综合创新意识案例范文

时间:2023-11-21 18:13:00

导语:如何才能写好一篇综合创新意识案例,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

综合创新意识案例

篇1

激发学生的创新意识,必须以物理知识为载体,充分挖掘和利用教材中具有创新意义的教学内容。新教材中的“想想议议”、“STS”、“动手动脑学物理”等内容,为我们在物理教学中培养学生的创新意识提供了大量素材,教学中应充分利用这些素材,激发学生的创新意识。

1.“想想议议”的应用

教材中的“想想议议”为激发学生的创新意识提供了丰富的素材,在教学中,老师要鼓励学生敢想敢议,想得越丰富,议得越深刻,创新的灵感也就越多。

案例1:学了固体压强一节的“想想议议”后,我向学生提出问题:假如你在生活中遇到了掉入冰洞中的人,你如何去救他会更安全些?有的同学说铺上木板从木板上走过去,还有的说从冰上爬过去,还有的说是让体重小的去救等,他们想的都有道理。

案例2:学了浮力的应用一节的“想想议议”后,我向学生提出问题:生活中的潜水艇是怎样实现它的上浮下沉的?你能制作一个潜水艇模型吗?于是几位同学在课下用了一只试管、一个钻了两个孔的橡皮塞、两个短玻璃管、两个长度适当的软胶管、一个注射器、一段铁丝,就成功制作了一个潜水艇模型。并在课堂上向同学们做了实验,大大激发了同学们的学习兴趣,从而也激发了其他同学的创新意识。

2.“STS”的应用

在物理教学中,充分利用“STS”中科学家的故事和一些科学发明、发展史,是激发学生创新意识的重要手段。尤其是一些科学家的故事,不仅介绍了科学家们为人类的文明进步辛苦劳动无私奉献的精神,还介绍了他们奇特的思维和超人的见解,这些都有利于激发学生的创新意识。

例如:伽利略对摆动的探究导致了机械摆钟的发明,“STS”里面还有一些内容,是为了向学生展示现代科技的成果和应用,里面本身就包含许多创新的思想和创新成就,是激发学生的创新意识的理想材料。

案例1:学习了“其他简单机械”一节的科学世界后,我鼓励学生要用物理知识解决实际问题。我班学生小明他知道使用斜面省力,于是他在家里的台阶处搭了几块木块,这样他奶奶坐上轮椅就可自己上来下去。还有一次,他看到爸爸在用一个扳手拧螺丝,用好大劲也拧不下来,他赶快找来一根长套管套在扳子柄上,用了不大的力就解决了问题。这充分体现了小明的创新思维。

案例2:学习了“杠杆”一节后的科学世界“曹冲称象”后,学生明白了只要动力臂与阻力臂的比足够大,就可用较小的力称出较重物体的重量。在课下,有的用一个弹簧秤和一根细杆称出了大西瓜的重量,有的称出了满满一书包书的重量等等。可见这都是受“科学世界”的影响。

3.“探究实验”的应用

教材中的探究实验为提高学生的动手、动脑能力,提供了丰富的素材,当然也让学生真正体验到研究物理问题的方法。为了更进一步提高学生的创新意识,拓展学生的发散思维,我在教材探究实验的基础上,创新了一些新实验:

案例:在学了“探究摩擦力的大小与什么因素有关”以后,我给学生出了这样一道题:一个长方体木块和一个长方体铁块放在长木板上,怎样探究哪个下底面更粗糙。

同学们经过分组讨论后,进行探究,不仅掌握了控制变量法,而且经历了探究过程,兴趣高涨,收益匪浅。

篇2

关键词:就业为导向;职高;语文教学;创新

众所周知,职业教育的根本任务在于以就业为导向,为国家建设培育高素质、高技能的复合型实用人才。为了有效推动以就业为导向的教育模式的全面应用,提升职业高中教育质量,教育部对职业高中教育教学提出了明确的要求,即以能力为本位、以就业为导向、以全面素质为基础。

一、革新教学内容

以就业为导向的职高语文教育,其教材内容的编写,需要与社会发展状态以及学生职业发展需要相适应。职高的语文教材编写人员要具备实时掌握社会发展动态、就业岗位需求的能力,针对学生的兴趣爱好、专业技能等来综合考量教材内容的编写,不得过于理论化,要具有实用性(降低理解难度);并且教师在课堂教育中,需要根据学生的学习状态、学习能力,适当调整教学内容,更多地融入一些职业技能。例如,在求职信或者应聘书的书写教学中,教师可以组织学生开展关于就业面试的情境训练活动,鼓励学生充分发挥自身的口头表达优势,并将其转化为书面表达方式。

通过这样的方式,将刻板的书面表达教学内容,转化为生动有趣、具有实用价值的教学活动,可以更加全面地锻炼学生的综合能力。在口语训练中,教师可以有意识地根据专业特点以及学生的内在需求,合理地筛除或增加教学内容等,从而调动学生的学习积极性,全面提升他们的综合能力。

二、丰富教学手段

目前,我国的职高语文教学依旧采用传统的“灌输式”教学方式,难以适应社会发展的快节奏;而且,职高学生的就业状况不容乐观,不利于就业市场的稳定,也不利于学生身心健康发展。因此,传统的教学手段需要革新,在新一轮的教育改革的背景下,职高语文教学需要以就业为导向,实施多方面的教学手段,如利用互联网技术,生动形象地为学生呈现我国职高学生的现状、职业发展特点、就业岗位对人才的要求等,使得学生在思想认识上感受到提升自身综合素养的重要性,也启迪教师适时地转换教学方式;学校还可以与企业合作,定期安排学生到实际岗位实习,锻炼学生的专业技能和就业综合素养;增加课外实践活动,鼓励支持学生创办实践活动,学生可以自主选择校外实习;学校可以定期开展企业专家讲座,为学生传授实践经验,及时纠正学生的错误认知等。

三、提高创新意识及创新能力

以就业为导向的职高语文教学改革,需要在强大的创新意识和创新能力的支撑下进行,目前,大部分的学生缺乏创新意识,其创新能力比较低下,不利于教育改革的顺利开展,也不利于学生就业。因此,职高语文教学改革的一大任务在于全面提升学生的创新意识和创新能力。其具体做法可以有:开展创新大赛(包括就业方案设计、案例的分析解读、企业项目规划等),但是要与学生的职业发展方向密切相关。如给学生一个企业发展成功的案例,让学生自主或合作完成一套项目设计的方案,教师作为参与者和指导者,要尊重学生的创意,使得学生的思想空间得到拓展,也增强学生的自信心,有利于提升学生的创新意识和创新能力。创新意识和创新能力的提升,能够全面调动学生的学习积极性、主动性,能够督促学生准确掌握自己的就业方向,能够有效提升职高学生的就业率,对于新一轮的教育改革具有重要的推动作用。

以就业为导向的职高语文教学创新,实际是指在适应社会发展需求以及学生内在发展需求的基础上,综合考虑当下的就业现状,革新落后的教学方式,增加实用性的教学内容,全面地提升学生的创新意识和创新能力,继而转化为学生强大的综合素质,为国家建设培育高素质、高技能的复合型、实用型人才,带动我国整个教育改革的顺利开展,全面提升我国职高的教育水平。虽然本文的阐述可能存在一定的片面性,但不能忽视其研究价值。

参考文献:

篇3

【关键词】创新能力 创新素质 启发式教学 讨论式教学 案例式教学

【中图分类号】G640 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)09-0193-02

党的十报告明确提出,要加快完善社会主义市场经济体制和转变经济发展方式,必须实施创新驱动发展战略,全面建设创新型国家。而实施这一战略的关键,乃是创造型人才的培养。因此,全面实施素质教育,深化教育领域综合改革,着力提高教育质量,培养学生社会责任感、创新精神、实践能力,是各级各类教育的根本目标和艰巨任务。作为直接向社会输送各种高级专门人才的前沿阵地,高等院校在创新型人才的培养上肩负重任。应如何培养创新型人才呢?本文从创新能力和创新素质的阐释入手,对适应于创新型人才培养的大学课堂教学方法进行分析,为大学课堂教学的改革和完善提供借鉴与参考。

