第一篇:3D創客教育與小學信息技術教學融合探索
3D創客教育與小學信息技術教學融合探索
袁傳文
(廣州市荔灣區龍溪小學,廣東廣州 510378)
0 前言
3D創客教育走進中小學已成為當今教育向前發展的趨勢。作為一名創客教育工作者,如何使得3D課堂讓孩子們真正喜歡,即讓3D課堂真正“活”起來,要探索一種有效的方法與途徑去實施和開展。下面筆者從自身任教信息技術課堂教學實踐出發,談談3D創客教育與小學信息技術教學融合的方法和途徑。由興趣為先導,抓住“3DOne”建模軟件的高效性,激發學生的學習動機
興趣是學習動機的關鍵要素之一。學生的學習動力很多都是源于興趣,學生有了學習興趣,才能為以后的的學習提供了切實可靠的基石。1.1 選好一款適合小學生認知的軟件用于教學
3DOne是國內第一款面向中小學生的3D空間建模軟件,筆者從完全陌生不懂到熟練運用僅僅用了不到2周的時間,從它的建模理論和方法和個人掌握度方面來看,筆者對它的應用就充滿了信心,具有高效建模性且特別簡單易操作,適合于小學3-4年的學生認知基礎。1.2 運用3DOne的快速空間建模功能活躍課堂
筆者在3DOne的第一堂課上就給同學們演示了一個餅干盒的制作方法,其過程緊緊用了不到一分鐘的時間,同學們紛紛發出“哇~哇~哇”的驚嘆,沒等繼續做下一步的修飾,好多同學就迫不及待地要求筆者不要再演示了,時隔沒幾天有好些同學都做出了自己的作品。接下來整個課堂氣氛完全被活躍起來,看著孩子們都沉浸在歡樂的3DOne作品制作中,筆者深深體味到3DOne帶來的歡樂是如此地幸福。強化學習動機,充分運用3DOne社區作為3D課堂的學習的平臺
只有強化學習動機,才能實現學習的可持續發展,在強化方面筆者從以下幾點展開了探索。
2.1 在興趣和動機方面,充分挖掘3DOne社區的里面功能
筆者發現與3DOne軟件本身有一個緊密相連的3DOne社區,筆者先注冊一個用戶,上傳了 一個作品,發現里面不僅有很多較系統全面的、與教學需求非常相吻合視頻教學例子,而且有非常好的對社區成員的上傳作品統計及評價功能,把它作為3DOne課堂的學習的平臺來用是非常適合的。于是筆者就讓學生以“昵稱”注冊了用戶,并要求上傳每堂課的作品到社區。“哇!”這決定一出,孩子們高興極了,他們的作品從公開發表到獲優,身份從“一級士兵”、“二級班長”、“三級排長”到“四級連長”每進一步每升一級,筆者都聽到了他們的吶喊和狂呼——“哇,老師,我現在是二級班長了!”孩子們的每次進步讓作為老師的筆者非常開心,更非常振奮。2.2 靈活運用3Done社區“校園創客”評價功能,作為學習動機強化的激勵手段
3Done社區“校園創客”評價功能非常有用,它的設置令學生產生強烈的學習欲望。在短短時間里,學校已經涌現出6位“校園創客”,且兩位已經被3DOne社區推上首頁。在社區中,讓筆者受鼓勵的是作為老師的筆者也被早早被3DOne社區推為“創客導師”,每天空余時間去社區“做客”就成為筆者的樂趣,有時也上傳一些自己設計,用來作為教學實例的作品,更多的時候去欣賞孩子們的作品,看看他們今天有什么“創新”的作品,與他們互動,這些讓每天的生活多了一份開心和一份欣慰。看看學生們的作品時,筆者會點贊互動,側重多一些表揚鼓勵等等,相信會對強化孩子學習動機起到一定好處。注重“榜樣”教育,充分讓“校園創客”發揮傳幫帶作用,讓3D課堂變成“樂學互學”的課堂 3.1 以“校園創客”為先進進行榜樣教育
學習中,榜樣的教育是一個十分行之為效的方法。3DOne社區的“校園創客”的設計及評選標準 筆者在應用過程中感覺到非常好。因為“校園創客”的設計活動不僅直接反映了同學們的設計應用水平和創意能力,其創意得分的設計也非常適合對于3D課堂學習水平的評價機制,可以說老師都不用再去思考和設計測試學生水平的方法了,讓學生上3DOne社區注冊了一個用戶,把作品上傳,3DOne社區的創意“級別”及“豌豆”數量統計能讓您明白每位學生的創意和設計水平。再加上這些“豌豆”能給同學帶來豐富獎品讓眾人仰慕,這樣“校園創客”這一稱號就無形中當然成為同學們的追求的“目標”了,學生的學習榜樣也就自然而然地誕生了。向“創客”學習、向“級別高的軍長”學習呀,于是學校出現了不少如“三級排長輔導一級士兵”的學習案例,以及不少“二級班長向三級排長(被老師選為電腦管理員)求情加入3D電腦班”的趣事?? 3.2 將課堂外的社團“3D電腦班”的榜樣引進課堂
