创新是人类文明进步的原动力, 是技术和经济发展的原动力, 是国民经济发展的基础, 也是体现综合国力的重要因素。高等院校是培养科技新人的摇篮, 培养大学生的创新能力是大学的当然职责。我国高校的大学生在校期间学了很多知识, 但可应用于创造性劳动的知识太少。一方面我国每年培养了近百万大学生;另一方面在年轻人中很少出发明家, 也说明我国高等教育中对学生创新能力的培养严重不足。
我国的学生长期以来习惯于在教材和教师的引导下被动的思考问题, 而不习惯于主动、独立的思考问题, 尤其不善于主动、独立地思考开放型的问题。为了适应21世纪人才培养的要求, 必须转变教育观念, 探索新的培养模式, 而改革的重点是加强学生素质教育和创新能力的培养。
创新教育必须重视对学生兴趣的培养。浓厚的兴趣会促使学生主动挖掘自己潜在的创造力。心理学家认为, 兴趣可以分为三类:直观兴趣、自觉兴趣和潜在兴趣这里说的激发兴趣指激发潜在兴趣。仅靠灌输“人人都有创造力”的思想对培养兴趣是苍白无力的。笔者认为, 好奇心才是兴趣的来源。要激发学生对创新的兴趣, 就要从引发好奇心入手, 引导他们去主动探索。在课堂教学实践中发现, 学生对我们所熟知的物品的产生背景好奇心很强, 也能很快接受其中所包含的创新方法并为自己所用。一次课堂教学中讲到橡皮头铅笔的来源, 对它的发明背景及产生的经济效益进行阐述之后, 学生立刻受到启发, 提出“小刀胶带的组合”、“折叠式快餐盒组合”等一系列创意。因此, 要激发学生的兴趣, 可以先通过普通物品的发明来引发学生对创新的兴趣并模仿它们进行创作, 同时还可以降低创新的门槛, 让学生产生“创新并不难”的想法, 消除心理畏惧感。
创新离不开活跃的大脑, 墨守成规永远不会成功。创新教育必须要着重培养学生的创新思维。
若要进行创新性思维, 就必须突破思维定势, 这是创新活动中最难的环节。我国的学生从上小学就接受单一的灌输式教育, 思维定势十分严重。为此, 笔者每次课前都要进行突破思维定势的训练。实践证明, 这种方法对开阔思路十分有效。随着思维的逐渐活跃, 课堂气氛也开始热烈, 学生发言踊跃, 教学效果良好。
进行创新性思维, 创新思维方式的训练同样重要。创新思维方式包括发散性思维、逆向思维、联想思维、灵感思维等类型[1]。要让学生学会运用这些思维方式, 笔者的方法之一是使用脑筋急转弯、推理型智力测验进行课堂讨论。例如讲解“逆向思维”, 先给学生讲著名的“半费之讼”, 再提出问题:诉讼双方谁应该赢得官司。这一问题引发了学生的热烈讨论, 当场体验到逆向思维的效果, 极大程度的调动了他们思考问题的积极性和独立性。此外, 多讲解各种事物的发明过程, 同样可以对学生的思维产生潜移默化的影响。
通过一系列的培训, 有效的突破了学生的思维局限性, 激活了他们的创新思维, 锻炼了他们创新思维的运用能力, 精彩创意不断涌现, 创新积极性也不断提高。
一般人认为, 通过学习科学知识, 通过日常的思考和实践活动, 自然而然就会掌握可以起创新作用的思考方法。这种看法并不是完全符合事实的。的确, 中外历史上都有不少善于运用创新思考方法的人, 他们都没有在这方面进行过专门的学习或训练。但是如何培养起一套新的思路, 形成一种新的思考习惯, 掌握和运用创新思维的方法来进行创造发明, 完全靠自己体会、摸索, 那么难度会很大, 进展会很慢, 甚至会走很多弯路。实践证明, 如果系统的学习创新思维的一般方法, 掌握发明创造的一般规律, 在实际进行发明创造时会更加得心应手。
常用的创新技法有集体群智法、系统分析法、联想类比法、转向创新法以及组合创新法等[2]。这些方法各有特点, 但对学生的难易程度是不同的。根据多年指导学生参加机械创新大赛的经验, 发现学生常用的方法主要是组合创新法中的功能组合法、系统分析法中的的缺点列举法和希望点列举法等方法。这些方法原理简单, 容易掌握, 可以作为教学重点, 如果在讲解后立刻进行技法运用的练习, 则会收到很好的效果。如:讲解组合创新法时, 先通过一系列组合产品的设计过程, 说明其特点, 再提示学生对已有产品进行组合也属于创新。学生快速反应, 提出了“打火烟灰缸”、“带灭火器的抽油烟机”、“潜式飞机”等许多富有创意的组合。而此前大部分学生还在为没有创意而苦恼。这说明, 创新技法的讲解适宜从学生最容易接受的类型开始, 同时多做练习, 再逐步训练学生应用其他相对较难的方法。
通过课堂实践发现, 选择学生可以轻松掌握和运用的创新法作为切入点讲解, 在保持创新热情、产生潜在兴趣方面可以收到事半功倍的效果, 并可稳步提高学生的创新技能。
仅有创意而没有实践, 只会让人兴奋一时, 长期空想容易让学生产生厌倦情绪, 无法长期保持他们的创新欲望。因此, 实践的环节必不可少。
此环节不单指完成机械创新设计课内实验, 更要激励学生去实现自己的创意, 即实物或模型制作。首先, 它可以让学生了解机械制造的过程, 提高工程素养;其次, 现实不等于想象, 实践过程会出现很多问题, 学生必须运用各种创新技法进行改进, 这提高了他们独立思考问题解决问题的能力。最后, 实物的成功制作, 功能的完美实现, 会激发学生产生更多的创新欲望。事实说明, 凡是有过创新实践经历的学生, 会把创新的积极性一直保持下去。我院一学员2006年参加山东省创新大赛, 作品“67式手榴弹拉火管意外脱爆装置设计”获一等奖, 200 7年作品“大型不规则设备的集装箱集成装载移动平台”又获2等奖, 2008年又为作品“小型快速字迹、印泥干燥机”成功申请专利[3]。这些成果都离不开实践环节, 因此, 在教学中注重理论、方法同实践的结合, 能更有效的强化学生创新的欲望。
高校学生创新能力的培养是一项综合性很强的系统工程, 课堂教学是其中一个重要环节。通过几年的课堂教学, 积累了一定经验, 找到了学生创新活动的主要特点, 摸索出具有特色的培养学生创新能力的课堂教学法, 我们还会继续探索, 让创新课程的课堂教学发挥出更大作用。
摘要：高校教育中对学生创新能力的培养严重不足, 学生习惯于被动思考问题, 因此必须转变教育观念, 探索新的培养模式。文章根据多年机械创新设计课堂教学经验, 介绍了一系列激发学生创新热情的方法, 探讨了如何在课堂上快速调动学生创新积极性的手段。
关键词：创新教育,培养模式,创新热情,创新积极性
[1] 张铁, 李林, 李杞仪.创新思维与设计[M].北京:国防工业出版社, 2005, 7.
[2] 黄纯颖.机械创新设计[M].北京:高等教育出版社, 2000.
[3] 姜爱民.机械创新设计竞赛与军校创新教育及培养模式[M].海军航空工程学院, 2008.
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