
2015年5月,美國科學教師協會(NSTA)2015年STEM教育大會在明尼阿波利斯的會展中心舉行。會上有一個“設計義肢”項目分享,項目介紹了一位中學女教師用了整整三年的時間在她的課堂中帶領6~8年級的學生設計和制作義肢,第一年研究人體的手,第二年研究人體的腿腳,第三年研究動物的肢體,從為殘疾人設計義肢,到現代醫學中的肌肉萎縮的治療,再到傷殘動物的救治,以及設計仿生機器人,來幫助人類生活得更美好。——節選自上海市史坦默國際科學教育研究中心王雪華老師的《不僅是STEM,更是STEM+》
項目學習本應是一種中長期的學習設計,有的需要一個學期,有的需要一個學年甚至更長的學習時間。例如,美國的“設計義肢”項目,學生用三年時間設計和制作義肢,其學習深度是可想而知的。但是,基于我國的教學實際情況,在中小學中開展時間過長的項目學習存在較大難度,可是如果時間過短則項目又浮于表面,項目學習的周期問題成為制約其發展的關鍵因素。
我們在設計基于項目學習的初中信息技術教材時,通過研究、比較和實驗,采取了“微項目”設計,讓一個學期的項目學習在每一課堂上都存在一個中繼站式的微項目,有效地解決了項目學習中出現的學習延續性問題。
一、項目的整體設計
項目整體設計是項目學習的宏觀設計環節,里面包括了相當多的技術、科學、藝術、思維等需要深度融合的內容,這也正是項目學習區別于以往主題教學中單純在活動中完成作品而不追求設計、創新、個性化的特征。
作品類的教學內容針對一個學期的整體項目設計相對簡單,下面以信息設備、信息系統及信息的獲取、交流與發布為主要內容進行項目設計。
1.項目整體的內容設計。
要結合本學期的探究內容,按照由小到大、由細微到整體的順序,確定應該逐步做好的幾件事。
第一,做好每一次微項目探究。
結合每個微項目內容,做好對計算機及其他信息設備的硬件、軟件及數據存儲的探究,體驗運用網絡技術進行信息搜索、地圖導航等,運用圖像處理技術進行拍攝、加工創作作品。在探究過程中,可以結合互聯網,建立自己的博客日志或微信日志,記錄探究的過程、方法和問題,總結探究過程中的經驗和體會,展現原創作品,與朋友交流、共享感受,記錄自己的成長。
第二,做一個精美的電子相冊。
根據本冊內容的規劃,每個學生都要確立自己的旅行計劃,或遠或近,或大或小,不論去哪里做什么,在學會觀察自然、了解社會的過程中,運用計算機硬件、軟件優化自己的行程,做一份精美的旅行相冊或者漫游日志,在成長的道路上,為自己留下一份美好的記憶。
第三,做一次原創電子作品展。
可以先從班級電子藝術展開始,組織幾次欣賞活動,為每一位同學提供展示的機會,進而可以結合本學校或本地區的一些活動,組織更大規模的電子藝術作品展。這些展覽要摒棄功利性的思想,純粹以愛好或鍛煉自我能力為目的,以官方的或民間的形式進行組織,給學生提供更大的展現才能的舞臺。內容可以涉及未來計算機的創作圖文設計、智慧家居設計、原創攝影作品、涂鴉大賽、公益廣告等,不重形式而重思維的創新。
由此,確定以《進行與思維同行的旅程》為整體項目設計,共同度過一個學期的美好時光,讓每一天都精彩,讓人生的每一段旅程都充滿創新的力量!
