創(chuàng)新思維工具在創(chuàng)客教育中的應(yīng)用研究
——以奧斯本檢核表為例

陳 蕊 曹烔烔 董黎明，2 焦寶聰

(1.首都師范大學(xué) 教育學(xué)院，北京 100048；2.北京開放大學(xué) 科學(xué)技術(shù)學(xué)院，北京 100081)

0 引言

創(chuàng)客教育集創(chuàng)新教育、體驗教育、項目學(xué)習(xí)等思想為一體，契合了學(xué)生富有好奇心和創(chuàng)造力的天性。隨著我國“創(chuàng)客運動”的興起，創(chuàng)客教育越來越成為教育研究與實踐者關(guān)注的熱點。與人工智能和STEAM等理論結(jié)合，產(chǎn)生了一系列研究方向與成果。如祝智庭、單俊豪等[1]從人工智能角度研究創(chuàng)客教育，從人工智能課程設(shè)計、師資建設(shè)及創(chuàng)客空間建設(shè)方面提出了發(fā)展建議。崔向平、趙沖等[2]從基于互聯(lián)網(wǎng)的協(xié)作式開放在線教程角度研究創(chuàng)客教育，構(gòu)建了基于 COOC 平臺的創(chuàng)客教育模式，并分析了該模式的應(yīng)用效果。然而，創(chuàng)新思維工具對創(chuàng)客教育的研究非常重要，隨著教育改革的不斷深入，越來越多的創(chuàng)客教育研究者聚焦于教學(xué)應(yīng)用方向。本文從創(chuàng)新思維工具的角度，提出利用奧斯本檢核表在創(chuàng)客教育創(chuàng)意階段的實施路徑與應(yīng)用原則。

1 概念界定

1.1 創(chuàng)客教育

創(chuàng)客來源于英文單詞Maker，本義是指出于興趣與愛好，努力把各種創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實的人。創(chuàng)客精神和教育的融合，催生了創(chuàng)客教育。對于創(chuàng)客教育的概念，學(xué)者們基于不同的角度對創(chuàng)客教育提出了不同的理解，比較有代表的觀點有下列幾種。祝智庭、雒亮[3]從教學(xué)目標(biāo)角度出發(fā)，認(rèn)為創(chuàng)客教育，廣義上是一種培育學(xué)習(xí)者創(chuàng)客精神的教育形態(tài)；狹義上應(yīng)是一種培養(yǎng)學(xué)習(xí)者創(chuàng)客素養(yǎng)的教育模式。王佑鎂[4]從教學(xué)層次角度出發(fā)，提出從微觀上看，創(chuàng)客教育通過課程學(xué)習(xí)培養(yǎng)個體的創(chuàng)客基本素養(yǎng)；從中觀上看，創(chuàng)客教育通過創(chuàng)客項目培養(yǎng)群體的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力；從宏觀上看，創(chuàng)客教育通過創(chuàng)客教育活動培植社會的創(chuàng)客教育文化。雖然學(xué)者們對創(chuàng)客教育的各種定義重心不同，但他們對創(chuàng)客教育的一些基本共識還是非常明顯的：第一，創(chuàng)客教育是把創(chuàng)客理念與現(xiàn)代教育相融合；第二，創(chuàng)客教育培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)客素養(yǎng)和動手能力。

綜上所述，本研究中創(chuàng)客教育概念采用以下定義：廣義的創(chuàng)客教育指以培養(yǎng)大眾、學(xué)習(xí)者、特別是青少年學(xué)生創(chuàng)新精神的教育形式。狹義的創(chuàng)客教育指教學(xué)活動——通過設(shè)置環(huán)境、課程、活動等，將知識性、實踐性、創(chuàng)造性融入教學(xué)活動中，促進(jìn)教與學(xué)模式的轉(zhuǎn)變，滿足未來社會對人才的需求[5]。

1.2 奧斯本檢核表

奧斯本檢核表法是指以該技法的發(fā)明者奧斯本命名，引導(dǎo)主體在創(chuàng)造過程中對照九方面問題進(jìn)行思考，以便啟迪思路、開拓思維想象的空間、促進(jìn)人們產(chǎn)生新設(shè)想、新方案的方法，選定一個要改進(jìn)的產(chǎn)品或方案，根據(jù)檢核表所列出的問題，強(qiáng)制性地一一核對討論，提出大量的新想法，最后對新的設(shè)想進(jìn)行篩選，將最有價值的新想法選出來。它是能夠大量開發(fā)創(chuàng)造性設(shè)想的一種創(chuàng)造技法(見表1)。[6]

