“創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新方法”課程混合教學(xué)改革與實(shí)踐

張鐵成 杜玉

摘?要：文章以機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)選修課程“創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新方法”為例，針對(duì)創(chuàng)新方法理論簡單、實(shí)踐難的課程特點(diǎn)，通過持續(xù)6輪參加省跨校修學(xué)分活動(dòng)，借用優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源及教學(xué)平臺(tái)開展線上線下混合式教學(xué)活動(dòng)，從在線資源、課堂、設(shè)計(jì)實(shí)踐三個(gè)維度構(gòu)建“學(xué)、教、練”一體化教學(xué)環(huán)境，依托現(xiàn)代信息化技術(shù)輔助翻轉(zhuǎn)課堂，并針對(duì)多種創(chuàng)新方法開展訓(xùn)練、開拓思維、擴(kuò)展思維，以樹立“人人皆可創(chuàng)新”“創(chuàng)新有法可依”的意識(shí)開展課程思政。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新方法；翻轉(zhuǎn)課堂；混合式教學(xué)

1?課程發(fā)展歷程及培養(yǎng)目標(biāo)

近年來，教育部十分重視大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，通過實(shí)施國家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃，促進(jìn)高等學(xué)校轉(zhuǎn)變教育思想觀念，改革人才培養(yǎng)模式，增強(qiáng)高校學(xué)生的創(chuàng)新能力和進(jìn)一步的創(chuàng)業(yè)能力，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育面向全體大學(xué)生，納入教學(xué)主渠道，結(jié)合專業(yè)教育，貫穿于人才培養(yǎng)全過程。學(xué)院修訂了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)2016版培養(yǎng)方案，增設(shè)“創(chuàng)造力思維與訓(xùn)練”等4門創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類課程。在2019版培養(yǎng)方案中，將“創(chuàng)造力思維與訓(xùn)練”課程名稱修改為“創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新方法”，同時(shí)在材料成型及控制工程、車輛工程專業(yè)也開設(shè)該課程。在大一第二學(xué)期開設(shè)，課程總學(xué)時(shí)32學(xué)時(shí)，其中理論課程16學(xué)時(shí)，設(shè)計(jì)課程16學(xué)時(shí)。

自2017年首次開課起，本課程每年均參加遼寧省大學(xué)生跨校修學(xué)分活動(dòng)。線上課程使用大連理工大學(xué)馮林教授在智慧樹平臺(tái)或超星平臺(tái)上的“創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新方法”課程，采用了線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式，線上、線下學(xué)時(shí)各占50%。

根據(jù)學(xué)校培養(yǎng)“會(huì)做人、能做事，會(huì)學(xué)習(xí)、能創(chuàng)新”，具有高度社會(huì)責(zé)任感、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神、實(shí)踐能力與國際視野的高素質(zhì)應(yīng)用型人才目標(biāo)，結(jié)合專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，本課程以培養(yǎng)“會(huì)創(chuàng)新”“創(chuàng)新精神”為出發(fā)點(diǎn)。

知識(shí)目標(biāo)：能理解創(chuàng)新、創(chuàng)造性思維相關(guān)的概念，理解、發(fā)現(xiàn)和突破現(xiàn)有的思維定勢，能夠運(yùn)用擴(kuò)展思維的方法建立創(chuàng)新的思維方式，獲得突破思維障礙的方法。

能力目標(biāo)：能理解各創(chuàng)新方法的應(yīng)用過程、方法，能單獨(dú)或綜合應(yīng)用各種創(chuàng)新方法，能夠針對(duì)特定的問題選擇合理的創(chuàng)新方法，從系統(tǒng)性、科學(xué)性的角度提出創(chuàng)新的解決方式。

素質(zhì)目標(biāo)：能樹立發(fā)現(xiàn)問題和創(chuàng)新意識(shí)、能從新視角看待所有知識(shí)，獨(dú)立思考、學(xué)會(huì)提問、具備將創(chuàng)新理論與專業(yè)知識(shí)融合的能力，具備永久創(chuàng)新、科學(xué)創(chuàng)新的能力。