2.項目整體的過程設計。
開篇即以“做一份與思維同行的旅行計劃書”為題,指導學生制訂自己的項目學習計劃。
首先,引導學生樹立一種正確的旅行思維。
旅行不一定去多遠,也不一定要去名勝古跡,因為美就在你的身邊。在校園、到公園、去農村、游小鎮、覽都市,甚至觀察天空的云起日落也是一種很美的旅行。讓我們一起做有思維含量的旅行計劃,準備著說走就走,拍攝、記錄、交流,用一個學期的時間去完成完美的心靈之旅。
然后,進行項目學習的規劃。
預選幾處想去的地方,根據自己的愛好與實際情況,父母同行的時間等,選擇個人、小組或遠或近的旅行地點;預設幾種旅行的目標,旅行不是為了吃零食,吃燒烤,不是為了伸剪刀手和捉迷藏,旅行需要用智慧去發現美景,欣賞美景,感受人文,成熟心智;預設旅行成果的分享,不同的旅行有不同的風景,不同的人也有不同的收獲。自己準備交流什么內容,哪類心得,現在就要有一個大概的預設,以便在旅行中積累資料。一次或多次旅行之后,小組同學交流,學期結束在全班分享成果,這就需要平時預先考慮信息的采集、交流、加工及共享等方式,以及相互點評等評價方式。
設計每個人或小組的旅行計劃表格、旅行成果班級交流評價表格等,設計更符合班級特點、當地情況的表格。有計算機技術基礎的,建議使用電子表格軟件進行填寫、修改、更新,高效處理,便于共享。
最后,預設采用到的技術與使用的設備。
需要根據自己的計劃來有效選擇必備的幾項技術與設備。包括:基本的計算機硬件、軟件使用,使用因特網搜索信息,使用電子地圖查找路線及導航,簡單的手繪、攝影技術,以及對信息的鑒別等;根據情況適當選擇計算機、手機、PAD、數碼相機、優盤等信息設備;通過一定的硬件、軟件設備與技術,通過存儲照片、記錄文字、處理圖像,最終做成電子相冊或創意海報。技術要求不必太高,要用得恰當,用到深度,有自己的創造,從而讓旅行更有價值。
二、設計微項目,分解學習內容與學習進程
微項目的整體設計是項目學習的微觀設計環節,是整體項目的內容、時間上劃分出來的一個相對獨立的部分,在項目選題、組織實施和檢測評價上有一定的價值定位,對整體項目實施來說是必不可少的一個中繼環節。
1.微項目在項目學習鏈條上的位置。
微項目在項目學習鏈條上處于內容的末端,通過學習、應用技術來完成項目;在時間上,存在于每一個中間環節,即每一堂課或課外的輔助學習之中。
微項目實際上是項目學習的一個大概的層級,并不必界定劃分到多么小才算作微項目。如,在旅行這個總項目中,劃分出“探究身邊的信息設備”“讓因特網成為工具”“探究圖像的藝術”三個微項目領域,這種單元項目可看作是二級項目,項目內容分別是:為旅行準備信息設備與信息系統、通過網絡搜索、交流旅行方案和進行旅行攝影及圖像加工等;各單元項目再分出相應的微項目,這種課堂微項目,可以看作是三級子項目。
我們界定:“微項目”是針對課堂的三級子項目。如“探究圖像的藝術”的微項目可以設計為“探究繪制圖像的方法”“探索圖像的拍攝藝術”“探索圖像的合成技術”等。其內在邏輯是,為了記錄、存儲、分享美好的旅行,可以拍照真實記錄,或者加工成藝術照進行公益宣傳,甚至還可以做成電子相冊,這要用到與照片拍攝有關的數碼相機、手機等硬件或者照相軟件、美圖秀秀等軟件。當然,有的同學還很喜歡素描寫生或者手繪創作,在數字時代越來越優秀的手繪軟件可以讓藝術旅程更便捷,個性化創作更豐富。我們將借助旅行的實施,進一步研討圖像的拍攝等獲取方法,裁剪與構圖等加工策略,以及宣傳海報或公益廣告的創意制作等實用技術,共同領略在技術支持下如何發現世界之美。
2.微項目的主要構成要素。
微項目區別于以往的任務驅動式學習、主題活動式學習以及范例教學。所以,在形式上包括項目引言、項目選題、項目指導、項目交流;在內容上,不再局限于一種軟件、一種技術的學習應用,但微項目的特點是借助軟件、技術最有特色、最有價值的部分去解決問題,因此技術存在一定的不可替代性和相對獨立性。
下面以“探索圖像的拍攝”為例,闡述微項目的主要構成及其作用。
