唐秉涛 陕西省煤炭建设公司第一中学 陕西 铜川 727000
中图分类号：G652.2文献标识码：A文章编号：ISSN1001-2982 （2020）01-109-01
随着创客教育、STEAM教育走进校园，在发达地区 ，或者硬件条件相对较好的学校开展的很好，发展的很快，但对于我们这类薄弱学校，地处偏远山区，教育理念落后，学校硬件条件相对较差，学生动手能力不强、知识储备不足，家长对创客不了解，特别高中在高考压力的情况下，创客课程很难展开。本文就是在我们课题组全体成员的不断探索和实践中摸索出来的一套符合我校实际，能够培养中学生科技创新能力的策略，它能充分挖掘学生的潜力，提高整体高中生的创新思维能力与动手实践能力。
学校作为培养人才的摇篮，对推动我国科技创新起着重要作用，作为科学创新的新生代力量青少年的创新意识和科学素质的提高显得尤为重要。我校为此开展校园科技节活动，三小作品、科技绘画、科幻作文等优秀作品的展览；高空落蛋、科技闯关、空中对接、水火箭、水陆两栖动力船、实验设计比赛等项目使我校学生科技创新能力得到充分的展示。
我和课题组其他成员以学生社团的形式分别在高一年级成立了《科技制作社》，在高二年级成立了《科技创新社》，作为研究和试运行的对象。通过近几年来的系统研究已初步形成了一套适合现行教育体制及我校实际的关于高中生科技创新能力培养的策略和方法。
1、开展科普知识讲座激发学生投身于科技创新的热情
热情是一种巨大的动力，荣辱观是最大的斗志。通过专家对我国最新前沿科技、国防科技的介绍，以及与世界先进国家进行横向和纵向对比，找出我国科技授柄于人的关键在于没有掌握最为先进的科学技术，没有将先进技术的专利权抓在手中从而授柄于人，处处受其他国家的压制，要改变这种现状必须提高我国全民的科技创新能力，要提高全民的科技创新能力就必须从我们祖国的未来青少年抓起，也就是当代的中学生抓起，我们才有可能打破现在的我束缚走进世界强国之列。这样不仅可以点燃学生内心对科技创新热情还可以激发学生的斗志，才能更好的使学生投身到科技创新中去。
2、拨开科技创新神秘的面纱展现它的本来的面目
薄薄的一层面纱就会将真相掩埋。热情过后是理智，专家的讲座激发了学生进行科技创新的热情，接下来就要为学生拨开科技创新的神秘面纱，为他们展现身边的、生活中的科技创新的案例，特别是中学生的创新发明案例，转变他们对创新发明畏惧，帮助他们走进创新发明。
3、生活、生产是科技创新科技发明的源泉
科技创新的目的就是让人们的生活更加的便捷、高效，生产效率、经济效益提高。科技创新离不开生活生产，同时生活生产也给科技创新提供了当量的“资源”，这就需要我们去发现。
3.1发现问题
这就是我们要教给学生的第一步发现问题。既然生活、生产是科技创新科技发明的源泉，就得认真的观察生活生产，从生活生产中寻求问题。简单的说就是去发现生活生产中人们认为不合理的、不顺手的、不满足某种需求的或希望实现某种愿望、功能。学生可通过调查问卷的形式向各行各业的人们去进行问卷调查从而发现问题。
3.2问题价值判定
通过调查问卷我们会得到许多问题，这些问题有的可能有研究的价值有的可能没有价值，这就需要我们进行问题价值的判断。判定一个问题是否有价值，当判定一个问题是有价值的问题时，我们就可以将它作为我们科技创新的突破口，科技创新的题目。
4、从“纸上谈兵”到“大刀阔斧”完成科技创新
科技创新的题目有了，接下来就需要我们针对它进行设计、制作、试验、改进直到达到预期的目的、效果。
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4.1要“纸上谈兵”得先学兵法
教师通过专题讲座等形式对学生进行创新发明常用方法和方案构思方法的培训，使学生掌握基本的创新方法和方案构思方法。在培训中要理论与案例相结合，才能更好的帮助学生理解和掌握。
4.2“脑洞大开”方案初成
通过各种渠道，尽可能多地收集设计所需信息。借助掌握的方法“脑洞大开”进行设计完成方案设计。
方案我们一般以“草图”、“三视图”、“结构示意图”等形式展现出来，再加上必要的文字说明。
4.3组织“头脑风暴”完善设计方案
“头脑风暴”限制在创新制作小组内，一般小组人数在6人以内。头脑风暴活动中要遵循以下原则：
（1）自由畅想。要求组内成员不收任何条条框框限制，放松思想，让思维自由驰骋。
（2）延迟批判。在进行头脑风暴时，必须坚持当场不对任何设想作出评价的原则。
（3）以量求质。我们组织头脑风暴的目的就是在现有的方案基础上尽可能多的获取设想，以便获取更好地方案。
（4）综合改善。鼓励组内成员对已有方案进行补充完善成新的方案，会后对所有方案作综合改善工作。
4.4权衡利弊确定方案
通过“头脑风暴”可能形成多个方案，此时就需要通过比较、分析结合我们设计的目标权衡利弊，从中选择出较为满意的方案或集中各个方案的优点进行改进形成最佳方案。
5、制作创新作品模型或原型
5.1选择恰当的材料绘制加工图
根据方案的具体情况选择恰当的材料和元件，根据方案设计的要求绘制出需要加工部件的加工图。购置元件、材料为制作做好准备。
5.2学习掌握常规材料加工方法及常用工具的使用方法和技巧
教师要组织学生系统的学习并掌握常规材料加工方法及常用工具的使用方法和技巧，确保后续制作安全顺利展开。在本阶段我们通过边讲解边实践的形式，使学生掌握常用工具的使用方法和注意事项。如：台钻的使用方法和注意事项、手锯的使用方法和注意事项、锉刀的使用方法和注意事项、刨子的适用方法和注意事项等等，这都是我们必讲和必练习的工具。
5.3制作创新作品模型或原型
进行创新作品模型或原型制作过程中还会出现各种各样问题，这就需要学生在制作中不断的调整和完善设计方案。同时教师要指导学生正确的实用工具，确保学生的安全。
6、测试、评估及优化
创新作品模型或原型完成后，我们对它先进行测试，通过实际的操作演示检验它是否达到了我们预期的目的，在测试中也是对我们设想的一次检验。在运行中也可能会出现一些新的现象和问题，如果出现了不要认为是失败了，这属于正常现象，我们再进一步改进它完善它，最终就会呈现出一个令你满意的作品。
通过实践及所取得的成绩来看，说明我们初步形成的这一套关于中学生科技创新能力培养的策略和方法是成功的，是适合现行教育体制及我校实际情况的。希望能为更多的学校提供一个参考，希望更多的学校也参与到学生创新能力的培养中来。
论文作者:唐秉涛
论文发表刊物:《中小学教育》2020年1月3期
论文发表时间:2020/3/19
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