山东省德州市第七中学 张瑛
摘要：培养学生的科学思维及创新能力是现代教育的出发点和归宿，科教装备的使用对培养学生科学思维的形成及创新能力的培养新有着积极的正向促进作用。笔者作为初中数学与智能车科技辅导一线教师，就课程教学和指导学生的亲身经历及跟踪调查数据分析,讨论了智能车对培养科学思维与创新能力的促进作用，对实践教学具有一定指导意义。
关键词：智能车、科教装备、科学思维、创新能力
学生科学思维的形成与创新能力的培养，是教育的根本所在，也是我们今天所提倡的素质教育的中心思想。【1】科教装备的使用为学生科学思维与创新能力的培养提供了一个崭新的平台。智能车做为一种新型的科教装备具有环境识别、自主决策及主动驾驶等多种功能的智能设备,涉及机械结构、信息技术及人工智能等技术领域。它不仅能让学生学到相关理论知识，还能锻炼学生的动手实践能力,更重要的是能培养学生的科学思维形成与创新能力。【2】本文将以智能车的使用为例，分析科教装备的使用对学生科学思维的形成及创新能力的培养所产生的影响，对实践教学提出指导。
一、横向对比数据分析
2018年我校承接了山东省教育学会科技教育专项课题：《科教装备对科学思维形成及创新能力培养的影响研究——以智能车为例》的研究,由于我校自2017年以来积极开展智能车课程普及,了充足的设备与场地；有许多学生参与到了智能车的学习中，为提供准确数据用于分析创造了条件；该课题负责人为数学教学、智能车辅导第一线教师专业研究方向为数学教学与智能车，对机器人也有一定的研究，具有扎实的基本功具有把握和捕捉前沿学术动态的能力；该课题成员为从事初中一线教学的优秀教师，能够较好地利用自己的学业专长获取相关研究资料并进行深入分析。
我校2018级学生有580余名，其中有近200名学生参加了创客空间的培训，为排除智力因素的影响,课题组结合瑞文标准推理测验对同等水平的64名学生进行了创新力倾向问卷调查。调查问卷的设计以威廉斯创造力倾向量表为主,张厚粲教授于1985年修订后的中国城市版瑞文标准推理测验为辅。分别设计了：（1）在学校里，我喜欢试着对事情或问题作猜测，即使不一定都猜对也无无所谓。（2）我喜欢仔细观察我没有看过的东西，以了解详细的情形。（3）我喜欢听变化多端和富有想像力的故事。（4）画图时我喜欢临摹别人的作品。（5）我喜欢利用旧报纸，旧日历以及旧罐头等废物来做成各种好玩的东西......等50个问题，从冒险性、好奇心、想像力、挑战性四个维度进行进行了调查。【3】在被调查的64名学生中有23名学生参加过智能车学习，41名学生未参加过智能车学习，数据显示参加过智能车培训的23名同学冒险性平均分27分，好奇心平均分36分，想象力平均分31分，挑战性平均分30分,而没有参加过智能车学习的41名同学冒险性平均分24分，好奇性平均分31分，想象力平均分25分,挑战性平均分27分。从数据分析我们能够看出智能车的使用能够对培养学生的科学思维与创新能力起到正向的促进作用。尤其想象力与好奇心两个维度的促进较为明显。
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二、纵向跟踪调查分析
自2017年起我校对部分参加智能车学习的学生建立跟踪档案对这部分学生进行学习智能车前后的科学思维、创新能力变化进行数据收集分析,最初学习智能车的两名学生（2016级6班的高子歆、王梓栋）在学习智能车后在其数学与物理成绩都有所提升据对其班主任与任课老师的走访显示两名学生在平时的学习中在逻辑思维、分析思维、发散性思维、与创新性思维几个方面均有所提升；对随后又加入到智能车学习中的孙帆，刘思彤等54名建立跟踪档案的学生也显示出参加智能车学习后有36名同学数学成绩有所提升，12名同学物理成绩有所提升（部分学生还未学物理）,22名同学其他学科成绩有所提升，8名同学成绩维持在原有水平,2名同学部分学科成绩有小幅下降。但据对其班主任及任课老师的走访均表示参加了智能车学习后学生的逻辑推理能力均有明显提升，合作意识有所加强，分析问题解决问题的能力也有不同程度的加强。由此判断，智能车等科教装备的使用对推进学生科学思维的形成和创新能力提升具有正向推进作用。
三、走访调查
对多名高校智能车竞赛的一线指导教师走访调查更是得到智能车学习不但培养了学生的创新能力,同时也提高了他们的综合素质。学生的实践动手能力得到了有效提高，智能车学习对学生软件编程水平、硬件设计能力、机械制作能力、团队协作能力、应变能力和拼搏精神都提出了很高的要求。可见，学生可以通过参加智能车学习，有效地提高自身的各项能力。据德州学院大学生就业统计信息显示，参加智能车竞赛获奖同学的就业机会远远多于其他同学，就业成功率与就业质量均明显高于其他同学，深受用人单位欢迎。
四、科教装备对科学思维形成及创新能力培养的影响
智能车等科教装备的使用可以在想象力、挑战性、冒险性.奇心四个维度上对学生的科学思维与创新能力形成促进.智能车等科教装备的使用，为学生提供了一个实践平台，让学生有机会参加科技交流活动，开阔视野,学生在和平友好的氛围中展示他们的设计能力，电脑编程能力，在科技方面的杰出才华和丰富的想象力、创造力激发他们对科技创新的兴趣，能够在科技世界里不懈的探索与追求，在学习中队员们要通力合作，共同面对挑战，从而培养合作精神和沟通技巧。同时智能车等科教装备的使用能够激发他们的潜力，挑战自身的极限增强克服困难的能力，成就感,自信心和创新精神。综上所述：智能车等科教装备的使用对学生的科学思维形成与创新能力培养可以起到积极的作用。
参考文献：
【1】邹晓春 , 李佑成 . 中外高等职业教育人才培养模式之比较 [J]. 职业教育研究 ,2005,(2).
【2】余伟，创新能力培养与应用教程 [M].北京航空工业出版社，2004.3.
【3】林幸台，王木荣．威廉斯创造性思考活动手册[M]．台湾：心理出版社，1997
论文作者:张瑛
论文发表刊物:《现代中小学教育》2019年11期
论文发表时间:2019/12/9
标签：智能论文; 创新能力论文; 学生论文; 思维论文; 科教论文; 科学论文; 装备论文; 《现代中小学教育》2019年11期论文;