培养学生创新意识提高学生创新能力

周晓东

摘要：培养学生的创新意识、提高学生的创新能力已经成为当前学校教育的主题。借助创新大赛的平台，用科学的方案启发、引导学生制作创新作品，不断提高创新作品的质量，可以达到培养学生创新精神、增强学生实践能力的目的。

关键词：职业学校；创新意识；创新能力；创新大赛

中图分类号：G715 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2014）04-0129-03

当今人类社会的一切竞争都源于人才的竞争，关键靠人才。培养创新型人才已成为我国素质教育的核心。各级各类学校正是在这样的背景下开展科技创新教育活动的。当前，自下而上共有区、市、省、国家四个层次的青少年科技创新大赛，青少年科技创新大赛是促进学校和教师努力培养学生的创新精神、实践能力的有效途径。

2007年，笔者开始涉足创新大赛，在参加教师项目比赛的同时指导学生参加比赛。

到2012年，笔者指导学生制作创新作品参加青少年科技创新大赛的成绩较好，如“护笔文具盒”、“吊篮叶子的再生能力”、“‘吃垃圾的凳”、“地震急救包”、“梳吹合一机”、“创业设计书——狗仔宠物店”等均获得了不错奖项。原因是笔者有一套相对成熟的指导学生制作创新（参赛）作品参加创新大赛的方案（如图1所示），参照此方案制作的创新作品有较高的原创性、新颖性、科学性、实用性。

“发现问题”是制作创新作品的前提。学生发现问题的本领不是想有就有，随手拈来的，而是要在教师启蒙加引导下才能缓慢培养出来。无论理论课还是实训课，笔者都会努力培养学生的创新意识，增强“发现问题”的能力，引导学生做一个有思想、有主见的创新型青年。世界上的诸多重大科技发明都是由“需要”孕育出来的。先有需要，再有人研究、发明。所以“需要”是科技创新之母。世界上现有的各种产品、工具都会随着社会的进步在功能、材料、外观等方面暴露出缺点和不足，发现并弥补这些不足也是创新甚至是发明。培养“发现问题”能力的捷径是“引导学生找‘需要、找‘缺点”。笔者是电子电工类专业课教师，新生入学后听笔者的第一次课，不管是电工基础、电子线路还是其他专业课，笔者都会把“创新”这一人类社会进步的原动力讲得明明白白。再介绍市、省、国家级创新大赛的概况，最后让学生浏览近几届创新大赛的获奖名单（特别是名单中的项目名称）。学生感言：只要用心思，就可能有创新。课后，偶尔会有一两位学生要求再仔细地看创新大赛的获奖名单，约有1%的学生希望在创新方面得到教师更多的帮助与指导，虽人数不多，但可能是创新的幼苗。实践证明，上述做法能激起学生的创新冲动，能唤起约1%的学生在科技创新方面的有意注意，去关注生活、关注社会。对有强烈创新愿望的学生，笔者会有意识地给予更多的引导和“有求必应”的帮助，努力把极少数学生的创新“冲动”转化为创新“激情”。每年2月份，新学期一开学，笔者就召集有创新激情、善于发现问题并愿意为创新做出努力的学生，共同研究创新大赛的文件精神，商定参赛项目及选手。

“初定项目”这一环节强调“选题要新、立意要高”。同一个学生可能发现了几个问题，这些问题都有研究的价值。这时，笔者就引导学生做些取舍。根据现有条件，将极具创新性、具有较高的经济价值和良好的市场前景且容易解决的问题作为研究项目。现有条件包括学生的知识、技能、学校的实习实训设备、学生的家庭背景等等。2011年，针对地沟油害人的社会现象，有一个学生决心在快速检测地沟油方面做些研究，制作创新作品参加创新大赛。这位学生并不喜欢化学，化学成绩也不好，所在的学校也没有化学实验室，学生的父母均是来常州打工的体力劳动者，在技术、经济等方面不能给这位学生任何帮助。检测地沟油项目属于化学项目，专业性、技术性特别强。显然，学生的选择有点盲目。在笔者的引导下，学生综合以上各种因素后，放弃了这个研究项目。不能轻率地否定学生，应尽量让学生明白需要做什么、自己能做什么这两个问题，让学生做出选择。

