周延濱
摘 ?要 近年來,創(chuàng)客教育在全世界范圍內(nèi)被廣泛推廣,其教育價值得到社會的普遍認(rèn)可。創(chuàng)客教育注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)創(chuàng)造型人才,這正是核心素養(yǎng)的目標(biāo)之一。沈陽市渾南區(qū)第二小學(xué)是一所創(chuàng)客教育示范校,創(chuàng)客社團成為學(xué)校推進(jìn)創(chuàng)客教育的主要載體。結(jié)合工作實踐,對小學(xué)創(chuàng)客社團的建設(shè)和發(fā)展進(jìn)行深入研究和思考。
關(guān)鍵詞 核心素養(yǎng);創(chuàng)客社團;創(chuàng)客教育;創(chuàng)客空間;計算思維
中圖分類號:G620 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1671-489X(2019)13-0068-03
1 引言
創(chuàng)客一詞起源于美國學(xué)者克里斯·安德森的《創(chuàng)客:新工業(yè)革命》一書,指的是將想法變?yōu)楝F(xiàn)實,注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力、動手動腦能力,形成解決問題的一系列能力。目前,創(chuàng)客教育熱潮席卷全國,創(chuàng)客產(chǎn)品層出不窮,創(chuàng)客教育的形式也是多種多樣。基于核心素養(yǎng)的創(chuàng)客教育正從知識為主轉(zhuǎn)向?qū)嵺`為主,強調(diào)創(chuàng)意、實踐與分享,逐步呈現(xiàn)多元化發(fā)展。依托社團活動開展的創(chuàng)客教育,讓學(xué)生有機會真正地接觸到創(chuàng)客,在學(xué)校統(tǒng)一規(guī)劃和領(lǐng)導(dǎo)下,實現(xiàn)創(chuàng)意變成現(xiàn)實的過程,培養(yǎng)出一批優(yōu)秀的小創(chuàng)客。
2 核心素養(yǎng)與創(chuàng)客社團
核心素養(yǎng) ?核心素養(yǎng)是基礎(chǔ)教育領(lǐng)域備受關(guān)注的詞語,指的是學(xué)生應(yīng)具備的適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力[1]。“中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”課題組發(fā)布的《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》將“實踐創(chuàng)新”列為六大核心素養(yǎng)之一,創(chuàng)客教育的理念與“實踐創(chuàng)新”相符合[2]。在開展創(chuàng)客教育的過程中必然促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
創(chuàng)客社團 ?創(chuàng)客社團指的是一個組織給學(xué)生提供實踐的機會和場地,一群熱愛發(fā)明創(chuàng)造、有豐富想象力的小伙伴聚集在一起,通過不斷的思維碰撞與親身實踐,將自己的創(chuàng)意變成現(xiàn)實,在此過程中不斷提高創(chuàng)新能力、動手能力。創(chuàng)客社團為學(xué)生搭建了一個解決問題的平臺,在開展過程中注重創(chuàng)設(shè)真實情境,鼓勵學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的問題,重視創(chuàng)意物化及其可視化成果,即學(xué)生真正地將自己的想法變成現(xiàn)實,有可觀察到、可使用的創(chuàng)客作品。
