“創(chuàng)·做”挑戰(zhàn)嘉年華

高凱

活動(dòng)背景與特色

“游園式”的科技教育活動(dòng)是學(xué)生們非常喜愛的一種科技教育方式，通過動(dòng)手實(shí)踐可以讓學(xué)生體驗(yàn)科技的樂趣，了解科技的用途。此次“創(chuàng)·做”挑戰(zhàn)嘉年華活動(dòng)的內(nèi)容都由學(xué)生自己設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過程中又可以增加學(xué)生對(duì)科技知識(shí)的理解。同時(shí)，將“科學(xué)精神、勇于探究、問題解決、技術(shù)運(yùn)用”等核心素養(yǎng)融入實(shí)踐活動(dòng)中。

本次活動(dòng)依托STEM教育理念，從挑戰(zhàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)到挑戰(zhàn)內(nèi)容的實(shí)施均有學(xué)生參與，教師的角色則是活動(dòng)的策劃者、組織者、技術(shù)支持者。挑戰(zhàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)突出跨學(xué)科的特點(diǎn)，將數(shù)學(xué)、物理、材料、程序設(shè)計(jì)、傳感器知識(shí)等多個(gè)學(xué)科的知識(shí)融為一體。同時(shí)，挑戰(zhàn)賽的內(nèi)容從生活實(shí)際選題，解決接近生活實(shí)際的問題。鼓勵(lì)學(xué)生用發(fā)現(xiàn)的眼光看待生活，主動(dòng)尋找生活中的“不便”，并鼓勵(lì)他們用自己所學(xué)知識(shí)將問題解決。

分層次的活動(dòng)目標(biāo)

“核心層”是第一梯隊(duì)學(xué)生（60人左右），他們擁有比較扎實(shí)和完備的基礎(chǔ)知識(shí)，經(jīng)常參與一些機(jī)器人和創(chuàng)意類的競(jìng)賽活動(dòng)，對(duì)機(jī)器人知識(shí)有相對(duì)深入的了解，能夠進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)任務(wù)。通過參與此次活動(dòng)挑戰(zhàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)鍛煉他們的想象力和創(chuàng)造力，能夠?qū)⒄莆盏闹R(shí)靈活運(yùn)用。在機(jī)械、程序、3D打印、場(chǎng)地挑戰(zhàn)領(lǐng)域中，每個(gè)學(xué)生能夠設(shè)計(jì)出2項(xiàng)挑戰(zhàn)任務(wù)；在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行拓展，完成完整的挑戰(zhàn)賽內(nèi)容設(shè)計(jì)。

“骨干層”是第二梯隊(duì)學(xué)生（110人左右），他們掌握了一些工程設(shè)計(jì)和機(jī)器人領(lǐng)域的基本知識(shí)，但是掌握不夠扎實(shí)。通過此次活動(dòng)，希望這部分學(xué)生能夠在參與項(xiàng)目設(shè)計(jì)及參加挑戰(zhàn)的環(huán)節(jié)中加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解和運(yùn)用。骨干層學(xué)生能夠在教師及核心層同學(xué)的指導(dǎo)下，完成挑戰(zhàn)內(nèi)容的測(cè)試，并根據(jù)測(cè)試結(jié)果提出改進(jìn)意見，在活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)正確完成至少2項(xiàng)挑戰(zhàn)任務(wù)；可以熟練掌握手工加工及數(shù)控加工工具的使用方法，并能夠利用工具完成挑戰(zhàn)賽任務(wù)。

“輻射層”是剩余的所有學(xué)生，這部分學(xué)生動(dòng)手能力較弱，需要為他們提供更多訓(xùn)練的機(jī)會(huì)。通過這次活動(dòng)，讓這部分學(xué)生提高動(dòng)手實(shí)踐能力，在組裝和調(diào)試環(huán)節(jié)將已有知識(shí)進(jìn)行鞏固。激發(fā)學(xué)生參與科技活動(dòng)的興趣和樂趣，幫助他們正確認(rèn)識(shí)工程技術(shù)領(lǐng)域知識(shí)的重要性。他們的目標(biāo)是積極參與挑戰(zhàn)賽活動(dòng)，可以正確使用手工加工及數(shù)控加工工具，并能夠利用工具完成至少2項(xiàng)挑戰(zhàn)賽任務(wù)。