2?“創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新方法”課程的教學(xué)現(xiàn)狀

2.1?學(xué)生創(chuàng)意意識(shí)弱

本課程面向機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、車輛工程和材料成型及控制工程三個(gè)專業(yè)大一學(xué)生開設(shè)，在第二學(xué)期開課。學(xué)生已經(jīng)從高中的學(xué)習(xí)方式逐漸過渡到大學(xué)的學(xué)習(xí)方式，絕大部分學(xué)生僅僅認(rèn)識(shí)到創(chuàng)新的重要性，但缺少對(duì)創(chuàng)造性思維及創(chuàng)新方法系統(tǒng)性的認(rèn)知。也有部分學(xué)生能通過學(xué)校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)，通過工作室、社團(tuán)在學(xué)長的帶領(lǐng)下參與大創(chuàng)項(xiàng)目、專業(yè)競賽等創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，但由于專業(yè)基礎(chǔ)薄弱，對(duì)創(chuàng)新的方法缺少系統(tǒng)性的認(rèn)知，在創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)中經(jīng)常出現(xiàn)獲取創(chuàng)意周期長、創(chuàng)新質(zhì)量一般等問題。在國家創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培養(yǎng)能力的要求下，學(xué)生對(duì)如何開展創(chuàng)新活動(dòng)感到迷惑，參與創(chuàng)新的底氣不足。

2.2?學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)薄弱

因開課學(xué)期為大一下學(xué)期，絕大部分學(xué)生缺乏計(jì)算機(jī)輔助三維數(shù)字化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，無法對(duì)創(chuàng)新所取得的成果進(jìn)行后續(xù)的詳細(xì)設(shè)計(jì)，尤其是大一所學(xué)專業(yè)課少，專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)薄弱，創(chuàng)新成果不利于與大學(xué)生競賽等創(chuàng)新平臺(tái)進(jìn)行結(jié)合，缺乏專創(chuàng)融合、持續(xù)創(chuàng)新的環(huán)境。

2.3?教學(xué)理念陳舊，教學(xué)模式單一，學(xué)生參與率低

創(chuàng)新方法理論比較簡單，但實(shí)踐應(yīng)用難，在傳統(tǒng)的教學(xué)中以對(duì)常用創(chuàng)新方法的講授為主，缺少對(duì)典型創(chuàng)新方法的訓(xùn)練，尤其是無法針對(duì)特定的主題開展創(chuàng)新方法系統(tǒng)性的訓(xùn)練，無法使用集體腦力激蕩法開展現(xiàn)場思維訓(xùn)練。

2.4?考核方式單一、不全面

考核方式單一，傳統(tǒng)考核方式所考核的內(nèi)容與開拓創(chuàng)新思維的方式?jīng)_突。在考核過程缺少對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的考核，尤其是小組討論等活動(dòng)的開展不夠具體，在原有考核方式中也缺乏對(duì)集體參與等形式的考核。

3?課程建設(shè)與教學(xué)改革實(shí)踐

3.1?如何利用優(yōu)質(zhì)課程資源開展混合式教學(xué)

本課程所使用的在線課程“創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新方法”是國家級(jí)視頻公開課程、國家精品在線開放課程，由大連理工大學(xué)馮林教授主講，在中國大學(xué)MOOC、智慧樹、超星泛雅等平臺(tái)均開設(shè)課程，截止到2022年10月，該課程在智慧樹平臺(tái)已經(jīng)運(yùn)行了14學(xué)期，累計(jì)選課人數(shù)約114.93萬人，累計(jì)選課高校1036所，累計(jì)互動(dòng)次數(shù)696.85萬次。課程組針對(duì)在線開放課程的特點(diǎn)，以提高大學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為主線，吸收國內(nèi)外相關(guān)課程的教學(xué)內(nèi)容，充分運(yùn)用信息技術(shù)，從創(chuàng)新能力構(gòu)成、思維定勢及其突破、創(chuàng)造性思維培養(yǎng)和創(chuàng)新方法訓(xùn)練等方面重新構(gòu)建了本門課程教學(xué)體系。

