一个崭新的21世纪。 21世纪人类将全面迎来知识经济时代，知识经济的灵魂是创新。国家的创新能力（包括知识创新能力、技术创新能力），关系着中华民族在知识经济时代的前途和命运。知识经济的兴起，和我国现代化建设的发展正越来越突出地把培养人的创新精神和创造能力的重任摆在我们教育工作者面前，新的时代强烈的呼唤着一个教育主题：创新教育。二、 科技发展呼唤着教育创新 创新是人类本性和本质力量的最高表现。人类的文明史，实际上是一步人类的创新史，就是一部人类不停顿的改造世界同时也改造自身，从而不断的获得发展和进步的历史。没有创新精神，民族的生命力就要枯萎，社会就会停止不前，缺乏创新能力，国家就要落后，就要挨打，就会被世界文明发展的潮流所淘汰。尤其是在今天，人类社会正经历着一场前所未有的深刻变革----从工业经济时代迈向以知识的创新及创造性运用为基础的崭新的知识经济时代。知识经济时代要求每一个进入社会，参与经济活动的人，都应具备一定的创新性素质。发展知识经济首要资源是人才和知识。而人的创新性素质正是知识经济时代的源泉。劳动者素质影响着知识创新的进程，决定着知识经济的质与量。离开了人的创新性素质，知识经济就变成了水无之源，无本之木。因此，造就知识经济必须从创新的源头做起，发掘人的智慧和潜能，提高人的创新性素质。现在的中小学生是21世纪知识经济时代的主人。面向未来，开展创新教育，为增强国家创新能力提供足够的高素质人才，是我们基础教育工作者面对知识经济挑战的严峻课题。三、 教育创新的发展需要教学改革早在20世纪20年代，我国教育家陶行知先生就积极倡导并身体力行地实践创造教育。80年代中期开始，我国的基础教育---中小学开展了创造性教育实验。21世纪末，为了适应知识经济时代，创造教育又被赋予新的时代内含，发展为创新教育。开展创新性教学，必须从教学内容、教学方法、教学手段、教学形式多方面加以进行改革。下面就教学方法、教学形式上的改革谈一些想法：1、 从注入式教学转变为启发式教学。注入式教学注重的是掌握知识结论，其教学是以教师为中心，想学生传授、灌输知识的过程。学生的学习是被动的学习，在机械背诵、反复模仿，和大量的习题操练中。启发式教学强调的是发现知识的过程，不仅要使学生获得学习的结果，还要引导学生学会学习。通过启发式教学，促使学生积极思考，主动质疑，鼓励学生标新立异，发表独立见解，应用知识创造性地分析问题和解决问题。2、 从封闭式教学转变为开放式教学。传统的应试教学是一个封闭系统，使教学隔绝与社会生活，学生被束缚在课堂之中，围绕着教师、教材、接受现成的知识结论，寻求唯一正确的标准答案。创新性教学是一个开放的系统，表现为要开放心灵，鼓励多方面兴趣爱好，发展个性，引到学生独立思考，进行多向思维，能从不同多种角度认识同一事物，善于从各种结论中作出最佳选择。开放性教学还需要教学空间开放，要让学生走出校园，走向社会、走进大自然。为释放学生的创造潜能提供更广阔的舞台。3、 从静态教学转变为开放式教学。静态教学的模式是“教师系统地讲，学生静静地听”。学生实践机会少，动手能力差。创新教学应是一种一学生自主活动为基础的动态教学。要求教师惊心设计、科学组织各类教学活动，将引导学生内隐的思维活动与外显的感知活动、语言交流活动、动手操作活动结合起来，把培养学生创造性思维能力与提高创新操作能力结合起来，让学生从做中学，在手脑并用的实践活动中萌生创新欲望，增长创造才干。4、 从孤立教学转变为合作教学。实施合作教学的首要前提是转变传统教学的“唯师是从”的专制型师生关系，建立互相尊重、相互信任、相互理解的民主型师生关系。教师要善于营造一种宽松融洽、生动活泼的教学氛围，为学生的创造性思维提供一个自由驰骋的心理空间。让每一个学生都积极主动地参与到教学活动过程中，得到足够的表达自己思想情感、展示自己才华志趣的机会。5、 从主智教学转变为完满教学。教学过程不仅是一个掌握知识、发展智能的过程，同时也是一个完整的人的成长与形成的过程。是学生身心素质多方面丰富与升华的过程。因此，课堂教学中需要完整的人的教育，我们所要追求的是让学生获得完满人生的教学，而不是传统教学那种应付考试偏重于智力的教学。创造性教学变主智教学为完满教学，教师心中要有书，更要有人而且要有完整的人。要处处从发展、成长的角度去专注人，关注人的整体素质的提高，只有在促进人的身心全面发展的教学过程中，学生的创新素质才能的以充分凸现。 创新教育贵在创新。作为教育工作者应肩负起培养创新人才的重任。冲破传统的教育模式，不断探索教育改革创新之路，为21 世纪中华之崛起，培养人的创新精神和创造能力进而增强国家的创新能力，铸造民族进步的灵魂贡献力量。 
