在科創(chuàng)中“創(chuàng)新”自己

文/寧磊 青島市實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)

在科創(chuàng)中“創(chuàng)新”自己

文/寧磊 青島市實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)

一天中午，有位同學(xué)來(lái)到我的辦公室與我討論科創(chuàng)開題方案。

“寧老師，這是上次討論的CO2傳感器，您看看能用吧？”

其實(shí)上次我只是跟他大致討論了一下怎么去做，沒(méi)想到學(xué)生真去購(gòu)買了CO2傳感器。“老師，我對(duì)這個(gè)題目特別有興趣，您會(huì)幫助我嗎？”

望著學(xué)生充滿期待的眼神，我微笑著點(diǎn)了點(diǎn)頭，驚訝之余我下定決心：一定要攻克該傳感器的生物學(xué)應(yīng)用問(wèn)題。我曾聽過(guò)一個(gè)“STEAM課程與創(chuàng)客”的講座，其中講到了單片機(jī)的應(yīng)用。于是我決定將生物實(shí)驗(yàn)中所使用的傳感器連接到單片機(jī)“Arduino”上，通過(guò)簡(jiǎn)單的編程來(lái)控制其輸出，進(jìn)而影響效應(yīng)器實(shí)現(xiàn)局域物聯(lián)網(wǎng)的控制。

如今，我已成功將她購(gòu)買的CO2傳感器安裝到單片機(jī)上，并根據(jù)環(huán)境中CO2濃度來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)生物實(shí)驗(yàn)的處理水平，同時(shí)在計(jì)算機(jī)上記錄CO2濃度的變化。感謝學(xué)生給了我創(chuàng)新的力量和責(zé)任，讓我真正領(lǐng)會(huì)了“教學(xué)相長(zhǎng)”的含義。

其實(shí)在我校“六個(gè)百分百”課程體系的實(shí)踐過(guò)程中，通過(guò)一線指導(dǎo)科創(chuàng)實(shí)踐，我不僅像如上所述的從學(xué)生身上獲得了創(chuàng)新的力量，還掌握了許多一手資料，解決了一些理論與實(shí)踐難題，豐富了指導(dǎo)科創(chuàng)的經(jīng)驗(yàn)，擴(kuò)充了知識(shí)儲(chǔ)備，我真切地感受到有這樣一個(gè)我熱愛(ài)的群體是一件多么幸福開心的事。

為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與動(dòng)手實(shí)踐能力，我校成立了創(chuàng)新人才培養(yǎng)中心，旨在通過(guò)科學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐全面提升學(xué)生的創(chuàng)新能力與動(dòng)手實(shí)踐能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，展現(xiàn)學(xué)生的專長(zhǎng)。而中心的成立也為像我這樣的教師發(fā)展提供了廣闊空間與優(yōu)質(zhì)平臺(tái)。

在科創(chuàng)培訓(xùn)中，我結(jié)合自己多年研究的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，為同學(xué)們量身打造出一系列科創(chuàng)的“范式”：開題之前深入學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生靈感；“面對(duì)面”與學(xué)生討論，將學(xué)生的想法轉(zhuǎn)化為具體的科學(xué)問(wèn)題和實(shí)驗(yàn)假說(shuō)。在科創(chuàng)過(guò)程中，我充分放手，充分發(fā)揮學(xué)生的主體性，主動(dòng)做學(xué)生的顧問(wèn)，輔助同學(xué)們“上陣”，取得了不錯(cuò)的效果。

以“清道夫魚的仿生學(xué)研究”為例，我首先讓同學(xué)們對(duì)魚進(jìn)行解剖，獲得大量清道夫魚形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)平均之后數(shù)字化，利用相關(guān)3D打印軟件構(gòu)建并繪制清道夫魚的三維結(jié)構(gòu)圖，按照?qǐng)D紙針對(duì)多種不同材質(zhì)、不同硬度、不同孔隙、不同表面結(jié)構(gòu)的原料進(jìn)行3D打印，然后分別請(qǐng)同學(xué)作為志愿者試用，觀察并記錄清理污垢的效率和時(shí)間，嘗試找出不同材質(zhì)、不同硬度、不同孔隙、不同表面結(jié)構(gòu)的原料與清潔效率之間的相關(guān)性，找出相關(guān)系數(shù)，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)并最終得出結(jié)論。在整個(gè)探究過(guò)程中，學(xué)生的積極性被極大地調(diào)動(dòng)，自主創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手能力得到有效的培養(yǎng)，而對(duì)我來(lái)說(shuō)，至少獲得了三份收獲：一是學(xué)到了很多新知識(shí)，豐富了自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)；二是通過(guò)與學(xué)生共同學(xué)習(xí)增進(jìn)了師生之間的感情，彼此更加和諧；三是通過(guò)這個(gè)過(guò)程，增強(qiáng)了我對(duì)自己的信心，自我的課程領(lǐng)導(dǎo)力有了顯著的提高。

在指導(dǎo)學(xué)生的過(guò)程中，每當(dāng)我發(fā)現(xiàn)自己知識(shí)不足時(shí)，就廣泛地查閱資料，尋找相關(guān)專家“取經(jīng)”，我也得到了個(gè)人的提升和成長(zhǎng)的空間，可以毫不夸張地說(shuō)，自從我入職以來(lái)，在青島實(shí)驗(yàn)高中的每一天都如此的“新穎”，在這所學(xué)校工作是那么“激動(dòng)人心”——這是我感到幸福的地方。