潘福金 張鳳英
【摘要】在“互聯網+”教育時代的背景下,創客教育應運而生。本文通過分析創客課程的現狀和存在的問題,結合農村小學的實際情況,優化當前的創客教育課程體系,建設從易到難的梯度式的創客課程,加強教學與實踐的結合,發展學生的核心素養,不斷提高學生的問題解決能力、創新思維和創新能力,為本地區的農村小學開展創客教育提供參考。
【關鍵詞】互聯網+;創客教育;創客課程
在物聯網和云計算技術的發展下,“互聯網+”教育改變了傳統的教育,體現在觀念、內容、形式、評價、體現等。“互聯網+”教育產生了微課、慕課、STEAM教育和創客教育,推動了新一輪課程的改革創新,促進教育的公平。
一、創客課程的現狀和存在的問題
目前,國內很多學校和教育機構紛紛組織開展創客教育。如廣州白云中學、浙江溫州中學和深圳中學在開展創客教育。但是,目前針對中學的創客課程較多,針對小學的非常少;創客課程在城市學校實施較多,而農村小學則非常少,至今還沒有一套成熟的、適合農村小學開展創客教育的課程體系,有些學校雖然開展創客教育,但是教學內容競賽化,只講授比賽的項目或者只是培訓參加創客比賽的高年級學生,而不是有梯度地開展課程教學。
針對以上的問題,筆者建議,結合本地區農村小學的實際情況,優化當前的創客教育課程體系,建設梯度式的創客課程,發展學生的核心素養,提高學生的問題解決能力、創新意識和創新能力。
二、梯度式創客教育課程
創客課程遵循從易到難的原則,從基礎性類課程到拓展性課程到創新類課程,從實踐性向創新性發展,實現梯度式發展,將“學”“做”“創”貫穿創客教育中。
1.理論基礎
體驗式學習認為學習者經歷“體驗-反思-概念化-實踐”的過程,然后進行反思、概括、討論與評價,最終產生新的認識、情感或行動。建構主義學習認為學習者是主體,需要主動建構自己的知識網絡體系。建造主義學習認為學習者需要積極主動參與物品的創造的過程,將自己的想法在作品中具體實現。
2.課程目標
創客教育的教學目標是培養學生的創新思維和創新意識,提高學生的問題解決能力。創客教育融合了數學、信息技術、物理、美術、科學等學科的知識。學生在學習的過程中,經歷具體的問題解決的過程,掌握基本的創客知識,理解創客的技術原理,逐漸熱愛創客課程的學習。
3.課程體系
筆者在農村小學任教,研究創客教育,下圖1是筆者在本校開展創客教育的梯度式課程建設體系,由易到難。基礎類課程面向一二年級,拓展類課程面向三四年級,創新類課程面向五六年級。在開展創客教學的課程教學中,按照圖1的課程體系開展教學。一年級的學生學習《創意搭建》和《3D打印筆》,二年級的學生學習《Scratch編程》和《創意機器人》,三年級的學生學習《3D打印》和《思維導圖》,四年級的學生學習《機器人》和《Arduino編程》,五年級的學生學習《創新思維》和《智能家居》,六年級的學生學習《智能醫療》《智能教育》,每一節課包括頭腦風暴、設計、作品實現、調試、分享交流。
一年級的學生動手能力和創新思維比較弱。開展《創意搭建》和《3D打印筆》課程,可以培養學生的動手實踐能力和創新意識。在實際的教學中,筆者根據學生的實際,從他們熟悉的橋、房子、汽車、花、樹葉等物體出發,引導學生設計有創意的橋、房子等。
二年級的學生具備一定的動手操作能力。因此,二年級開展《Scratch編程》和《創意機器人》課程。Scratch是圖形化編程軟件,可以提高學生的計算思維和信息素養。在教學Scratch的時候,以游戲為主,鼓勵學生設計成獨特的游戲。在《創意機器人》中,則引導學生利用簡單的傳感器和電子零件,拼裝成創意機器人。
三年級的學生具備一定的動手操作能力和發散思維。因此,在三年級開展《3D打印》和《思維導圖》課程。在教學《3D打印》中,引導學生了解3D打印的原理,然后利用3D-One軟件設計物體,并且打印出來,培養學生的空間思維和信息素養。在教學《思維導圖》中,學生根據MindManger軟件,實現主題式拓展延伸,培養學生的發散思維。
