創新思維在普通高中通用技術教學中的應用

王虹

摘? ?要：本文以通用技術教學中就如何引導學生建立富有挑戰性的創新思維從四個方面進行闡述，以期達到學生主動建構知識，不斷拓展創新思維，提高創造的關鍵能力，在理論、實踐與創新的不斷磨合中享受創造的教學目的。

關鍵詞：創新思維;通用技術;教學

通用技術是指當代技術體系中較為基礎、在日常生活中應用較為廣泛、育人價值較為豐富并與專業技術相區別的技術，是學生適應社會生活、高等教育和職業發展所必需的技術[ 1 ]。普通高中通用技術課程，以提高學生的學科核心素養為主旨，以設計學習、操作學習為主要特征，是一門立足實踐、注重創造、體現科技與人文相統一的課程。在教學中，教師應盡可能地引導學生主動建構知識，從而不斷拓展學生的創新思維，提高創造的關鍵能力，在理論、實踐與創新的不斷磨合中享受創造。

古往今來設計與技術總是唇齒相依、密不可分的，尤其在在現代社會中，各項技術的發展是瞬息萬變的，設計使技術得以創新、設計使技術產品得以更新換代，設計使產品的工藝得以改進，設計使技術成果得以轉換，設計是推動技術發展的動力所在。設計的靈魂是創新，具有創新思維是設計師必備的品格。創新思維是指以新穎獨創的方法解決問題的思維過程，新事物的產生就必須突破常規思維的約束，以超常規乃至反常規的方法、視角去發現、思考和解決問題，有效地解決社會需求，因此，在通用技術教學中培養學生的創新思維就顯得尤為重要。在教學中我們要正確引發學生新穎的、獨具匠心的思維：

1? 培養學生勇于想象的精神

愛因斯坦說“想象比認識更重要”，在科學和技術實現前，設計者往往會在他們的腦海里裝上想象的翅膀，遨游在沒有邊際的時空中，尋求思維的碰撞，為設計拓寬思路，實現技術或產品從無到有的飛躍。在教學中，教師應該盡可能地給與學生想象的空間具體方法如下：

1.1? 結合各學科知識進行想象

創意是沒有界限的，但由于學生的生活經歷不多，閱歷也不豐富，對于身邊的事與物感受沒有那么靈敏，在教學中若一下子放開界限，學生可能會覺得手足無措，無從下手。那么從學生親身經歷最多的各個學科的知識作為一個創造性思維的起點無疑是個不錯的選擇，如：蘇教版第三章結構功能的實現中：孫宇想買一張能折疊、高度可調節的站立式辦公桌，放在家里的書房中使用， 該從哪些角度對站立式辦公桌的結構進行選擇呢[ 2 ]？功能的實現，需要相應的結構來保證。結構設計時需要根據作品的具體功能來確定，形狀、色彩、材料、尺寸、位置、數量、連接方式等都是作品完成必要要素。這些要素和學生學習 語文、數學、物理、歷史、生物等學科息息相關，例如：新冠疫情伊始，醫護人員要穿著不透氣的防護服，汗流浹背的堅持工作，一天下來，他們筋疲力盡，設計一款更加透氣、舒適的防護服勢在必行，2022年8月份，新款防護服（圖1）設計生產出來了這款由防護衣、呼吸管以及過濾送風裝置組成，能調節服裝內部溫度，可以控制在26-29℃之間，送的風還能蒸發汗水，衣物不會濕透貼在身上，而且人員渾身被空氣籠罩，沒有壓迫眩暈感和呼吸困難感，很大程度上減輕了醫務工作者的痛苦，這些設計與技術無疑是集各學科知識于一體。在教學中充分調動學生把所學的知識應用于實踐操作，學有所思，學有所用，充滿探究，有利于學生主動建構知識，使整個學習過程個富有生機與活力，以此提高學生的學科核心素養。

1.2? 結合生活實際進行想象

產品的需求總是因為人們在生產生活中遇到了要解決的問題，所以在產品設計時一定要有具體目的，針對具體的問題，形成解決的辦法，滿足人們某方面的具體需求[ 4 ]。而解決這些問題的途徑也往往是在生活實踐中經過不斷地觀察、發現和創新性思考得以啟發，從而設計制作出更加先進、具有實用性的新作品，因此，除了課內知識，課外生活也是想象取之不盡用之不竭的來源，例如：鐘表的設計，鐘的實際內涵是時間，時間有過去、現在、未來之分，不管怎樣，隨著時間的流逝它總會給人們留下痕跡，告訴人們時光的力量和寶貴，從這樣的產品需求出發，如何創新才能使作品與眾不同的作品，教師需要引導學生注意觀察生活，從生活中汲取想象的能量：屋檐水、石板地、凹坑是我們經常看到的很正常的生活現象，從技術與功能上都與掛鐘的設計和制作無關，但卻又往往被忽略的東西，這卻是想象的靈感所在。以滴水穿石的凹坑作為時間流逝的見證與作品的功能需求不謀而合，在3D技術的配合下，創新由此孕育而生（圖2）。

