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序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇技术创新思维范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
[中图分类号]F426[文献标识码]A[文章编号]1005-6432(2014)31-0034-02
随着社会的进步发展,创新成为时代的主题,任何行业都要不断的改革创新,才能更好地推动行业的发展,使行业的产出更加符合现代社会发展的需求。纺织行业同样如此,对纺织机械技术的创新,是推动纺织机械优化升级的有力武器,是提升纺织企业整体竞争力的重要手段。对于现今纺织行业的机械创新工作已经迫在眉睫,需要不断地提高人们的创新意识,立足于实际生产需求,激发创新思维,提高创新能力,使更多人融入到纺织机械技术的创新研究之中,以个人的创新能力和集体的创新智慧,推动纺织行业机械技术创新成果的产出,以机械技术的创新不断提升纺织产品质量,提高纺织行业的整体实力和国际竞争力。
1我国纺织机械技术现状
近年来,我国政府对纺织行业的发展一直都予以关注,注重对重点纺机厂给予技术支持或技术改造,并且积极引进国外先进技术,采取技术合作的方式,促进我国的纺织技术走向不断发展进步的道路。随着市场经济的不断发展,对纺织机械技术和纺织产品的要求越来越高,同时也在很大程度上促进了纺织企业的发展与进步。2004年,在第九届纺织产品博览会上,中国纺织集团的棉纺设备取得很大的技术进步,使与会者对我国纺织机械技术的发展有了更加充足的信心。我国科技水平的提升与发展,使PC程控器和计算机技术为越来越多的纺织机械技术所融合采用,同时变频技术简便了机械参数的变更,并且对印染的同步传动进行了成功的解决。时至今日,先进的硬件条件已经被纺织机械行业广泛运用,使得纺织行业走向了机电一体化的制作工艺之中,并且其水平也在快速提高。但是,我国的纺织机械产品存在很多缺陷,并且缺乏足够的个性,纺织机械领域中自主开发的技术和软件较少,设备还未具有极高的稳定性和可靠性。使得我国的纺织水平与国际水平相差10多年,面对这种差距,我们应该清晰地认识到纺织机械技术进行创新改革的重要性。在技术改革创新中,不断提高产品质量,使机械设备更具智能化和人性化性能,使纺织机械技术走上优质高产的国际化道路。
2做好纺织机械技术创新工作的对策
2.1增强责任感和事业心
创新成果的产出要以各种创新素养为基础,创新素养指的是人们进行创新活动所需要的生理或心理因素,智力或非智力要素。而对创新活动影响最深刻的便是责任感和事业心,只有具有强烈的责任感,才能激发无私的奉献精神,只有具备高度的责任感,才能更加积极地参与科学研究,以严谨的科学态度进行科学探索、技术创新,由此看来,责任感和事业心可以成为创新活动的动力和源泉。
20世纪90年代初期,对棉纺织悬锭粗纱机进行优化设计和制造时,人们发现样机清洁器第二根绒带经常不走,经观察发现,这是由于对清洁器进行复位时,有些女工因够不着,经常拉动第二根绒带,导致绒带逐渐延伸,并且失去弹性,影响甚至损坏了清洁功能。而且清洁器降落速度较快,很容易砸伤手指。在这种情况下,为了保证工人操作时的安全性,使清洁器正常发挥其功能,要求机械设计人员对清洁器进行优化设计,创新设计思路,更好地解决不安全和实用性差的问题。在经过严密的分析研究和反复多次的试验之后,创造性地找出了解决这一问题的方法,这一方法正是在清洁器前加一支活动手柄,这一方法被广泛运用于现代的悬锭粗纱机中,一直延续至今,这种对技术的创新就是在对保障工人安全的责任感中产生的。从此次创新活动中可以看出,责任感对于技术创新成果的产生具有多么大的推动作用。
纺织机械一般会在纺织厂中使用十多年的时间,如果机械设计者及制造者没有强烈的事业心和责任心作为支撑的话,很可能因为一时疏忽,导致使用成本和安全隐患的增加,不利于纺织行业的正常工作运行。反之,如果机械制造者有强烈的责任意识和事业使命感,就能制造出更多更好的纺织机械,促使机械技术的创新不断得到发展和完善。
2.2提高专业知识和技能水平
对于科学技术创新来说,专业的知识、丰富的经验、较高的技能水平都是开展创新活动的前提和基础,对于成功的技术创新至关重要。技术创新需要对某项技术进行认真的分析研究和学习,结合实际的实践探究和具体的试验分析。时代的快速发展,科学技术的进步,信息化的普及,知识发展日新月异,只有不断地学习和积累才能适应知识的快速发展。大学的知识在社会上有用率不到20%,这就需要在社会中继续学习,不断积累实际的经验,才能更加符合社会对人才的需求,满足社会需要。
