通用技術教學中培養學生工程思維摭談

陳恩仕

摘 要：新課程標準改革以來通用技術學科的技術性、實用性被多次強調。作為高中階段復雜程度較高的一門學科，高中通用技術課程的學習所包含的核心素養也是比較復雜的，不僅要培養學生工程思維還要提高學生物化能力引導其進行創新設計，其中工程思維的培養是該學科核心素養培養的重中之重。

關鍵詞：高中通用技術;工程思維;培養

各種生活實踐活動的進行與人類的思維活動是息息相關的。高中通用技術課程中的工程思維主要針對于工程實踐這一主體，對學生從事工程活動的過程等起到制約作用。現階段，我國科學技術發展速度已十分驚人，各行各業的發展也更加強調創新二字，因此，工程思維的培養已不再局限于傳統理工科思維發展的領域范圍內，更多的是對學生創新思維能力的培養。

一、高中通用技術課程中學生工程思維培養現狀

時代的不斷發展促進教育形式不斷發生變化，眾多學校的教育模式正在向更加創新、更加靈活的方向發展。傳統教學方式在新教育形勢下的應用顯然已經與時代發展嚴重脫鉤。作為教師，需要在傳統教學方式中注入更多的新的元素，發揮工程思維的巨大優勢，一方面能夠促進高中通用技術課程的發展，另一方面也能夠對現階段高中通用技術課程教學過程中短板進行修復^[1]。

在應試教育的籠罩下，我國高中課程學習將應對高考作為終極目標，不論是在教學內容還是教學活動的開展方面都緊緊地跟隨高考發展趨勢。這在一定程度上能夠促進學生以更加深入的角度看待問題，與此同時學生也失去了各種開展實踐活動的機會。與高中階段其他理論性課程不同的是，通用技術課程更加強調科學技術的發展與人文精神的融合，對學生的實踐能力與思維的創新程度要求較高。事實上，多數教師在教學過程中會受到教學時間的限制、傳統教學思想的束縛，導致其對于課堂實踐活動的舉辦并不是十分重視，學生在該科目的學習過程中收獲到的只有難以理解的理論知識，最終導致學生創新思維的發展受到局限、操作能力下降。雖說國家及各地區政府近年來一直在不斷強調學生的全面發展，特別是創新思維及學生核心素養的培養，但實踐效果往往并不理想。

二、高中通用技術課程中學生工程思維培養策略

1、教學內容的優化

高中通用技術課程學生核心素養的培養多是通過現代教育理論實現的，工程思維的培養也不例外。為了更好地為工程思維的培養奠定基礎，促進學生發散性思維的發揮，教師有必要將課程內容進行優化，滿足以大項目為主的整合學習形態。除此以外，在教學過程中還要形成大概念的核心教育思想，引導學生從多個角度對問題進行思考，深入理解技術設計全過程。以高中通用技術課程中出現次數最多的“系統”、“控制”等概念為例，將內容相關的概念組合起來進行對比與實際應用，讓學生在實踐過程中觀察不同概念應用下技術設計、技術試驗等環節的不同點，逐漸培養學生在技術設計方面的多重思想與時空理念，幫助學生更加輕松的掌握該學科的整體結構。以簡易機器人制作模塊為例，教師可以引導學生對不同模塊的相關工藝、技術進行觀察與猜測，然后挑選其中一塊模塊讓學生用兩個關鍵字或兩個概念進行概述。比如STEAMS模塊就可以用數學、綜合等詞語形容。在此過程中教師要注意引導學生思維的開發，擺脫傳統教學方式中以理論理單一教學方式的影響，在教學過程中加深工程思維的運用^[2]。

2、教學方式的豐富

以工程思維為首的核心素養的培養從表面來看是提高學生某一方面的能力，實質上更多的是教學方式的轉變。工程思維培養下高中通用技術課程的學習更能夠將其實踐性、技術型凸顯出來，但這里所謂的實踐性也并不只是學生動手能力的提升還包括技術制作、技術探究等多種多樣的實踐活動的開展。因此，教師在教學過程中要注意技術實踐形態與方式的拓展。在學習過程中，教師不要只關注技術實踐的結果，還要深入挖掘隱藏在學生內心深處的靈動性，有助于更有教學意義的教學活動的開展及工程思維的滲入。此外，工程思維的培養還需要注重理論知識向技術實踐的轉移，強化工程思維與理論知識共存的時間學習方式。以技術設計與制作為例，教師在此過程中可以多次重復的引導學生對“實踐”與“知識”進行重新審視。這樣一來，學生在此過程中能夠逐漸找到建構技術知識的技巧，對于該課程學習的人機關系的理解更加深刻。長此以往，學生技術發展程度及工程思維的發展日趨成熟^[3]。

3、工程評價思維的培養

工程評價思維的培養主要是針對當前教學過程中存在的諸多評價不合理、考試策略單一的問題。高中通用技術課程是一門綜合性較強的學科，該課程工程評價思維的培養不僅要求教師重視學生工程思維的發展，還要將情境教學與其有機結合。以通用技術中家居座椅的設計為例，該課題的提出本身開放性較高，表面上看比較簡單，實際上通過設計過程中的各種細節的展示教師能夠清晰地了解學生的工程思維及思維特征等。由于受到傳統教學方式的影響，學生實踐機會不足，因此教師可適當給予學生提示，如家居設計首先要考慮哪些因素，在設計過程中可以利用哪些方法進行構思等。當然，教師也可以增加場景訓練的復雜程度，通過難度的增加挖掘學生的工程思維及知識深度，幫助學生積累技術經驗，最后對于學生的設計作品進行展出，通過教師、學生等多方評價的方式完善學科評價，有助于學生更加清楚的了解到作品設計的不足之處，對他人作品進行評價的過程也能夠幫助學生對設計思路進行回顧與優化，同樣對工程思維的培養有促進作用^[4]。

結束語

綜上所述，高中階段通用技術學科工程思維的培養需要從多方面入手。作為教師要根據學生的不同基礎水平等制定科學合理的培養方案，切忌盲目跟隨。

參考文獻

[1] 包宏偉.基于計算思維培養的高中信息技術教學策略[J].學周刊，2020（16）：37-38.

[2] 張月香.基于智慧課堂的通用技術學科核心素養培養研究[J].中國教育技術裝備，2019（13）：9-12.

[3] 朱熙春.淺析高中通用技術中批判性思維的培養[J].科學大眾（科學教育），2019（01）：19.

[4] 廖秋婧.高中通用技術課程中學生工程思維培養的行動研究[D].南京師范大學，2018.