李銀露,張海紅,吳 杰
(南京機電職業技術學院,江蘇 南京 211306)
“創客”最早起源于麻省理工學院(MIT)比特和原子研究中心(CBA)發起的Fab Lab(Fabration Laboratory)。2012年美國克里斯·安德森出版的《創客:新工業革命》一書中提及:創客的靈魂在于創新、實踐與分享。
“創客教學法”這一概念是由黎加厚學者2014年在創客教育論壇上首次提出的。它是指在一定的創客教育理念與理論支撐下開展創客教育活動的具體表現,是教師在開展具體的創客學科上的一種教學方法。
“SCS創客教學法”是北京師范大學傅騫教授于 2015年提出的,內容包括情懷故事引入(Story)、簡單任務模仿(Copy)、知識要點講解(State)、擴展任務模仿(Copy Extended)、創新激發引導(Stimulate)、協同任務完成(Cooperation)和成功作品分享(Share)。七大教學環節層次分明、層層遞進、相輔相成。教師可以根據教學內容靈活運用各個教學環節,七大步驟也可以歸納為“引-仿-講-擴-創-合-享”。SCS創客教學法如圖1所示。

圖1 SCS創客教學法
將課程內容進行解構和重構,序化教學內容,設計學習任務。以學生為主體,著重培養學生的創新意識,通過以創新性項目制作為載體,以實施完成項目制作任務為途徑,訓練學生的職業基礎能力、工作方法能力和社會綜合能力。在課程內容中加上創新設計概述這一模塊,共計4課時,并在首次課中講述。創新設計概述模塊內容如表1所示。

表1 創新設計概述
本文以“電子技術”課程中第一章內容“半導體二極管及其應用”為例,以“萬物照亮你的美—LED裝飾”為主題,詳細闡述采用SCS創客教學法的步驟和內容。
情懷故事引入的目的是激發學生的學習動機與學習情趣,創設貼近生活的真實情境,促進思維碰撞。教師播放“酷炫燈光裝置和燈光表演”視頻,由視頻揭示本節課的內容,使學生明確學習內容和目標。教師提出LED在日常生活中的應用案例:自古以來,人類一直在追求著光明,人類文明的發展與照明技術的進步息息相關。城市照明是保障人民工作生活不可缺少的條件,城市景觀照明能夠美化城市,給城市帶來生機和活力,提升城市形象,豐富人民群眾生活,起到美化提高生活品質的作用。引出問題:我們是否可以利用所學的電子技術知識來展示非比尋常的LED裝飾效果。
通過一個學生很容易掌握的簡單任務的模仿,在模仿中發現問題,強化學習熱情。教師通過手電筒的制作實例普及生活中的LED應用,讓學生進行自主模仿式學習,嘗試完成手電筒1.0版本的制作。學生通過觀察手電筒的制作過程,加深對LED的作用和特點的認識,對即將學習的二極管的知識產生直觀的感受,完成任務的同學體會學習成功的喜悅。
教師通過學生簡單任務模仿制作的情況,講解專業核心知識點和技能,幫助學生深入理解。學生對LED已經有了直觀感受后,教師提出二極管的概念。理論方面,講解半導體基礎知識與PN結、半導體二極管的基本知識,分析二極管的結構與伏安特性以及二極管的主要參數。創客教育更加關注知識的應用。技能方面,教授如何使用數字萬用表測二極管正負并判斷其好壞。通過知識要點講解,將學生模仿的內容進一步深化,幫助學生建構清晰而完整的知識架構,為下一步的創新任務打下基礎。
給學生布置拓展任務。同樣還是LED的應用,學生可以嘗試完成,既強化知識也進一步增強了學生的成就感。在簡單任務手電筒制作的基礎上,讓學生進行LED的串聯和并聯連接,從而制作出燈光亮度不同的手電筒,對比簡單任務模仿完成手電筒2.0版本的制作,拓展任務的設置是檢驗知識的第一步。
教師對學生的創新激發和引導,結合生活實際情況,以“萬物照亮你的美—LED裝飾”為主題,讓學生設計更多的創意電子產品。學生在老師的啟發引導后,明確任務目標積極思考,把所學知識轉化為實踐技能,指導創新操作。教師對學生進行引導,啟發創意來源于生活,培養創新技能和創新思維。在此環節,學生們通過頭腦風暴的方法,收集不同的創意。班級42名同學,每6個人一組,最終選出7種創意:LED自行車燈、加油板、炫彩浴缸、發光抱枕、仙女棒、炫彩風鈴、圣誕樹。
指導老師發放相關資料及制作工具和材料。各小組成員自行討論,根據各自優勢進行分工,開展收集資料、設計電路、焊接、調試、資料整理等工作,自主設計并協同合作完成創客作品的制作。通過這個環節,增強小組成員間的協作意識,培養團隊精神。通過學生交流實現知識的遷移,培養學生團隊之間的凝聚力和學生分析問題、解決問題的能力。教師觀察學生合作分工制作的情況,給予表現優秀的同學鼓勵和表揚,給予存在困難的同學充分的指導,提供技術支持。
學生完成創客作品制作后,組織學生通過路演匯報的方式呈現自己的創新點、設計思路、制作流程、工作原理、功能展示。分享總結實踐過程中的感想與感悟等,大家相互評價,給出意見和建議,匯報小組結合現場的反饋做進一步的改進和完善。教師對作品進行評價,促使學生總結與反思。學生在分享中體驗學習的樂趣與成功的喜悅,通過作品分享加強學習“電子技術”課程的自信心,學會傾聽他人的想法,取長補短。
(1)企業專家評價:創客式教育方法讓教育從以前的“教師讓學生學”變成了“學生自己主動學”。通過項目設計與制作,教師在過程中輔導學生,面對面討論,加深了學生對知識的理解、掌握和應用,培養了學生自主學習、獨立思考的習慣和創新的意識。
(2)同行評價:教學內容豐富、教學方法新穎、動手環節增多,有效地培養了學生的學習能力、實踐能力和創新能力。與其他課程相融合,實現跨學科培養,學生多元智能發展;考核方式能夠體現學生的綜合素質能力。
(3)學生評價:喜歡這樣的上課方式,上課氛圍比較好。通過創客作品制作,提高了同學們的動手能力,團隊的合作能力,加強自己對理論知識的應用。制作過程中遇到各種問題,提高了同學分析問題和解決問題的能力,增強了同學和老師之間的交流,收獲了同學之間的友誼。
最后的考核評價觀測點主要從選題(20分)、路演展示(20分)、功能性實現(30分)、答辯(20分)、團隊合作(10分)這5個維度來檢驗學生的學習效果。選題方面主要考察選題是否新穎,是否符合本次主題;路演展示主要考察PPT設計的視覺美感和邏輯條理性;功能性實現主要看學生是否能準確描述作品功能,按照呈現作品在結構、外觀、功能等方面創新型酌情打分;答辯主要看學生的答辯態度、邏輯思維和反應能力;團隊合作考察組員對該課題均掌握程度及小組成員是否分工合作并齊心協力地完成項目,評價方式側重在學生對創客主題的理解,對學生參與創客主題活動的過程性評價。
將SCS創客教學法應用到“電子技術”課程教學中能夠一定程度上改變“電子技術”的教學現狀,創造一個充滿激情、以學生為中心的環境,能夠對學生的創新實踐、合作分享能力的發展起到促進作用。但是,SCS創客教學法的實踐研究還處于探索階段,實踐經驗尚不充分,后續不僅要關注創客教學法中學生學習情況的研究,還要關注教師在運用SCS創客教學法策略的研究。