20世纪70年代,曾一度流行化纤、纯纺、混纺,沈阳纺织厂制造生产的并条机,斜管经常出现堵塞,还有筒底乱条等问题,即使提高斜管的光滑度,还是会常出现堵塞现象,加上并条工序,使得纺织厂的纺织品生产受到制约,生产工序无法正常进行。在这种情况下,技术创新势在必行,技术人员运用数学知识,通过探究发现,棉条到斜管的轨迹是圆锥螺旋线,如果将直接斜管按轨迹变为曲线斜管,就会解决上述问题,使棉条不再堵塞斜管。依据此发现,结合动力学原理和微积分理论设计出了圆条盘,但在试制时,又出现了新的问题,螺旋曲线斜管在空间的设计成为难题,眼看夭折的创新,技术人员用两个螺旋形圈条盘顺利解决了棉条堵塞现象,即使高速运转,入条不会堵,出条也不会乱,效果显著。该创新技术圈条盘被广泛沿用至今。通过此例可看出,技术的创新需要结合数学、力学等多方面的专业知识,如果没有这些知识为基础,就不能发现棉条的运动轨迹对堵塞的影响,就不能运用数学和力学知识对该技术进行创新,如果没有实际的动手实践,就无法发现问题的存在,自然无法完成对圈条盘技术的创新。因此,要想做好技术的创新,应努力学习专业知识,积累技术经验,提高创新技能,为创新工作打下坚实的知识技能基础。
2.3坚持求真务实的科学态度
创新要立足于实际,从实际出发,以实际生产需要为发展基础,理论结合实际,既不唯书,也不唯上。因为创新是需要发散性思维的活动,思维一旦被传统观念所束缚就无法完成创新工作。书本知识是前人的经验总结,但随着社会的发展,很多事物都在变化之中,尤其是技术的发展,总是随着社会需求在不断变化,如果一味按照书本上的经验结论,很可能出现与实际不相符的情况,这时,就应该立足实际,进行实际的试验探究,从而得出正确结论。知识的学习和积累包括输入、转化、输出三个环节,知识的输出是知识到技能的转化,是形成知识力量的过程,如果知识在输入、输出的过程中,没有有效的转化,那么知识将无法体现其价值。因此,技术的创新要在书本知识的基础上进行创新性的学习与运用,以求真务实的科学态度进行技能创新,通过试验总结经验,得出科学性结论,提高知识的附加价值,这些也是创新的本质所在。
2.4激发创新思维
创新思维是人脑中产生新颖思想的思维,是发现事物间新联系、新关系的思维过程,人类活动的成果都来自创新思维,是创新思维的产物和物化。创新思维需要知识做思维基础,但更需要的是洞察力、想象力、坚持不懈达成目标的精神。创新思维就是以观察为基础发挥想象,以丰富的想象力散发思维,结合知识基础,坚持不懈地为创新目标前行,这样才能为技术创新做出准备。发散创新思维虽然需要知识为基础,但绝不是决定条件,因此,可以激发更多人的创新思维,以创造性思维完成技术创新。
在某纺织厂的生产过程中,工人们发现悬锭粗纱机在纺织制造时,粗纱定量存在较大差异,经过工人的细致观察,发现在粗纱机一二排条筒纺织完成后,三四排条筒还会剩下一些棉条,原因是后两排的棉条其意外伸长比前两排大,为了解决这一问题,工人将四排条筒之间的距离缩小,使定量差异大的问题得到解决。这项创新性的技术就是工人完成,由此说明,在实际工作中,每个人都可能是创造者,这就需要依靠创新思维,激发创新潜力,坚持努力完成创新活动,而后定能取得实质性的创新成果。
3结论
我国的纺织企业经过近年来的积极探索与努力发展,已经逐渐成为国际纺织行业的重要力量。然而,其中仍会有一些问题存在,这就需要不断地提高创新能力,激发创新思维,重视培养创新人才,坚持不懈地进行纺织机械技术创新,保证纺织企业的可持续发展,不断推出新型优质产品,努力提高我国纺织行业的国际竞争力。
参考文献:
[1]汤永学纺织机械技术更新解析[J].知识经济,2013(1)
[2]李志军依靠技术创新促进纺织机械行业转型升级[J].中国国情国力,2013(11)
人类文明的进步与发展。足一部不断创新不断发展的历史。人在认识利用改造自然,认识改造社会完善自身的过程中为推进物质文明和精神文明的发展都进行了一系列创新的思维行为和活动。
对企业而言:创新就是①产品创新②工艺创新③市场创新④资源供给创新⑤组织管理创新。十六大报告高度评价:“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。”对企业而言,创新同样是“灵魂”是企业兴旺发达的不竭动力!现代企业要生存立足于科技日新月异、竞争残酷激烈的市场。必须在上述五个领域进行不断的创新。质量是企业的生命,创新是企业的灵魂已是越来越多成功企业的经典理念。
二、机械行业创新的各项保障
1、创新的制度性保障
我国国家创新系统大致经历了三个阶段①改革开放以前是改府主导模式:创新动机源于政府认为经济发展或国家安全需要,创新决策由政府制定,资源由政府为主体投入②改革开放的初级阶段:由政府主导向政府导引模式转化③自1992年起以市场经济体制为基本制度,强化企业的创新功能,实施科教兴国战略和可持续发展战略,深化科技和教育体制改革,促进科技教育与经济的结合,充分发挥市场和社会需求对科技进步的影响和推动作用,实施了面向21世纪我国国家创新体系的“三大工程”即知识创新工程技术创新工程和211工程。三大工程和国家其他重点科技计划结合,形成建设国家创新体系完整的总体战略布局,通过实施,力争到2010年前后,基本形成适应社会主、义市场经济体制和符合科学技术发展规律的国家创新体系及运行机制,基本具备能够支撑我国科技与经济持续发展的国家创新能力。国家创新系统的建立极大地激发广大专业技术人员和国家公务员的创新欲望,树立创新意识,肩负时代赋予的历史使命,为实现我国科学技术的发展、实现中华民族的伟大复兴而努力奋斗。
2、创新的人员素质保障