計算思維是核心素養(yǎng)中的一種,指個體運用計算機科學(xué)領(lǐng)域的思想方法,在形成問題解決方案的過程中產(chǎn)生的一系列思維活動[3]。在創(chuàng)客社團活動中,可以讓學(xué)生反復(fù)經(jīng)歷借助計算思維解決問題的過程,助力計算思維的形成,促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
3 小學(xué)創(chuàng)客社團開展現(xiàn)狀
一個成熟的創(chuàng)客社團應(yīng)有自己的社團名稱、社團精神和文化。多數(shù)學(xué)校將創(chuàng)客社團作為創(chuàng)客校本課程實施的方式之一。在創(chuàng)客社團,可以有更多的機會接觸到前沿技術(shù)。創(chuàng)客社團可以提供實體環(huán)境和虛擬環(huán)境,提供各類工具和資源。實體環(huán)境以控制板、機器人套件、3D打印機、機床、激光切割機等具體實物為主,而虛擬環(huán)境是指虛擬機器人、三維制圖和Scratch趣味編程等。創(chuàng)客社團相比于其他形式的創(chuàng)客教育,優(yōu)點明顯,不但創(chuàng)客活動氛圍相對較好,學(xué)生有明確的分工和集體榮譽感,創(chuàng)意成果顯著,而且學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、行為便于觀察,學(xué)習(xí)和教學(xué)評價容易開展。但在實施中也暴露出不少缺點,由于小學(xué)階段學(xué)生的注意力維持時間短,獨立思考能力較弱,思維容易受到限制,需要創(chuàng)客教師持續(xù)地關(guān)注和指導(dǎo)。另外,由于社團人數(shù)和社團活動時間的限制,大部分學(xué)校的創(chuàng)客社團都是“精英”教育,難以實現(xiàn)全員普及。創(chuàng)客教材和師資配備是創(chuàng)客社團開展遇到的棘手問題。
4 開展小學(xué)創(chuàng)客社團的優(yōu)化方案
組建小學(xué)創(chuàng)客社團可以從五個方面進(jìn)行考慮,即學(xué)校的支持、教學(xué)模式的制定、學(xué)生管理、實踐展示和社團評價。
創(chuàng)客社團需要得到學(xué)校的大力支持
1)技術(shù)支持。創(chuàng)客空間(Makerspace)源自英文“Maker”與“Space”的組合。創(chuàng)客空間是學(xué)習(xí)活動發(fā)生的主要場所,創(chuàng)客社團借助這樣的空間才能開展實踐活動。成立創(chuàng)客社團,首先要考慮場地問題。信息技術(shù)教室可以作為常規(guī)的創(chuàng)客活動場所,計算機數(shù)量充足,可以保證學(xué)生都能使用計算機進(jìn)行編程等實踐活動,比較適合學(xué)生自主學(xué)習(xí)。專用的創(chuàng)客教室需要保證學(xué)生有足夠的空間進(jìn)行小組活動與項目學(xué)習(xí),不受外界打擾。
創(chuàng)客專用教室的布置需要突出兩個方面。
一是創(chuàng)客產(chǎn)品的適當(dāng)分類和擺放,便于學(xué)生隨時取用和活動后各種零件的分類整理。
二是學(xué)生作品的擺放。每一次社團活動結(jié)束后,學(xué)生都會做出一定數(shù)量的作品或半成品,需要把作品擺放在相應(yīng)位置,便于大家互相學(xué)習(xí)借鑒。
此外,創(chuàng)客社團能夠充分利用靈活的課余時間,自由開放,學(xué)生有靈感了可以隨時過來,對自己的想法進(jìn)行實踐驗證。
