小學項目式學習創客教育校本課程的研究

萬錦棠 郭海錕

創新是國家持續發展的原動力，人的全面發展需要創新能力的提升。從實施現代教育以來，我國一直實行分科教學，多年的分科教學經驗表明，分科教學在培養了大量專業人才的同時割裂了學科之間的深層聯系，從長遠看，不利于知識體系的完整與統一，限制了個人創新能力的發展。以項目學習方式開展創客教育，不但可以提高學生的動手能力，培養學生的小組合作意識和自主學生能力，還能結合傳統工藝品的改造、設計和制作，增加項目的藝術性和趣味性，吸引更多學生參與到創客教育的學習中來，同時可以彌補分科教學存在的問題。筆者所在研究團隊通過“傳承文化，科創未來”模式對小學創客教育課程進行研究，實現現代技術與傳統文化共融。經過幾年的研究，在小學創客教育的開發、實施以及評估方面，根據學校的實際情況，研究團隊繪制了創客校本課程開展的技術路線圖（如下圖），整個活動環環相扣，既有相互之間的補充也有彼此之間的制約，下面針對幾個要點進行介紹。

● 開展創客教育的意向問卷調查

在校本創客課程開發開展之前，考慮到團隊教師對基于項目學習的創客教育課程不熟悉，同時在開展探究的時候會遇到一些問題和疑惑，因此把這些問題記錄下來，并且通過討論和研究把這些問題逐一嘗試解決。同時，開展問卷調查，對象是準備開展創客教育的教師，還有已經參與過基于項目學習的創客教育大班課程的學生以及學生家長，務求使各方面的意見更全面、更真實地反映研究前的情況。

● 小學創客教育課程校本課程的重新構建

由于創新型的課程（創客教育、STEAM教育、人工智能教育）近年來先后被教育部門提出，而舊有的課程，如信息技術、綜合實踐、科學等課程并沒有取消或者被合并，所以，如何保證在教學目標不被遺漏的情況下又可以開展相關的創新型課程，這是進行創客教育課程研究必須解決的問題。經過幾年的實踐研究，筆者所在研究團隊發現，采用下面的方法可以做到新舊課程同時保留并且又能在完成舊有教學目標的同時，又能提升學生核心素養。

1.首先對原有課程進行分類

將原有課程內容分為保留類（課標中必須掌握的內容）和淘汰類（已經過時的教學內容）。保留的課程內容，在創客課程的重構過程中重點關注和利用，如龍舟項目中就會涉及六年級信息技術課程中的機器人控制部分，必須保留并且納入到創客課程的編程與電路的環節，而LOGO編程語言課程就會取消，把課時空置出來，用于創客課程的開展。

2.采用靈活的過程性量規表進行評價

龍舟項目是六年級的創客課程，課程內容涉及跨學科、跨學段的內容，對于超綱的內容采用錄制微視頻的形式提供給學生，讓其以拓展項目方式進行研究。例如，龍舟項目中的傳動裝置蝸輪與蝸桿，這部分內容不納入基礎性評價范圍，但是會在拓展評價量規中得到加分。而符合課標的內容將其編入教材，并且用課程的基礎性評價標準對學生的情況進行評價。

3.創客課程與分科教學共存

對于創客課程，采用分時段、分學科的方式開展。與一般的分科教學不同，項目式創客課程開展的各個環節是有銜接的，體現在教材的開發階段以及課程實施的階段，創客教師團隊通過每周的創客課程開發會議進行交流討論。對于創客課程中沒有涉及的其他學科的課程內容，在相關學科的課程中采用傳統的分科教學模式進行教學，以保證國家規定的課程教學目標能夠完成。

4.創客課程框架

當創客教育課程的項目主題選定后，課程設計則依據課程的開展進度以及項目制作的需要，把學科知識滲透進來，體現“傳承文化，科創未來”的特色（如表1）。下面以智能龍舟課程為例，介紹創客課程的開發框架。