學生在學榜樣,同時教師可也利用“校園創客”成立了“3D電腦班”,對課外繼續學習的社團進行自主管理,自主學習。充揮發揮優秀“校園創客”的“傳、幫、帶”作用,讓更多的孩子們喜歡“玩”3D。在課外也同樣可以在3D課堂大面積地鋪開,在課堂上互幫互學,讓3D課堂變成“樂學、互學、講友誼”的課堂。結語
這種將3D創客教育與小學信息技術教學融合的方法和途徑,為中小學開展校園創客教育展示了良好的應用前景和推廣價值。
作者簡介:袁傳文(1971-),男,小學高級教師,本科,從事小學信息技術及3D創客教育教學工作。
第二篇:創客教育與STEAM教育融合初探2
創客教育與STEAM教育融合初探
劉擁軍
摘要
創客教育與STEAM教育的融合,為K12教育的綜合實踐課程和信息技術課程帶來時代性的變革。對創客教育和STEAM教育的起源到發展進行文獻調研,發現創客對STEAM教育起到優化的作用,為STEAM教育的實施提供工程案例和創新思想。對二者結合對中小學教育的作用以及遇到的困難進行分析,對如何在中小學開展創客和STEAM教育給予了建議。
關鍵詞:創客教育 STEAM教育 融合引言
2017年秋開學季,人工智能機器人彈鋼琴點燃了各位家長與孩子的熱情,可現,未來已來,創客教育已經成為現在和未來的一個趨勢。國家教育信息化《“十三五”規劃》明確提出,要積極探索信息技術在跨學科學習(STEAM教育)、創客教育等新的教育模式中的應用,著力提升學生的信息素養、創新意識和創新能力。
一.創客和創客教育 創客一詞來源于英文單詞"Maker”,是指出于興趣與愛好,努力把各種創意轉變為現實的人。創客以用戶創新為核心理念,創客們作為熱衷于創意、設計、制造的個人設計制造群體,最有意愿、活力、熱情和能力在創新2.0時代為自己,同時也為全體人類去創建一種更美好的生活。學校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。學校創客教育旨在應用創客理念重塑教育,強調通過動手操作將創意的想法變成實實在在的作品,在創造的過程中學習!是STEAM教育的呈現方式。
二.STEAM和STEAM教育 STEAM是科學(Science)、技術(Technology)、工程(Engineering)、藝術(Art)、數學(Mathematics)的縮寫,STEAM教育是目前國際上一種新的綜合學科背景下的教育思潮。它倡導將各個領域的知識通過綜合的課程結合起來,加強學科間的相互配合,發揮綜合育人功能,讓學生在綜合的環境中學習,在項目活動中應用多個學科的知識解決問題。STEAM教育有兩大特點非常值得借鑒和學習。一是注重學習與現實世界的聯系;二是注重學習的過程,而非體現在試卷上的知識結果;然而我國的傳統教育模式在一定程度上忽視了這兩點。
三、如何開展創客教育和STEAM 教育, “創客”源于生活,源于對好奇的沖動,即便有一丁點的靈感和想法,試著把它設計和制作出來,便可以成為一名創客。“創客”并不一定是高大上的科研項目,它是中小學生都可以參與的平民化創意活動。創客教育是傳統教育的一個補充,可以在課堂之外幫助學生學習課本之外的知識和內容,激發學生學習科學技術的興趣。學校可以因地制宜,挖掘自身潛力和優勢開展創客教育。STEAM 教育的優化,STEAM教育與創客教育正在深度融合,這將為中小學生創新意識培養和實踐能力提升帶來新增長點。創客教育的數字技術和文化氛圍將豐富和優化STEAM教育。在STEAM教育的推進過程中,工程教育是一個弱項,而創客的作品常常是非常好的工程教育案例。創客教育與STEAM 教育的融合,使得信息技術課堂不再僅僅局限于對操作系統和多媒體軟件的使用,機器人、3D 打印技術APPInventor、Scratch等技術引入到中小學的課堂,越來越多的中小學生在得到老師的引導和啟發后,動腦動手創造出極具創意的作品。