楊宏濤
2010年全國(guó)中等職業(yè)學(xué)校技能大賽中增設(shè)了工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)(cad)技術(shù)技能大賽項(xiàng)目。該項(xiàng)目包涵面廣,除了要求學(xué)生具有熟練的軟件操作技能,還要求學(xué)生具備產(chǎn)品外形的創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力及產(chǎn)品內(nèi)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力,為此我們?cè)谌粘=虒W(xué)中試著引入“頭腦風(fēng)暴法”,模擬工作室情景,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,拓展創(chuàng)新思維,改變傳統(tǒng)的項(xiàng)目化實(shí)訓(xùn)教學(xué),取得了良好的效果。
一、頭腦風(fēng)暴教學(xué)法的內(nèi)涵
(一)含義
頭腦風(fēng)暴(Brain-Storming)具體運(yùn)用在課堂上,是指教師引導(dǎo)學(xué)生就一個(gè)命題自由發(fā)表意見,通過集體討論、集思廣益,促使學(xué)生相互激勵(lì)引發(fā)連鎖反應(yīng),從而獲得大量構(gòu)想,經(jīng)組合和改進(jìn),達(dá)到創(chuàng)造性解決問題的目的。
(二)實(shí)施原則和基本要求
1.制訂頭腦風(fēng)暴的目標(biāo)
教師要確保每個(gè)人都清楚這次頭腦風(fēng)暴的內(nèi)容和目標(biāo),要內(nèi)容清晰,目標(biāo)簡(jiǎn)單明確,給出限定的時(shí)間。限定時(shí)間是頭腦風(fēng)暴的關(guān)鍵原則,它會(huì)使教師對(duì)于一個(gè)相對(duì)比較隨意的學(xué)習(xí)活動(dòng)做好時(shí)間控制。
2.管理實(shí)施過程
教師在頭腦風(fēng)暴中的角色是一個(gè)鼓勵(lì)者、協(xié)助者和整個(gè)過程的管理者。教師要確保每個(gè)學(xué)生都參與進(jìn)來,教師不參與討論,只記錄討論結(jié)果,且記錄的內(nèi)容必須包括所有的提議和觀點(diǎn)。教師還應(yīng)該適時(shí)阻止學(xué)生對(duì)看似蹩腳的提議進(jìn)行打擊和嘲笑。
二、頭腦風(fēng)暴法的應(yīng)用
筆者以《工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)(cad)技術(shù)》項(xiàng)目化實(shí)訓(xùn)課程中“創(chuàng)意手電筒的設(shè)計(jì)”教學(xué)為例,研究和探索頭腦風(fēng)暴法在其中的應(yīng)用。
(一)確定教學(xué)目標(biāo)
教師需要用投影儀或白板把目標(biāo)清晰地寫出來,讓學(xué)生能隨時(shí)看到并參考。因?yàn)轭^腦風(fēng)暴涉及人數(shù)眾多,所以每一個(gè)人都需要清楚自己目前所做的是整個(gè)環(huán)節(jié)中的哪一步。本次實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目主要內(nèi)容是:根據(jù)給定的核心部件自行設(shè)計(jì)并利用Inventor軟件制作創(chuàng)意手電筒。要求學(xué)生經(jīng)過實(shí)訓(xùn)后要掌握Inventor項(xiàng)目建立、手電筒主體的草圖繪制、三維實(shí)體模型的建立、Inventor零件保存等四個(gè)方面的知識(shí)。就本項(xiàng)目而言,從知識(shí)內(nèi)容到軟件操作,對(duì)學(xué)生們來說都是全新的知識(shí)。準(zhǔn)確地把握設(shè)計(jì)方法,完成創(chuàng)意手電筒的制作,需要教師和學(xué)生在上課時(shí)充分配合。
(二)教學(xué)準(zhǔn)備階段
1.教師方面
依據(jù)教學(xué)目標(biāo),做好項(xiàng)目任務(wù)書并提前一周發(fā)放到學(xué)生手中;檢查機(jī)房、網(wǎng)絡(luò)、多媒體及微課等教學(xué)輔助設(shè)施;完成教學(xué)PPT制作及頭腦風(fēng)暴法的規(guī)則、實(shí)施方法介紹;要求學(xué)生在實(shí)施過程中遵守規(guī)則,積極發(fā)言。
2.學(xué)生方面
首先根據(jù)抽簽進(jìn)行分組,全班分為5個(gè)組,每組6人,確定組長(zhǎng)及組名。其次學(xué)生結(jié)合實(shí)際工作流程進(jìn)行角色分工,依據(jù)項(xiàng)目任務(wù)書做好素材資料的收集工作。小組之間為競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,最后只能有一組作品中標(biāo),此過程在模擬社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)的同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)。
