隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和技術(shù)的不斷進(jìn)步，培養(yǎng)學(xué)生工程思維已成為教育教學(xué)的一項(xiàng)重要任務(wù)。工程思維不僅有助于學(xué)生解決復(fù)雜問(wèn)題，還能夠激發(fā)他們的創(chuàng)造力，為未來(lái)職業(yè)發(fā)展和社會(huì)參與奠定基礎(chǔ)。

一、工程思維的概念

工程思維是一種系統(tǒng)性、綜合性的思考方式，強(qiáng)調(diào)綜合運(yùn)用各種知識(shí)和技能來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，以此培養(yǎng)創(chuàng)造力、問(wèn)題解決能力及跨學(xué)科思考的能力。在工程思維的框架下，個(gè)體或團(tuán)隊(duì)通過(guò)一系列有序的步驟來(lái)解決問(wèn)題，包括問(wèn)題識(shí)別、信息搜集、方案設(shè)計(jì)等。工程思維不僅關(guān)注技術(shù)性問(wèn)題的解決，還注重創(chuàng)新、可持續(xù)性和跨學(xué)科思考，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力，使他們更好地應(yīng)對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的挑戰(zhàn)。

二、通過(guò)工程思維發(fā)展學(xué)生創(chuàng)造力的重要性

通過(guò)工程思維，學(xué)生能學(xué)會(huì)將理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際情境，從而培養(yǎng)解決問(wèn)題的能力。工程思維還鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行跨學(xué)科思考，將不同領(lǐng)域的知識(shí)和技能相結(jié)合，以便更全面地理解問(wèn)題，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維。如此，教師通過(guò)將工程思維融入教學(xué)，能為學(xué)生提供更多機(jī)會(huì)，鼓勵(lì)他們充分發(fā)揮創(chuàng)造力，以應(yīng)對(duì)不斷變化的世界。

三、通過(guò)工程思維發(fā)展學(xué)生創(chuàng)造力的措施

創(chuàng)設(shè)情境，確定項(xiàng)目 教師可以創(chuàng)設(shè)一個(gè)具體的、富有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)情境，包括設(shè)計(jì)有趣而具體的項(xiàng)目和任務(wù)，模擬真實(shí)世界中的復(fù)雜挑戰(zhàn)，以此鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)際問(wèn)題中進(jìn)行深入思考并積極行動(dòng)。以小學(xué)科學(xué)二年級(jí)上冊(cè)“四季天氣”教學(xué)為例，學(xué)生首先需要仔細(xì)分析季節(jié)變化對(duì)天氣的影響，他們可以學(xué)習(xí)如何觀察天空、測(cè)量溫度，了解不同季節(jié)的特點(diǎn)，然后制定出創(chuàng)新性的解決方案，以便更加深入地了解季節(jié)和天氣的關(guān)系。例如，學(xué)生可以設(shè)計(jì)一個(gè)小型氣象站，用來(lái)記錄溫度和天氣的變化，而這需要整合數(shù)學(xué)、科學(xué)和技術(shù)知識(shí)，所以學(xué)生需要不斷思考、提出想法，并將這些想法付諸實(shí)踐。在這一過(guò)程中，學(xué)生可能會(huì)遇到困難，而這正是培養(yǎng)工程思維的好機(jī)會(huì)，教師可以充當(dāng)指導(dǎo)者和鼓勵(lì)者的角色，提供必要的支持和反饋。這種實(shí)踐性學(xué)習(xí)有助于學(xué)生積累經(jīng)驗(yàn)，提升他們?cè)趯?shí)際工作中的適應(yīng)能力，為未來(lái)面對(duì)各種挑戰(zhàn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

篩選內(nèi)容，搭建載體 教師應(yīng)精心挑選課程內(nèi)容，確保其與工程思維的培養(yǎng)相契合。例如，在教學(xué)小學(xué)科學(xué)三年級(jí)上冊(cè)“土壤的成分”時(shí)，教師可以讓學(xué)生親自探索土壤，觀察其成分，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和分析。這一任務(wù)可以讓學(xué)生將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，培養(yǎng)實(shí)際操作能力。具體來(lái)說(shuō)，教師可以安排學(xué)生到學(xué)校附近的不同地點(diǎn)采集土壤樣本，通過(guò)觀察土壤的顏色、質(zhì)地和氣味，初步了解土壤的性質(zhì)。接下來(lái)，讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)試土壤樣本的酸堿度、水分含量和有機(jī)物含量等。這個(gè)環(huán)節(jié)需要他們運(yùn)用數(shù)學(xué)和科學(xué)知識(shí)來(lái)分析數(shù)據(jù)，同時(shí)培養(yǎng)實(shí)際操作技能。此外，教師還可以鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)自己的實(shí)驗(yàn)，以進(jìn)一步深入研究土壤成分。這種實(shí)踐性學(xué)習(xí)不僅能使學(xué)生主動(dòng)參與，還能幫助他們深入理解并掌握土壤的知識(shí)，由此培養(yǎng)工程思維，以便更好地應(yīng)對(duì)未來(lái)的挑戰(zhàn)。

親近接觸，感知形象 通過(guò)實(shí)際參與和親近接觸，學(xué)生能更深入地理解知識(shí)點(diǎn)，找到新的解決方案。以小學(xué)科學(xué)四年級(jí)上冊(cè)“浮力”一課教學(xué)為例，教師可引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察不同物體在水中的浮沉情況來(lái)理解浮力的原理。這種親近接觸讓學(xué)生直接感受到浮力的效果，激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生還可以參與實(shí)驗(yàn)，例如，制作簡(jiǎn)單的浮標(biāo)或小船來(lái)理解浮力的原理。這種實(shí)驗(yàn)性學(xué)習(xí)不僅能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，還鼓勵(lì)他們提出新的解決方案，將學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中。

綜上，工程思維的培養(yǎng)不僅有助于學(xué)生解決復(fù)雜問(wèn)題，還能夠激發(fā)他們的創(chuàng)新思維，促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步和可持續(xù)發(fā)展。教師應(yīng)該共同努力，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力提供更多機(jī)會(huì)和支持。