賴丹
【摘要】創(chuàng)新是發(fā)展的不竭動(dòng)力,是世界發(fā)展的潮流。小學(xué)科技創(chuàng)新教育不同于傳統(tǒng)的教育方式,它主要關(guān)注學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展和動(dòng)手實(shí)踐能力的培養(yǎng)。而在引導(dǎo)學(xué)生制作科技小發(fā)明的過程中,TRIZ理論體現(xiàn)出其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),可以幫助學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)創(chuàng)新,深入了解問題并獲得解決方案,簡化系統(tǒng)以及克服心理慣性,從而促進(jìn)科技創(chuàng)新教育在小學(xué)的發(fā)展,真正培養(yǎng)創(chuàng)新人才。
【關(guān)鍵詞】科技創(chuàng)新;小學(xué)教育;TRIZ理論
一、引言
21世紀(jì)的科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,創(chuàng)新是發(fā)展的動(dòng)力,是世界發(fā)展的潮流,也是國家發(fā)展、復(fù)興的重要手段。而民族創(chuàng)新能力關(guān)乎到我國的每一個(gè)公民,對(duì)于如何提高公民科學(xué)素養(yǎng),增加獲取和運(yùn)用科技創(chuàng)新知識(shí)的能力,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才成為當(dāng)今社會(huì)的主要議題。因此,科技創(chuàng)新教育得到了越來越多教育界人士的關(guān)注。
俗話說:“萬丈高樓平地起。”作為人生教育的開端,思維方式的啟蒙時(shí)期,小學(xué)教育是一項(xiàng)非常重要的教育工程,其中所學(xué)的知識(shí)和方法能為以后的人生提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此,在小學(xué)開展科技創(chuàng)新教育,在長期的教育教學(xué)中培養(yǎng)、訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手實(shí)踐能力,提高小學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力,培養(yǎng)創(chuàng)新型人生,已成為小學(xué)科技教育工作者的首要任務(wù)。
二、神奇的TRIZ理論
創(chuàng)新發(fā)明來自生活,用于生活。其實(shí),生活中并不缺少創(chuàng)新發(fā)明,發(fā)明的巨大威力存在于當(dāng)今的每一個(gè)人、每一個(gè)企業(yè),以至于每一個(gè)地區(qū)、每一個(gè)國家,其成為具體改造世界的“神奇魔力”。
創(chuàng)新發(fā)明,不僅使我們的日常生活變得更加豐富多彩,而且已經(jīng)滲透到我們所能耳聞目睹的各個(gè)角落:
一把鉗子,最開始只能鉗,后來發(fā)展到能剪,再到能剝離電線皮,現(xiàn)在還能越來越省力……
一個(gè)晾衣架,從最開始只能掛衣服,后來發(fā)展到能升降,再到可折疊,現(xiàn)在還能感應(yīng)雨天自動(dòng)回收……
一盞臺(tái)燈,從最開始只是一個(gè)固定燈光,后來發(fā)展到能拉伸或收縮,再到可調(diào)光,現(xiàn)在還整合了吹風(fēng)、定時(shí)等功能……
一般人會(huì)認(rèn)為,創(chuàng)新發(fā)明的產(chǎn)生,可能只是一個(gè)偶然,也可能只是緣于你的一個(gè)小小心意。其實(shí),這些都和TRIZ理論有關(guān),它并不是如我們想像的那么神秘,其應(yīng)用之廣,早已超乎我們的想象。
TRIZ理論是由蘇聯(lián)的根里奇·阿奇舒勒(Genrich S.Altshuller)及其同事,通過對(duì)世界上數(shù)以百萬種的發(fā)明專利進(jìn)行系統(tǒng)的研究而創(chuàng)立的一種解決問題包括組合法、刪減法、仿照法和適應(yīng)法等40種常見創(chuàng)新發(fā)明的系統(tǒng)方法。TRIZ經(jīng)過五十多年的發(fā)展和積累,已經(jīng)形成了較完善的理論和方法體系。