要取得创新成果必须具有各种基本的创新素质,创新素质是指支持人创新活动的各种生理与心理的,智力与非智力的内在要素的总和。其中最重要的是强烈的事业感和责任感,由此而产生的无私无畏的奉献精神、严格严密的科学态度、百折不挠的探索拼搏力量,是技术创新的力量和源泉。我们生产的机械在工厂服役期达数十年甚至半个世纪以上。作为机械设计和制造工作者必须深切地了解这点。机械设计和制造工作者有了这个观念,就能在机械技术创新道路上不断的取得动力、取得进步和成功。
3、创新的知识技能保障
我们常说:学历不等于能力,文凭不等于水平,但知识、经验和技能仍然是创新成功的基础。哲学家培根提出:“知识就是力量”,牛顿说他的成功是站在前人肩膀上的结果。一个十分重要的规律是所有创新都是孜孜不倦的学习和百折不挠实践的结果。要创新,必须学习知识和技能。进入信息时代以后,知识日新月异,信息空前膨胀。一个人的知识通过大学学习只能满足其需要知识的10~20%。其余的必须通过不断地继续学习才能满足社会发展的需求。如果没有一定的数学,力学基础知识,我们就无法确定机械运动的空间轨迹,无法进行动平衡设计,如果没有必要的动手能力,新产品设计就只能束之高阁。因此年轻的机械设计和生产工作者,应不断地刻苦学习,锲而不舍地提高自己创新的知识,经验和技能,否则“创新”喊得再响也不过是一句“口号”。
4、创新的精神动力保障
既然是创新,必然是比照前人的扬弃。因此“闭门造车”和“唯书唯上”是创新的大敌。创新必须坚持从实际出发,从生产需要出发,否则创新将成为无源之水,无本之术。书本是前人知识和经验的积累,是前人留下的宝贵财富,但是对知识的学习有输入转化和输出(即知识的应用)三个阶段。如果只有输入没有输出,知识不会形成力量:若知识的输入和输出只是复印则知识并无增值。我们尊重前人的知识和经验,但要创造性地学、创造性地用,尊重书本又不迷信书本,那么我就能通过自己的劳动,大大增加知识的附加值,创新的意义正在于此。
5、创新的思维保障
思维是人脑对于客观事物间接的、概括的反映,创新思维则是产生新颖性思维结果的思维。它是人在头脑中发现事物之间的新关系新联系或新答案,用以组织某种话动或解决某种问题的思维过程,人类就凭借创新思维不断地认识和改造世界。可以说人类所创造的一切成果都是创新思维的外观或物化。创新思维与人在认识过程中借助概念、判断、推理、反映现实的逻辑思维,既有共性又有区别。转其共性是二者都属于思维的范畴,是按不同标准对思维进行分类的产物,二者有并不互相排斥的交叉关系。其区别则在于思维形式、方法、方向和思维基础方面不同,创新思维是从猜测、想象出发。没有固定的思维方式,创新思维虽然需要一定的知识为基础,但并不完全依赖于知识。创新思维的基本要素是:敏锐的观察力,丰富的想象力,广博的知识结构以及锲而不舍的追求达到目标的注意力。观察是认识活动的起点,是思维材料的来源,因此观察是创新思维的前提。丰富的想象力是创新思维的源泉,可以说:没有想象就没有创新。知识则是创新思维的基础,一个人知识的深广就反映其创新能力的大小,并能直接决定创新成果的质量和价值。
三、机械行业创新的方法探讨
1、研究市场开拓创新
在计划经济年代,企业只是单纯的生产部门。所生产的产品由国家包销,企业没有或很少有市场意识,创新动力不足,造成产品几十年不变。在市场经济下,竞争日趋激烈,企业只有推出被市场接受的产品,才能生存下去。因此,企业必须下大力气研究分析市场、开拓市场,从市场和客户处取得新产品开发和老产品改造的需求信息,通过技术创新不适应市场竞争和客户需求的产品。要求做好产品规划,开展产品创新开发和技术创新研究,以增加企业的实力、发展后劲和竞争能力。
2、资源创新
资金、信息及高水平人才是产品创新开发的基本保证。必要的资金是开展科研开发及其成果产业化的保障。必须采取多种方法和措施,不断增加科技投入,集中用于企业技术开发及其成果产业化等的资金需求。
市场、技术、经济及法规等信息是产品创新设计的来源和基础,在科学技术日新月异,新技术、新工艺、新产品层出不穷的今天,现代信息技术成为加速产品创新开发的助推器。
人力资源(人及其组织)是影响产品创新设计的关键。必须采取有效措施发挥技术人员的创造能力,建立吸引高层技求人才并让其在技术研究及产品开发中发挥核心作用的用人机制,站在企业长远发展的战略高度合理使用和培养高层次技术人才。为实现企业的近、远期目标,建立相应的技术开发体系(组织),实施多层次的技术开发,并有相应机构对技术开发经费的使用及项目进行管理和评估。
3、开发手段创新
传统的产品设计方法大多是模仿或经验设计,设计手段落后。初级CAD的应用主要在计算机绘图、改图、编制明细表等方面,而三维CAD设计、有限元分析、优化设计、可靠性设计、信息与电子技术等现代设计理论方法在工程机械产品设计开发中的应用仍然很少。造成品种单一、结构陈旧,由此带来产品市场竞争力不强,企业经济效益低下。
提高和增强企业的产品开发手段,是增强技术创新能力的有效方法。信息及其它高新技术的成熟应用,为企业产品开发手段创新开辟了有效的途径。随时着以CAD技术为代表的信息技术在产品开发中的深入应用,将开创崭新的产品开发模式-数字化产品设计,由此带来设计观念、设计方法、组织形式的全面创新,将迎来工程机械产品设计的现代化。
关键词:创新思维;科技创新;作用机理
