技術(shù)教育培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的實(shí)踐探索

　　【摘要】創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)和開(kāi)發(fā)是科技創(chuàng)新人才成長(zhǎng)的起點(diǎn)，只有注意從中小學(xué)階段培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，才能為其未來(lái)成為科技創(chuàng)新后備人才打下良好的基礎(chǔ)。由于技術(shù)教育十分重視實(shí)踐與創(chuàng)新，因此以技術(shù)課程為依托，并將其相關(guān)模式拓展到校本課程（或地方課程），以及課外科技活動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)有效地培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的目標(biāo)。筆者和同事的實(shí)踐探索主要從以下三個(gè)方面開(kāi)展：一是結(jié)合技術(shù)課程，組織開(kāi)展設(shè)計(jì)制作實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)；二是依托技術(shù)課程模式開(kāi)發(fā)校本課程，通過(guò)第二課堂、選修課、學(xué)生社團(tuán)活動(dòng)等方式培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)；三是依托技術(shù)設(shè)計(jì)開(kāi)展形式多樣的科技活動(dòng)，提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)。實(shí)踐表明，上述探索對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)收到了較好的效果。
　　【關(guān)鍵詞】中學(xué)生 技術(shù)教育 創(chuàng)新思維 培養(yǎng)
　　
　　創(chuàng)新意識(shí)是指人們根據(jù)社會(huì)和個(gè)體生活發(fā)展的需要，引起創(chuàng)造前所未有的事物或觀念的動(dòng)機(jī)，并在創(chuàng)造活動(dòng)中表現(xiàn)出的意向、愿望和設(shè)想。［1］它是人類意識(shí)活動(dòng)中的一種積極的、富有成果性的表現(xiàn)形式，是人們進(jìn)行創(chuàng)造活動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)和內(nèi)在動(dòng)力。創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)和開(kāi)發(fā)是科技創(chuàng)新人才成長(zhǎng)的起點(diǎn)，只有注意從中小學(xué)階段培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，才能為其未來(lái)成為科技創(chuàng)新后備人才打下良好的基礎(chǔ)。因此，在新一輪的課程改革中，教育部門(mén)以此作為改革的重點(diǎn)之一。
　　技術(shù)教育十分重視實(shí)踐與創(chuàng)新?！八ㄟ^(guò)信息的獲取、加工、管理、表達(dá)和交流，通過(guò)技術(shù)的設(shè)計(jì)、制作和評(píng)價(jià)，通過(guò)技術(shù)思想和方法的應(yīng)用及實(shí)際問(wèn)題的解決，為學(xué)生展示創(chuàng)造力提供廣闊的舞臺(tái)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的重要載體和有效途徑?！保?］因此以技術(shù)課程為依托，并將其相關(guān)模式拓展到校本課程（或地方課程），以及課外科技活動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)有效地培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的目標(biāo)。
　　一、結(jié)合技術(shù)課程，組織開(kāi)展設(shè)計(jì)制作活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)
　　我們來(lái)看一下技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)：《技術(shù)與設(shè)計(jì)1》共設(shè)有5章。前兩章分別是“技術(shù)及其性質(zhì)”和“設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)”。在弄清技術(shù)及其性質(zhì)，以及科學(xué)、技術(shù)、設(shè)計(jì)之間的相互關(guān)系，掌握技術(shù)設(shè)計(jì)的基本思想和基本方法之后，第三章至第五章是圍繞問(wèn)題的解決過(guò)程來(lái)展開(kāi)的，包括“怎樣進(jìn)行設(shè)計(jì)”，“設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)——制作”，以及“設(shè)計(jì)的交流與評(píng)價(jià)”。我們可以結(jié)合這部分內(nèi)容，以“生活中的小發(fā)明”為主題，開(kāi)展設(shè)計(jì)制作實(shí)踐活動(dòng)，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如，筆者指導(dǎo)的部分學(xué)生作品如“防觸電插頭”、“USB可調(diào)式臺(tái)燈”、“多功能盲人拐杖”、“半自動(dòng)分類垃圾筒”等，便較好的體現(xiàn)了上述目標(biāo)。
