萬詩強(qiáng)
[摘 要] 創(chuàng)客教育中的數(shù)字化項(xiàng)目與信息技術(shù)課程之間存在密切的聯(lián)系,在對比研究的基礎(chǔ)上,針對現(xiàn)階段中小學(xué)推廣創(chuàng)客教育所遇到的問題,從一線教師角度提出創(chuàng)客教育與信息技術(shù)課程融合的實(shí)踐方案。
[關(guān)鍵詞]創(chuàng)客教育;信息技術(shù);課程融合
一、引言
近幾年,創(chuàng)客教育在國內(nèi)外引起了廣泛重視。創(chuàng)客教育雖然還沒有完善的課程體系,但縱觀國內(nèi)外創(chuàng)客課程,其中的數(shù)字化項(xiàng)目與信息技術(shù)課程中的內(nèi)容有很大相似性,尤其是中高年級所涉及的機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)課程??梢哉f信息技術(shù)課程為學(xué)生數(shù)字化創(chuàng)客教育提供了知識(shí)與技術(shù)支撐,而創(chuàng)客教育所推崇的創(chuàng)客文化也正是信息技術(shù)課程所倡導(dǎo)的。
2016年2月,中國電子學(xué)會(huì)創(chuàng)客教育專家委員會(huì)對創(chuàng)客教育進(jìn)行了全面的定義,并提出了使用數(shù)字化工具的要求,在此所講的創(chuàng)客教育主要針對數(shù)字化方向上的創(chuàng)客教育。數(shù)字化工具的使用對學(xué)生信息技術(shù)方面的知識(shí)、技能以及素養(yǎng)要求較高,從一線信息技術(shù)教師的角度來看,有必要考慮創(chuàng)客教育與信息技術(shù)課程的深度融合。
二、創(chuàng)客教育與信息技術(shù)課程的關(guān)系
1.創(chuàng)客教育的解讀
創(chuàng)客文化主要體現(xiàn)在酷愛發(fā)明創(chuàng)造,愛分享,愛交友,崇尚團(tuán)隊(duì)協(xié)作,尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán)等方面。而創(chuàng)客教育是創(chuàng)客文化與教育的結(jié)合,基于學(xué)生興趣,以項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式,使用數(shù)字化工具,倡導(dǎo)造物,鼓勵(lì)分享,培養(yǎng)跨學(xué)科解決問題的能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的一種素質(zhì)教育[1]。創(chuàng)客教育與分學(xué)科教學(xué)的關(guān)系主要體現(xiàn)在:一方面,創(chuàng)客教育需要科學(xué)、技術(shù)、數(shù)學(xué)、心理、人文和藝術(shù)等方面知識(shí)和技能的支撐,而這些主要是通過學(xué)科課程的學(xué)習(xí)獲得;另一方面,創(chuàng)客教育的實(shí)施不僅有助于提升學(xué)業(yè)成績,更有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新、創(chuàng)造能力[2]。在創(chuàng)客教育實(shí)踐中,信息技術(shù)起到了非常重要的“使能(enabling)”作用,使創(chuàng)客們由不能變?yōu)榭赡埽尚∧茏優(yōu)榇竽躘3]。因此創(chuàng)客教育與信息技術(shù)課程必然會(huì)趨向深度融合。
2.信息技術(shù)課程是創(chuàng)客教育強(qiáng)有力的技術(shù)支撐
數(shù)字化技術(shù)正在深刻地影響著人們的學(xué)習(xí)、工作、思維和交往,物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器人、人工智能等已開始滲透到中小學(xué)教育中。創(chuàng)客教育提倡基于學(xué)生興趣,以項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式開展教學(xué)。學(xué)生對智能化項(xiàng)目很感興趣,但他們在這類項(xiàng)目中所追求的發(fā)明創(chuàng)造往往必須依托數(shù)字化工具或設(shè)備(包括開源硬件、三維打印、計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、激光切割機(jī)等),而這些工具或設(shè)備的使用離不開對信息技術(shù)的學(xué)習(xí),值得一提的是,編程的知識(shí)與能力在這些數(shù)字化工具的使用中有著十分重要的地位[4]。