培養學生創新意識提高學生創新能力

周曉東

摘要：培養學生的創新意識、提高學生的創新能力已經成為當前學校教育的主題。借助創新大賽的平臺，用科學的方案啟發、引導學生制作創新作品，不斷提高創新作品的質量，可以達到培養學生創新精神、增強學生實踐能力的目的。

關鍵詞：職業學校；創新意識；創新能力；創新大賽

中圖分類號：G715 文獻標識碼：A 文章編號：1672-5727（2014）04-0129-03

當今人類社會的一切競爭都源于人才的競爭，關鍵靠人才。培養創新型人才已成為我國素質教育的核心。各級各類學校正是在這樣的背景下開展科技創新教育活動的。當前，自下而上共有區、市、省、國家四個層次的青少年科技創新大賽，青少年科技創新大賽是促進學校和教師努力培養學生的創新精神、實踐能力的有效途徑。

2007年，筆者開始涉足創新大賽，在參加教師項目比賽的同時指導學生參加比賽。

到2012年，筆者指導學生制作創新作品參加青少年科技創新大賽的成績較好，如“護筆文具盒”、“吊籃葉子的再生能力”、“‘吃垃圾的凳”、“地震急救包”、“梳吹合一機”、“創業設計書——狗仔寵物店”等均獲得了不錯獎項。原因是筆者有一套相對成熟的指導學生制作創新（參賽）作品參加創新大賽的方案（如圖1所示），參照此方案制作的創新作品有較高的原創性、新穎性、科學性、實用性。

“發現問題”是制作創新作品的前提。學生發現問題的本領不是想有就有，隨手拈來的，而是要在教師啟蒙加引導下才能緩慢培養出來。無論理論課還是實訓課，筆者都會努力培養學生的創新意識，增強“發現問題”的能力，引導學生做一個有思想、有主見的創新型青年。世界上的諸多重大科技發明都是由“需要”孕育出來的。先有需要，再有人研究、發明。所以“需要”是科技創新之母。世界上現有的各種產品、工具都會隨著社會的進步在功能、材料、外觀等方面暴露出缺點和不足，發現并彌補這些不足也是創新甚至是發明。培養“發現問題”能力的捷徑是“引導學生找‘需要、找‘缺點”。筆者是電子電工類專業課教師，新生入學后聽筆者的第一次課，不管是電工基礎、電子線路還是其他專業課，筆者都會把“創新”這一人類社會進步的原動力講得明明白白。再介紹市、省、國家級創新大賽的概況，最后讓學生瀏覽近幾屆創新大賽的獲獎名單（特別是名單中的項目名稱）。學生感言：只要用心思，就可能有創新。課后，偶爾會有一兩位學生要求再仔細地看創新大賽的獲獎名單，約有1%的學生希望在創新方面得到教師更多的幫助與指導，雖人數不多，但可能是創新的幼苗。實踐證明，上述做法能激起學生的創新沖動，能喚起約1%的學生在科技創新方面的有意注意，去關注生活、關注社會。對有強烈創新愿望的學生，筆者會有意識地給予更多的引導和“有求必應”的幫助，努力把極少數學生的創新“沖動”轉化為創新“激情”。每年2月份，新學期一開學，筆者就召集有創新激情、善于發現問題并愿意為創新做出努力的學生，共同研究創新大賽的文件精神，商定參賽項目及選手。

“初定項目”這一環節強調“選題要新、立意要高”。同一個學生可能發現了幾個問題，這些問題都有研究的價值。這時，筆者就引導學生做些取舍。根據現有條件，將極具創新性、具有較高的經濟價值和良好的市場前景且容易解決的問題作為研究項目。現有條件包括學生的知識、技能、學校的實習實訓設備、學生的家庭背景等等。2011年，針對地溝油害人的社會現象，有一個學生決心在快速檢測地溝油方面做些研究，制作創新作品參加創新大賽。這位學生并不喜歡化學，化學成績也不好，所在的學校也沒有化學實驗室，學生的父母均是來常州打工的體力勞動者，在技術、經濟等方面不能給這位學生任何幫助。檢測地溝油項目屬于化學項目，專業性、技術性特別強。顯然，學生的選擇有點盲目。在筆者的引導下，學生綜合以上各種因素后，放棄了這個研究項目。不能輕率地否定學生，應盡量讓學生明白需要做什么、自己能做什么這兩個問題，讓學生做出選擇。