中图分类号:C93 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2012)24-0203-02
一、创新思维的内涵
创新思维是指人们克服惯性思维,重新组织已有的知识经验。提出新的方案或程序,并创造出新的思维成果的思维方式,即建立新理论,提出新设想和新方法。创新思维的运用目的,就是用新眼光看旧问题,克服思维定式,从而打破常规求得创新。科技创新包括知识创新、技术创新、管理创新。三者都是看似不同实则一致。因为科技创新是指创造和应用新知识和新技术、新工艺,采用新的生产方式和经营管理模式,开发新产品,提高产品质量,提供新服务的过程。这些的基础都是新思想的产生,就是打破原有思维上的新思维,新主意。因此可以说创新思维引领着科技创新。
二、创新思维的类型
1.创新思维的新异性。任何事物都是在不停的改变的,一成不变的东西是完全不存在的,事物都是在不断地变化发展着的,这就需要人们的思想也在时时刻刻跟进着事物的变化发展,创新思维的新异性就表现在这里,“新”是指创新思维的不同于以往传统的固定的思维模式,会有一种新的思考方法来处理事情,从而产生新的解决方法,创造出更好的解决成果。“异”是指创新思维也是一种求异思维,“积极的求异性是指在认识过程中,着力发觉客观事物间的差异性,现象于本质的不一致性,已有知识的局限性。对习以为常的现象和已有权威性理论持分析、怀疑、批判的态度、奇异的实质在于创新。”[1]
2.创新思维的发散性。发散性是创造性思维的一个主要特征。发散性是指人们的思维在各种各样的情况下,敢于打破常规,用新颖的思路去面对问题,解决问题。发散可以使人们抓住转瞬即逝的灵感的闪光点,让思维尽量扩展。
3.创新思维的开放性。创新思维的开放性是指,要突破狭隘封闭的思维,避免把事物独立、割裂起来看。“所谓开发型思维方式,就是指人们在观察、分析客观事物时,使自己的思维超越既定的时空界限,以天下之长补己之短的一种思维方式。”[2]
三、创新思维在科技创新中的作用
在经济全球化时代,科技创新能力是国家实力的体现。科技创新能力形成需要以下因素:良好的文化环境、较强的基础条件以及有效的制度支持,还有最重要的就是创新理念。人类社会中,完成一件事需要人、财、物三者的结合。因此,可以说,科技创新能力需要的是创新理念,而理念的创造者是人。科技创新就是人、财、物三者的自然有效结合,实现理念的商品化,而这就是创新思维的作用。创新的根本目的就是寻求最优的解决现实问题的方案或办法。现实的世界是发展着的世界,万事万物都处于不断流变的过程之中。旧的问题有的解决了,有的没有解决或没有得到根本解决,他们或依然存在或以新的形式而存在,同时又会不断有新的问题产生。因此,人类始终面临着不断探索和寻求解决问题的方法和途径的任务,面临着针对不同的问题提出不同的解决思路和不同的解决方法的任务。
影响创新的最大的主观障碍就是思维定式。所谓思维定式,简单地说就是过去的思维对当前思维的影响。当我们长期处于某一个环境,多次重复某一活动或反复思考同类问题时,头脑中就会形成一种思维习惯;一旦我们再碰到同类问题时,思维活动就会自然而然地受这种思维定式所支配。思维定式对人们平时思考问题大有帮助,它能使思考者在处理同类或相似问题时省去许多摸索、试探的步骤,不走或少走弯路,举一反三、触类旁通,从而大大缩短思考时间,提高思考效率。然而。当人们面临新问题时,就需要有新的思考程序和思考步骤,此时,思维定式就会起阻碍作用。因为,人的思维一旦局限在思维定式的框架内就会一条胡同走到底,而想不到其他的思维通道。此时,只有突破思维定式,另辟蹊径,才能到达成功的彼岸。创新性思维不是离开一般思维的“天启”思维,而是一般思维形式的共组。首先,创新性思维是直觉思维与逻辑思维的辩证统一。“没有漫长而且有耐心的演绎推论,就没有丰富的直觉。”“从特殊到一般的道路是直觉性的,而从一般到特殊的道路则是逻辑性的。”
在进行创新思维的过程中,直觉思维与逻辑思维是互为补充的:在逻辑方法还走不通的地方,就需要用非逻辑方法开辟新的通路,而当非逻辑方法已打开通路后,又必须及时地在从旧认识到新认识之间架起“逻辑的桥梁”。发散思维和收敛思维对于创新同等重要。只运用发散思维,不重视收敛思维,就会胡思乱想,一事无成。只运用收敛思维不重视发散思维,则会因于成见,难干创新。在思维活动过程中,研究新情况,解决新问题,只靠运用习惯的、传统的思维方法,是不可能达到目的的。它要求有独特的、新颖的、创造性的思想方法,这就必然要打破现成的框架,冲破传统的约束,而这就是创新思维的价值所在,而这也是科技创新的需求。
四、创新思维培养路径
一、大学生学习TRIZ的意义
为培养具有较强创新能力的科技人才,开展提高大学生创新能力方面的教学工作成为高校教学改革的重点。因此,我们需要一个能让大学生创新能力快速提高的系统理论工具,这样才能使学习和研究事半功倍,而TRIZ正是这样一个满足我们要求的有效工具。TRIZ是近年来传入我国的[1],在欧美及韩国、日本等诸多国家都很受重视,许多大学都开设这方面的课程,TRIZ教学在我国也越来越受到各高校的关注[2]。
