徐敏 叢敏

摘? ?要:隨著教育信息化的不斷推進,創客教育逐步走進中學課堂。OLSME創客教育模型包含明確學習目標、數字化學習、評價標準、創客時光、展示評估五個環節,運用在創客課程的設計與實施,以及與其他學科課程的融合中,效果良好。OLSME創客教育模型為信息技術與學科課程深度融合提供了有益的參考范式,是深度融合理念下中學創客課堂的教學實踐研究成果。
關鍵詞:創客教育模型;課堂教學;深度融合
教育部頒布的《教育信息化“十三五”規劃》提到:“要積極探索信息技術在創客教育等新的教育模式中的應用”[ 1 ];《教育信息化2.0行動計劃》再次強調:“堅持信息技術與教育教學深度融合”[ 2 ]。在此背景下,探索創客課堂的教學模式,提升學生創新能力與解決問題能力的創客教育廣受教育者的青睞。
1? 中學創客教育研究現狀
隨著教育信息化的不斷推進,創客教育逐步走進中學課堂,其主要形式有兩種。一是獨立開發的創客課程,如朱龍等提出的以探究、設計和反思為核心的設計型學習模式[ 3 ];二是將創客教育與學科課程進行整合,如董黎明等提出的以微課程為引導,由創意構思、設計制作、發布分享等五個部分構成的面向創客教育的設計與應用模式[ 4 ];又如楊維等提出的基于中小學課程整合的創客式教學模式[ 5 ]。
盡管各種創客教育模式不同,教學流程不同,但均以創客理念為導向,以項目學習為實現途徑,培養學生創新設計、探究實踐、交流分享的能力。
2? OLSME創客教育模型設計
OLSME創客教育模型(如圖1)是以信息技術為支撐,以創客活動為實現路徑,以培養學生創新意識、信息意識、創造能力、創客品質為目標的教學模型。模型包含明確學習目標(Objectives)、數字化學習(Learning)、評價標準(Standard)、創客時光(Maker Time)、展示評估(Evaluation)五個環節,既可以用于創客課程的設計與實施,也可以與學科課程融合,為中學創客教育的教學提供了新的范式。
2.1? 明確學習目標(Objectives)
學習目標是OLSME創客教育模型的核心環節,是另外四個環節開展的重要依據,其主要理論依據有《教育信息化2.0行動計劃》的“深度融合理念”、建構主義理論以及創客理念,形成了以培養學生創新意識、信息意識、創造能力、創客品質為基本目標,融合所跨學科核心素養的總體學習目標。
創新意識指人們從實際生活中發現問題,積極尋求解決問題途徑的意愿,以及在創造活動中表現出的意向、愿望和設想[ 6 ]。信息意識指學生面對真實問題情境時,能主動檢索信息資源,有效地甄別、篩選信息,并具有信息安全意識[ 7 ]。創造能力指學生運用新舊知識與技能,通過設計、實踐、優化等環節,最終解決問題的能力。創客品質指學生在面對真實問題時勇于探究、勤于制作、樂于分享等精神品質。
2.2? 數字化學習(Learning)
數字化學習包含三個部分:進入學習情境、組建創客團隊、選學知識技能。
(1)進入學習情境
學習情境是學生從生活中的真實問題出發,進行創新設計的起點,也是教師引導學生自主學習、構建知識體系,實現學習目標的抓手。為了讓學生進入有效的學習情境,教師在創設情境時需要考慮以下三方面內容:首先,情境需要覆蓋學習目標所要求的知識與技能;其次,情境是真實的且貼近學生生活,具有一定的邊界,讓學生創有所依;第三,情境不直接呈現問題,但暗含未解決的問題,鼓勵學生選擇不同視角,從情境不同側面,發現問題,培養學生多角度審查問題的能力,以及創新意識。
(2)組建創客團隊
學生進入學習情境后,在教師的引導下進行頭腦風暴,分享發現的問題,提出初步創作方向;再依據自身的能力特長、興趣愛好、性格特點等選擇搭檔形成創客團隊。建議每個團隊3-5人,選一人擔任組長,負責統籌管理。以團隊的形式進行小組學習,有利于培養學生協作學習、合作探究、分享交流等創客品質。