確定了一個切合實際、“跳一跳，夠得著”的研究項目后，不能馬上開始研究，要調查該項目的現狀，即“調研市場（網絡查新）”，這是保證創新作品具有新穎性的前提。調研市場是為了查證市場上是否已經有相關技術或產品。為什么還要網絡查新呢？受經濟、交通、地域、氣候等因素的影響，本地區市場中沒有的技術或產品不等于全國范圍內也沒有該技術或產品。所以還要通過網絡查證某技術或產品在全國甚至世界的現狀。2012年，筆者的學生確定了“防堵水管彎頭”這一研究項目，調查市場后發現，常州市場上的水管彎頭都是沒有防堵功能的普通彎頭，但網絡查新后知道2009年就有“防堵水管”的專利了，于是學生準備重新選定研究項目。既然有了相關技術，筆者建議學生耐心學習別人的技術。后來他發現別人的防堵專利產品結構復雜，生產成本較高，雖然有很多防堵專利，但未見“防堵水管”產品面市，估計是因其結構復雜，推廣價值不大所致。筆者的學生研究的“防堵水管彎頭”結構非常簡單，有很大的推廣應用價值，具有別人不具備的優勢，所以可以繼續研究下去，最后終于取得了成功。

調研市場、網絡查新的目的是查證是否有相關的技術或產品。如已有相關的技術或產品，就要把計劃研究的項目與已有的產品或技術進行比較，判斷是否有更好的工藝或存在技術革新的空間。如“無”，則只能重新確定研究項目。如計劃研究的項目比已有技術或產品具有更好的工藝或存在技術革新的空間，就可以進入分析研究環節。經查證，如無相關技術或產品，就可直接進入分析研究環節。

“分析研究”，就是分析現有產品或技術存在的缺陷，研究彌補缺陷、解決技術問題的方案。分析得越透徹，思路就越開闊，解決問題的方案就越多。這一階段涉及繼承與創新兩個方面。理解吸收現有技術是繼承，理解得越深入，創新的基礎就越扎實，革新技術的后勁就越大。創新是繼承基礎上的跳躍或飛躍，例如文具盒，從鉛筆、橡皮、小刀等放在一起的普通文具盒，發展到可以分類存放文具的文具盒，再發展到既可以分類存放文具，又有避免筆尖被碰斷等功能的文具盒，每一次進步，都是在保留文具盒原有的合理功能的基礎上，增加一些新功能。一般的規律是七分繼承，三分創新。針對現有產品進行“改進”是科技創新的捷徑。endprint

分析研究后發現解決一個技術問題的方案可能不止一個。這時就要篩選出一個切實可行的解決問題的方案，即進入“確定解決問題的方案”環節。筆者告訴學生：“把能力所及的方案作為制作創新作品的方案”。所謂“能力所及的方案”是指動用現有的人力、物力、財力、技術等，能把設想變為產品的方案。例如“防堵水管彎頭”項目，利用PLC技術可以做成一個自動檢堵，自動清淤的水管彎頭，也可以只做一個人工判斷堵的程度、人工清淤的水管彎頭。

有了明確的切實可行的解決方案（制作創新作品）后，就要購買材料，采購制作創新作品可能要用到的材料、設備。制作創新作品，難免要修改或報廢，所以采購的材料要留有余量。例如，為“梳吹合一機”這一項目采購材料，買了三只電吹風機，三根軟塑管，二支104膠水，三個噴頭，一副什錦銼刀（工具）。學生參與采購材料，既可以使學生了解項目操作細節，又可以增強學生的認識力、思維力、判斷力，還可以在關鍵時刻給予學生一些指導。