所有學(xué)生都能夠在挑戰(zhàn)賽任務(wù)設(shè)計(jì)及活動(dòng)中進(jìn)行交流，積極參與討論，大膽發(fā)表自己的見解，共同解決技術(shù)問題。

難點(diǎn)分析及解決辦法

在挑戰(zhàn)賽活動(dòng)內(nèi)容設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，學(xué)生缺少項(xiàng)目設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，不清楚項(xiàng)目設(shè)計(jì)應(yīng)該從何入手，最終實(shí)現(xiàn)何種效果。教師在學(xué)生設(shè)計(jì)前，對(duì)學(xué)生進(jìn)行挑戰(zhàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)的知識(shí)和技巧講解，通過一些具體案例幫助學(xué)生提升項(xiàng)目設(shè)計(jì)能力，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)意思維。

在現(xiàn)場(chǎng)挑戰(zhàn)環(huán)節(jié)中，學(xué)生需要運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決挑戰(zhàn)問題，但部分學(xué)生缺少靈活運(yùn)用知識(shí)的經(jīng)驗(yàn)，會(huì)產(chǎn)生無從下手的情況，從而無法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)。教師在活動(dòng)中為每個(gè)項(xiàng)目安排社團(tuán)志愿者，在適當(dāng)時(shí)候由志愿者給予學(xué)生簡(jiǎn)單的提示，引導(dǎo)他們完成挑戰(zhàn)任務(wù)。同時(shí)，教師也不斷巡視現(xiàn)場(chǎng)，激發(fā)學(xué)生解決問題的思路。

活動(dòng)過程

“創(chuàng)·做”挑戰(zhàn)嘉年華活動(dòng)的緣起是因?yàn)樵谌粘Ｍㄓ眉夹g(shù)課程教學(xué)中，教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐、問題解決等方面的能力較弱，同時(shí)缺少實(shí)踐的機(jī)會(huì)。因此，通過設(shè)計(jì)一次全年級(jí)的科技活動(dòng)，為學(xué)生們創(chuàng)造一個(gè)鍛煉和培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐能力的機(jī)會(huì)。

活動(dòng)兼顧不同層次的學(xué)生，動(dòng)手能力較強(qiáng)的學(xué)生可以成為活動(dòng)內(nèi)容的設(shè)計(jì)者，在前期進(jìn)行嘗試，設(shè)計(jì)出挑戰(zhàn)內(nèi)容；動(dòng)手能力一般的學(xué)生則可以參與挑戰(zhàn)環(huán)節(jié)，提高自己的動(dòng)手能力及解決問題的能力。活動(dòng)流程大體可以分為宣傳動(dòng)員、任務(wù)設(shè)計(jì)輔導(dǎo)、設(shè)計(jì)任務(wù)、參與挑戰(zhàn)、積分兌獎(jiǎng)等幾個(gè)環(huán)節(jié)。

第一階段是設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)賽內(nèi)容。在2個(gè)月內(nèi)，以班級(jí)為單位，每個(gè)班設(shè)計(jì)出至少5項(xiàng)挑戰(zhàn)賽內(nèi)容。設(shè)計(jì)內(nèi)容圍繞機(jī)械結(jié)構(gòu)搭建、程序設(shè)計(jì)、場(chǎng)地任務(wù)挑戰(zhàn)、3D打印等主題進(jìn)行，每個(gè)作品只可涉及上述領(lǐng)域中的1個(gè)。各班設(shè)計(jì)任務(wù)提交后，由專家進(jìn)行評(píng)審，對(duì)確定入圍的方案給出修改意見。隨后對(duì)入圍方案進(jìn)行細(xì)化和各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。專家及教師在確定入圍方案后，與學(xué)生一起討論，根據(jù)方案難度確定任務(wù)相應(yīng)的分值。對(duì)于參與項(xiàng)目設(shè)計(jì)的同學(xué)而言，看到自己的項(xiàng)目入選為挑戰(zhàn)項(xiàng)目，可以增加他們的自信心。

