作為一名一線科技創(chuàng)新教師,我常常思考,怎樣才能有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力?由于創(chuàng)新能力與創(chuàng)新思維息息相關(guān),所以在實際教學(xué)中,我十分注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。下面以定勢思維、發(fā)散思維、逆向思維這三種常用的創(chuàng)新思維為例淺談一二。
一、定勢思維
創(chuàng)新思維要求以超常規(guī)甚至反常規(guī)的視角、方法去思考、解決問題,所以有意識地突破定勢思維是創(chuàng)新的前提。
定勢思維就像一個無形的方框,將我們對事物的看法囿于其中,使我們思考、解決問題時容易陷入自動化模式。要打破這種模式,首先要意識到這個無形的方框并非絕對不變,并將這個方框的內(nèi)容、邊界具體化。確定了內(nèi)容和邊界,突破就有跡可尋。比如,像下圖那樣把對水杯的定勢思維具體化。
首先思考:普通水杯是什么樣?(突破:水杯還可以是什么樣?)
通過這種思維方式的引導(dǎo),學(xué)生的創(chuàng)新熱情顯著提高,并設(shè)計出雙向多功能水杯、橫放式防碰倒水杯、反光波紋式水杯等作品。
二、發(fā)散思維
發(fā)散思維又稱擴散思維、求異思維,是一種以某一問題為中心,沿著不同方向、不同角度向外擴散的思維方法。
以經(jīng)典問題“曲別針有多少種用途”為例,讓學(xué)生感受思維發(fā)散后的神奇魔力。學(xué)生面對這個問題的第一層解決思路是,一個一個地細(xì)數(shù)曲別針可能有的應(yīng)用,比如當(dāng)魚鉤、別袖口、掛簾子等。在學(xué)生羅列的過程中,教師加以引導(dǎo):“曲別針除了別袖口外還能別什么?除了掛簾子外還能掛什么?”盡可能地把學(xué)生的思維半徑打開。在此基礎(chǔ)上,歸納出曲別針的用途無外乎勾、掛、別、連等。
當(dāng)思維到達(dá)第二個層次時,教師進(jìn)一步引導(dǎo):“勾、掛、別、連的用法分別利用了曲別針的哪些特性?除此之外,曲別針還有什么特性?”可得出曲別針的十余種特性如重量、長度、彈性、韌性、硬度等。
當(dāng)學(xué)生思考“如何利用每種特性”時,思維進(jìn)一步被激活,進(jìn)入到第三個層次。最后把要利用的曲別針的各種要素依次“相乘”,達(dá)到信息交合,于是曲別針的用途就多種多樣了。相信體驗了這種思維實踐,學(xué)生對發(fā)散思維的魔力會感受很深。
三、逆向思維
逆向思維是與常規(guī)思維相反的一種思維方式。其學(xué)習(xí)和訓(xùn)練時的重點是尋求互逆關(guān)系,找到其中有實用性的部分。
尋找互逆關(guān)系可從事物的方向、順序、結(jié)構(gòu)、功能等多角度進(jìn)行,具體進(jìn)行思維訓(xùn)練時可以先就事物的狀態(tài)加以描述,在此基礎(chǔ)上思考它的對應(yīng)互逆有哪些,有沒有可以利用的。比如筆是有長度的、能寫字的、硬質(zhì)材料的、有筆芯的,其對應(yīng)互逆是:可否是短的、消除字跡的、軟質(zhì)材料的、不用筆芯的。最后創(chuàng)造出迷你膠囊筆、涂改筆、任意變形筆、灌注油墨式筆。
麻省理工學(xué)院的阿諾教授說:“曾經(jīng)接受過獨創(chuàng)性訓(xùn)練的人,要比從未接受訓(xùn)練的人有更多進(jìn)行富有價值的革新的機會?!眮啔v斯·奧斯本根據(jù)實踐提煉出:創(chuàng)新思維可以通過培訓(xùn)產(chǎn)生。我希望通過有效的思維訓(xùn)練,能讓創(chuàng)新不再神秘,讓更多學(xué)生具備創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。