教育的變革,使得學習與生產生活越來越密切相關。學校為中小學生營造社會的氛圍,將生活情景融入教育,將新的技術融入基礎教育,不僅有利于學生理解科學、工程學和技術等領域的抽象概念,更有利于培養學生的創新能力、設計能力和動手實踐能力。將學生從小的“創客”種子學校得以萌芽,不斷地鼓勵和培養學生綜合運用多個學科知識的能力,為他們成為未來的創新人才打下堅實的基礎。在做中學,在學中做,在STEAM 理念下自己動手實現一個又一個新奇的想法,制作成作品,這便是區別于傳統應試教育的創客教育。而創客的理念將引領STEAM 教育不斷向前走,創客教育的普及指日可待。
四、存在問題和困難
(1)創客教育缺乏健全的教學設計模式
創客教育融入STEM教育,以“工程”的思想和模式讓學生在“做中學”,其中基于問題或項目的學習在中國的中小學教育中才剛起步,教學設計模式并不健全。如存在相應的教學活動的設計和實施步驟有待完善,教學資源與教材還不夠豐富與完善,將創客思想融入STEAM教育的教學理論和實際案例還比較缺乏等問題。
(2)教育創客人才缺乏
創客教育不同于傳統教育,教師與學生的關系發生了改變,隨著人工智能、物聯網技術的飛速發展,需要教師不但在教學方法方面加以重新認識和轉變而且要了解多領域的知識。社會上的創客雖然具有創新意識和動手能力,但在教育能力上卻和有著豐富教學經驗的教師有差距,而教師雖然有著教學技能,但在技術應用和技巧傳授上卻不能像創客那樣靈活豐富。創客具有創新意識和動手能力,教師具有教學技能,二者需要互補。美國 2 的STEM師資缺乏,政府則通過加大科研經費投入和教師培訓,重視對優秀師資的選拔以及未來教師的培養來進行改進,我國也需要重視這些方面的培養。因此,對教師的在技術使用上的培訓、對創客在教學技能方面的培訓是培養教育創客人才的重要途徑,這需要教育管理部分的支持和政策上的鼓勵,同時也需要高校的配合和對信息技術師范生的全面培養。
(3)校內創客空間建設有待完善
中小學校和社會上的創客空間的根本目的不同,對空間大小、設備、管理機制等的需求存在區別。與國外相比,雖然北京創客空間、上海新車間等社會上的創客空間已有非常好的發展,但是我國中小學校內創客空間建設機制并不健全。學校該如何入手,需要做哪些準備和計劃還需要系統地被指導。
(4)傳統課堂班額受限
在美國,創客教育的課堂人數往往只有十幾個人,而在中國,若要普及這一教育,班額就成了不小的限制,試想在七十多名學生同學上課的創客課堂上,老師很難對每個學生給予適當的關注和指導,創新活動在一定程度上會因為學生缺乏引導、缺乏自信而受限,創客教育的最初目標將會難以實現。若要形成十幾人的班額形式,需要教師進行分批教學,這樣便會引起師資、教學資源的缺乏,需要學校加強對創客教育的資金投入和人才引入。
(5)資源不足
創客空間需要一定的工程素材和加工、活動空間,作為教育用的創客空間還需要一定的教學設施,如工作臺、學生作品展覽儲存的空間,使得創客空間在學校的建立需要大量的資金投入和場地規劃。作為創客教育的教材和教學資源的開發和購買也需要資金方面的支持,此外,創客空間的運營計劃也需要有專門人員負責,而目前多為教育創客的教師作為志愿者輪流負責。相比于美國投入1000萬美元進行創客教育,中國政府的投入需要加大,才能在創客教育上、在教育的起跑線上,逐步實現中國制造到中國創造的轉型。
五、應對策略和解決辦法,這是一個系統的工程,我們像阿基米德所說,給我一個支點,來撬動整個地球。因為我們要促進一個新的教育的創新,我們需要有一大批教師作為教育創客來撬動,如果每位老師都可以成為教育創客,那么我們教育的創新這個地球就可以被撬動起來。撬動的支點是一些校內外的創客空間,以創客空間為基點來培育創客文化,開展創客教育。這樣整個的教育創新就可以運轉起來。創客運動的開展,老師成為教育創客等等這些事情是相輔相成同步發展的。1.創客教育去精英化培養