表1 奧斯本檢核表

2 奧斯本檢核表與創(chuàng)客教育的關(guān)系

在創(chuàng)客教育中，學(xué)生創(chuàng)新思維發(fā)展不理想，很大一部分原因是教育者未給學(xué)生提供促進(jìn)創(chuàng)新思維發(fā)展的成熟工具，而只是給學(xué)生提出要做什么，即只下達(dá)任務(wù)，沒有一個符合認(rèn)知的工具做學(xué)習(xí)支持。導(dǎo)致學(xué)生不知道如何做，發(fā)散思維地涵蓋面太廣，從而導(dǎo)致創(chuàng)新思維地結(jié)果不理想。而奧斯本檢核表是一種基于提出問題的創(chuàng)新思維發(fā)展工具。這類工具以提出問題為中心，圍繞著問題展開，啟迪思路，列出有關(guān)的問題，然后一個個來核對討論，開拓思維想象的空間，發(fā)展學(xué)習(xí)者的創(chuàng)新思維，提出新的、有價值的觀點或創(chuàng)意。奧斯本檢核表強(qiáng)調(diào)教師與學(xué)生雙方的努力創(chuàng)新，按照表中條目逐條思考，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。奧斯本提出只有改變思維的角度，才能提出有價值的新問題。將奧斯本檢核表應(yīng)用到創(chuàng)客教育創(chuàng)意階段中，獲得解決問題的方法和創(chuàng)造發(fā)明的設(shè)想，有利于開發(fā)創(chuàng)造性設(shè)想。

3 奧斯本檢核表在創(chuàng)客教育創(chuàng)意階段中應(yīng)用過程

創(chuàng)客教學(xué)模式有創(chuàng)意、創(chuàng)圖、創(chuàng)設(shè)、創(chuàng)物、創(chuàng)編、創(chuàng)演6部分。本文以奧斯本檢核表為引導(dǎo)，以放大鏡的改造為例，設(shè)計了在創(chuàng)客教育創(chuàng)意階段改造放大鏡的實施路徑。

在創(chuàng)意階段，學(xué)生對所要研究地問題進(jìn)行發(fā)散思維，產(chǎn)生靈感和啟迪，把問題進(jìn)行“意化”解決。通過對項目進(jìn)行思考，學(xué)生思考物體能否他用或借用，思考內(nèi)部結(jié)構(gòu)關(guān)系有沒有其他用途，或者能不能加入其他物體使得該物體的功能增強(qiáng)。從物體的顏色種類和區(qū)別、對象與背景的關(guān)系等方面進(jìn)行觀察，思考能否改變。學(xué)生通過對相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行拆解實驗，顛倒重組內(nèi)部結(jié)構(gòu)來找出解決問題的方案等一系列的方法提出問題。

例如，放大鏡是我們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常用到的物品，特別是中老年人，隨著年齡增長，放大鏡使用的頻率越來越高。但是隨著科技的發(fā)展，放大鏡被慢慢的淡忘了，怎樣才能讓放大鏡這種工具受到人們的重視并且被人們需要呢？考慮各個年齡段、各類人士的需求設(shè)計出一款人人都想嘗試的放大鏡。

3.1 能否他用

放大鏡由鏡片、手柄和鏡框組成，通過檢核思考放大鏡材料(玻璃、塑料等)的新用途，可以發(fā)現(xiàn)有許多材料可以一材多用。思考放大鏡除了放大物體影像之外還有沒有其他作用，稍加改變能不能有其他用途。

表2 能否他用

3.2 能否借用

當(dāng)某種材料不能滿足要求時，可以引導(dǎo)學(xué)生思考在其他物品中有沒有出現(xiàn)過類似的問題，有沒有方法可以借用。思考放大鏡能否應(yīng)用其他的創(chuàng)造性設(shè)想？能否模仿別的東西？能否從其他領(lǐng)域、產(chǎn)品、方案中引入新的元素、材料、造型、原理、工藝、思路加入放大鏡從而使放大鏡用途變多？將放大鏡與其他物體結(jié)合能不能產(chǎn)生其他作用？

表3 能否借用

3.3 能否改變

對于放大鏡的鏡片、手柄和鏡框能否改變，引導(dǎo)學(xué)生了解結(jié)構(gòu)、材料、顏色、式樣、意義、制造方法之間的關(guān)系，思考改變后效果如何？一步一步構(gòu)建改變順序，去探究各種不同的未知的結(jié)果。按照表中條目逐條思考，如能否改變顏色、氣味，功能、形狀、運動、音響等，努力發(fā)掘，能有效克服思維的惰性。

表4 能否改變

3.4 能否擴(kuò)大

由于各種因素的影響，有時不能取得很好的效果，引導(dǎo)學(xué)生思考現(xiàn)有事物可否擴(kuò)大適用范圍？能否增加使用功能？能否添加部件？能否延長事物的使用壽命、增加長度、厚度、強(qiáng)度、頻率、速度、數(shù)量、價值？

