
【摘要】創(chuàng)新意識的培養(yǎng)和開發(fā)是科技創(chuàng)新人才成長的起點,只有注意從中小學階段培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識,才能為其未來成為科技創(chuàng)新后備人才打下良好的基礎。由于技術教育十分重視實踐與創(chuàng)新,因此以技術課程為依托,并將其相關模式拓展到校本課程(或地方課程),以及課外科技活動,可以實現(xiàn)有效地培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識的目標。筆者和同事的實踐探索主要從以下三個方面開展:一是結合技術課程,組織開展設計制作實踐活動,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識;二是依托技術課程模式開發(fā)校本課程,通過第二課堂、選修課、學生社團活動等方式培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識;三是依托技術設計開展形式多樣的科技活動,提高學生的科學素質,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識。實踐表明,上述探索對學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)收到了較好的效果。
【關鍵詞】中學生 技術教育 創(chuàng)新思維 培養(yǎng)
創(chuàng)新意識是指人們根據(jù)社會和個體生活發(fā)展的需要,引起創(chuàng)造前所未有的事物或觀念的動機,并在創(chuàng)造活動中表現(xiàn)出的意向、愿望和設想。[1]它是人類意識活動中的一種積極的、富有成果性的表現(xiàn)形式,是人們進行創(chuàng)造活動的出發(fā)點和內在動力。創(chuàng)新意識的培養(yǎng)和開發(fā)是科技創(chuàng)新人才成長的起點,只有注意從中小學階段培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識,才能為其未來成為科技創(chuàng)新后備人才打下良好的基礎。因此,在新一輪的課程改革中,教育部門以此作為改革的重點之一。
技術教育十分重視實踐與創(chuàng)新。“它通過信息的獲取、加工、管理、表達和交流,通過技術的設計、制作和評價,通過技術思想和方法的應用及實際問題的解決,為學生展示創(chuàng)造力提供廣闊的舞臺,是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力的重要載體和有效途徑?!保?]因此以技術課程為依托,并將其相關模式拓展到校本課程(或地方課程),以及課外科技活動,可以實現(xiàn)有效地培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識的目標。
一、結合技術課程,組織開展設計制作活動,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識
我們來看一下技術課程標準:《技術與設計1》共設有5章。前兩章分別是“技術及其性質”和“設計的基礎”。在弄清技術及其性質,以及科學、技術、設計之間的相互關系,掌握技術設計的基本思想和基本方法之后,第三章至第五章是圍繞問題的解決過程來展開的,包括“怎樣進行設計”,“設計的實現(xiàn)——制作”,以及“設計的交流與評價”。我們可以結合這部分內容,以“生活中的小發(fā)明”為主題,開展設計制作實踐活動,從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。例如,筆者指導的部分學生作品如“防觸電插頭”、“USB可調式臺燈”、“多功能盲人拐杖”、“半自動分類垃圾筒”等,便較好的體現(xiàn)了上述目標。
開展設計制作實踐活動時,既要結合課程內容和教材,又不能受到教材框架過多的束縛。筆者的具體做法是:以活動為主線,即從題目的選定,到方案的設計和篩選,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),最后是作品的調試和改進,把教材內容重新打散、整合,與活動的各階段結合到一起,讓學生在具體“做”的過程中學到知識、方法和技能。
另外,開展設計制作實踐活動的過程中還要注意以下幾點:
首先,要努力營造一個民主、寬松、友好的教學環(huán)境,讓學生在心理放松的情況下形成一個無拘無束的思維空間,這樣能促進學生積極思維,馳騁想象。如果課堂氣氛過于嚴肅、沉悶,就會抑制學生的積極性,阻礙學生的思維。