一、创新素质是创新型人才培养的核心

社会责任感、创新精神和实践能力是创新型人才培养不可或缺、互为关联的三个维度,而创新素质则是创新型人才培养的核心所在,其终极目标是培养和提高人们的创新能力。良好的创新素质是一个人能够展现较强创新能力的前提和基础。

创新能力,又称创造力,是指人们提供首创性的、具有社会价值的产物的能力。简言之,创新能力是指人们所具有的创造性地解决问题的能力。这种能力在创造活动中形成,也是在创造活动中表现出来的。因此,创新能力也可以理解为进行创造活动的能力。何谓创造活动?前苏联心理学家捷普洛夫(B.M.Te)说:“凡是能给予新的、独创的、有社会价值的产物的过程,都叫创造活动。”这就是说,创造活动是以提供创造性产物为特征的。而创造性产物的特点有两个:一是首创性,新奇独特,前所未有;二是价值性,对社会或个人有一定用途。两个特点缺一不可。据此可以界定:创新能力是提供首创性的、具有社会价值的产物的能力。

一般地,人们的创新能力主要表现为创造性思维能力、创造想象能力、创造性地计划以及组织和实施某种活动的能力。其中,创造性思维能力是创新能力的关键所在,它是一种综合的思维能力,它需要发散思维和集中思维、直觉思维和分析思维四种能力的统一。发散思维是一种不依常规、寻求变异、从多方面寻求答案的思维方式。直觉思维是一种非形式逻辑思维,是一种未经逐步的逻辑分析而获得答案的思维方式。具备这两种思维能力是一个人敢于创新的必备条件,而这两方面能力的培养又恰恰是我们在教育中重视不够、做得不好的。

创新能力来源于对知识的合理吸收、理解和运用。心理学关于创新能力的研究成果表明:创新能力涉及人的心理、生理、智力、思想、人格等诸方面的基本素质,它以这些基本素质为基础,是上述基本素质的综合体现。对于大学生来说,他们在学习活动中独立提出新问题、新思路、新方法、新见解、新结论以及各种不同的操作方式、方法,都是一种创新。大学生所具备的这些能力,在本质上都属于创新能力。

一个人是否具有创新能力,关键取决于他是否具备创新素质。一般认为,创新素质至少包括以下7个方面的内容:(1)有不断探索创新的兴趣和欲望,勤于思考,思维灵活,具有发散思维和直觉思维的统一性,并善于想象,善于发现问题、分析问题,对问题由高度的敏感性,求新、求异。(2)具有敏锐的洞察力和丰富的想象力,勇于突破思维定式的束缚,善于提出新观点、新理论和运用新方法、新思路解决问题,不唯上,不唯书,不唯师,只唯实。(3)有高度的独立性和自觉性,个体的主体意识比较强,具有坚强的意志品质,能排除外界干扰,专注解决某个感兴趣的问题。(4)有适度的冒险精神,敢于怀疑,敢于批判,在任何不利条件和环境中都不动摇对自我的信念,在挫折面前可很快调整自我心态。(5)所掌握的知识新(前沿性知识)、专(在某一领域有独到见解或较深造诣)、博(有扎实的基础和深厚的文化底蕴)。(6)有较强的学习能力、信息能力、研究能力和操作能力。(7)具有健全的人格和心理素质,这主要包括意志力、观察力、乐观、独立、幽默、富于社会责任感等。

二、创新教育体系是创新型人才培养的客观要求

创新素质和创新能力的培养是一项系统工程,它需要构建一个与创新能力含义、内容和创新素质相一致的教育体系――创新教育体系。

然而,我国现行的教育体系与致力于创新素质和创新能力培养的这种创新教育体系还存在极大的矛盾与冲突。第一,我国大学生在应试教育中形成的思维标准化。思维标准化是指思维方向、方法和技能的规范化和模型化。一般而言,一个人的思维标准化程度不仅与教育模式相关联,而且还会随着其年龄的增长而增加。思维标准化不仅会导致学生的思维缺乏灵活性和独创性,而且还可能导致学生的思维惰性和权威迷信。因而,思维标准化构成了各国创新教育所共同面临的挑战。对于我国的大学生来讲,由于我国数千年来所秉承的师道尊严悠久传统以及应试教育模式的实际存在,客观上形成了学生“惟师、惟书、惟上”的心理定势,这种情况会变得更为普遍和严重,因而更值得加以关注。第二,大学生在长达10余年的中小学阶段学习知识的无活力化。知识无活力化是指学生所学的知识很少或不能在实践中加以运用,其本质是知识吸收的僵化。这实际上意味着我们所强调的“学以致用”只是一句空话,极易引起学生在知识学习和能力培养上“只见树木不见森林”,最终导致学生在智力发展上的压抑、停止甚至退化。这对于激发大学生的创新意识、培养大学生的创新精神和创新素质,很可能是“有百害而无一利”。因此,创新教育体系的构建必须有助于解决传统教育所导致的思维标准化和知识无活力化。

因此,创新教育体系的构建必须关注以下四个方面:(1)创新意识的培养。创新意识主要包括创新动机、创新目标和创造潜力。创新意识是开展创新活动的前提,只有在强烈创新意识的引导下,大学生才能够积极开动脑筋,思考问题,从多层次、多角度、多渠道寻求解决问题的答案。(2)创新精神的培养。创新精神主要包括有好奇心、探究兴趣、求知欲、对新事物的敏感性,对真理的执著追求,对发明、革新、开拓、进取的百折不挠的精神。因此,学校应培养学生对知识的好奇心和求知欲以及独立思考问题的习惯。(3)创新能力的培养。高等院校应通过全面系统的专业人才培养方案的贯彻实施,激发大学生创新的兴趣和欲望,训练大学生对各种自然和社会现象的洞察力和想象力,锻炼大学生自我认识、自我体验、自我调节和自我约束的能力,提高大学生的独立性和自主性,激发大学生的怀疑精神和批判精神,着力搭建专业知识与技能相结合、通识性与专业性相结合、具有学术性特征的专业知识体系。在此基础上,重点锻炼培养大学生综合运用所学习的知识和所具有的技能去发现、认识、分析和解决社会实践问题的能力。(4)创新品质和人格的培养。创新品格和人格的培养应主要引导学生树立远大的理想、坚定的信念、务实的作风、无畏的胆识、坚强的意志以及强烈的社会责任感等。上述几个方面在创新教育中相互联系、相互促进、共同作用。创新意识和创新精神是一个人创新的灵魂和动力,创新素质是其创新的本质力量所在,而高尚的人格、坚强的意志品质则实现创新成果的根本保障,它不仅能激发创造意识,而且还能促使创造思维和创新能力更好地发挥和运用。

需要指出的是,创新教育过程是漫长的,它不仅应贯穿于学校教育的全过程和各个方面,而且还通常涉及学前教育和校外教育的各个环节和各个方面。作为学生全面素质教育主战场的课堂教学,在创新素质和创新能力的培养中大有可为,居于举足轻重的地位。这对担负着直接向社会输送各类高级专门人才的高等教育来讲,尤为如此。

三、课堂教学是培养大学生创新能力的前沿阵地

高等学校课堂教学的主要任务,一是进行专业知识的传授与学习,二是培养锻炼学生应用所学知识发现问题、认识问题、分析问题、解决问题的能力,为学生走向社会并尽快适应社会奠定必要的专业知识和能力基础。虽然高等院校课堂教学的两项任务相互联系,相辅相成,不可或缺,但更重要的,应该是事实上也证明是大学生发现、认识、分析和解决现实问题的能力,这类能力在本质上体现为学生的创新能力。虽然传统的讲授法在完成上述任务中具有甚至是不可或缺的作用,但对于高等教育来讲,讲授法往往是教师按照自己的思维定式进行知识的单向传授,忽视教学双方的互动交流,尤其是容易忽视学生主观能动性的发挥,这对于创新意识和创新精神的激发以及创新素质与能力的锻炼和培养具有很大的局限性。因此,改革传统的讲授法,大力推行启发式教学、讨论式教学和案例式教学等,是培养创新型人才的必然要求。