通過編程可以驅(qū)動(dòng)硬件設(shè)備,使其智能化,從而實(shí)現(xiàn)創(chuàng)意。目前的中小學(xué)信息技術(shù)課程已經(jīng)開始注重編程,如增加了Scratch和VB的教學(xué)。此外,創(chuàng)客教育提倡團(tuán)隊(duì)協(xié)作與分享,互聯(lián)網(wǎng)協(xié)作和分享需要學(xué)生具備一定的信息素養(yǎng),信息技術(shù)課程恰可提供相關(guān)知識(shí)與技能,因此是創(chuàng)客教育強(qiáng)有力的支撐。
3.創(chuàng)客教育是信息技術(shù)課程的延伸與實(shí)踐
中小學(xué)信息技術(shù)課程的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生信息技術(shù)能力與信息素養(yǎng)。在低年級學(xué)段,主要學(xué)習(xí)的是信息技術(shù)基礎(chǔ)、多媒體技術(shù)、辦公軟件等方面的基礎(chǔ)知識(shí)技能。而到了高年級學(xué)段,隨著學(xué)生認(rèn)知水平的提高,學(xué)習(xí)重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到程序設(shè)計(jì)上(如Srcatch)。用Scratch設(shè)計(jì)的程序,可以與開源硬件(如Arduino硬件)相結(jié)合,從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的制作,這正是智能化項(xiàng)目的切入點(diǎn)。在這一點(diǎn)上,創(chuàng)客教育與信息技術(shù)課程共通。創(chuàng)客教育更強(qiáng)調(diào)學(xué)生的創(chuàng)新、創(chuàng)造,更考驗(yàn)學(xué)生的綜合能力,所以它是信息技術(shù)課程的延伸與實(shí)踐。此外,創(chuàng)客教育強(qiáng)調(diào)的團(tuán)隊(duì)協(xié)作包括網(wǎng)上協(xié)作與網(wǎng)絡(luò)分享,也正是對信息技術(shù)課程所學(xué)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的最好實(shí)踐和鞏固。
三、現(xiàn)階段中小學(xué)創(chuàng)客教育
與信息技術(shù)課程融合的實(shí)踐方案
現(xiàn)階段,創(chuàng)客教育在我國中小學(xué)完全開展還有困難。主要體現(xiàn)為創(chuàng)客教育課程體系不完善;與現(xiàn)有條塊化課程之間的融合存在一定問題;學(xué)校缺少創(chuàng)客空間以及硬件設(shè)備;大部分一線教師對創(chuàng)客教育理解不深,缺少創(chuàng)客型師資;學(xué)校投入資金不足,缺少持續(xù)投入等問題[5]。以下僅基于現(xiàn)階段課程體系和師資問題,從信息技術(shù)教師的角度,提出創(chuàng)客教育與信息技術(shù)課程融合的建議。
1.基于學(xué)生興趣,分層引導(dǎo)創(chuàng)客項(xiàng)目
創(chuàng)客教育應(yīng)以學(xué)生感興趣的項(xiàng)目為目標(biāo),使學(xué)生綜合運(yùn)用已有知識(shí)技能,并主動(dòng)學(xué)習(xí)所需新知識(shí)。在這個(gè)過程中,要能讓學(xué)生體會(huì)到工程師或項(xiàng)目經(jīng)理的需求和思考方式,自學(xué)、向教師請教和團(tuán)隊(duì)協(xié)作都可以成為學(xué)習(xí)的途徑。
針對中小學(xué)生的知識(shí)與能力水平,筆者認(rèn)為創(chuàng)客項(xiàng)目的設(shè)計(jì)在初期應(yīng)該先由教師引導(dǎo)制作,鼓勵(lì)學(xué)生融入創(chuàng)意,最終向?qū)W生主導(dǎo)創(chuàng)造項(xiàng)目過渡。根據(jù)創(chuàng)新程度可以把項(xiàng)目分為引導(dǎo)型項(xiàng)目、創(chuàng)意型項(xiàng)目和創(chuàng)造型項(xiàng)目三個(gè)層次。
