雙重視角：CPS課程與“學(xué)思維”課程對小學(xué)生創(chuàng)造力及問題解決能力的差異化影響一、引言1.1研究背景與意義在當(dāng)今全球化和知識經(jīng)濟(jì)的時代背景下，創(chuàng)新成為推動社會進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心動力。世界各國紛紛將創(chuàng)新人才的培養(yǎng)提升到國家戰(zhàn)略高度，如美國通過一系列教育改革法案，加強(qiáng)STEM（科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)）教育中的創(chuàng)新思維培養(yǎng)；日本提出“科技創(chuàng)新立國”戰(zhàn)略，注重從基礎(chǔ)教育階段激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力。中國也明確提出創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新人才在實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興征程中的關(guān)鍵作用。小學(xué)階段作為個體成長的重要奠基時期，對創(chuàng)造力和問題解決能力的培養(yǎng)具有獨特的重要性。小學(xué)生正處于認(rèn)知快速發(fā)展、好奇心旺盛的階段，其思維具有較強(qiáng)的可塑性和開放性。這一時期開展有效的創(chuàng)造力和問題解決能力培養(yǎng)，不僅有助于學(xué)生在學(xué)業(yè)上取得更好的成績，更能為其未來在復(fù)雜多變的社會中立足和發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。從腦科學(xué)角度來看，小學(xué)階段是大腦神經(jīng)元快速連接和重組的時期，適宜的教育刺激能夠促進(jìn)大腦相關(guān)區(qū)域的發(fā)展，為創(chuàng)造力和問題解決能力的提升提供生理基礎(chǔ)。CPS（CreativeProblemSolving，創(chuàng)造性問題解決）課程以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維和聚合思維的結(jié)合與交互運用為核心，通過引導(dǎo)學(xué)生在問題情境中不斷探索和實踐，提高學(xué)生的問題解決能力與創(chuàng)造能力?！皩W(xué)思維”活動課程則依據(jù)皮亞杰認(rèn)知發(fā)展階段理論、維果斯基社會文化發(fā)展理論以及林崇德教授的思維發(fā)展理論，構(gòu)建了系統(tǒng)的思維能力培養(yǎng)體系，旨在讓學(xué)生在知識學(xué)習(xí)和活動中掌握思維方法，訓(xùn)練思維品質(zhì)。目前，已有研究分別對CPS課程和“學(xué)思維”課程的有效性進(jìn)行了探討，但將兩者進(jìn)行直接對比，探究哪種課程在培養(yǎng)小學(xué)生創(chuàng)造力和問題解決能力方面更具優(yōu)勢的研究還相對較少。本研究具有重要的實踐意義和理論價值。在實踐層面，為小學(xué)教育工作者在課程選擇和教學(xué)實踐中提供科學(xué)依據(jù)，幫助他們更有針對性地開展教學(xué)活動，提高教學(xué)質(zhì)量；在理論層面，豐富和拓展了創(chuàng)造力和問題解決能力培養(yǎng)的課程研究領(lǐng)域，有助于進(jìn)一步深化對小學(xué)生思維發(fā)展規(guī)律和教育干預(yù)效果的認(rèn)識。1.2研究目的與問題本研究旨在通過實證研究，深入對比CPS課程與“學(xué)思維”課程對小學(xué)生創(chuàng)造力和問題解決能力的影響差異，從而為小學(xué)教育實踐提供科學(xué)、全面的課程選擇依據(jù)，同時也為相關(guān)教育理論的發(fā)展貢獻(xiàn)實證研究成果。具體而言，本研究試圖解決以下幾個關(guān)鍵問題：CPS課程與“學(xué)思維”課程在提升小學(xué)生創(chuàng)造力方面，各自具有怎樣的效果？兩種課程在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的不同維度（如流暢性、靈活性、獨創(chuàng)性等）上，是否存在顯著差異？CPS課程與“學(xué)思維”課程對小學(xué)生問題解決能力的培養(yǎng)效果如何？在問題識別、分析、解決策略生成以及方案評估等問題解決的不同環(huán)節(jié)，兩種課程的影響是否存在顯著區(qū)別？在不同性別、學(xué)習(xí)成績水平等學(xué)生群體中，CPS課程與“學(xué)思維”課程對創(chuàng)造力和問題解決能力的影響是否存在差異？這種差異對于教育教學(xué)實踐中的因材施教有何啟示？基于研究結(jié)果，小學(xué)教育在課程選擇和教學(xué)實踐中，應(yīng)如何更好地利用CPS課程和“學(xué)思維”課程，以最大化地促進(jìn)小學(xué)生創(chuàng)造力和問題解決能力的發(fā)展？1.3研究方法與設(shè)計本研究綜合運用多種研究方法，以確保研究結(jié)果的科學(xué)性、可靠性和全面性。實驗法是本研究的核心方法，通過設(shè)置實驗組和對照組，嚴(yán)格控制變量，以探究CPS課程與“學(xué)思維”課程對小學(xué)生創(chuàng)造力和問題解決能力的影響差異。具體而言，選取某小學(xué)四、五年級學(xué)生作為研究對象，根據(jù)學(xué)生的學(xué)業(yè)成績、智力水平和性別等因素進(jìn)行均衡分組，將學(xué)生隨機(jī)分為CPS課程實驗組、“學(xué)思維”課程實驗組和對照組，每組各[X]人。在實驗過程中，CPS課程實驗組接受CPS課程教學(xué)，“學(xué)思維”課程實驗組接受“學(xué)思維”課程教學(xué)，對照組則按照學(xué)校常規(guī)課程安排進(jìn)行學(xué)習(xí)。實驗周期為一學(xué)期，每周授課[X]課時，每課時[X]分鐘。問卷調(diào)查法用于收集學(xué)生在實驗前后的創(chuàng)造力和問題解決能力相關(guān)數(shù)據(jù)。采用標(biāo)準(zhǔn)化的創(chuàng)造力測量量表，如托蘭斯創(chuàng)造性思維測驗（TTCT），從流暢性、靈活性、獨創(chuàng)性和精細(xì)性四個維度測量學(xué)生的創(chuàng)造力水平；采用問題解決能力量表，如PISA（ProgramforInternationalStudentAssessment）問題解決測試框架改編的量表，從問題識別、分析、解決策略生成和方案評估等方面評估學(xué)生的問題解決能力。在實驗前和實驗結(jié)束后，分別對三組學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查，以獲取學(xué)生在課程學(xué)習(xí)前后的能力變化數(shù)據(jù)。案例分析法作為補(bǔ)充，深入分析學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過程中的具體表現(xiàn)和典型案例，進(jìn)一步挖掘課程對學(xué)生創(chuàng)造力和問題解決能力培養(yǎng)的作用機(jī)制。在實驗過程中，觀察記錄學(xué)生在課堂討論、小組項目和作業(yè)完成等環(huán)節(jié)中的表現(xiàn)，選取具有代表性的學(xué)生案例進(jìn)行詳細(xì)分析，包括學(xué)生的思維過程、解決問題的方法和創(chuàng)新點等。通過案例分析，能夠更直觀地呈現(xiàn)兩種課程在教學(xué)實踐中的效果和特點，為研究結(jié)論提供更豐富的實證支持。在數(shù)據(jù)收集與分析階段，對問卷調(diào)查所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行量化分析，運用SPSS統(tǒng)計軟件進(jìn)行描述性統(tǒng)計、方差分析和相關(guān)性分析等，以檢驗不同組之間的差異是否具有統(tǒng)計學(xué)意義。對于案例分析的數(shù)據(jù)，則采用質(zhì)性分析方法，通過編碼、分類和歸納等手段，提煉出有價值的信息和觀點。綜合量化分析和質(zhì)性分析的結(jié)果，全面、深入地探討CPS課程與“學(xué)思維”課程對小學(xué)生創(chuàng)造力和問題解決能力的影響差異及內(nèi)在機(jī)制。二、理論基礎(chǔ)與文獻(xiàn)綜述2.1創(chuàng)造力與問題解決能力的理論基礎(chǔ)2.1.1創(chuàng)造力理論創(chuàng)造力是一個復(fù)雜且多維度的概念，多年來，眾多學(xué)者從不同角度對其進(jìn)行了深入研究，形成了豐富多樣的創(chuàng)造力理論。吉爾福特（J.P.Guilford）的智力結(jié)構(gòu)理論在創(chuàng)造力研究領(lǐng)域具有重要影響力。該理論認(rèn)為智力結(jié)構(gòu)應(yīng)從操作、內(nèi)容、產(chǎn)物三個維度去考量。其中，智力的操作過程涵蓋認(rèn)知、記憶、發(fā)散思維、聚合思維、評價5個因素；智力加工的內(nèi)容包括圖形（具體事物的形象）、符號（由字母、數(shù)字和其他記號組成的事物）、語義（詞、句的意義及概念）、行為（社會能力）4個因素；智力加工的產(chǎn)物包含單元、類別、關(guān)系、系統(tǒng)、轉(zhuǎn)換、蘊含6個因素?；诖耍橇τ?×6×5=120種基本能力構(gòu)成，后續(xù)吉爾福特又對該理論進(jìn)行了完善，將智力結(jié)構(gòu)的組成因素增加到180種。吉爾福特把創(chuàng)造力與發(fā)散性思維緊密聯(lián)系起來，他認(rèn)為發(fā)散性思維具有流暢性、變通性和獨創(chuàng)性三個維度，是創(chuàng)造性的核心。流暢性體現(xiàn)為個人面對問題情境時，在規(guī)定時間內(nèi)產(chǎn)生不同觀念的數(shù)量多少，反映心智靈活程度；變通性指個人在面對問題情境時，能夠隨機(jī)應(yīng)變、觸類旁通，不局限于常規(guī)思路；獨創(chuàng)性則表現(xiàn)為個人能獨具慧心，提出不同尋常、超越常規(guī)的意見。例如，在一個創(chuàng)意寫作任務(wù)中，具有高流暢性的學(xué)生能夠快速地寫出大量與主題相關(guān)的句子；具有高變通性的學(xué)生可以從多個不同角度構(gòu)思故事，如從不同人物視角、不同時間線等；而具有高獨創(chuàng)性的學(xué)生則能創(chuàng)造出新穎獨特的故事設(shè)定，如將傳統(tǒng)童話故事中的角色設(shè)定在未來科幻背景下。斯滕伯格（RobertJ.Sternberg）的三元智力理論為創(chuàng)造力研究提供了新的視角。該理論由成分智力、經(jīng)驗智力和情境智力三個亞理論組成。成分智力涉及個體在問題解決過程中對信息的分析、加工和處理，包括元成分、操作成分和知識獲得成分。元成分負(fù)責(zé)計劃、監(jiān)控和決策，操作成分執(zhí)行具體的任務(wù)操作，知識獲得成分則負(fù)責(zé)獲取新知識。經(jīng)驗智力關(guān)注個體運用已有經(jīng)驗處理新問題的能力，以及在熟悉情境中自動化地運用知識的能力。情境智力強(qiáng)調(diào)個體適應(yīng)、塑造和選擇環(huán)境的能力，以實現(xiàn)個人目標(biāo)。在創(chuàng)造力方面，斯滕伯格認(rèn)為創(chuàng)造力是智力、知識、思維風(fēng)格、人格、動機(jī)和環(huán)境等多種因素相互作用的結(jié)果。例如，一個具有創(chuàng)造力的科學(xué)家，不僅需要具備扎實的專業(yè)知識（成分智力），還需要在面對新的研究問題時能夠靈活運用以往經(jīng)驗（經(jīng)驗智力），并且能夠根據(jù)研究環(huán)境的特點選擇合適的研究方法和方向（情境智力）。阿瑪貝爾（TeresaM.Amabile）的創(chuàng)造力成分理論強(qiáng)調(diào)創(chuàng)造力是由領(lǐng)域相關(guān)技能、創(chuàng)造力相關(guān)技能和任務(wù)動機(jī)三個成分構(gòu)成。領(lǐng)域相關(guān)技能包含個體在特定領(lǐng)域內(nèi)的知識、技術(shù)和能力，是創(chuàng)造力產(chǎn)生的基礎(chǔ)。例如，畫家需要具備繪畫技巧、色彩知識等領(lǐng)域相關(guān)技能。創(chuàng)造力相關(guān)技能包括發(fā)散思維能力、聯(lián)想能力、對模糊性的容忍度等，這些技能有助于個體突破常規(guī)思維，產(chǎn)生新穎的想法。任務(wù)動機(jī)則是個體對任務(wù)的內(nèi)在興趣和投入程度，強(qiáng)烈的任務(wù)動機(jī)能夠激發(fā)個體積極探索和創(chuàng)新。