基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的高中創(chuàng)客教育課程教學(xué)實(shí)踐研究—以“智能生活創(chuàng)客入門(mén)”課程為例

劉偉善

（廣州市第七十一中學(xué)，廣東 廣州 510440）

基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的高中創(chuàng)客教育課程教學(xué)實(shí)踐研究—以“智能生活創(chuàng)客入門(mén)”課程為例

劉偉善

（廣州市第七十一中學(xué)，廣東 廣州 510440）

基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)是一種教學(xué)模式，它強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)真實(shí)問(wèn)題進(jìn)行自主探究，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐創(chuàng)造。以“智能生活創(chuàng)客入門(mén)”課程教學(xué)為例，在高中創(chuàng)客教育課程中應(yīng)用項(xiàng)目學(xué)習(xí)，克服了當(dāng)前高中信息技術(shù)課程的教學(xué)弊端。闡述了創(chuàng)客教育課程中項(xiàng)目教學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)及其實(shí)施過(guò)程，指出學(xué)生通過(guò)項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式能更好地掌握了智能作品創(chuàng)造技能，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生自主協(xié)作學(xué)習(xí)、獲取知識(shí)和信息處理的能力。

項(xiàng)目學(xué)習(xí)；創(chuàng)客教育；智能生活；課程教學(xué)；實(shí)踐研究

自2003年新課程改革以來(lái)，高中信息技術(shù)課程內(nèi)容較多而課時(shí)較少，理論性較強(qiáng)而實(shí)踐性較弱，教師教學(xué)難以施展。加之高考指揮棒的壓力，學(xué)生普遍對(duì)信息技術(shù)課程學(xué)習(xí)感到枯燥無(wú)味，沒(méi)有興趣，學(xué)習(xí)主動(dòng)性受到極大影響，不利于發(fā)展學(xué)生的信息技術(shù)應(yīng)用能力、綜合實(shí)踐能力和創(chuàng)新力。十多年過(guò)去，這種情形越來(lái)越嚴(yán)峻，不少高中都有削減必修課時(shí)、取消選修課時(shí)的現(xiàn)象，如果再不改革，會(huì)導(dǎo)致高中信息技術(shù)課程走向名存實(shí)亡。廣州市第七十一中學(xué)技術(shù)科組一直努力尋求改善現(xiàn)狀的方法和策略，希望從吸引學(xué)生興趣的課程著手，希望從變革教師的教學(xué)方式著手，切實(shí)以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力為目標(biāo)，解決當(dāng)前的難題。近年來(lái)引入的新興的創(chuàng)客與創(chuàng)客教育概念，通過(guò)前期學(xué)習(xí)，筆者認(rèn)為它可以成為我校高中技術(shù)課程創(chuàng)新意識(shí)與實(shí)踐能力培養(yǎng)的一個(gè)有力載體。

因此，筆者編寫(xiě)“智能生活創(chuàng)客入門(mén)”校本教材列入技術(shù)課程教學(xué)。該課程重在利用編程制作智能生活作品，成為小創(chuàng)客。筆者試探通過(guò)創(chuàng)客教育，解決教學(xué)課時(shí)、內(nèi)容、興趣以及實(shí)踐能力的綜合培養(yǎng)難以系統(tǒng)協(xié)同的問(wèn)題，提高教學(xué)效益。

1 項(xiàng)目學(xué)習(xí)與教學(xué)模型概述

項(xiàng)目學(xué)習(xí)（Project-Based Learning，PBL）作為一種研究性教學(xué)方法，強(qiáng)調(diào)認(rèn)知過(guò)程主體是學(xué)生，強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動(dòng)探究、發(fā)現(xiàn)和學(xué)習(xí)過(guò)程。通過(guò)項(xiàng)目教學(xué)法創(chuàng)建學(xué)習(xí)環(huán)境，給學(xué)生提供真實(shí)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生通過(guò)協(xié)作與自主學(xué)習(xí)方式共同完成預(yù)定項(xiàng)目，并分享作品成果。

