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高中通用技术课程中学生工程思维培养的行动研究

——以地震与建筑设计项目教学为例

丁利娟
  
科学探索媒体号
2023年29期
上虞丰惠中学 浙江上虞 312300

摘要:近几年来,随着时代的高速发展,我国教育事业实现了全面的改革,在现代化教育理念下,更加注重学生综合素质的培养。高中作为我国教育体系中不可缺少的一部分,对学生学习和未来发展有着极大的促进作用。目前,我国高中教育中已开展了越来越多的新型课程,其中通用技术课程受到了社会各界的广泛关注与重视。这一门课程的开展对学生动手能力、创新能力、空间想象能力以及解决问题能力等各方面均有着较大的帮助。基于核心素养,在通用技术课程中,教师应将培养学生工程思维作为首要目标,工程思维是该课程核心素养之一,是学生步入社会后必不可少的能力之一。鉴于此,本文主要就高中通用技术课程中学生工程思维培养展开全面分析。

关键词:高中;通用技术课程;工程思维;培养策略

引言:

高中生各方面能力和认知正不断形成,具有极强的可塑性,作为学科教师,应基于学科教学内容以及学生身心发展特点,给予学生正确地引导。让学生在学习中不断形成核心素养,最终促进学生全面发展。在高中阶段,除了文化学科之外,通用技术课程也是极其重要的课程之一,对学生技术素养、工程思维素养的培养有着极大的促进作用。高中生虽然具有一定逻辑思考水平,但受年龄和阅历限制,在面对一些较难的问题时,常常会不知所措。而在通用技术课程中培养学生工程思维,则能帮助学生正确地对待每一件事物,在解决问题时,也能够将问题看作项目工程,从而进行分析解决,以此提高解决问题的实际能力。然而,在培养学生工程思维方面还存在一些问题,十分有必要做好这一方面的研究,充分发挥通用技术课程价值,提高学生工程思维素养。

一、通用技术课程与工程思维培养

工程思维主要是指以分析与综合判断为基础的各种筹划式思考。对学生来说,要广泛认识系统与过程的重要性和复杂性。在面对问题时,可以通过系统分析的方式针对某一具体技术领域进行要素分析、方法构思,并对其进行简单的决策分析和性能评估。工程思维作为通用技术课程的重要核心内容之一,在通用技术课程教学中,教师应注重学生工程思维的培养。通用技术课程的主要教学任务是让学生了解并熟悉各式工程技术,通过理论加实践的方式让学生学习各式各样的技术,并在日常生活中广泛应用,从而实现对专业技术的分析与掌握,提高通用技术课程教学质量,充分发挥该课程的教育价值,促进学生全面发展。

二、高中通用技术课程中学生工程思维培养的重要性

人类的思维方式千变万化,尽管世界上各学者、专家对人类的思维有诸多研究,如思维模式、思维类型、思维方法等方面,但就整体而言,仍然没有人能把思维彻底搞清楚。高中生作为全面发展的个体,每一个人都有着独一无二的思维模式。虽然我国对工程思维研究较多,但是以高中通用技术课程为切入点,对工程思维培养的研究几乎没有。对于学生而言,其各方面能力和认知正不断发展,具备良好的思维模式在一定程度上,能够提高学生解决问题的效率。高中通用技术课程学科素养中,工程思维是必不可少的内容,在通用技术课程中培养学生工程思维有着得天独厚的优势。工程思维体现在我们生活中的各个方面,目前,这一思维模式已被作为创新思维能力,当学生具备工程思维后,他们看待问题的角度、解决问题的方法、思考问题的方式会变得更加缜密,在解决问题时,也会将所学内容合理地应用其中,从而积极应对各方面的挑战和困难。这对于高中生而言是极其重要的,能够提高学生综合素质,使学生成为全面发展的人才,满足当下社会发展的基本要求以及我国教育事业的发展目标。

三、高中通用技术课程中学生工程思维培养的策略

在通用技术课程中培养学生工程思维,有着得天独厚的优势,为进一步提高学生学习能力增强,学生工程思维让学生能够应用所学知识解决实际问题,在实践中,教师应积极创新教学方式,丰富教学内容,引导学生自主学习,让学生根据问题和任务自主探究并在实践中找到答案。本文主要以地震与建筑设计项目教学为例,提出了有效的实施策略。

