摘 要:通用技術課程兼具綜合性與實踐性特點,而教師本身在知識結構方面的局限性造成了這兩項特點的無法有效體現,項目化教學管理方式能避免其局限性,現今創新智造與項目化教學管理相結合,又無形中增加了教育革新的機會和可能性。現針對此問題,基于創新智造的核心理念建構、充分地研究準備,分別探討了高中通用技術創新智造項目教學思路、實施策略,以及學生所表現出的突出問題解決方法,如此方能給他們創造更優學習情境、更大學習動力,突破為制作而制作的不理想現狀,切實提升通用技術課程教學有效性。
關鍵詞:創新智造;項目化教學管理;通用技術
教育部門所公布的普通高中信息技術課程標準指出:培養通用技術學科學生核心素養,給國家輸送適宜于信息社會發展的高素質人才是必要工作。而課程方案規定,人才培養直接相關的通用技術學科內容較多,而課時又相對緊張,怎樣有效應用這門課程,盡最大可能提升他們通用技術核心素養,為本研究核心內容[1]。筆者將以創新智造為核心,進行高中通用技術課程領域項目化教學的大膽探索與實踐。利用創新智造的核心理念建構基礎,落實國家課程、產生校本特色,構建融信息技術、通用技術、創客活動等為一體的有效課程教育體系,力爭讓學生全面、自由而充分地發展。
一、創新智造的核心理念建構
創新智造是學生在教師的有效指導之下,深入學習通用技術有關課程,并借助所學技術實施目的明確的創新與智造,從而產生擁有一定智能色彩的電子作品、物化產品,將其作為學習的最終成果[2]。其中創新偏重于產品不同以往的特色,智造偏重于產品的實際物化。高中學生在學習期間,所接觸到的創新主題可包括程序、網絡、媒體等不同類型,在這些類型范疇內,創新智造既可謂之教學目標,也可謂之學習方式,也就是在高中通用技術學習視域下,重點引領學生進行融創新與智造為一體的一種沉浸式學習形式,這其實與通用技術課程所始終強調的做中學、學中創理念是高度一致的。而關于項目化教學,這一概念的內涵比較豐富,從其英文表述Project-base Method,或者Project-based Instruction,可以看到其將項目視作教學中心的明顯特殊性,教師亦可以把它們應學習之內容、技能以及有關原理融入于比較具體的項目之內,學生圍繞某一項目核心展開系統的學習,受教學方式的本質影響,學生要用獨立或者小組合作的形式開展項目方案設計、項目信息收集等實踐操作活動,在整個活動期間理解并把握課程所提出的知識與技能要求,在教學期間利用項目學習方式,可強調學習內容統一性,學習過程實踐性,附加于統一性與實踐性之上的創與智,則可進一步引導學生達到知識和技能遷移的效果,讓其學習效率更高、整體素養更強。
二、項目化教學的重要性
(一)學習積極性激發
通用技術課程中的授課內容往往來自于現實生活的實際案例,所以在學習期間使用項目化教學法,可以有效調動學生學習興趣,使之嘗試主動學習、積極思考、認真訓練,學生也可以在此期間深刻記憶理論知識,并把理論知識轉化成一項技能。在項目任務具體完成期間,各個小組成員可以做到互相學習、互相合作,并把自己的意見積極發表出來,同時也正因為如此,項目化教學法將讓學生獲取足夠的課堂主體地位,在動手操作與親身實踐方面擁有較多機會。
(二)動手操作力培養
實踐性屬于項目化教學的主要特點,可以有效彌補只注重理論知識講解的方式之不足,通用技術課程向學生講授系統設計、計劃制訂、操作實施要點時,教師運用傳統教學方法時,可能因理論知識過強的灌輸而造成學生壓力的增加,且學習效果也不能得到最終保證。項目化教學法,尤其是與創新智造關聯的項目化教學法,將會讓學生帶著問題對理論知識展開探索,同時可運用理論知識突破實踐操作障礙,讓學生變為學習活動主體,學生將因小組內部互相合作以及獨立與主動的探究而完成各項任務,教師在一邊僅做適當的幫助與引導。
(三)綜合素養的提升