2? 提倡逆向思維，將“不可能”變成“可能”

所謂創新，就是人腦對客觀事物本質屬性和內在聯系的概括和間接反映，以新穎獨特的思維活動揭示客觀事物本質及內在聯系并指引人去獲得對問題的新的解釋，從而產生前所未有的思維成果[ 5 ]。逆向思維往往是創新的突破口，例如：桌子的設計[ 3 ]，在生活中人們經常碰到一不小心會把桌面上的杯子滑落在地的經歷，而要避免此類事件發生在現有正常在桌子中是不可能實現的，如何將這個不可能轉化為可能呢？學生的設計思維由此產生，在一次化學實驗課上激活了他的靈感，他發現試管非常整齊第插在試管架上，不偏不倚，桌子為什么一定是平面的？或者可以不是，在試管架的啟發下一張具有創新意義的桌子誕生了（圖3）

3? 克服定式思維敢于懷疑既定的結論

既定的結論可以是已有的經驗，也可以是公認的道理，這些結論是把雙刃劍，他避免后人走彎路、或者是做出錯誤的判斷，但是當人們一旦形成不假思索直接執行的思維定式也就這限制了后人們的思維空間，是持續創新的絆腳石，例如：我們的先人有這樣一條古訓：“紙是包不住火的”，這是一個古往今來大家都明白的道理，紙與火的近距離接觸達到燃點的紙會迅速燃燒。若懷疑這樣的結論呢？紙可以包住火？這個結論成立嗎？此時教師應該引導學生繼續思考：紙不被火燃起的必須條件是讓紙的溫度達不到燃點，要滿足這樣的需求就需要讓紙與火保持一定的安全距離，這個條件可以實現，于是同樣還是我們的先人從這個結論的逆思維出發設計了在電還沒有普遍使用之前家家戶戶都有的生活用品：燈籠，它不就是完美第用紙包住火的（圖4），即使是現在，在過年過節時，家家戶戶門口總喜歡掛上吉祥喜慶、工藝精美的燈籠。類似這樣還有孔明燈等等，因此，克服定式思維敢于懷疑既定的結論，這樣學生才敢想象，創造性思維也才能活躍起來。

4? 從不同的角度和不同側面對事物進行觀察和思考

眾所周知我們生活的空間，不管是事還是物都是立體的，而我們卻經常習慣性地從某一角度去觀察和看待事物，這對事物的了解和理解具有片面性和局限性，“橫看成嶺側成峰，遠近高低各不同。不識廬山真面目，只緣身在此山中”，這是蘇軾著名的絕《題西林壁》，這首詩看是寫廬山美景，實則蘊涵著豐富的哲理，當人們跳出廬山本身，從遠近、角度的不同欣賞廬山的山色和氣勢，就會發現不同的廬山各有魅力，每個人對這些魅力點的感觸是不一樣的，找到各自感觸最深的魅力點進行創造就會有與眾不同的創新，例如著名的建筑設計家貝聿銘先生在設計香港中銀大廈之初為其醞釀了很多建筑結構造型，都不滿意，在一次回鄉路上經過一座橋梁時被橋梁的欄桿吸引了（圖5），但他把頭歪一邊觀察欄桿時靈感一閃而出（圖6），香港中銀大廈建筑結構造型雛形在他心里產生了后來它結合了中國傳統元素竹子的精神，設計出具有象征著力量、生機、茁壯和銳意進取的精神的優秀作品（圖7）。由此可見，在教學中，教師要引導多角度、全方位對事物進行觀察和思考，這是放飛學生的創造性思維的有效教學方法。

通用技術是一門綜合性很強的學科，無論是科學、技術還是藝術它全程都與創新有著千絲萬縷的關系，在教學中技術只有引導學生打開思路，以創新的思維方式去構建知識，培養開拓精神，才能綻放出更加絢麗多彩的科技之花。

參考文獻：

[1] 中華人民共和國教育部.普通高中通用技術課程標準（ 2017 年版） [S].北京： 人民教育出版社，2018.

[2] 顧建軍.普通高中《通用技術》技術與設計1 [M].南京：江蘇鳳凰教育出版社，2020.

[3] 顧建軍.普通高中《通用技術》技術與設計2 [M].南京：江蘇鳳凰教育出版社，2020.

[4] 呂文奇.高中通用技術教學中學 生創新實踐能力的培養 [J]. 中學課程輔導，2020（11）.

[5] 孫秀群.高中通用技術教學中如何 培養學生創新能力 [J]. 文理導航，2020（5）.