优化科技教育 发展创新思维

方家洪　王敏

摘 要：只有青少年具备了良好的科技创新能力，我们才能在知识经济竞争中掌握核心技术、占据一席之地，实现构建社会主义教育强国的梦想。因此，作为一名青少年科技辅导员，我们积极投身到科技教育之中，以自己的实际行动助力学生创新思维能力的发展，为培养未来的科技创新人才队伍贡献属于自己的力量。

关键词：科技教育;创新思维;辅导员;策略

教育真正意义上的核心是创造力教育，作为人类特有的高级能力，创造力在个体成长过程中起着至关重要的作用。[1]随着科技和时代的进步，人们对创造力在国家和社会发展过程中所扮演的角色有了清醒的认知。故在接下来文本写作过程中，我将结合教学经验阐述优化科技教育的必要性。

一、为什么要优化科技教育

1、社会发展的需要

当今时代是一个世界科技发展日新月异、国际竞争日益激烈的时代，而综合国力和经济实力上的竞争从本质上来说就是科学技术和民族素质的竞争。[2]科技成果转化为现实生产力的周期越来越短，所产生的经济效益和社会效益越来越大，科技进步对现代经济的推动作用越来越大。[3]而科技的竞争核心集中在人才的竞争上，人力资源已经成为国家经济发展的重要引擎。

科技教育是一种超越了科学知识本身的课程领域，发展科技教育不仅可以帮助青少年树立正确的科学态度与价值观念，而且还能培养青少年学生的科学思维能力、促进青少年对科学调查与探究方法的掌握。因此，实施科技教育被认为是培养符合时代发展需要的高素质人才的必由之路。故要想提升我国的国际竞争力就不能不加强对青少年的科技教育，保证我国科技的可持续发展。

2、教学现状的要求

随着新课改的不断推进，我国逐渐改变过去的影视教育模式，提出了全面提高学生的综合素质的要求。科技教育的重点也從以往的帮助学生认识、理解、掌握基础的科学知识，变成了现在的培养学生的科技素质、发展学生的创新思维能力。教师在课堂中要做的事不再是灌输知识，而是教授方法、培养学生创造性解决问题的方法和灵活应变能力。

在这一教学新形势之下，以往的科技教育模式已经无法满足时代发展的需要，暴露出了许多的缺点。因此，只有不断的优化青少年科技教育方式，才能满足现代教育发展的需要。

3、创新思维培养的途径

知识经济时代最重要的是知识创造与应用，只有将知识应用到经历领域之中，让它成为经济活动中的重要组成要素，才能发挥其对经济发展的促进作用。而这一应用过程中大都是在创造性思维的推动下进行的，故国民思维创造性的高低可以在很大程度上影响到国家的经济发展水平。而科学的根本任务之一就是不断进行创造性工作，推动人类科技进步，科技教育内容驳杂，思维性、实践性强给学生们创造性思维培养提供了适宜的土壤，故优化科技教育是培养青少年创造性思维的有效途径。

二、如何在科技教育中发展学生的创新思维

那么在青少年科技教育过程中，我们该如何培养学生的创造性思维呢？下面我将结合教学经验从以下五个方面进行论述。

1、创设情境，激活思维

创造性思维是一种特殊的思维形式，具有发散性、灵活性、跳跃性等特点，[4]要想在青少年科技教育过程中发展学生的创造性思维，首先就要学会在科技教学活动过程中吸引学生的兴趣，激活学生的情感与思维，让学生们可以灵活的调动自身的各种知识与能力。而教学情境是学生在参与科技活动时面临的基本情境，也是影响学生个人情感的重要因素。但在以往的科技教育过程中，我们却往往忽视教学情境在教育教学中的作用，使得科技教育活动生硬、死板，无法吸引学生的参与兴趣，激活学生思维。故要想在青少年科技教育过程中，我们不妨以创设适宜情境的方式培养学生的创新思维。

