李欣
科技是國家強(qiáng)盛之基,創(chuàng)新是民族進(jìn)步之魂。提升學(xué)生的綜合能力,深化創(chuàng)新教育,培養(yǎng)創(chuàng)新人才,是國家、社會以及家長對學(xué)校教育提出的新要求。通用技術(shù)是一門立足實踐、注重創(chuàng)造、體現(xiàn)科技與人文相統(tǒng)一的課程,其學(xué)科核心素養(yǎng)包括技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)、操作能力五個方面,是啟迪創(chuàng)新意識,訓(xùn)練創(chuàng)新思維,完善創(chuàng)新人格,激發(fā)創(chuàng)新行為的重要平臺。
“努力創(chuàng)造適合每一位學(xué)生發(fā)展的教育”,堅持素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育,是西安交大附中的不懈追求。在通用技術(shù)學(xué)科中開展項目實踐,讓學(xué)生的創(chuàng)新與創(chuàng)造在項目實踐中自然發(fā)生,是西安交大附中創(chuàng)新教育的重要組成部分。
在項目中探索
創(chuàng)新很難從“教師講,學(xué)生聽”的被動學(xué)習(xí)中萌芽,而操作性和綜合性極強(qiáng)的技術(shù)學(xué)科也不適合用傳統(tǒng)模式進(jìn)行教學(xué)。學(xué)校教師化被動為主動,蘊理論于實踐,以“大概念引導(dǎo)大單元,大項目落實核心素養(yǎng)”的理念為核心,將項目實踐與通用技術(shù)學(xué)科知識學(xué)習(xí)進(jìn)行深度整合,將理論性質(zhì)極強(qiáng)的《技術(shù)與設(shè)計1》和《技術(shù)與設(shè)計2》轉(zhuǎn)變?yōu)椤皹蛄骸薄澳骘L(fēng)車”“臺燈”“機(jī)器人”四個實踐項目,項目間相互聯(lián)系,相互交叉,有側(cè)重地融入學(xué)科知識點,使設(shè)計的原則、一般過程、工藝、結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)、控制等知識學(xué)習(xí)變得可視化,可觸摸。
項目實踐教學(xué)中,三至五名學(xué)生組成一個小組,按照制訂計劃、合作探究、繪制圖紙、制作作品、修改完善、交流評價的流程開展項目實踐。在實踐過程中,學(xué)生可以基于技術(shù)問題進(jìn)行創(chuàng)新性方案構(gòu)思,運用圖形樣式對頭腦中的技術(shù)對象進(jìn)行可視化的呈現(xiàn)和交流,采用一定的工藝方法將自己的設(shè)計圖紙化為有形的物品。設(shè)計圖紙是學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計能力與圖樣表達(dá)能力的體現(xiàn),項目的整體規(guī)劃與系統(tǒng)考慮錘煉了學(xué)生的工程思維,作品是學(xué)生動手能力的展示,而小組式的項目實施與完成過程不僅能提高學(xué)生的技術(shù)意識,也能強(qiáng)化學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力。
精細(xì)的過程是良好結(jié)果的保障,項目學(xué)習(xí)切忌松散、濫竽充數(shù)。為使學(xué)生的項目學(xué)習(xí)可記錄,有約束,教研組設(shè)計編制《通用技術(shù)課程項目跟蹤書》,內(nèi)容包括學(xué)生的項目方案、項目日志、項目總結(jié)、材料清單、工具清單等,讓學(xué)生在項目活動中有序?qū)W習(xí),在實踐操作中充分成長。每個項目完成后,學(xué)生的作品都會在年級玻璃房進(jìn)行成果展示,以激發(fā)學(xué)生的技術(shù)成就感,維持學(xué)生的創(chuàng)新熱情。
在項目中挑戰(zhàn)
《簡單結(jié)構(gòu)的設(shè)計與制作》一節(jié)的“逆風(fēng)車”項目需要學(xué)生將常見的工藝加工方法、工具選擇與使用、模型制作、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性等知識串聯(lián)起來,學(xué)習(xí)從規(guī)劃到方案制定、圖紙繪制,再到模型制作、測試評估優(yōu)化的全過程,實現(xiàn)零散理論分析向完整項目實踐的轉(zhuǎn)變。