創客教育首先要考慮的是教育的普及,許多動手能力很強的大學生和高中生,往往因為中小學時期沒有接觸到或極少接觸到工程設計方面的訓練,使得他們較之于經濟發展較快的地區的學生有起步上的弱勢。因此創客教育需要在中小學進行普及,越來越多的學校、機構、公司需要在政府的大力支持下發展創客教育,使現金的技術不再只限于研究和生產,讓中小學生從小就可以接觸這些技術,從而得到大腦的開發、創新意識的培養。
2.創客教育課堂班額縮小
二十人左右的創客教育課堂能夠滿足學生在接受適當教師指導的情況下進行訓練和創造,學生也可以分成小組進行合作制造。通過小組競賽、經驗分享等活動實現創客教育的交流和共享。
3.認知學徒式培養
教師和學生可以形成認知學徒的模式,教師指導學生,學生學習教師的作品制作,并創造自己的作品,不再是題海戰術的重復,而是創新想法的實踐。學生在學科課堂上學習知識,創客教育的教師再將各個學科的知識相融合,設計出綜合實踐類的課程讓學生參與學習和制造。
4創客教育平臺的多樣化
創客教育將不會局限于課堂或者課外的創客空間,創客空間與創客教育課堂相配合,為學生提供線上線下的資源和服務,學生和教師以及社會上的創客可以進行方便的溝通,為創新想法得以實現提供便利的環境。
參考文獻:
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第三篇:信息技術與教育教學深度融合
信息技術與教育教學深度融合
一、對信息技術與教育教學深度融合理解
經過10余年的實踐與總結,中國政府提出了“信息技術與教育教學深度融合”這一推進教育信息化的核心理念。
教育信息化的根本目的是促進教育的改革與發展。要實現這一根本目的,僅僅擁有先進的信息技術基礎設施和在教育教學過程中使用一些信息技術手段是不夠的。當今信息技術的飛速發展,對教育的影響不僅表現在新的技術和手段的運用上,而且對教育的發展帶來更新的理念和動力,使教育內容、方法和模式發生深刻變革。因此,教育信息化的關鍵在于要將信息技術融入到教育教學的全過程,運用信息技術逐步改變原有的教育教學過程與模式,實現以知識傳授為主的教學方式向以能力素質培養為主的教學方式的轉變,并根據社會發展和學習者的需求,在全國乃至世界的范圍內選擇最優質的教育資源,進一步突破傳統教學活動的時空限制,提升教育教學的效率與質量。這一變革的過程就是信息技術與教育教學融合的過程,只有融合才能體現出信息技術對教育改革與發展的作用,這才是教育信息化的本質。
“融合”不是一般的技術應用,而是信息技術與教育教學的相互促進。一方面,信息技術要進入教育教學過程,改變教育教學模式,形成新的教學方法和模式,發揮信息技術對教育教學改革的推動作用;另一方面,要實踐新的教育教學理念和模式,必須有與之相適應的信息技術提供支撐,同時也為信息技術的發展提供了新的方向。
何克抗教授提出: 以前“信息技術與學科教學的整合”,是只從改變“教與學環境”或改變“教與學方式”的角度(最多也只是同時從改變“教與學環境”和“教與學方式”的角度)去強調信息技術在教育領域的應用,只是將信息技術應用于改進教學手段、方法這類“漸進式的修修補補”上,還沒有觸及到教育的結構性變革。他認為要讓每一位教育工作者都能自覺地認識到:不能只是停留在運用技術去改善“教與學環境”或“教與學方式”的較低層面上,而必須在運用技術改善“教與學環境”和“教與學方式”的基礎上,進一步去實現教育的結構性變革—也就是要“改變傳統的‘以教師為中心’的課堂教學結構,構建出新型的‘主導一主體相結合’課堂教學結構”。這正是《教育信息化十年發展規劃》之所以提出、并倡導“信息技術要與教育深度融合”這一全新觀念與做法的基本出發點,也是“信息技術與教育深度融合”的本質與確切內涵所在。
二、信息技術與教育教學深度融合的基本思路
在總結過去的經驗時發現,推動教育信息化不能簡單地搞硬件驅動,而忽視課堂教學應用,這種方式做起來相對容易,但難以持久,并且效果也是會大打折扣的。我國教育部公開表示的基本思路就是采取應用驅動,一是要著眼于解決教育改革與發展中的問題,在教與學的主戰場中開展應用。這種應用應該是師生廣泛參與的日常教與學的活動,應該貫穿于教學活動的始終,應該是對即有教學方法的改造與提升。二是要在教育教學改革與發展的過程中不斷提出新的應用、實現新的應用。也就是要從教育教學的目標要求和學習者的需求出發,以促進信息技術在教育教學中的應用、教學模式和學習方式的變革為目標來安排教育信息化工作。只有聚焦信息技術在教育教學中的應用,尤其是課堂教學中的應用,為學習者提供高質量的學習體驗,才能找到信息技術與教育教學的融合點,才能真正體現融合對于促進教學改革、提高教學質量的強大支撐作用。