教學(xué)設(shè)計(jì)模型（簡(jiǎn)稱教學(xué)模型）依據(jù)以學(xué)習(xí)為中心的設(shè)計(jì)策略，采用頂層設(shè)計(jì)思路與方法。在教師教學(xué)設(shè)計(jì)中，首先對(duì)學(xué)生學(xué)情、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析，然后再進(jìn)行教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)，最后制定實(shí)施計(jì)劃，以項(xiàng)目任務(wù)為中心，為學(xué)生創(chuàng)造相關(guān)的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生以社團(tuán)協(xié)作與自主學(xué)習(xí)相結(jié)合的形式進(jìn)行項(xiàng)目學(xué)習(xí)研究。在學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)查找相關(guān)案例資源，努力學(xué)習(xí)與項(xiàng)目關(guān)聯(lián)的理論知識(shí)和操作技能，積極參與創(chuàng)造，完成創(chuàng)造項(xiàng)目作品。在教學(xué)過(guò)程中，教師要指導(dǎo)學(xué)生突破難關(guān)，并供給學(xué)生必要的器材，做好學(xué)生創(chuàng)造作品的后勤及技術(shù)保障。最后師生進(jìn)行反思，對(duì)本項(xiàng)目完成過(guò)程和成果進(jìn)行自評(píng)和互評(píng)、總結(jié)為下一個(gè)項(xiàng)目積累經(jīng)驗(yàn)。

因此，本課程教學(xué)設(shè)計(jì)模型是由學(xué)情分析、目標(biāo)設(shè)計(jì)、選定項(xiàng)目、學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)設(shè)、活動(dòng)設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)等幾個(gè)部分組成。通過(guò)對(duì)本課程教學(xué)模型的設(shè)計(jì)，呈現(xiàn)創(chuàng)客教育課程內(nèi)容、環(huán)境、項(xiàng)目任務(wù)、實(shí)施、活動(dòng)等因素之間的相互關(guān)系。

2 課程教學(xué)設(shè)計(jì)

2.1 學(xué)情分析

高中二年級(jí)學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)了“信息技術(shù)基礎(chǔ)”必修課程，具備一定的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用能力、編程能力以及一定的資源利用能力。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，體現(xiàn)出對(duì)自主制作智能作品來(lái)抒發(fā)自己的情感，學(xué)生之間通過(guò)協(xié)同制造作品、并互相分享作品，享受成就感，提升學(xué)習(xí)興趣。

2.2 內(nèi)容分析

本課程主要分成理論知識(shí)、自動(dòng)化智能程序設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)制作等3方面內(nèi)容。在教學(xué)過(guò)程中，先結(jié)合案例進(jìn)行理論學(xué)習(xí)，再實(shí)際操作。讓學(xué)生掌握自動(dòng)化編程能力和人工智能理論知識(shí)。為了使學(xué)生熟悉程序設(shè)計(jì)和人工智能產(chǎn)品制作方法，需要通過(guò)自主學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)方式完成智能產(chǎn)品項(xiàng)目創(chuàng)造，在創(chuàng)造中提升程序設(shè)計(jì)能力，進(jìn)一步驗(yàn)證創(chuàng)客教育“做中學(xué)”的理論真理。

2.3 目標(biāo)設(shè)計(jì)

教學(xué)目標(biāo)包含知識(shí)、能力及情感等目標(biāo)。知識(shí)目標(biāo)是熟悉智能產(chǎn)品創(chuàng)造過(guò)程，會(huì)對(duì)創(chuàng)造作品科學(xué)論證其可行性與必要性，能設(shè)計(jì)創(chuàng)造作品的智能程序，創(chuàng)造作品基本能完成。能力目標(biāo)是指基本會(huì)自主、能通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)獲取所需知識(shí)、會(huì)對(duì)信息進(jìn)行加工處理、能解決項(xiàng)目創(chuàng)造過(guò)程中的問(wèn)題。情感目標(biāo)是具備創(chuàng)客素養(yǎng)。通過(guò)體驗(yàn)智能作品真實(shí)創(chuàng)造過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、養(yǎng)成團(tuán)結(jié)合作、刻苦攻關(guān)的精神。

