固化思維之外尋求技術創新

王凱

摘要：在創客教育興起的時代背景下，打破學生的固化思維，在靈活駕馭技術中尋求創新，變得更加迫切且充滿意義。本文從信息技術教學中學生視野的開拓、好奇心的激發、無邊界試驗和探求技術“極解”四個角度出發，對如何讓學生突破固有思維框架及發揚技術創新進行了闡述。

關鍵詞：新視野;好奇心;無邊界試驗;技術創新

中圖分類號：TP393? 文獻標識碼：A? 論文編號：1674-2117（2021）01-0050-03

在信息技術課的教學過程中，無論是數字化教學還是程序算法設計領域，筆者都會感受到學生在求解問題上思維固化，難以在靈活駕馭技術的基礎上追求新意，突破原有的框架，難以在多元具象的基礎上凝練出技術創意的精華。在信息技術教學謀求發展的當下，擁抱技術創新非常重要，這使得筆者不得不思考在普通課堂的教學中能否走出作品化的樸素教學思路，激發聯想與創意，觸碰思維的深度，描繪技術踐行創新的美麗風景。

● 切換角度，拓展學生新視野

創意不是憑空產生的，而是源于生活的各個方面。看一本書、解一道題、思考一個問題都會在學生腦海里形成表象并存儲在記憶中，而通過提取、體驗和思維加工又形成了創意的具象。通過互聯網搜索、生活體驗的感悟、技術試驗可以開拓學生的新視野。

案例1.Excel也能畫圖、制作游戲。

筆者提問“你們能猜出這些精美的畫面（如圖1）是用什么軟件制作而成嗎”？學生的回答是畫圖、Photoshop等與圖片創作編輯相關的軟件。當筆者告知學生這些畫作是日本的一位75歲的老人用Excel創作的時，學生都表示不敢相信。在學生腦海中Excel是用來處理數據、制作圖表的一款軟件，這沖擊了他們對Excel固有的認知。

隨后，筆者講解了Excel作畫的原理：插入圖形，包括直線、曲線、多邊形、橢圓等，把這些圖形拼接在一起，調整輪廓線條的形狀、粗細，此外，還可設置填充顏色、3D旋轉等效果，學生恍然大悟。

接著，筆者進一步呈現用Excel制作的幾個小游戲，如移數字、俄羅斯方塊、三只青蛙、五子棋等。順利引導學生用Excel自帶的VBA語言編寫制作小游戲世界。

在日常的學習中，教師引導學生帶著積極的心態，用框架外的視角去看待事物，會使學生在眼界開拓的同時有更多的收獲。

● 創設場景，激發學生好奇心

筆者通過問卷星網站對所在學校初一六個班級共208位學生進行問卷調查后發現，有79.81%的學生會主動嘗試軟件中未教授的新工具，而他們之中有94.58%的學生是因為對新工具充滿好奇。

案例2：當美食遇到算法。

在程序設計拓展課的教學中，在講授排序算法時，筆者告訴學生一起來玩一個游戲，并下發事先準備好的游戲文檔內容，如圖2所示。

圖2中，僅僅使用復制和粘貼功能，學生就必須借助“臨時存放”來實現分數和零食圖片之間的相互交換，這正是筆者想讓學生碰觸的核心思想：在完成游戲的過程中不知不覺地領悟到臨時存放空間對排序的意義。當學生借助“臨時存放”實現分數和零食圖片的交換后，要完成排序就只是時間問題。經過統計，學生在實踐中誕生了A、B兩種方法：A方法就是把最喜歡的零食和第一組進行交換，然后是第二喜歡的和第二組交換，以此類推;B方法就是先把相鄰的兩種進行比較，如果是排在后面一個分數高就交換，以此類推。

筆者發現，學生在游戲過程中已經通過自身探索，構建出選擇排序和冒泡排序。像這樣，通過創設一定的有意義的游戲情境，激發出學生的好奇心，在學生注意力高度集中狀態下進行探索，容易讓學生產生很多的想法創意，從而實現技術創新。

● 無邊界試驗，發現技術新價值

在學習浙教版信息技術八年級上《翻新老照片》一課時，學生提出疑問：“我們現在的照片都是彩色的，老照片修復后還是黑白的，能不能給老照片上色呢？”