他們認為,信息技術在教育教學中的應用是永無止境的,技術的不斷創新會給應用提供新的動力和條件,教育的需求和發展也會給信息技術的發展提出新的要求。促進信息技術在教育教學中的應用,特別是在課堂日常教學中的應用,使學習者學習方式便捷化、學習支持個性化,從而獲得高質量的學習結果,是教育信息化發展的方向和本質,而且具有無限的發展潛力,是教育信息化的希望所在。
中國政府確定的“十二五”期間“三通兩平臺”的核心目標與任務,都是按照應用驅動的基本思路提出的。除“寬帶網絡校校通”屬于信息基礎設施建設范疇,“優質資源班班通”和“網絡學習空間人人通”都是從不同側面強調推進信息技術在教育教學中的應用。“班班通”強調的是數字優質教育資源的廣泛共享與信息技術在課堂教學過程中的深入普遍應用。他們提出了以建設“專遞課堂”、“名師課堂”和“名校網絡課堂”三種形式推進“班班通”。“人人通”就是利用云技術為學習者提供的網絡服務空間與環境,努力使每個學生或教師都可以擁有一個網絡上的個人管理平臺,逐步實現課內、課外的教學、學習與交流功能。“人人通”是面向教育信息化未來的發展方向,強調以網絡為載體,著重探索信息時代教學模式、學習方式及師生之間、學生之間互動的新模式。
三、網絡環境下的成果
近年來,美國可汗學院和斯坦福大學等著名高等學校正在引領的美國大規模公開網絡課程(MOOC)的熱潮,可以說都是信息技術與教育融合的成功案例。
當然我國也在積極的探索中,例如:天津市十九中學是一所有91年辦學歷史的公辦初中校,多年來雖然教師非常努力,但由于生源不理想,教學成績難以和重點校媲美。為了讓學生提高成績、樹立自信,學校在七年級成立教改實驗班,采用“新知點”個性化學習檢測平臺,探索信息技術與教學融合的教改之路。學校在未給學生和家長增加任何經濟負擔情況下,率先在七年級開展教改實驗。教師們放棄休息,利用每天放學后一小時時間,義務組織學生進行個性化在線學習檢測。
實驗班雖然剛進行十六天,每天1小時,45位參加實驗班同學的成績,在月考中不同程度都有提高,26人在年級排名提高15名以上,很多同學單科成績提高30多分,還有幾位上初中就未及格過的學生,這次也能取得80分左右的成績,更關鍵的是,這45位同學的學習興趣大為提高,從被動變為主動學習。
面對成績,學生們難以置信,而校長和教師們卻極為坦然,孫茁校長指出:教學模式一樣時,生源決定教學效果;生源一樣時,教學模式決定教學效果。孫茁校長強調:互聯網改變了我們的生活,我堅信也能夠改變學習模式。我們要尋找信息技術和教學的融合,才能在減負基礎上,有效提高學生的成績。
他們的改革不僅是把優質課程資源通過網絡實現世界范圍內的共享,更重要的是應用信息技術改進課程設計和課堂教學,變革了傳統的教學組織方式,大大激發和提高了學生對學習的興趣和積極性,由于信息技術和教育教學的融合,較好地實現教師與學生之間、學生之間的互動和質量控制,使學習者的學習變得更加主動和個性化。從這些成功的案例看出,信息技術與教育教學的融合對教育帶來的不是簡單的技術或方法的改進,而是一場深刻的教與學的革命。
第四篇:3D打印技術下的創客教育
3D打印技術下的創客教育
教育部教育裝備研究與發展中心根據教育部工作部署制訂了2016年工作要點,把創客教育作為加強創新創造教育研究的中心工作。
而教育部去年九月份發布的《關于“十三五”期間全面深入推進教育信息化工作的指導意見》中提出,“有條件的地區要積極探索新技術手段在教學過程中的日常應用,有效利用信息技術推進眾創空間建設,探索創客教育、STEAM教育等新教育模式,使學生具有較強的信息意識與創新意識。”
種種跡象表明,中國應試教育迎來了新的改革,創客教育正逐步滲透到教育領域,并獲得師生與家長的青睞。
那么,創客教育到底是什么呢?