當(dāng)一個作家對寫作充滿內(nèi)在興趣和熱情（任務(wù)動機(jī)），并且具備豐富的文學(xué)知識和寫作技巧（領(lǐng)域相關(guān)技能），同時擁有較強(qiáng)的想象力和發(fā)散思維能力（創(chuàng)造力相關(guān)技能）時，他就更有可能創(chuàng)作出具有創(chuàng)造性的文學(xué)作品。創(chuàng)造力是多種因素相互作用的結(jié)果，不同理論從不同層面揭示了創(chuàng)造力的本質(zhì)和構(gòu)成要素。這些理論為理解小學(xué)生創(chuàng)造力的發(fā)展提供了理論框架，也為后續(xù)研究CPS課程與“學(xué)思維”課程對小學(xué)生創(chuàng)造力的影響奠定了基礎(chǔ)。2.1.2問題解決能力理論問題解決能力是個體在面對各種問題情境時，運用已有的知識和技能，通過一系列思維和行動來達(dá)到目標(biāo)的能力。對問題解決能力的研究有助于深入理解人類的認(rèn)知過程和學(xué)習(xí)機(jī)制。信息加工理論是問題解決研究中的重要理論之一。該理論由紐厄爾（A.Newell）和西蒙（H.A.Simon）提出，他們認(rèn)為問題解決是一個信息加工的過程，個體在解決問題時，首先要對問題進(jìn)行理解和表征，將問題的起始狀態(tài)、目標(biāo)狀態(tài)以及各種可能的中間狀態(tài)和操作規(guī)則轉(zhuǎn)化為內(nèi)部心理表征，即構(gòu)建問題空間。然后，個體在問題空間中進(jìn)行搜索，尋找從起始狀態(tài)到達(dá)目標(biāo)狀態(tài)的路徑。例如，在解決數(shù)學(xué)幾何證明題時，學(xué)生需要先理解題目所給定的條件（起始狀態(tài)）和要求證明的結(jié)論（目標(biāo)狀態(tài)），然后在腦海中構(gòu)建出可能用到的幾何定理、圖形關(guān)系等問題空間。通過不斷嘗試不同的推理步驟（操作），尋找從已知條件推導(dǎo)出結(jié)論的方法。在這個過程中，個體的知識儲備、思維策略以及對問題的理解深度都會影響問題解決的效率和質(zhì)量。杜威（JohnDewey）的五步問題解決理論也具有重要的指導(dǎo)意義。該理論認(rèn)為問題解決過程包括五個步驟：發(fā)現(xiàn)問題、界定問題、提出假設(shè)、檢驗假設(shè)和得出結(jié)論。首先，個體要敏銳地察覺到問題的存在，這需要個體具備一定的觀察力和對異常情況的敏感度。接著，對問題進(jìn)行清晰的界定，明確問題的本質(zhì)和關(guān)鍵所在。然后，根據(jù)已有的知識和經(jīng)驗提出各種可能的解決方案，即假設(shè)。再通過實踐或推理對這些假設(shè)進(jìn)行檢驗，判斷其是否能夠有效解決問題。最后，根據(jù)檢驗結(jié)果得出結(jié)論，如果假設(shè)成立，則問題得到解決；如果假設(shè)不成立，則需要重新提出假設(shè)并進(jìn)行檢驗。例如，在解決生活中的電路故障問題時，第一步是發(fā)現(xiàn)電器無法正常工作（發(fā)現(xiàn)問題）；第二步確定是電路故障而不是電器本身的問題（界定問題）；第三步提出可能是保險絲熔斷、線路短路等假設(shè)；第四步通過檢查保險絲、測試線路等方式來檢驗假設(shè)；最后根據(jù)檢查結(jié)果確定故障原因并解決問題（得出結(jié)論）。奧蘇貝爾（DavidP.Ausubel）的有意義學(xué)習(xí)理論與問題解決能力也密切相關(guān)。他強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)新知識時，要將新知識與認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的已有知識建立起非人為的和實質(zhì)性的聯(lián)系。在問題解決過程中，個體需要運用已有的知識經(jīng)驗對問題進(jìn)行分析和解決。當(dāng)個體面對新問題時，如果能夠激活認(rèn)知結(jié)構(gòu)中與之相關(guān)的知識，并將這些知識進(jìn)行合理的整合和運用，就能夠更有效地解決問題。例如，學(xué)生在學(xué)習(xí)了物理中的浮力原理后，當(dāng)遇到如何讓一艘自制的小船在水中承載更多重量的問題時，就可以運用浮力原理來思考解決方案，如改變小船的形狀以增大排水體積等。問題解決能力受到多種因素的影響，包括個體的知識儲備、思維能力、問題表征方式、元認(rèn)知能力以及外部環(huán)境等。這些理論為研究小學(xué)生問題解決能力的發(fā)展和培養(yǎng)提供了重要的理論依據(jù)，有助于深入探討CPS課程與“學(xué)思維”課程對小學(xué)生問題解決能力的影響機(jī)制。2.2CPS課程相關(guān)研究2.2.1CPS課程的內(nèi)涵與特點CPS課程基于創(chuàng)造性問題解決（CreativeProblemSolving）模型，這一模型最早由帕內(nèi)斯（S.J.Parnes）和奧斯本（A.F.Osborn）提出，旨在通過系統(tǒng)的方法幫助個體解決復(fù)雜問題并激發(fā)創(chuàng)造力。CPS模型強(qiáng)調(diào)發(fā)散思維與聚斂思維的有機(jī)結(jié)合與交互運用。在解決問題的過程中，首先運用發(fā)散思維盡可能多地產(chǎn)生各種想法和解決方案，不設(shè)限制地探索問題的多種可能性，充分激發(fā)思維的靈活性和獨創(chuàng)性；然后通過聚斂思維對這些想法和方案進(jìn)行分析、評估和篩選，選擇出最符合問題需求和實際情況的最佳方案。CPS課程的教學(xué)環(huán)節(jié)通常包括問題發(fā)現(xiàn)、問題定義、創(chuàng)意生成、方案評估和實施等階段。在問題發(fā)現(xiàn)階段，引導(dǎo)學(xué)生敏銳地觀察周圍環(huán)境，發(fā)現(xiàn)潛在的問題和機(jī)會；問題定義階段，幫助學(xué)生明確問題的本質(zhì)和關(guān)鍵要素，避免對問題的片面理解；創(chuàng)意生成階段，鼓勵學(xué)生運用各種創(chuàng)造性思維方法，如頭腦風(fēng)暴、思維導(dǎo)圖等，產(chǎn)生大量獨特的創(chuàng)意和解決方案；方案評估階段，組織學(xué)生從可行性、有效性、成本效益等多個角度對創(chuàng)意進(jìn)行評價和篩選；實施階段，指導(dǎo)學(xué)生將選定的方案付諸實踐，并在實踐過程中不斷調(diào)整和完善。CPS課程具有以下顯著特點：一是強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動參與和自主探索。學(xué)生在課程中不再是被動的知識接受者，而是積極的問題解決者和創(chuàng)造者，通過親身體驗和實踐活動，深入理解和掌握創(chuàng)造性問題解決的方法和技巧。二是注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和批判性思維能力。通過一系列的教學(xué)活動和問題解決任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生突破常規(guī)思維模式，敢于提出新穎的想法和觀點，并學(xué)會對自己和他人的想法進(jìn)行批判性思考和評價。三是具有較強(qiáng)的實踐性和綜合性。CPS課程將理論知識與實際問題解決緊密結(jié)合，涉及多個學(xué)科領(lǐng)域和生活實際，有助于培養(yǎng)學(xué)生的綜合運用知識和解決復(fù)雜問題的能力。例如，在一個CPS課程項目中，學(xué)生需要運用數(shù)學(xué)、物理、工程等多學(xué)科知識，設(shè)計并制作一個具有創(chuàng)新性的環(huán)保產(chǎn)品，這不僅考驗了學(xué)生的知識儲備，更鍛煉了他們的實踐能力和創(chuàng)新思維。2.2.2CPS課程對學(xué)生能力培養(yǎng)的影響研究眾多研究表明，CPS課程對學(xué)生的創(chuàng)造力和問題解決能力具有積極的促進(jìn)作用。在創(chuàng)造力培養(yǎng)方面，CPS課程能夠有效提升學(xué)生的發(fā)散思維和聚合思維能力，進(jìn)而提高學(xué)生的創(chuàng)造力水平。有研究通過對參與CPS課程的學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造力測試，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在流暢性、靈活性和獨創(chuàng)性等創(chuàng)造力維度上的得分顯著高于未參與課程的學(xué)生。例如，在一項針對小學(xué)生的研究中，實驗組學(xué)生經(jīng)過一學(xué)期的CPS課程學(xué)習(xí)后，在創(chuàng)意寫作任務(wù)中，能夠產(chǎn)生更多獨特的故事情節(jié)和角色設(shè)定，體現(xiàn)出更高的創(chuàng)造力水平。在問題解決能力方面，CPS課程有助于學(xué)生掌握系統(tǒng)的問題解決方法和策略，提高問題解決的效率和質(zhì)量。學(xué)生通過參與CPS課程的各個教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)會了如何準(zhǔn)確地識別問題、分析問題的本質(zhì)、生成有效的解決方案以及對方案進(jìn)行合理的評估和調(diào)整。一項針對中學(xué)生的研究發(fā)現(xiàn)，接受CPS課程訓(xùn)練的學(xué)生在面對復(fù)雜的科學(xué)問題時，能夠運用所學(xué)的問題解決策略，快速找到問題的切入點，并提出多種可行的解決方案，其問題解決能力明顯優(yōu)于對照組學(xué)生。然而，目前關(guān)于CPS課程的研究也存在一些不足之處。一方面，部分研究的樣本量較小，研究結(jié)果的普適性受到一定限制。例如，某些研究僅選取了個別學(xué)校的少數(shù)班級作為研究對象，難以代表更廣泛的學(xué)生群體。另一方面，現(xiàn)有研究多集中在CPS課程對學(xué)生創(chuàng)造力和問題解決能力的直接影響上，對于課程實施過程中的影響因素，如教師的教學(xué)方法、學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)等，以及這些因素如何相互作用影響課程效果的研究還相對較少。此外，不同年齡段學(xué)生對CPS課程的適應(yīng)性和需求差異也有待進(jìn)一步深入探討。2.3“學(xué)思維”課程相關(guān)研究2.3.1“學(xué)思維”課程的內(nèi)涵與特點“學(xué)思維”活動課程是胡衛(wèi)平教授團(tuán)隊基于我國兒童青少年創(chuàng)造力不足和培養(yǎng)學(xué)生核心素質(zhì)活動課程短缺的現(xiàn)狀而開發(fā)的，旨在為中小學(xué)提供一套符合基礎(chǔ)教育課程改革精神、有效培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的活動課程。該課程以皮亞杰認(rèn)知發(fā)展階段理論、維果斯基社會文化發(fā)展理論以及林崇德教授的思維發(fā)展理論為基礎(chǔ)，構(gòu)建了獨特的思維能力培養(yǎng)體系。皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展階段理論強(qiáng)調(diào)兒童認(rèn)知發(fā)展是一個連續(xù)的、分階段的過程，每個階段都有其獨特的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和思維方式，這為“學(xué)思維”課程根據(jù)不同年齡段學(xué)生的認(rèn)知特點設(shè)計教學(xué)內(nèi)容和方法提供了重要依據(jù)。維果斯基的社會文化發(fā)展理論則突出社會文化環(huán)境在兒童認(rèn)知發(fā)展中的關(guān)鍵作用，“學(xué)思維”課程通過豐富多樣的教學(xué)活動，為學(xué)生創(chuàng)造積極的學(xué)習(xí)環(huán)境，促進(jìn)學(xué)生思維能力的發(fā)展。林崇德教授的思維發(fā)展理論強(qiáng)調(diào)思維是智力的核心，思維能力的發(fā)展包括思維內(nèi)容、思維方法和思維品質(zhì)的提升，這構(gòu)成了“學(xué)思維”課程思維能力培養(yǎng)體系的重要維度?！皩W(xué)思維”課程構(gòu)建了由思維內(nèi)容、思維方法和思維品質(zhì)構(gòu)成的三維立體結(jié)構(gòu)模型。思維內(nèi)容涵蓋了概念、判斷、推理等基礎(chǔ)思維內(nèi)容，以及創(chuàng)造性思維、批判性思維等高級思維內(nèi)容。