筆者所在學(xué)校引進(jìn)了大量的創(chuàng)客產(chǎn)品,這些產(chǎn)品琳瑯滿目,滿足了學(xué)生的不同需要。有面向STEAM教育的創(chuàng)客產(chǎn)品,如科學(xué)實驗百寶箱、創(chuàng)意電路系列貼紙等,突出學(xué)生在制作簡單實驗?zāi)P偷幕A(chǔ)上,掌握實驗原理并鍛煉語言表達(dá)能力,能夠?qū)⒆髌废嚓P(guān)信息完整地闡述出來;有水果彈琴Makey Makey,學(xué)生在理解原理的基礎(chǔ)上彈奏美妙的音樂;使用VR眼鏡,體驗虛擬情境,增強感知力,促進(jìn)思維發(fā)散。有面向機器人教育的產(chǎn)品,目前學(xué)校以奧松機器人、樂高機器人和中鳴機器人三種品牌為主,使用開源硬件,實現(xiàn)機器人搭建與編程一體化。還有面向動手操作的智能無人車、激光雕刻、手工編織等。創(chuàng)客產(chǎn)品的選擇要根據(jù)學(xué)校的發(fā)展情況和師資現(xiàn)狀,并不是樣式越多越好,否則會成為教師和學(xué)生的負(fù)擔(dān)。同時,隨著創(chuàng)客教育的不斷進(jìn)行,開源硬件的使用雖然能降低成本,但創(chuàng)客產(chǎn)品的維護(hù)、修理和耗材的持續(xù)供給也是一筆很大的開銷,學(xué)校在配置產(chǎn)品的時候需要綜合考慮[4]。
2)師資保障。既然學(xué)校選擇開展創(chuàng)客教育,必然需要有一定數(shù)量的教師投入創(chuàng)客教育。所以,學(xué)校首先需要提高重視程度,并給予教師一定的支持,包括時間、工作量、資金等多方面的保證。應(yīng)創(chuàng)建多元化的創(chuàng)客教師團隊,包含信息技術(shù)教師、科學(xué)教師、美術(shù)教師等學(xué)科教師,以及從事各個項目的專業(yè)創(chuàng)客教師;有相關(guān)經(jīng)驗的家長也可作為外聘的創(chuàng)客教師,豐富社團學(xué)習(xí)內(nèi)容,提供技術(shù)指導(dǎo)。優(yōu)秀的創(chuàng)客教師要有多學(xué)科的知識積累。從教師的知識儲備來看,大部分非專業(yè)的創(chuàng)客教師是從頭開始學(xué)習(xí)這些創(chuàng)客產(chǎn)品的使用,需要投入大量的時間來學(xué)習(xí)編程。所以,學(xué)校應(yīng)該鼓勵并支持這些教師參與創(chuàng)客方面的相關(guān)培訓(xùn),或創(chuàng)建創(chuàng)客工作坊,邀請業(yè)內(nèi)名家或資深創(chuàng)客舉辦講座和研討,切實提高教師的專業(yè)知識和能力,以便更好地服務(wù)于學(xué)生。
優(yōu)化創(chuàng)客社團教學(xué)模式 ?參與社團活動的學(xué)生人數(shù)受到指導(dǎo)教師人數(shù)及場地、物品的限制,人員規(guī)模不可過大。根據(jù)親身實踐,筆者認(rèn)為最多不超過30人,這樣可以保證每名學(xué)生都能有器材可用,都能接受教師的指導(dǎo)。
創(chuàng)客社團教學(xué)內(nèi)容多以做任務(wù)為主,即采用項目驅(qū)動的教學(xué)方法,通過創(chuàng)設(shè)真實的情境來引導(dǎo)學(xué)生對目標(biāo)任務(wù)的感知和理解,體驗完整的項目實施流程,能夠發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,達(dá)到對知識和技能的熟練掌握。在教學(xué)初期,由于學(xué)生來自不同的年級和班級,學(xué)習(xí)水平和能力參差不齊,教師應(yīng)熟悉每名學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,提出適合他們的發(fā)展目標(biāo)。在具體實施過程中,宜采用小組合作學(xué)習(xí)的方式,讓學(xué)生主動參與每項活動,協(xié)作學(xué)習(xí)、合作探究,鼓勵學(xué)生積極思考、提出問題,在互動交流探討中培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑問題的能力。