創客教育,集創新教育、體驗教育、項目學習等思想為一體,契合了學生富有好奇心和創造力的天性,以課程為載體,在創客空間的平臺下,融合科學、數學、物理、化學、藝術等多學科知識,培養學生的想象力、創造力以及解決問題的能力。其中,日益被人們所熟知的3D打印技術成為了創客教育實現和推廣的重要橋梁。
從近些年的教育裝備展中,我們不難發現3D打印設備已經成為參展的標配。而在即將開始的2016廣州教育裝備展中,預計會有不少參展商展出3D打印教程方案,屆時極光爾沃也將展出他們開發并已大幅度應用的3D創新教育一體化解決方案。據極光爾沃介紹,完備的課程方案解決了實際教育實踐中的難題。以往學校購進3D打印設備,但是老師不懂技術,完全無法發揮作用。現在配套的教育服務囊括了設備、課程、師資培訓,只要一套方案就可以把課堂變成一個充滿活力和想象力的創客空間。
2016年四月,第六屆全國“智慧課堂”教學研討會在深圳圓滿閉幕。研討會上,來自全國多所名校的名師與教育專家共同分享創新教育成果,極光爾沃則以公開課的形式展示了3D打印創新教育課程,課堂上學生熱情高漲,踴躍發言,參與度高,雖然這堂課只是豹窺一斑,但也充分展示了3D打印技術為載體的創客教育的魅力。
在課堂上,學生利用三維設計軟件,設計開發模型,并且通過3D打印機打出模型,實現創意的實物化。創意思維的物化實現可以大大加強學生的三維空間想象,并且也鼓勵了學生的動手實踐能力。
極光爾沃開發的創新教育課程對于不同年級學生的要求是不同的。對于低年級的學生,主要邏輯思維的開發和動手能力的培養;對于小升高的學生,注意自主學習的能力和團隊內知識的相互分享;而對于高年級的學生,要求能將跨學科的知識融合,團隊可以共同制作完成一個項目。而3D打印技術可在短時間、簡單工藝程序下制作出結構復雜、尺寸精細、性能特殊的藝術模型、零部件的特性,可以同時滿足不同學年的教學要求,從而延長了教育設備的淘汰更新的速度,減少教育經費的開支。
極光爾沃獲第六屆全國“智慧課堂”教學研討會優秀課程獎
3D打印技術背景下的創客教育符合學生的學習天性,促進學生在集體中協作學習,實現多學科的知識融合,將創意變成實物,培養學生逐步形成以解決問題為導向的創新思維,引導學生在實踐中探究科技世界,這也將是未來教育模式的發展方向。目前,全國已有不少學校已經開展3D打印教室,開始實踐創客教育。
青少年是未來的希望,基礎教育和素質教育責任艱巨。創客教育剛剛興起,需要更多是資源和力量,我們要避免盲目跟風,走一條真正符合國情和教育規律的素質教育之路。
第五篇:創客教育課程的實踐探索
創客教育課程的實踐探索
摘 要:隨著李克強總理訪問深圳柴火創客空間,并將“大眾創業,萬眾創新”寫入政府工作報告,創客及創客教育受到社會各界特別是教育界的廣泛關注。成都七中應時而動,積極尋求課程資源,與Intel合作開設創新課程《Intel創新我能行》,在學校已有的創新教育課程基礎上推廣創客教育。本文著重介紹了課程的定位、實施情況、改進措施,以及學校創客教育的發展方向,希望給各位讀者帶來一定的思考。
關鍵詞:創客教育;Intel創新我能行;實施;發展
中圖分類號:G434 文獻標志碼:A 文章編號:1673-8454(2016)08-0030-04
一、創客與創客教育
“創客”一詞來源于英文單詞Maker、Hacker,是指出于興趣與愛好,努力把各種創意轉變為現實的人。
創客運動可以理解為“互聯網+DIY”:人人都可以像科學家、發明家一樣,利用身邊的一切資源(如軟件、硬件、材料、專家、同伴等),將自己的創意變成現實,并通過互聯網平臺快速分享給全世界。
創客教育以信息技術的融合為基礎,傳承了體驗教育、項目學習法、創新教育、DIY理念的思想(祝智庭等,2015)[1];提倡“基于創造的學習”,強調學習者融入創造情境、投入創造過程(鄭燕林等,2014)[2]。基于此,楊現民等給出綜合性的定義:創客教育是一種融合信息技術,秉承“開放創新、探究體驗”教育理念,以“創造中學”為主要學習方式和以培養各類創新型人才為目的的新型教育模式。[3]