(三)頭腦風(fēng)暴法的具體過程
1.第一階段頭腦風(fēng)暴
這一階段定時(shí)為45分鐘。教師在讓學(xué)生進(jìn)行第一次頭腦風(fēng)暴的時(shí)候,可以按照以下步驟來進(jìn)行:
①要求組長(zhǎng)把所有組員提出的想法如實(shí)記錄下來,并且注意不要在過程中對(duì)任何意見表示個(gè)人的主觀態(tài)度,要求組長(zhǎng)有快速書寫的能力。每組宣講自己認(rèn)為最好的提議,小組負(fù)責(zé)人把小組的記錄讀給全班聽,讓學(xué)生決定哪組的頭腦風(fēng)暴最有創(chuàng)意。
②通過投影展示手電筒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(如圖1)。
這里再次明確只有核心部件(電池)的尺寸是一定的,其余所有的零件必須由組員自行設(shè)計(jì),并保證成品生產(chǎn)、使用的可行性。此次頭腦風(fēng)暴中,組員需要進(jìn)行合理分工。首先要確定手電筒的外形,并考慮人體工程學(xué)原理,本環(huán)節(jié)同學(xué)們通過網(wǎng)絡(luò)搜索,小組討論,確定三種方案。此次頭腦風(fēng)暴也可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行,如QQ或微信群聊。
2.第二階段頭腦風(fēng)暴
不同于第一階段口頭表達(dá)式的頭腦風(fēng)暴,在確定外形后,接下來學(xué)生需要對(duì)手電筒的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行視覺頭腦風(fēng)暴,此次定時(shí)為45分鐘。在這個(gè)環(huán)節(jié)中,教師要把目標(biāo)問題清楚地告訴學(xué)生:“如果我們?cè)O(shè)計(jì)一款新型創(chuàng)意手電筒,你們認(rèn)為應(yīng)該實(shí)現(xiàn)哪些特點(diǎn)和功能?”隨后,教師可以給每個(gè)學(xué)生發(fā)放鉛筆和圖紙,讓學(xué)生把想到的創(chuàng)意用圖的形式畫下來。在此次視覺頭腦風(fēng)暴中,學(xué)生的想法是以動(dòng)手的方式表達(dá)。值得注意的是,由于已經(jīng)給定了核心部件(電池),所以教師在這個(gè)環(huán)節(jié)要提醒學(xué)生們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)必須考慮電池的尺寸,以及與其他零件的連接和固定。
視覺頭腦風(fēng)暴的優(yōu)點(diǎn)是整個(gè)過程中幾乎沒有讓學(xué)生分散注意力的因素,學(xué)生不用等別人說完了再說,想到什么就動(dòng)手做。在這個(gè)環(huán)節(jié)中,學(xué)生們感受到了設(shè)計(jì)的激情碰撞,學(xué)習(xí)到了工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中功能、性能、操作、外觀、UI、材料、工藝等方面的創(chuàng)意與改進(jìn)。
(四)作品展示及點(diǎn)評(píng)
在經(jīng)過討論、設(shè)計(jì)之后,同學(xué)們需要兩天時(shí)間來完成整個(gè)手電筒的制作。圖2為部分學(xué)生制作完成的作品效果圖。
接下來教師組織學(xué)生對(duì)這些作品進(jìn)行開放式的討論。這一階段可以作為學(xué)生對(duì)頭腦風(fēng)暴結(jié)果的反思。在討論階段,老師要鼓勵(lì)學(xué)生提積極的意見而不是故意挑毛病,可以對(duì)作品存在的不足提出看法,目的是提高學(xué)生的設(shè)計(jì)水平。這些學(xué)生作品有些設(shè)計(jì)得很實(shí)用,有可實(shí)現(xiàn)性甚至體現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保和用戶友好的理念,也有些作品存在些小問題,比如:如何保證該手電筒LED 拋物面反射罩加工,拋物面反射罩的鏡面如何處理,等等。經(jīng)由教師、小組之間和組內(nèi)成員的討論評(píng)估后,選出的優(yōu)秀作品作為中標(biāo)作品。
頭腦風(fēng)暴法是一種愉快的學(xué)習(xí)方式,能有效激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性。實(shí)踐證明,學(xué)生能否學(xué)到東西在很大程度上取決于教師的教學(xué)目的是否明確、備課是否充分、課堂活動(dòng)如何控制等因素,對(duì)教師的挑戰(zhàn)很大。教師們不僅需要管理整個(gè)教學(xué)過程,觀察調(diào)節(jié)每個(gè)人的參與程度,同時(shí)還要時(shí)刻關(guān)注項(xiàng)目本身和學(xué)生之間隨時(shí)可能出現(xiàn)的問題,及時(shí)避免傳統(tǒng)頭腦風(fēng)暴法中的一些弊端,在實(shí)際運(yùn)用、準(zhǔn)備和操作過程中使頭腦風(fēng)暴法最大限度適合自己的教學(xué)環(huán)境。
(責(zé)編 李亞婷)