高中通用技術(shù)創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)探究

（合肥市第四中學(xué)，安徽 合肥 230000）

目前高中通用技術(shù)課程還是存在師資欠缺、實(shí)驗(yàn)室配備不足或課時限制等因素，課程開展大都選擇比較容易實(shí)現(xiàn)的項(xiàng)目，學(xué)生缺少真正經(jīng)歷設(shè)計(jì)的一般過程。因此，學(xué)生由于缺少設(shè)計(jì)思維及設(shè)計(jì)創(chuàng)造的經(jīng)驗(yàn)，限制了學(xué)習(xí)者的創(chuàng)造。

21世紀(jì)是消費(fèi)文化的世紀(jì)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)已融入消費(fèi)文化，且是消費(fèi)文化的核心。當(dāng)代消費(fèi)文化影響下的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)，不僅僅是設(shè)計(jì)出一種具象的物品或是設(shè)計(jì)服務(wù)，更重要的是設(shè)計(jì)以及構(gòu)建一種關(guān)系，即人、物、環(huán)境之間的關(guān)系，創(chuàng)新設(shè)計(jì)促進(jìn)人、物、環(huán)境三者的關(guān)系的優(yōu)化，也是社會發(fā)展的重要方向。

高中通用技術(shù)課程中的創(chuàng)新設(shè)計(jì)是指基于技術(shù)問題進(jìn)行創(chuàng)新性方案構(gòu)思的一系列問題解決過程。學(xué)生能運(yùn)用人機(jī)理論和相關(guān)信息收集等綜合分析技術(shù)問題，提出方案，并能實(shí)施制作試驗(yàn)優(yōu)化等，即學(xué)生能具備發(fā)現(xiàn)問題及創(chuàng)新的解決問題的能力。所以全面促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的提升，為學(xué)生的全面發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，也對學(xué)生未來的發(fā)展和社會的需求具有重要的意義。

通用技術(shù)教學(xué)中如何培養(yǎng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，主要從課程前準(zhǔn)備（包含知識儲備、意識培養(yǎng)）、課程設(shè)計(jì)實(shí)施中遵循的原則、課程教學(xué)案例實(shí)踐探索總結(jié)等方面進(jìn)行闡述。

一、加強(qiáng)學(xué)生基礎(chǔ)知識儲備

學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的形成是基于一定的通用技術(shù)知識儲備為前提和基礎(chǔ)的，因此，想培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力，必須以加強(qiáng)學(xué)生的通用技術(shù)知識儲備為前提。例如，在學(xué)習(xí)“走進(jìn)技術(shù)世界”模塊知識內(nèi)容時，借助多樣化的教學(xué)手段讓學(xué)生對技術(shù)的價值、技術(shù)的性質(zhì)及技術(shù)的未來等知識的理解和構(gòu)建，例如，分主題分小模塊分小組學(xué)生收集整理資料分享、討論，由廣及深，并讓學(xué)生借助思維導(dǎo)圖對該節(jié)課的知識結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行全面的梳理和歸納，并使用微課視頻就重點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充講解，同時，教師可以通過課堂提問來積極加深對這些內(nèi)容的印象及探索深度，學(xué)生在分享的過程中，手段的創(chuàng)新、內(nèi)容的創(chuàng)新、素材的創(chuàng)新等，不斷地積累總結(jié)，從而讓學(xué)生在良好的知識經(jīng)驗(yàn)儲備下，不斷地促進(jìn)其創(chuàng)新能力的形成，為學(xué)生未來更深層次的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。

二、培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)意識

良好的設(shè)計(jì)意識有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的不斷提升，讓學(xué)生在課堂環(huán)境中去不斷地思考和提升，為其創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的提升奠定基礎(chǔ)。例如，在學(xué)習(xí)“設(shè)計(jì)的一般過程”模塊知識內(nèi)容時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生從多個角度看待問題，去更為全面、大膽地思索和質(zhì)疑，如多種方案篩選時，有何依據(jù)？開展系列化的活動，如圍繞主題的辯論活動、問卷調(diào)查輔以信息收集分析處理、成果展示等。另一方面，在課堂教學(xué)組織過程中，設(shè)置階段學(xué)習(xí)任務(wù)，合作學(xué)習(xí)時間，讓學(xué)生討論，思維碰撞，給予學(xué)生自我想象的空間。

