創(chuàng)客教育理念融入科技活動(dòng)的教學(xué)模式研究

薛媛 鄧可意 劉泓希 劉江琳 許蘭

隨著互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的日益成熟，創(chuàng)客教育浪潮席卷全球，創(chuàng)客教育是一種跨學(xué)科融合的教育模式，結(jié)合了學(xué)科知識(shí)與創(chuàng)新實(shí)踐能力。傳統(tǒng)教學(xué)方式割裂了各學(xué)科知識(shí)，忽視了知識(shí)間的融合，學(xué)生難以建構(gòu)完整的知識(shí)體系。創(chuàng)客教育以多學(xué)科融合為基本理念，打破學(xué)科間的壁壘，讓各學(xué)科知識(shí)融會(huì)貫通，著力于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

教育部2019年在《關(guān)于加強(qiáng)和改進(jìn)中小學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意見(jiàn)》中明確表明：要實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)與跨學(xué)科教育、創(chuàng)客教育、編程教育與人工智能教育的有效性整合。我國(guó)的創(chuàng)客教學(xué)開(kāi)展面臨著許多挑戰(zhàn)，如創(chuàng)客設(shè)備資源匱乏、科技輔導(dǎo)員專業(yè)能力不足、缺乏相關(guān)課例研究等。同時(shí)，我國(guó)當(dāng)下的科技教育活動(dòng)開(kāi)展形式較單一，目前大多數(shù)地區(qū)的中小學(xué)科技教育活動(dòng)主要以參觀科技場(chǎng)所與科技展覽等形式為主，缺乏探究性、創(chuàng)新性實(shí)踐活動(dòng)的開(kāi)展。基于此，筆者提出了創(chuàng)客教育理念融入中小學(xué)科技活動(dòng)的教學(xué)模式，結(jié)合創(chuàng)客教育的多學(xué)科融合特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)有特色的科技活動(dòng)。此教學(xué)模式對(duì)學(xué)生科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有現(xiàn)實(shí)意義。

本文基于科技活動(dòng)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，將創(chuàng)客教育理念融入其中，構(gòu)建了創(chuàng)客教育理念融入科技活動(dòng)教學(xué)模式。該模式包括了前端設(shè)計(jì)、過(guò)程設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)三大設(shè)計(jì)流程，融合了創(chuàng)客理念教學(xué)模式，主要目的在于幫助學(xué)生掌握相關(guān)理論知識(shí)及實(shí)踐技能，全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新思維。

一、前端設(shè)計(jì)

教學(xué)前端設(shè)計(jì)對(duì)科技輔導(dǎo)員的專業(yè)素養(yǎng)提出了較高的要求，它涵蓋了目標(biāo)設(shè)計(jì)、教學(xué)設(shè)計(jì)、活動(dòng)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)和校外資源整合四個(gè)板塊。

我們的教學(xué)模式以各學(xué)科融合為基本理念，創(chuàng)客教育的開(kāi)展需要科技輔導(dǎo)員在精確分析所涉及的多學(xué)科知識(shí)的基礎(chǔ)上，借助現(xiàn)代化信息技術(shù)手段明確教學(xué)目標(biāo)。同時(shí)，要求科技輔導(dǎo)員熟練掌握相關(guān)科技知識(shí)，設(shè)計(jì)并完善科技活動(dòng)的各項(xiàng)環(huán)節(jié)，若科技活動(dòng)需要帶領(lǐng)學(xué)生前往校外博物館或科技館實(shí)地參觀，科技輔導(dǎo)員應(yīng)在活動(dòng)開(kāi)展前獲得相關(guān)科技展館的支持。

二、過(guò)程設(shè)計(jì)

（一）收集，儲(chǔ)備知識(shí)階段

科技活動(dòng)開(kāi)展前期積累科技主題活動(dòng)的相關(guān)知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生自主收集資料，以班級(jí)為單位開(kāi)展多項(xiàng)主題活動(dòng)，促使學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解、遷移和應(yīng)用。

在科技活動(dòng)方案《橋梁建筑師——基于虛擬樂(lè)高積木軟件的科技教育活動(dòng)方案》中，此階段學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)或其他教育資源搜集有關(guān)橋梁的信息，班級(jí)內(nèi)召開(kāi)“橋梁知多少”主題班會(huì)，以黑板報(bào)、手抄報(bào)為載體，深化學(xué)生對(duì)橋梁知識(shí)的了解。