案例3：當老照片遇到無邊界試驗。

筆者在《翻新老照片》這堂課后加了一堂課，即運用Photoshop軟件讓老照片擁有色彩。

起初，學生直接在老照片圖層中上色，有學生抱怨操作過于煩瑣。隨后，有學生意識到，新建圖層并在新建圖層中上色不會影響老照片圖層。有個別學生甚至想到，給不同的區域新建不同的圖層，這種做法得到贊賞并很快傳播開來。隨著時間的推移，學生又發現了另一個問題，雖然給老照片添加了色彩，但是這些色彩看上去并不真實。

這時，無邊界試驗的價值再次得到了體現，學生一邊激烈地討論，一邊不斷地嘗試各種可能。隨著時間的推移，有學生發現控制不透明度的百分比，能夠讓色彩更貼合原照片。新發現再次被分享開來，大家很快都體驗到了改變圖層不透明度的神奇，而且重合部分的顏色會相互疊加形成新的色彩。最后，經過對每個圖層不透明度的適當調整，作品達到了較好的效果。

有時，給學生一些時間和空間，他們在這種類似無邊界試驗中得到的收獲也許遠超限定目標的一堂課的所得。在這種無邊界試驗的氛圍中，學生通過相互交流討論并分享，向著一個共同的目標不斷努力嘗試，容易迸發出智慧的火花，從而達到超過預想的效果。

● 提煉思想，探求問題“極解”

伴隨著創客教育的興起，學校開設了創客拓展課程，而圖形化編程軟件就成了創客拓展課程入門學習的首選。

案例4：創客教育中的“極解”探求。

在拓展課程的指導中，筆者曾嘗試制作一個“陽光花園”的小游戲。游戲大致的構想是，每個玩家進入游戲后擁有100的起始陽光值，用陽光值可以購買不同陽光值的花卉，每種花卉又會產生不同數值的陽光值。如下表所示，購買玫瑰的陽光值為50，蘭花150，向日葵300，郁金香500，荷花800，只要玩家有足夠的陽光值，就能購買對應的花卉。

場景布置完成后，首先要實現單機購買花卉，并可以在花園的任何位置種植。經過探討學生提煉出總體思路，從玩家的角度出發，先單擊卡牌，然后對應的花卉顯現出來，當鼠標移動到花園中時花卉隨著鼠標移動，當鼠標在花園中單擊時，花卉就種植下去，然后玩家的陽光值對應地減少。為了更有挑戰性，筆者只提示了游戲中可能會用到控制中的廣播腳本和畫筆中的圖章腳本。圖形化編程軟件最大的特點就是可視化積木式編程，所以只要知道了思路，學生就能夠進行無邊界試驗，很快就有學生摸到了門道，并且技術迅速傳開。當有學生實現了這一過程后，筆者讓他分享自己的指令設計，如圖3所示。

這位學生總體上已經實現了單擊花卉卡牌，然后在花園中任何位置種植的過程，但是有學生發現，在種植時陽光值被扣了兩次50，以至于種植完一株玫瑰后，陽光值就為0了。經過再次分析發現，在兩次單擊時分別被扣除了兩次50。有學生提出是不是單擊時瞬間傳到了減分的環節，能不能延緩傳遞的時間，大家馬上想到了控制中等待幾秒的腳本，加上等待0.1秒后，這個問題果然迎刃而解。有很多學生通過自己的追尋，探索到了不一樣的方法，實現效果如圖4和圖5所示。

教學中，教師應該鼓勵學生去積極探求問題的“極解”，即在不斷地嘗試中求得的極限能力下的解，可能是極簡的解法也可能是最優解法，最重要的是經過了積極思考和嘗試。在探求“極解”的過程中，技術創意的靈感得到升華。

● 結束語

在創客登陸的時代，在阿爾法狗橫空出世的時代，在工業4.0大步挺進的時代，突破原有框架，擁抱技術創新至關重要。筆者覺得應該指導學生，去體驗如何突破固有思維，鼓勵探索發現，鼓勵創新，在框架之外見證技術創意的美麗綻放。