郭宇剛
(沈陽(yáng)師范大學(xué)新聞與傳播學(xué)院,遼寧沈陽(yáng)110034)
課程體系是教育實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的載體,實(shí)在教學(xué)過(guò)程中保障和提高教育質(zhì)量的關(guān)鍵。大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育已經(jīng)成為大學(xué)教育的重要組成部分,并引領(lǐng)著整體教學(xué)改革。要構(gòu)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程體系,需要深入理解創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的內(nèi)涵和實(shí)質(zhì),更需要深刻認(rèn)識(shí)到,實(shí)踐是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的關(guān)鍵、創(chuàng)新方法是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的靈魂?!白灾鲃?chuàng)新,方法先行?!眲?chuàng)新方法是自主創(chuàng)新的根本之源,先進(jìn)的創(chuàng)新方法是提升學(xué)生自主創(chuàng)新能力的重要武器。大多數(shù)高校在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程體系建設(shè)中,對(duì)創(chuàng)新方法重視程度不夠,在師資培訓(xùn)、人才培養(yǎng)、平臺(tái)構(gòu)建、科學(xué)研究等方面需要進(jìn)一步提升。目前高校在創(chuàng)新方法的推廣以及與實(shí)踐教學(xué)結(jié)合過(guò)程中面臨一定的制約因素。
創(chuàng)客教育強(qiáng)調(diào)的是創(chuàng)新精神和綜合運(yùn)用知識(shí)技能、解決實(shí)際問(wèn)題的能力,是將來(lái)學(xué)生在求學(xué)和生活中必不可少的能力。而且,創(chuàng)客主題課程和專業(yè)技能課程當(dāng)中少不了新興科技的應(yīng)用,在完成課程的過(guò)程中,學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸和學(xué)習(xí)創(chuàng)新科技,也是當(dāng)今科技時(shí)代的必要知識(shí)儲(chǔ)備。
創(chuàng)新方法作為一種用于指導(dǎo)創(chuàng)新、提高創(chuàng)新效率的方法,它不僅是針對(duì)某個(gè)創(chuàng)新問(wèn)題的方法,更是具有系統(tǒng)性、整體性的方法。20世紀(jì)50~80年代以后,對(duì)于創(chuàng)新方法的研究進(jìn)入系統(tǒng)化研究階段,已經(jīng)從從前的基于創(chuàng)意和靈感的偶然激發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)地研究創(chuàng)新規(guī)律。在這樣的背景下,項(xiàng)目組積極探討將創(chuàng)新方法和創(chuàng)客教育結(jié)合起來(lái),將創(chuàng)新方法應(yīng)用到創(chuàng)客教育中,解決當(dāng)下創(chuàng)客教育中面臨的一些問(wèn)題。通過(guò)解決這些問(wèn)題,例如教材編寫(xiě)、課程設(shè)置、師資培訓(xùn)等,在這期間尋求社會(huì)需要,開(kāi)展市場(chǎng),同時(shí)也將創(chuàng)新思維與TRIZ創(chuàng)新方法進(jìn)行推廣與傳播。
項(xiàng)目開(kāi)展之前首先利用TRIZ理論中因果鏈分析方法對(duì)創(chuàng)客教育市場(chǎng)進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)創(chuàng)客教育中存在的最大問(wèn)題是創(chuàng)客教育市場(chǎng)發(fā)展不均衡,造成問(wèn)題存在的因素有多種,首先是社會(huì)群眾認(rèn)知度還缺乏創(chuàng)新思維、思想比較保守,進(jìn)而導(dǎo)致社會(huì)宣傳力度不夠,社會(huì)認(rèn)知程度有差異。其次是公辦教育和社會(huì)培訓(xùn)上,因?yàn)閯?chuàng)客教育正規(guī)培訓(xùn)比較少,導(dǎo)致對(duì)教師培訓(xùn)力度不夠,進(jìn)而影響師資力量不足,地域教育發(fā)展不均衡。最后是由于科學(xué)技術(shù)水平不先進(jìn)和政府資金投入不足導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平有差異也會(huì)影響創(chuàng)客教育市場(chǎng)發(fā)展不均衡。通過(guò)分析,發(fā)現(xiàn)創(chuàng)客教育市場(chǎng)處于異常火熱的狀態(tài),但受經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、教育均衡程度、師資力量等因素影響,創(chuàng)客教育市場(chǎng)發(fā)展不均衡,正是由于不均衡的因素在,創(chuàng)客教育的市場(chǎng)在出現(xiàn)了很多商機(jī),發(fā)展空間依然很大。