目前,包括美國、日本、英國、法國在內(nèi)的25個(gè)國家已經(jīng)開展了TRIZ的研究和培訓(xùn),而且有35所大學(xué)把納入工程教育的課程內(nèi)容。目前,三菱研究院已擁有100多個(gè)公司用戶,數(shù)以千計(jì)的工程師和研究人員接受了它提供的TRIZ方法培訓(xùn)。TRIZ理論引入中國也只是近幾年的事,但它已經(jīng)逐漸得到國內(nèi)諸多科研機(jī)構(gòu)、公司和專家的重視。實(shí)踐證明,運(yùn)用TRIZ理論,可大大加快人們創(chuàng)造發(fā)明的進(jìn)程,而且能得到提高質(zhì)量的創(chuàng)新產(chǎn)品。它能幫我們系統(tǒng)地分析問題情境,快速發(fā)現(xiàn)問題本質(zhì)或者矛盾,幫助我們打破思維定勢(shì),以新的視覺分析問題,開拓系統(tǒng)創(chuàng)新思維。
絕大多數(shù)的創(chuàng)新發(fā)明是對(duì)原有產(chǎn)品進(jìn)行不同程度的改進(jìn),使產(chǎn)品功能得到完善。因此,學(xué)習(xí)TRIZ理論,將有助于小學(xué)生更好地發(fā)揮自己的想象力,大膽創(chuàng)新,設(shè)計(jì)出自己的專屬創(chuàng)新小發(fā)明作品。
三、基于TRIZ理論,開展科技創(chuàng)新活動(dòng)
好奇是兒童的天性,科技創(chuàng)新小發(fā)明又總是與兒童的奇思妙想密不可分,但它的出現(xiàn)需要一定的見識(shí)見聞、知識(shí)積累和動(dòng)手操作能力。而小學(xué)生由于年齡都還比較小,受知識(shí)和思維的限制,對(duì)TRIZ理論和科技創(chuàng)新發(fā)明的理解和掌握還存在很大的局限性。因此,在教育教學(xué)中,教師更應(yīng)該尊重小學(xué)生的天性,重視他們提出的各種問題,通過整合、利用和開發(fā)有效的教育資源,利用TRIZ理論體現(xiàn)出來的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),在科技教育活動(dòng)中滲透科學(xué)知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生們?nèi)ンw驗(yàn),參與和感受科技的強(qiáng)大力量,從而培養(yǎng)他們勇于探索,不斷創(chuàng)新的科學(xué)精神。
1.發(fā)現(xiàn)問題
教育家陶行知先生曾說:“發(fā)明千千萬,起點(diǎn)是一問?!笨梢?,發(fā)現(xiàn)問題的重要性。其實(shí),只要我們?cè)谏钪杏眯?,處處都有“小問題”。學(xué)生或者教師有時(shí)候很難創(chuàng)新或者提出有建設(shè)性的問題?關(guān)鍵可能在于對(duì)生活中的一些現(xiàn)象習(xí)以為常,沒有深入思考和分析研究,久而久之就漸漸失去了好奇心和提問能力。
小學(xué)生處在具體思維向形象思維的過渡階段,因此,在小學(xué)科技教育活動(dòng)中,教師要給予學(xué)生正確的指導(dǎo)方法,平時(shí)要多給學(xué)生提問的機(jī)會(huì),從而幫助他們總結(jié)出發(fā)現(xiàn)和提出問題的方法。如在活動(dòng)初期,可以通過情境進(jìn)行突破,如,播放“辦公室老師們裝訂文件和導(dǎo)學(xué)案”的視頻,并詢問學(xué)生從視頻中發(fā)現(xiàn)了什么問題。通過突破性問題的提示,很多觀察仔細(xì)和思維較好的學(xué)生就能順著提出“用訂書機(jī)訂的兩個(gè)釘子不整齊,比較難看”,或者是“老師用訂書機(jī)訂一本又一本導(dǎo)學(xué)案,太累了,一本導(dǎo)學(xué)案就要三個(gè)釘子,訂一個(gè)班就得按訂書機(jī)150下,太費(fèi)工夫了……”等問題,學(xué)生的思維往往會(huì)被打開,而問題思維通過模仿、演練,就能創(chuàng)新出新的問題,從而形成創(chuàng)造性提問的能力。
2.對(duì)設(shè)計(jì)“可調(diào)雙釘?shù)染嘤啎鳌钡乃伎寂c分析
結(jié)合TRIZ理論和5W理論,對(duì)“釘書器”做了如下分析:
(1)What:這個(gè)產(chǎn)品是什么?——可調(diào)雙釘?shù)染嘤啎鳌?/p>
(2)Where:設(shè)計(jì)發(fā)明的訂書機(jī)在哪里銷售,使用的環(huán)境主要在哪里——通過“雙釘?shù)染嘤啎鳌钡姆治觯驗(yàn)槭寝k公類用品,小學(xué)生通過分析后確定設(shè)計(jì)發(fā)明的訂書機(jī)主要放在文具店和一些超市銷售,使用的場景主要是辦公室,因此,操作比較簡單,也可以在普通家庭中使用。
(3)When:訂書機(jī)在什么時(shí)間工作,有效期是多久——可以在任何需要的時(shí)間段使用;使用合理,保養(yǎng)得當(dāng)?shù)脑捒梢杂谰眯允褂谩?/p>