三、課程設(shè)計(jì)需遵循的原則

1.綜合性原則，實(shí)現(xiàn)學(xué)科內(nèi)容整合

在通用技術(shù)教學(xué)中，利用綜合性原則，將各學(xué)科內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu)及組合，與實(shí)際生活進(jìn)行聯(lián)系，例如與數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、藝術(shù)等進(jìn)行融合，彌合各門學(xué)科知識間的差距。

2.生活化原則，以解決現(xiàn)實(shí)問題的項(xiàng)目為支撐

創(chuàng)新設(shè)計(jì)的核心是以人為本，即將用戶的需求作為設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)，設(shè)計(jì)的內(nèi)容也要圍繞實(shí)際生活中所存在的問題來展開。高中通用技術(shù)的覆蓋面極廣，涉及工程、材料、力學(xué)、藝術(shù)等多個領(lǐng)域，但其實(shí)很多問題都來自生活。因此，通用技術(shù)教學(xué)也要源于生活，取材于生活，并結(jié)合理論解決生活中的問題，激發(fā)學(xué)生的興趣和參與感。

3.團(tuán)隊(duì)合作原則，深度探索深度學(xué)習(xí)

通用技術(shù)教學(xué)面對的是真實(shí)復(fù)雜的問題，一般都涉及多學(xué)科的知識，而創(chuàng)新都是發(fā)生在學(xué)科與學(xué)科的邊界上。在通用技術(shù)教學(xué)中，以項(xiàng)目教學(xué)的方式展開，在實(shí)際解決問題的過程中，信息的收集分析、頭腦風(fēng)暴、制作原型或模型等內(nèi)容的完成都不能僅憑一人之力，需要學(xué)生組成團(tuán)隊(duì)合作完成，互幫互助、分工合作來深度地解決問題。合作學(xué)習(xí)方式可以鍛煉學(xué)生的溝通交流、團(tuán)隊(duì)精神，使學(xué)生會多角度看問題，還會讓不同的觀點(diǎn)碰撞更多的火花。另外，課堂上需要開展的項(xiàng)目主題活動有助于激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新熱情和活力，喚醒學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，讓學(xué)生主動地投入到團(tuán)隊(duì)合作的創(chuàng)新設(shè)計(jì)之中，進(jìn)而全面地促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的形成。

四、教學(xué)案例探索過程——創(chuàng)意垃圾桶

創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)體現(xiàn)在教學(xué)過程中的方方面面，現(xiàn)以教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)的一般過程來進(jìn)行，包括發(fā)現(xiàn)問題、明確問題、分析問題構(gòu)思方案、制作原型或模型和測試五個環(huán)節(jié)。下面以“創(chuàng)意垃圾桶”為例，對這五個環(huán)節(jié)進(jìn)行分析。

1.提出問題

創(chuàng)新設(shè)計(jì)的核心在于發(fā)現(xiàn)問題，從用戶的需求出發(fā)，設(shè)身處地地思考他人的感受，堅(jiān)持以人為本。為了解決現(xiàn)實(shí)問題，通過針對特定用戶，設(shè)計(jì)者要充分認(rèn)識什么是用戶真正需要重要的。具體方法包括生活觀察、訪談和體驗(yàn)。同學(xué)們從自身角度出發(fā)，發(fā)現(xiàn)校園垃圾桶太少、教室桌面也需要垃圾桶、校園垃圾的類別，校園文化的等問題。基于真實(shí)情境，能激發(fā)學(xué)生的興趣。

2.明確問題

本案例明確了要設(shè)計(jì)制作一個創(chuàng)意垃圾桶，但具體的設(shè)計(jì)需求還不明確。我們可從看、聽、想、感受四個角度來分析學(xué)生的需求以及需要解決的問題，從而設(shè)計(jì)創(chuàng)意垃圾桶相關(guān)問題，從而明確問題。以“看”為例，可以考慮三個問題：首先，創(chuàng)意垃圾桶在校園哪些地點(diǎn)？其次，這些地點(diǎn)周圍環(huán)境怎么樣？ 最后，為什么選擇這些地方？ 學(xué)生通過小組討論，把結(jié)果寫在通用技術(shù)活動手冊上。