在教學(xué)內(nèi)容上,根據(jù)創(chuàng)客產(chǎn)品的種類和特點,制訂詳細(xì)的教學(xué)計劃。利用微課、平臺資源、學(xué)習(xí)單等多種形式設(shè)置前置性學(xué)習(xí)內(nèi)容,將學(xué)生的認(rèn)知活動和情感活動巧妙地結(jié)合起來,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。頭腦風(fēng)暴、游戲體驗、角色轉(zhuǎn)換等多種方式可以豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)活動。引導(dǎo)學(xué)生利用思維導(dǎo)圖將自己的設(shè)計思路畫出來,利用辦公軟件詳細(xì)制定項目完成規(guī)劃,利用網(wǎng)絡(luò)搜索平臺解決遇到的各種各樣問題,在不斷的動手動腦中發(fā)現(xiàn)精彩,培養(yǎng)計算思維、創(chuàng)新思維。社團可以建立自己的微信公眾號,隨時發(fā)布項目進(jìn)展,上傳微視頻等素材資源,鼓勵學(xué)生利用零碎時間進(jìn)行微學(xué)習(xí)。
在授課過程中,筆者發(fā)現(xiàn)好多學(xué)生之前沒有接觸過相關(guān)內(nèi)容,在學(xué)習(xí)過程中難免會遇到困難,而在教師忙于幫其他人解決問題的時候,這種著急又不會的心情會嚴(yán)重影響學(xué)生的心理和正常學(xué)習(xí),因此,同伴的緊急援助顯得非常迫切。在這種情況下,可以把學(xué)生分成兩人一組或三人一組,每組人數(shù)不可過多,這是因為學(xué)生可能會搶一些零件或是根本不知道自己要干什么。分組要根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)整,并不是一成不變的。小組協(xié)作學(xué)習(xí)會讓每位成員有責(zé)任感,讓學(xué)生充分理解和經(jīng)歷一個項目的實施過程,知道小組的成果來之不易,是自己和同伴努力的結(jié)果,培養(yǎng)學(xué)生的團隊意識。
注重學(xué)生管理,營造良好的學(xué)習(xí)氛圍 ?在開展創(chuàng)客社團建設(shè)過程中應(yīng)注重學(xué)生管理,包括學(xué)生的情緒管理和習(xí)慣養(yǎng)成。
在小學(xué)創(chuàng)客教育的推進(jìn)過程中,每名學(xué)生的小情緒、小心思都會引起筆者的注意。例如:兩人合作時可能會出現(xiàn)一個人承擔(dān)的任務(wù)相對較多的情況,并且喜歡自己做決定,使得自己的同伴很為難,插不上手,無助地坐著;組和組之間出現(xiàn)問題,兩組可能因為一個零件就吵起來;有學(xué)生不小心碰到了別人的零件,導(dǎo)致零件散落一地,卻沒有及時地道歉和幫助對方整理。其實只要是社團的成員,都是熱愛創(chuàng)客學(xué)習(xí)的,也珍惜學(xué)習(xí)的機會,但往往因為種種的不如意而發(fā)火。這就需要教師及時進(jìn)行調(diào)節(jié)和心理疏導(dǎo),不僅限于事情發(fā)生后,日常教學(xué)中就要幫助學(xué)生管理好自己的情緒。社團活動既是一個學(xué)習(xí)過程,也是一個互相幫助的過程,學(xué)習(xí)固然重要,但人與人之間的溝通交流、理解信任也非常重要。所以在社團活動開展中要注重學(xué)生的情緒管理,培養(yǎng)學(xué)生的自我控制能力,使社團活動順利進(jìn)行。
筆者所在學(xué)校的創(chuàng)客產(chǎn)品中有一部分是與機器人教育相關(guān)的,如百變之星創(chuàng)意拼裝套件、愛上Arduino套件、小小發(fā)明家套件、未來之星套件、WeDo2.0套件等。這些套件的最大特點就是零件種類多。在給學(xué)生使用的過程中發(fā)現(xiàn),大部分學(xué)生不善于整理自己所用的零件,零件隨意擺放,經(jīng)常出現(xiàn)丟失現(xiàn)象。所以,不管是在課前、課中還是課后,都要及時督促學(xué)生整理自己所用的零件,做到隨取隨用,養(yǎng)成整理物品的好習(xí)慣;或者采取與學(xué)生簽署物品管理協(xié)議的方式,讓學(xué)生對自己所負(fù)責(zé)的器材進(jìn)行保管,幫助學(xué)生從小就養(yǎng)成責(zé)任意識。
