張建芬 孫宇 劉婷
“為學生的美麗人生奠基”是北京市海淀區(qū)七一小學的辦學理念。學校一直將培養(yǎng)“自主發(fā)展的人”作為教育追求,并以“為學生的美麗人生”為切入點,培養(yǎng)學生獨立、主動、自信、自省、合作、質(zhì)疑、創(chuàng)新7個核心素養(yǎng)為目標,促進學生自主發(fā)展能力的形成。
“大空間課程模式”就是七一小學基于學生自主發(fā)展的課程實施思路。所謂“大空間”,即為學生發(fā)展提供充分的自主選擇、自主發(fā)展的機會, 基于學校文化背景,我校開啟了VR人文創(chuàng)客課程的實踐與探索。
2017年8月,國務院《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》正式發(fā)布,確立了我國“到2030年,人工智能理論、技術(shù)與應用總體達到世界領先水平,成為世界主要人工智能創(chuàng)新中心”的宏偉目標,并明確要求“在中小學階段設置人工智能相關課程,實施全民智能教育項目”。
學校參與北京師范大學“AI/VR課堂”是以“青少年創(chuàng)新素質(zhì)大數(shù)據(jù)及人工智能測評系統(tǒng)”為基礎的互聯(lián)網(wǎng)跨學科綜合社會實踐系列課程。師生通過“在線VR虛擬課堂”實現(xiàn)遠程手把手的人工智能課程教學。
虛擬實境(Virtual Reality),簡稱VR技術(shù),也稱靈境技術(shù)或人工環(huán)境,是利用電腦模擬產(chǎn)生一個三度空間的虛擬世界,提供使用者關于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬,讓使用者如同身臨其境一般,可以及時、沒有限制地觀察三度空間內(nèi)的事物。
學校坐落在海軍大院內(nèi),校園處處彰顯著海洋特色。具有海洋特質(zhì)的學校將培養(yǎng)擁有海洋情懷和國際視野的世界公民,力求讓學生擁有七一小學特質(zhì)的品質(zhì),做“七美”學生,成為一朵美麗的浪花。學校的三海課程已經(jīng)實施三年;學校的舞美特色課程——《少年與?!肺枧_劇公演多場;游泳、旗語操彰顯了學生海洋情懷的風采??傊咭恍W文化中,海的博大壯闊、寬容接納、拼搏進取、無私奉獻正是我們培養(yǎng)學生的方向。結(jié)合學校海洋情懷的文化特點,設計和實施“基于VR創(chuàng)客技術(shù)的中國艦船文化”數(shù)字博物館這個課題。通過艦船文化VR創(chuàng)作,培養(yǎng)學生深度學習能力,熏陶海洋情懷!
項目的確立基于以下思考:首先,學校具有海洋文化特質(zhì)。其次,從艦船發(fā)展看到華夏文明的發(fā)展,宋朝的龍舟形象來自畫作《金明池奪標圖》,展現(xiàn)了北宋繁華景象;南宋“南海一號”沉船,展現(xiàn)璀璨的中華文明;明朝鄭和寶船完成了七下西洋的偉大歷史壯舉。另外,艦船的發(fā)展體現(xiàn)了中華文明最先進生產(chǎn)力。漢朝水軍巨型樓船,展現(xiàn)了強大的軍事實力;唐朝軍艦白江口之戰(zhàn)以巨大的實力體現(xiàn)了先進生產(chǎn)力;現(xiàn)代“遼寧號航空母艦”是展現(xiàn)新時代我國海軍力量的旗艦。項目的確立目標是:通過艦船文化了解我國海洋文明。不斷增強學生文化自信,推動海洋知識普及,培養(yǎng)愛國主義情懷。
1.項目實施目標
課程十分重視培養(yǎng)學生明確目標,高效解決問題的能力。幫助學生形成目標導向的思維傾向,在完成目標過程中保持專注和深入的思考。引導學生借助“明確目標-制定計劃-實施計劃”的高效思維方法開展二維圖形、三維形狀的觀察、記錄和搭建。在VR人文創(chuàng)客課程中,培養(yǎng)學生將自己天馬行空的想象力通過有效的方式展現(xiàn),通過思維中的某些形式物化,將這種思維能力遷移到學習、生活中。
