張志勇
【摘要】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,培養跨學科解決問題能力、團隊協作能力和創新能力的一種素質教育。信息技術既是一個重要的技術分支,已經深化為改造人類生產與生活方式的基本手段,創客教育在高中信息技術教學的應用符合信息技術課程的定位,有利于幫助學生將想法進行“實踐創造”,對學生信息技術素養產生了積極的作用。
【關鍵詞】創客教育信息技術教學策略
【中圖分類號】G633.67? 【文獻標識碼】A??? 【文章編號】2095-3089(2021)11-0067-03
信息素養是信息時代公民必備的素養。高中信息技術課程以義務教育階段課程為基礎,以進一步提升學生的信息素養為宗旨,強調通過合作解決實際問題,讓學生在信息的獲取、加工、管理、表達與交流的過程中,掌握信息技術,感受信息文化,增強信息意識,對學生的信息技術能力產生了深遠影響。
一、創客教育下的高中信息技術教學應用價值
創客教育是以“開放創新,探究體驗”教育理念為指導,將信息技術融合在教育教學活動當中,引導學生在實踐活動當中學習知識,完成培養創新型人才目標的一種教育模式。創客教育理念為高中信息技術教學帶來了積極的變化和影響:
一方面是更新了教學的理念。創客強調基于學生的興趣,以項目學習的方式開展指導,讓學生在學習過程中將學習內容以具體的項目形式呈現出來,體現了教學理念的更新,強調了學生為主的教學模式并在教學方法方面帶來了新的理念。創客教育背景下高中信息技術課程指導過程中需要重視學生的學習需要,結合教材中的內容設計出不同的項目,在項目完成過程中了解知識內容并以項目完成的情況評判學生的學習情況,包括學生自評和教師評價兩方面內容。
另一方面是強調了創新實踐的目標。信息技術核心的內容在于應用,在教學過程中教師要讓學生了解到信息技術與生活、與社會發展之間的關系,了解信息技術的發展核心要義,同時鼓勵學生將所學信息技術進行創新實踐,將自身基于信息技術的所思所想轉化為具體的應用,創新出符合自身需求和實際的專業化內容,將信息技術轉化為服務自身發展的實際。
二、創客教育下的高中信息技術教學策略
(一)轉變教學觀念,實現人人創客
創客教育理念下,高中信息技術教學必須要樹立“人人創客”的理念,積極轉變現有的教學觀念,讓學生成為課堂的主導者,讓創客的意識真正在群體中呈現。教師要結合信息技術的內容做好創客指導工作,讓學生了解創客的含義、學會將設想的事情轉化為實踐,感知“創客”的過程,提升創客興趣。
以《體驗計算機解決問題的過程》為例,在講解時更多的是教師直接將答案提供給學生,學生多半是被動參與,如設所求的數為X,則X應滿足,X整除3余1,X整除5余2,X整除7余4,求X的值,然后教師給出解題步驟:1.令X為1;2.如果X整除3余1,X整除5余2,X整除7余4,則記下這個X,跳到第3步,否則,令X為X+1,跳轉第2步;3.寫出答案。在這個邏輯指導過程中,學生并沒有太大的參與,然后教師就用編程語言編寫程序進行示范,學生只是被動跟隨老師的節奏,沒有自己的想法和思路。因此在指導過程中,教師可以引導學生,根據以上案例和教材中的語言程序編寫,進行自主設計,將自己對數字的理解進行設計,然后自主設計解題邏輯并編寫程序,實現人人創客的發展目標,如有的學生就簡單設計了兩組條件:設所求的數為X,則X應滿足,X整除3余2,X整除5余3,解題步驟為:1.令X為1;2.如果X整除3余2,X整除5余3,記下這個X,跳到第3步,否則,令X為X+1,跳轉第2步;3.寫出答案。然后再改動語言程序的內容,解題過程、程序編寫過程都體現了學生的主觀能動性,在編寫過程中融入了自己的思考,實現了將自己設想的事情轉化為實踐的教學目標。高中信息技術課堂教學中,教師要為學生實現人人創客提供便利條件,在指導過程中讓學生積極進行信息技術應用的嘗試,在嘗試的過程中將自身對信息技術應用的想法和思路轉化為實踐,培養學生的創客精神。
(二)建設小組合作,實現人人互動
創客教育理念下,高中信息技術要積極組織學生進行小組合作,通過小組合作的方式讓學生融入到課堂當中,實現師生互動、生生互動的教學局面。教師在課堂指導過程中要引導學生圍繞信息技術內容進行合作,在合作過程中互相討論、互相交流,共同完成信息技術的學習任務,實現共同創客的發展目標。
以《數據及其特征》為例,二進制和十進制的轉化為教學的重要內容。在指導過程中教師可以將十進制和二進制之間的轉化交給學生小組來完成,通過小組互動的方式來解決實際問題,提升學生的計算能力。如十進制轉為二進制時,教師可以先以29為例進行示范,利用除2反序取余法的方法進行計算,計算的結果從高位到低位進行逐一羅列,最終得出29(10)=11101(2)的結論。教師示范以后可以讓學生以小組的方式進行自主嘗試,如提供34在內的多個十進制,讓學生按照34(10)=?進行十進制向二進制轉化,學生在小組中自主進行嘗試,在轉化的過程中逐步根據除2余數的方式得到了100010的結果,當然有的小組也出現了問題,教師可以讓學生集體討論問題產生的原因并進行示范講解,通過生生互動、師生互動的方式逐步掌握十進制轉二進制的邏輯關系。十進制轉二進制掌握以后,教師可以引導學生以小組為單位討論二進制轉化為十進制的邏輯,讓學生掌握轉化的共識并提供1101(2)在內的多個二進制進行轉化,讓學生了解二進制轉為十進制的過程,通過二進制轉十進制、十進制轉二進制的小組討論和實踐的方式完成數據及其特征的內容,實現人人參與的目標,也讓學生掌握了二進制的基本邏輯,為后續的學習奠定了必要基礎。