（1）澄明選題。本單元主要讓學生對課程項目的主題進行討論并了解。在這個單元里，教師提供視頻資源，讓學生了解端午節的由來，同時展示龍舟的制作工藝，結合本土文化特色，讓學生們說一說自己家鄉的龍舟文化和風俗。在這個單元里，綜合實踐教師指導學生通過分組，定目標定計劃，細分項目工作并分工，同時提供項目的端午節和龍舟文化的學習素材。學生們在這個醞釀期對項目的研究逐步清晰，并且知道和誰合作、接下來要做些什么。

（2）尚美設計。美術教師在這個單元里，給學生設計畫龍舟的任務，教師通過制作教學微視頻，讓學生對本單元的學習要點和難點有個初步的認知，在本單元，教師會指導學生運用形、色、肌理和空間等美術語言。學生通過選擇適合自己的工具、材料，記錄與表現龍舟的獨特的工藝特征，掌握描繪和制作立體造型的方法，用藝術手法傳承傳統文化。這個單元在整個項目的前期和后期都有出現，在后期加工裝飾環節，學生根據智能龍舟的運動部件的動作周期并結合龍舟的特質通過各小組的創意、設計對智能龍舟進行裝飾和美化。

（3）匠心塑型。本單元由科學教師進行指導，科學教師利用塑料瓶制作一個龍舟的框架，同時制作教學微視頻演示如何對龍舟的框架進行尺寸測量，演示智能龍舟動力系統的運行原理（轉動變劃動），并實物展示蝸桿和蝸輪組的運動原理。本單元，教師給學生提供材料清單表格、費用申請表，讓學生根據小組的集體研究方案，完成相關的表格，并且把計劃方案和費用申請表提交給家長，爭取他們的支持。

（4）智造編程。本單元由信息技術教師、科學教師負責，信息技術教師在常規教學時，已經對學生開展3D建模教學，學生對圖形化編程如Mind+、Mixly、Linkboy都有所認識。有了這個基礎后，這個單元的教學才得以開展。通過上一單元的測量，學生對龍舟的大小有了直觀的概念，在信息技術教師的指導下，他們通過3D建模打印的方法完成龍舟關鍵驅動部件制作，然后用購買的蝸輪蝸桿套件在科學教師的指導下，完成驅動系統的拼裝。龍舟的電路搭建采用團隊開發的基于ESP32模塊集成四個電機驅動的模塊（物控板）。買一個5V的直流電機就可以實現正反轉及調整的遠程控制。在編程方面，主要用到Mixly對物控板進行編程，讓物控板和手機能夠通過Airkiss方法實現同一網段連接，同時在手機上用Blynk應用進行授權碼對接，就可以實現無線終端（手機或平板）對物控板的控制。

（5）致用展示。本單元貫穿課程的所有環節，由創客課程研究小組的教師共同指導。本單元主要是對課程的每個環節進行評價，包括學生的參與度、階段成果的展示、對比項目的完成度考核，其實本單元更關注課程對學生的基于整體觀的核心素養的影響。以探析其定義的本質及體系結構的內在關聯為邏輯起點，重構教學系統要素的設計理念與組織方式，構建由學科核心素養至核心素養的過程性培育路徑和以創客教育、STEAM教育為依托的培養路徑，這些指標將會影響創客教育校本課程的修訂。上頁表2為龍舟課程的設計框架，研究團隊把“傳承文化，科創未來”的特色融入到校本創客教育課程中。

● 結語

筆者所在研究團隊經過五年的創客教育課程研究，開發出以“傳承文化，科創未來”為特色，以學生為主體，基于項目學習方式跨學科的創客教育校本課程，總結出一套小學校本創客教材的開發、實施與評價的經驗模式。該模式得到了專家、學生、家長、創客教師的正面肯定，但也存在不足，包括：①沒有配套課程為參考;②硬件器材零碎與繁雜不利于課堂開展;③女生的參與意欲不高。要解決這些問題，可采用以下方法：①成立學校創客教育課程研究團隊，開發融合傳統與藝術特色的小學創客教育校本課程，開發相關一體化的配套開源硬件，提高學生尤其是女生的參與度;②改變傳統課堂教學方式，以項目學習方式開展跨學科的主題研究，將語、數、英主科內容滲透到項目中;③不斷提升創客本單元教師的創客技術水平與創新型教學的基本技能;④改變傳統以分數為標準的評價方式，以學生的核心素養作為評價量規對其進行評價。