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睿升——科技创新小达人的摇篮

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睿升——科技创新小达人的摇篮

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别开生面的设计课 彰显睿升科技班特色
 
廖婉珍 唐德武
 
  武汉睿升学校从2010年以来一直尝试着对通用技术课程进行改革,从针对具体技术性的设计、专业的加工操作,逐步在向针对学生自身生活、社会生活的设计模式转变。历年以来也涌现了不少学生自主创新的优秀设计作品,有的还获得了国家实用新型发明专利。正是有了这样的经验积累与作品奠基,我校在2016年大胆改革,新开设了设计课程,旨在激发学生的创新意识,鼓励学生打开思维闸门,激发学生的求知欲,同时将教学重点从让学生动手、提高学生的技术素养,转变成让学生动脑、发展学生创新思维。学生可以在这个平台上变得更有勇气,更有自信。
  设计课分为三个部分来讲:第一部分,培养学生的设计思想与设计理念;第二部分,培养学生的问题意识与创新思维;第三部分,培养学生工程制图能力,让学生学会设计课科学的表达方式。设计课是知识的综合表现,在设计中可以体现学生的发现问题能力、语言表达能力、逻辑思维能力、多学科知识的运用。
  在对未来的设计中,同学们大胆思考,认为现在的列车尽管如此提速,仍然避免不了停站时会耽误时间的问题。高一(5)班朱旭威、马培嘉、罗文博三位同学认为这个问题值得解决,并认为能够解决。他设计了一款中途不用靠站但仍然能够上下乘客的列车系统。城际列车入站时,与市内轨道交通并轨。需要进入城际列车的乘客在市内轨道交通的指定车厢内等候。城际列车快进站时,轨道交通列车列车加速,当两列列车相对静止时,城际列车与市内轨道交通挂靠在一起运行,乘客从对接器中实现进出城际列车。列车出站时,两列车分离,市内轨道交通降到正常速度运行。学生提出这个问题的设计源于对物理学运动知识的运用。
 
高一(5)班朱旭威、马培嘉、罗文博设计作品——《不停站列车》
 
  在《设计中的人机关系》一节中学生通过寻找生活中的人机关系合理与不合理之处,更加深入的体会一个设计作品的两面性,在学会权衡利弊后,明确值得解决的问题。老师与学生针对学校内部人机关系不和谐的地方进行了创新改进。由于喝水是每天必须的,课后打开水的人很多,每层楼出开水的量却很少。往往前面十几个人打完开水后,后面的人就面临着没水喝的问题,得在一旁等待开水在此烧开。高一(3)班同学自主设计,完成了开水自动灌装的初步设计方案。其主要功能是:学生上课前将开水瓶放在灌装线上,上课期间系统自动进行开水灌装,一定程度上缓解了课间开水供不应求的问题。
 
高一(3)班刘颉洛作品——《自动打水装置》
 
  刘颉洛同学是一个具有批判性思维的学生,在设计自动打水装置时,一边不断地寻找实际打水过程中所可能遇到的问题,一边修改自己的设想。直至设计方案完成,他仍然认为还有很多地方可以修改。
  高一(4)班同学戴玉学习设计课第三章《设计的一般过程》《方案及构思方法》这一节时,联想到学生的学习少不了台灯的陪伴,可不可以让台灯变得更有意思、更高科技一点呢,于是利用主题附加法设计了如下图所示小台灯。
 
高一(4)班戴玉作品——《可唱歌的便携式小台灯》
 
  戴玉同学设计的小台灯不仅有着可爱的外表,更有创意的内涵。灯泡表面由半透明柔软材质组成,触感如皮肤,柔软可按压。灯泡里内置数十个LED发光二极管,可以通过调节LED点亮个数来调节灯泡发光程度。灯泡里自带电池,可脱离灯座独自工作,也可放在灯座上充电或由灯座直接供。灯泡下方的软管可以伸缩10cm长,内置实心铝软管固定各种造型,类比于可弯折的吸管。电灯座上的插头线可以伸缩50cm长。灯泡里内置立体声小音箱,可通过USB接口播放外部音乐。在使用方面也可与多种配件配合使用。为了防止灰尘,在不使用时可以盖上(1)盖子;桌面太拥挤时,可配合(2)塑料吸盘在墙面上固定;夜间还可配合(3)夹子将小灯泡固定在床头使用。戴玉同学设计的这款外观新颖,功能众多的小台灯广受同学们喜爱。
  设计课别开生面的授课方法,大大拓展了学生的视野。让学生了解到知识就在生活中,认识到从身边发现问题。放飞学生思维的同时激发学生的求知欲。学生在设计作品的过程中,不断地体会到发现问题和解决问题获得成功后的喜悦,让学生在创新活动中获得成就感,从而提高科学素养,养成自主学习的好习惯。