趙凱
摘要:在新興科技和互聯(lián)網(wǎng)迅猛發(fā)展,以及創(chuàng)客運動蓬勃興起的大背景下,越來越多的學(xué)校興建了創(chuàng)客空間并開始實施創(chuàng)客教育。創(chuàng)客教育為新時期教育的發(fā)展注入了活力,我們應(yīng)充分抓住創(chuàng)客教育發(fā)展的有利時機,以創(chuàng)客教育促進(jìn)學(xué)生發(fā)展以及教師的專業(yè)成長。本文結(jié)合江蘇省南京市東山小學(xué)創(chuàng)客教育的實踐對校園創(chuàng)客空間的建設(shè)、課程體系的建構(gòu)等方面進(jìn)行了總結(jié),并提出了思考。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)客教育;創(chuàng)客空間;課程
中圖分類號:G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 論文編號:1674-2117(2016)20-0069-03
教育部辦公廳在《關(guān)于“十三五”期間全面深入推進(jìn)教育信息化工作的指導(dǎo)意見(征求意見稿)》中提出:“推進(jìn)信息技術(shù)在日常教學(xué)中的深入、廣泛應(yīng)用,有條件的地區(qū)要積極探索新技術(shù)手段在教學(xué)過程中的日常應(yīng)用,有效利用信息技術(shù)推進(jìn)‘眾創(chuàng)空間’建設(shè),探索STEAM教育、創(chuàng)客教育等新教育模式,使學(xué)生具有較強的信息意識與創(chuàng)新意識……”
目前,隨著創(chuàng)客教育和STEAM教育的開展,創(chuàng)客教育、STEAM教育已經(jīng)成為轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性以及綜合素養(yǎng)不可或缺的力量。因而,近幾年,我校積極開展了創(chuàng)客教育的實踐,并建構(gòu)了相關(guān)課程體系。
我校為了發(fā)展學(xué)生的個性特長,開設(shè)了多個社團(tuán)。信息技術(shù)社團(tuán)包括3D工坊、樂高搭建、Scratch趣味編程、Arduino創(chuàng)意編程、數(shù)碼攝影、Wedo機器人、EV3機器人等,此外還有一些如粘土制作、手工制作等社團(tuán)。這些社團(tuán)的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的動手創(chuàng)造能力、實踐與創(chuàng)新能力,早期的社團(tuán)活動和現(xiàn)在的“創(chuàng)客教育”理念不謀而合,也為后續(xù)的創(chuàng)客教育的實施奠定了良好的基礎(chǔ)。我校在創(chuàng)客教育的道路上探索著,前進(jìn)著,逐步走出了一條自己的創(chuàng)客教育之路。
● 打造創(chuàng)客空間
創(chuàng)客空間是學(xué)生動手創(chuàng)造、交流分享、展示自我的場所。我校早期建設(shè)的創(chuàng)客小屋以及計算機網(wǎng)絡(luò)教室、機器人教室、科學(xué)實驗室等場所都是實施創(chuàng)客教育的主要場所。每天中午,這些場所向?qū)W生開放。但由于現(xiàn)有的創(chuàng)客小屋面積有限,無法滿足創(chuàng)客教育發(fā)展的需要,因而新建了小能人創(chuàng)客空間。
小能人創(chuàng)客空間在功能上分為創(chuàng)新實踐、加工、創(chuàng)客啟蒙、研討、展示等區(qū)域。創(chuàng)新實踐區(qū)為中高年級學(xué)生的創(chuàng)造空間,學(xué)生們可結(jié)合Makeblock等硬件進(jìn)行創(chuàng)造實踐。加工區(qū)配備了激光雕刻機、小車床、鉆銑床、木工車床、泡沫切割機、曲線鋸、3D掃描儀、3D打印機以及各種工具,這些工具可以滿足師生動手創(chuàng)造的需要。創(chuàng)客啟蒙區(qū)面向中低年級學(xué)生,以機器人啟蒙學(xué)習(xí)為主,如樂高簡單機械、阿爾法1S人形機器人、JIMU機器人等。研討區(qū)主要用于開展師生小范圍研討、頭腦風(fēng)暴,作品展示等活動。展示區(qū)面積較大,設(shè)計為多功能使用,用來展示小創(chuàng)客們的優(yōu)秀作品,從而增強他們的自豪感,激發(fā)他們創(chuàng)造的積極性和主動性,同時也可以借鑒優(yōu)秀的創(chuàng)意。在沒有展示活動的時候也可以作為學(xué)生創(chuàng)造、學(xué)習(xí)及開展較大規(guī)?;顒拥膱龅亍3诵∧苋藙?chuàng)客空間,學(xué)校還建設(shè)設(shè)施先進(jìn)的匠心坊。匠心坊、網(wǎng)絡(luò)教室、EV3機器人教室、三模室等場所在同一樓層,便于管理和使用,并相互結(jié)合,各盡所長。