提供多種多樣的實踐展示機會 ?要給學(xué)生適度的陌生感和挑戰(zhàn),才能促進(jìn)學(xué)生的實踐成長。學(xué)校可以鼓勵社團學(xué)生參加各級各類的創(chuàng)客比賽和分享活動,這樣不僅可以展示學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,還可以鍛煉學(xué)生的隨機應(yīng)變能力和語言表達(dá)能力。如在社團展示前,學(xué)生需要準(zhǔn)備好自己的創(chuàng)造成果,如果是機器人,不僅需要將機器人完整地搭建出來,還要下載好程序,讓機器人動起來。也就是說在展示前要做好一切準(zhǔn)備,包括闡述機器人的名稱、原理、用途等。在展示的過程中難免會出現(xiàn)一些意外情況,例如:機器人使用時電池沒電了;本來能動的機器人動不了;編程時電腦突然死機。當(dāng)這些情況出現(xiàn)的時候,需要教師和學(xué)生冷靜處理,不要慌亂,要找到原因,如果解決不了,也要在匯報展示的時候給出一個說法和后續(xù)解決措施。另外,鼓勵學(xué)生在介紹作品的時候言談舉止得體,大大方方地進(jìn)行陳述,這也是一個鍛煉語言表達(dá)能力和隨機應(yīng)變能力的機會。
相信通過參加這樣的活動,學(xué)生能夠樹立自信心,體驗成功的樂趣,同時能得到他人的認(rèn)可,還可以從別人的作品中學(xué)習(xí),取長補短,綜合素養(yǎng)將會提升。
建立創(chuàng)客社團評價指標(biāo) ?在創(chuàng)客社團的教育過程中,既要注重學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,還要注重學(xué)生的多元發(fā)展,即從單維度評價轉(zhuǎn)向多維度評價,從總結(jié)性評價轉(zhuǎn)向發(fā)展性評價。引導(dǎo)學(xué)生形成積極的有關(guān)信息時代的世界觀、人生觀和價值觀,注重學(xué)生對信息道德、信息文化的感悟與內(nèi)化,而不是一味地強調(diào)作品的功效和價值。小學(xué)的創(chuàng)客社團應(yīng)從知識、技能、習(xí)慣、道德四個方面來綜合評價學(xué)生。培養(yǎng)有個性、有創(chuàng)造思維、綜合能力強的優(yōu)秀小創(chuàng)客。
5 結(jié)語
創(chuàng)客教育的普及帶來的是學(xué)生創(chuàng)新思維的鍛煉和提升,小學(xué)的創(chuàng)客社團更應(yīng)肩負(fù)起培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的艱巨任務(wù)。相信通過學(xué)校、教師和學(xué)生的共同努力,在倡導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的大背景下,創(chuàng)客社團的發(fā)展會越來越好,真正地讓更多學(xué)生敢于創(chuàng)造,大膽實踐,讓小學(xué)的創(chuàng)客教育落到實處。
參考文獻(xiàn)
[1]吳俊明,楊健.對學(xué)生核心素養(yǎng)的再思考:兼議學(xué)生核心素養(yǎng)的培育與養(yǎng)成[J].化學(xué)教學(xué),2017(3):3-7.
[2]鐘柏昌.全國中小學(xué)創(chuàng)客教育發(fā)展報告2018[M].南京:江蘇鳳凰教育出版社,2018.
[3]謝忠新.關(guān)于計算思維進(jìn)入中小學(xué)信息技術(shù)教育的思考[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育,2017(10):38-42.
[4]王佳玉,鐘柏昌.中小學(xué)創(chuàng)客教育研究綜述[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)距離教育,2018(2):20-26.