1、以任务驱动培养学生工程思维

高中阶段的通用技术课程是一门理论加实践的重要课程。对于学生而言,不仅要掌握基本的理论知识,还要具备相当好的实践操作能力,只有这样,才能够将所学的知识进行内化吸收,并在日常生活和学习中不断应用。为进一步提高通用技术课程教学质量,使学生工程思维得到发展与提升,在实践中,教师可以将任务驱动教学应用其中,通过任务引导学生主动学习,让学生边思考边实践,最终完成所提供的任务,形成知识的内化吸收,不断提高学生工程思维。需要注意的是,在开展教学活动时,教师应积极转变传统教学思路,要从学生的角度出发,从日常生活考虑,拉近教育教学与社会生活的关系,为学生打造贴合生活的教学环境,如此一来,便能让学生找到个人的学习目标,从而进行针对性的学习。

以“地震与建筑设计”这一内容为例,这一内容与学生的日常生活息息相关,我国幅员辽阔,有很多地区都处于地震带,常年发生一些地震,严重影响着广大群众的日常生活以及社会的正常发展。为了提高这一节内容的教学质量,在开展教学活动前,教师应结合教学内容,为学生设计项目任务。如让学生借助各类学习平台以及资源文献收集有关地震的知识,收集有关抗震建筑设计的案例。让学生根据这一任务进行自主学习。在整个过程中,有的学生会围绕地震方面的知展开分析和记录,比如了解地震发生的原因、地震时地壳的运动变化、地震带分布、地震时该如何逃生等,还有的学生会结合地震与建筑设计展开思考,搜集国内外抗震建筑的典型案例、分析总结高抗震级别的建筑物该如何设计、掌握建筑设计的基本原则。整个过程都是学生自主学习的过程,极大地提高了学生学习的主动性。在这一环节后,教师又可根据项目任务让学生主动提出问题,并基于问题进行方案的构思和设计,让学生在实践中解决实际问题,以此培养学生工程思维。

2、注重实践教学,培养学生工程思维

通用技术课程是一门实践性极强的课程,其具有不同于科学、技术的本质特征,是一种造物实践。为进一步提高高中生工程思维,在具体的教学活动中,教师应注重实践教学,让学生在动手实践的过程中形成工程思维,并不断发展工程思维。

比如在地震与建筑设计的教学活动中,教师在让学生完成初步的项目任务时,便可让学生阐述本章节的主要内容,让学生发表个人的看法以及想法。在这一环节过后,教师又可将学生分成实力均衡的若干小组,以此保证项目学习的合理性和可实施性。在完成分组后,便可以为学生投放相应的实践材料,让学生以小组为单位,在规定时间内搭建出抵抗模拟地震的建筑模型。在这一个过程中,各小组之间相互配合,大家集思广益,深入探讨,并不断实践。即使在讨论的过程中出现问题,他们也能够在搭建模型时验证问题并解决问题。在整个过程中,学生通过自主实践完成了对本节内容的学习,既提高了学生动手实践能力,又增强了学生工程思维。

结束语:

综上所述,高中通用技术课程是一门极其重要的课程,对学生工程思维的培养有着极大的促进作用。在具体的教学实践中,教师应遵循与时俱进的原则,基于学生认知以及学习内容创新教学方式丰富教学活动,将理论与实践有机结合,打造任务项目式教学,让学生基于任务项目主动交流,并在小组合作中自主实践,最终解决实际问题,提高学生工程思维。

参考文献:

[1]赵昕. 基于项目的通用技术教学中学生工程思维的培养[J]. 科教导刊:电子版,2020(19):2.

[2]冯颖. 构建培养工程思维的项目学习平台——以高中通用技术"桥梁模型设计"项目为例[J]. 中小学数字化教学,2022(11):5.

[3]周丽娜. 核心素养下高中通用技术课堂教学探究[J]. 速读(中旬),2019(3).

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