例如：在机器人主题活动组织过程中，我先利用多媒体设备播放了上海世博会中机器人展视频以及人们与机器人对话的视频，然后问学生们：“同学们，你们喜欢机器人吗？如果要你们可以组装一个机器人，你们希望他们具有什么样的功能呢？”“我希望组装一个家务机器人帮妈妈做家务。”“我希望组装一个扫地机器人帮同学值日。”“我希望可以组装一个机器人伙伴，帮我写作业，哈哈！”……学生们纷纷说道。接着，我根据学生的想法搜集了相关产品，并告诉大家所有的科技产品都是从理想变为现实的，科技进步需要脚踏实地的努力，也需要天马行空的想象。

在这一教学过程中，我先以视频播放的方式吸引了青少年学生的眼球，引出了教学主题，然后以问题引导的方式创设了无拘无束的创想情境，消除了学生的紧张感与不适感，促进了学生思维能力充分挖掘，并通过肯定学生的想法，培养了学生的创新意识。

2、巧设留白，自主探究

创新是在不断的探究和思考中产生的，故要想在青少年科技教育过程中，发展学生的创新思维，我们不妨在科技教育过程中多给学生们预留出一些自主思考的空间，以巧妙的知识留白勾起学生的好奇心，激发学生的自主思考热情，进而让学生们在自主探究中获得科技探索乐趣，并在浓厚学习兴趣的驱动之下不断丰富自己的科学知识，发展自身的深度思维，提升自身的思维创新能力。

例如：在“机器人小车”主题活动组织过程中，为了培养学生们的自主思考能力和思维创新能力，我并没有直接将机器人小车的搭建方法直接告诉学生，而是给学生们提供了一些制作好的机器人小车，让学生猜测这些小车是由什么样材料组成的，思考如何利用选择的材料组建出类似的机器人小车呢？

接着，我直接将所需材料提供给学生们，让学生们自主选择并尝试搭建，并告诉学生们：“在保证能够还原的情况下，他们可以随意拆卸我提供给大家的小车模型，以验证自己的想法。”随后，学生们在逆向思考和动手操作中成功掌握的小车车身、控制器、电机、数据线的安装技术，并组装出了属于自己的机器人小车。最后，我通过为学生举办“车展”，固化了学生的主题学习体验，对学生们的创新行为给予了充分的鼓励与肯定。

在这一教学过程中，我通过设置教学留白和教学任务，让学生们在我的引导之下，主动投身到了对机器人小车的构建方法的探究中去，在探究中充分发展了自身的思维能力与问题解决能力，在思维驰骋中训练了自身的创新性思维。

3、合作学习，观点碰撞

创新是在平等、轻松的环境下发生的，而要想在青少年科技教育过程中营造轻松、平等的学习氛围，就必须打破辅导老师在科技教育活动组织过程中的权威地位，肯定学生在科技探索中的主人翁地位，营造平等的合作伙伴关系。这样以来，不仅可以助力学生个人思想观点的充分表达，而且还能引起学生的观点碰撞，让学生们在与同伴的智慧摩擦中，产生对知识的深度思考，转换自身的问题思考视角，提升自身的思维全面性。

例如：在青少年科技辅导过程中，我曾给学生们组织一次以“装点美丽校园”为主题的科技探索活动。

在该活动的组织过程中，我先将学生们分成了人数适宜的科技调查小组，然后以小组为单位选择调查区域，探究该区域内造成校园污染的主要因素是什么？如何根据该区域内的现实情况有效治理这些污染？

在接下来的一段时间内，学生们以小组为单位，在组长的带领之下指定了适宜的校园污染调查计划，在实际观察和调查走访中掌握了自己所负责区域的校园污染影响因素，并利用网络资源、图书资源、人脉资源搜集了污染治理办法。随后，各小组在组长的代领之下召开了组内探讨会，系统的探讨了各个组员提出的解决方案的可行性，最终汇总出了调查报告。在三周后的科技教育课上，我让学生们相互交流了调查结果，共同探讨出了治理校园污染的总方案，并将该方案投放到了校长信箱。