我校在參加省跨校修學(xué)分活動(dòng)中，前三輪使用了智慧樹平臺(tái)上的“創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新方法”課程，后三輪使用可超星泛雅平臺(tái)上的“創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新方法”課程。線下教學(xué)團(tuán)隊(duì)利用優(yōu)質(zhì)課程資源構(gòu)建SPOC課程，調(diào)整課內(nèi)外教學(xué)內(nèi)容和時(shí)間分配，學(xué)生在課前完成SPOC指定章節(jié)內(nèi)容的在線學(xué)習(xí)并測試。教師不再占用大量課堂時(shí)間來重復(fù)講授內(nèi)容，而是采用討論法和協(xié)作法引導(dǎo)學(xué)生開展創(chuàng)新方法訓(xùn)練，滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)要求，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。

3.2?翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施與應(yīng)用

經(jīng)過六輪翻轉(zhuǎn)課堂的探索，本課程已全面實(shí)施了翻轉(zhuǎn)課堂。每次課的翻轉(zhuǎn)課堂主要分為課程任務(wù)布置階段、線下授課階段和課后反饋三個(gè)階段，如下圖：

（1）課程任務(wù)布置階段：教師提前在課堂、在線平臺(tái)及QQ群中布置下周課程任務(wù)，要求學(xué)生課下完成指定章節(jié)的學(xué)習(xí)；教師查看學(xué)習(xí)進(jìn)度，提醒學(xué)生按時(shí)完成學(xué)習(xí)任務(wù)；學(xué)生觀看視頻、完成章節(jié)測試，教師分析學(xué)習(xí)情況。

（2）線下授課階段：線下授課對(duì)未掌握的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解。課上開展創(chuàng)新方法訓(xùn)練，根據(jù)“不否定、僅建議、多鼓勵(lì)、多啟發(fā)”原則，讓學(xué)生擺脫思維上的限制，大膽去想。

（3）課后反饋階段：布置與課程內(nèi)容相關(guān)的作業(yè)，將課內(nèi)的知識(shí)在課外繼續(xù)應(yīng)用。

翻轉(zhuǎn)課堂各階段任務(wù)圖

3.3?利用現(xiàn)代技術(shù)輔助混合式教學(xué)

3.3.1?利用超星平臺(tái)學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析

教師根據(jù)超星平臺(tái)的學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)功能，掌握學(xué)生各章節(jié)視頻觀看情況和章節(jié)測試完成情況，直觀顯示出學(xué)生未能理解的部分或者掌握不牢的知識(shí)點(diǎn)，以便在線下課程中對(duì)重難點(diǎn)部分進(jìn)行詳細(xì)講解。通過發(fā)布公告、發(fā)布作業(yè)、布置討論等方式加強(qiáng)學(xué)生對(duì)在線資源的學(xué)習(xí)。

3.3.2?課程知識(shí)體系的圖譜化工作

使用思維導(dǎo)圖工具完成課程知識(shí)體系的圖譜化工作，以圖形方式歸納、展示課程知識(shí)點(diǎn)，通過思維導(dǎo)圖工具中的收縮展開節(jié)點(diǎn)功能，教師在短時(shí)間內(nèi)以圖形方式直觀展示課程知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生在思維訓(xùn)練過程中也可快速查看相關(guān)創(chuàng)新方法要點(diǎn)，也便于課后學(xué)習(xí)。

3.3.3?創(chuàng)新方法模板的制作與應(yīng)用

制作了常用創(chuàng)新方法：635頭腦風(fēng)暴法、奧斯本的檢核表、六頂思考帽法、動(dòng)詞提示檢核表法（和田十二法）、希望點(diǎn)列舉法、5W1H方法等，應(yīng)用的具體流程表格及創(chuàng)新案例，有電子版、紙質(zhì)版、騰訊在線文檔等形式。學(xué)生可參考現(xiàn)有表格及案例，開展個(gè)人或者集體的創(chuàng)新方法訓(xùn)練。充分發(fā)揮在線文檔的分享功能，如使用騰訊文檔的“在線表格”在線填寫功能，各小組可將開展在線頭腦風(fēng)暴的“在線思維導(dǎo)圖”分享網(wǎng)址填寫到“在線表格”中，通過“在線表格”匯總、查看及分享各組頭腦風(fēng)暴開展情況。