　　開(kāi)展設(shè)計(jì)制作實(shí)踐活動(dòng)時(shí)，既要結(jié)合課程內(nèi)容和教材，又不能受到教材框架過(guò)多的束縛。筆者的具體做法是：以活動(dòng)為主線，即從題目的選定，到方案的設(shè)計(jì)和篩選，再到模型的制作（這里又包括材料的選擇和加工、連接、涂飾等），最后是作品的調(diào)試和改進(jìn)，把教材內(nèi)容重新打散、整合，與活動(dòng)的各階段結(jié)合到一起，讓學(xué)生在具體“做”的過(guò)程中學(xué)到知識(shí)、方法和技能。
　　另外，開(kāi)展設(shè)計(jì)制作實(shí)踐活動(dòng)的過(guò)程中還要注意以下幾點(diǎn)：
　　首先，要努力營(yíng)造一個(gè)民主、寬松、友好的教學(xué)環(huán)境，讓學(xué)生在心理放松的情況下形成一個(gè)無(wú)拘無(wú)束的思維空間，這樣能促進(jìn)學(xué)生積極思維，馳騁想象。如果課堂氣氛過(guò)于嚴(yán)肅、沉悶，就會(huì)抑制學(xué)生的積極性，阻礙學(xué)生的思維。
　　其次，要突出學(xué)生的主體地位。從設(shè)計(jì)到制作，學(xué)生是整個(gè)實(shí)踐活動(dòng)的主體。然而，學(xué)生長(zhǎng)期以來(lái)形成的思維及行為慣性使得他們對(duì)自己的這種主體地位需要一個(gè)適應(yīng)的過(guò)程，即學(xué)生的思維和行為方式要不斷地轉(zhuǎn)變——從客體轉(zhuǎn)向主體，從被動(dòng)轉(zhuǎn)向主動(dòng)。
　　要適應(yīng)這種轉(zhuǎn)變，教師在課程活動(dòng)的不同階段就需要進(jìn)行角色的變換，適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行引導(dǎo)，使學(xué)生的思維得到開(kāi)發(fā)，創(chuàng)新意識(shí)得到最大限度地激發(fā)：
　　在組建階段，學(xué)生剛剛參與到課程活動(dòng)中，處于一種茫然的狀態(tài)，思維和行為極為被動(dòng)。在這個(gè)階段，教師要擔(dān)任起監(jiān)控者的角色，做教學(xué)活動(dòng)中的權(quán)威，起指揮者的作用，使學(xué)生有所適從，能迅速地進(jìn)入問(wèn)題情境。組建活動(dòng)小組，明確活動(dòng)的目標(biāo)和方向，為接下來(lái)的活動(dòng)做好準(zhǔn)備。
　　在磨合階段，由于學(xué)生存在著個(gè)體的差異，因此在團(tuán)隊(duì)中活動(dòng)和學(xué)習(xí)，除了自身要掌握必要的知識(shí)、技能和方法外，還必須學(xué)會(huì)分工合作，樹(shù)立團(tuán)隊(duì)意識(shí)。這個(gè)階段，教師要擔(dān)任起組織者的角色，指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)和活動(dòng)，促進(jìn)小組的分工與合作。同時(shí)，教師要適當(dāng)?shù)胤謾?quán)，以更好地發(fā)揮班干部和小組長(zhǎng)的作用，協(xié)助管理。
　　在自主發(fā)展階段，學(xué)生度過(guò)了磨合期之后，活動(dòng)基本上了軌道。此時(shí)，教師擔(dān)任的是支持者的角色，促進(jìn)小組與個(gè)人的個(gè)性發(fā)展，鼓勵(lì)小組之間的良性競(jìng)爭(zhēng)，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和自我管理。這一階段，教師可以最大限度地放權(quán)，朝著實(shí)現(xiàn)學(xué)生自我管理的方向發(fā)展。
　　第三，注重目標(biāo)激勵(lì)，引進(jìn)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望。實(shí)踐操作是學(xué)生最感興趣的一種學(xué)習(xí)方式，可以使學(xué)生到達(dá)從“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)變，使得學(xué)生主動(dòng)地去思考、去創(chuàng)新。興趣越大，學(xué)生的創(chuàng)造力就越得到充分的發(fā)揮。但是這種興趣一般難以長(zhǎng)期維持，因此需要輔以一定的激勵(lì)。美國(guó)管理學(xué)兼心理學(xué)教授洛克在其目標(biāo)理論中指出：“目標(biāo)的績(jī)效是由目標(biāo)的難度和目標(biāo)的明確性組成”。［3］因此，給予學(xué)生適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)目標(biāo)，就是一種激勵(lì)——合適的目標(biāo)能誘發(fā)人的動(dòng)機(jī)，規(guī)定行為方向。一方面，目標(biāo)的難度要合適，既要能夠完成，又要具有一定的挑戰(zhàn)性，學(xué)生必須經(jīng)過(guò)努力才能實(shí)現(xiàn)。另一方面，目標(biāo)要明確，整個(gè)活動(dòng)要有具體的目標(biāo)導(dǎo)向（如設(shè)計(jì)什么，或完成什么任務(wù)）、活動(dòng)計(jì)劃、活動(dòng)規(guī)程，以及對(duì)成果的評(píng)價(jià)依據(jù)（量化）。此外，可以利用小組間的競(jìng)爭(zhēng)最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望。