确定了一个切合实际、“跳一跳，够得着”的研究项目后，不能马上开始研究，要调查该项目的现状，即“调研市场（网络查新）”，这是保证创新作品具有新颖性的前提。调研市场是为了查证市场上是否已经有相关技术或产品。为什么还要网络查新呢？受经济、交通、地域、气候等因素的影响，本地区市场中没有的技术或产品不等于全国范围内也没有该技术或产品。所以还要通过网络查证某技术或产品在全国甚至世界的现状。2012年，笔者的学生确定了“防堵水管弯头”这一研究项目，调查市场后发现，常州市场上的水管弯头都是没有防堵功能的普通弯头，但网络查新后知道2009年就有“防堵水管”的专利了，于是学生准备重新选定研究项目。既然有了相关技术，笔者建议学生耐心学习别人的技术。后来他发现别人的防堵专利产品结构复杂，生产成本较高，虽然有很多防堵专利，但未见“防堵水管”产品面市，估计是因其结构复杂，推广价值不大所致。笔者的学生研究的“防堵水管弯头”结构非常简单，有很大的推广应用价值，具有别人不具备的优势，所以可以继续研究下去，最后终于取得了成功。

调研市场、网络查新的目的是查证是否有相关的技术或产品。如已有相关的技术或产品，就要把计划研究的项目与已有的产品或技术进行比较，判断是否有更好的工艺或存在技术革新的空间。如“无”，则只能重新确定研究项目。如计划研究的项目比已有技术或产品具有更好的工艺或存在技术革新的空间，就可以进入分析研究环节。经查证，如无相关技术或产品，就可直接进入分析研究环节。

“分析研究”，就是分析现有产品或技术存在的缺陷，研究弥补缺陷、解决技术问题的方案。分析得越透彻，思路就越开阔，解决问题的方案就越多。这一阶段涉及继承与创新两个方面。理解吸收现有技术是继承，理解得越深入，创新的基础就越扎实，革新技术的后劲就越大。创新是继承基础上的跳跃或飞跃，例如文具盒，从铅笔、橡皮、小刀等放在一起的普通文具盒，发展到可以分类存放文具的文具盒，再发展到既可以分类存放文具，又有避免笔尖被碰断等功能的文具盒，每一次进步，都是在保留文具盒原有的合理功能的基础上，增加一些新功能。一般的规律是七分继承，三分创新。针对现有产品进行“改进”是科技创新的捷径。endprint

分析研究后发现解决一个技术问题的方案可能不止一个。这时就要筛选出一个切实可行的解决问题的方案，即进入“确定解决问题的方案”环节。笔者告诉学生：“把能力所及的方案作为制作创新作品的方案”。所谓“能力所及的方案”是指动用现有的人力、物力、财力、技术等，能把设想变为产品的方案。例如“防堵水管弯头”项目，利用PLC技术可以做成一个自动检堵，自动清淤的水管弯头，也可以只做一个人工判断堵的程度、人工清淤的水管弯头。

有了明确的切实可行的解决方案（制作创新作品）后，就要购买材料，采购制作创新作品可能要用到的材料、设备。制作创新作品，难免要修改或报废，所以采购的材料要留有余量。例如，为“梳吹合一机”这一项目采购材料，买了三只电吹风机，三根软塑管，二支104胶水，三个喷头，一副什锦锉刀（工具）。学生参与采购材料，既可以使学生了解项目操作细节，又可以增强学生的认识力、思维力、判断力，还可以在关键时刻给予学生一些指导。

