一、工程思维作为学科核心素养在通用技术教学中的困难

　　《普通高中通用技术课程标准(2017年版)》(简称新课标)中首次将“工程思维”作为学科核心素养明确提出，改变了以往通用技术课程“工具化”脸谱明显、缺乏思维内涵的状况，凸显了通用技术课程所担负的提高学生思维的学科使命，并与科学思维并行，旨在使学生思维发展更加全面、均衡。工程思维是以系统分析和权衡比较为核心的筹划性思维[1]，其具有系统性、筹划性、权衡性、容错性、标准性、建模性等特征。工程思维贯穿于设计制作全过程中，如果说技术意识是技术活动的起点的话，那么工程思维就是技术活动的灵魂，它反映了学生思维发展和问题解决能力。相对于指向“唯一解”的科学思维，工程思维更注重发展学生在接近真实的工程情境中找到权衡妥协的“创新解”。然而，工程思维这样一种“全新的”“具有灵魂地位的”学科核心素养的落实却在高中通用技术的教学中遇到了不小的困难。

　　1.受限于教师对工程思维的理解

　　工程思维是2017年新课标提出的“新名词”，相较于创新设计、物化能力等学科核心素养来说，一线教师对工程思维概念相对陌生，感到晦涩难懂，从而产生畏惧心理，在课堂教学中难免会“绕着走”，导致这个核心素养难以落实。

　　2.受限于没有可操作的和契合性强的工具　学生较难理解

　　从工程思维的概念和特征不难看出，其在教学中比较抽象，尤其在教材的《系统及其设计》这个单元，很多学校沿用教材中的案例进行教学分析，却没有任何可操作可实践的载体，教师往往陷入讲授式的泥潭，不仅使学生只会纸上谈兵，教学效果不好;更重要的是，还会带给学生一种“错觉”，即认为实际的工程就是这么“简单”，难以真正培养学生的工程思维。

　　3.受限于经费条件和有限的课时

　　工程实现是一个复杂的过程，中学课堂与实际的工程实现过程有很大差别。工程思维需要在工程实现的过程中经历和体会才能真正获得提升。一个工程项目的生命周期要经过系统规划、系统分析、系统设计、系统实施、运行维护几个阶段。其中系统设计又包含整体设计和详细设计，这个过程中含有大量的设计计算和方案验证等工作。受到课时和中学生知识积累和认知水平的限制，这部分难以真正地在教学中展开。然而没有设计数据的支持，设计方案总归是空中楼阁。因此，迫切需要研究和思考学校进行工程思维教学的载体和工具，使之能够最大限度地承载教学内容，同时又避开中学阶段不需要学习的内容。个别顶尖学校引入高校资源让学生感受工程思维，但成本巨大，不是每个普通学校都能借鉴的。若以一个大的设计制作项目作为载体让学生感受工程思维又会增加本就不多的学科耗材经费，更会让本就不多的课时捉襟见肘。

　　二、运用仿真软件破解难题的优势

　　三、运用仿真软件培养学生工程思维的教学实践

　　四、结语

　　笔者运用两款成本低、易上手、学生感兴趣的仿真软件，将学生带入近似真实的工程情境中，让学生在简单建模过程中感受权衡比较、掌握系统分析的工程思维方法，教学效果比单一的讲授式教学好很多，真正激发了学生主动学习的动力，所探讨的问题也是工程技术的基本问题，对广大学校非常有借鉴意义，适合推广。

　　参考文献

　　[1] 中华人民共和国教育部.普通高中通用技术课程标准(2017年版)[S].北京:人民教育出版社,2018.

何斌1 徐力2　北京市第八十中学 首都师范大学