水燒開會發(fā)出提示音的智能測溫鍋蓋、可以放筆和便箋的多功能讀書帶、能自動升降的紙巾盒、能減少齲齒發(fā)生的鹽水漱口設(shè)備……10月26日，北京市朝陽區(qū)實驗小學(xué)舉行師生作品獲國家專利發(fā)布會，展示近十年來師生榮獲的40余項國家專利以及該校在拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面進(jìn)行的實踐與探索。同時，在發(fā)布會上，一線教師、學(xué)生以及教育界專家共同探討如何培養(yǎng)“創(chuàng)新學(xué)生的創(chuàng)新能力”這一話題。

師生榮獲43項國家專利

發(fā)布會上，北京市朝陽區(qū)實驗小學(xué)校長陳立華講述了該校近十年來如何逐漸形成培養(yǎng)孩子創(chuàng)新性學(xué)習(xí)系列課程的過程。她介紹，早在2008年，為實現(xiàn)信息化和創(chuàng)新教育的一體化，朝陽區(qū)實驗小學(xué)設(shè)計了一整套的數(shù)字化校園系統(tǒng)，該系統(tǒng)涵蓋了應(yīng)用數(shù)據(jù)以及學(xué)生、教師的信息管理，助力學(xué)校提升教學(xué)質(zhì)量、管理效率和服務(wù)水平，推動教育更好發(fā)展。2009年，該系統(tǒng)成功榮獲國家專利，也以此為契機，拉開了學(xué)校師生的發(fā)明創(chuàng)造熱潮。

該校學(xué)生裴星越喜歡讀書，出門時總要帶本書閱讀，但是每次外出都要帶上書、筆記本、筆等各種文具，很是不便，為此她設(shè)計了一款可放筆和便箋的多功能書帶；馬鴻笛同學(xué)發(fā)現(xiàn)，在日常生活中，當(dāng)紙巾盒里的紙巾連續(xù)性中斷后，不容易判斷剩余紙巾的數(shù)量，也不方便繼續(xù)抽取紙巾，于是他設(shè)計了一款升降式紙巾盒……據(jù)介紹，通過科技類課程，在學(xué)校和老師的支持下，該校師生累計榮獲了43項國家專利。其中涉及計算機軟件著作權(quán)、實用新型專利、外觀設(shè)計專利等類型。既有干部教師的發(fā)明專利，也有師生聯(lián)合的發(fā)明專利，或者是學(xué)生獨立完成的發(fā)明專利。

北京市朝陽區(qū)實驗小學(xué)校長陳立華介紹該校開設(shè)的課程和活動。 新京報記者劉洋 攝

“如何讓更多的孩子對發(fā)明創(chuàng)造感興趣？這十年來，我們進(jìn)行了全面的課程改革，共開設(shè)了134門校內(nèi)選修課，以培養(yǎng)孩子們的興趣和能力，引導(dǎo)并激發(fā)他們的好奇心和求知欲。”陳立華介紹，從引進(jìn)五種3D打印機到開設(shè)“小雞孵化”的全程直播，十年來，學(xué)校為孩子們在各項研究中提供工具和課程，支持孩子們從生活中不便的小事入手，通過研究和創(chuàng)造解決自己發(fā)現(xiàn)的難題。“以美術(shù)課為例，有的孩子不擅長繪畫，不喜歡在紙上繪制作品。但是可以通過美術(shù)選修課選擇自己擅長的內(nèi)容。比如版畫課，該課程根據(jù)國家對美術(shù)課的標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計，在學(xué)習(xí)色彩、線條的基礎(chǔ)上增加了手工雕刻，讓動手能力強的孩子可以以自己喜歡的方式學(xué)習(xí)。”陳立華說道。

學(xué)生從生活中尋找“研發(fā)”靈感

發(fā)布會當(dāng)日，該校六年級（3）班的郭滋祺參與設(shè)計的“隱藏式桌面垃圾收納裝置”引起了參觀者的興趣。這是一個隱藏在書桌下可以抽出的小框架，嵌入垃圾袋后，橡皮屑等垃圾可以直接攏進(jìn)垃圾袋里。

“之前我注意到大家會把橡皮屑扒拉到地面，然后再掃進(jìn)垃圾桶，于是我就有了在課桌上安裝垃圾收納裝置的想法。”郭滋祺告訴記者，在發(fā)明之前，她和同學(xué)們上網(wǎng)瀏覽了很多收納桶，逐漸產(chǎn)生了在書桌上掛可替換垃圾袋的想法。在老師的指導(dǎo)下，同學(xué)們對課桌的結(jié)構(gòu)、尺寸進(jìn)行了測量、分析，經(jīng)過不斷設(shè)計、改造和試用，形成了這個小發(fā)明，如今，已經(jīng)獲得了國家專利，類別為“實用新型專利”。

