孫洪亮
摘要:創客,簡單來說就是把自己想到的東西想辦法去制造出來的人。創客教育的目的在于培養一批動手能力強,勇于實現自己想法的小創客。創客教育對于增強學生的創造力有著重要的作用,本文就中小學開展創客教育的現狀和路徑做了相關探討。
關鍵詞:中小學;創客教育;現狀;條件方法;探討
當前,我們需要開拓一種創新教育模式,來彌補傳統教育對學生動手能力培養不足的缺失。創客教育正好能為我們解決這方面的問題。
一、創客教育在中外的發展現狀
在國外,美國政府在2012年初推出了一個新項目,將在未來四年內在1000所美國中小學校引入“創客空間”,配備開源硬件、3D打印機和激光切割機等數字開發和制造工具。在國內,今年李克強總理在政府工作報告提到“大眾創業,萬眾創新”。全民創客成為未來的發展趨勢,現在許多地方正在籌建適合中小學的創客教室,制定適合中小學生不同學段學習的的創客課程。?2015年6月19日筆者參加在深圳寶安舉行的珠三角創客教育論壇,了解到一些大城市對于開展創客教育的先進做法。(1)來自廣州大學生命科學學院的楊禮香教授提出:嘗試讓中學配高校的資源,由大學教授指導孩子進行創新,或者讓中學生跟大學教授一起做課題。(2)來自廣州市青少年科技教育協會的黃國錦老師,向大家介紹廣州實施的“全民創客的活動”計劃。活動市科協組織,只要學生個人、家長或老師有好的創意,科協都會幫助他們實現,從資金的扶持到技術的支援全方位幫助全民創新。(3)來自深圳大學的彭于權教授提出:讓創客教育走向社會,由社會上的創客空間或企業直接委派技術骨干到學校任教,他認為只要這些技術人才補充教育學,心理學方面的技能,完全可以勝任教師的職能。(4)來自東莞青少年活動中心的高星原部長提出創客教育要重視骨干教師的培養,東莞市通過多種形式的培訓活動讓創客教師獲得更多的交流和學習機會。
二、在中小學開展創客教育所具備件的條件
1、開源硬件、3D打印機以及圖形化編程語言程序為創客教育提供底層支持。
(1)開源硬件價格低,入門容易。arduino的普及讓開展創客教育的師生可以在很短時間內開發出屬于自己的產品。(2)可視化編程工具不但免費,而且可以直接控制硬件。Scrarch,App?Inventor軟件提供強大豐富的可視化編程功能,Scratch這款軟件小學生非常喜歡學習。(3)3D打印機,功能強大,技術成熟。3D打印在前幾年動輒要上萬元,令很多學校望而卻步。但隨著技術的日漸成熟,開源硬件越來越多被技術人員掌握,現在一些幾千元的3D打印機已經可以打印出高質量的作品,很多學校現在都已配備。學生在制作過程中,往往需要訂制許多小零件,這些零件往往不容易購買得到,這個時候3D打印將會是個很好的幫手。
2、在線教育的發展,讓創客教育以翻轉課堂方式開展成為可能。近年來,現代教育信息化已在全國鋪開。以長春市為例,在2015年教育局向全市中小學校推廣“教學助手”應用程式,老師,學生,家長都可以通過這個應用進行交流和互動,同時市教研室更組織全市各中小學老師參與微課、優課資源的建設,為日后推廣慕課教學,以及翻轉課堂做好準備。創客教育適合采用以學生為主體的教育模式,所以非常適合以翻轉課堂的方式展開教學,該教學模式既提高學生的學習興趣,增強自主學習能力,也方便學生進行小組交流學習。配合項目計劃,學生就可以利用“微課掌上通”平臺開展相關的項目學習。
三、采用項目學習的方法開展創客教育
經過多年來的研究,筆者發現在開展創客教育可以選擇跨學科知識的項目作為切入點如:制作“可以調速的小車”,就要用到物理,數學,電子,編程等學科的知識。另外,因為對學生來說自己尋找學科之間的聯系比較困難,所以老師需要將這些關系解釋清楚。項目學習方法是一種不錯的選擇,請看下面的例子。
第一個例子:2011年,筆者接觸到基于項目的學習(PBL)。開展項目學習,首先是選擇項目主題。孩子們先各自提供項目,再經過他們的投票,篩選出“防止兒童遺留校車報警裝置”為項目,第二步,項目分析,分配任務。幾個小學五年級的學生運用信息技術知識搜索兒童遺留校車相關案例并通過小組討論分析意外發生的原因,讓學生尋找解決問題的方法。結果有學生在小區的自動樓梯燈中找到靈感,?他給大家提出見議:在校車內加裝熱釋電傳感器,檢測車內是否有人。第三步,根據小組的階段性成果,動手制作。得到學校的支持后,小組購買了一些零件,經過反復的試驗和搜索資料,小組的成員終于在一個用樹脂板做成的模型中安裝好這套試驗裝置。第四步,作品展示與學習評價。接下來筆者又采用基于項目的學習方法引導學生完成了《公交車自動滅火裝置》、《自動滴灌系統》、《競速計時器》、《互動媒體游戲之——小貓闖迷宮》的創客作品制作,取得了不錯的教學效果。在此強調一下,積極參與市青少年活動中心舉辦的機器人比賽,創新大賽,既可以提高學生的表達能力又能夠通過平臺讓學生的作品得到權威、公平公證的評價。上面的案例雖然有代表性,但不夠系統,在新的學年里,東莞市教育局正組織成立東莞市創客教育課程研究組,對創客教育的課程和相關活動的組織安排作一個系統的部署。
四、結語
教育的發展要適應社會的發展,在當前社會發展形勢下“大眾創業,萬眾創新”帶來的是機遇和挑戰。培養有創新能力的人才,是社會發展的需要。創客教育正好彌補傳統教育對于培養學生動手能力不足的缺失。