第一,項目引言要從思維、文化、技術及其價值角度引發學生的學習動機。
如,“旅行總有很多美麗的風景,總有很多美好的記憶。攝影,無疑是讓風景更好地凝固在你的記憶中的最好的技術之一。數字攝影,不再像老照片那時需要膠卷,也不一定非要沖印成紙質的照片,在微信、QQ、足記等各種平臺下,我們瞬間就可以把身邊的風景拍成照片上傳分享,記實展現我們的見聞,表達我們的藝術審美。通過項目學習,我們一起初步探究如何利用數碼器材合理地構圖取景,并進行圖像的藝術化加工等,在欣賞美麗的風景中學會對圖像技術的探索。”
第二,項目選題是從內容與方法上進行指導,融合技術學習與技術應用,兼顧技術探究與實際使用。
現在的數字攝影,最方便的設備就是手機。如何利用好手機,把照片拍得更好,這既需要軟件、技術,也需要創意、思維。有些同學家里也有數碼相機,甚至還有單反相機,學會一些初步的攝影技術會讓自己的作品質量大幅提高。大家對本項目一定非常期待,可是這方面的技術、軟件非常多,我們更重要的是要學會如何去探索、理解其中的知識與技術,形成數字圖像拍攝的技能。本項目的三個選題在技術、創意方面都有融合的地方,可以有側重地去探索。
第三,項目指導,是以技術為核心,以應用為目標,以學習過程為線索,指導學生如何去實施項目、學習技術。
專題1:“手機攝影成長之路”指導。
世界很大,美就在身邊。當手機成為信息社會的必備工具的時候,我們要發揮手機的便攜優勢,有效利用其功能,不能讓它只淪為游戲機。手機攝影就是其中的功能之一。不同手機的照相功能略有不同,攝像頭的分辨率也不一樣。結合以下建議進行探索。
具體技術指導包括:拍攝照片;調整圖像;使用濾鏡;用“裁切”改變構圖。
專題2:“創作我的雙語電影”指導。
風景,重在欣賞;攝影,重在感受。不論是作為紀實的照片,還是作為藝術的照片,要突出思想性才能增強表現力。攝影原本是有故事的,也是有語言的,只有心靈相通和思維共鳴的人才能讀得更懂,如果加一點文字作為故事的描述,那無疑會讓更多的人更容易懂。可以使用加文字的相機,或者使用“美圖秀秀”等軟件進行后期加工。
具體技術指導包括:安裝“足記”;使用相冊;設置字幕;體驗漢英翻譯;發布作品,嘗試把自己創作的系列電影在“足記”上發布。
專題3:“單反相機的快門與光圈(可選)”指導。
日落月出、山河俊秀、飛鳥翔集的場面,用手機拍攝是很困難的,而單反因為它的拍攝速度、曝光量可調等優勢,就可以很好地表現。隨著單反相機的日益普及,了解一點專業的攝影常識,體驗一下專業相機的強大功能,可以開啟我們的技術視野。
具體技術指導包括:情景模式;快門與速度;光圈與景深;快門與光圈。
第四,“計算機科學”與“計算機技術”是微項目的“核心”補充。
對于項目學習可能會遺漏、淡化或肢解技術系統學習的問題,我們采用“計算機科學”與“計算機技術”兩個欄目進行學習備份,供學生選擇探究。
一是使用“計算機科學”欄目,指導學習核心的相關科學知識。如“圖像分辨率的兩種表示”,對顯示分辨率、圖像分辨率,分別討論,以實例舉證。
二是使用“計算機技術”欄目,指導學習核心的相關技術。如“調整圖像”采用兩個技術實驗,即用“多種方法調整圖像文件的大小”和“實驗分析亮度、對比度、飽和度等如何影響圖像質量”,進行技術的深度探索。
第五,項目交流,鼓勵創作屬于自己的作品,交流深度的思維。
照相軟件有很多,硬件也有很多。軟件、硬件都能夠影響照片的拍攝質量。根據使用體驗,注意哪些因素可以提高照片的品質。每個小組或個人,針對一定的專題就照片進行交流與分享,描述自己采取了哪些技術用來增強照片主題的表達。
在交流中,要注意使用分辨率、對比度、飽和度、亮度、躁點、濾鏡等圖像處理專業詞匯來進行描述與交流。慎重使用磨皮、美顏等通俗用語。
通過本項目的學習,學生至少能夠為將來旅行拍攝高品質的圖像做好創意、技術等準備。
總之,采取總項目、單元項目、微項目的整體項目學習設計,讓微項目成為有效的一個中繼環節,與總的項目目標和過程相對對立又密切聯系,這樣能夠有效地解決項目學習在空間、時間上的實施瓶頸。