第二階段是挑戰(zhàn)活動(dòng)。各班學(xué)生手持積分卡，參與挑戰(zhàn)活動(dòng)，完成任務(wù)獲得相應(yīng)的積分，按照個(gè)人積分多少評(píng)出獎(jiǎng)項(xiàng)。此環(huán)節(jié)是面向全體學(xué)生的實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生根據(jù)自己的興趣和特長(zhǎng)選擇不同項(xiàng)目參與挑戰(zhàn)。在參與挑戰(zhàn)的過程中，激發(fā)學(xué)生對(duì)科技知識(shí)學(xué)習(xí)的興趣。同時(shí)，部分參與項(xiàng)目需要多人合作完成，為學(xué)生創(chuàng)造了合作、交流的機(jī)會(huì)。

預(yù)期問題與解決預(yù)案

創(chuàng)意不足，設(shè)計(jì)不出挑戰(zhàn)任務(wù)。原因是觀察不夠，思維受局限，對(duì)此應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生多方查閱資料，獲取更規(guī)范信息。

設(shè)置的任務(wù)難度太大，無法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成挑戰(zhàn)。原因是過高估計(jì)自己的能力，此時(shí)應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生分析參與挑戰(zhàn)活動(dòng)的同學(xué)的技術(shù)知識(shí)水平。

沒有針對(duì)項(xiàng)目整體進(jìn)行分析，導(dǎo)致實(shí)現(xiàn)效果與預(yù)期不符。對(duì)此應(yīng)提示學(xué)生重新規(guī)劃方案。

活動(dòng)測(cè)評(píng)

本次活動(dòng)主要由2部分組成，即挑戰(zhàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)部分和挑戰(zhàn)活動(dòng)參與部分。因此，活動(dòng)評(píng)價(jià)應(yīng)針對(duì)不同環(huán)節(jié)及不同層次學(xué)生展開，進(jìn)行具有針對(duì)性的評(píng)價(jià)。針對(duì)參與挑戰(zhàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)的學(xué)生，根據(jù)學(xué)生設(shè)計(jì)任務(wù)的完整性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)性等維度對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)選出“最具挑戰(zhàn)項(xiàng)目獎(jiǎng)”“最佳人氣獎(jiǎng)”“最具潛力獎(jiǎng)”等獎(jiǎng)項(xiàng)。

該項(xiàng)目獲得第32屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽科技輔導(dǎo)員創(chuàng)新成果科技教育方案類一等獎(jiǎng)。

專家評(píng)語

該方案充分體現(xiàn)了“三自”原則，教育目標(biāo)基本明確，傳播的相關(guān)科學(xué)知識(shí)、方法、技能和思想來源可靠，符合科技教育活動(dòng)的基本規(guī)律。所設(shè)計(jì)的活動(dòng)圍繞科技嘉年華展開，讓學(xué)生參與挑戰(zhàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)與實(shí)施，充分調(diào)動(dòng)和培養(yǎng)學(xué)生的積極性、創(chuàng)造性及探索科學(xué)的興趣。活動(dòng)內(nèi)容豐富、形式多樣，具有一定的創(chuàng)新性。方案同時(shí)體現(xiàn)出較好的完整性和可行性，實(shí)施后亦會(huì)產(chǎn)生一定的示范效應(yīng)。希望繼續(xù)對(duì)該方案進(jìn)行完善，以充分發(fā)揮其提升青少年科學(xué)素質(zhì)的作用。