“制作样品”是关键，是学生综合能力的体现。在制作样品过程中，不同的学生会遇到不同的困难。困难来自数学、物理、化学方面的综合实践能力，也来自新工具、新设备的使用方法等。对于学生遇到的困难，不要“有求必应”，因为团体协作才是克服困难的好方法。只有学生互助合作后仍然有困难，笔者才加入学生团队帮助学生攻克难关。有些学生心急，想早出成果，常常蛮干；有些学生细心、认真，但耐挫折能力弱，容易气馁；有些学生胆量太大，常常不计后果。笔者要协调各个学生，使其扬长避短，互促互进，还要检验学生做好的作品，提出一些修改建议。例如，学生制作“‘吃垃圾的凳”时，用白铁皮仿做凳的模型。笔者建议直接用学生坐的凳子，这样既提高了效率，又使创新作品更直观、更真实。笔者与学生共同讨论完善作品的方法，所以笔者提出的改进意见更容易被学生吸纳。

“调试样品、测试效果”是必须做的工作，只有做了这项工作，才能知道现在的样品是否能弥补已有产品的缺陷，是否能解决已有技术的壁垒，是否能达到预期的效果。拟定调试步骤不是一件容易的事情，一件创新作品，重点在“新”的部分。因为是新生事物，所以要借鉴成熟产品、技术的评价方法，思考评价什么、如何评价这两个问题。想清楚、弄明白后才能大胆地拟定调试步骤。笔者参与“调试样品测试效果”的全过程，并在这一过程中实事求是地更新、修正调试步骤和内容。在这一方案的所有环节中，唯有拟定调试步骤属于笔者包揽得多，学生参与得少的工作，这个工作对笔者是极大的挑战，笔者的创新能力也在指导学生创新的过程中得到了增强。

调试样品、测试效果后，发现无效果或效果太差，则只能返回“确定解决问题的方案”环节，重新选定解决问题的方案。如有比较理想的效果，则进入“制作成品（完善样品）”环节。

“制作成品（完善样品）”能使创新作品更鲜活、更有灵性，能让作品闪耀着作者的智慧光芒。此环节总体要求是“作品要精”。条件许可，就参照样品，用真材实料做成准产品，条件受限，只能对样品“做些秀”，让样品更美观、大方。如学生制作“‘吃垃圾的凳”，用白铁皮做收储垃圾的装置。经调试，“‘吃垃圾的凳”已具备了预期的功能。但凳面下方破败的装置，让人的视觉更易疲劳，笔者要求整改。聪明的学生改用直径2毫米的钢丝制成收储垃圾的装置。装配成型后，发现“‘吃垃圾的凳”一点也不“垃圾”，简单、实用，视觉效果好多了。学生的能力有限，笔者给学生的帮助、家长的支持、学校的支持都对创新作品起到了画龙点睛的作用，且能有效激发、保护学生创新的积极性。

做好创新作品，接下来就要填写创新大赛的申报表了。参加不同层次的比赛，填写不同要求的申报表。无论填哪种申报表，都要简明扼要、一针见血地把反映创新作品核心价值的部分（前所未有的部分）在申报表中表达得淋漓尽致、一目了然。学生填写申报表，笔者负责审阅申报表，学生填写申报表时必须仔细回顾创新的过程、整理创新的思路、归纳创新的要点，这是创新过程的升华，能强化学生的创新意识，还能改变学生的创新观念，从为了参赛而创新转变为为了社会的文明、进步而创新。受生源素质的影响，学生的文字表达能力、语言表达能力一般都是薄弱的。多数学生需要笔者给予更多的帮助，如查纠错别字、凝练语句、理顺语序等等。

“指导学生制作创新作品参加创新大赛的方案”是笔者在实践中摸索出来的并在实践中得到了完善的方案。按这样的方案制作创新作品，能提高创新作品的科学性、前瞻性，能提高创新作品的质量，也就能提高参赛作品的获奖几率。平时积累、逐步推进、水到渠成，更是这一方案的特色。

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（责任编辑：王恒）endprint