科技创新论文和智能计算论文 ：计算智能原理对创新模式的探索 摘要：科技创新能力培养是本科生培养的一个重要方面，在国家大力提倡科技创新的背景下，加强大学生科技创新具有重要的意义。培养有创新能力的人才是高等学校建设的中心。本文基于计算智能原理与方法，结合指导的国家大学生创新项目的实践，就建设高效的创新团队的方法进行了初 探。 关键词：计算智能；科研训练；创新团队 0引言 目前，我们要提高自主创新能力，建设创新型国家。高等教育担负着培养创新型人才的重要责任。学生科技活动对于提高学生科技创新能力，培养拔尖创新型人才具有重要意义。而构建了一批锐意进取、大胆创新的大学生创新团队，对提高学生的创新能力和团队协作能力就显得特别的重要。目前就团队理论的研究还有待与深入，用计算智能的基本理论原理与方法来指导建设大学生创新项目团队，是一种跨学科研 究的新尝试。 1计算智能的基本理论与方法简介 计算智能由美国学者James CBezedek1992年首次给出其定义，广义的讲就是借鉴仿生学思想，基于生物体系的生物进化、细胞免疫、神经细胞网络等某些机制，用数学语言抽象描述的计算方法。是基于数值计算和结构演化的智能，是智能理论发展的高级阶段。计算智能的主要方法有：人工神经 网络、模糊系统、进化计算等。 1模糊计算 模糊系统以模糊集合理论、模糊逻辑推理为基础，它试图从一个较高的层次模拟人脑表示和求解不精确知识的能力。在模糊系统中，知识是以规则的形式存储的，它采用一组模糊IF—THEN规则来描述对象的特性，并通过模糊逻辑推理来完成对不确定性问题的求解。模糊系统善于描述利用学科领 域的知识，具有较强的推理能力。 2人工神经网络 人工神经网络系统是由大量简单的处理单元，即神经元广泛地连接而形成的复杂网络系统。在人工神经网络中，计算是通过数据在网络中的流动来完成的。在数据的流动过程中，每个神经元从与其连接的神经元处接收输入数据流，对其进行处理以后，再将结果以输出数据流的形式传送到与其连接的其它神经元中去。网络的拓扑结构和各神经元之间的连接权值(Wi)是由相应的学习算法来确定的。算法不断地调整网络的结构和神经元之间的连接权值，一直到神经网络产生所需要的输出为止。通过这个学习过程，人工神经网络可以不断地从环境中自动地获取知识，并将这些知识以网络结构和连接权值的形式存储于网络之中。人工神经网络具有良好的自学习、自适应和自组织能力，以及人规模并行、分布式信息存储和处理等特点，这使得它非常适合于处理那些需要同时考虑多个因素的、不完整的、不准确的信息处理问题。 3进化计算 自然界在几十亿年的进化过程中，生物体己经形成了一种优化自身结构的内在机制，它们能够不断地从环境中学习，以适应不断变化的环境。对于大多数生物体，这个过程是通过自然选择和有性生殖来完成的。自然选择决定了群体中哪些个体能够存活并繁殖：有性生殖保证了后代基因的混合与重组。进化计算受这种自然界进化过程的启发，它从模拟自然界的生物进化过程入手，从基因的层次探寻人类某些智能行为发展和进化的规律，以解决智能系统如何从环境中进行学 习的问题。 2计算智能原理在创新团队实践中的启发 从系统论的视角看，创新团队的建设问题是一个复杂系统的优化和控制问题。复杂系统具有：1）自适应性/自组织性(self-adaptive/self-organization)。2）不确定性（uncertainty）。3）涌现性（emergence）。4）预决性（Finality）。5）演化（Evolution）。6）开放性（opening）。而计算智能的这些方法具有自学习、自组织、自适应的特征，创新团队的建设是具 有一定的研究价值的。 1在专家指导下的自学习、自组织、自适应计算 智能特点提到，模糊系统善于描述和利用经验知识;神经网络善于直接从数据中进行学习，把人工神经网络与专家系统结合起来，建立一个混合的系统，要比各自单一地工作更为有利。创新团队在相关专家的指导下，突出学生自由组建、自主管理、自我服务的特色。在明确团队任务的前提下对团队人数、组成人员条件及内部控制制度做些原则性的规定，赋予团队负责人充分的权力如决定团队成员构成、支配内部经费、对团队成员进行分工和考核等，保证其对团队工作直接 有效的管理。 2合作与竞争意识 计算智能特点提到，进化计算善于求解复杂的全局最优问题，具有极强的稳健性和整体优化性。种群的进化过程就是优胜劣汰的自然选择过程。团队建设的基石是合作与竞争理论。