科技創(chuàng)新 智贏未來

吳永強 歐啟忠

柳州鐵一中學(xué)（初中部）秉承立德、啟智、明道、篤行的校訓(xùn)，以立德樹人為核心教育理念，依托高效課堂，提高教學(xué)質(zhì)量，開發(fā)特色課程，培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)。本期“創(chuàng)客聯(lián)盟”，讓我們一同走進柳州鐵一中學(xué)（初中部）。

柳州鐵一中學(xué)（初中部）是一所有著優(yōu)良傳統(tǒng)的“新”學(xué)校。自2015年遷至柳州市柳東新區(qū)后，短短的幾年時間，該校“一躍而起”，矗立柳東。

“很多學(xué)校都是近幾年在創(chuàng)客興起之后才開始圖形化教學(xué)，而我們學(xué)校早在2015年就已經(jīng)在常態(tài)信息技術(shù)課堂中，對每一位學(xué)生普及了Scratch教學(xué)。”負責(zé)信息技術(shù)的指導(dǎo)老師周云霞老師驕傲地說。信息技術(shù)的迅速發(fā)展，對學(xué)生的綜合素質(zhì)提升提出了更高的要求。為此，柳州鐵一中學(xué)（初中部）對傳統(tǒng)的信息技術(shù)課程內(nèi)容做了初步的改革探索，改進教學(xué)方法，融入新內(nèi)容，更新了校本科創(chuàng)課程。新課程以常規(guī)課堂教學(xué)為載體，全員普及新科技教育;以綜合性跨學(xué)科實驗室建設(shè)為依托，以項目學(xué)習(xí)的方式開展綜合實踐活動，對學(xué)生進行個性化培養(yǎng)。

近兩年，除了傳統(tǒng)的圖形化編程，學(xué)校還在信息技術(shù)課堂中引入各種新的內(nèi)容、材料和技術(shù)工具，比如引入編程貓、Mind+、mPython等編程軟件，micro：bit、掌控板等開源硬件，加入激光切割、3D造型設(shè)計等新內(nèi)容。

“每次上課學(xué)生們都很積極，早早就到機房等待了。他們都說科創(chuàng)課有趣、好玩，又有科技感。”林禹江老師介紹說。電子元件、開源硬件等硬件的應(yīng)用，使軟件編程課程更直觀、更具實用性。當(dāng)學(xué)生們通過學(xué)習(xí)，把自己的一個個奇思妙想付諸現(xiàn)實，做出一件件精美又具特色的作品時，就會收獲滿滿的成就感。在這里，喜歡音樂的同學(xué)用掌控板做出電子鋼琴，彈奏自己喜歡的樂曲;喜歡跑步的同學(xué)設(shè)計迷你計步器，讓跑步愛好者不必攜帶手機也能知道自己每天跑步的數(shù)據(jù)……此外還有聲控小燈、智能垃圾桶、智能頭盔等各式各樣的創(chuàng)意作品。

為提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，學(xué)校在幾年間建立了3D造物藝術(shù)實驗室、開源硬件智能編程實驗室、機器人工作室、數(shù)字繪畫工作室、數(shù)字媒體工作室（電視臺）等多個綜合性跨學(xué)科實驗室，將圖形化編程、信息學(xué)奧賽、機器人技術(shù)、創(chuàng)客造物等融入日常教學(xué)和課后的社團活動。

機器人工作室是同學(xué)們完成小組探究實驗項目的好地方。在這里，同學(xué)們可以通過有趣的游戲任務(wù)，學(xué)習(xí)機器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計、制作和編程。周云霞老師常對學(xué)生說：“不怕做不出來，就怕想不出來，‘想最關(guān)鍵。”黃浚朗同學(xué)原本有做一臺“永動機”的想法，周老師聽說后，和他一起推理論證。經(jīng)過深入思考，最終黃浚朗放棄了“永動機”，但在周老師的鼓勵下，他從現(xiàn)實生活出發(fā)，突破生活的感知和經(jīng)驗形成的慣性，設(shè)計了作品《荒漠開拓者》，并獲得全國中小學(xué)電腦制作活動3D創(chuàng)意設(shè)計初中組三等獎。在教學(xué)中，同學(xué)們的“天馬行空”常常會給老師帶來驚喜，“我不再是純粹的指導(dǎo)者，而是不斷從學(xué)生身上獲得新的靈感、與他們一起成長的科技愛好者。”周云霞老師欣慰地說。

信息學(xué)奧賽是五大學(xué)科奧林匹克競賽之一，它的核心目的是培養(yǎng)學(xué)生的計算思維和算法編程能力，參賽者需通過構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，利用計算機解決人工無法完成的數(shù)學(xué)或智力問題。要參加該比賽，就必須學(xué)習(xí)編程語言C++，這對提高學(xué)生的思維能力和運用算法解決實際問題的能力有很大的幫助。但該校很多學(xué)生都是零基礎(chǔ)，學(xué)起來困難重重，而從開始學(xué)習(xí)到正式比賽只有4個月的時間。為了有效提高同學(xué)們的能力，黃俞錫等幾位指導(dǎo)老師想了很多辦法，開發(fā)了專門的程序設(shè)計校本課程，不僅讓同學(xué)們學(xué)會了C++的相關(guān)知識，掌握了基礎(chǔ)算法，提升了編程能力，還在比賽中獲得了不俗的成績。

“讓學(xué)生們適時分享自己的解題思路、編程算法，能夠釋放他們的創(chuàng)意，展現(xiàn)才華，獲得認可，加強人際交流和同伴互助，這也是學(xué)生們樂于參與學(xué)習(xí)的重要因素。”黃俞錫老師說。寒暑假、疫情期間，老師會在QQ群中發(fā)布學(xué)習(xí)資源，組織網(wǎng)上教學(xué)和討論。即使到了深夜，同學(xué)們依然不愿意離開網(wǎng)上學(xué)習(xí)分享會，“我還有好多想法要說給大家聽，可不可以晚點結(jié)束？”很多同學(xué)都這么說。

“盡管我們在平時的信息課中已開始了Python編程的教學(xué)，普及程序設(shè)計的相關(guān)知識，但是學(xué)生在學(xué)習(xí)復(fù)雜的算法編程時，仍然會有難以克服的困難。”為此，黃俞錫老師與其他老師一起想出了新辦法——與高中部合作組織信息學(xué)奧賽訓(xùn)練，讓學(xué)生換一個學(xué)習(xí)環(huán)境到高中部學(xué)習(xí)，以增加新鮮感，提高學(xué)習(xí)興趣。通過與高中學(xué)長們的交流，同學(xué)們對未來的高考、自主招生、強基計劃等有了具體深切的了解。交流活動結(jié)束后，家長們反映得最多的，就是同學(xué)們對未來的目標更明確了，即使在家里也會很自覺地研究信息學(xué)，學(xué)習(xí)勁頭更足了。