沒有哪種硬件能夠獨立支撐起創(chuàng)客教育,因此,在硬件的選擇和配置上有很多方面都必須要精心設(shè)計,如不同年齡層次的學(xué)生、學(xué)生的性別差異、硬件間是否有相互聯(lián)系、硬件是否有著良好的擴(kuò)展性等。此外,在工具及設(shè)施的配置數(shù)量上也要進(jìn)行充分考慮,從而確保師生可以開展一定規(guī)模的活動,每次活動可以容納更多的學(xué)生參與其中。
● 構(gòu)建創(chuàng)客教育課程體系
創(chuàng)客教育,課程是核心,合理的課程體系、優(yōu)質(zhì)的課程資源是學(xué)校創(chuàng)客教育持續(xù)發(fā)展的必要條件。在學(xué)校創(chuàng)客教育課程體系的建構(gòu)上應(yīng)充分考慮學(xué)校的發(fā)展特色及團(tuán)隊教師專長,課程的設(shè)置應(yīng)當(dāng)多元化,甚至個性化。同時,在課程體系的建構(gòu)上,要考慮不同年齡段的學(xué)生認(rèn)知水平、接受能力、心理及生理特點等,形成階梯,逐步遞進(jìn)。當(dāng)前,我校的創(chuàng)客教育課程類型有以下幾種。
1.程序設(shè)計類課程
程序設(shè)計對于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維、計算思維等能力有很大的益處,同時程序設(shè)計也是學(xué)生創(chuàng)造的有力工具。因此,我校在二年級進(jìn)行了ScratchJr教學(xué);三年級開設(shè)了Scratch程序設(shè)計學(xué);四、五年級利用社團(tuán)學(xué)習(xí)S4A,并結(jié)合Aruino開源硬件進(jìn)行學(xué)習(xí)。學(xué)校還針對一些條件好、興趣濃的學(xué)生進(jìn)行了Arduino C的教學(xué)。另外,學(xué)校為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)編程的積極性,開展了Scratch小程序員等級認(rèn)證考試,證書分為三級,即初級、中級和高級。
2.機器人教育類課程
機器人教育是創(chuàng)客教育的一個重要組成部分,學(xué)生不僅要能夠搭建,還要能夠編寫程序進(jìn)行控制。因此,學(xué)校設(shè)置了各種相關(guān)的課程并配備了豐富的硬件,從簡單的樂高積木搭建、樂高簡單機械、樂高科學(xué)與技術(shù)、Wedo機器人啟蒙(學(xué)校配置有Wedo1.0和Wedo2.0)到人形機器人阿爾法1S、JIMU機器人、EV3機器人、Makeblock等。
3.手工創(chuàng)作類課程
信息時代,創(chuàng)客教育可以與信息技術(shù)相結(jié)合,但課程不能完全依賴信息技術(shù),應(yīng)與傳統(tǒng)的DIY相結(jié)合,從而解放學(xué)生的雙手和思想去創(chuàng)造。超輕粘土社團(tuán)的學(xué)生首先手工創(chuàng)作出栩栩如生的作品,然后再利用紐扣電池和LED制作出更富有創(chuàng)意的作品;高年級的學(xué)生則可以結(jié)合編程賦予作品更多的創(chuàng)意。此外,學(xué)校還開設(shè)了胸章制作、航模制作等課程。
4.工具應(yīng)用類課程
創(chuàng)客教育起源于DIY文化,工具是實施創(chuàng)客教育的重要元素。學(xué)校開設(shè)了3D打印課程,學(xué)生可以利用3D打印技術(shù)把自己的創(chuàng)意轉(zhuǎn)變成一個個實實在在的物體。此外,學(xué)校還結(jié)合泡沫切割機、曲線鋸、電子焊接等內(nèi)容設(shè)置了相關(guān)課程。
● 加強師資團(tuán)隊建設(shè)
創(chuàng)客教育離不開好的團(tuán)隊,學(xué)校充分發(fā)揮每一位教師的特長,挖掘其潛能,激發(fā)其內(nèi)驅(qū)力,組織了一支富有朝氣、團(tuán)結(jié)向上的創(chuàng)客教育團(tuán)隊。團(tuán)隊成員分工明確,倡導(dǎo)合作,形成了凝聚力良好的團(tuán)隊氛圍。目前,團(tuán)隊除了信息技術(shù)教師外,還有美術(shù)教師、科學(xué)教師、數(shù)學(xué)教師、體育教師,在學(xué)科知識層面上形成了有效的互補。
學(xué)校還成立了創(chuàng)客教育領(lǐng)導(dǎo)小組,由校長任組長。領(lǐng)導(dǎo)小組積極鼓勵教師外出學(xué)習(xí),在政策和經(jīng)費上給予了有力的支持。創(chuàng)客團(tuán)隊先后前往上海、常州、杭州、溫州、無錫、深圳、北京等地參觀學(xué)習(xí),接觸了許多最新的創(chuàng)客教育理念和好的經(jīng)驗做法,開拓了視野,拓展了思路。
