易文翰 袁菁唯
摘要:河南省中小學(xué)創(chuàng)客教育雖然取得了一定的效果,但仍存在參與度不高、課程針對性不強(qiáng)、專業(yè)師資匱乏、評價體系不完善等問題,文章以河南省青年志愿服務(wù)項目——“魔法城堡”青少年科學(xué)素質(zhì)創(chuàng)客訓(xùn)練營為依托,發(fā)揮高校資源優(yōu)勢,從提供硬件設(shè)施平臺、組建專業(yè)師資隊伍、優(yōu)化創(chuàng)客教育課程、多維度的增值評價體系四個方面著手,構(gòu)建地方+高校協(xié)調(diào)推進(jìn)的創(chuàng)客教育模式,培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)精神、創(chuàng)新意識和實(shí)踐創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)客教育;資源共享;奧爾堡PBL;增值評價
創(chuàng)客教育是一種融合科學(xué)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)等技能與知識,以實(shí)踐創(chuàng)造學(xué)習(xí)為主,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的新型教育模式,遵循自由開放、創(chuàng)新創(chuàng)意、探究體驗的教育理念。其廣義上應(yīng)是一種以培育大眾創(chuàng)客精神為導(dǎo)向的教育形態(tài),狹義上則是一種以培養(yǎng)青少年學(xué)習(xí)者的創(chuàng)客素養(yǎng)為導(dǎo)向的教育模式。
河南省教育廳2017年4月啟動“河南省中小學(xué)創(chuàng)客教育百所示范?!眲?chuàng)建工作,近幾年已經(jīng)取得了良好的成效。本項目圍繞創(chuàng)客教育開展、師資配備、課程配套、學(xué)習(xí)效果等情況,對許昌市健康路小學(xué)、文化街小學(xué)等12所小學(xué)進(jìn)行調(diào)研。從調(diào)研數(shù)據(jù)來看,許昌市創(chuàng)客教育還存在很多現(xiàn)實(shí)困境及難題,急需優(yōu)化策略,助力創(chuàng)客教育的創(chuàng)新與實(shí)踐。
一、小學(xué)創(chuàng)客教育的現(xiàn)實(shí)困境研判
(一)創(chuàng)客教育普及率、參與度不高
從本項目調(diào)研數(shù)據(jù)來看,目前許昌市小學(xué)1至6年級96.5%的班級人數(shù)在50人以上,由于班級人數(shù)較多,且受到場地、教材和器具的限制,34.4%的學(xué)校創(chuàng)客課程仍采用傳統(tǒng)教學(xué)模式,一味地灌輸理論知識,課堂教學(xué)缺乏趣味性和實(shí)踐性,66.6%以上的學(xué)校開展創(chuàng)客教育的主要形式為社團(tuán)活動,且頻次不高,每周1~2次,參與人數(shù)不多,使得創(chuàng)客教育的覆蓋面、受眾率和參與度不高。
(二)創(chuàng)客教育內(nèi)容設(shè)置針對性不強(qiáng)
青少年創(chuàng)客教育是貫穿小學(xué)到初中全過程的教育模式,從本項目調(diào)研的12所小學(xué)數(shù)據(jù)來看,75%的學(xué)校沒有創(chuàng)客教材,其中3所學(xué)校使用的教材是創(chuàng)客教育輔助設(shè)備的使用說明書或隨意性較強(qiáng)的參考資料。83%的學(xué)校創(chuàng)客教育更多的是依托信息技術(shù),課程內(nèi)容有很大的局限性,要求學(xué)生使用編程語言或者數(shù)字化工具等知識,與學(xué)生的能力認(rèn)知不符,達(dá)不到小學(xué)創(chuàng)客教育對科學(xué)啟蒙、創(chuàng)新意識培養(yǎng)的要求。
(三)創(chuàng)客教育硬件等資源支持不足
創(chuàng)客教育是一種理論和實(shí)踐相結(jié)合的教育模式,重在探索實(shí)踐,涉及科學(xué)、技術(shù)、藝術(shù)、數(shù)學(xué)等多科門類。很多小學(xué)軟硬件設(shè)施、教學(xué)設(shè)備配置不到位或較簡陋,除了基礎(chǔ)的計算機(jī)設(shè)備、投影設(shè)備之外,科學(xué)實(shí)驗需要的器材配備參差不齊。配備情況較好的學(xué)校一般每年都會采購或更新儀器設(shè)備供課堂教學(xué)使用,基本能夠滿足創(chuàng)客教育的需求。大部分學(xué)校由于創(chuàng)客教育方面投入的資金不足,即使購買了3D打印機(jī)、機(jī)器人等創(chuàng)客教育輔助設(shè)備,但平時幾乎不用,也不夠用,學(xué)生的探究體驗感不強(qiáng),導(dǎo)致很多創(chuàng)客活動的開展流于形式,并未取得實(shí)效。
(四)創(chuàng)客教育師資配置專業(yè)性不夠