3.分析問題

頭腦風(fēng)暴是設(shè)計(jì)中分析問題常用的方法。在明確問題和創(chuàng)意垃圾桶草圖繪制階段，學(xué)生們都可以通過頭腦風(fēng)暴的方法獲得大量設(shè)想，并通過理論分析，確定最終設(shè)計(jì)方案。

4.解決問題

原型或模型的制作，設(shè)計(jì)者一旦進(jìn)入到此環(huán)節(jié)，就不得不開始思考原型或模型制作目的是什么、應(yīng)用場景是什么、用什么方式表達(dá)、用戶如何與該原型或模型進(jìn)行交互等一系列新的問題，在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)沒有考慮的細(xì)節(jié)都會呈現(xiàn)出來，理想和現(xiàn)實(shí)的差距，從而促使設(shè)計(jì)者思考采取何種方式或媒介表達(dá)出來，并應(yīng)對解決。原型或模型制作的形式、材料可以多元化，例如，桌面的垃圾桶可以手工制作、激光雕刻，也可以通過計(jì)算機(jī)建模后 3D 打印出來。

5.優(yōu)化方案

大多都是在產(chǎn)品的發(fā)展過程中不斷測試完善，才能獲得最后成功。因?yàn)闆]有反復(fù)試驗(yàn)和錯誤，就沒有創(chuàng)新。測試的評價依據(jù)一般要根據(jù)設(shè)計(jì)要求以及設(shè)計(jì)的原則來制定。創(chuàng)意垃圾桶測試的依據(jù)主要有創(chuàng)新、穩(wěn)定性、美觀、安全、適應(yīng)性、規(guī)格、防水能力、環(huán)保、校園文化的融入等維度，先分組自行測試，再抽別的幾個小組進(jìn)行點(diǎn)評，其他小組給出優(yōu)化建議。

6.教學(xué)評價

創(chuàng)新設(shè)計(jì)的核心是以人為本，對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評價主要分為三個方面，一是自我評價，即學(xué)生自行匯報。匯報要求是能夠借助創(chuàng)意垃圾桶原型或模型，運(yùn)用清晰的思路，結(jié)合所學(xué)知識將產(chǎn)品介紹給大家。二是小組互評，即其他小組通過打分選出大家最喜歡的垃圾桶，對不合理的設(shè)計(jì)給出優(yōu)化改進(jìn)建議。三是教師評價，即教師結(jié)合整個項(xiàng)目過程中學(xué)生的表現(xiàn)、最終產(chǎn)品及項(xiàng)目報告，對學(xué)生進(jìn)行評價打分，選出最佳個人及最佳合作小組。

五、創(chuàng)新設(shè)計(jì)思想在通用技術(shù)教學(xué)中的價值

將創(chuàng)新設(shè)計(jì)思想運(yùn)用于高中通用技術(shù)教育課堂，依托項(xiàng)目教學(xué)，可以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和思維能力，也能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。在項(xiàng)目探究活動中，自覺運(yùn)用創(chuàng)新設(shè)計(jì)思想解決學(xué)科問題，將來他們遇到棘手的現(xiàn)實(shí)問題時，能夠運(yùn)用自己的已有知識經(jīng)驗(yàn)，自覺創(chuàng)造性地解決問題，這才是創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力在高中通用技術(shù)教學(xué)中所要達(dá)到的最終的教學(xué)目的。當(dāng)然，如何更好地運(yùn)用于通用技術(shù)教育、如何選擇項(xiàng)目、如何開發(fā)項(xiàng)目，仍需要通用技術(shù)教師不斷摸索和實(shí)踐，才能有效地提高學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。

總而言之，高中通用技術(shù)教師要在課堂的教學(xué)中積極地注重對學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)，不斷地優(yōu)化教學(xué)策略，全面地改進(jìn)課堂的教學(xué)手段，不斷地提供空間和時間讓學(xué)生去探索他們的想法，保持好奇心，去培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、開展多樣化的課堂活動，促進(jìn)高中學(xué)生思考能力、團(tuán)結(jié)合作能力、動手實(shí)踐能力及創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力的全面提升。