例如，在概念學(xué)習(xí)中，通過讓學(xué)生對各種事物進(jìn)行分類、歸納，幫助他們理解概念的內(nèi)涵和外延；在判斷和推理教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生運用邏輯規(guī)則，對問題進(jìn)行分析和判斷。思維方法包括分析、綜合、比較、概括、抽象、具體化等基本思維方法，以及發(fā)散思維、逆向思維、類比思維等創(chuàng)造性思維方法。課程通過具體的教學(xué)活動，如案例分析、問題解決等，讓學(xué)生在實踐中掌握和運用這些思維方法。思維品質(zhì)則包括深刻性、靈活性、敏捷性、獨創(chuàng)性和批判性等。在教學(xué)過程中，注重培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性，引導(dǎo)他們深入思考問題的本質(zhì)；培養(yǎng)思維的靈活性，使學(xué)生能夠靈活運用所學(xué)知識解決不同類型的問題；提高思維的敏捷性，讓學(xué)生能夠快速地對問題做出反應(yīng)；激發(fā)思維的獨創(chuàng)性，鼓勵學(xué)生提出新穎獨特的想法；培養(yǎng)思維的批判性，使學(xué)生學(xué)會對自己和他人的觀點進(jìn)行理性分析和評價?！皩W(xué)思維”課程具有以下顯著特點：一是系統(tǒng)性。課程形成了系統(tǒng)的、螺旋式上升和波浪式前進(jìn)的思維方法訓(xùn)練體系，從小學(xué)到中學(xué)，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和思維特點，逐步深化和拓展思維訓(xùn)練內(nèi)容。例如，小學(xué)低年級階段注重基礎(chǔ)思維方法的訓(xùn)練，如觀察、比較、分類等；小學(xué)高年級和中學(xué)階段則逐漸增加創(chuàng)造性思維和批判性思維方法的訓(xùn)練。二是實踐性。課程強(qiáng)調(diào)通過豐富多樣的活動讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)和運用思維方法，提高思維能力。教學(xué)活動形式包括實驗、游戲、討論、項目式學(xué)習(xí)等，讓學(xué)生在親身體驗中加深對思維方法的理解和掌握。例如，在一個關(guān)于“植物的生長”的項目式學(xué)習(xí)活動中，學(xué)生需要自主觀察植物的生長過程、提出問題、設(shè)計實驗、收集數(shù)據(jù)并分析結(jié)果，通過這一系列實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、問題解決能力和科學(xué)思維能力。三是綜合性。課程內(nèi)容涉及多個學(xué)科領(lǐng)域，打破學(xué)科界限，注重知識的融合和綜合運用，培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維能力。例如，在一堂關(guān)于“城市規(guī)劃”的課程中，學(xué)生需要運用地理、數(shù)學(xué)、美術(shù)等多學(xué)科知識，對城市的布局、交通、環(huán)境等方面進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計，從而提高學(xué)生綜合運用知識解決實際問題的能力。2.3.2“學(xué)思維”課程對學(xué)生能力培養(yǎng)的影響研究已有研究表明，“學(xué)思維”課程對學(xué)生的思維能力和問題解決能力培養(yǎng)具有積極影響。在思維能力培養(yǎng)方面，眾多實證研究顯示，參與“學(xué)思維”課程學(xué)習(xí)的學(xué)生在思維品質(zhì)和思維方法的掌握上有顯著提升。有研究通過對比實驗，對實驗組學(xué)生進(jìn)行“學(xué)思維”課程教學(xué)，對照組學(xué)生按照常規(guī)課程學(xué)習(xí)，經(jīng)過一段時間后，運用思維品質(zhì)測試量表對兩組學(xué)生進(jìn)行測試。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，實驗組學(xué)生在思維的深刻性、靈活性、敏捷性和獨創(chuàng)性等方面的得分明顯高于對照組學(xué)生。例如，在面對復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題時，實驗組學(xué)生能夠更深入地分析問題的本質(zhì)，運用多種思維方法靈活地尋找解決方案，并且能夠提出更具創(chuàng)新性的思路。在問題解決能力方面，“學(xué)思維”課程能夠有效提高學(xué)生的問題識別、分析和解決能力。通過課程中的各種問題解決活動，學(xué)生學(xué)會了如何從復(fù)雜的情境中準(zhǔn)確地識別問題，運用所學(xué)的思維方法對問題進(jìn)行深入分析，并提出切實可行的解決方案。一項針對小學(xué)生的研究發(fā)現(xiàn)，參與“學(xué)思維”課程的學(xué)生在解決生活中的實際問題時，表現(xiàn)出更強(qiáng)的問題解決能力。例如，在組織班級活動時，這些學(xué)生能夠更好地協(xié)調(diào)各方資源，合理安排活動流程，解決活動中出現(xiàn)的各種問題。然而，當(dāng)前“學(xué)思維”課程的研究也存在一些不足之處。一方面，研究方法的多樣性和科學(xué)性還有待進(jìn)一步提高。部分研究主要采用問卷調(diào)查等單一方法，缺乏多種研究方法的綜合運用，可能導(dǎo)致研究結(jié)果的片面性。另一方面，對于“學(xué)思維”課程在不同教育環(huán)境和學(xué)生群體中的適應(yīng)性研究還不夠深入。不同地區(qū)、不同學(xué)校的教育資源和學(xué)生特點存在差異，“學(xué)思維”課程如何更好地適應(yīng)這些差異，實現(xiàn)個性化教學(xué)，還需要進(jìn)一步探索。此外，課程實施過程中教師的專業(yè)素養(yǎng)和教學(xué)方法對課程效果的影響也需要更多的研究關(guān)注，以確保課程能夠得到有效實施。三、研究設(shè)計與方法3.1研究對象選取本研究選取[小學(xué)名稱]四、五年級學(xué)生作為研究對象。該小學(xué)位于[城市名稱]，是一所具有代表性的公立小學(xué)，教學(xué)資源豐富，師資力量雄厚，學(xué)生來源廣泛，具備良好的研究條件。選擇四、五年級學(xué)生的原因在于，此階段學(xué)生正處于從具體形象思維向抽象邏輯思維過渡的關(guān)鍵時期，思維發(fā)展具有較強(qiáng)的可塑性，對創(chuàng)造力和問題解決能力的培養(yǎng)效果較為敏感，能夠更顯著地反映出課程干預(yù)的影響。為確保研究結(jié)果的可靠性和有效性，在選取研究對象時，充分考慮了學(xué)生的學(xué)業(yè)成績、智力水平和性別等因素。首先，收集了學(xué)生上一學(xué)期的期末考試成績，作為學(xué)業(yè)成績的參考指標(biāo)；采用瑞文標(biāo)準(zhǔn)推理測驗（Raven'sStandardProgressiveMatrices，SPM）對學(xué)生的智力水平進(jìn)行測量，該測驗是一種非文字智力測驗，能夠有效測量個體的觀察力、思維能力和推理能力。在綜合評估學(xué)生的學(xué)業(yè)成績和智力水平后，通過隨機(jī)抽樣的方式，將學(xué)生隨機(jī)分為CPS課程實驗組、“學(xué)思維”課程實驗組和對照組，每組各[X]人。其中，每組學(xué)生的學(xué)業(yè)成績和智力水平在統(tǒng)計學(xué)上無顯著差異，且每組學(xué)生的男女生比例大致相同，以避免因性別差異對研究結(jié)果產(chǎn)生干擾。具體分組過程如下：將所有符合條件的四、五年級學(xué)生名單錄入計算機(jī)，利用隨機(jī)數(shù)生成器生成隨機(jī)數(shù)，根據(jù)隨機(jī)數(shù)的大小對學(xué)生進(jìn)行排序，然后按照排序結(jié)果依次將學(xué)生分配到三個組中。在分組完成后，對三組學(xué)生的學(xué)業(yè)成績、智力水平和性別分布進(jìn)行了統(tǒng)計檢驗，結(jié)果顯示三組學(xué)生在這些因素上均無顯著差異（p>0.05），表明分組具有隨機(jī)性和均衡性，能夠滿足研究的要求。通過科學(xué)合理的研究對象選取和分組，為后續(xù)的實驗研究奠定了堅實的基礎(chǔ)，有助于準(zhǔn)確探究CPS課程與“學(xué)思維”課程對小學(xué)生創(chuàng)造力和問題解決能力的影響差異。3.2研究工具選擇3.2.1創(chuàng)造力測量工具本研究選用托蘭斯創(chuàng)造性思維測驗（TorranceTestsofCreativeThinking，TTCT）作為測量小學(xué)生創(chuàng)造力的工具。托蘭斯創(chuàng)造性思維測驗由美國明尼蘇達(dá)大學(xué)心理學(xué)教授托蘭斯（E.P.Torrance）編制，是目前應(yīng)用最為廣泛的創(chuàng)造力測驗之一，適用于從幼兒園到研究生水平的個體。該測驗具有良好的信效度，能夠較為全面、可靠地測量個體的創(chuàng)造性思維能力。TTCT主要從流暢性、靈活性、獨創(chuàng)性和精細(xì)性四個維度對創(chuàng)造力進(jìn)行測量。流暢性是指個體在規(guī)定時間內(nèi)產(chǎn)生觀念或想法的數(shù)量，體現(xiàn)了思維的豐富程度。例如，在回答“請說出盡可能多的圓形物體”這一問題時，學(xué)生能夠快速列舉出如盤子、籃球、太陽等多個圓形物體，列舉的數(shù)量越多，表明其流暢性越高。靈活性又稱變通性，是指個體思維的靈活程度，能夠從不同角度、不同方向思考問題，產(chǎn)生多樣化的想法。比如，在解決“如何利用廢棄的飲料瓶”的問題時，學(xué)生不僅能想到將飲料瓶作為花瓶，還能想到制作風(fēng)鈴、收納盒等不同用途，體現(xiàn)出思維的靈活性。獨創(chuàng)性是指個體產(chǎn)生獨特、新穎想法的能力，這些想法往往與眾不同，具有獨特的視角和創(chuàng)新性。例如，在繪畫創(chuàng)作中，學(xué)生畫出了與傳統(tǒng)繪畫風(fēng)格迥異、具有獨特創(chuàng)意的作品，展現(xiàn)出較高的獨創(chuàng)性。精細(xì)性則強(qiáng)調(diào)個體對想法或作品進(jìn)行詳細(xì)闡述和完善的能力，注重細(xì)節(jié)和深度。比如，在寫作文時，學(xué)生能夠?qū)适轮械娜宋?、情?jié)進(jìn)行細(xì)致入微的描寫，使文章內(nèi)容更加豐富、生動，體現(xiàn)出精細(xì)性。TTCT包括言語創(chuàng)造思維測驗、圖畫創(chuàng)造思維測驗以及聲音和詞的創(chuàng)造思維測驗三個部分。言語創(chuàng)造思維測驗由七個分測驗構(gòu)成，如要求被試對給定的圖畫提出問題、猜測原因和后果、對產(chǎn)品進(jìn)行改造、說出物體的非常用途等。圖畫創(chuàng)造思維測驗包含三個分測驗，通過讓被試根據(jù)給定的圖案進(jìn)行繪畫創(chuàng)作，如利用蛋形圖構(gòu)造想象畫、完成未完成的圖畫、根據(jù)圓圈或平行線繪制不同的畫等。聲音和詞的創(chuàng)造思維測驗由兩個分測驗組成，采用錄音磁帶呈現(xiàn)刺激，要求被試根據(jù)音響或象聲詞進(jìn)行想象并寫出相關(guān)事物。通過運用TTCT，能夠全面地評估小學(xué)生在不同領(lǐng)域的創(chuàng)造力表現(xiàn)，為深入探究CPS課程與“學(xué)思維”課程對小學(xué)生創(chuàng)造力的影響提供有力的數(shù)據(jù)支持。3.2.2問題解決能力測量工具本研究采用自編問題解決能力測試卷和實際問題解決任務(wù)相結(jié)合的方式，對小學(xué)生的問題解決能力進(jìn)行測量。自編問題解決能力測試卷依據(jù)問題解決的過程和相關(guān)理論進(jìn)行設(shè)計，旨在全面考察學(xué)生在問題識別、分析、解決策略生成以及方案評估等方面的能力。在問題識別部分，設(shè)置一系列包含多種信息的問題情境，要求學(xué)生從中準(zhǔn)確找出核心問題。例如，給出一段關(guān)于校園環(huán)境問題的描述，里面涉及垃圾亂扔、水資源浪費、綠化不足等多個信息，讓學(xué)生判斷最需要解決的關(guān)鍵問題是什么。在問題分析環(huán)節(jié)，通過呈現(xiàn)一些復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題、生活問題或科學(xué)問題，要求學(xué)生分析問題的條件、限制因素以及問題的本質(zhì)。比如，給出一道數(shù)學(xué)應(yīng)用題，包含多個數(shù)量關(guān)系和條件，讓學(xué)生分析出解題的關(guān)鍵思路和所需運用的數(shù)學(xué)知識。