學(xué)生們在展示課上介紹自己的發(fā)明過程。 新京報記者劉洋 攝

發(fā)布會上，朝陽區(qū)實驗小學(xué)科學(xué)教師李雪展示了一節(jié)名為《奇思妙想，玩轉(zhuǎn)發(fā)明》的學(xué)生創(chuàng)新性學(xué)習(xí)課程。課堂上，兩個團隊的孩子們分別講述了小發(fā)明的初衷和研究過程，這些“研發(fā)”都來自于生活。其中，五年級四班的同學(xué)們發(fā)現(xiàn)，平時在食堂喝牛奶時，吸管的塑料外包裝會給衛(wèi)生帶來困擾。

“特別輕，風(fēng)扇一吹就亂飛，不僅要鉆到桌子下?lián)欤€會給保潔阿姨帶來不便。”于是，學(xué)生們各自回家思考解決方案，最后設(shè)計了兩種牛奶盒，一種在牛奶盒邊設(shè)計中空裝置，用于插吸管；一種在牛奶盒蓋上設(shè)計卡扣，把吸管固定在卡扣里。最后，同學(xué)們還動手制作了可插入吸管的牛奶盒給大家展示。今后，這個團隊的孩子們還會使用校內(nèi)的3D打印機，將設(shè)計方案進(jìn)一步體現(xiàn)。

李雪認(rèn)為，提到發(fā)明二字，很多同學(xué)會覺得離自己很遠(yuǎn)，但經(jīng)過學(xué)習(xí)，孩子們不僅提升了動手解決問題的能力，還鍛煉了大家的團隊意識和責(zé)任感。

培養(yǎng)孩子的創(chuàng)新力和行動力

陳立華指出，如果學(xué)生僅有奇思妙想，沒有行動力，那么也很難成為拔尖創(chuàng)新人才。在學(xué)習(xí)中，老師們會鼓勵同學(xué)在學(xué)習(xí)、生活中發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)而通過實踐去解決問題，因而同學(xué)們也習(xí)慣了帶著問題去觀察。

學(xué)生郭滋祺展示自己參與的發(fā)明。新京報記者劉洋 攝

在該校開展的3D打印綜合實踐課上，同學(xué)們討論能否利用3D打印機打印中國傳統(tǒng)益智玩具，并將目光投向了課間經(jīng)常玩的“魯班鎖”。傳統(tǒng)的“魯班鎖”利用的是榫卯原理，有9塊結(jié)構(gòu)，而學(xué)生楊家林、邱禾佳、程可欣研究發(fā)現(xiàn)，“魯班鎖”有3塊結(jié)構(gòu)是固定的，因此他們精簡了結(jié)構(gòu)，設(shè)計了6塊結(jié)構(gòu)的“魯班鎖”。“簡化版”能夠讓年齡小的孩子更容易上手，更有興趣玩，最終該發(fā)明也獲得了國家專利。

“學(xué)校開設(shè)豐富可選擇的課程，就是為了給學(xué)生提供多元的發(fā)展機會，為學(xué)生搭建更加豐富的成長平臺，讓每個孩子都能找到興趣。”朝陽區(qū)實驗小學(xué)黨委書記胡愛國說道。

國家督學(xué)、北京師范大學(xué)教授、中國教育發(fā)展戰(zhàn)略學(xué)會副會長褚宏啟認(rèn)為，創(chuàng)新能力是一種高級行為能力，是人類心理機能的高級表現(xiàn)，對孩子們來講，開設(shè)專門的思維課程并在各科教學(xué)中加強思維訓(xùn)練，能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

“如何培養(yǎng)創(chuàng)新人格，就是要保護并激發(fā)孩子們的好奇心，要讓教育者和家庭都重視這一點，好奇心從本質(zhì)上說是個體對不了解事物的新鮮感。”褚宏啟肯定了朝陽區(qū)實驗小學(xué)開設(shè)的134門選修課程，“一定要給孩子選擇的機會，沒有選擇就沒有自由，沒有自由就沒有興趣，沒有興趣就沒有創(chuàng)造。”褚宏啟表示，培養(yǎng)學(xué)生獨立性與自主性，鼓勵其提出個人看法與見解，培養(yǎng)其自信心，建立民主型的師生關(guān)系，將有助于孩子更好地成長。