(一)启发式教学

启发式教学是教师在教学过程中针对教学内容和教学目的对学生进行必要的诱导、暗示或通过阐明事例,激发学生联想从而领悟知识要点实现教学目的的方法。这种教学方法不仅可以使学生理解掌握所需的知识,更重要的是学生获取知识的途径和方法,即通过自己的思考所悟出来的,是主动获取而非被动接受,教给学生的也不只是现成的知识,而是发现问题、认识问题、分析问题和解决问题的能力。同时,还可使学生意识到,自己具有发现、认识、分析、解决新问题的能力。这对于帮助学生树立创新意识、培养创新精神、锻炼创新思维、培养创新素质和能力都是必不可少的。

(二)讨论式教学

讨论式教学是学生在教师的指导下围绕某些现象或问题进行探讨、辨析乃至争论而获得知识的方法。采用这种教学方法,学生通过讨论、争辩,可以获取对书本及书本以外知识的更深刻、更准确的理解和掌握,可以高度激活学生的思维和灵感,使其成为讨论的积极参与者和知识经验的主动发现者,锻炼其思考问题、语言表达等方面的能力。在讨论中如果教师再加以正确地引导,不直接地论是论非,不局限于课本结论和自己的认识,鼓励学生大胆设想并提出新的思路、观点、方法,那么,就可以使学生在讨论引起的认识交锋和思想碰撞中,充分地发挥、锻炼其思维的批判性、独创性和敏捷性。这不论是对于增强学生的创新意识,还是锻炼其创新精神,抑或是塑造其创新品质和人格,都是传统的讲授法所不能相比的。

(三)案例式教学

案例式教学是通过案例的分析、讨论,从而使学生主动地获取知识的方法。在实施过程中,这种教学方法常常将案例的介绍、分析、讨论三者有机地结合在一起,使学生在案例的分析、讨论中,自觉地去锻炼、提高自己发现问题、认识问题、分析问题、解决问题的能力,增强自己创新素质。美国的哈佛商学院和加拿大的毅伟商学院就是以课程的全案例式教学取得成功的典型。它们的课程教学以案例分析为主,制作的案例大都以全世界真实的经济和企业背景为基础,常常把一些重要的数据或资料故意漏掉,一个案例的正确答案决不唯一,案例分析的结果也往往不是全部的结论,最终总会留下许多悬而未决的问题;它们的案例教学法,力图把学生置于一个实际经营者的立场上,从实战的环境出发,让学生学习什么是经营和如何经营;重视引导学生思考如何适应形势及其变化去确定更好的、更有效的管理手段,而不太重视经营问题的解决结果,重视得出结论的思考过程,而不重视是否得到正确答案。也就是说,在哈佛商学院和毅伟商学院,学生学到的不仅仅是管理知识,更重要的是教学生如何去认识问题、分析问题和解决问题,每个案例都必须由学生去进行分析、解释和讨论。事实上,久经推敲的案例中,已经隐含了在真正的管理者看来是科学合理的过程,对学生起着提示和引导的作用。所有这些,对于学生创新能力的培养,都功不可没。

由上可见,启发式、讨论式、案例式等教学方法都是有利于塑造学生创新素质、培养学生创新能力的有效方法。但在使用这些方法时,若组织实施不当,不仅不利于学生创新能力的培养,甚至会影响学生对课本知识的正确理解和把握。可以说,教师作为课堂教学这一主战场的指挥官,在学生创新能力培养中起决定性的作用。因此,建设高质量的教师队伍,把提高教师实施创新能力教育的能力和水平作为师资培养、培训的重点,是全面推进创新能力教育的基本保证。高等学校的教师应适应学生创新素质和创新能力的培养要求,努力开展创新教育内容和方式、方法、途径的研究,积极探索有利于学生创新素质和创新能力培养的课堂教学方法并大胆实践,确保大学生创新能力的教育和培养落到实处。

参考文献:

[1]韩江水,陈春林. 大学生的创新思维和创新能力培养之我见[J].理论导刊,2009(6):83-85。

[2]宁滨.创新型人才培养应把握三个着力点[N].中国教育报. 2010-1-28(3)。

[3]乔海曙,李远航.大学生创新能力培养研究综述.大学教育科学,2008(1):20-23。

[4]宋佳东.重视大学生创新能力培养[N]. 光明日报. 2013-04-01(16)。

[5]杨臣.研究性教学:提高我国大学生创新能力的必然选择[N].光明日报. 2010-07-17(7)。

篇4

关键词:创新意识;转变观念;创设情境中图分类号:G633.6文献标识码:B文章编号:1672-1578(2014)16-0196-01中小学《数学新课程标准》中指出:"通过义务教育阶段的数学学习,学生应具有初步的创新精神和实践能力。"实施创新教育,培养创新精神和提高实践能力是落实素质教育的核心。显然,创新的主阵地、主渠道在课堂。为切实培养学生的创新意识,有必要是与专家、学生等起构建新课程的合作者。教师在教学中要注重书本知识向生活水平回归。在教学实践中,一方面要利用教材,理解教材的编写意图和深刻的教学理念;另一方面,根据学生学习实际,可以对教材内容进行重组、补充、加工,创造性的使用教材,多给学生思维的时间、活动的空间、创造的机会,培养学生的创新思维、创新意识和创新能力。

1.重视情景创设,让学生经历数学知识的形成与应用过程是创新的基础

新课程理念下的数学教学,应结合具体的教学内容,尽量采用"问题情境――建立模型――解释――应用与拓展的模式展开。要创设按这种模式教学的情景,让学生在经历知识的形成与应用的过程中,更好的理解数学知识的意义。创新意识首先是怀疑的精神、求实的态度、综合分析、判断和选择的能力。因此,教师要善于一道与学生参与对数学问题的讨论,形成进行质疑的习惯。

案例1:《一元一次方程的应用》一课的教学,首先请看下面的问题:

小明家开的文具店要进一批钢笔,一种进价15元,售价18元,另一种进价12元,售价15元。现进哪一种获利更大一些?

同学们经过一阵思考后,课堂气氛就活跃起来了。

生1:两种钢笔每次获利都是3元,进两种获利一样大。

生2:钢笔价钱贵、质量好,我喜欢买质量好的,进15元一支的好卖些,卖的多获利大。

生3:进12元一支的获利大,一样的本钱进12元的比15元的进的货多。

生4:对,比较获利的大小,得看投入与回报的比例。

经过热烈的讨论后,同学们一致认为,在排除市场的其他因素和两种钢笔销售情况相同的情况下,进哪种钢笔获利更大,就要看投入与回报的比例。这样的课堂教学有利于发展学生善于发现问题、提出疑问、辨别是非、评价优劣的思维品质。

2.动手实践、自主探索与合作交流的氛围是增强创新意识的重要方式

新课程理念下的数学教学,要尽可能的让学生做一做,从中探索发现规律,并与同伴交流,达到学习经验共享。并培养合作的意识,培养交流的能力,在交流中锻炼,把自己思想表达清楚,并理解同伴的描述,提高表达能力。

案例2:《用字母表示数》一课,用火柴棒搭正方形游戏来创设情景。让同学们按要求以组为单位搭正方形,然后讨论搭出n个正方形时,需用火柴多少根?

(1)如图搭正方形:1个正方形2个正方形3个正方形;(2)指出正方形的个数与火柴根数之间的关系:此问提出后,同学们搭的搭、议的议,取到了合作学习的效果。①4+3(n一1);②l+3n;③4n一(n一1);4个正方形;(3)写出结论:交流的情绪高涨,纷纷展示各自研究成果。④2n+(n+1)。在这样的活动中,学生不仅能主动的获取知识,而且能不断丰富教学活动经验,学会探索、学会学习,创新意识得到明显的增强。

3.鼓励学生解决问题策略的多样化

面向全体学生,培养勤思考善变的品质,拓宽创新思维的多向性。教学中要尊重学生的个体差异,满足多样化的学习需求。教学中要鼓励和提倡解决问题策略的多样化,尊重学生在解决问题中表现出的不同水平和质疑。案例3:适时布置一些课后作业:请你就方程4(x-1)=3(X+1),联系实际,编出尽可能多的数学问题。这类作业,同学们可以从不同角度去思考并进行创新设计,每个同学都有参与的能力,不同能力的同学编出不同的题目,这样学习能力较强的同学看到了自己的价值,也能使学习能力较差的同学独立完成作业,使学生创造性思维水平由低级向高级发展,由单一性向多样性发展。