3.4?教學(xué)方法

在課堂教學(xué)中，采用“學(xué)生在線學(xué)習(xí)、教師面授、專題講座、啟發(fā)式教學(xué)、課堂討論、案例教學(xué)”等多種教學(xué)方式相結(jié)合的立體式教學(xué)方法。

采用翻轉(zhuǎn)課堂的方式，基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)、以練為途徑，針對(duì)不同的創(chuàng)新方法采用學(xué)生課前線上學(xué)習(xí)、教師課上精講、課上創(chuàng)新方法綜合應(yīng)用訓(xùn)練、學(xué)生課上創(chuàng)新成果細(xì)化、創(chuàng)新成果分享、教師點(diǎn)評(píng)的方式，突破思維障礙，開拓思維視角，使用科學(xué)的創(chuàng)新方法進(jìn)行創(chuàng)新訓(xùn)練。

3.5?課程成績評(píng)定方式

改變傳統(tǒng)的期末一次性閉卷考試的范式，構(gòu)建“綜合化、過程化、多元化”的新型考試模式，采用線上和線下考核相結(jié)合的方式，如下表。

（1）線上考核主要由所使用在線平臺(tái)中的學(xué)習(xí)進(jìn)度、討論、章節(jié)測試和線上期末考試成績等組成，線上成績從在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)中導(dǎo)出。

（2）線下考核分為平時(shí)成績和期末考核成績，平時(shí)成績根據(jù)平時(shí)創(chuàng)新方法訓(xùn)練小作業(yè)進(jìn)行評(píng)定，期末考核采用多樣化的考核方式，如設(shè)計(jì)作品、論文、設(shè)計(jì)報(bào)告、調(diào)研報(bào)告等。

3.6?課程改革成效

本課程所使用的在線課程資源先后獲得“國家級(jí)視頻公開課程”“國家精品在線開放課程”等榮譽(yù)稱號(hào)。近兩輪，本門課程學(xué)生評(píng)教分?jǐn)?shù)為91.3分和90.8分。部分學(xué)生能根據(jù)所學(xué)的創(chuàng)新方法參與創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，累計(jì)獲得國家級(jí)競賽獎(jiǎng)項(xiàng)3項(xiàng)，省級(jí)競賽獎(jiǎng)項(xiàng)13項(xiàng)，獲批大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目1項(xiàng)。教師持續(xù)對(duì)本課程進(jìn)行改革，完成了校級(jí)教改項(xiàng)目1項(xiàng)（“創(chuàng)造性思維與訓(xùn)練”課程跨校修讀、學(xué)分互認(rèn)的教學(xué)模式研究與實(shí)踐），獲批省教改1項(xiàng)（基于跨校修讀學(xué)分的“創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新方法”課程混合式教學(xué)模式研究與實(shí)踐），發(fā)表教改文章1篇（基于智慧樹平臺(tái)的“創(chuàng)造性思維與訓(xùn)練”課程混合式教學(xué)實(shí)踐），基于混合式教學(xué)的“創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新方法”教學(xué)設(shè)計(jì)獲得校本科優(yōu)秀課程教學(xué)設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)。

3.7?創(chuàng)新實(shí)踐中的課程思政

根據(jù)教材及在線資源中的經(jīng)典創(chuàng)新案例的閱讀及分析，分享創(chuàng)新精神、突破思維障礙、開拓創(chuàng)新視野、以持續(xù)性創(chuàng)新為終極目標(biāo)，將創(chuàng)新應(yīng)用到工作、日常生活、學(xué)習(xí)中。樹立“人人皆可創(chuàng)新”“創(chuàng)新有法可依”的意識(shí)，牢記并應(yīng)用突破思維障礙的方法，面對(duì)難題不畏懼、勇于創(chuàng)新、敢于創(chuàng)新、善于創(chuàng)新、科學(xué)創(chuàng)新。