TRIZ是外文单词缩写,译为“发明问题解决理论”,是其创始人根里奇?阿奇舒勒(G. S. Altshuller)及其领导的一批研究人员在分析了世界各国250多万件高水平专利的基础上,所提出的具有普遍适用性的一套发现问题并找到解决办法的发明理论[3]。掌握TRIZ已成为当
今大学生应该具备的一项基本技能。通过TRIZ教学,能够充分调动学生的思维灵活性,启发学生从截然不同的角度去思考问题,激发求异思维,最大程度地追求创新,往往能够达到与传统思维方式完全不同的研究结果。通过在教学中推广TRIZ,能将参与创新学习和研究的学生群体最大化,使创新不再是少数“聪明人”的事。通过学习TRIZ,掌握了先进的创新方法,大学生的创新能力将显著提高,因此推广TRIZ对提高大学生创新能力具有重要意义。
二、基于大学生创新能力培养的TRIZ教学方法
如何在教学中推广TRIZ,提高大学生的创新能力,激发学生的创新意识,让学生真正将TRIZ应用于学习中,需要一系列从理论到实践的有效教学方法。笔者经过近几年的教学实践与探索,取得了不少教学经验,并总结出一些基于大学生创新能力培养TRIZ教学方法。
(一)活跃课堂,引进创新思维
我国教育体制决定了我们的课堂教学方式比较传统,课堂气氛不够活跃,从而限制了创新思维的调动。长期以来,我们在教学中过于注重基础知识,教学内容的更新和扩展也相对较少,讲课过程中教师主要是完成规定的教学内容,和学生互动很少,课堂气氛比较沉闷,学生虽然学得很认真,但同时也感到知识灌输的疲惫,更谈不上调动创新思维。而在TRIZ教学的课堂上,提出妙趣横生的问题并与学生互动是经常的,教师每讲一个发明原理或创新方法,都要举几个相应的应用实例,与学生一起讨论。由于TRIZ的方法独特,每个实例应用TRIZ来解决都会有意外的结果,创新性非常强,趣味性也非常强,所以TRIZ课堂的气氛非常活跃,学生都积极地思考,充分调动创新思维。在活跃的课堂气氛影响下,学生无形之中就融入了创新的学习氛围,创新思维受到很好的训练,创新能力也随之迅速提高。
(二)开展TRIZ讲座,推广创新方法
现在有不少高校已经开设技术创新方法、工程技术创新、创造学等课程,在这些创新类课程中通常包括一定的TRIZ内容。但大部分学校由于受各种条件限制,现在还无法开出这类课程,而TRIZ讲座是一个很好的途径,可以弥补这方面的不足。笔者所在的学校曾多次聘请校外专家来校作创新方面的讲座,带给学生很多先进的有关知识,令大家耳目一新,在创新思维、创新意识和创新能力上都有很大提高。同时学校也重视对教师的培训,分批派数名教师参加俄罗斯专家的培训班,成为TRIZ培训师,并在校内进行了多次TRIZ讲座,收到很好的效果。所以,在课外进行TRIZ讲座,吸引有创新爱好的学生参加,提高他们的创新能力,不失为一种非常好的教学形式。
(三)实施研究性学习,提高创新技能
当TRIZ的学习深入到一定程度时,实际应用的练习必须有科研问题做支撑,即有目的、有针对性地进行研究性学习,这样才能使TRIZ的应用和实际问题有机结合起来,使学习的层次和难度上升,才能更有效地提高学生的创新技能。科研创新能力是大学生应具备的综合能力之一,教师以TRIZ为桥梁,较早地将科研工作引入到基础教学中,将科研创新思想融入教学之中,开展研究性学习,对培养大学生的创新能力、将来在实际工作中快速适应是一种很好的经验积累。而且,在学生就业和考研双重压力的严峻现实中,掌握创新技能并有科研经验的学生,是非常受欢迎的。所以,指导学生应用TRIZ进行研究性学习,深层次地提高创新技能,对学生今后的工作和接受更高层次的教育及科研工作将大有裨益。
(四)强化大赛锻炼,精练创新技巧
现在高校大学生在校期间可参加的各种大赛很多,学生参加各种大赛将经历一个完整创新过程的集中演练,能在短期内快速精练创新技巧。从参赛作品的概念创作到样品制作,从具体的功能和结构设计到最后参赛资料的准备,从历经数月的研究到临场发挥,从独立研究到团队协作,无不体现对一个人综合能力的训练和培养,每个环节都离不开创新的理念和创新的意识。只有随时以TRIZ的思想做指导,才能在大赛中最终获胜,TRIZ的价值也将在胜利的喜悦中升华。另一方面,参加大赛还可以拓宽学生的眼界,学生可以学习其他参赛队伍的创新方法,在短时间内凝聚大量创新技巧。所以,大赛是精练创新技巧难得的好机会,教师应该鼓励学生积极参加。
三、TRIZ教学存在的问题与建议
TRIZ在教学中的推广需要一个不断完善的过程[4],现阶段还存在很多问题有待改进,现针对以下几方面提出建议。
(一)增加TRIZ相关课程的设置
在苏联,创新方法学的教育非常普及,TRIZ是理工科大学生、研究生的必修课。莫斯科国立交通大学的课程名称为“工程创作方法和模型”,莫斯科航空大学的课程为“工程创作基础”、“技术问题寻解理论”,莫斯科鲍曼国立技术大学的课程为“工程创作和科研基础”。在美国、日本和韩国,大多数院校都开设了创新能力培养课程和TRIZ课程。我国的创新类课程近年来也在逐渐引入,清华大学为学生开设了“TRIZ理论和创新设计”课程,北京化工大学设立有“机械创新设计”课程 ,笔者所在学校开设了“技术创新方法”和“创新思维与创新方法”课程。虽然各高校创新类课程正在不断出现,但很多院校还是缺少这类课程的设置,尤其是缺少TRIZ相关课程的设置,使学生在创新能力提高的过程中缺少课堂教学这一重要教学环节,这个问题应该受到各高校教学计划制订者的重视。