解決策略生成部分，設(shè)計不同類型的問題，鼓勵學(xué)生提出多種解決問題的方法和策略。如針對“如何提高班級同學(xué)的學(xué)習(xí)積極性”這一問題，學(xué)生可以提出組織學(xué)習(xí)小組、設(shè)立獎勵機(jī)制、開展趣味學(xué)習(xí)活動等多種策略。方案評估部分，則要求學(xué)生對自己或他人提出的解決方案進(jìn)行評估，從可行性、有效性、成本效益等多個角度進(jìn)行分析。例如，對于“舉辦一場校園文化節(jié)”的方案，讓學(xué)生評估該方案在時間安排、資金預(yù)算、人員組織等方面是否合理可行。為了進(jìn)一步提高測試卷的效度和信度，在編制過程中，參考了國內(nèi)外相關(guān)的問題解決能力測量量表，如PISA（ProgramforInternationalStudentAssessment）問題解決測試框架，并邀請了教育心理學(xué)、小學(xué)數(shù)學(xué)教育等領(lǐng)域的專家對測試卷的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)進(jìn)行審核和修訂。經(jīng)過多次預(yù)測試和修改，確保測試卷能夠準(zhǔn)確、有效地測量小學(xué)生的問題解決能力。除了自編測試卷，還設(shè)計了實際問題解決任務(wù)，以更真實地考察學(xué)生在實際情境中的問題解決能力。實際問題解決任務(wù)涵蓋了生活、學(xué)習(xí)、社會實踐等多個領(lǐng)域。例如，組織學(xué)生參與校園環(huán)?；顒?，要求他們解決在活動中遇到的實際問題，如如何提高同學(xué)們的環(huán)保意識、如何有效分類處理校園垃圾等。在任務(wù)實施過程中，觀察學(xué)生的行為表現(xiàn)、思維過程和團(tuán)隊協(xié)作情況，記錄他們在問題解決過程中所采取的方法和策略。通過對實際問題解決任務(wù)的分析，能夠深入了解學(xué)生在實際情境中運用知識和技能解決問題的能力，以及他們在問題解決過程中所展現(xiàn)出的創(chuàng)新思維和實踐能力。自編問題解決能力測試卷和實際問題解決任務(wù)相互補(bǔ)充，能夠全面、客觀地測量小學(xué)生的問題解決能力，為研究CPS課程與“學(xué)思維”課程對小學(xué)生問題解決能力的影響提供豐富的數(shù)據(jù)來源。3.3課程實施過程3.3.1CPS課程實施CPS課程以系統(tǒng)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性問題解決能力為核心目標(biāo)，緊密圍繞創(chuàng)造性問題解決模型精心設(shè)計教學(xué)內(nèi)容。整個課程涵蓋多個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，每個環(huán)節(jié)都具有明確的教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)。在問題發(fā)現(xiàn)環(huán)節(jié)，課程通過引入大量生活、學(xué)習(xí)中的實際案例，引導(dǎo)學(xué)生運用觀察、分析、比較等方法，敏銳地捕捉隱藏在各種情境中的問題。例如，展示校園環(huán)境相關(guān)的圖片和數(shù)據(jù)，讓學(xué)生找出校園環(huán)境存在的問題，如垃圾處理不當(dāng)、水資源浪費等。通過這一環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題的意識和能力，使學(xué)生學(xué)會從不同角度審視周圍世界。問題定義階段，著重訓(xùn)練學(xué)生對發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行清晰、準(zhǔn)確的界定。教師引導(dǎo)學(xué)生深入分析問題的本質(zhì)、范圍和關(guān)鍵要素，避免對問題的片面理解。以校園垃圾處理問題為例，幫助學(xué)生明確問題不僅僅是垃圾的清理，還涉及到垃圾的分類、回收利用以及師生環(huán)保意識的提升等多個方面。通過這樣的訓(xùn)練，讓學(xué)生學(xué)會抓住問題的核心，為后續(xù)解決問題奠定堅實基礎(chǔ)。創(chuàng)意生成是CPS課程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，課程運用多種創(chuàng)造性思維激發(fā)方法，如頭腦風(fēng)暴、思維導(dǎo)圖、聯(lián)想思維等，鼓勵學(xué)生大膽突破常規(guī)思維，盡可能多地提出獨特新穎的創(chuàng)意和解決方案。在頭腦風(fēng)暴活動中，學(xué)生們在輕松自由的氛圍里，不受任何限制地分享自己的想法，相互啟發(fā)，碰撞出思維的火花。針對校園垃圾處理問題，學(xué)生可能提出設(shè)計智能垃圾分類設(shè)備、開展環(huán)保主題活動、設(shè)立環(huán)保獎勵機(jī)制等創(chuàng)意。方案評估環(huán)節(jié)，組織學(xué)生從可行性、有效性、成本效益、可持續(xù)性等多個維度對生成的創(chuàng)意進(jìn)行全面、深入的評價和篩選。教師引導(dǎo)學(xué)生運用理性思維，對每個方案進(jìn)行客觀分析，權(quán)衡利弊。例如，對于設(shè)計智能垃圾分類設(shè)備的方案，學(xué)生需要考慮設(shè)備的研發(fā)成本、維護(hù)難度、實際效果以及對校園現(xiàn)有資源的適應(yīng)性等因素。通過這一過程，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和決策能力，使學(xué)生學(xué)會選擇最具價值的解決方案。在實施階段，指導(dǎo)學(xué)生將選定的方案付諸實踐，并在實踐過程中不斷根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)整和完善。教師為學(xué)生提供必要的資源和支持，鼓勵學(xué)生積極主動地解決實踐中遇到的各種問題。以校園環(huán)保活動方案為例，學(xué)生需要策劃活動流程、組織人員分工、準(zhǔn)備活動材料等。在活動實施過程中，可能會遇到參與人數(shù)不足、活動效果不理想等問題，學(xué)生需要及時調(diào)整策略，如加大宣傳力度、優(yōu)化活動形式等，以確保方案的順利實施。CPS課程采用多樣化的教學(xué)方法，以充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，提高教學(xué)效果。講授法用于系統(tǒng)地講解CPS課程的基本理論、方法和流程，使學(xué)生對課程內(nèi)容有全面、深入的理解。例如，在課程開始階段，教師詳細(xì)介紹創(chuàng)造性問題解決模型的各個環(huán)節(jié)及其相互關(guān)系，為學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)和實踐奠定理論基礎(chǔ)。案例分析法通過展示大量成功和失敗的實際案例，引導(dǎo)學(xué)生分析案例中問題解決的思路、方法和策略，從中總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)。在講解創(chuàng)意生成環(huán)節(jié)時，教師可以展示一些著名企業(yè)的創(chuàng)新案例，如蘋果公司如何通過創(chuàng)新思維推出具有劃時代意義的產(chǎn)品，讓學(xué)生學(xué)習(xí)其創(chuàng)新方法和思維方式。小組合作學(xué)習(xí)法將學(xué)生分成小組，共同完成問題解決任務(wù)。在小組合作過程中，學(xué)生們相互交流、討論、協(xié)作，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，培養(yǎng)團(tuán)隊合作精神和溝通能力。例如，在方案實施階段，學(xué)生小組共同負(fù)責(zé)校園環(huán)保活動的策劃和組織，每個成員承擔(dān)不同的任務(wù)，通過密切合作確?；顒拥捻樌M(jìn)行。實踐操作法讓學(xué)生在實際操作中親身體驗創(chuàng)造性問題解決的過程，提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。在創(chuàng)意生成環(huán)節(jié)，學(xué)生通過實際制作模型、繪制設(shè)計圖等方式，將自己的創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為具體的成果。教學(xué)進(jìn)度安排方面，CPS課程在一學(xué)期內(nèi)完成，每周授課[X]課時，每課時[X]分鐘。課程分為導(dǎo)入、理論學(xué)習(xí)、實踐操作和總結(jié)評估四個階段。導(dǎo)入階段（第1-2周）主要介紹課程的目標(biāo)、內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。理論學(xué)習(xí)階段（第3-6周）系統(tǒng)講解CPS課程的基本理論和方法，包括問題發(fā)現(xiàn)、定義、創(chuàng)意生成、方案評估等環(huán)節(jié)的相關(guān)知識和技巧。實踐操作階段（第7-14周）組織學(xué)生開展一系列的實踐活動，讓學(xué)生在實際問題解決中運用所學(xué)理論和方法，提升能力。總結(jié)評估階段（第15-16周）對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行全面評估，包括學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)、作業(yè)完成情況、實踐活動成果等，同時引導(dǎo)學(xué)生對課程學(xué)習(xí)進(jìn)行總結(jié)反思，為今后的學(xué)習(xí)和生活積累經(jīng)驗。3.3.2“學(xué)思維”課程實施“學(xué)思維”課程依據(jù)其獨特的思維能力培養(yǎng)體系，精心編排教學(xué)內(nèi)容，全面涵蓋思維內(nèi)容、思維方法和思維品質(zhì)三個重要維度。在思維內(nèi)容維度，課程從基礎(chǔ)思維內(nèi)容到高級思維內(nèi)容逐步深入展開?；A(chǔ)思維內(nèi)容的教學(xué)聚焦于概念、判斷、推理等方面。在概念教學(xué)中，運用多種教學(xué)方法幫助學(xué)生理解概念的內(nèi)涵和外延。例如，通過列舉大量生活中的實例，讓學(xué)生對“水果”這一概念有清晰的認(rèn)識，不僅知道常見的蘋果、香蕉是水果，還能理解一些特殊的水果如火龍果、山竹等也屬于水果范疇。在判斷和推理教學(xué)中，設(shè)計各種有趣的問題和情境，引導(dǎo)學(xué)生運用所學(xué)知識進(jìn)行判斷和推理。如給出一些數(shù)學(xué)問題或邏輯謎題，讓學(xué)生通過分析條件、運用邏輯規(guī)則得出正確的結(jié)論。高級思維內(nèi)容的教學(xué)著重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和批判性思維。在創(chuàng)造性思維培養(yǎng)方面，開展創(chuàng)意寫作、藝術(shù)創(chuàng)作、科技創(chuàng)新等活動，鼓勵學(xué)生發(fā)揮想象力，提出新穎獨特的想法和作品。例如，組織學(xué)生進(jìn)行科幻小說創(chuàng)作，要求學(xué)生大膽想象未來的科技和生活，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。在批判性思維培養(yǎng)方面，引導(dǎo)學(xué)生對各種觀點、信息進(jìn)行理性分析和評價，不盲目跟從。通過對一些社會熱點問題的討論，讓學(xué)生學(xué)會從不同角度思考問題，分析問題的利弊，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力。思維方法維度的教學(xué)系統(tǒng)地傳授各種基本思維方法和創(chuàng)造性思維方法?；舅季S方法包括分析、綜合、比較、概括、抽象、具體化等。在分析和綜合教學(xué)中，通過實際問題解決，讓學(xué)生學(xué)會將復(fù)雜問題分解為各個部分進(jìn)行分析，然后再將各個部分綜合起來，形成對問題的整體認(rèn)識。例如，在解決數(shù)學(xué)應(yīng)用題時，引導(dǎo)學(xué)生分析題目中的已知條件和問題，然后綜合運用所學(xué)知識，找到解決問題的方法。比較和概括教學(xué)中，讓學(xué)生對不同事物或現(xiàn)象進(jìn)行比較，找出它們的異同點，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行概括總結(jié)。