利用TRIZ理論中資源分析法對(duì)創(chuàng)客教育整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行分析。在創(chuàng)新性上,沒(méi)有創(chuàng)新就缺乏競(jìng)爭(zhēng)力,沒(méi)有創(chuàng)新就沒(méi)有價(jià)值。做到技術(shù)創(chuàng)新和思維創(chuàng)新可以整體提高工作室的競(jìng)爭(zhēng)力。在時(shí)代性上,創(chuàng)客教育處在信息化教育的時(shí)代前沿上,只有與時(shí)俱進(jìn)才能挖掘無(wú)限的可能。在前沿性上,創(chuàng)客教育是一個(gè)將教育信息化與教育緊密結(jié)合的熱點(diǎn),教育前景也非常廣闊,具有十分開(kāi)闊的可開(kāi)辟空間。在穩(wěn)定性,在學(xué)校和社會(huì)都存在市場(chǎng)盲區(qū),只要抓住這些市場(chǎng),占領(lǐng)這些市場(chǎng),將很難有外來(lái)客戶參與進(jìn)來(lái),因此創(chuàng)客教育市場(chǎng)發(fā)展和運(yùn)行會(huì)十分穩(wěn)定。
創(chuàng)客教育創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目具有非常明顯的優(yōu)勢(shì),依托教育技術(shù)學(xué)的專業(yè)特色,將理論研究和實(shí)踐技術(shù)有效結(jié)合起來(lái),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)、學(xué)、研的深度融合。在政策上,近幾年來(lái)國(guó)家出臺(tái)了一系列政策對(duì)項(xiàng)目展開(kāi)提出了指明方向。遼寧省電化教育館也依據(jù)本省的教育情況出臺(tái)了相應(yīng)的政策文件,為項(xiàng)目的運(yùn)行搭建了服務(wù)指向。在理論和科研研究上,將TRIZ理論和創(chuàng)客教育相結(jié)合,可以不斷創(chuàng)新發(fā)明,在產(chǎn)品上可以維持技術(shù)的生命周期,不斷開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品,解決創(chuàng)客教育中的各類問(wèn)題。在硬件平臺(tái)優(yōu)勢(shì)上,沈陽(yáng)師范大學(xué)教育技術(shù)學(xué)院和遼寧省電化教育館為項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)提供了運(yùn)營(yíng)平臺(tái),同時(shí)和校企聯(lián)盟(遼寧省摩爾教育研究院)合作,開(kāi)拓了市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)空間。
首先利用TRIZ理論中的九屏幕法對(duì)創(chuàng)客教育系統(tǒng)進(jìn)行了分析,創(chuàng)客教育的子系統(tǒng)包括智能機(jī)器人、3D打印、VR技術(shù)培訓(xùn),子系統(tǒng)的過(guò)去主要是拼圖、積木等,子系統(tǒng)的未來(lái)是未來(lái)科技和輔助教育等。創(chuàng)客教育的過(guò)去是STEM教育,未來(lái)是人工智能、教育現(xiàn)代化。創(chuàng)客教育系統(tǒng)的超系統(tǒng)是外在評(píng)價(jià),超系統(tǒng)的過(guò)去主要是應(yīng)試教育以教師為中心,未來(lái)應(yīng)該全方面教育以學(xué)生為中心、引導(dǎo)為主、培養(yǎng)創(chuàng)新思維。經(jīng)過(guò)分析表明,創(chuàng)客教育應(yīng)該亟待解決的問(wèn)題,教育模式的創(chuàng)新,培訓(xùn)學(xué)生創(chuàng)新思維。創(chuàng)客教育對(duì)教師角色發(fā)生了改變,教師在培訓(xùn)時(shí)教學(xué)方法(教學(xué)設(shè)計(jì))要具有科學(xué)性、時(shí)效性、先進(jìn)行。創(chuàng)客教育改變了學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣以及學(xué)習(xí)方式,應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)造能力。