　　第四，多采用激勵(lì)性的評(píng)價(jià)，鼓勵(lì)學(xué)生大膽創(chuàng)新。我們要充分地尊重學(xué)生的自主性和個(gè)體差異性。對(duì)于學(xué)生提出的各種想法和設(shè)計(jì)方案，特別是有創(chuàng)新性的一些設(shè)想，要給予肯定和鼓勵(lì)，甚至創(chuàng)設(shè)條件讓其付諸實(shí)踐?？傊褪莿?chuàng)造條件給學(xué)生提出問(wèn)題、思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的空間，讓學(xué)生自主地去探索知識(shí)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律，變學(xué)習(xí)過(guò)程為探索創(chuàng)新的過(guò)程。
　　二、依托技術(shù)課程模式開(kāi)發(fā)校本課程，通過(guò)第二課堂、選修課、學(xué)生社團(tuán)活動(dòng)等方式培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)
　　技術(shù)課程是面向所有學(xué)生的，在此基礎(chǔ)上，要對(duì)部分特別具有創(chuàng)新性思維、創(chuàng)新熱情的學(xué)生，以第二課堂、選修課、學(xué)生社團(tuán)活動(dòng)等方式進(jìn)行培養(yǎng)，并通過(guò)青少年科技創(chuàng)新大賽等平臺(tái)使他們的創(chuàng)新思維得以發(fā)揮、才能得以展示，從而得到進(jìn)一步的提升。
　　筆者的具體做法有以下幾點(diǎn)：
　　首先，將第二課堂作為學(xué)生開(kāi)展科技創(chuàng)新活動(dòng)的主要陣地。筆者開(kāi)設(shè)的校本課程“科技創(chuàng)新小組”主要面向高一、高二年級(jí)，招收和選拔思維活躍、有較強(qiáng)創(chuàng)新精神的學(xué)生，通過(guò)引導(dǎo)選題、探討研究方案或設(shè)計(jì)方案、實(shí)施方案的過(guò)程，將部分優(yōu)秀作品推薦參加青少年科技創(chuàng)新大賽、少年兒童發(fā)明獎(jiǎng)等。近三年，科技創(chuàng)新小組中筆者指導(dǎo)的學(xué)生作品共獲得廣東省青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、三等獎(jiǎng)2項(xiàng)及專利申請(qǐng)獎(jiǎng)2項(xiàng)；東莞市青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)8項(xiàng)、二等獎(jiǎng)5項(xiàng)、三等獎(jiǎng)2項(xiàng)；此外還有“香港—珠三角創(chuàng)新科技青年大使計(jì)劃”專題報(bào)告比賽的冠、亞軍等等。與其他形式開(kāi)展的研究性學(xué)習(xí)指導(dǎo)相比，以第二課堂的形式指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展科學(xué)研究和發(fā)明創(chuàng)造活動(dòng)，在指導(dǎo)的系統(tǒng)性、學(xué)生交流、研究時(shí)間及可利用資源等方面都有較大的優(yōu)勢(shì)。
　　建構(gòu)主義理論對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程的一種闡述是：“在學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)者首先看到一種問(wèn)題情境，他們要先運(yùn)用原有的知識(shí)嘗試?yán)斫馇榫持械默F(xiàn)象和活動(dòng)，在此基礎(chǔ)上，教師逐步引導(dǎo)他們形成一些概念和理解，然后讓他們用自己的理解方式去體驗(yàn)和思考問(wèn)題。”［4］在校本課程“科技創(chuàng)新小組”實(shí)施的過(guò)程中，筆者對(duì)建構(gòu)主義的這種“拋錨式教學(xué)”作了借鑒和運(yùn)用：學(xué)年初，通過(guò)考核邏輯思維、文字表達(dá)能力、創(chuàng)新能力和分析能力等，在高一招收30名左右的學(xué)生，重復(fù)地實(shí)施“創(chuàng)設(shè)情境—提出問(wèn)題—小組討論”的過(guò)程，直到各小組的所有成員均已確定研究的課題，然后再根據(jù)不同類型的課題分別進(jìn)行相應(yīng)的指導(dǎo)。指導(dǎo)主要以引導(dǎo)為主，只對(duì)整體的研究方案提出建議，讓學(xué)生最大限度地發(fā)揮其自主性，自行思考和解決問(wèn)題。最后在完成的成果中選出部分作品參加青少年科技創(chuàng)新大賽等比賽。