從本次調(diào)研的12所小學(xué)數(shù)據(jù)來看,91.6%以上的學(xué)校沒有專職創(chuàng)客教師,是由數(shù)學(xué)、美術(shù)、信息技術(shù)等課程的教師兼任。然而,創(chuàng)客課程具有整合性、研創(chuàng)性和協(xié)同性,兼職教師缺乏系統(tǒng)、深入、有效的專業(yè)化培訓(xùn),原有知識基礎(chǔ)無法完全勝任創(chuàng)客教學(xué)活動,自身的知識儲備不足以支撐培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新意識的需求,特別是在部分科學(xué)實(shí)驗操作等方面,存在一定的安全隱患??傊瑢B殑?chuàng)客教師嚴(yán)重匱乏影響創(chuàng)客教育的持續(xù)發(fā)展。
(五)創(chuàng)客教育評價指標(biāo)體系不完善
一套完整、科學(xué)的評價指標(biāo)體系是創(chuàng)客教育規(guī)范化開展的基礎(chǔ)。由于創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維等可遷移能力短時難以奏效且不易量化,所以創(chuàng)客競賽成績成為評價創(chuàng)客教育實(shí)施效果的可數(shù)據(jù)化指標(biāo),在一定程度上反映出創(chuàng)客人才培養(yǎng)效果和質(zhì)量。在本次調(diào)研的12所學(xué)校中,10所學(xué)校未獲得過省級以上創(chuàng)客獎項。受限于各種條件,目前大多數(shù)學(xué)校更多是將創(chuàng)客課程中學(xué)生的作品作為結(jié)果評價的唯一形式,甚至有部分學(xué)校根本沒有評價體系,導(dǎo)致創(chuàng)客教育培養(yǎng)目標(biāo)不清晰,育人效果不明顯。
以往創(chuàng)客教育研究主要是基于設(shè)計、項目和體驗等學(xué)習(xí)形式展開的。在實(shí)踐應(yīng)用過程中,教師較多地與學(xué)科融合,并與各種能力及素養(yǎng)培養(yǎng)相結(jié)合,改進(jìn)和創(chuàng)新創(chuàng)客教育教學(xué)模式。許昌學(xué)院發(fā)揮高校和科研機(jī)構(gòu)資源豐富、科研設(shè)施完善的優(yōu)勢,于2017年成立了“魔法城堡”青少年科學(xué)素質(zhì)創(chuàng)客訓(xùn)練營,通過融合地方和高校資源、組建專業(yè)師資隊伍、重構(gòu)課程內(nèi)容以及構(gòu)建多維度的評價體系,聚焦“四個面向”和高水平科技自立自強(qiáng),著力解決許昌中小學(xué)創(chuàng)客教育存在的參與度不高、課程針對性不強(qiáng)、專業(yè)師資匱乏、評價體系不完善等問題,全面提高全民科學(xué)素質(zhì),厚植創(chuàng)新沃土。
二、協(xié)同視域下小學(xué)創(chuàng)客教育的模式創(chuàng)新實(shí)踐
(一)加強(qiáng)聯(lián)動協(xié)同和資源共享,形成教育合力
一是與許昌團(tuán)市委對接,爭取政策、場地支持,將許昌市科技館、青少年宮等場所作為本項目創(chuàng)客教育基地,定期開展創(chuàng)客教育特色課程,提高創(chuàng)客教育覆蓋面。二是以許昌學(xué)院為平臺,依托中原農(nóng)耕博物館、地球科學(xué)館、鈞瓷博物館、開放創(chuàng)新實(shí)驗室等場所,建立“小學(xué)創(chuàng)客教育科普基地”,構(gòu)建“聯(lián)合培養(yǎng)、校校共育”的新模式,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)客教育運(yùn)轉(zhuǎn)的良性循環(huán)。
(二)強(qiáng)化師資建設(shè),組建專業(yè)團(tuán)隊
在專業(yè)團(tuán)隊建設(shè)方面,一是組建以許昌學(xué)院化學(xué)、生物、物理、信息工程、數(shù)學(xué)、藝術(shù)設(shè)計等20名高職稱、高學(xué)歷的專家導(dǎo)師團(tuán)隊,利用他們優(yōu)秀的教學(xué)和科研創(chuàng)新能力,重構(gòu)創(chuàng)客教育內(nèi)容并對創(chuàng)客教育進(jìn)行指導(dǎo)。二是選拔許昌學(xué)院各學(xué)院優(yōu)秀本科學(xué)生擔(dān)任課程助教,以社會實(shí)踐、志愿服務(wù)等形式開展中小學(xué)創(chuàng)客教育,協(xié)助導(dǎo)師完成課程前后對學(xué)生的具體跟蹤指導(dǎo),以及對學(xué)生學(xué)習(xí)能力發(fā)展的相關(guān)記錄與反饋,保障創(chuàng)客教育過程中對教師多重角色的需求。
(三)課程內(nèi)容重構(gòu),深化學(xué)科融合