5.加强理论与实际相结合,培养学生的实践能力和创新精神

在教学中应积极倡导学以致用的教学模式,只有这样才会使数学知识更加鲜活起来,也有利于教学质量的提高,学生的实践、创新能力更将会有质的变化。可以从以下三方面予以加强:

5.1向学生提供现实、有趣、富有挑战性的学习素材。在所有数学知识的教学中,应从学生的实际出发,以他们熟悉或感兴趣的问题情境引入学习主题,让学生感受到数学就在我们身边,数学是有用的。这样使学生多接触社会问题,多了解生活常识,可以激发学习数学的兴趣,增强应用数学的意识。

篇5

高中化学创新意识情境中学化学课程新标准对中学生创新意识和创新能力的培养提出了很高的要求,这一要求符合当前科技进步与社会发展的需求。创新意识,对学生未来的个人发展及相关工作专业的发展、社会的进步都具有重要意义。在进一步深化素质教育的今天,如何激发学生的创新潜能,让学生相信自己能够创新、愿意创新、乐于创新,是每一位现代教师应当着重分析的问题。化学作为一门自然学科,千变万化的化学现象及化学反应,对于学生创新意识的刺激与培养具有极大的优势,因而教师应当充分利用这一优势,有序地培养学生的创新意识。

一、高中化学教学中学生创新意识的现状

通过实际教学工作来看,高中化学教学中学生表现出的创新意识依然存在着极大的不足,突出表现在以下几个方面:

1.教师课堂教学往往照本宣科,重视题目分析讲解,忽视知识拓展;

2.学生处于知识接收者的地位,不勤于思考,不积极发问;

3.家长出于安全或升学的考虑,阻碍学生化学动手能力及创新能力的发展;

4.社会整体对于学生创新意识的忽视。

二、高中化学教学中学生创新意识现状的问题及分析

从以上学生创新意识的现状,我们可以发现,当前高中化学教学中存在着以下问题:

1.教师教学模式过于单一,脱离互动启发

在高考的影响下,所有的高中生及教师都面临着极大的升学率压力。为应对考试,教师往往要将许多授课内容压缩到较短的课时时间,因而往往会设计严谨而缺乏弹性的教学框架和教学流程,缺乏对学生创新思维的引导。此外,教师在授课时往往只重视标准答案,而忽视了对学生解决问题过程的分析培养,不利于学生建立起思考路径,难以出现创新思维。

2.学生片面接受知识,存在思维惰性

学生由于学习过程往往由教师单向引导掌控,往往会缺乏学习的主动性和思维的批判性,不愿意再由自己来实践与探索,因而导致思维的惰性。思维的惰性会影响学生产生问题意识,阻碍创新思维的发展。

3.家长忽视学生创新性的培养

除了学校教育,家庭也会对孩子创新性的培养起到极大的影响。然而,中国式的家长往往片面地追求孩子的学习成绩,加之担心化学实验以及日常生活中的种种危险,会人为地导致学生知识学习与实际生活之间联系的割裂,也更不利于学生创新性的培养。

4.传统教育方式的障碍

长期以来,我国在高中化学教学中课程是以学科为中心,学生综合运用知识的能力较差,影响了学生的思维模式和问题意识的产生;高中化学教材的结构缺乏知识的整体体系指引,往往由学科的篇章组成,不利于学生对不同篇章中具有内在逻辑联系的知识进行串联、思考和整体体系架构。

三、促进学生创新意识提升的建议和措施

1.科学设计课堂进程,启迪创新思维

教师对于课堂教学应当具有一种张弛有度的把握,不能片面地将课堂变成一环扣一环的授课,而是应当在课堂中营造出一种鼓励思考、启迪创新的氛围。通过建立一个以学生为主体、以启发为导向的教学环境,来营造出一种创新的氛围。

高中化学教师应当在完善基础知识教学后,积极鼓励学生在教材及生活中发现关联与区别,鼓励学生的质疑精神,让学生在质疑中启迪创新。也能使学生极大地激发对于化学学习的兴趣,加强自身化学知识体系的创建。

2.加强实验教学环节,激发创新意识

高中化学教学中,实验教学环节往往是学生最感兴趣,也最乐于参与的环节。把握好实验教学环节,对于深化学生知识掌握,激发学生创新意识具有重要作用。

在实验教学环节,高中化学教师应当在保障安全的基础上,积极鼓励学生自主实验、创新实验,有条件的学校应当鼓励学生将课本上一些参考实验或趣味实验均动手操作,思考其中的道理。更可以鼓励学生自主设计实验装置、实验模式,并对方案进行分析,积极鼓励表扬,调动学生的积极性。

此外,还可以给学生们布置一些趣味性的课外作业,如让他们通过家庭厨房等常用物品进行实验、设计实验,分析原理,从而使他们贴合实际地不断进取、创新。

3.结合实际生活应用,体现创新价值

化学知识在日常生活中的应用十分广泛且意义重大,使学生了解到自己掌握的知识在日常生活中具有重要价值和意义,也可以有效地激发学生的学习积极性,并能指引其创新开拓的方向。教师在教学中应当积极选取一些与生活、环保、科技等问题有关的现象,向学生说明当前化学在这些现象中所起到的反应、作用,以及还存在的不足,引导学生了解所学知识与实际生活中息息相关的关系,才能更好地促进学生学以致用,开拓创新。

四、结语

高中化学教学对学生化学思维体系、实际应用能力都具有重要的意义,教师在实际教学中要不断总结、改进、优化,采取多种形式促进学生创新思维,力争取到更好的效果。

参考文献:

\[1\]王秀红,李艳梅.中学化学教学情景的创设技术\[J\].现代中小学教育,2005,(10).

篇6

在当今教学中,培养学生的创新意识和创新能力是顺应社会发展需求而应到达的教学目标,也是每一位教师应该认真思考并致力于实践的一项有意义的工作。笔者结合制图教学进行了一些有益的探索。下面结合自己工作实践,谈谈对学生创新能力的培养。

一、认识要到位

师生双方均要认识到人人都具有创造的天赋。首先教师要意识到,如此才会考虑在教学中采取哪些措施来保护学生与生俱来的这种天赋,来激发和培养创新意识,进而最终形成创造性人格。其次,教师应该努力让学生明白,如此才能激发学生的热情,而不至于变成教师一厢情愿的事情。

培养学生的创新意识应该落实到实处,不应该写起文章来头头是道,更不是唱高调,而是确确实实走进课堂,落实在每个课堂教学环节中。

创新是有层次的。为何创新有层次之分?对于不同阶段的学生来说,知识基础不一样思维方式也大有区别,机械制图的教学目标里有:培养学生空间想象能力。实际就是空间的思维能力,这其中包含空间创新思维。技师学院的学生有初中、高中起点的班级,平时教学中不能随便拔高层次,必须关注的是创新意识而不是创造能力的提高。不同层次的学生给予不同的要求,这样才能让学生不断追求新知、独立思考,从不同角度发现和提出问题,再去寻求解决问题的方法和策略。

二、选择合适的素材

选择素材是老师平时的积累和教学方法的结晶,素材的丰富多彩是激发学生兴趣的最好辅助条件,一个具备从事创新意识培养的教师,不仅应该具备常规教育的教学能力,还应具有一定水平的创新性教育观念、多元化的知识结构、科研型的教学能力、创造性的人格特征和敏捷的思维意识,对平时接触的信息的提取上有特别的关注,在教学过程中持续保持学生积极性和兴趣性,教师要不断激发学生的学习的热情,并让热情持久延续。这样才能使学生的创新意识成为一种思维习惯。如果教师作为教学中的有心人,还可以挖掘出不少素材,可以从不同的角度观察分析和思考,当然容易有新的发现和创新。

例如:在制图引言部分,笔者认为这是全课程教学的开始,所以起着关键的作用,就从以前青年、少年科技创新的项目中提取了两个和油田有关的发明项目作为基本素材,作为案例用来激发学生的学习兴趣。一个是濮阳油田小学生卓然发明的水果揭皮器、茶杯盖放大镜、新型七巧板、长途司机瞌睡报警器等几个产品;二是新疆维族青年发明的高效抽油机。从这两个案例来阐述发明创新并不难,说明就是利用制图这个工具来实现他们自己想法的。大大激发了学生学习这门学科的热情和浓厚的兴趣。

