新時代視野下的高中通用技術教學模式探討

劉憲柱

摘 要：文章旨在探討新時代背景下，高中通用技術教學模式的發展趨勢和優化方向。文中通過文獻綜述和分析，總結了傳統教學模式的局限性，并提出了基于現代教育理念的創新教學模式。通過實例分析，展示了這些模式在提高學生技術素養和綜合能力方面的潛力。最后，強調了培養創新思維和實踐能力的重要性，并提出了相關建議，以促進高中通用技術教育的發展。

關鍵詞：高中通用技術；教學模式；新時代；技術素養；創新教育

高中通用技術教育作為培養學生綜合素質和實際技能的重要組成部分，在新時代背景下面臨著新的挑戰和機遇。高中通用技術教學模式創新是為了優化和改進教學方法，以適應新時代的需求和挑戰。

傳統的教學模式已經難以滿足現代社會對學生的要求，因此有必要創新和優化高中通用技術教學模式，以適應新時代的需求。

本文將首先回顧傳統高中通用技術教學模式的特點和局限性，然后介紹基于現代教育理念的創新教學模式，并通過案例分析來論證其有效性。最后，本文將強調培養創新思維和實踐能力在高中通用技術教育中的重要性，并提出相關建議，以推動該領域的發展[1]。

一、傳統高中通用技術教學模式的局限性

（一）缺乏實踐性

傳統高中通用技術教學模式通常以教師為中心，強調知識傳授和理論學習。然而，這種模式存在明顯的缺乏實踐性的問題。學生僅僅通過聽課和閱讀教材來獲取知識，缺乏實際動手能力的培養。這導致學生在面對實際問題時常常無法應用所學知識，因為他們缺乏實際經驗。實際動手能力對于通用技術非常重要，因為它涉及實際的技能和操作。缺乏實踐性的教學模式使學生在畢業后可能難以應對工作或生活中的技術挑戰。因此，傳統模式在培養學生的實際問題解決能力方面存在明顯的不足[2]。

（二）缺乏綜合性

通用技術涵蓋多個不同領域，包括機械、電子、計算機、工程等。然而，傳統高中通用技術教學模式往往容易陷入專業化的陷阱，只側重于某一特定領域的知識傳授，忽視了其他領域的重要性。這種單一專業化教學模式限制了學生對通用技術領域的全面了解和綜合素養的培養。在新時代，通用技術領域要求工作者具備跨領域的能力，能夠綜合運用多種技能來解決復雜的問題。因此，傳統模式的專業化特點在這方面明顯不足，需要更加綜合性的教學方法。

（三）缺乏創新性

新時代的科技發展迅速，創新成為推動社會進步的關鍵驅動力之一。然而，傳統高中通用技術教學模式往往未能激發學生的創新思維。這種模式強調傳統知識的傳授和記憶，缺乏鼓勵學生獨立思考和解決問題的機會。創新性是通用技術領域的重要素質，因為它涉及新技術的開發和應用。傳統模式未能培養學生的創新意識和創新能力，這將使他們在新時代的工作環境中面臨困難。因此，需要采用更加創新和啟發性的教學方法，以培養學生的創新思維[3]。

二、基于現代教育理念創新高中通用技術教學模式的策略

（一）傳統模式通常以教師為中心，教師在課堂上起主導作用，而學生則被動接受知識。然而，現代教育理念強調學生參與度的重要性。在創新教學模式中，學生被鼓勵積極參與學習過程，表達他們的觀點和想法，激發他們的學習興趣和主動性。這可以通過小組討論、項目合作、互動式課堂等方式實現，使學生更加主動地投入學習中，提高他們的學習效果。實際操作是通用技術領域的核心要素之一。創新教學模式注重實踐導向，鼓勵學生積極參與實際操作和項目驅動的學習。學生有機會動手，通過實際經驗來掌握技能和解決實際問題。這種實踐性的教學方法有助于提高學生的實際技能，使他們更具競爭力，能夠更好地應對工作和生活中的挑戰。

（二）通用技術不是孤立存在的領域，它常常與其他學科相互關聯。創新教學模式倡導跨學科融合，將通用技術與科學、工程、數學等其他學科相結合。這有助于學生更全面地了解技術的應用領域，并促進學生綜合素養的提升。

例如，在一個跨學科項目中，學生可以同時學習電子技術和物理學，將所學知識應用于實際項目中。創新思維是通用技術領域的關鍵要素之一，也是新時代的重要素質。創新教學模式鼓勵學生獨立思考和解決問題，培養他們的創新思維能力。這可以通過提供具有挑戰性的問題、鼓勵學生提出新的想法和解決方案、支持學生開展創新性項目等方式來實現。培養創新思維有助于學生更好地適應快速變化的科技領域，成為未來的創新者和領導者。