圖1 創(chuàng)客教育系統(tǒng)示意圖
其次利用TRIZ理論中矛盾分析(物理矛盾)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,進(jìn)而找出解決問(wèn)題解決方案,確定最優(yōu)方案。
第一步:?jiǎn)栴}提出,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中,比較好動(dòng),導(dǎo)致在學(xué)習(xí)過(guò)程中注意力不集中、專注度不夠、影響學(xué)習(xí)效果,如何在教學(xué)過(guò)程中讓學(xué)生能夠安靜下來(lái),始終保持專注精力去學(xué)習(xí),同時(shí)又能打開(kāi)思維,發(fā)散創(chuàng)新精神,思想活躍起來(lái)?是項(xiàng)目組亟待需要解決的問(wèn)題。
第二步:提取技術(shù)矛盾,Step1,問(wèn)題是什么?學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)由于性格好動(dòng),注意力不集中,專注度不夠,思維不發(fā)散。Step2,現(xiàn)有什么解決辦法?強(qiáng)制讓其安靜下來(lái),進(jìn)行學(xué)習(xí)。Step3,上述方法有什么缺點(diǎn)?學(xué)生長(zhǎng)時(shí)間學(xué)習(xí)會(huì)產(chǎn)生倦怠心理,失去學(xué)習(xí)興趣,產(chǎn)生厭煩狀態(tài)。
第三步:利用因果鏈對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析,學(xué)生好動(dòng),注意力低主要有三個(gè)原因。第一,身體原因,在這里不過(guò)硬性分析。第二,教師教學(xué)方法不對(duì),導(dǎo)致這樣原因也有三點(diǎn),期中師資條件不夠和教師沒(méi)有參加培訓(xùn)兩個(gè)原因不做分析,缺乏創(chuàng)新思維是要解決的根本。第三,學(xué)生好動(dòng)、注意力低由于學(xué)生自身對(duì)學(xué)習(xí)缺乏興趣,在往前是由于教學(xué)產(chǎn)品不夠吸引人,在往前是由于教學(xué)產(chǎn)品研發(fā)不夠創(chuàng)新,最根本也是由于產(chǎn)品研發(fā)缺乏創(chuàng)新思維。如何提升教師教學(xué)的創(chuàng)新思維和教學(xué)產(chǎn)品研發(fā)的創(chuàng)新思維,是項(xiàng)目的重點(diǎn)所在。
圖2 因果鏈分析示意圖
第四步:定義物理矛盾,Step1:技術(shù)系統(tǒng)因果鏈分析;Step2:從因果鏈定義技術(shù)矛盾,A+長(zhǎng)時(shí)間讓學(xué)生保持安靜學(xué)習(xí),達(dá)到預(yù)期學(xué)習(xí)任務(wù);B-學(xué)生失去學(xué)習(xí)興趣,產(chǎn)生厭煩心理。Step3:提取物理矛盾,在這技術(shù)矛盾中,找到一個(gè)參數(shù),及其相反的兩個(gè)要求;C+學(xué)生能夠安靜下來(lái),專注度要高。C-學(xué)生能夠思維活躍起來(lái),對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚興趣;Step4:定義理想狀態(tài):提取技術(shù)系統(tǒng)在每個(gè)狀態(tài)的優(yōu)點(diǎn),提出技術(shù)系統(tǒng)的理想狀態(tài)。理想狀態(tài)是:學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中既安靜又活躍。
第五步:解決物理矛盾,Step1:定義物理矛盾;參數(shù):學(xué)生學(xué)習(xí)的狀態(tài)。要求1:安靜;要求2:活躍。Step2:如果想實(shí)現(xiàn)技術(shù)系統(tǒng)的理想狀態(tài),這個(gè)參數(shù)的不同要求應(yīng)該在什么條件下得以實(shí)現(xiàn)?最終得出學(xué)生興趣點(diǎn)在:創(chuàng)客教育產(chǎn)品。利用空間分離方法:1.分割分離;7.嵌套原理等。條件分離方法:40.復(fù)合材料原理、30.柔性殼體或者薄膜原理等。
部分40個(gè)發(fā)明創(chuàng)新原理如下。
在創(chuàng)客培訓(xùn)的過(guò)程中,對(duì)中小學(xué)生進(jìn)行部分發(fā)明創(chuàng)新原理的滲透,從而使青少年掌握發(fā)明創(chuàng)新的基礎(chǔ)理論,也可達(dá)到推廣TRIZ理論的目的。
