在創客教育中項目教學法的實踐與思考

何金苗

摘 要 為了進一步培養中學生動手能力和創新實踐能力，學校創客課程校本化和特色化是創新教育普及的有效途徑，在創客教育中實施項目教學法有利于進一步提升中學生的綜合素質。本文重點介紹了項目教學法在3D打印教學、Arduino編程教學等教學過程中的探索與實踐，以期為學校創客教育的開展提供參考。

關鍵詞 創客教育 項目教學 實踐 思考

中圖分類號：G434文獻標識碼：A

創客教育是一種基于學生興趣，以學生為中心，培養學生跨學科解決問題能力的素質教育。在創客教育中，學生們采用一些數字化工具或者開源軟硬件設備，完成項目作品以提升自身能力。教育部下發的普通高中課程方案中，明確指出：“在技術教學中，教師應時刻關注學科核心素養，將項目教學引入課堂，將課堂的主動權還給學生，一改以往的課堂教學形式。通過創設適合項目學習的環境、資源和條件，使學生在體驗數字化環境過程中養成終身學習的習慣。”鑒于目前中學生的認知特點，我嘗試將項目教學法引入創客教育中。通過完成一個完整項目，可以鍛煉學生自身的動手實踐能力、跨學科整合能力和合作創新能力，這正是項目教學法的最大特色所在。

1點亮創新的燈，項目教學法新模式

項目式教學法是在老師的指導下， 學生可以通過小組合作方式，讓學生自己收集相關信息，由學生共同設計項目的一種教學活動。在項目制作過程中，學生通過了解并把握項目每一個環節及整個過程，從而掌握相關知識。譬如： 在3D打印教學中，設計《燈籠》這個項目，需要學生的空間想象能力，學生要從多個角度去觀察，反復調試尺寸，這培養了學生空間想象力、觀察力及創新能力。又如：在通用技術教學中，設計“板凳”這個項目，我首先將學生分組，指導學生討論項目，編寫項目計劃，實施該項目，然后讓學生展示作品，并講述作品的原理，最后對作品進行評價。這種教學模式培養了學生創新能力和動手能力。

2項目教學法在創客教育的實踐

項目應來源于生活，關注現實生活的需求，且最終形成的創客作品能解決生活中的某一問題。要以培養學生創新思維為目標，從教師、學生、資源三個維度開展項目教學，下面以Arduino開源硬件制作創客作品法為例在教學闡釋項目教學法的運用。

2.1明項目——確定主題

在選擇項目主題時，教師應該給予學生指導和建議，盡量選擇與生活貼切，能解決生活中某些問題，具有一定價值意義的主題。在確定主題時，我有時展示一些創客作品案例，通過創客作品開拓思維，激發學生的想象;有時創設某個生活情境，引出問題，也可以是學生觀察生活，提出問題等等，最后讓學生暢所欲言，進行頭腦風暴，初步確定項目的主題。如：在《探究自來水和純凈水的酸堿度》這一項目時，我先是以市場上出售的水切入話題，讓學生討論，水對人類健康重要性，引入了測試自來水和純凈水酸堿度這一項目，讓學生進行討論，引導學生在討論過程中填寫（表1）《“金點子”記錄表》。

主題確定好以后，教師及時引導學生完善項目的計劃和方案，引導學生討論分工、項目起止時間、分析項目特點、用途、確定使用材料，要求學生畫出作品設計圖初稿。在此過程，教師要參與小組確定項目的過程，給出必要的指引，幫助小組細化方案和步驟計劃和方案，并填寫（表2）《創客項目設計方案書》。

2.2共合作—協同創作

2.2.1搭建自主探究支架，提供豐富學習資源

首先老師為學生提供一些本項目相關的視頻、圖片、文檔、課程、工具軟件、 創作平臺等，為學生提供豐富的資源。由于Arduino開源硬件開放性，可操性強，基本能滿足一些項目的需求，如果老師提供的資源有限，允許學生在網上尋找一些資源為本項目服務，也可以對現有資源進行二次開發。