創(chuàng)客教育團(tuán)隊的教師們付出的不僅僅是時間和精力,還有對創(chuàng)客教育的熱情。創(chuàng)客教育對當(dāng)前教師的綜合素養(yǎng)提出了較高的要求,因此,學(xué)校定期組織創(chuàng)客教育團(tuán)隊學(xué)習(xí)、研討,編寫校本教材。同時,在創(chuàng)客團(tuán)隊教師發(fā)展上,學(xué)校積極地與周邊高校及社會創(chuàng)客空間開展互動,尋求專家的支持與幫助。
● 面向更多的學(xué)生
創(chuàng)客教育不是精英化教育,而是普惠教育,因此,創(chuàng)客空間的開放、課程的實施要力求面向更多的學(xué)生。學(xué)校為了滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,創(chuàng)客空間每天中午都向?qū)W生開放,并安排教師進(jìn)行指導(dǎo),甚至周末和節(jié)假日,團(tuán)隊教師都會陪著學(xué)生一起在創(chuàng)客空間里享受創(chuàng)造的快樂。另外,學(xué)校實行導(dǎo)師制,安排教師有針對性地對一些優(yōu)秀的小創(chuàng)客進(jìn)行培養(yǎng),進(jìn)一步培養(yǎng)他們的興趣愛好和特長。
暑期我校的三位小創(chuàng)客參加了第25屆中國兒童青少年威盛中國芯HTC計算機表演賽創(chuàng)客挑戰(zhàn)賽。針對競賽的主題,學(xué)生利用市面上現(xiàn)成的垃圾桶進(jìn)行改造,制作了一款智能垃圾桶。智能垃圾桶使用了Me Orion控制板和mCore控制板,Me Orion控制板負(fù)責(zé)控制垃圾桶前面板上的超聲波,當(dāng)人靠近時控制舵機打開垃圾桶的蓋子;mCore控制板控制表情面板顯示垃圾量,同時控制固定在蓋子內(nèi)側(cè)的超聲波顯示垃圾量。光線傳感器連接在mCore控制板上,當(dāng)環(huán)境光線比較暗時將表情面板關(guān)閉,這樣能夠做到節(jié)約用電,低碳環(huán)保。另外,三位學(xué)生還實現(xiàn)了利用負(fù)離子發(fā)生器進(jìn)行定期殺毒的功能,學(xué)生將現(xiàn)場焊接完成電路部分連接到mCore控制板的電機輸出口,從而控制負(fù)離子發(fā)生器工作,程序上設(shè)定為每周殺菌一次。當(dāng)智能垃圾桶蓋子打開時,為了不顯示垃圾量,學(xué)生們在垃圾桶的邊緣裝置了限位開關(guān),當(dāng)蓋子蓋上時正好觸發(fā)限位開關(guān),顯示垃圾量,當(dāng)蓋子打開時不顯示垃圾量。
創(chuàng)客挑戰(zhàn)賽比賽現(xiàn)場,三位小創(chuàng)客按照分工,井然有序地完成了任務(wù),并且精心制作了答辯PPT。作品答辯PPT包含作品整體概述、團(tuán)隊介紹、成員分工、作品創(chuàng)意概述、作品介紹與演示、作品改進(jìn)方案等內(nèi)容。在學(xué)生們的努力下,最終獲得了一等獎。
● 輻射引領(lǐng),共同發(fā)展
創(chuàng)客教育的硬件投入是一筆不小的費用,我校作為有條件的學(xué)校,最先得到了市、區(qū)兩級的經(jīng)費支持。我校在做好自身創(chuàng)客教育實踐與探索的同時,更愿意將上級主管部門給予的幫助和支持輻射到更廣泛的區(qū)域。
2015年12月25日,江寧創(chuàng)客教育迎來一個新的開端,“江寧創(chuàng)客教育聯(lián)盟”在我校正式成立。會議上通過了聯(lián)盟的章程并對聯(lián)盟工作做了布置,區(qū)教育局領(lǐng)導(dǎo)全程參與。
聯(lián)盟成立后,我校采取了聯(lián)盟教師到校學(xué)習(xí)、送教送培下鄉(xiāng)等多種形式發(fā)揮輻射和引領(lǐng)作用。一些學(xué)校開展活動缺乏硬件,我校會積極提供教師、器材等。聯(lián)盟除了定期組織的統(tǒng)一的活動外,周末我們會齊聚東山小學(xué),學(xué)習(xí)交流。聯(lián)盟中的一批教師也迅速成長起來,成為各自學(xué)校創(chuàng)客教育的中流砥柱。
● 結(jié)語
在“大眾創(chuàng)業(yè),萬眾創(chuàng)新”的國家發(fā)展戰(zhàn)略下,校園創(chuàng)客教育承擔(dān)著培養(yǎng)創(chuàng)新啟蒙人才的歷史使命。東山小學(xué)在創(chuàng)客教育的道路上也剛剛啟程,前路面臨著機遇和挑戰(zhàn)。我們胸懷夢想,在今后的創(chuàng)客教育之路上,滿懷激情,繼續(xù)前行!