組合原理:將新材料、新技術(shù)引入到原物體或系統(tǒng)中。例如,將馬達(dá)、傳感器、控制器等電子產(chǎn)品與樂(lè)高積木相組合,從而達(dá)到動(dòng)態(tài)的、智能化的完美效果。
曲面化原理:將物體的直線或平面部分用曲面或球面代替。例如,在制作天平模型的時(shí)候,運(yùn)用齒輪傳動(dòng)比任何的連接模式更流暢,稱量更準(zhǔn)確。
事先防范原理:為了防止系統(tǒng)故障或物體有害作用影響,采取防范措施。例如,智能小車中要安置傳感器,在小車距離障礙物到達(dá)規(guī)定距離時(shí),小車車輪會(huì)自動(dòng)反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
顏色改變?cè)恚簠^(qū)別多種系統(tǒng)的特征。例如,在學(xué)生運(yùn)用樂(lè)高積木搭建過(guò)程中,要注意零件顏色的區(qū)分,有了統(tǒng)一的顏色機(jī)制,在系統(tǒng)對(duì)進(jìn)行分析、檢查時(shí)會(huì)更加直觀、快捷。
多孔材料原理:使用多孔材料或使物體變?yōu)槎嗫住@?,在進(jìn)行模型制造過(guò)程中,學(xué)生要善于利用多孔銜接的零件,思維要靈活多變。
經(jīng)過(guò)對(duì)比,對(duì)創(chuàng)客教育產(chǎn)品分析得出兩個(gè)優(yōu)化方案。利用復(fù)制原理,運(yùn)用3D打印技術(shù)制作機(jī)器人部件,節(jié)約成本,適用性強(qiáng),目前該項(xiàng)目組可以和工程類專業(yè)學(xué)生合作開(kāi)發(fā)產(chǎn)品。利用柔性殼體或薄膜原理、分割原理相結(jié)合,可以和學(xué)前教育專業(yè)學(xué)生合作,采用布藝技術(shù)制作機(jī)器人部件,組裝機(jī)器人,增強(qiáng)美感和安全性,吸引學(xué)生的注意。
利用TRIZ理論中金魚(yú)法創(chuàng)新思維方法,創(chuàng)客教育它以學(xué)生的興趣為起始點(diǎn)。假設(shè)一個(gè)學(xué)生主動(dòng)對(duì)一個(gè)內(nèi)容感興趣,他可以在網(wǎng)上閱讀、轉(zhuǎn)發(fā)文章,繼而再通過(guò)博客、論壇等,接近這個(gè)行業(yè)領(lǐng)域和人物。他會(huì)像發(fā)燒友一樣收集一切資源,然后進(jìn)行整理、對(duì)海量信息做出預(yù)判。
利用TRIZ理論中小人法創(chuàng)新思維方法,創(chuàng)客教育過(guò)程中嘗試用小人法解決各種問(wèn)題,培訓(xùn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中能帶著問(wèn)題去研究,并有相對(duì)應(yīng)的方法去解決,可拓寬思維模式。增強(qiáng)其學(xué)習(xí)興趣,對(duì)事物進(jìn)行深入探究。
教育培訓(xùn)業(yè)務(wù)主要包括樂(lè)高積木、智能機(jī)器人、VR技術(shù)培訓(xùn)等師資培訓(xùn)和技術(shù)推廣團(tuán)隊(duì)做出如下安排。
業(yè)務(wù)1:創(chuàng)客教育培訓(xùn):例如:機(jī)器人組裝與編程,VR技術(shù)等方面。
業(yè)務(wù)2:課程開(kāi)發(fā),教材編寫(xiě):在TRIZ理論下,我們和教師根據(jù)能力風(fēng)暴等公司的產(chǎn)品,開(kāi)發(fā)課程,編寫(xiě)教材。
業(yè)務(wù)3:教學(xué)設(shè)計(jì) 師資培訓(xùn):在TRIZ理論下,將學(xué)與教相結(jié)合。第一階段是學(xué)習(xí),即系統(tǒng)性的課程學(xué)習(xí);第二階段是模仿,項(xiàng)目式的自主學(xué)習(xí),以引導(dǎo)為主,第三階段是創(chuàng)新,自主創(chuàng)新,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并可以解決問(wèn)題。
業(yè)務(wù)4:創(chuàng)客教育教具的產(chǎn)品開(kāi)發(fā):利用TRIZ理論解決教學(xué)出現(xiàn)的各種問(wèn)題,分析案例,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),開(kāi)發(fā)具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品。
1.8.1 線下實(shí)體推送
實(shí)現(xiàn)專業(yè)和產(chǎn)業(yè)校企深度融合,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)和校企聯(lián)盟合作,開(kāi)展各類業(yè)務(wù)。