三、创设民主气氛

民主气氛是产生创新意识的土壤。因此,教师要树立起正确的教育观、学生观,让课堂教学充满民主气氛。为创造民主气氛,课堂上应该给学生以思考和交流的时间与空间,杜绝在教学过程中绷着脸孔,不苟言笑,紧张、严肃、压迫袭向学生,课堂气氛如一潭死水……这种气氛中,学生又岂敢表达自己的思想,岂能迸发创新的灵感?提出问题后,先尝试让学生自行解决,估计问题有难度时,可以让学生分组讨论。由于学生之间的知识基础差不多,思维方式基本差别不太多,因而在讨论中,相互之间可以起到借鉴、互补与促进作用,基础较差者、思维品质不佳者更可以从中得到直接的帮助。

此外,还要采取鼓励性的评价方式。比如,当课堂上有学生提出不同的看法时,随即对质疑的精神和勇气加以肯定,通过分析发现确有道理时,对其成果予以再次表扬。再如作业中,如发现新颖的做法,给予赞赏性的批语或加分予以肯定(注明原因)。更多的时候,循着学生的思路来思考,挖掘其合理的成分,这种实质性的肯定与欣赏往往极大地激发了学生的热情。

四、教给思维的方法

创新往往最先表现在思维方法上的创新。教给思维的方法可以从以下两个层次来进行。

纵向层次上,展开思维过程,学会对典型案例进行研究。解答前,知道学生预测,学生解决问题的思路以及思路的繁简,解答时注意进行一题多解的训练和拓展思维。问题解决后,引导及时小节与反思,再与相关联的进行比较选择最佳的方法加深理解或拓展揭示规律。

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经大量查阅国内外相关文献,发现针对虚拟现实技术结合CDIO工程教育模式在自动化专业的应用与研究未见报道。而针对CDIO工程教育理念及虚拟现实技术单独应用于教学方面的研究也只是近几年才开始,如:基于CDIO教育模式的电路课程教学研究与实践(中国电力教育CEPE,2010),虚拟现实技术在实践中的应用研究(长春大学学报,2010)等。经过深入研究,发现CDIO工程教育理念及虚拟现实技术单独应用于教学方面的研究存在以下局限性:

1)针对虚拟现实技术在高校教学中开展的研究仅是对实验条件、教学方法进行改革,缺乏工程项目教育理念指导及实现体系,未能彻底改变当前大多数高校存在重视理论学习而忽视实践、产学研相脱节的弊端;不能满足自动化专业“宽口径、跨领域、重实践”卓越工程师教育培养目标的需求。同时,它仅是针对具体专业(或课程)开展研究,对学科群建设及相近专业覆盖面不大,对不同地区高校自动化专业教学改革的辐射面不大。所以,虚拟现实技术单独在教学改革中的应用未发挥其巨大潜力。

2)针对CDIO工程项目教育理念开展的研究仅用在教育方式、教育理念上改变而已,缺少CDIO工程项目教育理念的实践平台,在当前多数普通高校与企业缺少密切联系的状况下,特别对于实验条件差及周边地区工业不发达的工科院校来讲开展这项研究非常困难,不能完全实现其巨大作用,因此推广也很困难。同时,它也只是针对具体专业(或课程)开展研究,对学科群建设及相近专业覆盖面不大。对不同地区,特别是欠发达地区高校工科专业教学改革的辐射面不大,未实现其真实意义。

针对以上情况,发现虚拟现实技术可以为CDIO工程项目教育理念提供实践平台,CDIO工程项目教育理念可以为虚拟现实技术提供工程理念指导,促进虚拟现实技术更好地应用于教学,因此提出虚拟现实技术结合CDIO工程教育模式,即以CDIO工程项目教育理念为指导,以虚拟现实(简称VR)技术为工程项目实践平台,通过工程技术及经典工程项目案例教学,强化产学研合作教育,进一步加强相关(相近)专业联系,提升学科群建设对学生培养的重要性。充分利用学校与企业多种不同教学环境和教学资源以及在人才培养方面的各自优势,把以课堂传授知识为主的课堂教育与直接获取实际经验、实践能力的工程实践、科研实践有机结合。从根本上解决高校教育与企业需求脱节的问题,缩小高校和企业对工程技术人才培养与需求之间的差距,进而缩短企业对应届毕业生的再培养周期,增强学生的社会竞争力,给同类高校,特别是给工业欠发达的地方普通高校的教学提供借鉴经验。

2基于虚拟现实技术结合CDIO工程教育模式的具体改革方案

2.1调整课程教学体系,提升学科群建设在人才培养的必要性,突显工程实践能力培养的重要性

为实现工程实践能力、创新能力、团队合作精神培养这一目标,对自动化专业课程进行了详细的分析,紧扣CDIO工程教育理念,按照构思(功能分析)、(总体框架)设计、实现、运行步骤,把课程教学体系分为课堂教学、实验教学与工程项目实践教学三部分,工程实践环节分为:加强课内实验、课程设计、综合设计等实践环节能力的有序衔接。其中综合设计主要是体现在自动化、电子、通信、机械一体化、机械电子和计算机等专业组成的学科群对学生创新能力培养的必要性上,同时进一步促进学生对工程项目开发过程及开发经验掌握,提升学生的创新能力。而在教学过程中,严格按照CDIO大纲的组织结构(见图1),以项目设计为主体,课堂讲解以项目设计过程衔接各理论基础知识,结合各知识点精彩案例,充分利用实验巩固基础理论知识,并加入工程项目设计环节,有效的提高学生的主动性、创新性,让学生在工程项目中提高动手能力,在工作中建立团队意识,在实践中参与工程项目的实际操作环节。有效的培养学生工程技术能力及相关经验,提升学生创新能力及创新意识。

2.2以CDIO工程教育理念为指导,以虚拟现实技术为实现手段,构建虚拟现实实验平台

利用虚拟现实技术搭建虚拟现实实验室,以CDIO工程项目案例库作为该实验室的实验项目。为了达到CDIO能力大纲的要求,以提高学生工程实践能力和综合工程素质为目标,把实验项目按规模和范围分为三级:一级项目包含自动化专业主要核心知识和培养目标要求的创新型工程案例实验项目;二级项目包含一组自动化专业相关课程核心知识、技能要求的综合实验项目;三级项目加强单门课程能力与理论知识理解而设置的基础实验项目。以一级创新型工程案例实验项目为学生创新能力、创新意识、团队合作精神培养的主线,二级综合实验项目为一级项目的支撑,三级基础实验项目主要是巩固课程基础理论知识,将创新能力、创新意识、团队合作精神等各种能力的培养分解到课程设计的每个环节中。通过工程项目实践教学体系的纵向和横向相互渗透和有机地结合,使学生专业知识、专业技能、工程实践能力有计划、有层次、分阶段的培养和提高。为了保证工程项目实践全过程的教学效果,在项目实施过程中,采用“导师团队”指导方式,指导学生的全过程工程项目设计。通过“导师团队”的指导,工程项目实施以实践为导向、以培养实践能力、系统能力、团队合作精神和创新能力为主要目标的实践教学。并根据自动化专业的学科特点,提出以实践性和创新性的综合工程实践项目设计为主体,在教学方式上采取主动式自我学习和团队式群体学习圈。这样可以有效地培养学生工程技术能力及相关经验,提升学生创新能力及创新意识,增强学习对象的真实感受,调动学生学习积极性、主动性,培养学生的团队合作精神,增强学生的增强学生社会竞争力。解决自动化专业实验设备不足、落后、难以及时更新的困难;节省实验成本,提高实验的安全性;学生可以在寝室、家里等实验室以外的任何场所开展实验研究,彻底打破传统实验的时间与空间的局限性。