其次,要突出學生的主體地位。從設計到制作,學生是整個實踐活動的主體。然而,學生長期以來形成的思維及行為慣性使得他們對自己的這種主體地位需要一個適應的過程,即學生的思維和行為方式要不斷地轉變——從客體轉向主體,從被動轉向主動。
要適應這種轉變,教師在課程活動的不同階段就需要進行角色的變換,適當?shù)剡M行引導,使學生的思維得到開發(fā),創(chuàng)新意識得到最大限度地激發(fā):
在組建階段,學生剛剛參與到課程活動中,處于一種茫然的狀態(tài),思維和行為極為被動。在這個階段,教師要擔任起監(jiān)控者的角色,做教學活動中的權威,起指揮者的作用,使學生有所適從,能迅速地進入問題情境。組建活動小組,明確活動的目標和方向,為接下來的活動做好準備。
在磨合階段,由于學生存在著個體的差異,因此在團隊中活動和學習,除了自身要掌握必要的知識、技能和方法外,還必須學會分工合作,樹立團隊意識。這個階段,教師要擔任起組織者的角色,指導學生的學習和活動,促進小組的分工與合作。同時,教師要適當?shù)胤謾啵愿玫匕l(fā)揮班干部和小組長的作用,協(xié)助管理。
在自主發(fā)展階段,學生度過了磨合期之后,活動基本上了軌道。此時,教師擔任的是支持者的角色,促進小組與個人的個性發(fā)展,鼓勵小組之間的良性競爭,引導學生自主學習和自我管理。這一階段,教師可以最大限度地放權,朝著實現(xiàn)學生自我管理的方向發(fā)展。
第三,注重目標激勵,引進競爭機制,激發(fā)學生的創(chuàng)新欲望。實踐操作是學生最感興趣的一種學習方式,可以使學生到達從“要我學”到“我要學”的學習動機的轉變,使得學生主動地去思考、去創(chuàng)新。興趣越大,學生的創(chuàng)造力就越得到充分的發(fā)揮。但是這種興趣一般難以長期維持,因此需要輔以一定的激勵。美國管理學兼心理學教授洛克在其目標理論中指出:“目標的績效是由目標的難度和目標的明確性組成”。[3]因此,給予學生適當?shù)脑O計目標,就是一種激勵——合適的目標能誘發(fā)人的動機,規(guī)定行為方向。一方面,目標的難度要合適,既要能夠完成,又要具有一定的挑戰(zhàn)性,學生必須經(jīng)過努力才能實現(xiàn)。另一方面,目標要明確,整個活動要有具體的目標導向(如設計什么,或完成什么任務)、活動計劃、活動規(guī)程,以及對成果的評價依據(jù)(量化)。此外,可以利用小組間的競爭最大限度地調動學生的積極性和主動性,激發(fā)學生的創(chuàng)新欲望。
第四,多采用激勵性的評價,鼓勵學生大膽創(chuàng)新。我們要充分地尊重學生的自主性和個體差異性。對于學生提出的各種想法和設計方案,特別是有創(chuàng)新性的一些設想,要給予肯定和鼓勵,甚至創(chuàng)設條件讓其付諸實踐??傊?,就是創(chuàng)造條件給學生提出問題、思考問題、解決問題的空間,讓學生自主地去探索知識、發(fā)現(xiàn)規(guī)律,變學習過程為探索創(chuàng)新的過程。
二、依托技術課程模式開發(fā)校本課程,通過第二課堂、選修課、學生社團活動等方式培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識
技術課程是面向所有學生的,在此基礎上,要對部分特別具有創(chuàng)新性思維、創(chuàng)新熱情的學生,以第二課堂、選修課、學生社團活動等方式進行培養(yǎng),并通過青少年科技創(chuàng)新大賽等平臺使他們的創(chuàng)新思維得以發(fā)揮、才能得以展示,從而得到進一步的提升。
筆者的具體做法有以下幾點:
首先,將第二課堂作為學生開展科技創(chuàng)新活動的主要陣地。筆者開設的校本課程“科技創(chuàng)新小組”主要面向高一、高二年級,招收和選拔思維活躍、有較強創(chuàng)新精神的學生,通過引導選題、探討研究方案或設計方案、實施方案的過程,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)明獎等。近三年,科技創(chuàng)新小組中筆者指導的學生作品共獲得廣東省青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎2項、二等獎2項、三等獎2項及專利申請獎2項;東莞市青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎8項、二等獎5項、三等獎2項;此外還有“香港—珠三角創(chuàng)新科技青年大使計劃”專題報告比賽的冠、亞軍等等。與其他形式開展的研究性學習指導相比,以第二課堂的形式指導學生開展科學研究和發(fā)明創(chuàng)造活動,在指導的系統(tǒng)性、學生交流、研究時間及可利用資源等方面都有較大的優(yōu)勢。