（三）引入跨學科教學

在高中通用技術教學中，引入跨學科教學是一項重要策略。這意味著將通用技術與其他學科如科學、工程、數學等相結合，以促進綜合素養的培養。例如，可以將物理原理與機械制造技術結合，讓學生理解物理原理如何應用于機械設計。這種方法有助于學生更好地理解知識的實際應用，同時提供了綜合性的學習體驗。同時，在高中通用技術課程中，可以將機械制造技術與數學相結合。學生可以學習如何使用數學原理來解決機械設計中的實際問題，如計算機械零件的尺寸和材料的強度。這種綜合的教學方法不僅提高了學生的數學技能，還使他們更好地理解機械制造的實際應用。

（四）項目驅動學習

采用項目驅動學習是另一個重要策略。通過讓學生參與真實項目，他們將能夠應用所學知識和技能來解決實際問題。這種實際操作的機會有助于培養學生的實際技能和問題解決能力。項目驅動學習也可以提高學生的團隊合作和溝通能力，因為他們通常需要與同學一起合作完成項目。

（五）創客教育

創客教育是培養學生創新思維和實踐能力的有效策略。學生將被鼓勵設計、制作和改進各種產品。這種方法不僅有助于培養創新思維，還可以激發學生的創業精神。學?？梢蕴峁﹦摽凸ぷ鞣缓唾Y源，以支持學生的創意和實踐項目。

例如，學?？梢栽O立一個創客實驗室，供學生參與創意和實踐項目。學生可以使用3D打印技術設計并制作自己的創意產品，如個性化的手機殼或小型機械裝置。這種創客教育鼓勵學生提出獨特的創意，培養了他們的創新思維和實際制作技能。

（六）教師角色的轉變

為了實施這些策略，教師的角色也需要轉變。教師應該成為學習的引導者和促進者，而不僅僅是知識的傳授者。教師需要激發學生的好奇心，鼓勵他們自主學習，提供指導和反饋，并與學生一起參與項目和實踐活動。

例如，在傳統教學模式中，教師通常是知識的傳授者，但在新的教育模式下，教師可以成為學生的導師和合作伙伴。教師可以與學生一起參與項目，提供指導和建議，同時鼓勵學生獨立思考和解決問題。這種轉變的教師角色有助于激發學生的學習興趣和自主學習能力。

（七）持續的教育改革

持續的教育改革是確保高中通用技術教學模式成功的關鍵策略。學校和教育機構應該不斷評估和改進他們的教學方法，以適應不斷變化的社會和技術環境。教育政策的制定者和教育的領導者也應該鼓勵教師和學校采用創新的教育方法，并提供支持和資源來實施這些策略。

例如，學?？梢越⒁粋€教育改革小組，定期評估和改進通用技術教學模式。他們可以收集學生和教師的反饋意見，根據需求調整課程內容和教學方法。教育政策制定者可以提供資源和培訓，以幫助學校實施創新教育方法，并確保教育體系不斷適應社會和技術的變化[4]。

三、創新教學模式的案例分析

（一）項目式學習應用案例

項目式學習是一種強調實際操作和問題解決的教學方法。在高中通用技術教育中，可以引入項目式學習來培養學生的實際操作能力。

案例一：設計與制作智能溫度控制器。

在高中通用技術電子課程中，學生被分成小組，要求設計和制作一個智能溫度控制器。該設備的任務是根據環境溫度自動控制一個小型溫室內的溫度，以確保植物在適宜的生長條件下茁壯成長。這個項目涉及多個技術領域，包括電子電路設計、傳感器應用、編程和機械組裝。學生小組首先仔細分析項目的需求。他們需要確定所需的傳感器類型（如溫度傳感器）、控制電路、執行器（如風扇或加熱器）以及用戶界面。學生開始設計電路圖，選擇適當的元件，并制作自己的電路板。他們使用焊接技巧來組裝電路，并確保電路能夠穩定運行。

這個階段涉及編寫代碼，以便傳感器讀取溫度數據，然后控制執行器以維持溫室內的溫度。學生需要應用編程語言和設計算法來實現自動溫度控制。學生將電路和編程與物理組件（如風扇或加熱器）相結合，組裝成一個工作原型。這個過程包括機械組件的選擇和組裝，確保它們能夠與電子系統協同工作。學生測試他們的溫度控制器，確保它能夠按照預期工作。他們記錄溫室內的溫度數據，并分析系統的性能。如果存在問題，他們需要進行優化和改進，可能涉及調整控制算法或更換元件。

通過這個項目，學生獲得了豐富的實際操作經驗和多個技術領域的知識。以下是一些相關數據和收獲：學生小組共花費了約4個月的時間來完成整個項目，包括設計、制造、編程和測試階段。學生成功設計并制造了穩定的電子電路，包括溫度傳感器、控制電路和執行器。學生編寫了能夠自動控制溫室溫度的程序，應用了編程技能和算法設計。學生選擇、組裝了機械部件，并確保它們與電子系統協同工作。通過測試和分析數據，學生改進了他們的溫度控制器，確保其性能達到預期。學生的溫度控制器成功在小型溫室中使用，確保植物在適宜的環境條件下生長。這證明了他們的項目在實際生活中的有用性。