4?下一步改革的目標(biāo)

4.1?優(yōu)秀創(chuàng)新案例庫的建設(shè)

繼續(xù)豐富創(chuàng)新案例庫的建設(shè)，并對(duì)創(chuàng)新案例中的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法應(yīng)用進(jìn)行分析，使其具有借鑒和指導(dǎo)意義。

4.2?混合教學(xué)方式的持續(xù)改進(jìn)

在現(xiàn)有混合教學(xué)的基礎(chǔ)上，將任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)等融入現(xiàn)有教學(xué)中，并增加創(chuàng)業(yè)意識(shí)的培養(yǎng)，針對(duì)學(xué)生在設(shè)計(jì)方案展示時(shí)所需知識(shí)不足的問題，探索如何增加創(chuàng)新成果展示的新方式。

4.3?系統(tǒng)性創(chuàng)新流程及其優(yōu)化

針對(duì)各創(chuàng)新方法應(yīng)用的領(lǐng)域及應(yīng)用難易程度，形成系統(tǒng)性的創(chuàng)新流程，從最初的發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、系統(tǒng)性地解決問題的流程，在各階段選擇合適的創(chuàng)新方法、獲取創(chuàng)新靈感、發(fā)揮各創(chuàng)新方法的優(yōu)勢，開展系統(tǒng)性的創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)。

結(jié)語

本課程通過持續(xù)參加省跨校修學(xué)分活動(dòng)，借用優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源及教學(xué)平臺(tái)開展線上線下混合式教學(xué)活動(dòng)，探討及實(shí)踐翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)，并針對(duì)創(chuàng)新方法理論簡單、實(shí)踐難的課程特點(diǎn)，從在線資源、課堂、設(shè)計(jì)實(shí)踐三個(gè)維度構(gòu)建“學(xué)、教、練”一體化教學(xué)環(huán)境，采用課前學(xué)生自學(xué)、平臺(tái)監(jiān)測學(xué)習(xí)狀況、教師督學(xué)、教師析學(xué)、教師課上內(nèi)容重點(diǎn)講解、學(xué)生課上創(chuàng)新實(shí)踐及方法應(yīng)用、學(xué)生課上創(chuàng)新成果匯報(bào)、學(xué)生課后創(chuàng)新優(yōu)化、創(chuàng)新成果儲(chǔ)備、開展系統(tǒng)性創(chuàng)新實(shí)踐等模式，讓創(chuàng)新有方法可循，讓創(chuàng)新更具有科學(xué)性。

參考文獻(xiàn)：

［1］徐麗娜，牛雷.多元化模式下“雙創(chuàng)”課程體系改革的研究［J］.科技與創(chuàng)新，2022（15）：161163.

［2］張鐵成，杜玉.基于智慧樹平臺(tái)的“創(chuàng)造性思維與訓(xùn)練”課程混合式教學(xué)實(shí)踐［J］.教育教學(xué)論壇，2020（17）：244245.

［3］林芳.雙創(chuàng)背景下大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目實(shí)踐探究［J］.產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究，2022（16）：196198.

［4］李樺，江霞，歐陽其斌.陜西“雙一流”高校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育質(zhì)量滿意度提升路徑探析［J］.高教論壇，2022（02）：104109.

［5］葉繪晟，沈仰峰，譚入铚，等.應(yīng)用型本科院校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃管理模式的構(gòu)建與實(shí)踐［J］.商業(yè)文化，2021（19）：142144.

基金項(xiàng)目：2021年度遼寧省普通高等教育本科教學(xué)改革研究優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源建設(shè)與共享項(xiàng)目——基于跨校修讀學(xué)分的《創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新方法》課程混合式教學(xué)模式研究與實(shí)踐（項(xiàng)目編號(hào)：202111258928）

作者簡介：張鐵成（1975—?），男，蒙古族，遼寧昌圖人，碩士，大連大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院副教授，主要從事工業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新教育研究；杜玉（1983—?），女，漢族，遼寧鞍山人，碩士，大連大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院講師，主要從事工業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新教育研究。