2.項目實施過程
課程力求讓學生在完成項目任務的過程中完成深度學習過程。美國國家研究理事會(NRC)概括出深度學習的本質(zhì),即“個體(變得)能夠?qū)⑵湓谝粋€情境中的所學運用于新情境的過程(即遷移)”。希望通過海洋文化項目訓練學生深度學習能力是我們的目標。我們將這些核心設計應用到項目教學的不同階段中,以期讓學生在項目制工作中實現(xiàn)深度學習訓練。
(1)艦船文化基礎性學習
帶著孩子走進學校,發(fā)現(xiàn)學校中處處有船,老師引導學生了解船的由來、船的演變、船的作用等等,通過實地考察和查閱相關資料,了解船的發(fā)展過程。學生對船有了認識,激發(fā)起對船深度研究的熱情。
(2)艦船文化結(jié)構(gòu)性學習
之后開始艦船文化的結(jié)構(gòu)化基礎知識學習,包括了艦船文化基礎學習、宋代航海歷史,學生們自主深度探究南海一號的圖片、文章等。學生對船的發(fā)展歷史有了深度的研究,從宋朝船的特點到“南海一號”的深度研究,包括船的細致構(gòu)造的認真觀察和思考,理解其中的原理。學生對這樣的學習興趣濃厚,紛紛投入其中,將船的構(gòu)造研究細致而精確。
(3)艦船文化深度學習
學生們在學習跨學科結(jié)構(gòu)化知識的同時,始終伴隨著動手實踐,而且是團隊合作的創(chuàng)作。他們在實踐中深度了解和體會船體結(jié)構(gòu)、力學原理等,并根據(jù)這些知識制造出VR艦船。其中,孩子們將運用到數(shù)學、科學、繪畫等多學科的知識。之前的搭建、測量、設計等創(chuàng)新能力在這里起到了重要作用。教師在整體教學中起著教練員和指導員的作用,隨時與學生互動,實現(xiàn)師生共建式的教學模式。這些都是項目制深度學習的核心。
最難的部分是學生進行創(chuàng)意物化的過程,學生將船的內(nèi)部結(jié)構(gòu)按照科學規(guī)劃和細致的測量進行搭建,這需要孩子具有精確的計算能力、空間想象能力以及設計能力,對學生的創(chuàng)新思維是一個考驗。孩子們在操作中,分工明確,目標清晰,動作迅速,完成了一個又一個搭建任務,既體現(xiàn)了跨學科融合的課程學習,又展現(xiàn)了團隊精神。
通過學生的努力探究和合作,最終形成了一艘完整的航船,這艘航船在大海上全速航行。
1.讓學習真正發(fā)生
課程關注學生沉浸式、體驗式學習。一方面,學生的正確搭建結(jié)果并不一定意味著真正地理解某一搭建步驟的意義,所以需要傾聽和了解學生的認識和做法。另一方面,學生的學習和知識是從個人角度構(gòu)建起來的,真正讓學生自己發(fā)現(xiàn)并理解自己的行動十分重要。我們關注學生作品形成過程中他們的思考、策略調(diào)整、反思行動等,而非作品和成果本身。因此,過程中學生的認知和思考尤為重要,學生的思維過程展現(xiàn)了他們在學習中的深度。
2.合作中形成共同體
項目教師和授課教師的溝通與合作,是課程共同體的重要組成部分。一方面,項目教師通過授課教師獲得關于學生真實表現(xiàn)和課程反饋的信息。另一方面,在課程開展過程中,老師們在課程、授課和學生管理等方面進行及時、深入的探討。項目教師也憑借自己多年的教學經(jīng)驗和觀察,給予課程及其開展以有效反饋和指導。學生分組合作,共同完成一個任務發(fā)揮團隊作用。
我們將帶領學生建造一個又一個艦船,最終建成具有學校特點的中國艦船文化數(shù)字博物館。在課程中不斷激發(fā)培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、合作意識,同時激發(fā)學生文化自信,民族自豪感,在體驗式學習中不斷提升綜合素養(yǎng),為學生一生的學習奠定基礎。
作者單位:北京市海淀區(qū)七一小學