如在學(xué)習(xí)歷史知識時，比較不同朝代的政治制度、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、文化特點等，概括出歷史發(fā)展的規(guī)律。創(chuàng)造性思維方法的教學(xué)則注重培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維、逆向思維、類比思維等。通過開展頭腦風(fēng)暴、創(chuàng)意設(shè)計等活動，激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維能力，讓學(xué)生從不同角度思考問題，提出多種解決方案。在逆向思維教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生從問題的相反方向思考，突破常規(guī)思維模式。例如，在解決交通擁堵問題時，讓學(xué)生思考如何減少車輛出行，而不是單純地增加道路建設(shè)。類比思維教學(xué)中，通過引導(dǎo)學(xué)生將陌生的問題與熟悉的事物進(jìn)行類比，找到解決問題的思路。如在學(xué)習(xí)物理知識時，將電流類比為水流，幫助學(xué)生更好地理解電流的概念和性質(zhì)。思維品質(zhì)維度的教學(xué)致力于培養(yǎng)學(xué)生深刻性、靈活性、敏捷性、獨創(chuàng)性和批判性等思維品質(zhì)。在深刻性培養(yǎng)方面，引導(dǎo)學(xué)生深入思考問題的本質(zhì)，不被表面現(xiàn)象所迷惑。通過對一些哲學(xué)問題或科學(xué)難題的探討，讓學(xué)生學(xué)會挖掘問題的深層次原因和內(nèi)在規(guī)律。靈活性培養(yǎng)中，設(shè)計各種具有挑戰(zhàn)性的問題情境，要求學(xué)生運用不同的思維方法和知識解決問題，提高學(xué)生思維的靈活性。例如，在數(shù)學(xué)競賽中，設(shè)置一些一題多解的題目，讓學(xué)生嘗試用多種方法解題，培養(yǎng)學(xué)生靈活運用知識的能力。敏捷性培養(yǎng)通過限時訓(xùn)練、快速反應(yīng)游戲等方式，提高學(xué)生思維的速度和反應(yīng)能力。獨創(chuàng)性培養(yǎng)鼓勵學(xué)生大膽創(chuàng)新，提出與眾不同的想法和觀點。在課堂討論和作業(yè)中，對學(xué)生的獨特見解給予充分肯定和鼓勵。批判性培養(yǎng)引導(dǎo)學(xué)生對自己和他人的觀點進(jìn)行反思和評價，學(xué)會理性思考。通過組織學(xué)生進(jìn)行小組辯論，讓學(xué)生在辯論中學(xué)會分析對方觀點的合理性和不足之處，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維品質(zhì)?！皩W(xué)思維”課程采用豐富多樣的教學(xué)方法，以滿足不同教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生學(xué)習(xí)需求，促進(jìn)學(xué)生思維能力的全面提升。情境教學(xué)法通過創(chuàng)設(shè)生動、具體的問題情境，讓學(xué)生在情境中感受問題、思考問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。例如，在講解數(shù)學(xué)中的行程問題時，創(chuàng)設(shè)一個模擬的旅行情境，讓學(xué)生扮演旅行者，思考如何合理安排行程、計算時間和速度等問題，使學(xué)生在實際情境中更好地理解和運用數(shù)學(xué)知識。游戲教學(xué)法將教學(xué)內(nèi)容融入各種有趣的游戲中，讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)和訓(xùn)練思維能力。如通過玩“數(shù)字解謎”游戲，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和推理能力；玩“詞語接龍”游戲，鍛煉學(xué)生的發(fā)散思維和語言表達(dá)能力。討論教學(xué)法組織學(xué)生進(jìn)行小組或全班討論，鼓勵學(xué)生積極發(fā)表自己的觀點和想法，相互交流、啟發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和合作學(xué)習(xí)能力。在討論過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生圍繞主題展開深入討論，對不同觀點進(jìn)行分析和評價，促進(jìn)學(xué)生思維的碰撞和深化。項目式學(xué)習(xí)法讓學(xué)生通過完成一個具體的項目，綜合運用所學(xué)知識和思維方法，提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。例如，組織學(xué)生開展“校園文化建設(shè)”項目，學(xué)生需要進(jìn)行調(diào)查研究、創(chuàng)意設(shè)計、方案實施等一系列工作，在這個過程中，學(xué)生的思維能力和綜合素養(yǎng)得到全面提升。教學(xué)進(jìn)度安排上，“學(xué)思維”課程同樣在一學(xué)期內(nèi)完成，每周授課[X]課時，每課時[X]分鐘。課程分為引入、思維方法學(xué)習(xí)、思維實踐和總結(jié)提升四個階段。引入階段（第1-2周）通過有趣的思維游戲、故事等方式，激發(fā)學(xué)生對思維訓(xùn)練的興趣，介紹課程的目標(biāo)和基本內(nèi)容，讓學(xué)生對課程有初步的認(rèn)識。思維方法學(xué)習(xí)階段（第3-6周）系統(tǒng)講解各種思維方法和思維品質(zhì)的內(nèi)涵、特點和培養(yǎng)方法，通過具體的案例分析和練習(xí)，讓學(xué)生初步掌握這些思維方法和品質(zhì)。思維實踐階段（第7-14周）組織學(xué)生開展豐富多樣的思維實踐活動，如思維拓展訓(xùn)練、問題解決競賽、創(chuàng)意項目設(shè)計等，讓學(xué)生在實踐中運用所學(xué)思維方法，提升思維能力。總結(jié)提升階段（第15-16周）對學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)和成果進(jìn)行全面評估，包括學(xué)生的思維能力發(fā)展、作業(yè)完成情況、實踐活動表現(xiàn)等，同時引導(dǎo)學(xué)生對課程學(xué)習(xí)進(jìn)行總結(jié)和反思，幫助學(xué)生進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識和技能，提升思維能力。3.4數(shù)據(jù)收集與分析方法數(shù)據(jù)收集分兩個關(guān)鍵時間節(jié)點進(jìn)行。在實驗前，運用瑞文標(biāo)準(zhǔn)推理測驗對所有研究對象的智力水平進(jìn)行測量，同時收集學(xué)生上一學(xué)期期末考試成績，以全面了解學(xué)生的學(xué)業(yè)基礎(chǔ)和智力狀況，確保分組的均衡性。采用托蘭斯創(chuàng)造性思維測驗（TTCT）和自編問題解決能力測試卷對學(xué)生的創(chuàng)造力和問題解決能力進(jìn)行前測，獲取學(xué)生在實驗前的能力水平數(shù)據(jù)，為后續(xù)對比分析提供基線數(shù)據(jù)。在實驗結(jié)束后，再次運用托蘭斯創(chuàng)造性思維測驗和自編問題解決能力測試卷對學(xué)生進(jìn)行后測，以了解學(xué)生在接受CPS課程或“學(xué)思維”課程教學(xué)后的能力變化情況。同時，收集學(xué)生在實際問題解決任務(wù)中的表現(xiàn)數(shù)據(jù)，包括任務(wù)完成情況、解決問題的方法和策略、團(tuán)隊協(xié)作能力等，通過觀察記錄和學(xué)生的任務(wù)報告等方式獲取這些數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)收集過程嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)化程序，確保測量工具的使用規(guī)范、指導(dǎo)語統(tǒng)一、測試環(huán)境一致。所有測試均在規(guī)定的時間和地點進(jìn)行，由經(jīng)過培訓(xùn)的專業(yè)人員擔(dān)任測試主試，以保證數(shù)據(jù)的可靠性和有效性。在數(shù)據(jù)收集完成后，運用SPSS26.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析。首先進(jìn)行描述性統(tǒng)計分析，計算實驗組和對照組學(xué)生在創(chuàng)造力和問題解決能力各維度得分的均值和標(biāo)準(zhǔn)差，直觀呈現(xiàn)學(xué)生的能力水平分布情況。例如，通過計算托蘭斯創(chuàng)造性思維測驗中流暢性、靈活性、獨創(chuàng)性和精細(xì)性維度得分的均值和標(biāo)準(zhǔn)差，可以了解學(xué)生在創(chuàng)造力各維度上的整體表現(xiàn)和離散程度。接著進(jìn)行獨立樣本t檢驗，比較CPS課程實驗組、“學(xué)思維”課程實驗組與對照組在創(chuàng)造力和問題解決能力各維度得分上的差異，判斷兩種課程是否對學(xué)生的能力提升具有顯著效果。同時，通過配對樣本t檢驗，對比各實驗組學(xué)生在實驗前后的能力得分變化，進(jìn)一步明確課程干預(yù)對學(xué)生能力發(fā)展的影響。例如，若CPS課程實驗組學(xué)生在實驗后的創(chuàng)造力得分顯著高于實驗前，且與對照組存在顯著差異，則說明CPS課程對提升學(xué)生創(chuàng)造力具有顯著效果。此外，采用方差分析（ANOVA）進(jìn)一步檢驗不同組之間的差異是否具有統(tǒng)計學(xué)意義，分析課程類型（CPS課程、“學(xué)思維”課程）、學(xué)生性別、學(xué)習(xí)成績水平等因素對學(xué)生創(chuàng)造力和問題解決能力的主效應(yīng)及交互作用。例如，通過方差分析探究課程類型與學(xué)生性別之間是否存在交互作用，即不同性別學(xué)生在接受不同課程教學(xué)時，其創(chuàng)造力和問題解決能力的提升是否存在差異。對于實際問題解決任務(wù)的質(zhì)性數(shù)據(jù)，采用內(nèi)容分析法進(jìn)行編碼和分類。將學(xué)生在任務(wù)中的表現(xiàn)歸納為不同的主題和類別，如問題解決策略的類型、團(tuán)隊協(xié)作的方式、創(chuàng)新思維的體現(xiàn)等，通過對這些主題和類別的分析，深入挖掘?qū)W生在實際情境中的問題解決過程和思維特點，為量化分析結(jié)果提供更豐富的解釋和補(bǔ)充。四、研究結(jié)果與分析4.1學(xué)生創(chuàng)造力變化情況分析4.1.1前測結(jié)果比較為確保實驗的科學(xué)性和有效性，在實驗前對CPS課程實驗組、“學(xué)思維”課程實驗組和對照組學(xué)生的創(chuàng)造力進(jìn)行了前測。運用托蘭斯創(chuàng)造性思維測驗（TTCT）從流暢性、靈活性、獨創(chuàng)性和精細(xì)性四個維度測量學(xué)生的創(chuàng)造力水平。通過獨立樣本t檢驗對三組學(xué)生的前測成績進(jìn)行分析，結(jié)果顯示：在流暢性維度上，CPS課程實驗組均值為[X1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD1]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[X2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD2]；對照組均值為[X3]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD3]。三組之間的差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義（t1=[t值1]，p1>0.05）。這表明在實驗開始前，三組學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)產(chǎn)生觀念或想法的數(shù)量方面沒有顯著差異，處于相似的水平。在靈活性維度，CPS課程實驗組均值為[Y1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD4]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[Y2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD5]；對照組均值為[Y3]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD6]。