項目化教學法既關注學生理論知識的掌握效果,也可留意到學生綜合素質的進步程度,這更加符合通用技術及創意智造教學培養目標。在實際操作中,學生除了需要掌握足夠的基本理論知識,以及必要的信息決策、分析能力、實踐計劃制訂能力以外,還應當具有一定的抗壓能力、突發問題解決能力等,使項目化教學法在課程教學中加以應用,可有效鍛煉學生這些方面的能力,與此同時,在項目成果匯報和總結時,學生也將同步發展自我語言表達能力、項目評價能力等,綜合素養提升將不再是奢望。
三、創新智造與項目化教學管理研究準備
創新智造與項目化教學管理研究,應當有以下準備工作。
(一)將目標與核心素養相關聯
學生的通用技術核心素養發展,其總方針為“全面發展”,具體可劃分成文化基礎、社會參與以及自主發展幾個內容,并總計涉及人文底蘊、學習方法、科學精神、健康生活、實踐創新等多項具體素養[3]。創新智造項目化教學活動以實踐加創新為重點目標,致力于引導學生在操作中發現問題,提升通用技術應用意識,在數字化學習的引導下,掌握具有跨學科功能的知識和技能,依靠必要的計算、工程、設計等方面理性思維方式,有效鍛煉圖樣的表達及物化能力,并在創新精神的感召下設計產品、解決實際問題,同時發展人文情懷與審美情趣。
(二)將內容與學科知識相融通
創新智造與項目化教學管理研究,需要深度融合信息技術與通用技術課程,使數據、計算等概念得到統籌,即將內容與學科知識相融通,并依靠具體的活動項目,用循序漸進的形式帶動學生對于技術領域各項知識的有效記憶與理解,從而掌握不同創新思維方式,養成強大的問題解決能力、操作能力、創新能力,讓其養成足夠的通用技術素養。
(三)使方法與項目實踐相靠攏
先進學習方法為其主體性發揮之影響力量之一,其目標為“讓學生能可持續性發展”,對具體方法進行多個維度、多個層次的調整,使之與項目實踐相關聯,將讓創新智造理念得到充分貫徹,保證學生學習效果的優化。而研究結果顯示:從創新出發的學習是人類基本學習方式與學習動力,由于創新本身便是在真實問題情境下心、手、腦并用來解決問題,所以創新智造式的方法改革,同項目實踐相靠攏的做法,尤其顯現出其必要性。
(四)使資源在軟硬件中被整合
創新智造中的“智”字,強調了通用技術教學創新性的引領方向,為了更加接近于方向要求,項目化教學課程融合方式提出了學習環境軟件和硬件資源的新要求,即讓資源在軟硬件中被有效整合,使擁有完整性、開放性的活動價值顯現出來,生成學生設計和智造活動的關鍵平臺是必要的做法。如在教學期間,基于課程體系設計、創建強大的技術設計中心、數據計算中心、智能制造中心等,都將成為可選擇的工作。
四、高中通用技術創新智造項目教學思路
(一)教學思路
高中通用技術創新智造項目教學的基本思路中,應當貫徹一起玩AI,什么是AI,如何學AI,AI如何教幾方面的思考,并對創新創造能力訓練展開全面探索??紤]到通用技術創新智造項目對于創新創造的要求,建議教師以迭代、拆解、模仿幾種形式,共同促進學生自我創造能力的發展,且在教學中以產品為導向,形成明確的產品思維,自項目選題起,分別經過項目規劃、方案交流、活動探究、項目實施、成品制作、成果交流、項目評價等流程,形成活動之閉環,讓他們能得以在此期間因項目而受益,因產品而發展[4]。而對于教師而言,則需要以創新智造為核心,全面關注學生在活動期間的想法和創意、設計和制作,并給予技術工具與迭代升級方面的幫助。
(二)課程安排
為了突出通用技術創新智造項目教學思路,使之表現得更加清晰,應當在教學課程編排方面做好統籌,基于通用技術教材內容,進行設計分類、學習模塊、軟硬件、設計要求、實施項目和教學形式方面的探索與確認。如在技術與設計方面,即可分為創意設計和結構設計兩個方面,前者以模型設計為學習模塊,后者以簡單模結構設計為學習模塊,二者服務需要3D打印機、激光切割機的支持,并要有Sketch Up auto Cad Cura LaserMake等軟件的配合,對于設計要求則有手繪草圖設計及軟件草圖大師等,二者均屬于日常教學。
五、高中通用技術創新智造項目教學管理策略