四年級的學生在經過了一段時間的創客教育的學習后,具備了一定的編程能力和計算思維。因此,在四年級開展《機器人》和《Arduino編程》課程。《機器人》是二年級的《機器人》課程的高級版,教學的時候,引導學生理解程序、編寫程序,實現機器人的各種小功能,并且進行外觀設計。在教學《Arduino編程》中,引導學生利用Arduino開發板,結合傳感器和身邊的材料,進行創意設計,解決生活中的問題。
五年級的學生具備了創客教育的基礎。因此,五年級開展《創新思維》和《智能家居》課程。在教學《創新思維》中,主要是讓學生根據主題頭腦風暴,發散自己的思維,然后根據自己的創意想法和所學的技術知識制作一個作品。在教學《智能家居》課程中,學生根據生活中的家居產品的優缺點進行改裝設計,并且制作成品。
六年級的學生知識基礎比較扎實。因此,六年級開展《智能醫療》和《智能教育》課程,引導學生把信息技術運用到生活的各個方面,優化我們的生活。在教學《智能醫療》課程中,學生根據醫療系統的不足進行創意改裝設計,并且制作成能夠幫助醫生、護士、病人的產品。在教學《智能教育》課程中,學生根據傳統教具學具等物體的缺點進行改裝設計,并且制作成品,滿足需要,實用化。
整個創客課程,就是引導學生把自己的想法變成現實,真正地實現做中學。
圖1:創客教育課程
4.教學策略
一般的學科課程教學采用情景導入-探究新知-拓展延伸-總結的教學策略,而互聯網+的創客教育課程強調以學生為主,發揮互聯網的優勢。因此,創客教育課程采用線上線下的教學策略進行教學,具體的教學模式為:微課——自學——論壇討論—模擬操作—討論—成果分享評價,或者是情境導入——頭腦風暴——設計——制作——合作探究——成果展示——評價。創作是創客課程學習的核心,在制作的時候,堅持精簡短小的原則,對于一些復雜的項目則作為綜合實踐活動在課外進行。
5.課程資源
創客教育的課程資源分為線上和線下兩部分。線上的資源分布在創客課程管理系統、微信群和QQ群上。教師在創客課程管理系統上,上傳微課、編程軟件、創客作品案例、課例給學生觀看。學生可通過觀看老師提供的微課進行預習或者課后,通過系統的資源進行拓展延伸,鞏固學習。創客教師團隊廣思集益,把自己的教學實踐案例上傳到創客云,實現教師之間的交流共享。線下的資源,包括教師、同學以及創客室的各種器材,如開源硬件、創意搭建器材、3D打印機、3D打印筆。
6.課程評價
傳統課程的評價方式是紙筆考試,可以衡量學生學習知識的程度,但是卻很難衡量學習者的創新型、問題解決的能力和小組合作的能力等。創客課程的評價多元化,并不像傳統課程的評價那么單一,強調評價數據全面化。創客課程評價的內容是成果+表現,綜合評價團隊的創作成果和日常參與活動表現。作品評價的指標多維度,包括創新創意、作品設計、結構功能、美觀實用。比如在評價3D打印作品時,可以根據表1進行評價。創客課程的評價,目的是診斷、預測每個孩子的學習成長情況,促進教師對教學的反思和對課程的提升。
表1:學生打印3D作品評價量表
三、結語
創客教育是一種新型教育模式,不僅能夠培養學生的創新思維、創新意識和創新能力,而且是開展創新教育的前提。創客課程建設對學校推動創客教育具體指引作用。本文中,筆者結合自己所在學校的具體情況,建設創客課程,各學校應該依托自身的環境、條件,適當調整創客課程,尋找最佳的創客教育。
[本文為廣州教育政策研究課題“農村小學開展創客教育的實踐研究”(ZCYJ18118)課題研究成果]
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