　　
　　其次，根據(jù)現(xiàn)有條件，開(kāi)設(shè)技術(shù)課程的選修課。通用技術(shù)設(shè)有《電子控制技術(shù)》、《簡(jiǎn)易機(jī)器人制作》等選修課，可以根據(jù)學(xué)校的實(shí)際條件，有選擇性地開(kāi)設(shè)。在學(xué)生有了一定的知識(shí)和技術(shù)基礎(chǔ)之后，有意地鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)，進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)明。這部分學(xué)生熱情高，且大多有較好的動(dòng)手能力，因此往往會(huì)有很好的作品產(chǎn)生。
　　第三，結(jié)合學(xué)生社團(tuán)開(kāi)展科技活動(dòng)，在校園營(yíng)造科技創(chuàng)新的氛圍。通過(guò)借鑒“創(chuàng)意大賽”、“DI”、“OM”等比賽，由科普小組、手工社、話劇社等學(xué)生社團(tuán)組織開(kāi)展一些面向全校學(xué)生的活動(dòng)。在開(kāi)展活動(dòng)的過(guò)程中，前期的組織（如活動(dòng)方案、比賽規(guī)程的制定）尤為重要，社團(tuán)的指導(dǎo)老師要具體加以引導(dǎo)。同時(shí)，指導(dǎo)老師還要注意引導(dǎo)社團(tuán)的發(fā)展方向，促進(jìn)學(xué)生的自我管理：一是搭建管理架構(gòu)，明確社長(zhǎng)等學(xué)生干部的職責(zé)，以培訓(xùn)座談等形式增強(qiáng)他們的責(zé)任心、管理能力和組織協(xié)調(diào)能力；二是明確社團(tuán)紀(jì)律，增強(qiáng)社團(tuán)成員的自我要求。
　　三、依托技術(shù)設(shè)計(jì)開(kāi)展形式多樣的科技活動(dòng)，提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)
　　圍繞學(xué)?？萍脊?jié)等平臺(tái)開(kāi)展各種科技活動(dòng)，以提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)為根本出發(fā)點(diǎn)，突出活動(dòng)的趣味性、普及性，這同樣是營(yíng)造學(xué)?？萍挤諊?，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的有效途徑。下面就以我們開(kāi)展的“水動(dòng)力車”設(shè)計(jì)制作比賽為例，說(shuō)明一下開(kāi)展科技活動(dòng)的要點(diǎn)：
　　首先，活動(dòng)目標(biāo)要有挑戰(zhàn)性，但又必須可以完成?！八畡?dòng)力車”比賽要求學(xué)生設(shè)計(jì)制作一輛長(zhǎng)、寬、高不超過(guò)20cm×15cm×40cm的小車，要求帶有儲(chǔ)水裝置（能儲(chǔ)水500mL），且開(kāi)關(guān)可控，其前進(jìn)的動(dòng)力完全由儲(chǔ)水裝置中的水產(chǎn)生。為了確定具體比賽規(guī)程，檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的可行性，以及給予學(xué)生一定的參考，筆者在活動(dòng)之初就制作完成了一輛。教師先實(shí)踐，這是檢驗(yàn)活動(dòng)目標(biāo)是否恰當(dāng)?shù)淖詈梅椒ā?br/>　　其次，要制定好活動(dòng)規(guī)程。如筆者對(duì)“水動(dòng)力車”比賽就制定了詳細(xì)的競(jìng)賽規(guī)程，包括了比賽項(xiàng)目的設(shè)置（競(jìng)速賽和路程賽）、小車規(guī)格和原理上的設(shè)計(jì)要求、各個(gè)項(xiàng)目的具體規(guī)則和評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)等等。
　　第三，有較大的設(shè)計(jì)空間，讓學(xué)生可以充分發(fā)揮其創(chuàng)造力。也就是說(shuō)，在不違反規(guī)則的情況下，可以有多種實(shí)現(xiàn)的可能性。
　　第四，要考慮活動(dòng)的可操作性，包括作品材料的供給以及工具設(shè)備的使用等問(wèn)題。如“水動(dòng)力車”的制作，基本材料（如夾板、鐵線、KT板、玻璃膠、鐵釘?shù)龋┒冀y(tǒng)一提供，其他比較容易找或可廢物利用的材料（如礦泉水瓶、光盤(pán)等）則由學(xué)生自己準(zhǔn)備。另一方面，制作過(guò)程中主要使用的鋸子、鐵錘、鉆床等也都是比較常用的工具和設(shè)備，這些學(xué)校的制作室都能提供，可以滿足學(xué)生的使用需求。
　　以上是筆者就怎樣提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)，培養(yǎng)他們創(chuàng)新意識(shí)的一些具體做法，在此與各位分享，希望能為廣大的科技教育工作者提供一些啟發(fā)和幫助。同時(shí)，也請(qǐng)大家多提寶貴意見(jiàn)，通過(guò)相互交流和學(xué)習(xí)，共同努力將科技創(chuàng)新后備人才的培養(yǎng)工作做得更好。
　　
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