通用技术教学中培养学生创新能力的探索与实践

方  萍

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摘要：21世纪是知识经济时代，其本质是创新。培养具有创新能力的创新型人才是我国新一轮教育改革的目标。以“立足于实践、敢于创新”为特色的通用技术课程是培养学生创新能力的最好载体之一。本文从利用现代教育技术的角度，结合通用技术课程特点、创新教育理论，阐述了基于现代教育技术的“引导—探究—发展”教学模式和基于网络的合作探究学习方式有利于学生创新能力的培养，并付诸于教学实践。

关键词: 现代教育技术，通用技术，创新能力培养

21世纪，知识经济正向我们袭来。美国著名的未来学家阿尔文•托夫勒指出: “创新成为知识经济时代竞争力的核心。”新一轮高中课程改革中的通用技术课程以“立足于实践、敢于创新”为特色，在培养学生创新能力方面有着独特的作用。而随着科学技术的迅猛发展，以多媒体技术、网络技术为核心的现代教育技术手段正以惊人的速度在教育的各个领域和环节普及开来，运用现代教育技术在通用技术教学中培养学生的创新能力，是促进学生全面发展的必然要求，也是本人教学中的一个有效尝试。

一、 现代教育技术、创新能力与通用技术课程概述

现代教育技术，就是运用现代教育理论和现代信息技术，通过对教与学过程和教学资源的设计、开发、利用、管理和评价，以实现教学优化的理论与实践。^[1]它鼓励学生自主探究，独立思考，发展学生的创新个性，弥补了传统教育的不足，改变了传统的教学模式，为培养学生创新能力营造理想的教与学环境。^[2]

学生的创新能力是学生在学习知识、解决问题和创造性实践活动中，根据一定的目的，运用已知的信息产生出新颖、独特、有价值的某种新产品的能力。对学生而言，掌握知识并迅速迁移到新的情景中去、发现解决新问题的方法、制作出一种新颖、独特的产品都是其创新能力的表现。

创新是技术设计的灵魂，通用技术课程注重的是技术素养的提高和创新意识和能力的培养。^[3]该课程标准提出了以下要求:激发学生的创造欲望，培养学生的创新精神。

如何将现代教育技术、通用技术教学、创新能力培养三者有机地融合起来以培养学生的创新能力呢？利用现代教育技术创设有效教学环境和利用网络进行合作探究学习，是探索创新能力培养的两条新思路。

二、应用现代教育技术培养学生创新能力的实践研究

(一) 基于现代教育技术的“引导－探究－发展” 教学模式有利于创新能力培养

基于现代教育技术的“引导-探究-发展”教学模式的教学过程可表述为下图所示：^[4]

该模式在教学中的具体应用如下：（课例为地质版《技术与设计2》第一章第四节“学做结构设计”第1课时）

（1） 创设有意义的问题情境，激发学生兴趣

用多媒体播放学校尊老敬老活动周举办各项活动的视频，画面中老人慈祥满意的笑容使学生情感倍受感染。

师：除了为老人送水果点心、打扫清洁、表演节目，站在通用技术视角上我们还能为老人们做些什么呢？（引导）

生：为他们设计实用的东西。

（2） 发现、提出问题

师：还记得在“如何实现合理的人机关系”这节课中，同学们提出了市面上饮水杯在产品设计时未能做到以人为本，没考虑到不同人群（比如老年人）的需要。（引导）

用多媒体展示各种饮水杯的图片。(继续引导以激发学生创新动机）

生：可以设计适合老年人使用的饮水杯。 （发现、提出问题）

演示多媒体课件：如何进行结构设计，教师提出设计要求。

学生思考、回忆《技术与设计1》中的“设计的一般过程”。

（3） 自主探究

每个小组成员先自主学习，利用网络查找相关的资料，搜集、整理需要的信息。教师通过极域多媒体电子教室的教师端监控整个过程，及时了解学生自主探究的情况，并在学生提出疑问时给予适时的提示和引导，鼓励学生在探究的过程中积极思考，随时记下灵感或疑问，为下一环节的协作讨论做准备。