2.3采取多样化的考核方式,强化工程技术能力、团队合作精神和创新能力培养

基于工程项目学习的教学目标是培养学生的工程技术实践能力和创新能力。在项目实施及评审方面分为三组,即专家评审组、导师指导组、项目实施组。一个导师指导组负责三个项目实施组的指导工作,一个专家评审组负责六个项目实施组的评审工作,导师指导组教师不能参与专家评审组的评审工作。专家组的专家必须是教授(也可以退休教授担任)或博士老师,专家在评审过程中必须严格审核。导师指导组的组长必须具有较强专业知识且精通相关专业的博士副教授老师担任。每个项目实施组都必须邀请电子、通信、机械电子、计算机等相关专业的学生参与,项目可以由学生、导师单独提出,或学生和导师共同协商提出。考核根据学生对项目学习效果的评价标准,包括项目报告、设计评估、专家评审等。通过报告、自评、项目实施组互相评审、专家评审等多种形式,根据学生在项目中的作用、应用知识的能力、在项目实施中的作用等情况合理科学地制定评价方式。以基于单片机的智能交通信号灯为例(二级工程项目),在最后的成绩中,学生平时表现占15%,包括项目的合作、沟通、创新和知识应用的能力等;项目评审验收报告占70%,包括项目的创新点、完成的质量、学生的具体分工、能否实现预定功能等,在该项目中创新点主要是指该系统能否实时检查各方向的车子流量,并及时调整红绿灯的控制时间,以方便交通运行;期末考试占15%,考试内容也是紧紧围绕基本概念和基本原理的应用,出灵活的、综合性的题目,理论紧密联系工程实际问题,注意培养学生分析和解决工程项目实际问题的能力,如在单片机课程考试中,引脚在工程应用中为什么要接上电阻等问题。在考核上采用阶段评价、目标评价、过程评价、理论与工程项目实践一体化评价、校企共同评价、专家项目验收等多种模式。关注评价的多元性,过程化考核+终结性评价的考核方式对学生综合评价。

3结束语

虚拟现实技术结合CDIO工程教育模式是一种全新的教育方法和理念,可以解决目前自动化专业教育中普遍存在的问题,满足社会对工程技术人才培养的需求。在人才培养方面,将只有将CDIO模式与实践教学的实际情况相结合,并充分利用虚拟现实技术,才可能培养出具有较强的创新意识、创新能力及团队合作能力的工程技术人才。近几年来,宜春学院在虚拟现实技术结合CDIO工程教育模式的教学改革下探索出了一条全新的工程项目技术人才培养模式,并发现该模式具有如下优点:

1)解决自动化专业教育与企业需求脱节问题,缩小高校和企业对人才培养与需求之间的差距,同时缩短企业对应届毕业生的再培养周期;

2)解决高等院校自动化专业实验设备不足、落后、难以及时更新的困难;节省实验成本,提高实验的安全性;打破传统实验的时间与空间的局限性,增强学习对象的真实感受;

3)调动学生学习积极性、主动性,培养学生的团队合作精神,增强学生的创新意识、创新能力,增强学生社会竞争力,进一步提高应届毕业生的就业率,减少应届毕业生的自杀率;

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一、自主学习,激发创新意识

职业高中财会教学的内容很多,包括《基础会计》、《统计基础》、《企业财务会计》、《会计电算化》、《经济法基础》、《审计基础》等等。如《基础会计》教学的主要内容是学习会计核算方法,在教学过程中,教师就可以学生的志趣爱好、性格特点、认知水平和潜能的不同,分组让学生来当老师进行试讲,充分挖掘学生的潜能。在实践过程中,注意发现和总结学生在试讲中存在的问题,纠正学生把握不准确的知识点。

这虽然只是创新的萌芽,但只要经常得到老师的引导和培养,学生的创新意识一定会逐渐激发出来。但也应该充分意识到,这种教学模式相对来讲,教学进度较慢,基础较差的学生接受起来比较困难,学习效果有待考察。这就需要老师充分发挥其主导作用,对不同的学生有不同的要求。

二、自主探究,训练创新思维

叶圣陶先生说:“教师的任务,就是用切实有效的方法引导学生下水,练成游泳的本领。”在会计教学中,在学生了解会计核算方法后,实施以应用为目的的专业模拟实例教学,让学生直接参与各种会计模拟活动,进行以实际应用为目的的整体训练。如第八章会计核算程序教学,就是把学到的知识应用到实际操作中。在这样的课堂教学中,让学生分组完成学习任务,5个人一小组,要注意基础好的和基础差的学生混合搭配,对不同的经济业务进行讨论,如何把现实发生的经济业务按不同要求填制到会计凭证登记到账簿中去,学生通过学习,遇到问题先在组内解决,组长负责,所有组员都要弄明白,这样既可以减少老师的工作量,也可以充分发挥组内每个人的力量,体现团队合作的精神。学生这时候把课堂上学到的,分散的凌乱的知识,通过亲自参与,经过系统的全面的综合分析,有机的结合起来,而且还可以针对某些会计问题提出自己的见解,从而对会计这一职业领域有了深入的了解,进而享受会计这一职业带来的快乐和满足,全面提高自己的职业素质和综合能力。

三、自我调控,强化创新情感

教学是通过完整、科学、合理、严格的要求,逐渐内化为学生认知的需要和实际行动。学生的主体性只有在良好的环境,严格的科学体制下才能充分体现。职业高中的学生,特别是一些学习后进生缺乏认知需要,缺乏内在动力,对学习不感兴趣,没有享受到学习的快乐,为了寻找心理平衡,他们往往以违反课堂纪律而宣告自己的存在。他们存在一系列心理矛盾,自高而又自卑,坚毅而又脆弱,独立而又依附,进取而又自弃。在教育教学过程中我们要尊重他们的独立性,爱护他们脆弱的自尊心,真诚的关心,耐心的疏导和热情的帮助,清除他们的对立情绪和对学习的困惑,同时要有一套合理的措施。正确把握严管与疏导的力度,帮助学生树立信心,逐渐形成坚强的意志和性格,引导他们形成解决问题的方法和技巧。皮革马力翁效应应表明教师积极地期待,会促进学生的发展,教师应是学生健康成长的鼓励着,热情的加油着,教师能用宽容的心态去对待学生的每一个过失,用期待的心态去等待学生的每一个进步,用欣赏的目光去关注学生的每一个闪光点,用喜悦的心情去赞许学生的每一次成功。让学生体验到自己的能力和潜力,有助于他们重新获得学习专业课的信心和勇气,从而在最大程度上把学生的创新情感激发出来。

四、自我教育,培养创新想象

自我教育是学生在自我意识的基础上,为了形成良好的思想道德品质而自觉进行思想转化和行为调控的活动。学生具有自我教育能力,就能自觉对学习进行调控,分析,并从中获得体验。老师要指导学生提高自学能力,养成自学的习惯,学会获取信息、处理使用信息。要让学生意识到自己是学习者,这便能使他们的学习始终指向学习任务,有助于学生不断询问自己是否理解,是否能够成为独立的学习者。从本质上来说,这就是人是如何成为学习者的。只有帮助学生,加强自我教育,并不断的强调学生的创新欲望,学生的创新想象才会逐渐丰富起来。

五、自我实践,培养创新能力

教师应广泛收集整理、科学设计和选择高质量的审计学、经济法案例。案例的设计是进行审计学、经济法案例教学的前提条件,案例质量的高低直接决定着审计学、经济法案例教学效果的高低,好的案例既能融会相关知识,又能调动学生学习的积极性。一个高质量的审计学、经济法案例至少应该具备以下特点:一是目的性,案例教学能使学生巩固并运用所学理论知识分析和解决案例中所涉及到的问题,从而大大提高其分析问题和解决问题的能力;二是实践性,审计学、经济法案例的选取来源于实际,同时有不能拘泥于实际,还要有一定的前瞻性,达到学以致用和指导会计实际工作的目的;三是针对性,广泛收集整理具体形象生动的审计学、经济法案例,激发学生进行深入细致的调查研究和分析评价兴趣,从更高层次提高学生发现、分析、和解决财会工作实际问题的能力,以达到全面深化学生所学的财会知识,活跃学生的思维,培养学生的创新意识和创新能力。

另外教师还要精心准备,周密组织审计学、经济法案例教学。审计学和经济法案例教学效果是通过周密组织审计学、经济法案例教学来实现的。从教学实践的一般规律来分析,审计学、经济法案例教学的组织实施有着其基本步骤、基本程序及内容。审计学、经济法案例教学应该与课堂教学同步,以学生实践为主,教师加以引导。审计学、经济法案例教学的基本步骤为:布置案例―提出要求―个人分析―分组讨论―分组实践―教师讲评―总结报告;审计学和经济法案例教学的基本程序和内容主要有:课前教师精心的案例教学准备―课中学生热烈的分析讨论―课后学生实践和师生交流―最后的总结报告训练。