2.4 選定項(xiàng)目

項(xiàng)目主題為學(xué)生身邊的智能生活。利用編程實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造智能作品，應(yīng)用于實(shí)際生活，以此為題，極具真實(shí)性，與學(xué)生生活密切關(guān)聯(lián)，能激發(fā)學(xué)生的愛(ài)好，提高學(xué)習(xí)興趣。

2.5 活動(dòng)設(shè)計(jì)

學(xué)習(xí)活動(dòng)包括選定項(xiàng)目、項(xiàng)目小組、探究活動(dòng)、分享成果。（1）選定項(xiàng)目。根據(jù)學(xué)生創(chuàng)意及其學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)行可行性分析,然后確定項(xiàng)目。（2）項(xiàng)目小組。學(xué)生自由組合成項(xiàng)目小組，技術(shù)科老師也可根據(jù)學(xué)生愛(ài)好和技術(shù)水平的差異搭配組成2～3人的項(xiàng)目小組，建議指定項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)小組長(zhǎng)，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)組織工作。（3）活動(dòng)探究。查找項(xiàng)目相關(guān)案例資源，讓學(xué)生先閱讀案例，從中了解制作過(guò)程，再引導(dǎo)學(xué)生查看相關(guān)授權(quán)專利項(xiàng)目申請(qǐng)內(nèi)容，喚起學(xué)生創(chuàng)新思維。再指導(dǎo)小組長(zhǎng)對(duì)項(xiàng)目組成員進(jìn)行分工，然后共同制定和實(shí)施探究計(jì)劃與作品項(xiàng)目，努力完成項(xiàng)目創(chuàng)造小組預(yù)定目標(biāo)。（4）成果分享。進(jìn)行師生相互交流、共同分享研究成果。各小組制作PPT課件，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自評(píng)和互評(píng)；相互交流、共同提高，吸取經(jīng)驗(yàn)，繼續(xù)設(shè)計(jì)出更好的作品。

2.6 交流平臺(tái)

學(xué)校開(kāi)設(shè)創(chuàng)客平臺(tái)網(wǎng)站。收集創(chuàng)客學(xué)習(xí)資源，如：智能生活課程學(xué)習(xí)資源、相關(guān)創(chuàng)客資源網(wǎng)站（極客工坊）、智能產(chǎn)品制作案例以及相關(guān)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)專利資源庫(kù)等。教師編制相關(guān)制作課程的微課，方便學(xué)生利用業(yè)余時(shí)間進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。創(chuàng)建學(xué)生創(chuàng)客Q群，創(chuàng)設(shè)師生與學(xué)生之間創(chuàng)作經(jīng)驗(yàn)與成果分享交流，并用以記錄學(xué)習(xí)過(guò)程。

2.7 評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)

評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)主要是作品評(píng)價(jià)。包括作品主題、表達(dá)力、技術(shù)創(chuàng)新、小組協(xié)作、自主學(xué)習(xí)等幾個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。作品主題突出，符合項(xiàng)目需求，能表達(dá)出相應(yīng)的思想情感與價(jià)值觀；作品表達(dá)力要符合主題特征，內(nèi)容結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要有特色，突出個(gè)性化；技術(shù)突出創(chuàng)新點(diǎn)，功能適用性強(qiáng)；小組合作分工科學(xué)合理，實(shí)施計(jì)劃操作性強(qiáng)，作品創(chuàng)造完成度高，可完成預(yù)測(cè)目標(biāo)。自主學(xué)習(xí)目標(biāo)要明確、方法要可行。另外設(shè)計(jì)一個(gè)總評(píng)及反思不足指標(biāo)，明確哪些地方還可以改進(jìn)。

3 課程教學(xué)實(shí)踐與反思

3.1 教學(xué)實(shí)踐

完成教學(xué)模型設(shè)計(jì)之后，要進(jìn)行具體地實(shí)踐檢驗(yàn)。技術(shù)科老師可根據(jù)學(xué)生愛(ài)好和技術(shù)水平的差異搭配組成2～4人的學(xué)生項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)小組，也可以讓學(xué)生自由組合。建議指定項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)小組長(zhǎng)，負(fù)責(zé)項(xiàng)目實(shí)施與組織協(xié)調(diào)。學(xué)生以項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)小組為單位制定實(shí)踐計(jì)劃，通過(guò)實(shí)踐探究與項(xiàng)目學(xué)習(xí)，完成智能生活作品項(xiàng)目的創(chuàng)造，并進(jìn)行小組評(píng)價(jià)，讓學(xué)生真實(shí)體驗(yàn)創(chuàng)造過(guò)程，增強(qiáng)學(xué)生的成功感和認(rèn)可度。技術(shù)科老師也要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提煉高中創(chuàng)客教育培養(yǎng)策略，為高中生更好地實(shí)施創(chuàng)客教育打下基礎(chǔ)。