(二)提高对大学生创新性学习的奖励力度
学生参加创新性学习需要投入相当一部分精力和时间,如果没有奖励或奖励力度轻,会很大程度降低学生的积极性。单凭兴趣爱好进行创新性学习的毕竟是少数,对学生来说考试分数才是硬指标。目前,很多学校对学生创新性学习的鼓励机制还不够完善,奖励力度也不足,通常都是在学生获得一定奖项、取得一定名次以后才给以相应的奖励,如计入选修课的学分、综合绩点加分或奖金等,奖励力度相对较轻,使参与创新性学习的学生人数不够多。所以,各学校和上级主管部门应加强对创新性学习的鼓励机制,加大奖励力度,并给创新性学习创造条件,如资金、设备、环境等多方面的投入,才能充分调动学生的创新积极性,提高学生的创新能力。
(三)注重培养大学生的创新思维习惯
目前很多学生以考试通过为学习目的,学习方法死板,习惯于按教师的要求去做,很少接触“创新”这一概念,因而缺少创新思维习惯,严重影响了创新能力。这与我们多年形成的文化传统、性格特点和学生从小到大接受的教育有很大关系。要想改变一个人的思维习惯,不是一天两天就能做到的,需要经过一定的时间有意识地去培养,而且应该学习和掌握一定的创新方法,比如TRIZ或其他一些创新技法。TRIZ的基本原则就是打破惯性思维,只有打破惯性思维,新的想法才能不断涌现,才能更好地去创新。所以,提高大学生创新能力,应该从培养学生创新思维习惯入手,教给他们创新的方法,多给他们提供培养创新思维的机会。
(四)提高教师实施创新性教学的积极性
以培养优秀工科人才为目标,改革现有的课程模式,重点培养学生的创新应用能力。在教学准备过程中首先根据学生的具体情况制定三个层次的目标,即理论基础型、提高加强型和设计创新型。根据学生的不同学习能力和学习阶段采用不同的目标层次通过鼓励和引导重点把学生引入设计创新型目标中。同时在教学初应该给学生明确教学中层次的划分内容激发学生向深层次学习的兴趣并根据学生的层次进行相应奖励。为拓展课程覆盖面要将课程建立与工厂实践相结合建立实验室定期开放制度拓展课程中包含的范围增加对学生进入设计创新层次的支撑。通过把原来进行的验证性实例变为创新设计题目,将学生的积极性调动起来焙养学生的创新思维和动手能力。教学中紧密结合机械相关课题项目的新技术、新方法和新理念把工程前沿知识与课程教学内容联系起来。比如可以围绕产品设计在学生思维中建立并明确机械设计课程体系的关系,将零碎分散的知识整合,让学生知道如何才能将所学课程整合并应用到创新设计中。
二、以创新方法为先导焙养创新思维
创新是产品设计特别是机械设计的支柱,创新原理和方法就是机械设计的灵魂。常见创新原理有综合创新、分离创新、组合创新和移植创新等多种方法。创新设计技法则又包括智力激励法、分析列举法、联想类比法和组成创新法等。这些创新原理和创新设计技法在机械的相关课程中可以得到很好的应用。在目前的大部分高校的工科课程体系中缺少对于创新理论和方法的介绍。原来有的是最简单的机械方案设计的内容,内容比较单薄且并没有结合实例给学生以直观印象,对现代机构创新和优化设计工具的讲解也很少,与公司需要的产品设计有很大差距,需要引进国外大学类似产品设计的课程进行学生知识结构的优化和完善,以达到促进创新思维建立的目的。比如河以增加丁RZI理论的讲解介绍技术创新和技术系统的演变规律帮助学生跳出定式思维焙养发明精神和拓展发明思路。创新方法的传授中还需要包括产品生命周期设计的内容,这需要将创新设计与产品的生命周期相联系,以期有效延长产品的生命周期。当前国际关注的节能减排、绿色制造和碳排放等各项标准通过创新设计能够得到不同程度的解决这些与日常生活息息相关的内容都是激发学生创新思维的优良路径。
三、教学考核方式的革新
教师是学生学习的领路人是学生前进的指引者教师要激发学生的学习热情和合作精神。教学中要不断开展与学生的互动营造热情洋溢的课堂气氛。这就需要改变原有的照本宣科的学习模式,引导学生进入积极自由而又宽松活泼的学习氛围中。增加自主创新设计项目、课题小组讨论和自主设计实验等主动学习模式,使学生在教师教课过程中不断提出自己独立的见解,同时始教师提供完善自身教学的机会减少学生对老师的敬畏感和距离感。考核中融入创新元素的部分,让学生意识到创新对自身学习的重要性,把“我要创新”的教学目标放在课堂教学的首要目标,培养学生热爱创新并勇于创新的习惯。展示图片、动画和视频等工程实例给学生以启发和帮助,使其树立突破原有的惯性思维激发其学习机械课程的决心。创新思维的锻炼中启主实践的考核是激发学生创造性思维的很好方式。比如在四杆机构的学习中,作业可设计为让学生自己根据课本内容构建教具进行实践活动,以获得四杆机构的运动特性参数,这样学生在学习的同时培养了动手能力,激发了学生的好奇心并且由于每个学生都有自己的理解,因此也增加了创造性的空间。
四、保持良好的反馈和修正建构创新思维
关键词:小学数学 创新思维 培养