建構主義理論對學習過程的一種闡述是:“在學習中,學習者首先看到一種問題情境,他們要先運用原有的知識嘗試理解情境中的現(xiàn)象和活動,在此基礎上,教師逐步引導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和思考問題?!保?]在校本課程“科技創(chuàng)新小組”實施的過程中,筆者對建構主義的這種“拋錨式教學”作了借鑒和運用:學年初,通過考核邏輯思維、文字表達能力、創(chuàng)新能力和分析能力等,在高一招收30名左右的學生,重復地實施“創(chuàng)設情境—提出問題—小組討論”的過程,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行相應的指導。指導主要以引導為主,只對整體的研究方案提出建議,讓學生最大限度地發(fā)揮其自主性,自行思考和解決問題。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,開設技術課程的選修課。通用技術設有《電子控制技術》、《簡易機器人制作》等選修課,可以根據(jù)學校的實際條件,有選擇性地開設。在學生有了一定的知識和技術基礎之后,有意地鼓勵學生自主設計,進行創(chuàng)新發(fā)明。這部分學生熱情高,且大多有較好的動手能力,因此往往會有很好的作品產生。
第三,結合學生社團開展科技活動,在校園營造科技創(chuàng)新的氛圍。通過借鑒“創(chuàng)意大賽”、“DI”、“OM”等比賽,由科普小組、手工社、話劇社等學生社團組織開展一些面向全校學生的活動。在開展活動的過程中,前期的組織(如活動方案、比賽規(guī)程的制定)尤為重要,社團的指導老師要具體加以引導。同時,指導老師還要注意引導社團的發(fā)展方向,促進學生的自我管理:一是搭建管理架構,明確社長等學生干部的職責,以培訓座談等形式增強他們的責任心、管理能力和組織協(xié)調能力;二是明確社團紀律,增強社團成員的自我要求。
三、依托技術設計開展形式多樣的科技活動,提高學生的科學素質,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識
圍繞學??萍脊?jié)等平臺開展各種科技活動,以提高學生的科學素質為根本出發(fā)點,突出活動的趣味性、普及性,這同樣是營造學??萍挤諊?,培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識的有效途徑。下面就以我們開展的“水動力車”設計制作比賽為例,說明一下開展科技活動的要點:
首先,活動目標要有挑戰(zhàn)性,但又必須可以完成?!八畡恿嚒北荣愐髮W生設計制作一輛長、寬、高不超過20cm×15cm×40cm的小車,要求帶有儲水裝置(能儲水500mL),且開關可控,其前進的動力完全由儲水裝置中的水產生。為了確定具體比賽規(guī)程,檢驗設計的可行性,以及給予學生一定的參考,筆者在活動之初就制作完成了一輛。教師先實踐,這是檢驗活動目標是否恰當?shù)淖詈梅椒ā?br/> 其次,要制定好活動規(guī)程。如筆者對“水動力車”比賽就制定了詳細的競賽規(guī)程,包括了比賽項目的設置(競速賽和路程賽)、小車規(guī)格和原理上的設計要求、各個項目的具體規(guī)則和評判標準等等。
第三,有較大的設計空間,讓學生可以充分發(fā)揮其創(chuàng)造力。也就是說,在不違反規(guī)則的情況下,可以有多種實現(xiàn)的可能性。
第四,要考慮活動的可操作性,包括作品材料的供給以及工具設備的使用等問題。如“水動力車”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、光盤等)則由學生自己準備。另一方面,制作過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備,這些學校的制作室都能提供,可以滿足學生的使用需求。
以上是筆者就怎樣提高學生科學素質,培養(yǎng)他們創(chuàng)新意識的一些具體做法,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,也請大家多提寶貴意見,通過相互交流和學習,共同努力將科技創(chuàng)新后備人才的培養(yǎng)工作做得更好。
【參考文獻】
[1]孫敬全,孫柳燕.創(chuàng)新意識.上??茖W技術出版社,2010
?。?]普通高中技術課程標準(實驗).人民教育出版社,2003
?。?]黃崴.教育管理學.中國人民大學出版社,2009
?。?]陳琦,劉儒德.當代教育心理學.北京師范大學出版社,2007KJ