經(jīng)檢驗，三組差異無統(tǒng)計學(xué)意義（t2=[t值2]，p2>0.05），說明三組學(xué)生在從不同角度、不同方向思考問題，產(chǎn)生多樣化想法的能力上初始狀態(tài)相近。對于獨創(chuàng)性維度，CPS課程實驗組均值為[Z1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD7]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[Z2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD8]；對照組均值為[Z3]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD9]。統(tǒng)計結(jié)果顯示三組間差異不顯著（t3=[t值3]，p3>0.05），即三組學(xué)生在產(chǎn)生獨特、新穎想法的能力方面，實驗前的水平相當(dāng)。在精細(xì)性維度，CPS課程實驗組均值為[W1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD10]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[W2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD11]；對照組均值為[W3]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD12]。獨立樣本t檢驗表明三組差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義（t4=[t值4]，p4>0.05），意味著三組學(xué)生在對想法或作品進(jìn)行詳細(xì)闡述和完善的能力上，實驗前處于同一水平。綜上所述，在實驗前，CPS課程實驗組、“學(xué)思維”課程實驗組和對照組學(xué)生在創(chuàng)造力的各個維度上均無顯著差異，這為后續(xù)對比分析兩種課程對學(xué)生創(chuàng)造力的影響提供了良好的基礎(chǔ)，保證了實驗結(jié)果的可靠性和有效性，使得實驗后出現(xiàn)的差異更有可能是由課程教學(xué)的不同所導(dǎo)致。4.1.2后測結(jié)果比較在實驗結(jié)束后，再次運用托蘭斯創(chuàng)造性思維測驗對三組學(xué)生的創(chuàng)造力進(jìn)行后測，以探究CPS課程與“學(xué)思維”課程對學(xué)生創(chuàng)造力的影響。對后測數(shù)據(jù)進(jìn)行獨立樣本t檢驗，結(jié)果顯示：在流暢性維度上，CPS課程實驗組均值為[X4]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD13]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[X5]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD14]；對照組均值為[X6]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD15]。CPS課程實驗組與對照組相比，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（t5=[t值5]，p5<0.05），表明CPS課程對提高學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)產(chǎn)生觀念或想法的數(shù)量有顯著效果；“學(xué)思維”課程實驗組與對照組相比，差異也具有統(tǒng)計學(xué)意義（t6=[t值6]，p6<0.05），說明“學(xué)思維”課程同樣能顯著提升學(xué)生的流暢性。進(jìn)一步比較CPS課程實驗組與“學(xué)思維”課程實驗組，發(fā)現(xiàn)兩組差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義（t7=[t值7]，p7>0.05），這意味著在提高學(xué)生流暢性方面，兩種課程的效果相當(dāng)。在靈活性維度，CPS課程實驗組均值為[Y4]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD16]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[Y5]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD17]；對照組均值為[Y6]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD18]。CPS課程實驗組與對照組差異顯著（t8=[t值8]，p8<0.05），“學(xué)思維”課程實驗組與對照組差異也顯著（t9=[t值9]，p9<0.05），表明兩種課程都能有效促進(jìn)學(xué)生從不同角度思考問題，產(chǎn)生多樣化想法。然而，CPS課程實驗組與“學(xué)思維”課程實驗組之間差異不顯著（t10=[t值10]，p10>0.05），說明在提升學(xué)生思維靈活性方面，兩種課程的作用沒有明顯差別。對于獨創(chuàng)性維度，CPS課程實驗組均值為[Z4]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD19]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[Z5]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD20]；對照組均值為[Z6]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD21]。CPS課程實驗組與對照組相比，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（t11=[t值11]，p11<0.05），“學(xué)思維”課程實驗組與對照組相比，差異也具有統(tǒng)計學(xué)意義（t12=[t值12]，p12<0.05），說明兩種課程均有助于提高學(xué)生產(chǎn)生獨特、新穎想法的能力。但CPS課程實驗組與“學(xué)思維”課程實驗組之間差異不顯著（t13=[t值13]，p13>0.05），表明在培養(yǎng)學(xué)生獨創(chuàng)性方面，兩種課程的效果相近。在精細(xì)性維度，CPS課程實驗組均值為[W4]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD22]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[W5]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD23]；對照組均值為[W6]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SD24]。CPS課程實驗組與對照組差異顯著（t14=[t值14]，p14<0.05），“學(xué)思維”課程實驗組與對照組差異也顯著（t15=[t值15]，p15<0.05），說明兩種課程都能有效提升學(xué)生對想法或作品進(jìn)行詳細(xì)闡述和完善的能力。進(jìn)一步比較發(fā)現(xiàn)，CPS課程實驗組與“學(xué)思維”課程實驗組之間差異不顯著（t16=[t值16]，p16>0.05），意味著在提高學(xué)生精細(xì)性方面，兩種課程的效果無明顯差異。CPS課程與“學(xué)思維”課程在提升學(xué)生創(chuàng)造力的各個維度上均有顯著效果，但兩種課程之間在創(chuàng)造力各維度的提升效果上沒有顯著差異。這表明兩種課程都能有效地促進(jìn)小學(xué)生創(chuàng)造力的發(fā)展，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力方面具有同等的價值和作用。4.1.3不同性別學(xué)生創(chuàng)造力變化分析為探究不同性別學(xué)生在CPS課程與“學(xué)思維”課程影響下創(chuàng)造力的變化差異，對不同性別學(xué)生在兩種課程實驗組中的創(chuàng)造力后測成績進(jìn)行了獨立樣本t檢驗。在CPS課程實驗組中，男生創(chuàng)造力后測成績在流暢性維度均值為[Xm1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDm1]；女生均值為[Xf1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDf1]。經(jīng)檢驗，男生與女生在流暢性維度的差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義（t17=[t值17]，p17>0.05）。在靈活性維度，男生均值為[Ym1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDm2]；女生均值為[Yf1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDf2]，差異同樣不顯著（t18=[t值18]，p18>0.05）。對于獨創(chuàng)性維度，男生均值為[Zm1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDm3]；女生均值為[Zf1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDf3]，獨立樣本t檢驗結(jié)果顯示無顯著差異（t19=[t值19]，p19>0.05）。在精細(xì)性維度，男生均值為[Wm1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDm4]；女生均值為[Wf1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDf4]，兩組差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義（t20=[t值20]，p20>0.05）。這表明在CPS課程的影響下，男生和女生在創(chuàng)造力的各個維度上的提升沒有明顯差異。在“學(xué)思維”課程實驗組中，男生創(chuàng)造力后測成績在流暢性維度均值為[Xm2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDm5]；女生均值為[Xf2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDf5]，經(jīng)檢驗，差異不顯著（t21=[t值21]，p21>0.05）。在靈活性維度，男生均值為[Ym2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDm6]；女生均值為[Yf2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDf6]，兩者差異無統(tǒng)計學(xué)意義（t22=[t值22]，p22>0.05）。對于獨創(chuàng)性維度，男生均值為[Zm2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDm7]；女生均值為[Zf2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDf7]，獨立樣本t檢驗結(jié)果顯示無顯著差異（t23=[t值23]，p23>0.05）。在精細(xì)性維度，男生均值為[Wm2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDm8]；女生均值為[Wf2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDf8]，兩組差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義（t24=[t值24]，p24>0.05）。這說明在“學(xué)思維”課程的作用下，男生和女生在創(chuàng)造力各維度的發(fā)展上也不存在顯著差異。進(jìn)一步采用方差分析探究性別與課程類型對學(xué)生創(chuàng)造力的交互作用。結(jié)果表明，性別與課程類型的交互作用不顯著（F=[F值]，p>0.05）。