彭曉敏
在強調跨學科的STEM教育風靡全球的影響之下,強調創造的創客教育也在校園內大規模興起,創客教育融合信息技術的發展成果,開拓了創新課堂的新模式。
一、學校創客教育的背景
創客一詞來源于英文單詞“Maker”,本義是指出于興趣與愛好,努力把各種創意轉變為現實的人。創客教育是創客文化與教育的結合,基于學生興趣,以項目學習的方式,使用數字化工具,倡導造物,鼓勵分享,培養學生跨學科解決問題的能力、團隊協作能力和創新能力的一種素質教育。STEM一詞最早由美國國家科學基金會提出,由科學、技術、工程與數學的英文首字母組成,它既是一種課程教育模式,又代表了一種教育素養。STEM教育注重學科間的交叉,推進跨學科的融合,旨在培養具有創新能力的復合型人才。它強調學生在項目和問題引領下,運用多學科知識創新地解決真實問題。STEM已經逐漸發展為包容性更強的跨學科綜合素質教育。在我國中小學的創客教育實踐中,創客與STEM是密不可分的。因此,以下所討論的創客教育,包含了STEM教育。
創客教育是一種創新、實踐、合作探究的教育活動,其與信息技術學科的自然融合,更加便于學生在“創造中學”,激發創造思維;在“做中學”,提高實踐能力;在將創想變成現實的過程中,從一個接受知識的人轉變為利用知識創造的人。創客教育改變了傳統學校教育的模式。
二、中小學創客教育的現狀
隨著STEM與創客的概念引起教育界、學術界的廣泛關注,創客教育已經進入校園,各地創客空間紛紛涌現,各地中小學和教研機構也積極建立了創客示范基地,開展了形式多樣的培訓活動,積極推動創客教育的蓬勃發展。
以江蘇省為例。2015年,江蘇省在全國率先啟動STEM教育試點項目。首批26所試點學校按照要求開展了大量的教學實踐,積極探索建立教育課程體系,打造綜合素質更強的師資團隊,培養學生的綜合素養和創新能力,教學成果初步顯現。為更好地推進創客教育的實踐和研究,2017年,省科協、省教育廳進一步擴大項目試點工作,確定了由省青少年科技中心與省中小學教學研究室共同組織、指導、推進試點工作,開展全省STEM教育項目單位的遴選建設、教師培訓、研討交流、優秀案例評選等一系列工作。
在學校層面,以江蘇省宿遷中學為例。學校積極參與了STEM與創客教育項目的實踐與探索,時刻關注最新科技進展,引導學生緊跟科技前沿,培養學生的科技前瞻意識,充分落實創客教育“以學生為中心”的教育思想,促進學生的交流合作,推進教育信息化進程,發展學生動手能力、培育“尚技重工”的校園文化。學校結合信息技術、通用技術、數學、綜合實踐活動等國家課程,利用和統籌學校的創客教育、科技創新教育、課程基地建設、科學教育特色、學校建設等工作,嘗試多學科融合,培養學生發現與解決問題的能力、創新能力、動手實踐能力。以下將繼續以宿遷中學為例,討論學校創客教育的探索與實踐。
三、學校創客教育的探索與實踐
1.成立創客工作室
學校專門成立了創客工作室,以3D打印技術為載體,幫助學生將創意設計變成現實。3D打印創新課程重點培養學生創新思維、空間思維以及拓展思維,選擇學生易學、樂學的主題,讓學生實現創意夢想。創客工作室還以硬件為載體,引領學生進入硬件設計與開發的過程;以錄播室、校園廣播臺、電視臺為平臺,使學生參與動畫制作、微電影制作;建立了“數學創新實驗室”,定期開展數學探究活動;通用技術社團開設了園藝、木工、電工類等課程,為學生將創意變成現實,提高實踐能力和創新精神搭建了全新的舞臺。學校通過創客空間的活動,幫助學生深刻了解相關學科的基本概念、發展歷程、工作原理以及應用領域等方面的知識,培養學生創新思維,提高學生團結合作與創新實踐的能力。
2.建設課程體系
學校運用智學網系統,實現了教與學全場景動態數據的采集和分析,深度挖掘數據價值,著力打造智慧校園。學校積極開發和實施具有區域和校本特色的課程,編印校本教材,努力為學生提供豐富的素材和多樣化的課程資源;關注技術教育與工程教育,注重課程整合;以社團活動課程、通用技術課程、信息技術課程為抓手,推動創客教育的實施,并形成了具有本校特色的創客教育課程體系。積極組織學生參加各類科技創新大賽,在競賽中提高學生的科學素養、技術素養與創新能力。
3.利用氣象與天文基地的資源與優勢
目前,學校是全省為數不多的擁有氣象和天文兩個省級課程基地的普通高中。并根據課程目標,在高一年級開展了一系列活動。校園氣象站可供氣象小組成員觀測十一種氣象環境要素,學生記錄觀測數據,編制天氣預報,通過校園廣播和公告欄及時公布當天的天氣信息,發布天氣預報。學生從氣象觀測的需要出發,自制了許多氣象產品,如用塑料瓶、剪刀、膠帶、量筒、漏斗等制作雨量器;用鐵皮、鐵棒、金色套管、木桿、剪刀、輕質布料等制作兜式風向標等。學校還設立了研究性學習平臺——天文中心。中心下設天文課程研發室、天文科普教學室、天文奧賽。教師在天文館和天文臺開設“天文萬象”課程,對學生的實踐能力和信息技術水平提出了更高要求,在全面體現新課程基本理念的基礎上,突出學生學習科學的選擇性以及重視對天文問題的探究,培養學生提出科學問題。該課程主要包括天文知識、人類對天文的認識、學會用天文望遠鏡觀測星球和特殊天文現象并能試著從科學的角度解釋其原理。
學校通過研究和實踐,運用信息技術手段,引領教師教學方式和學生學習方式的變革。學校將自主研習、合作探究、展示點撥、拓展創新的課堂理念融入基地活動中,促進了教學方式的變革,將天文與語文、數學、歷史、地理、通用技術等學科溝通銜接,形成了跨學科知識平臺。同時借助氣象和天文基地建設,努力構建學校“地空科技教育體系”,實現了與各學科課程的融入與整合,從而更有利于培養學生的創新精神和實踐操作能力,促進學校優質特色發展。
創客教育作為一種新型教育模式,為教育的改革和創新提供了新的契機,帶動了傳統學校教育的融合與發展。但創客教育在我國仍處于探索發展階段,還存在教學設計模式不夠完善、課程教學資源不夠豐富、教材內容不夠完善、資金投入不足、硬件和軟件設施不配套等一系列問題,這些都需要學校立足實踐,不斷進行理性的審視和深入的反思,以更好地培養學生多學科知識的整合與轉化能力、基于真實世界的問題解決能力、融入情境的科技探究與創新能力以及深度實踐能力。
參考文獻(編者略)
(責任編輯 郭向和)endprint