创新是一个民族的灵魂,是社会进步的源泉和经济竞争的核心,更是一个国家兴旺发达的不竭动力。当今社会和国际的竞争,是人才的竞争,更是人的创造力的竞争。创新思维是指对事物间的联系进行前所未有的思考,从而创造出新事物的思维方法,是一切具有崭新内容的思维形式的总和。创新能力是运用知识和理论,在科学、艺术、技术和各种实践活动领域中不断提供具有经济价值、社会价值、生态价值的新思想、新理论、新方法和新发明的能力。因此,创新思维是一切创新活动的开始。创新思维的培养应该从小抓起,人与生俱来对世界一切事物充满好奇,是启发和培养孩子创新思维的最佳时机。改革开放以来,我国创新能力已经有了很大提高,少数科学研究和技术创新在世界上也已占有一席之地。但是,受中国传统文化长期的影响,许多老师和家长都不同程度地对学生进行应试培养而忽略了对创新思维的开发和培养,把好学生的标准与学习成绩挂钩,很大程度上压制了孩子们对新事物的探求、对新问题的思考和对老师的质疑。如何转变“填鸭式”教育为开放式教育,使学生在获取知识的同时也能获得获取知识的能力。通过创新思维开拓视野,提高解决新生事物的能力,应作为当前教学目标的导向。
本文作者就在小学数学教学中如何开启和培养学生的创造性思维谈一些具体做法。
一、立体式思维学习数学
传统教学多以文字性输入将知识灌输给学生,其主观能动性由老师单方控制,学生在严肃的课堂氛围中难以利用不同的渠道获取知识,所以容易造成压抑和枯燥式记忆环境,那么这种记忆往往是死记硬背,缺乏知识间逻辑的灌输和联通。而立体式思维注重从各种感观刺激人体大脑,有助于学生更深刻地认知新生事物和接受新鲜知识。记忆是过去的经验在人脑中的反映,以为教学中通常把记忆局限于运动记忆、形象记忆和概念记忆,然除此之外还应包括逻辑记忆和情绪记忆。前三种记忆较为枯燥和不连贯,学生往往需要通过反复而有意识的锻炼才能实现有效记忆的效果,如一些数学公式和数学概念。而经过一段时间,所记忆的东西慢慢淡化而产生忘记或记忆不牢固。如果经过一个假期后,老师就上学期所学内容进行测试,往往会发现学生会有不同程度的遗忘。因此,如果我们辅助以多种方式立体思维式记忆,学生往往会记忆深刻。例如,在数学教学中一些应用题的教授时,可辅助多媒体教学方式和生活案例进行。
这样不仅可以给学生营造一个轻松和舒适的学习环境,更可以将所学的知识渗透到实际生活中,让他们感到学有所用、学以致用的满足感和成就感,从而进一步激发学生的学习兴趣。同样,也可通过户外实践和兴趣问答丰富变换学生的学习环境。 转贴于
二、鼓励学生质疑
善于发现问题、提出问题,是一切创造性活动的基础,是富有创造精神的人所必需具备的一种能力。沈金狗“学贵有疑”,学生在学习中产生了疑问,就能主动地向未知领域做出新的探索。传统式填鸭教育是把学生学习到从老师教授的知识为唯一目的的一种教学方式,这种方式本身就违背了自然科学的理念。人类对知识的认知多处于一种规律的追寻,不管是老师还是学生都必须采用批判式教育,鼓励学生发现问题,培养思维独立。所以在数学教学中,老师应积极为学生创造思考问题的环境,让他们提出问题,为学生创造质疑的机会,可参考大学论文答辩式的结尾,每堂课给学生留下可讨论可思考的空间,由浅入深,日久坚持,这需要老师积极的配合和热情的鼓励,同时引导他们从不同角度、不同环节和不同层次发现问题。例如,鼓励学生预习功课,预先将自己不明白的地方标出,带着问题思考;学会提取课堂学习的重点内容;围绕课题,展开联想,联系之前以学过的知识。
三、开发合作式学习
一般情况下,小学教学都是单独的学习方式,而往往在大学授课中有许多的合作学习内容。合作学习是指有多个学生同时参与而完成的学习方式,与单独学习方式相比,此种方法可纳入不同个性思维方式,会出现思维差异和思维争议。不同的理解方式和个性化差异会对同一个问题和内容产生不同层面、角度和深度的理解,必然导致个性化问题的产生,通过互动环节和老师的答疑,学生会对所学知识加深理解和记忆。
四、探索知识的灌输
教学时老师给学生留下的课后习题往往有正确答案或者参考答案。学生的思维模式就是往相同的结果努力。这往往禁锢了学生的创新思维,没有给学生创造创新思维的训练机会。因此,我们需要研究一些开放性课题和问题,让学生学会和习惯按照自己的方式探索知识。老师可以提供一些简单的调研题目给学生,让他们通过问卷调查或翻阅图书资料的方式,以文字加数学的方式回答老师留下的课题,这样的课题并不存在正确答案或参考答案,仅是围绕一个题目展开的综合性分析。这种课题可以使孩子得到多方思维的锻炼和知识的全面掌握。
五、适当增添百科知识
关键词:小学 语文 创造性思维
在科学技术突飞猛进,经济知识爆炸时代,国力竞争日趋激烈的今天,科学技术和知识发展的水平如何,尤其是知识创新和技术创新的能力如何,将决定一个国家、一个民族的兴衰成败。创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力,“创新,最根本的一条就是要靠教育,靠人才”。所以创新在当今起了不可代替的重要性作用,作为人民教师就应担负起历史赋予的重大责任。要为提高中华民族的素质,培养创新人才。培养创新人才必须从培养创新思维人手。思维就是人脑对客观事物的本质属性和内部规律性的间接概念的反映。是在感知的基础上实现的高级的认识形式,是复杂的心理现象。创造性思维顾名思义就是有创见的思维。那么,如何在小学语文教育中培养学生的创造性思维能力呢?