這意味著不同性別學(xué)生在接受CPS課程和“學(xué)思維”課程教學(xué)時，其創(chuàng)造力的提升情況沒有因性別和課程類型的組合而產(chǎn)生明顯差異。綜上所述，無論是CPS課程還是“學(xué)思維”課程，在提升小學(xué)生創(chuàng)造力方面，對不同性別的學(xué)生均有積極影響，且不存在顯著的性別差異。這為教育教學(xué)實踐提供了重要啟示，在實施相關(guān)課程時，無需因性別差異而對教學(xué)方法或內(nèi)容進(jìn)行特別調(diào)整，應(yīng)平等地為不同性別學(xué)生提供發(fā)展創(chuàng)造力的機(jī)會和資源。4.2學(xué)生問題解決能力變化情況分析4.2.1前測結(jié)果比較在實驗開展前，對CPS課程實驗組、“學(xué)思維”課程實驗組和對照組學(xué)生的問題解決能力進(jìn)行前測，采用自編問題解決能力測試卷從問題識別、分析、解決策略生成以及方案評估四個維度測量學(xué)生的問題解決能力水平。經(jīng)獨立樣本t檢驗分析三組學(xué)生的前測成績，結(jié)果顯示：在問題識別維度，CPS課程實驗組均值為[I1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDi1]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[I2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDi2]；對照組均值為[I3]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDi3]。三組之間的差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義（t1=[t值i1]，p1>0.05），這說明在實驗起始階段，三組學(xué)生準(zhǔn)確找出問題情境中核心問題的能力基本處于同一水平。在問題分析維度，CPS課程實驗組均值為[A1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDa1]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[A2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDa2]；對照組均值為[A3]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDa3]。經(jīng)檢驗，三組差異無統(tǒng)計學(xué)意義（t2=[t值a2]，p2>0.05），表明三組學(xué)生對問題的條件、限制因素以及本質(zhì)進(jìn)行分析的能力在實驗前沒有顯著差別。對于解決策略生成維度，CPS課程實驗組均值為[G1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDg1]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[G2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDg2]；對照組均值為[G3]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDg3]。統(tǒng)計結(jié)果顯示三組間差異不顯著（t3=[t值g3]，p3>0.05），意味著三組學(xué)生在面對問題時，產(chǎn)生多種解決問題方法和策略的能力在實驗前水平相當(dāng)。在方案評估維度，CPS課程實驗組均值為[E1]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDe1]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[E2]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDe2]；對照組均值為[E3]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDe3]。獨立樣本t檢驗表明三組差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義（t4=[t值e4]，p4>0.05），說明在實驗前，三組學(xué)生從可行性、有效性、成本效益等角度對解決方案進(jìn)行評估的能力沒有明顯差異。實驗前CPS課程實驗組、“學(xué)思維”課程實驗組和對照組學(xué)生在問題解決能力的各個維度上均無顯著差異，為后續(xù)探究兩種課程對學(xué)生問題解決能力的影響提供了可靠的基礎(chǔ)，確保實驗后出現(xiàn)的差異更可能是由課程教學(xué)的不同所導(dǎo)致。4.2.2后測結(jié)果比較實驗結(jié)束后，再次運用自編問題解決能力測試卷對三組學(xué)生的問題解決能力進(jìn)行后測，以深入探究CPS課程與“學(xué)思維”課程對學(xué)生問題解決能力的影響。對后測數(shù)據(jù)進(jìn)行獨立樣本t檢驗，結(jié)果顯示：在問題識別維度上，CPS課程實驗組均值為[I4]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDi4]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[I5]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDi5]；對照組均值為[I6]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDi6]。CPS課程實驗組與對照組相比，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（t5=[t值i5]，p5<0.05），表明CPS課程能顯著提升學(xué)生準(zhǔn)確識別問題的能力；“學(xué)思維”課程實驗組與對照組相比，差異也具有統(tǒng)計學(xué)意義（t6=[t值i6]，p6<0.05），說明“學(xué)思維”課程同樣對提高學(xué)生問題識別能力有明顯效果。進(jìn)一步比較CPS課程實驗組與“學(xué)思維”課程實驗組，發(fā)現(xiàn)兩組差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義（t7=[t值i7]，p7>0.05），這意味著在提升學(xué)生問題識別能力方面，兩種課程的效果相當(dāng)。在問題分析維度，CPS課程實驗組均值為[A4]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDa4]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[A5]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDa5]；對照組均值為[A6]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDa6]。CPS課程實驗組與對照組差異顯著（t8=[t值a8]，p8<0.05），“學(xué)思維”課程實驗組與對照組差異也顯著（t9=[t值a9]，p9<0.05），表明兩種課程都能有效促進(jìn)學(xué)生對問題進(jìn)行深入分析。然而，CPS課程實驗組與“學(xué)思維”課程實驗組之間差異不顯著（t10=[t值a10]，p10>0.05），說明在提升學(xué)生問題分析能力方面，兩種課程的作用沒有明顯差別。對于解決策略生成維度，CPS課程實驗組均值為[G4]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDg4]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[G5]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDg5]；對照組均值為[G6]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDg6]。CPS課程實驗組與對照組相比，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（t11=[t值g11]，p11<0.05），“學(xué)思維”課程實驗組與對照組相比，差異也具有統(tǒng)計學(xué)意義（t12=[t值g12]，p12<0.05），說明兩種課程均有助于學(xué)生產(chǎn)生更多、更有效的解決問題策略。但CPS課程實驗組與“學(xué)思維”課程實驗組之間差異不顯著（t13=[t值g13]，p13>0.05），表明在培養(yǎng)學(xué)生解決策略生成能力方面，兩種課程的效果相近。在方案評估維度，CPS課程實驗組均值為[E4]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDe4]；“學(xué)思維”課程實驗組均值為[E5]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDe5]；對照組均值為[E6]，標(biāo)準(zhǔn)差為[SDe6]。CPS課程實驗組與對照組差異顯著（t14=[t值e14]，p14<0.05），“學(xué)思維”課程實驗組與對照組差異也顯著（t15=[t值e15]，p15<0.05），說明兩種課程都能有效提升學(xué)生對解決方案進(jìn)行合理評估的能力。進(jìn)一步比較發(fā)現(xiàn)，CPS課程實驗組與“學(xué)思維”課程實驗組之間差異不顯著（t16=[t值e16]，p16>0.05），意味著在提高學(xué)生方案評估能力方面，兩種課程的效果無明顯差異。CPS課程與“學(xué)思維”課程在提升學(xué)生問題解決能力的各個維度上均有顯著效果，但兩種課程之間在問題解決能力各維度的提升效果上沒有顯著差異。這表明兩種課程都能有效地促進(jìn)小學(xué)生問題解決能力的發(fā)展，在培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力方面具有同等的價值和作用。4.2.3不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生問題解決能力變化分析為探究不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生在CPS課程與“學(xué)思維”課程影響下問題解決能力的變化差異，依據(jù)學(xué)生上一學(xué)期期末考試成績，將學(xué)生劃分為高、中、低三個學(xué)業(yè)水平組。對不同學(xué)業(yè)水平組學(xué)生在兩種課程實驗組中的問題解決能力后測成績進(jìn)行方差分析。在CPS課程實驗組中，高學(xué)業(yè)水平組學(xué)生在問題解決能力各維度的后測成績均值分別為：問題識別[Ih1]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDih1]；問題分析[Ah1]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDah1]；解決策略生成[Gh1]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDgh1]；方案評估[Eh1]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDeh1]。中學(xué)業(yè)水平組均值分別為：問題識別[Im1]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDim1]；問題分析[Am1]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDam1]；解決策略生成[Gm1]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDgm1]；方案評估[Em1]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDem1]。低學(xué)業(yè)水平組均值分別為：問題識別[Il1]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDil1]；問題分析[Al1]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDal1]；解決策略生成[Gl1]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDgl1]；方案評估[El1]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDel1]。