2.2.2采用混合式學習，提倡“做中學，學中做”

學生通過小組合作方式開展項目制作，學生遇到問題時小組一起分析、共同查找解決辦法。在課外，我首先讓學生進行微課學習，然后查找此項目相關資料;在課堂中，我先是組織學生進行頭腦風暴式的討論、思辨，然后讓學生動手實踐，逐步解決問題。教師要及時鼓勵學生遇到問題時利用網絡、圖書館等手段查閱資料，或向企業的技術人員甚至是行內的專家請教。教師在項目教學過程中扮演著不同的角色，既是組織者，又是引導者和探究者。

2.2.3運用創意思維工具，培養學生學習新思維

創新是創客教育的靈魂，要用創意思維，培養學生創新思維。在“探究自來水和純凈水的酸堿度”的項目教學中，有一組學生使用多功能工程結構件設計制作出一個可以同時測量兩杯不同水酸堿度的外觀結構，沒有將Arduino UNO多通道可編程主控板平穩的固定在結構背部，不方便了整體結構的操作和演示。此時老師及時引導，讓學生發散思維，改進作品，最后設計的作品起到了結構的穩定支持作用（如圖1、圖2）。

學生在設計主控板的位置時，學生不知放在哪個位置？此時老師及時引導，主控板的位置是為了更好的服務其它智能電子硬件，有效的實現演示科學現象和原理，要求能與力傳感器進行連接，方便與電腦連接，讓布線更美觀便捷。此時學生立刻頓悟，豁然開朗。

2.3理收獲——交流分享

教師應善于為學生創造一個分享和交流的平臺，并讓學生在各種平臺上創作和分享作品，讓學生體驗項目教學的魅力，享受成功的喜悅。

在完成創客作品制作后，我通常會組織一節交流分享課，要求各小組向大家分享作品的創意和制作過程，體其它小組提出建議和改進方法，真正做到了集眾人的大智慧，為小組新一輪的項目改進提出方向。

最后就是評價，我用發展眼光評價孩子作品，采用多元評價，為改進教學提供依據。創客教育不僅僅是造物，在造物過程中養成的態度、思維和能力也十分重要。我專門設計了一些量表，用于記錄評價學生的學習過程。另外我還組織校級創客展，展示學生的創客作品，這些都為學生學習創客教育提供源源不斷的動力。

2.4提效能——總結延伸

完成作品后，我鼓勵學生在原有基礎上改進作品，重新上傳，再次給學生演示的機會，增強學生的成就感。在這個環節中，我引導學生思考項目的最佳方法，把項目進行拓展和延伸。提倡“一個問題，多個解決方案”，對于一個項目，老師也應展示解決項目不同方法，然后師生共同評價各種方法的優缺點及適用范圍，以便讓學生可以學到更多的操作技能，全面吸收整個項目活動的精髓。

3項目教學法在創客教育的思考

項目教學法讓教師不再把將知識和技能直接傳遞給學生，更是學生學習過程中的引導者和幫助者。項目教學法是讓學生運用知識和方法進行項目分析、規劃與實施，尋找得到這個結果的途徑，逐步掌握處理問題的步驟;在制作過程是讓學生學會分享，學會交流，互相幫助，共同提高，最終得到知識的應用和遷移。項目教學法學習的重點在于過程而非結果，有了適合學生的學習方法，就能達到事半功倍的效果。

4結語

目前，中國的創客教育在中學階段全面實施仍不樂觀。 例如，教材的建設不完善，并且大多數教材都是引薦國外教材。 我國現有的創客課程是基于對一線教師經驗總結或企業對創客課程的探索，尚未深入探究“基于創造的學習”本質及其教學方法。大多老師擅長講授不擅動手，實施項目教學法存在一定困難。項目教學法是培養中學生創新、創造、合作、探究能力的重要途徑，同時，也是一個跨學科學習的過程，項目教學恰好彌補了這一空白。

基金項目：本文為安徽省教育信息技術研究2017年度課題《中學創客教育校本課程開發研究》（立項號：AH2017032）成果。

參考文獻

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