(三)布置課堂任務,實現人人參與
創客教育理念下,教師應做好課堂學習任務的布置,將信息技術的課堂內容轉換為具體的小目標,通過小目標的學習調動學生參與的積極性,實現人人參與的教學目標。課堂任務要盡量貼合學生的實際,既可以根據學生的情況實施層次化目標設置,也可以根據課堂內容設置遞進式目標,具體任務目標的設置要根據實際情況進行合理選擇。
以《數據的采集》為例,需要完成python第三方庫的安裝和使用,了解搭建本地服務器,體驗爬蟲程序,使用爬蟲程序采集網絡數據,這些內容都可以作為小的課堂任務布置給學生,讓學生嘗試獨立完成。安裝python第三方庫就可以讓學生先行學習微課,然后在進行安裝和使用,學生需要根據教師提供的微課內容進行實際操作,確保學生人人參與其中,每個人都有獨立的電腦,而每一個任務都需要完成才能進入到下一個環境,如安裝運行XAMPP啟動本地web服務,這個任務同樣需要學生先學習微課視頻才能進入到下一階段的學習任務當中,逐步完成采集數據的任務。此外在爬蟲程序使用中,教師可以讓學生在淘寶、京東、拼多多等購物平臺中進行提取,如選擇淘寶網——零食類別中采集相關的數據,包括商品名稱、銷量、好評等數據并對數據進行保存,為后續的數據分析提供便利條件。采集數據指導過程中每一個內容都可以作為一個小的項目獨立完成,在實施過程中每一個課堂任務的設置都要按部就班進行,不能揠苗助長,教師在布置數據采集任務時也要給予學生必要的輔助,包括微課自學、教師指導、同學互助等,逐步幫助學生掌握數據采集的流程,掌握數據采集涉及到的主要技術工具。
(四)開展生活實踐,實現人人應用
創客教育理念下,教師要引導學生進行生活化的實踐,了解信息技術在生活中的應用,并將所學知識應用到具體的生活當中,實現人人應用、人人實踐的創客目標。信息技術生活化實踐與應用需要貼合高中生的實際,合理選擇信息技術內容進行應用,要讓學生感受到信息技術在生活應用中的特點以及對生活產生的實際影響,提升學生生活實踐的意愿。
高中信息技術學習過程中,教師要培養學生技術應用的思維和意識,了解信息技術的應用是為了方便生活,將人們所需要的內容轉化為具體實踐的過程。如在完成數據采集以后,數據采集的目標就是為了分析和應用:首先教師要幫助學生對數據進行分析,根據數據采集的結果和數據保存的內容進行數據樣本分析,通過商品分類的方式快速對相關的數據進行初步的分類處理,其次做好關聯分析,其主要目的是尋找商品之間的關聯性,需要根據學生的實際情況合理選擇關聯的內容,最后再進行數據的可視化表達。在操作的過程中學生可以根據自己的思路進行分析,如分析某一商品的好評度、銷量關系、哪個零食在淘寶上賣得最火,這些都可以通過數據分析的方式得到,也讓學生初步了解了大數據的應用價值,如有的學生就分析了自己喜歡吃的零食的銷量、店鋪好評等數據,最終重新選擇了一家新的店鋪進行購買,這些都是學生基于自身需要形成的技術應用,體現了創客在高中階段的應用價值。人人應用是創客教育的重要理念,是引導學生合理利用信息技術的關鍵,教師在指導過程中要幫助學生逐步找到技術應用的思路,鼓勵學生利用技術將自己的想法轉化為實際,體現創客的價值。
(五)組織學生學習,實現人人提升
創客教育理念下,高中信息技術教育應組織學生繼續學習,樹立人人提升的目標。信息技術涉及到多個內容,人工智能、編程、5G技術等都是學生未來可能深入學習的一部分內容,教師可以讓學生從興趣出發進行自主學習、自主拓展,實現人人發展、從提升的創客教育理念。
教材中提供了大數據、人工智能等多個內容,并提供了具體的項目范例,如大數據提供了網絡購物平臺客戶行為數據分析和可視化表達的范例,而人工智能提供了空調企業智能客服機器人的范例,在講解的過程中教師可以引導學生將所學的大數據知識、人工智能知識進一步再學習和探索,鼓勵學生根據自己的興趣和愛好選擇更多的內容進行實踐,在學習過程中更好地融入到這些知識體系當中,如有的學生參加了機器人大賽,有的學生參加了計算機競賽等內容,有的學生參加了編程培訓班,這些都是非常好的實踐活動,也讓學生有了更多提升的機會。基于高中信息技術課程來講,教師可以定期組織高中生開展社會實踐活動,如邀請計算機一線開發人員來校進行宣講,介紹最前沿的知識,還可以組織學生到機器人大賽中進行學習,了解機器人發展的最新內容,通過組織學生學習的方式進一步開拓學生眼界,讓學生了解最新的信息技術發展態勢,進而在自主學習過程中提升自身的學習興趣和應用能力,實現人人提升的教學目標,讓學生在創客教育理念背景下更好地融入到學習當中,提升學生的學習能力,培養學生創新、創作意識。
三、結語
創客教育理念下,高中信息技術教學要堅持以學生為主的原則,逐步培養學生創新創造的能力,培養學生將自身知識轉化為實踐的能力,在具體的轉化過程中發展學生的個體潛能,讓學生真正成為創客,實現人人創客的發展目標。
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