六、巧用多媒体,改进教学模式

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在教学过程中,充分利用实习基地和实验条件,在生产实习和认识实习的过程中,使学生掌握压力容器的组成、典型组件结构及组件与组件之间功能和结构联系。另外,还对过程设备设计教学大纲进行了修订,增加了培养设计、创新素质方面的规定。如对每一教学章规定一个教学训练环节,改变教学方法。教学中结合工程实例,采用理论和实际相结合的方法完成理论教学环节,改变粉笔黑板单一教学模式为课件加粉笔黑板模式,利用课件补充、增加工程实例图片、动画。在内容上,不仅要满足考试和考研要求,而且对实际设计和创新能力的培养也要有很好的促进作用。经过几年不断地进入企业实地调研和收集资料,并查阅收集大量的工程案例,把它们合理地加入所编制的过程设备设计课件中。又经过较长时间授课、辅导效果验证和多轮次的修改完善,目前已经形成了一套高标准课件。该课件已具有集教师授课、学生自学、研究生考试复习等功能于一体,重点在于对知识点的学习与考察。新课件还具有实际工程问题的分析与解决案例,通过对应章节的工程案例,将理论知识与工程实践相结合,至少要在每章教学内容前演示或提出一些适当的应用实例,或提出一些实际设计问题,让学生带着问题边思考边学习。在选择例题方面,适当增加设计类题目。在教学中,重点讲授各种壳体结构及部件的应用场合、条件,结合实际应用研究各种壳体结构的设计方法,改变以前只注重书本理论知识、不注重实际应用的传统教学方法,增强学生的工程实践意识,在理论教学中逐渐培养学生的工程实践能力及创新意识。

二、从实践教学方面进行改革

(一)完善实验环节

过程设备设计课程实验包含壳体应力测定、厚壁圆筒爆破和外压壳体失稳实验。此次改革在已有的过程设备实验的基础上,加设了常用壳体结构及其部件的认知实验和常用动设备的拆装实验,让学生在实验时,通过亲身观察常用压力容器和组成部件的结构和区别、它们在过程设备中的具体应用目的、安装位置以及工作过程,使过程专业学生都能对工程中常用压力容器及其部件的作用和工作原理有所了解,掌握相关的基本知识,增强对压力容器及其零部件的感性认识。同时对现有过程实验教程进行修订,使之更适合学生实践能力的培养,达到实验教学的目的。课程实验也是一个检验学生实践能力的重要环节。在实践中结合课程内容、性质,合理设定实验项目、实验内容,同时学时也能满足课程大纲的要求,使学生在实验中增强动手能力、实践能力及创新意识,且实验类型也很全面,如认知类实验、验证型、综合型和设计型实验,并且不断增加综合型和设计型实验比重,如增设浮阀塔盘结构创新设计实验,管壳式换热器导流方式创新设计实验等,以提高学生的创新设计意识。在未来的计划中,将增开常用过程生产装置操作运行实验,使学生对整个过程设备和课程内容有一总体的了解和认知,调动学生学习的积极性。

(二)对过程设备设计课程设计的改革

设计题目中大致包括动设备、静设备、设备控制系统三部分内容。设计内容应有以往课程设计要求的理论设计计算与结构设计内容,能体现综合运用以前学过的专业课程知识的设计方法。即过程设备设计的课程设计题目,要包括各种典型过程设备的设计方法,如选择板式精馏塔机械设计作为课设题目,该题目可选择筛板、浮阀、舌形等各种传质的组合,以完成过程所必要的传质要求。设计中还包含降液管的设计、溢流堰的设计、容器壳体材质和壁厚的选择以及内外压强度校核等各种知识,题目综合性较好,且灵活多变,可以较好地训练学生应用理论知识,解决实际问题的能力。锻炼了学生的实践能力和创新意识。在现有课程设计题目基础上,尽量丰富课程设计的题目,尝试将课程设计与机械创新大赛相结合,作为提高大学生创新能力的一个平台,以提高学生对课程设计的兴趣,并且根据学生的实际情况分层次进行。依据题目的难易程度,把题目分成不同的等级,学生依据自己的能力选择相应难度的题目,成绩的划定也跟难度有关。此亦为了避免现有课程设计存在的弊端,提高学生学习兴趣,加强学生独立进行过程设备设计的能力。课程设计是培养学生实践创新能力的重要环节。在过程中,为了加强实践环节,提高学生的工程设计能力,让学生接触工程实际,了解同类系列产品的性能、结构特点及制造过程,使学生懂得过程设备设计与过程工艺是紧密不可分割的,获得产品的有关工艺知识,我们在课程设计之前(或过程中)安排学生到相关工厂参观或者以多媒体的方式观看相关的工程案例,以此来开阔学生的视野,拓展设计思路,使设计与工程实际接轨。这样一来,既能扩大学生知识面,深化感性认识和理性认识,又使课程设计的效果上升到新的层次。在课设指导过程中,为了提高设计质量并使学生获得更好的设计素质训练,在设计过程中增加研讨环节,即在设计的过程中,按照进度依次提出一些议题,如换热器壳程气体出入口管直径较大,影响管束长度利用效率问题和夹套反应釜夹套加热面积达不到工艺要求等问题,让学生提出解决方案或答案。注重培养学生的动手能力、创造力和想象力,开发创新意识,启发和引导学生进行思考,引导学生如何更好地完成课程设计这一重要环节。依据以上改革措施,还应对课程设计的成绩评定体系做必要调整[2]。根据平时表现、设计能力、图纸质量、说明书内容和答辩情况综合评定成绩,并在这些方面修订教学大纲、教学指导大纲和质量规范标准,以规范学生重要实践环节的操作规程,提高课程设计教学质量。从制度层面保证提高学生创新实践能力训练的严格落实。

(三)探索过程设备设计应用能力竞赛新模式

为检查学生应用知识解决工程实际的能力,学生完成过程设备设计课程的学习之后,举行过程设备设计应用能力竞赛,真正考察学生的工程实践能力和创新能力。给出设计要求,让学生充分发挥想象力,设计出满足过程工艺要求的化工设备,以达到锻炼学生的能力和素质,并为学生参加省级以上各种大赛打下了坚实的基础。如我们曾经结合社会热点问题,提出设计热力牛奶杀菌器为竞赛设计题目,受到同学们的欢迎,征集了20多种设计方案并有三种方案还制作了透明设备模型。在实践中不断进行总结、分析和完善,探究一种适合学生实践能力培养和创新意识提高的新模式,从传统的纸面试题形式向实际设备模型,微、小型过程设备的设计转型,并建立起一系列的成绩评定体系。使学生通过参加竞赛,对实际工程产生兴趣,并使学生的理论知识与实际问题得到紧密的结合,使学生得到创新能力的锻炼,从而满足人才培养模式的需求。

三、结语

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【关键词】TRIZ理论 高职教育 创新能力

【中图分类号】 G 【文献标识码】 A

【文章编号】0450-9889(2014)12C-0064-02

一、TRIZ理论的实质内涵

TRIZ是苏联研究人员,在分析、研究250万件世界各国专利的基础上,提出的发明问题解决理论。它是俄文теориирешенияизобретательскихзадач(发明问题解决理论)的英文音译TeoriyaResheniyaIzobreatatelskikhZadatch的缩写。TRIZ这一理论体系是由解决技术问题以及实现创新的各种算法和方法构成的综合理论体系,主要包括技术进化理论、最终理想解、40个发明原理、矛盾矩阵、物理矛盾和四大分离原理、物-场模型分析和76个标准解、发明问题解决算法(ARIZ)、科学和技术知识效应库等一系列原理、方法和工具。TRIZ理论为我们揭示了创造发明的内在规律和原理,为培养和提升学生的实践及创新能力提供了系统、科学而规范的方法。

二、运用TRIZ理论解决创新问题的步骤

TRIZ理论中蕴涵的原理、方法及工具,为解决高职教育中的创新问题提供了科学、规范的方法。其解决实际问题的步骤一般是:第一,把将要解决的特殊问题表达和转换成为TRIZ标准问题;第二,采用TRIZ理论相关工具及方法得到TRIZ的通用解,再设法将该通用解转换成具体问题的解,使之在实践中得以实现,从而得出解决问题的方案。解决创新问题的一般流程如图1所示。