在課程內(nèi)容方面,許昌學(xué)院打造涵蓋化學(xué)、物理、數(shù)學(xué)、生物等內(nèi)容的“重返侏羅紀(jì)”“古堡探案”等24項科學(xué)主題課程。針對學(xué)生年齡特點(diǎn)和發(fā)展需求,對1至3年級的學(xué)生設(shè)置了科學(xué)家的故事和相關(guān)的視頻,增加科學(xué)啟蒙教育;針對4至6年級學(xué)生設(shè)置了信息技術(shù)化應(yīng)用課程,如單片機(jī)制作原理。此外,在科學(xué)創(chuàng)新課程內(nèi)容之外,高校依托相關(guān)資源開展夏令營、冬令營等研學(xué)參觀交流課程,通過與高校的科研工作者進(jìn)行深度交流,參觀科研工作室,了解國家的科研發(fā)展前沿?zé)狳c(diǎn),將科學(xué)知識原理轉(zhuǎn)化為趣味性、游戲化、生活化的小知識,用學(xué)生喜聞樂見的方式,深化學(xué)科融合,最深層次激發(fā)學(xué)生的聯(lián)想,培養(yǎng)學(xué)生良好的行為習(xí)慣和生活習(xí)慣,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(四)改進(jìn)教育模式,激發(fā)學(xué)習(xí)動力
在具體的創(chuàng)客教育實(shí)施中,本項目除了傳統(tǒng)課堂科普外,還在實(shí)踐創(chuàng)客教育中借鑒“奧爾堡PBL”模式中的項目教學(xué)模式。奧爾堡PBL模式是丹麥奧爾堡大學(xué)經(jīng)過40多年的探索與實(shí)踐,摸索出來的一種“以問題為導(dǎo)向、由項目來組織”的教學(xué)模式,該教學(xué)模式的主要特色在于問題導(dǎo)向下的項目式教學(xué)(如圖1所示)。接受創(chuàng)客教育的學(xué)生,根據(jù)個人興趣和愛好,每8~10人左右分為一組,組建“PBL”研究團(tuán)隊,每小組分配1~2名指導(dǎo)教師,每個小組的實(shí)踐課自由安排,可以通過周末或者節(jié)假日等選擇主題,自主提出實(shí)際問題的解決方式,每個小組在指導(dǎo)教師的引導(dǎo)下,通過科普閱讀、小組學(xué)習(xí)、實(shí)驗實(shí)踐和實(shí)地考察等方式分析問題并解決問題,完成知識的建構(gòu)與能力的培養(yǎng)。
(五)健全評價機(jī)制,助推全面發(fā)展
本項目實(shí)施創(chuàng)客教育增值評價體系,在傳統(tǒng)的結(jié)果評價體系基礎(chǔ)上增加了前期探索調(diào)研評價和實(shí)踐操作評價。其中,前期探索調(diào)研評價占評價體系的20%,包括對學(xué)生在創(chuàng)客教育之前的思維能力、團(tuán)隊協(xié)作能力、語言表達(dá)能力等方面進(jìn)行評估,并結(jié)合創(chuàng)客教育的最終結(jié)果得到的差值作為增值評價的部分,同時作為創(chuàng)客教育的課程目標(biāo)之一。實(shí)踐操作評價占評價體系的50%,包括學(xué)生在學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作等過程中語言表達(dá)、批判思維、分析推理、問題解決與創(chuàng)新創(chuàng)造等高階思維能力評價。結(jié)果評價占評價體系的30%,包括作品展示,競賽等,通過增值評價體系能及時追蹤學(xué)生的進(jìn)步程度和變化,助推學(xué)生的全面發(fā)展。
三、總結(jié)
本項目(如圖2所示)已在許昌市青少年宮推出特色課程80余節(jié),開展服務(wù)90余次;線下服務(wù)覆蓋人群15 000余人次;與許昌市文化街小學(xué)、南海街小學(xué)等學(xué)校協(xié)同推進(jìn)青少年創(chuàng)客教育,受邀舉辦中小學(xué)生周末社會實(shí)踐活動163余次;進(jìn)社區(qū)、到鄉(xiāng)村學(xué)校進(jìn)行志愿科普宣傳70余次。學(xué)生活躍于各級各類科技活動和賽事,多人次獲得國家級和省級獎項。與此同時,許昌學(xué)院“魔法城堡”青少年科學(xué)素質(zhì)創(chuàng)客訓(xùn)練營獲得2020年河南省志愿服務(wù)項目大賽銀獎,獲批2022年河南省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目,形成了高校教師有效參與基礎(chǔ)教育機(jī)制,暢通地方、高校協(xié)同育人的“神經(jīng)末梢”,優(yōu)化“產(chǎn)學(xué)研”閉環(huán)鏈條,把弘揚(yáng)科學(xué)家精神貫穿教育全過程,為科技強(qiáng)國培養(yǎng)更多高素質(zhì)的應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才,更好地服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展。
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基金項目:河南省科學(xué)規(guī)劃2022年度專項課題“基于地方+高校相互融合的小學(xué)創(chuàng)客教育創(chuàng)新研究”的研究成果,項目編號:2022ZZX005;2021年度河南省教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐項目“基于五育并舉的學(xué)生增值性評價研究與實(shí)踐”階段性成果,項目編號:2021SJGLX251;2023年許昌學(xué)院科研基金項目“‘奧爾堡PBL模式下創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐人才培養(yǎng)模式研究 ”的研究成果,項目編號:2023YB022。