創客教育與小學信息技術教學的融合

永嘉縣甌北第五小學

一、前言

創客教育作為創新型人才培養的新型教學模式，得到了越來越多教育工作者的關注。創客運動和創客文化是創新2.0時代的發展新元素，創客教育應運而生。自2015年之后國內的創客教育研究呈井噴式發展，在北京、上海、溫州、深圳等部分城市的學校興起了創客教育的熱潮。目前創客教育的發展前景蒸蒸日上，但大多集中在高學段的教學或是社會培訓機構中。社會創新需要創客教育，小學階段是否可以開展創客教育？如何開展創客課程？

二、小學教學中開展創客教育相關課程的意義

小學階段的學生求知欲強、思維敏捷，相較于高年級學生想象力更為豐富。但其自主性和獨立思考能力較差。這一階段的教育在保護學生的求知精神、探索精神，培養學生創新思維，幫助其養成自主學習、獨立思考和團隊協作的良好習慣，開發學生潛能等方面具有重要作用。這一階段的教育是培養學生終身發展力和促進學生全面發展的基礎階段。

創客教育強調通過教育教學培育創客的創新精神、創新能力及團隊解決問題的能力。在相關課程實施的過程中，豐富的想象力能夠幫助小學生想到一些奇特的方案；較強的求知欲和敏捷的思維有利于小學生學習和掌握傳統課程以外的技術；在完成項目的過程中，同學們經歷問題分析、方案設計、動手物化、小組合作和評價總結的過程，能夠更好地培養其探索精神、創新能力、實踐能力、團隊協作能力、自主學習和獨立思考能力。因此，在小學階段的教學中，開展創客教育相關課程十分必要。

三、小學教學中開展創客課程必備條件

1.創客空間和相應設備

創客課程的教學是一門綜合性強、跨學科、跨技術領域且強調動手物化的創新活動。傳統的教室和室內設施無法滿足教學需求，須有專屬于創客教育相關課程的教室---"創客空間".創客空間中應設有器材存放區、大型設備擺放區、學生操作區和作品展示區等。此外，創客空間中須有與所學或所用技術相應的設備以滿足教學需求，如3D打印機、激光雕刻機等。

2.時間

創客教育是創客運動和教育的結合。創客即將創意轉變為現實的人，將創意轉變為現實不僅需要空間還需要時間；此外，創客課程授課內容龐雜，傳統的40min課時無法滿足教學需求。因此，可將創客課程設置為課時為60min甚至時間更長的素質拓展課或成立創客社團。

3.師資

創客課程是一門綜合性強、跨學科、跨技術領域的課程，需要學校配備面向創客活動的專業教師。而且創客課程作為一種動手性、創造性的課程就要求專業教師有較高的專業素養?；谝陨峡紤]，學校可以進行校際合作，與外校相關專業的教師共同組成創客教育教師團隊。在教學的過程中，各個專業的老師可先依次講授本專業的基礎知識，待系統學完基礎知識后，進行綜合項目練習。

四、小學教學中創客課程的內容選擇

在創客教育中，學生會同時采用多種技術來解決問題，這些技術不僅會涉及到硬件還會涉及軟件，不僅僅是單純的組裝或搭建還會涉及編程和傳感器等智能元素，是一項非常綜合的學習活動，因此授課內容要具有實用性和適用性。近幾年激光雕刻、3D打印和創意編程等技術，在基礎教育領域都被廣泛應用，且各自有各自的一套課程體系。筆者認為，小學階段的創客教育不僅可以在縱向上深入教學而且可以在橫向上進行教學，即根據需要，學生可以同時運用以上技術來解決問題，由問題或任務的難度來驅動學生學習某一技術的深度，將三種技術融合到一起進行教學。

1.激光雕刻技術

激光雕刻技術作為授課內容的一部分，主要是用于制作三維立體模型，利用這門技術雕刻并搭建作品框架或作品中的某一裝飾部分。通過這部分的教學，同學們將學會一種二維設計軟件的基本操作、激光雕刻機的使用與維護以及如何利用二維設計制作三維立體實物模型。

2.3D打印技術

3D打印技術作為授課內容中的一部分，主要是用于制作模型，利用這門技術打印作品的框架或作品中的某一裝飾部分，據同學們的創意而定。通過這部分的教學，同學們將學會一種三維設計軟件的基本操作、3D打印機的使用與維護等知識。

3.創意編程

創意編程作為授課內容的一部分，主要是作為智能部分應用于學生作品或方案中。這部分內容的教學載體，硬件部分主要采用一些開源開放的單片機和與之相應的傳感器和執行部件；軟件部分主要是與單片機相應的非數字化的、模塊化的、以搭積木的方式進行編程的軟件。通過軟件和硬件的結合，學生可創作出自己想要的智能作品。

五、創客課程的教學模式

創客課程可以采用"項目為載體，任務為驅動"教學模式來開展學習活動，并采用設計學習、操作學習和探究式學習的形式，讓同學們在"學中做"和"做中學".激光雕刻、3D打印及創意編程三部分教學內容可先獨自以經典項目開展教學，在最短的時間將各自最基礎的內容介紹完畢。然后選取大項目進行教學，學生需根據自己的設計利用以上三種知識完成方案或作品。

六、結束語

小學階段的學習是學生個人成長和發展的基礎，該階段的教育對于培養學生終身發展力和促進學生全面發展具有重要意義。創客教育作為素質拓展課程，整合了多學科多領域內容，強化了相關學科的橫向協調配合，同時其教學模式是一個"學中做"和"做中學"動態過程，對于培養學生的核心素養和終身發展力具有實際意義。