图1 TRIZ解决问题的一般流程

可见,应用TRIZ理论可把一个复杂的、各种不确定因素繁多的难解过程,科学转化为精确的运作过程。

三、TRIZ理论对高职学生创新能力培养的现实意义

(一)TRIZ理论有助于学生创新思维的形成。TRIZ理论完整的创新理论体系以及程序、原理、分析工具和创新工具将各式各样极端复杂的创新问题转化成为相对简单的解决方法,把创新从毫无边际的发散性思维转到按程序步骤一步步逼近的逻辑性、规范化的解决方法上,帮助人们有效地控制创新全过程,从而实现解决创新问题的有序、快速和高效。学习和掌握TRIZ的创新方法及工具,有利于学生科学的创新思维方法的形成。

(二)TRIZ理论帮助学生正确树立创新有规可循的理念。传统的创新方法过多依赖人的心理因素,认为“创新无规律可循”,有很大的随机性、无序性和偶然性,束缚了人们的创新意识,导致创新教育普遍停留在创新意识的启发上,采取的大多是以零散的、具体的创新事例为主的经验式的培养。而TRIZ理论的出现打破了只有依靠灵感才能创造发明的传统观念,使得创新变得有规可循,TRIZ理论为学生创新能力的系统、规范及培养提供了科学有效方法和工具的支持,学生创新能力的培养得以系统传授。

(三)TRIZ理论有助于快速提高创新水平。由于TRIZ理论是在分析和研究了250万件来自世界各国的专利的基础上,提出的发明问题解决理论。因此高职生学好TRIZ理论、掌握TRIZ的方法及工具,就好比实现了 “集千万发明家于一身”,自身的创新能力得以大大提高。

大量的实践研究表明,80%的发明问题都属于TRIZ的标注问题,人们只要熟练掌握TRIZ理论的方法,即便在没有令人难以驾驭的灵感和顿悟的降临的情况下,人们也能一两步就快速得到创新方案。

四、应用TRIZ理论培养学生创新能力的实践探索

由于TRIZ理论对学生创新能力的培养具有深远的现实意义,因此,国外的许多高等院校把TRIZ理论作为作为一门课(必修课或选修课)进行教学。目前,我国高职高专院校中也有不少学校开始了有关TRIZ的教学探索。广西工业职业技术学院通过开展课题研究,应用TRIZ理论培养和提升学生的实践及创新能力,在模具专业高素质技能型人才培养进程中,开展了五个方面的探索。

(一)通过讲座普及TRIZ理论,激发学生创新意识。高职学生普遍对自身的创新能力缺乏信心,创新意识不强。主要原因是对创新存有偏见,把发明创造与著名的发明成果、发明专利相提并论,把创新视为天才的“领悟”和 “灵感”,感觉是高不可攀、高深莫测和遥不可及的事情。我们通过讲座,普及TRIZ理论,通过TRIZ理论的众多案例,激发学生的创新意识。讲座中,我们用TRIZ理论在日常生活中最常见、最通俗易懂的40个发明原理与创新的案例来启发学生从中找出发明的原理,让学生真实感受到创新就在我们身边,并非“天才”的专利,创新其实是有规可循的。同学们只要认真学习,掌握创新的基本规律和方法,每一个人都可以创新,从而达到增强学生创新自信心的目的。

(二)开设TRIZ理论的实践教学,培养和提升学生的创新能力。应结合高职教育的特点,有针对性地面向全院学生(重点是模具专业学生)开设有关TRIZ理论的公共选修课,让喜欢实践及创新的学生有条件进行TRIZ理论方面的学习和训练。

TRIZ理论内容极为丰富,对高职生系统而全面地全盘讲授这些高度综合的创新理论和方法,既不可能、也没必要。必须根据高职学生的特点,有针对性地选择适合的内容进行教学。比如:走上工作岗位的高职毕业生,主要面对的创新活动是解决所在单位生产和服务中的矛盾问题,包括技术革新等。这类创新问题的解决,TRIZ理论主要采用的是40个创新原理。因此,在教学内容的选择上,我们把40个发明原理、矛盾矩阵作为重点教学内容。

教学过程我们采用的是项目化教学模式。具体做法是:以案例为主线,把TRIZ理论、方法贯穿在实际案例中,通过具体形象的创新案例分析,以及大量的实际案例训练,使学生容易理解TRIZ的基本理论,熟悉TRIZ的创新流程,掌握TRIZ的40个创新原理和矛盾矩阵等原理工具的运用,从而培养科学的思维方式和解决问题的能力。

(三)在日常教学中融入TRIZ理论,培养学生的实践能力及创新习惯。由于TRIZ建立在普遍性原理之上,故其原理和方法均可在各种不同的领域应用。日常教学中,即便是上专业课,教师也可以潜移默化、有意识地把TRIZ理论融入到专业课程教学中,目标明确地培养和提升学生的科学思维方式、创新意识、实践能力以及创新习惯。例如可以结合专业授课,适时举出一些TRIZ中的、与专业有关的创新案例,让同学们应用TRIZ理论展开讨论和思考;讲到现实中某些具体问题的解决方案时,可教学生灵活运用TRIZ理论的发明原理,启发学生从各种不同角度寻找多种解决途径及方案等。比如我们在从事模具设计方面的三维造型教学时,就运用分割、组合、多维性等TRIZ理论中的创新原理来科学组合和分割特征,从而构成结构、功能不同的模具零件,这么做不仅加深了学生对模具造型方法的认知和理解,解题思路也大大扩展,促使同学们平时都养成自觉应用TRIZ创新方法的好习惯,当遇到需要解决的实际问题时,就能有意识地运用TRIZ理论的创新思维和方法去解决实际问题,逐渐学会系统、科学地分析问题和解决问题。

(四)运用TRIZ理论,充分彰显学生的实践及创新能力。实践教学在高职高专院校绝对是培养和提升学生创新能力的重要途经,学生只有在不断解决问题的实践过程中才能提高创新能力。为此我们在实践教学过程中,尤为注重鼓励和指导学生大胆运用所学的TRIZ方法去发现问题,并善于用40个发明原理等去解决具体的实际问题。如:以模具专业为例,近几年我们在模具专业课程设计、毕业设计等环节,指导同学们应用TRIZ方法和工具进行科学分析及方案设计,使得学生们不仅能灵活运用专业知识对设计思想进行准确阐述,而且能优化设计方案,有创新、有亮点,理论与实际结合点突出。引导学生应用TRIZ理论与方法开展课外创新实践以及参加各项竞赛活动,效果更是明显。

(五)用TRIZ理论进行创新教育要注意的问题。具体如下:

1.要正确认识TRIZ理论。尽管TRIZ理论被誉为创新的“点金术”,但并非掌握了TRIZ理论的方法和工具就意味着人人都能够完成创新。创新能力的培养依然必须以创新者牢固而扎实的专业知识的掌握、广博的知识积累为基础。

2.要注重教师对TRIZ理论的学习和掌握。TRIZ理论是一个引入国内时间不长的、全新的理论体系,大部分教师对TRIZ理论了解还不多,非常有必要对教师们进行TRIZ理论方面的培训。只有在大部分教师都掌握了TRIZ理论并熟练运用的前提下,才能更好地指导学生运用TRIZ理论开展相关的创新教育活动,提高社会影响力和竞争力。

总之,TRIZ理论为培养和提升学生的实践及创新能力提供了非常科学有效的方法和工具,实践证明,在高职创新教育中引入TRIZ理论,对培养科学思维方式,克服思维定势,提高学生的创新能力有至关重要作用,TRIZ理论的实践应用值的大力推广。

【参考文献】

[1]侯圣智,牛占文.TRIZ理论与创新能力的培养[J]中国职业技术教育,2003(29)

[2]刘建立.运用TRIZ理论提高农科大学生创新能力[J].高等农业教育,2009 (5)

[3]檀润华.创新设计――TRIZ:发明问题解决理论[M].北京:机械工业出版社,2002

[4]赵新军.技术创新理论(TRIZ)及应用[M].北京:化学工业出版社,2004

【基金项目】广西高等教育教学改革工程项目(2014JGB354)