(3)選學知識技能
教師以學習目標與學生的創作方向為依據,為學生準備所需的學習資源,如學習目標所涵蓋的知識、技能,以及解決問題所需的部分資料,并通過網絡平臺推送給學生。若這些學習資源不足以解決問題,學生可在這此基礎上,通過互聯網檢索、甄別、整理信息,補充到各自小組的資源庫中。在此階段,教師可通過網絡平臺實時跟蹤各項目組的學習進度,對學生的學習進行個性化引導,幫助學生的信息意識、自主學習能力得到更好的培養。
2.3? 制定評價標準(Standard)
評價標準的制定是后期教學過程的導向,教師應明確表達項目成果并非唯一評價標準,在項目完成過程中,創新意識、信息意識、創造能力、創客品質等學習目標的達成更為重要。依照這一評價理念,評價分為創客成果評價與學習效果評價。二者的評價標準及與量規皆由師生共同約定產生,其中創客成果評價指標含創新性、實用性、美觀性等;學習效果評價指標圍繞創新意識、信息意識、創造能力、創客品質等學習目標細化產生。
2.4? 創客時光(Maker Time)
(1)確定創作目標
在前期項目方向的基礎上,通過小組討論進一步確認項目創作主題,教師作為引導者組織各項目組圍繞三個問題進行可行性分析:第一,項目組想解決的具體問題;第二,解決這一問題的保障與工作計劃;第三,問題解決過程中可能遇到的困難或需要的幫助。
教師在引導過程中,可根據各小組的綜合能力,對項目可行性進行評估,形成分層次的項目難度,使每位學生的素養水平在學習過程中得到不同的提升。
(2)設計創作方案
教師引導學生構思前要進行設計分析,提供方案構思的方法與案例供學生參考,如模仿法、聯想法、問題列舉法等。項目組的學生從小組創作目標出發,進行組內研討交流,完成方案構思、提出多種可能的解決方案、繪制草圖。教師可適當參與,引導學生根據小組的綜合能力、方案的難度系數、投入產出比等角度進行方案的權衡與篩選。此階段培養學生的創新意識,以及樂于分享、善于交流的創客品質。
(3)實施設計方案
這一階段側重培養學生的創新能力與信息技術應用能力。教師可為學生的創客活動營造適宜的學習環境,例如可根據需要分為搭建區、編程區、調試區等。搭建區含激光切割、帶鋸、臺鋸等各類操作工具,以及膠合板、PVC板、亞克力板等耗材;編程區含電腦、3D打印機,以及各類創客元器件,如主板、鋰電池、傳感器、舵機等;調試區按情境進行創設,方便學生進行方案的測試。學生根據自身能力選擇可視化編程或Python編程,也可在教師碩提供的程序案例中進行組合、添加、修改。
2.5? 創客成果展示與學習效果評估(Evaluation)
創客成果展示以視頻、PPT展示、演講、展板等方式在線下進行,而后學生依據共同制定的評價標準進行線上投票,完成組間互評。
學習效果評估包含自我評價、組員互評與教師點評,自我評價主要依據學習目標對自己能力的提升進行評估;組員互評主要依據共同約定的過程性評價指標,如參與度、貢獻值、合作能力等進行評估;教師點評主要呈現教師的課堂觀察以及數字化學習過程中網絡平臺統計的知識預習完成度、問卷調查分數等,因此描述語言盡量客觀,不做評判,作為學生下一步發展的建議。
3? OLSME創客教育模型的應用與效果分析
3.1? 在創客課程中的應用案例
利用OLSME創客教育模型,我校信息技術老師設計了一學期的創客課程《人工智能——智慧城市構想與實現》,共13周,于2020年秋開始實施。教師準備了30多個微課、視頻、文本等教學資源,形成了一個知識與技能資源庫,上傳到網絡平臺,供學生知識學習階段及方案實施階段進行數字化學習與交流。每周一節校本課為線下課程,在機器人教室與智慧教室進行教學。創設情境、形成項目組、制定評價標準、確定創作目標、設計創作方案,這五個階段均在智慧教室進行,設計方案的實施、項目成果展示在機器人教室完成。