“制作樣品”是關鍵，是學生綜合能力的體現。在制作樣品過程中，不同的學生會遇到不同的困難。困難來自數學、物理、化學方面的綜合實踐能力，也來自新工具、新設備的使用方法等。對于學生遇到的困難，不要“有求必應”，因為團體協作才是克服困難的好方法。只有學生互助合作后仍然有困難，筆者才加入學生團隊幫助學生攻克難關。有些學生心急，想早出成果，常常蠻干；有些學生細心、認真，但耐挫折能力弱，容易氣餒；有些學生膽量太大，常常不計后果。筆者要協調各個學生，使其揚長避短，互促互進，還要檢驗學生做好的作品，提出一些修改建議。例如，學生制作“‘吃垃圾的凳”時，用白鐵皮仿做凳的模型。筆者建議直接用學生坐的凳子，這樣既提高了效率，又使創新作品更直觀、更真實。筆者與學生共同討論完善作品的方法，所以筆者提出的改進意見更容易被學生吸納。

“調試樣品、測試效果”是必須做的工作，只有做了這項工作，才能知道現在的樣品是否能彌補已有產品的缺陷，是否能解決已有技術的壁壘，是否能達到預期的效果。擬定調試步驟不是一件容易的事情，一件創新作品，重點在“新”的部分。因為是新生事物，所以要借鑒成熟產品、技術的評價方法，思考評價什么、如何評價這兩個問題。想清楚、弄明白后才能大膽地擬定調試步驟。筆者參與“調試樣品測試效果”的全過程，并在這一過程中實事求是地更新、修正調試步驟和內容。在這一方案的所有環節中，唯有擬定調試步驟屬于筆者包攬得多，學生參與得少的工作，這個工作對筆者是極大的挑戰，筆者的創新能力也在指導學生創新的過程中得到了增強。

調試樣品、測試效果后，發現無效果或效果太差，則只能返回“確定解決問題的方案”環節，重新選定解決問題的方案。如有比較理想的效果，則進入“制作成品（完善樣品）”環節。

“制作成品（完善樣品）”能使創新作品更鮮活、更有靈性，能讓作品閃耀著作者的智慧光芒。此環節總體要求是“作品要精”。條件許可，就參照樣品，用真材實料做成準產品，條件受限，只能對樣品“做些秀”，讓樣品更美觀、大方。如學生制作“‘吃垃圾的凳”，用白鐵皮做收儲垃圾的裝置。經調試，“‘吃垃圾的凳”已具備了預期的功能。但凳面下方破敗的裝置，讓人的視覺更易疲勞，筆者要求整改。聰明的學生改用直徑2毫米的鋼絲制成收儲垃圾的裝置。裝配成型后，發現“‘吃垃圾的凳”一點也不“垃圾”，簡單、實用，視覺效果好多了。學生的能力有限，筆者給學生的幫助、家長的支持、學校的支持都對創新作品起到了畫龍點睛的作用，且能有效激發、保護學生創新的積極性。

做好創新作品，接下來就要填寫創新大賽的申報表了。參加不同層次的比賽，填寫不同要求的申報表。無論填哪種申報表，都要簡明扼要、一針見血地把反映創新作品核心價值的部分（前所未有的部分）在申報表中表達得淋漓盡致、一目了然。學生填寫申報表，筆者負責審閱申報表，學生填寫申報表時必須仔細回顧創新的過程、整理創新的思路、歸納創新的要點，這是創新過程的升華，能強化學生的創新意識，還能改變學生的創新觀念，從為了參賽而創新轉變為為了社會的文明、進步而創新。受生源素質的影響，學生的文字表達能力、語言表達能力一般都是薄弱的。多數學生需要筆者給予更多的幫助，如查糾錯別字、凝練語句、理順語序等等。

“指導學生制作創新作品參加創新大賽的方案”是筆者在實踐中摸索出來的并在實踐中得到了完善的方案。按這樣的方案制作創新作品，能提高創新作品的科學性、前瞻性，能提高創新作品的質量，也就能提高參賽作品的獲獎幾率。平時積累、逐步推進、水到渠成，更是這一方案的特色。

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（責任編輯：王恒）endprint