林柏珍
當前,我國已進入一個“互聯網+”的大時代,創客運動席卷了大江南北,各種創客空間遍地開花。各地中小學也紛紛掀起了創客教育的高潮。身為學校信息技術教師,觸摸教育技術最前沿一族的你,是否關注過校園外刮起的一陣陣創客教育之風,以及如何面對渴求創新知識的小伙伴們?你有沒有想過你所教給他們的知識是否適應當前形勢發展的需要?本文就從我校創客教育活動開展情況入手,對如何培養校園小創客,讓校園創客教育之花永續綻放等問題作簡要闡述。
一、讓創客教育成為我校學生創新萌芽的助推器
“創客”,在英語中是“maker”,原意為“制造者”。即理解為將自己興趣與愛好的各種創意轉變為現實的人。創客具有三大特性:創新、實踐與分享;那么創客教育也就是指將創客理念融入教學過程中,集創新、體驗與項目學習等思想為一體,充分挖掘學生的好奇心和創造力,以課程為載體,在創客平臺中,融入科學、技術、工程和數學等多學科知識,培養學生的思維力、創造力以及綜合解決問題能力的教育。我校開展創客教育的教學,主要體現在學校的社團活動教學上。學生在社團里找到自己感興趣的項目進行學習,可以是編程,也可以是搭建機器人,還可以是3D創意設計等。學生經過一段時間學習之后,學校對社團學習情況進行大檢閱,社團學生進行學習成果展示等等。社團活動開展兩年來,我校學生在各級各類的競賽中屢獲佳績,綜合能力得到極大的提高。
二、三大創客技術支撐起我校的創客教育
我校的創客教育項目主要體現在:基于Scratch與機器人融合;Arduino開源機器人設計與制作;3D打印技術等,這三個項目已成為我校創客教育的三駕馬車,并輪番上演著。
1.Arduino開源硬件低廉、易入門。尤其是Arduino的普及,創客們在很短時間內就可以開發出屬于自己的產品。更重要的是它的價格低,不需要學校和學生家庭耗費巨資,是開展平民化機器人教學體驗課堂的首選。例如:設計一臺巡線機器人小車合計成本不超過200元。
2.Scratch、Mblock、Mixly等免費可視化編程工具,它們采用可視化的編程友好界面,利用拖曳式的方法,將編程指令模塊拖到指令區域,不知不覺地完成編程操作。將乏味的編碼轉變成簡易的積木式拼圖,這些編程工具還可以直接控制硬件。學生只需學一些基本的程序結構,就可以創造出許多有創意的作品。例如:控制機器人尋線處理等。
3.3D打印技術。其功能強大、技術成熟。3D技術具有“設計即生產”的特點,學生的即時創意不再是異想天開。例如:學生在初學3Done軟件時,他們設計一個自己喜愛的水杯,結合平常玩的游戲角色如曹操、劉備等,對杯子進行貼圖處理,把杯壁貼上劉備的圖貼,把曹操的圖貼貼于杯底,然后通過3D打印機打印出來,學生自己的創意立馬就變成了現實。
三、基于項目學習的教學模式推進創客教育
開展創客教育可以選擇融合多學科知識作為切入點。以設計交通紅綠燈為例,陳××、陳××、何××三人組成制作小組歷時一個月制作出指揮交通的機器人。
第一步:陳××、陳××、何××三人到解放路與和平路的十字路口作實地勘查,確定項目主題設計制作指揮交通機器人;第二步:項目分析,明確任務。這個十字路口,1、3為南北方向,即和平路方向;2、4為東西方向,即解放路方向。初始態為4個路口的紅燈全亮,之后1、3路口的綠燈亮,2、4路口的紅燈亮,LED開始倒計時(75秒),1、3路口方向通車。LED的數值為零后,1、3路口的綠燈熄滅,1、3路口的紅燈亮,同時2、4路口的綠燈亮,LED重新置入初值,2、4路口方向開始通車。LED的數值為零后,2、4路口的綠燈熄滅,再切換到1、3路口方向。之后,重復上述過程。第三步:根據需求報告,動手制作。根據現場再現,陳××制作機器人的模型;陳××負責程序的編寫;何××負責機器人的調試工作。第四步:分享作品與學習評價。作品制作完成后,亮相于實小大課間、大社團活動中,結果受到與會領導及家長的高度贊賞與關注。
四、以課題研究為抓手,實現信息技術教師角色升級
要開展好創客教育,就必須優先重視創客教師的培養。這可以從以下幾個方面做起:以課題為抓手,向上一級教育行政部門或教科研機構申請相應的創客教育課題,逐步以共同體片區建立教育創客空間,教育行政機構投入足夠的資金給教育創客空間購買相應器材;讓共同體內的創客教師有交流和學習、動手實踐的機會;鼓勵創客教師在自己所在的單位開展創客教育活動,讓創客教育從試點開始,先開展社團小創客教學,為創客教育積累經驗,然后輻射周邊更多學校;建立校園共同體創客交流平臺,讓創客學生及教師對網絡創客空間資源實現共享;還要進行在線交流與評價;創客教育基于多學科融合,因此還必須做到多學科進行整合,實現雙贏;試點學校建立創客教室,需要配備該學段開展創客課程所需的教學器材和設備;搭建創客教育平臺,放飛學生的夢想——好奇心和創造力!
總之,隨著大數據時代技術的高速發展,教育信息化中許多新技術令人目不暇接。培養有創新能力的人才,是社會發展的需要。創客教育正好補足應試教育中學生動手實踐能力的短板。作為學校教育技術引領者的我們,面臨前所未有的機遇與挑戰,我們應無怨無悔地做大數據時代教學方式創新的領跑者。