1.8.2 線上資源共享
通過(guò)在線直播或者慕課、網(wǎng)絡(luò)課程等在線教育,將項(xiàng)目培訓(xùn)方法和培訓(xùn)資源進(jìn)行有效傳遞,學(xué)生在接受過(guò)程對(duì)教育產(chǎn)品(自主研發(fā)的教育機(jī)器人)等產(chǎn)生需求關(guān)系。偏遠(yuǎn)地區(qū),可以遠(yuǎn)程教育的方式傳遞知識(shí),可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)將視頻資源提供給山里的學(xué)生。
直播教育是一種近年來(lái)新興的一種可視化教育模式,在教育教學(xué)過(guò)程中通過(guò)直播進(jìn)行知識(shí)講解,Moocs課程培訓(xùn),在中國(guó)有許多的微課,慕課網(wǎng)站,公司可以依托于中國(guó)大學(xué)生慕課網(wǎng)等網(wǎng)站,通過(guò)這種學(xué)習(xí)模式將制作好的微課資源上傳到平臺(tái)上,利于學(xué)生學(xué)習(xí)和觀看。
網(wǎng)站建立,公司將自己的教學(xué)資源,生產(chǎn)的教具,編寫(xiě)的課本,教學(xué)方法等形成教學(xué)資源包,在網(wǎng)站上建立自己的官方網(wǎng)站,幫助更多的家長(zhǎng)和教師解決學(xué)生在上課過(guò)程中注意力不集中,學(xué)習(xí)沒(méi)有興趣等問(wèn)題,依托于網(wǎng)站可以幫助其解決一定的問(wèn)題。
1.8.3 建構(gòu)精準(zhǔn)扶貧模式,實(shí)現(xiàn)資源公益共享
傳統(tǒng)的教育扶貧或者是讓發(fā)達(dá)地區(qū)的教師到貧困地區(qū)擔(dān)任一段時(shí)間的支教任務(wù),但效果卻是杯水車薪,而且不可持續(xù);或者是把貧困地區(qū)的教師送到高校培訓(xùn)學(xué)習(xí),但成本高昂,而且傳遞的過(guò)程會(huì)產(chǎn)生知識(shí)的衰減和教育方式的變形。創(chuàng)客教育這種“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式有望彌補(bǔ)兩者的不足,以極低的成本將優(yōu)質(zhì)資源引入并且“常駐”到貧困地區(qū)。從優(yōu)勢(shì)方面相比傳統(tǒng)教育扶貧更易做到從根本上解決教育上的精準(zhǔn)扶貧。
21世紀(jì)是科技創(chuàng)新的時(shí)代,世界新科技革命發(fā)展的勢(shì)頭迅猛,人類社會(huì)步入了一個(gè)科技創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)的重要時(shí)期。建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家呼喚高等學(xué)校致力于培養(yǎng)一大批高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才。因此,全面推進(jìn)創(chuàng)新素質(zhì)教育,增強(qiáng)大學(xué)生的綜合素質(zhì)尤其是創(chuàng)新素質(zhì),已經(jīng)成為我國(guó)建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的重大課題。黑河學(xué)院作為一所新型本科學(xué)院,以引進(jìn)TRIZ理論為契機(jī),針對(duì)高校傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中存在的問(wèn)題,依據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)及課程教學(xué)體系改革的要求,在教學(xué)實(shí)踐中積極開(kāi)展TRIZ理論相關(guān)研究,全面推進(jìn)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新,使大學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新方法,促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、能力、思維和素質(zhì)的全面協(xié)調(diào)發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力,并推動(dòng)高校實(shí)踐教學(xué)的改革創(chuàng)新和教學(xué)水平的提高。
創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實(shí)踐2019年18期