班級(jí)開(kāi)展“世界名橋”教育活動(dòng)，各學(xué)習(xí)小組選擇一座世界名橋通過(guò)課前收集資料形成初步了解后探索該橋梁對(duì)當(dāng)?shù)爻鞘械陌l(fā)展和居民生活的影響，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)橋梁背后的人文精神。

（二）實(shí)地考察（參觀）階段

基于一定的知識(shí)儲(chǔ)備，科技輔導(dǎo)員組織前往科技場(chǎng)館實(shí)地學(xué)習(xí)了解，在此階段引導(dǎo)學(xué)生記錄主題知識(shí)，促使學(xué)生有目的地主動(dòng)學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)信息的直觀獲取和被動(dòng)學(xué)習(xí)之間的結(jié)合，為后續(xù)創(chuàng)客活動(dòng)開(kāi)辟沃土。

在科技活動(dòng)方案《橋梁建筑師——基于虛擬樂(lè)高積木軟件的科技教育活動(dòng)方案》中，各學(xué)校在科技輔導(dǎo)員的組織下成立學(xué)生活動(dòng)小組，由科技輔導(dǎo)員帶隊(duì)，帶領(lǐng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)前往長(zhǎng)沙湘江大橋?qū)嵉乜疾鞂W(xué)習(xí)。

調(diào)用第一階段活動(dòng)的知識(shí)儲(chǔ)備，探究本土橋梁的特征結(jié)構(gòu)，考察過(guò)程中，借助觀察、畫圖、拍攝等方式記錄;引導(dǎo)學(xué)生積極撰寫考察日記，將考察過(guò)程中所見(jiàn)及科技輔導(dǎo)員的講解進(jìn)行記錄，形成科技小論文。

（三）創(chuàng)意構(gòu)思，設(shè)計(jì)方案確定與產(chǎn)品創(chuàng)造

針對(duì)活動(dòng)主題，學(xué)生活動(dòng)小組需要利用創(chuàng)客空間獨(dú)立學(xué)習(xí)跨學(xué)科知識(shí)，科技輔導(dǎo)員授課時(shí)借助數(shù)字化工具，提高學(xué)生的知識(shí)掌握水平與動(dòng)手實(shí)踐能力，通過(guò)頭腦風(fēng)暴，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，活動(dòng)后期根據(jù)教師指導(dǎo)建議和小組討論成果，進(jìn)一步改善產(chǎn)品，開(kāi)發(fā)具有使用價(jià)值的創(chuàng)客產(chǎn)品。

在科技活動(dòng)方案《橋梁建筑師——基于虛擬樂(lè)高積木軟件的科技教育活動(dòng)方案》中，中小學(xué)各學(xué)校的科技輔導(dǎo)員統(tǒng)一對(duì)活動(dòng)對(duì)象進(jìn)行虛擬樂(lè)高積木搭建軟件及實(shí)物搭建的培訓(xùn)教學(xué)。

在學(xué)生使用軟件拼搭前提出橋梁需要抵抗五級(jí)地震的實(shí)驗(yàn)要求，各小組設(shè)計(jì)橋梁結(jié)構(gòu)，以平板電腦為載體利用虛擬積木軟件設(shè)計(jì)搭建橋梁結(jié)構(gòu)。

三、評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)

創(chuàng)客教育堅(jiān)持以學(xué)生為本，通過(guò)小組合作的學(xué)習(xí)形式開(kāi)展項(xiàng)目式的創(chuàng)作活動(dòng)，鍛煉學(xué)生的實(shí)踐理性思維，提升學(xué)生的自主創(chuàng)作能力。學(xué)生作為創(chuàng)客課程和評(píng)價(jià)的主體，可通過(guò)互評(píng)與自評(píng)的方式了解產(chǎn)品優(yōu)缺點(diǎn)。

在如今的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，創(chuàng)客教育呈現(xiàn)良好的發(fā)展趨勢(shì)，更多的一線教師與學(xué)者投入創(chuàng)客教育的研究實(shí)踐，但由于資源短缺、科技輔導(dǎo)員能力等問(wèn)題給創(chuàng)客教育的開(kāi)展帶來(lái)一定挑戰(zhàn)。本文構(gòu)建了融合創(chuàng)客理念的科技活動(dòng)教學(xué)模式，為創(chuàng)客教育的實(shí)踐提供了新的途徑，但科技活動(dòng)教學(xué)仍存在創(chuàng)意構(gòu)思、項(xiàng)目連貫性等問(wèn)題，仍需要通過(guò)不斷實(shí)踐和研究進(jìn)一步改善。