3.2 教學(xué)反思

基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，包含了自主、協(xié)作以及范例式等學(xué)習(xí)方式的特點(diǎn)。有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造和探究情感，更好地培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和協(xié)作精神。

（1）改變學(xué)習(xí)方式。在課程實(shí)踐中，改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。學(xué)生對(duì)理論知識(shí)獲取途徑不再是聽(tīng)教師講授，而是以小組探究方式開(kāi)展了自主研究，突出操作技能的個(gè)性化實(shí)驗(yàn)研究學(xué)習(xí)，從驗(yàn)證理論中學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí)。通過(guò)學(xué)生完成項(xiàng)目方式來(lái)學(xué)習(xí)創(chuàng)客課程，達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。

（2）改變教學(xué)方式。因高中信息技術(shù)課時(shí)少，所以教師講授內(nèi)容要精時(shí)間要短。盡量給學(xué)生多點(diǎn)時(shí)間做實(shí)驗(yàn)完成項(xiàng)目。教師主要工作是幫助學(xué)生實(shí)破技術(shù)難關(guān)，協(xié)助學(xué)生控制項(xiàng)目進(jìn)度，不定期檢查，激勵(lì)學(xué)生要勇于面對(duì)困難，在失敗中提起勇氣攻破難關(guān)，成功完成作品。

通過(guò)項(xiàng)目學(xué)習(xí)，學(xué)生親身體驗(yàn)到真實(shí)的智能生活作品創(chuàng)造過(guò)程。在實(shí)踐中，他們掌握了智能作品創(chuàng)造技能，逐步熟悉自動(dòng)化產(chǎn)品編程能力和人工智能理論知識(shí)。同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生自主協(xié)作學(xué)習(xí)、獲取知識(shí)和信息處理的能力。本創(chuàng)客課程教學(xué)實(shí)踐研究，利用創(chuàng)客精神引領(lǐng)學(xué)生，以創(chuàng)客文化教育管理學(xué)生，有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)客素養(yǎng)，為學(xué)生終身發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

[1]劉景福，鐘志賢.基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)（PBL）模式研究[J].外國(guó)教育研究，2002（11）：18-22.

[2]侯婕.基于項(xiàng)目教學(xué)法的計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)踐研究[J].無(wú)線互聯(lián)科技，2011（8）：67.

Study on the teaching practice of high school students’creative education based on project learning: taking the course of“introduction of intelligent life creation”as an example

Liu Weishan
（GuangZhou NO.71 Middle School, Guangzhou 510440, China）

Project based learning is a teaching model, which emphasizes that students make independent inquiries on real problems, emphasizing practice and creation. Taking“intelligent life creating entry”course teaching as an example, applies project-based learning in high school creative education courses, overcoming the current high school information technology curriculum teaching malpractice. This paper expounded the teaching design and implementation process of project teaching in the course of creating guest education, pointing out that students through the project learning can better grasp the intelligent works of creative skills and cultivate students' autonomous collaborative learning, knowledge acquisition and information processing abilities.

project learning; creative education; intelligent life; curriculum teaching; practical research

廣東省教育研究院，項(xiàng)目名稱：基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的高中創(chuàng)客教育實(shí)踐研究；項(xiàng)目編號(hào)：GDJY-2015-a-b041。廣州S市教育局青少年科技教育項(xiàng)目；項(xiàng)目編號(hào)：2017-143。廣州市青少年科技教育項(xiàng)目；項(xiàng)目編號(hào)：2017-143。

劉偉善（1971— ），男，廣東揭陽(yáng)，碩士，高級(jí)教師。