隨著李克強總理訪問深圳柴火創客空間,并將“大眾創業,萬眾創新”寫入政府工作報告,我校應時而動,積極尋求課程資源,與Intel(成都)合作開設創新課程《Intel創新我能行》,在我校已有的創新教育課程基礎上推廣創客教育。
二、《Intel創新我能行》課程簡介
2014年9月,《Intel創新我能行》正式啟動。由Intel工程師與筆者共同負責,課程以培養學生創新能力,動手能力,項目設計與實施能力為目的。采用項目式和小組合作教學方法。課程內容包括項目設計和基于Arduino的項目實施兩大部分,共15學時。
課程的實施采用選修課的形式開展,時間為每周五下午4:00-5:30,共10周。由Intel志愿者到校授課,具體教學內容由學校教師與Intel志愿者協同設計。
三、課程實施情況
首先,學校教師配合志愿者對全校七八年級的學生進行了課程的宣傳以及招新,通過筆試、面試選擇了20名有一定程序設計基礎,對創客教育充滿興趣的首批學員。
學員基本信息
年級:七年級4名,八年級16名
性別:男12名,女8名
接著,我們根據班級、性別和能力基礎對學員進行了分組,采用2人一組,并采用小組評價方式對每個小組進行整體評價。
通過志愿者們的精心設計和充分準備,學校教師的積極配合,《Intel創新我能行》第1節課收到了良好的效果,充分激發了學生學習興趣。
第1節課教學環節:
1.開課儀式(5分鐘):我校李校長和Intel教育經理徐俊鴻女士對學生們提出了殷切希望,給予學生們很大的鼓勵;
2.Intel志愿者開場show(5分鐘):三名志愿者身著防塵服為學生們還原了工程師們工作的場景,引起了學生們的關注和興趣;
3.《點子從哪里來》講授(30分鐘):由志愿者們給學生講解如何在我們的生活中發現好的點子,從而改善我們的生活;
4.創客空間優秀作品展示與體驗(20分鐘):志愿者們為大家展示了氣象站、旋轉木馬、飛行器、“超級馬里奧”等作品,部分學生親身體驗“體感版”超級馬里奧,充分激發了學生的學習興趣;
5.項目實踐(20分鐘):點亮LED燈。
以下為學生課后的感想:“我們懷著激動無比的心情進入課堂,志愿者們身著厚重的工作服驚艷亮相……在聆聽了編程常識以后,我們熱烈地討論起來并躍躍欲試地開始編改程序。雖然還很不熟悉,但我們在改編的過程中,體會到了自我設計的無限樂趣。”
第2節課,我們講授《如何煉出金點子》,指導學生如何發現身邊的好點子,并對自己的點子進行分析、評價。
第3節課,我們結合遙控避障小車詳細講解了利用Arduino套件能做到什么。學生們對于Arduino的功能范圍更加明確,也基本了解了如何基于Arduino及3D打印等完成自己的項目。
第4節課,我們講解了項目設計的基本流程與方法,指導學生結合自己的點子進行項目設計。課后,各小組對項目進行進一步完善,并準備下節課的項目匯報。
第5節課,學生們進行項目匯報,一個個精彩的點子讓我們驚喜連連。以下為學生項目計劃表:
學校教師和志愿者們對各個小組項目進行了分析,通過與小組成員的進一步溝通,確定小組項目具體實施方法和所需要準備的材料。
從第6節課開始,我們開始進行項目的實施,我們選用陳呂洲編著的《Arduino程序設計基礎》(北京航空航天大學出版社出版)為參考教材,給學生們推薦了Arduino中文社區,為學生自主學習提供支持。志愿者人數增加至5人,每個志愿者負責2個小組,負責為每個小組提供個性化輔導。
在項目實施過程中,我們遇到了以下幾個問題:①志愿者們因為工作原因需要經常換人,導致項目指導的連續性不夠;②設計材料不夠、3D打印機使用時間有限;③學生程序設計基礎知識不夠扎實,并且Arduino的代碼設計難度較大,學生項目程序設計有難度;④學生課后制作遇到問題后得到的支持比較少;⑤學校Arduino套件中部分傳感器和硬件由于管理不當丟失。