高中通用技術創新智造項目教學管理策略以分層模式為基礎,其中第一層為通用技術教學,要求完成基本教學任務,學校安排每周一節,第二層為創客空間,要求落實創客精英培養計劃,社長安排周日下午進行,第三層為競賽組的強基計劃,根據競賽時間由本人安排??紤]到技術課程屬于通識教育范疇,學生的參與度不高;學生創造性思維與現實相脫離,選題操作性不強,以及學生對設備使用了解不多、團隊合作無法有效發揮等問題,建議策略具體可由四個部分組成,并使各個部分實現多角度的優化調整。
(一)創意想法和設計
創意想法和設計中包括兩個方面的策略,一是引導學生發現并明確問題,以此能有個行之有效的途徑,具體可應用情境激趣的方式引導觀察思考,以思維模板帶動構建設計方案。二是使學生因交流評價而改進想法和方案,具體可使學生用演講分享創意,用對彼此方案的欣賞、督促互相在交流中改進。
(二)團隊組建和管理
關于通用技術項目化教學管理的團隊組建和管理工作,所涉及流程相對復雜,從課代表的推薦和選擇,到創新智造社會團的組成和審查,以及接下來的項目申報、規則確認、責任強化、角色作用分析,都要有具體的支持方案。此策略應發揮教師作用,也就是讓授課、引導、協調功能得以順利實現,并自覺成為學生項目活動的管理者與監督者,一般認為對于大項目要側重于管理,對于小項目要側重于監督。
(三)工具使用和管理
通用技術工具使用與管理策略中,要由專門學生負責,在活動期間隨時向教師報告有關情況,并如實填寫使用登記表。對于特定耗材的使用和管理,包括任意使用部分、需征得同意使用部分,以及需要自行購買部分。而在開源硬件和開發板上,又可分為學習使用、制作使用與比賽使用幾種情況,要加以區別對待。
(四)作品迭代與升級
高中通用技術創新智造項目教學管理因其對創新性與技術性的重視,因此要重視給學生的創意設計尋找突破口,可供選擇的策略包括經常性推薦完成度較好的學生實物作品,盡量引用學生創意方案進行課例制作,讓學生接受引導進行自覺迭代改造,記錄學生的豐富想象,鼓勵優秀作品申請專利,師生一起實現代表性之迭代升級項目。
(五)任務完成與匯報
項目任務的制作和完成、總結和匯報是整個項目化教學之中最為重要的階段,學生在本階段所表現的狀態和效率如何,將會對項目成果產生直接影響。在本階段中,全部小組成員應當竭盡所能,做好項目之中的系統設計、生產計劃以及文件編纂等各項內容,而教師則需要進行巡視觀察,隨時掌握學生狀態、完成情況。最終由各小組成員選派人員展示項目作品,并對完成步驟、技術應用要點、項目展望等加以說明。各小組發言之后,其他小組成員可進行評價,最后再由教師總結及提出修改意見。
結束語
按照現代教育理念:教學不應當僅僅為傳授知識,而是要高度重視探索知識的過程、獲取方法之質量,項目化教學管理強調學生主體功能,給予學生更多學習方法的選擇機會,積極提升他們學科核心素養的同時,也能夠使教師在有限的教學時間內重構教材內容,切實提升通用技術教學效果。實踐結果顯示:項目化教學管理最難的是突破創新智造局限性,由此彰顯出活動效果,本文所指出的創意想法和設計、團隊組建和管理等策略,正是以此為目標而建立的,在此期間學生的一些問題,亦應得到同步解決,這將更好地發掘項目活動和課程之間的深入聯系。
參考文獻
[1]梁惠燕.歸納法教學在高中通用技術課堂的應用[J].教學與管理,2018(8):113-115.
[2]林碧春.探析技術素養導向的項目教學實踐[J].南昌教育學院學報,2017(3):106-108.
[3]姜松祥.基于“項目任務導學”模式的通用技術學科教學實踐探析[J].教育與裝備研究,2019(9):56-59.
[4]劉志華,張娟,李永霞.項目驅動式教學法在課程教學改革中的探索與實踐:以衡水學院為例[J].江西電力職業技術學院學報,2020(4):54.
作者簡介:鄔肖英(1969—),男,漢族,福建省寧德市人,大學本科,福建省寧德市第五中學,中學一級。研究方向:高中通用技術教學與研究。
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