表5 能否擴(kuò)大

3.5 能否縮小

能否縮小也是檢核思考的內(nèi)容之一?，F(xiàn)有事物可否體積變小、長度變短、重量變輕、厚度變薄以及拆分或省略某些部分，從而簡單化？能否濃縮化、省力化和方便化？

表6 能否縮小

3.6 能否替代

放大鏡由鏡片、手柄、鏡框組合而成，當(dāng)現(xiàn)有材料不能取得預(yù)期效果時，可以嘗試選擇其他材料來代用。思考這三種物體能否用其他材料、元件、結(jié)構(gòu)、力、設(shè)備、方法、符號、聲音等替代。

表7 能否替代

3.7 能否調(diào)整

在思考設(shè)計時，教師可以嘗試讓學(xué)生思考能否調(diào)整順序。通過實踐檢驗步驟的原理，現(xiàn)有事物能否變換排列順序、位置、時間、速度、型號？內(nèi)部元件可否交換？

表8 能否調(diào)整

3.8 能否顛倒

每個實驗操作都有相應(yīng)的步驟順序，教師可以嘗試讓學(xué)生思考能否顛倒順序。引導(dǎo)學(xué)生思考放大鏡能否從里外、上下、左右、前后、橫豎、主次、正負(fù)、因果等相反的角度顛倒過來用？教師可以嘗試讓學(xué)生思考能否顛倒順序，通過實踐檢驗步驟的原理。

表9 能否顛倒

3.9 能否組合

在設(shè)計時，教師可以嘗試引導(dǎo)學(xué)生對多個變量進(jìn)行綜合考慮。放大鏡除了鏡片、手柄、鏡框之間的組合之外，能否和其他材料或物體進(jìn)行原理組合、材料組合、部件組合、功能組合、目的組合。在設(shè)計時，學(xué)生可以嘗試將多個變量進(jìn)行綜合考慮。

表10 能否組合

整合以上想法與創(chuàng)意，得出結(jié)論，如表11。

表11 改造放大鏡

4 奧斯本檢核表在創(chuàng)客教育創(chuàng)意階段中的應(yīng)用原則

4.1 全面性原則

因為奧斯本檢核表是一類基于提出問題的創(chuàng)新思維發(fā)展工具。它的思考方式具有強(qiáng)制性，有利于引導(dǎo)學(xué)生克服緊張和不愿意提問的心理障礙，進(jìn)行發(fā)散思維，產(chǎn)生創(chuàng)意。運用檢核表的九大問題進(jìn)行問答，有利于創(chuàng)造者能夠更快的集中精力朝著目標(biāo)進(jìn)行全面思考。檢核思考幫助人進(jìn)行多角度多方向的思考。單個個體往往受習(xí)慣性心理的影響無法對同一個問題進(jìn)行多角度思考，而奧斯本檢核表法的9個方面問題就像是9個人從9個角度幫助人思考，該設(shè)計本身就使人思考問題的時候思路更開闊，能夠進(jìn)行多項思維。[7]可以使學(xué)生共同參與其中，有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)與發(fā)展。

4.2 發(fā)展性原則

奧斯本檢核表法基于發(fā)散思維，通過學(xué)生之間地分享交流，擴(kuò)大思維面，是學(xué)生獨立思考的前提下，主動與他人交換意見，感受同伴的思維與想法，從而對自己的思考進(jìn)行反思、補(bǔ)充和修正。要注重發(fā)揮教育、改進(jìn)功能，促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展與提高。

4.3 多樣性原則

奧斯本提出只有改變思維的角度，才能提出有價值的新問題。奧斯本檢核表從9個方面列出75個問題，選定一個要改進(jìn)的產(chǎn)品或方案，根據(jù)檢核表所列出的問題，通過聯(lián)想、類比等方法，突破常規(guī)思維，將與九大問題有關(guān)的各種思路一一列舉出來。提出大量新想法，使學(xué)生思維發(fā)散，最后對新的設(shè)想進(jìn)行篩選，將最有價值的新想法選出來。應(yīng)用過程中要做注重多樣性，有利于學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展。

5 結(jié)語

通過奧斯本檢核表與創(chuàng)客教育關(guān)系的探討，以改造放大鏡為例研究了奧斯本檢核表在創(chuàng)客教育創(chuàng)意階段中的應(yīng)用。然而，任何一種工具在教學(xué)中的成熟應(yīng)用都需要一個過程。本文提出的利用奧斯本檢核表構(gòu)建一套創(chuàng)客教育創(chuàng)意階段實施路徑與應(yīng)用原則在創(chuàng)客教育實踐中的成熟應(yīng)用還存在一些需要完善的地方，該實施路徑與原則的具體可操作性需要實踐數(shù)據(jù)進(jìn)一步論證。