課程教學中遇到的這些問題不僅影響了項目實施進度,而且極大的挫傷了學生們的學習積極性,緊接著學校教師與志愿者們進行了討論分析,我們對課程進行了如下調整:①提供線上支持渠道(電話、微信、QQ);②在課余時間開放創客空間,并由學校教師提供輔導;③指導學生明確項目定位、并采用替換的方法降低項目難度。
盡管做了改進,但項目實施過程似乎不像我們想象的那么理想,學生們遇到了種種困難,課程越是進行到最后,學生們的學習積極性分化越大。到最后一節課項目匯報時,學生們的項目完成度僅為64%,有兩個小組拿出了項目成品,分別為《旋轉木馬》和《遙控避障小車》,另外一個比較有特色的項目《自動澆花裝置》,由于難度比較大,完成進度為85%,因為缺少水泵,項目最終沒能成功展示。
雖然在課程實施中遇到了一些困難,但整個課程應該說是非常順利的完成了。在學校選修課課程評價中,本課程學生滿意度為90%,獲得了學校“優秀活動課”榮譽稱號。但整個課程設計、實施還需要進一步完善。
四、課程總結及改進
第二學期,通過對學生的調查、訪談顯示,70%表示對Arduino編程及修改不太熟悉,50%表示受到不合格硬件影響,導致進度變慢。經過學校教師與志愿者們進行協商,我們對課程內容、教學時間安排以及輔導模式進行了如下優化:
1.Intel志愿者方面:進行規范化管理、盡量保證項目輔導連續性,在項目實施階段,保證每個小組有一名教師或志愿者輔導,并且教師或志愿者對項目進度熟悉;
2.Arduino模塊由學校教師來講授,學校教師保證對教學內容熟悉,并給學生提供充分指導;
3.教學內容(Arduino、項目學習法介紹、學生自主項目實踐)的選擇方面:保證教學內容難度適中,切合學生學習實際,同時,項目小型化設計,讓學生更容易獲得成就感;
4.教學時間安排方面:理論和方法的講解時間減少至30%,項目實踐時間增加至70%,并且相互融合;
5.選用S4A做為程序設計IDE,提供圖形化編程界面,降低程序設計難度;
6.開設在線教育課程,提供創客教育虛擬環境,構建更加方便的師生溝通平臺;
7.學生自帶Arduino套件(對產品質量進行嚴格篩選),促進家校合作,培養學生動手實踐能力,同時,對創客空間進行規范管理,為學生提供展示創意和作品的空間。
據此我們制定了新一輪的教學計劃:
教學計劃的改變只是基礎,在本學期教學中,我們更要注重對學生學習興趣、問題意識的培養,加強動手能力的鍛煉。把學生培養成為有想法、并且具備把想法變成現實能力的小創客。
五、我校創客教育的發展規劃
《Intel創新我能行》開啟了我校新一輪創新教育實踐――創客教育,相信經過學校教師和學生們的努力,在社會資源的支持下,我們一定會將創客教育落到實處,在每一位七中初中學子心中播下一粒創客的種子。為更好地實現這一目標,我們準備從以下五方面拓展學校創客教育:
1.創客中心的建設
2014年底,我校啟動了創客中心的建設工作,計劃建設機器人實驗室、精工實驗室、創客空間、金融實驗室。為學生提供展示創意、自主探究的空間。
2.教師團隊的豐富與多元化
創客中心最重要的是師資建設,我校將培養具有多學科背景的創客中心指導教師,為學生提供充分的指導。
3.創客課程多樣化(多課程整合)以及與學科課程融合豐富學校創新課程建設,推進學校課程整合。我們計劃將目前已有的《玩轉機器人》、《電子制作》、《DIY》、《Photoshop圖像設計》等進行整合,提供更加系統的創客教育課程。
4.校本教材及網絡課程的開發
開發校本教材既是對課程的一個總結,也是對課程的新一輪改進――完善課程建設。同時,對于部分課程可以先行實踐在線網絡課程建設,為未來學校發展奠定良好基礎。
5.輔導學生參加社會創客空間的展示和科技類比賽
組織學生參加社會創客空間展示,拓寬學生知識面,同時為他們提供更多的交流展示機會。參加各類比賽既是對學生階段性學習成果的檢驗,也是自身能力的鍛煉,能爭取學生家長和學校的更多支持。
參考文獻:
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