項目分為四個課時:分析逆風(fēng)車的原理,系統(tǒng)了解項目要求,進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí),完成知識鋪墊,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)自主性,為項目開展打好基礎(chǔ);分組進(jìn)行項目設(shè)計,繪制設(shè)計圖,逐步培養(yǎng)創(chuàng)新設(shè)計能力與圖樣表達(dá)能力,然后依據(jù)設(shè)計方案需要,選購材料,選取工具,完成模型的制作,提升學(xué)生的動手實操能力;模型制作完成后進(jìn)行模擬試驗,探尋改進(jìn)方案,在全面優(yōu)化中提升創(chuàng)新設(shè)計能力和工程思維水平;核算成本,開展班級競速賽,依據(jù)競賽成績,同時結(jié)合各組的材料成本及設(shè)計圖紙進(jìn)行分析、評價和總結(jié)提升,增強(qiáng)學(xué)生的綜合實踐與自我反思能力。
在此過程中,學(xué)校為學(xué)生提供50余種主材,10余種輔材,供其進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計。學(xué)生需依據(jù)設(shè)計圖,規(guī)劃所需的材料和工具,用虛擬的點幣在教師處“購買”材料,學(xué)生作品的最終成績則由時間得分加成本得分構(gòu)成。
豐富多樣的材料,激烈有趣的競賽,激發(fā)了學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣。不需要教師刻意引導(dǎo),學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主創(chuàng)新的熱情已然高漲。他們千方百計地修改設(shè)計,規(guī)劃材料,調(diào)試作品,權(quán)衡成本與速度,比拼創(chuàng)意與結(jié)構(gòu)。在實踐過程中,學(xué)生們不僅將所學(xué)的數(shù)學(xué)知識、物理知識和技術(shù)學(xué)科知識融入設(shè)計中,還能想到用熱熔膠打圈凝固做尺寸更合適的軸套,用透明膠帶反面卷隔離套,用橡皮做配重等超越教師預(yù)料的新奇點子,創(chuàng)新就這樣在課堂中自然發(fā)生。
當(dāng)然,無論是創(chuàng)新設(shè)計還是動手制作,過程都不是一帆風(fēng)順的。學(xué)生自己設(shè)計、制作之后,才真正明白“想到”不等于“做到”,看起來簡簡單單的小車結(jié)構(gòu),在真實的制作過程中卻有“千辛萬苦”。很多學(xué)生都在感慨:“老師,太難了,真的太難了!我們中間差點兒就要放棄了,沒想到看著挺簡單,也能想明白的東西,做起來這么難。”難,但樂在其中,愿意克服,愿意挑戰(zhàn),愿意堅持,這也是項目實踐的魅力。
在項目中成長
“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”,完成一個個實踐項目之后,學(xué)生收獲的不僅僅是課本中冷冰冰的知識點,也不僅僅是幾張設(shè)計圖、幾件項目作品,更重要的是品質(zhì)上的磨礪和思維上的提升。通過項目實踐,學(xué)生對“工程思維”和“工匠精神”都有了更深刻的認(rèn)識,創(chuàng)新設(shè)計能力、圖樣表達(dá)能力、動手操作能力更是得到飛速提升。
十年樹木,百年樹人,學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是一個龐大的系統(tǒng)性工程。通過通用技術(shù)教學(xué)中的項目實踐課程,西安交大附中教研組在不斷探索的過程中有所獲,亦有惑。如何平衡項目實踐與學(xué)業(yè)水平考試的關(guān)系,如何進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的問題意識,如何更有效地利用難得的活動時間等等,這些問題都需要教學(xué)、教研團(tuán)隊深入關(guān)注,著力解決。迎難而上,不斷優(yōu)化,勇攀高峰,培養(yǎng)出更多有知識、有能力、敢實踐、能解決實際問題的創(chuàng)新型技術(shù)人才,是技術(shù)教育的最終目標(biāo),也是教師的育人使命。
責(zé)任編輯:李英菁