在这一教学过程中，我以組织小组探索活动的方式推进科技教育过程，在锻炼学生团队意识的同时，增加了学生的思维创新机会，让学生们在对校园污染问题的解决中充分发挥了自身主观能动性。

4、关注现实，融入生活

教育与生活之间是协调统一，不可分割的，教育的最终目的是要让学生们更好的生活。[5]而生活也是最大的教育环境，将科技教育活动融入到现实生活之中，不仅可以提升学生的科技知识应用能力，促进学生科技创新行为的出现，而且还能消除学生对科技知识学习的畏惧之情，让其更好参与科学探索活动，提升科技创新能力。故要想在青少年科技教育过程中发展学生的创新思维，就要将科技教育活动融入到现实生活之中。

例如：我曾给学生们组织了一次以“变废为宝”为主题科技教育活动。

在该活动中，我先利用图片和数据给学生介绍了现阶段资源浪费的严重性，并问学生：“我们该如何解决资源浪费问题？”“节约使用。”“怎么样才算节约使用呢？”我又问。“多次利用。”学生答。“哦？那在自己的家中有哪些只用一次的东西呢？”我问。“一次性纸杯、易拉罐、一次性筷子……”学生们一一列举道。随后，我让学生们是否可以将这些作品“变废为宝”，并在下次科技活动组织过程中将自己的创造的“宝物”带到学校中来。

在这一科技教育活动组织过程中，我通过挖掘生活中科技教育资源，引导学生们利用“废弃物”制作“小手工”，既提升了学生的环保意识，也开发了学生的想象力与创造力。

5、学科融合，拓展应用

创新对个人而言是一种分析、解决问题的能力，是突破前人、提出新见的能力。科技是为社会发展服务的，从广义上来看，其包括自然科学、数学、技术、工程学和社会学等多种知识。因此，要想发展学生的科技创新能力，就要打破认为的学科界限，以布置学科任务的方式促进学生综合思维的培养。

例如：我曾组织了一次“迷宫机器人”主题创造活动，在该活动的参与过程中学生需要用到地图、美术手工、策略分析、工程学、数学、程序编写等多项知识内容，故在活动进行过程中，我先让学生们制定了任务完成总规划，然后在规划的指导下开始科学探索，在各个科技难题的突破中充分调动个人所学发现解决问题的关键所在，提出了新颖全面的问题解决方案。

在这一教学过程中，我以布置“跨学科”任务的方式，打破学生脑海中人为设定的思维界限，发展了学生的综合性思维，提升了学生的思维创新性。

三、总结与反思

综述，科技教育活动的优化不仅可以提高学生科学素养，为我国的知识经济的发展贮备后续人才，而且可以开发学生的创新思维能力，为学生在今后的社会生活中提出创造性的问题解决思路，更好的经营个人生活提供了思维支持。故作为一名科技辅导人员，我们应积极利用科技活动教学优势，丰富学生的思维形式，培养学生的创造性思维。

参考文献

[1] 杨锐.关于青少年科技辅导员人才培养的策略方法[J].财经界（学术版），2018（19）：128-129.

[2] 张春莉，程黎，王本陆，王艳芝.青少年创新素质模型的理论构建[J].北京教育学院学报，2018，32（03）：28-34.

[3] 李培，邓云峰.关于青少年科技创新教育课程建设的研究[J].学周刊，2018（21）：25-26.

[4] 刘娅.争做一名优秀的科技辅导员[J].科学咨询（科技·管理），2017（03）：67-68.

[5] 郭企安.科技辅导员在促进青少年科学素质提高中的作用——“我们的磁浮车”科学创意活动[A]..创新在这里奠基——上海市青少年科技辅导员论文汇编[C].：上海市青少年科普促进会（SAASY），2006：6.