Deutsch早就指出，如果人们处于散乱的、互不相干的独立竞争关系，认为双方目标之间没有关系，那么，在资源有限的情况下，人们会表现得更为自私，彼此之间的利益存在冲突，这种关系会引起组织内耗和人际关系紧张，最终导致低生产率和低创造率。Dcutsch认为，应该使人们在组织中具有共同目标，在共同目标下合作共事。具有合作关系的人们会相互尊重、共享信息和资源，他们会将他人的进步看成对自己的促进，并交流意见和取长补短，现代科学的进步表明，今天每一项科技成果的取得，差不多都是多学科协同作战的结果。大学科研团队的建设就是要很好地贯彻这种理 念，在适度的竞争与合作之间构建这种理念。 3融入计算智能思想的协同学习 团队人们在研究人类智能行为中发现，大部分人类活动都涉及多个人构成的社会团体，大型复杂问题的求解需要多人或组织协作完成，师生之间的关系也更强调合作和共同发展。随着计算机网络、计算机通信和并发程序设计的发展，分布式人工智能逐渐成为人工智能领域的一个新的研究热点，它是以智能Agent概念为研究核心。虽然每个智能Agent都是主动地、自治地工作，多个智能Agent在同一环境中协同工作，协同的手段是相互通信。计算智能与分布式人工智能结合则是研究在逻辑上或物理上分散的智能动作如何协调它们的知识、技能和规划，求解单目标或多目标问题，因此这也为设计和建立大型复杂的智能系统或计算机支持的协同学习 工作提供了有效途径。 4选好综合能力强的团队带头人 计算智能特点提到，对复杂系统的控制，要用处理各种不确定的智能方法，这就要求团队带头人有处理复杂问题的综合能力。科技创新团队应是由不同类型的人为实现特定的目标组成的群体。激励和聚合大家的力量，负责内部的计划、组织、指挥、协调和控制等方面组织工作，必须要有一位核心人物，即学术带头人。优秀的学术带头人是高校科技创新团队必备的要素。团队的带头人处于沟通、协调团队内外的中心位置，是团队其他成员获得工作方向、具体任务、工作目标等信息的主要来源，是团队维持士气、活力、凝聚力的中心环节和纽带，在很大程度上决定了整个团队的学术水平、科研风格和文化氛围。同时对团队整体加强协调与组织，提 高团队的内部凝聚力。 5加强交流，资源公享计算 智能特点提到自适应，进化机制，是建立在信息传输基础上的。团队成员之间进而形成了彼此间紧密合作、资源共享的伙伴关系。通过彼此间的紧密合作，使团队成员不再是一个独立的个体，而是共同承担责任、积极面对挑战的一个集体。在这个集体中，团队成员的合力要远远大于每个成员能力简单相加的总和。因此，在科研团队的建设中，良好的沟通渠道能促进成员之间的团结合作，使组织中的每个成员都为组织的发展倾尽所有。团队成员之间进而形成了彼此间紧密合作、资源共享的伙伴关系。通过彼此间的紧密合作，使团队成员不再是一个独立的个体，而是共同承担责任、积极面对挑战的一个集体。在这个集体中，团队成员的合力要远远大于每个成员能力简单相加的总和。因此，在科研团队的建设中，良好的沟通渠道能促进成员之间的团结合作，使组织中 的每个成员都为组织的发展倾尽所有。 6配备优势互补的成员 在计算智能机制的调控，非线性复杂系统有涌现性特征。所谓涌现性，就是肩负不同角色的组件间通过多种交互模式、按局部或全局的行为规则进行交互，组件类型与状态、组件之间的交互以及系统行为随时间不断改变，系统中子系统或基本单元之间的局部交互，经过一定的时间之后在整体上演化出一些独特的、新的性质，形成某些模式，这便体现为涌现性。子系统之间的相互作用，可导致产生与单个子系统行为显著不同的宏观整体性质。涌现性也体现为一种质变，主体之间的相互作用开始后，系统能自组织、自协调、自加强， 并随之扩大，发展，最后发生质变，即发生了涌现。 3结束语 计算智能理论对处理复杂系统的优化和控制问题是有效，计算智能原理在创新团队实践中的启发是多方面的。目前就团队理论的研究还有待与深入，利用计算智能原理与方法来指 导建设大学生创新项目团队，是一种新的思路。 参考文献： [1]王海鹰基于多智能体协同进化机制的学术团队建设中国 校外教育2010， [2]Wang HCooperative agent-based evolutionary mechanism of the management team of Enterprise innovation[C2010 IEEE International Conference on AdvanceManagement Science(IEEE ICAMS 2010)2010- [3]李慧波团队精神新华出版社