課程結束后,我們從以下幾個方面對該模型的應用效果進行了評估:從網絡平臺的數據看,學生進行線上預習完成度較高,部分操作視頻的觀看次數超過了學生數,表明學生學習的主動性在提升;從學生自評、互評中可以看出,學生的參與度較高;從學生作品與設計報告看,學生的信息意識、創新意識、信息技術應用能力均達到學習目標,其中有兩組學生的作品“智能安全通道”“老人智慧居家系統與家庭防火系統”在第二十二屆福建省學生信息素養提升實踐活動中,分別獲省一等獎和省二等獎;從教學觀察看,學生的學習能力、協作能力、溝通分享等創客品質均獲得了積極成果。
3.2? 在通用技術課程中的應用案例
利用OLSME創客教育模型,我校通用技術老師開發了名為“激光切割創意設計”的創客活動,歷時8周,主要承載了必修模塊Ⅰ的知識與技能,學習目標包含通用技術核心素養的技術意識、創新設計、物化能力、圖樣表達,以及創客教育的信息意識、創客品質。第一周創設情境,組建創客小組,教師線上推送基礎知識含必修模塊Ⅰ的“發現問題的途徑”“明確問題的方法”“方案的構思方法”與“技術圖樣的繪制”,以及“激光切割軟件教程”。第二周在智慧教室反饋線上預習情況,并利用平板進行生生互動,線上共創,制定評價標準。第三周在機房收集信息、討論確定制作目標。第四、五、六周進入創客時光,教師巡視每組進度,并進行個性化教學引導。第七周在智慧教室進行成果展示,以及投票和互評。第八周撰寫自我評價、組員互評并完成針對學習效果命題的問卷調查。
線上問卷調查結果與師生訪談均顯示師生對OLSME創客教育模型的認可,學生在這一模式下獲得了更多的學習自主權,更能迸發出創意的火花,完成自主知識構建;教師對教學目標的達成度亦表示滿意,學科素養的培育在創客活動中得以落地。
3.3? 在勞動教育課程中的應用案例
我校教師還將OLSME創客教育模型運用于勞動教育課程,組織了“手工扎染”活動。學生經歷1課時進入創客項目情境,1-3小時線上數字化學習,2課時操作體驗并約定評價標準,3課時不斷迭代的創客時光,創作了扎染絲巾、扎染杯墊、扎染文化衫、扎染書簽等勞動作品。在最后1課時展示與評估中,我們發現學生不僅達成了勞動教育的學習目標,同時體現了學生在信息意識、創新意識、創新能力以及創客品質的提升。
OLSME創客教育模型作為深度融合理念下中學創客課堂的教學實踐研究成果,為信息技術與學科課程深度融合提供了有益的參考范式。在教學實踐中,學生的“學做創”過程充分體現了信息技術支持下的深度學習;教師在準備課程資源、開展多元評價等過程中,信息技術應用能力也得到明顯提升。
參考文獻:
[1] 中華人民共和國教育部.教育部關于印發《教育信息化“十三五”規劃》的通知[EB/OL].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201606/t20160622_269367.html 2016.6.
[2] 中華人民共和國教育部.教育部關于印發《教育信息化2.0行動計劃》的通知[EB/OL].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201804/t20180425_334188.html 2018.4.
[3] 朱龍,胡小勇.面向創客教育的設計型學習研究:模式與案例[J].中國電化教育,2016(11):23-28.
[4] 董黎明,焦寶聰.基于課程融合的“創客”教學設計與應用模型研究[J].中國電化教育,2018(3):89-96.
[5] 楊維,費瑞偉.基于中小學課程整合的創客式教學模式構建[J].中國電化教育,2017(7):53-57.
[6] 蔡蕓,郭名,葉龍.大學生創新能力的培養[J].教育理論與實踐,2011(7):11-12.
[7] 中華人民共和國教育部.普通高中信息技術課程標準(2017年版2020年修訂)[S].北京:人民教育出版社,2020.