（二）跨學科整合應用案例

通用技術往往與其他學科有著緊密的關聯。為了提升學生的綜合素養，可以采用跨學科整合的教學方法。

案例二：機械工程與物理學的跨學科整合

在高中通用技術課程中，學生參與一個跨學科項目，旨在設計和構建一個簡單的機械系統，如汽車模型。這個項目不僅涉及機械工程方面的知識和技能，還將物理學的原理與實際應用相結合。學生需要運用物理原理來解決與機械系統性能相關的問題，如速度、力學和能量傳輸。學生小組首先確定他們的機械系統的設計要求，包括速度、方向控制和能源來源。學生開始設計機械系統的結構，選擇適當的零部件，如輪子、軸和齒輪。

在設計的過程中，學生需要運用物理學原理，如牛頓的運動定律，來分析和優化機械系統的性能，確保其運行順暢。學生制造和組裝他們的機械系統，這包括焊接、機械加工和裝配。學生測試他們的機械系統，通過物理原理的應用來評估其性能。例如，他們可以測量車輛的最大速度、加速度以及行駛過程中的動能和勢能變化。如果發現性能不符合要求，學生需要進行優化和改進，可能涉及改變零部件的尺寸、增加或減少能源輸入等操作。

在這個跨學科項目中學生不僅獲得了機械工程和物理學方面的知識，還培養了綜合思考和問題解決的能力。他們學會了將理論知識應用于實際項目中，了解了物理學原理如何在機械設計中發揮作用。此外，他們還提高了團隊合作、溝通和創新能力，因為他們需要協作完成復雜的機械系統。學生成功測試了他們的機械系統，記錄了最大速度、加速度和能量變化等性能數據。學生根據測試結果進行了多輪優化，改進了機械系統的性能。參與項目的學生表示他們更深入地理解了機械工程和物理學的關系，并在實際應用中獲得了寶貴的經驗。學生在整個項目中積極合作，分工明確，共同解決了機械系統設計和性能優化中的挑戰。

（三）創客教育應用案例

創客教育強調學生的創新和創業精神，鼓勵他們設計和制作自己的創意產品。在高中通用技術教育中，創客教育可以激發學生的創新能力。

案例三：設計和制作智能植物養護系統

在高中通用技術教育中，學生參與了一個創客項目，設計和制作一個智能植物養護系統。這個系統旨在幫助人們更輕松地照顧家中的植物，包括室內和室外的植物。這個項目要求學生團隊合作，從概念到成品，全面負責設計、制造、編程和市場推廣。學生小組首先共同討論和確定智能植物養護系統的功能，包括澆水、光照、溫度和濕度控制。他們還考慮了系統的外觀設計和用戶友好性。

學生設計了系統的電子電路，選擇了傳感器和執行器，然后編寫了嵌入式程序，以便系統能夠自動監測和控制植物的生長環境。學生制作了系統的機械部件，包括自動灑水裝置、光照控制器和溫度調節裝置。學生制訂了市場推廣計劃，包括定價策略、銷售渠道和宣傳活動，以便將他們的智能植物養護系統推向市場。通過這個創客項目，學生不僅獲得了電子技術、機械工程和編程方面的知識和技能，還培養了創新思維、創業精神和實際操作能力。他們學會了將創意轉化為實際產品，并了解了市場推廣和商業化的過程。

學生小組完成整個項目需要大約一周的時間。學生成功創建了一個具有溫度、濕度和光照傳感功能的自動化系統，并編寫了相關的控制程序。學生掌握了3D打印技術和機械加工的基本技能，制造了可靠的機械組件。學生成功制訂了市場推廣計劃，確定了產品的定價策略、社交媒體宣傳和銷售合作伙伴。初步市場反饋顯示，他們的智能植物養護系統引起了植物愛好者的興趣，并有望在未來取得更大的成功[5]。

結束語

在新時代的背景下，高中通用技術教育需要不斷創新和發展。傳統教學模式已經不能滿足社會的需求，因此提出了基于現代教育理念的創新教學模式。通過實例分析，證明了這些模式在提高學生技術素養和綜合能力方面的潛力。最后，強調了培養創新思維和實踐能力的重要性，并提出了相關建議，以推動高中通用技術教育的發展。

參考文獻

[1]潘瓊芳.微課教學促進通用技術學科素養的培養：《方案的構思反其方法》一章為例[J].文理導航·教育研究與實踐，2021（1）：174-175.

[2]王軍.普通高中通用技術課程微課資源開發探究[J].文理導航（下旬），2017（9）：109.

[3]李作林.核心素養視域下的創造性教學研究[D].北京：中國科學院大學，2022.

[4]翟滟秋.信息技術輔助高中地理問題式教學情境創設研究[D].濟南：山東師范大學，2022.

[5]徐燕.翻轉課堂理念在高中通用技術課程教學中的實踐研究[J].求知導刊，2022（3）：74-76.