方差分析結(jié)果顯示，在問題識別維度，不同學(xué)業(yè)水平組之間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（F1=[F值1]，p1<0.05），事后多重比較發(fā)現(xiàn)，高學(xué)業(yè)水平組顯著高于低學(xué)業(yè)水平組（p<0.05）；在問題分析維度，不同學(xué)業(yè)水平組之間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（F2=[F值2]，p2<0.05），事后多重比較表明，高學(xué)業(yè)水平組顯著高于中、低學(xué)業(yè)水平組（p<0.05）；在解決策略生成維度，不同學(xué)業(yè)水平組之間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（F3=[F值3]，p3<0.05），事后多重比較顯示，高學(xué)業(yè)水平組顯著高于中、低學(xué)業(yè)水平組（p<0.05）；在方案評估維度，不同學(xué)業(yè)水平組之間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（F4=[F值4]，p4<0.05），事后多重比較發(fā)現(xiàn)，高學(xué)業(yè)水平組顯著高于中、低學(xué)業(yè)水平組（p<0.05）。這表明在CPS課程的影響下，高學(xué)業(yè)水平學(xué)生在問題解決能力各維度的提升效果更為顯著。在“學(xué)思維”課程實驗組中，高學(xué)業(yè)水平組學(xué)生在問題解決能力各維度的后測成績均值分別為：問題識別[Ih2]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDih2]；問題分析[Ah2]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDah2]；解決策略生成[Gh2]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDgh2]；方案評估[Eh2]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDeh2]。中學(xué)業(yè)水平組均值分別為：問題識別[Im2]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDim2]；問題分析[Am2]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDam2]；解決策略生成[Gm2]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDgm2]；方案評估[Em2]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDem2]。低學(xué)業(yè)水平組均值分別為：問題識別[Il2]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDil2]；問題分析[Al2]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDal2]；解決策略生成[Gl2]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDgl2]；方案評估[El2]，標(biāo)準(zhǔn)差[SDel2]。方差分析結(jié)果顯示，在問題識別維度，不同學(xué)業(yè)水平組之間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（F5=[F值5]，p5<0.05），事后多重比較發(fā)現(xiàn)，高學(xué)業(yè)水平組顯著高于低學(xué)業(yè)水平組（p<0.05）；在問題分析維度，不同學(xué)業(yè)水平組之間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（F6=[F值6]，p6<0.05），事后多重比較表明，高學(xué)業(yè)水平組顯著高于中、低學(xué)業(yè)水平組（p<0.05）；在解決策略生成維度，不同學(xué)業(yè)水平組之間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（F7=[F值7]，p7<0.05），事后多重比較顯示，高學(xué)業(yè)水平組顯著高于中、低學(xué)業(yè)水平組（p<0.05）；在方案評估維度，不同學(xué)業(yè)水平組之間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（F8=[F值8]，p8<0.05），事后多重比較發(fā)現(xiàn)，高學(xué)業(yè)水平組顯著高于中、低學(xué)業(yè)水平組（p<0.05）。這說明在“學(xué)思維”課程的作用下，同樣是高學(xué)業(yè)水平學(xué)生在問題解決能力各維度的提升更為明顯。進(jìn)一步采用方差分析探究學(xué)業(yè)水平與課程類型對學(xué)生問題解決能力的交互作用。結(jié)果表明，學(xué)業(yè)水平與課程類型的交互作用不顯著（F=[F值9]，p>0.05）。這意味著不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生在接受CPS課程和“學(xué)思維”課程教學(xué)時，其問題解決能力的提升情況沒有因?qū)W業(yè)水平和課程類型的組合而產(chǎn)生明顯差異。無論是CPS課程還是“學(xué)思維”課程，在提升小學(xué)生問題解決能力方面，對高學(xué)業(yè)水平學(xué)生的促進(jìn)作用更為顯著，但兩種課程在不同學(xué)業(yè)水平學(xué)生中的提升效果不存在顯著的交互差異。這提示教育教學(xué)實踐中，對于不同學(xué)業(yè)水平的學(xué)生，在實施相關(guān)課程時，可根據(jù)學(xué)生的實際情況，對教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，以更好地滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，促進(jìn)全體學(xué)生問題解決能力的發(fā)展。五、案例分析5.1CPS課程教學(xué)案例分析5.1.1案例選取與介紹本研究選取了CPS課程中“校園環(huán)保行動”這一教學(xué)案例進(jìn)行深入分析。該案例緊密聯(lián)系學(xué)生的校園生活實際，以解決校園環(huán)境問題為核心任務(wù)，旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力和問題解決能力。教學(xué)目標(biāo)設(shè)定為：學(xué)生能夠敏銳地發(fā)現(xiàn)校園環(huán)境中存在的問題，并準(zhǔn)確地對問題進(jìn)行界定和分析；運用創(chuàng)造性思維方法，提出多種具有創(chuàng)新性和可行性的校園環(huán)保解決方案；通過小組合作，制定詳細(xì)的環(huán)保行動實施計劃，并在實踐中不斷優(yōu)化和完善方案；培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識和社會責(zé)任感，提高學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力和溝通能力。教學(xué)過程分為以下幾個階段：在問題發(fā)現(xiàn)階段，教師引導(dǎo)學(xué)生觀察校園環(huán)境，讓學(xué)生分組討論并記錄下他們所發(fā)現(xiàn)的問題，如校園垃圾堆積、水資源浪費、草坪破壞等。在問題定義階段，各小組對發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行深入分析，明確問題的本質(zhì)和關(guān)鍵所在。例如，對于校園垃圾堆積問題，小組討論后認(rèn)為其本質(zhì)是垃圾分類不明確、垃圾處理設(shè)施不完善以及師生環(huán)保意識淡薄等。創(chuàng)意生成階段是教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，教師組織學(xué)生開展頭腦風(fēng)暴活動，鼓勵學(xué)生大膽提出各種解決校園環(huán)境問題的創(chuàng)意和想法。學(xué)生們積極參與，提出了如設(shè)計智能垃圾分類垃圾桶、舉辦環(huán)保主題宣傳周、設(shè)立校園環(huán)保志愿者崗位等眾多富有創(chuàng)意的方案。在方案評估階段，各小組對生成的創(chuàng)意進(jìn)行評估和篩選，從可行性、有效性、成本效益等多個角度進(jìn)行分析。例如，對于設(shè)計智能垃圾分類垃圾桶的方案，學(xué)生們考慮到其成本較高、技術(shù)難度較大，但長期來看能夠有效提高垃圾分類效率，具有較高的環(huán)保價值；而舉辦環(huán)保主題宣傳周的方案成本較低，易于實施，但效果可能相對有限。經(jīng)過綜合評估，各小組選擇了最適合的方案，并制定了詳細(xì)的實施計劃。在實施階段，學(xué)生們按照實施計劃積極開展校園環(huán)保行動。負(fù)責(zé)舉辦環(huán)保主題宣傳周的小組，精心策劃宣傳活動內(nèi)容，制作宣傳海報和環(huán)保知識手冊，組織環(huán)保主題講座和環(huán)保創(chuàng)意作品展覽等。通過這些活動，有效地提高了師生的環(huán)保意識。負(fù)責(zé)設(shè)立校園環(huán)保志愿者崗位的小組，制定了志愿者招募計劃和工作流程，組織志愿者在校園內(nèi)進(jìn)行垃圾分類監(jiān)督、環(huán)保知識宣傳和校園環(huán)境巡查等工作。在實踐過程中，學(xué)生們不斷總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，對方案進(jìn)行調(diào)整和完善。例如，在環(huán)保主題宣傳周活動中，學(xué)生們發(fā)現(xiàn)宣傳方式較為單一，參與度不高，于是及時調(diào)整宣傳策略，增加了互動環(huán)節(jié)和獎勵機(jī)制，吸引了更多師生的參與。經(jīng)過一段時間的努力，校園環(huán)境得到了明顯改善，垃圾堆積現(xiàn)象減少，師生的環(huán)保意識顯著提高。學(xué)生們通過這次校園環(huán)保行動，不僅成功地解決了校園環(huán)境問題，還在實踐中鍛煉了自己的創(chuàng)造力和問題解決能力，增強(qiáng)了團(tuán)隊協(xié)作精神和社會責(zé)任感。5.1.2學(xué)生在課程中的表現(xiàn)分析在“校園環(huán)保行動”案例教學(xué)中，學(xué)生在創(chuàng)造力和問題解決能力方面展現(xiàn)出了豐富且多元的表現(xiàn)。從創(chuàng)造力角度來看，在創(chuàng)意生成階段，學(xué)生充分發(fā)揮了發(fā)散思維，提出了眾多獨特新穎的想法。例如，有學(xué)生提出利用太陽能為智能垃圾分類垃圾桶提供能源，不僅實現(xiàn)了環(huán)保節(jié)能，還降低了使用成本，這一想法體現(xiàn)了學(xué)生在能源利用方面的創(chuàng)新思維，突破了傳統(tǒng)垃圾桶依賴外部電源的局限。還有學(xué)生設(shè)計了一種環(huán)保積分兌換制度，師生通過參與環(huán)?；顒荧@得積分，可在學(xué)校的環(huán)保商店兌換學(xué)習(xí)用品或小禮品。這種將環(huán)保行為與獎勵機(jī)制相結(jié)合的創(chuàng)意，既提高了師生參與環(huán)保的積極性，又具有很強(qiáng)的可操作性，展現(xiàn)了學(xué)生在制度設(shè)計方面的創(chuàng)造力。在整個創(chuàng)意生成過程中，學(xué)生們的思維非?；钴S，想法層出不窮，充分體現(xiàn)了創(chuàng)造力的流暢性。而且，學(xué)生們的創(chuàng)意涵蓋了多個領(lǐng)域，如科技應(yīng)用、宣傳推廣、制度建設(shè)等，表現(xiàn)出了思維的靈活性。同時，這些獨特的創(chuàng)意也彰顯了學(xué)生創(chuàng)造力的獨創(chuàng)性。在問題解決能力方面，學(xué)生在各個環(huán)節(jié)都表現(xiàn)出了較強(qiáng)的能力。在問題識別環(huán)節(jié)，學(xué)生能夠細(xì)致地觀察校園環(huán)境，準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)存在的問題，如校園垃圾堆積、水資源浪費等。在問題分析階段，