（4） 协作讨论

各小组成员在自主探究的基础上开始协作讨论，集思广益，形成若干条零散的设计思路：杯子的手柄可做成伸缩的；杯壁上有凸起，滚动时可用于身体按摩；杯盖内藏放大镜，方便老年人读书看报；杯子底部为一隔热层，设有一小抽屉，可放一些常备药丸或提神药物；另可套有一个可伸缩的小杯子，方便他人使用等等。教师可从旁协助，指导学生从不同角度思考问题，鼓励学生多方案解决问题。例如，可以从结构强度和稳定性、设计的基本原则、材料的选择等方面，多角度、多方案的思考和解决问题，开发学生的创造性思维，对发展学生的创新能力有极大帮助。

（5） 设计方案

组内成员通过交流讨论，对多个初步设计方案进行理性分析、比较、权衡、评价，然后选择最佳设计方案并对其进行改进，最终确定具体的设计方案，绘出设计草图。

（6） 交流评价

各组推选代表依次利用实物展台展示设计方案，着重介绍方案的创新之处。经过多层次的充分讨论和交流，教师通过教师端电脑分发“设计评价表”文件到各学生端电脑，各小组在电脑上填写“设计评价表”，对其他小组的设计方案进行评价。

通过自评与互评，教师与学生共同讨论、分析各组的设计方案，及时表扬和肯定部分设计，协助各组优化方案。并与学生一起评选出最佳设计方案并予以奖励。

（7） 能力发展

教师鼓励各组结合自己的设计，参照教材分析结构设计时应考虑的主要因素，归纳总结出结构设计时应考虑功能、安全、美观、强度、稳定性、经济性、人机关系等因素。接着教师提出要求：课后继续合作探究，完成老年人多功能饮水杯模型或原型的制作并进行技术试验，在课外进一步培养学生的创新能力和实践能力。

可见，基于现代教育技术的“引导－探究－发展”教学模式，能够很好地实现学生创新能力的培养。在该教学模式中，学生始终是学习的主体，教师是引导者也是合作者，师生共同参与教学，通过师生间、生生间的课堂互动及网际互动，增强了学生的创新意识，发展了学生的创新能力。

(二) 基于网络的合作探究学习方式是培养学生创新能力的有效途径

随着网络技术的迅猛发展，网络为学生的学习提供了非常丰富的学习资源，借助网络可以更好地开展合作探究学习。

在探究过程中，学生为了更快地解决问题，必然会借助网络的搜索引擎功能，快速地搜索相关信息，大大节省时间，提高探究学习的效率；基于网络的学习资源有不受时空和地域限制的优点，每个学生可以在任意时间和地点通过网络自由探究；学生可以在教师的指导下，通过BBS、聊天室、QQ群共享空间、电子邮箱、小组博客、教师博客等进行合作交流；教师也可以在学校网站上链接跟通用技术学科相关的资料和网址等。在学习合作探究过程中的交流讨论可以在组内直接提出，也可以通过网络在BBS论坛、聊天室、博客上进行。讨论的内容可以与设计构思有关的问题，也可以是设计制作过程中碰到的困难，通过交流讨论，使疑难问题得以解决。在合作探究学习过程中，教师的作用仍然是组织者、指导者、帮助者和鼓励者，教师要随时关注合作探究学习过程的进展，了解学生获取、分析、整理、加工信息的情况，为学生的疑问提供必要的帮助，在学生遇到困难时及时给予情感支持和意志激励。^[5]教师还可以参与到学生的探究中去，和学生一起探究问题，鼓励学生运用知识创新地解决问题。

这种基于网络的合作探究学习方式对创新能力的培养有很大的促进作用，学生的观察、思考、探究、技术上的创新等活动的主动权完全掌握在学生手中，同时和教师之间展开平等的交流与合作，体现学生学习的主体性。可见，基于网络的学生合作探究过程，更多地表现为一种创造过程。在这个过程中，学生通过一个个技术问题的探究，通过一个个疑难问题的解决，通过一项项设计任务的完成，激发创造的欲望，享受创造的乐趣，培养自己在实践中不断创新的能力。通用技术教育正是培养创新能力的良好载体，而基于网络的合作探究学习方式正是培养创新能力的良好途径。