一、积极思考进取,养成良好的质疑习惯
在小学语文课堂教学的过程当中,学生质疑习惯的培养是至关重要的,质疑习惯的养成有助于学生的逆向思考,对创造性思维的开发有着不可或缺的作用。教师应当切实的站在学生的立场和角度考虑问题,端正自己的教学思想和教学态度,并且借助于有效的引导帮助学生找出自身所存在的问题,帮助学生进行完善及改正。比如,在《司马光砸缸》一课的教学中,教师可以提出这样的问题:如果你们的朋友掉入河中,你们会怎样做?这时,有的学生会说“跑回去叫大人”,有的会说“下河救人”,而有的学生则会考虑周全后说“量力而行,先通知大人,而后拨打120和110。”对于这样的回答,很多学生会感到不满,因而教师贝应当从学生的角度出发,表示认同该做法,然后从自救及安全等方面,与学生们共同探讨将问题解决。其次,在教学中教师应当大力倡导学生的质疑,要将问题敢于提出来。只有在不断的质疑中勇于探究,才能够更好的培养学生的创造性思维。
二、通过提出问题,培养创新思维能力.
小学语文教学中通过提出问题,可以诱发学生的学习动机,启发学生思考。学生的创新能力,就是由遇到要解决的问题而引发的,提出问题不是单向的,不仅教师要有目的性提出问题,让学生思考,而且教师提问如果能够让学生产生思维上的矛盾,往往会使学生得到超常发挥。例如上《变色龙》一文教师提问:“血淋淋的指头”的细节描写是否多余。有的学生认为,其描写是赫留金被狗咬伤的见证,也是要求狗主人赔偿的有力证据,并不多余。有的则认为这样的描写会成为赫留金冒犯名狗的充分罪证,这是不该写的。学生在这种矛盾的争论中,思维大大激活,教师在此基础上再给他们以肯定和赞许,激发更多学生进行创新思维活动。如此提问,有利于学生创新思维的激发,并且有深度,有灵活感,也活跃了课堂气氛。同时,更应鼓励学生走进文本,深入思考,自主质疑,大胆发问。对学生提出的问题,教师不能包办,甚至代替解答,应引导学生自主探究,寻找解决问题的办法,给学生营造创新的条件、机遇和氛围,从而激发他们的创新思维能力。
三、师生和睦相处,营造宽松学习的良好氛围
活泼、民主、和谐的教学气氛是学生创新的重要前提,能够激发学生的学习兴趣,而“兴趣是最好的老师”。苏霍姆林斯基也曾经说过:“没有欢欣鼓舞的心情,没有学习兴趣,学习就会成为学生的负担。”所以,作为课堂的组织者——教师,应该把自己当做普通一员,与学生和平相处,营造一种宽松的、能给学生以心理安全的学习氛围。经过多年的课堂教学实践,笔者认为营造宽松的学习氛围可从以下两点做起:
一是要充分尊重学生的主体地位。素质教育的本质是“主体教育”,学生主体地位的充分体现是培养学生创新能力的根本。因此,教师要尊重学生的独立性、自主性,尊重他们的人格,鼓励学生主动参与教学的全过程。在课堂教学中,我真正把学生当做一个自主的人、一个具有独立人格的人、一个具有巨大潜能的人。因此,学生们有发问的权利,有说“不”的权利,有不同于他人的权利,有保留不同观点的权利。并且我经常给学生创造“钻空子”的机会,时刻鼓励学生标新立异,最大限度地用不同的方式进行创新。
二是教师要把“微笑教学”带进课堂。课堂上教师柔和的语调、期待的目光、亲切地抚摸、关注地倾听、激励的语言好似一条条情感的纽带,使师生感情更加融洽,沟通更加顺畅:教师的信任、鼓励、欣赏、赞扬,能够激发学生的学习积极性并产生“心理自由”和“心理安全”。“心理自由”和“心理安全”是“营造有利于创新教育的精神环境之关键”。事实确实如此,我在课堂上巧用“微笑艺术”,使学生在宽松的气氛中,敢想、敢说、敢做、敢创新。
四、通过比较分析,培养创新思维能力
只有比较,才有鉴别。比较的过程是事物间同中辨异,异中求同的过程,也是知识系统化、结构化的过程。在比较分辨时,或温故知新,新旧知识相互渗透,融会贯通;或举一反三,触类旁通,不断拓宽知识领域,激发学生探究新知识的欲望,扩展思维空间,把语文教材中一个个知识点连接起来,逐步构建合乎逻辑的知识体系,促使学生创新思维能力顺利发展。
总之,培养适应新世纪政治、经济、社会发展需要的创新型人才,是时代赋予每个教育工作者的历史使命。在小学语文教学中,营造创新氛围,创设创新情境,激发创新兴趣,多措并举,不断训练,引导学生养成创新的思维习惯,是提高学生的创新能力、培养创新型人才的有效途径。
参考文献:
[1]胡顶翠.浅析小学语文创造性思维的培养[J].读写算:教育教学研究,2011,(41).
[2]黄晖.小学语文跨越式试验中的创造性思维培养卟中国电化教育,2005,(12).