引導(dǎo)型項(xiàng)目是教師基于學(xué)生興趣,設(shè)置一個(gè)項(xiàng)目探究的主題。該主題下教師展示一個(gè)初步的項(xiàng)目實(shí)例,作為學(xué)生要完成的基本目標(biāo),鼓勵(lì)并引導(dǎo)學(xué)生在其中融入自己的創(chuàng)意,適合中低年級學(xué)生。創(chuàng)意型項(xiàng)目是在引導(dǎo)型項(xiàng)目的基礎(chǔ)上,教師設(shè)置自由度較高的創(chuàng)意任務(wù),學(xué)生在完成基本項(xiàng)目后,需要自主創(chuàng)新,完成創(chuàng)意項(xiàng)目,適合中高年級學(xué)生。創(chuàng)造型項(xiàng)目由學(xué)生自主創(chuàng)意、自主設(shè)計(jì)、自主協(xié)作、自主創(chuàng)造,教師提供知識(shí)、設(shè)備、資料等方面的支持與幫助,適合高年級學(xué)生。
2.從小團(tuán)體活動(dòng)向綜合實(shí)踐活動(dòng)課程發(fā)展
北京師范大學(xué)李亦菲教授在《創(chuàng)客教育與教育創(chuàng)客》的專家報(bào)告中提到,創(chuàng)客教育是一門綜合實(shí)踐活動(dòng)課程,但受創(chuàng)客教育課程體系建設(shè)、與其他課程融合以及師資等問題的限制,現(xiàn)階段,在中小學(xué)以興趣課、社團(tuán)活動(dòng)等形式開展創(chuàng)客教育更符合現(xiàn)狀。這樣,已有的機(jī)器人社團(tuán)、物聯(lián)網(wǎng)社團(tuán)可以為創(chuàng)客教育提供支持(課程內(nèi)容、軟硬件設(shè)備、創(chuàng)客型師生等);而且可以在學(xué)校普及創(chuàng)客文化,讓更多的學(xué)生、教師、家長參與創(chuàng)客活動(dòng)。隨著創(chuàng)客活動(dòng)的開展和普及,教師也將不斷積累經(jīng)驗(yàn),將創(chuàng)客教育逐漸發(fā)展成惠及所有學(xué)生的綜合實(shí)踐活動(dòng)課程。
3.以機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)課程為基礎(chǔ),引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造智能化項(xiàng)目
針對課程體系不完善的情況,教師可以基于機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)課程開發(fā)創(chuàng)客教育的校本課程。機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)作為前沿技術(shù),是智能化項(xiàng)目的基礎(chǔ),融合了多門學(xué)科知識(shí),對學(xué)生的創(chuàng)新能力有一定要求。此外,相關(guān)的機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)設(shè)備也可以為創(chuàng)客教育提供硬件支持。
4.基于云平臺(tái),搭建創(chuàng)客協(xié)作網(wǎng)絡(luò)
除了創(chuàng)新,創(chuàng)客教育還要培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。創(chuàng)客協(xié)作的范圍并不局限于學(xué)校的創(chuàng)客空間,還包括家庭、社區(qū)和社會(huì),用好云平臺(tái),有利于創(chuàng)客協(xié)作環(huán)境的搭建。對于創(chuàng)客資料的共享,可以選擇網(wǎng)盤(如百度云),為提高資料的安全性,可以在學(xué)校服務(wù)器搭建校內(nèi)網(wǎng)盤(如ownCloud);對于團(tuán)隊(duì)的知識(shí)梳理,可以使用有道云筆記中的團(tuán)隊(duì)協(xié)作;當(dāng)然微信、QQ等即時(shí)通訊也必不可少。
5.組織教師培訓(xùn)與交流,培養(yǎng)創(chuàng)客型教師
創(chuàng)客型教師在創(chuàng)客教育中扮演著重要的角色。創(chuàng)客型教師稀缺主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面,一是創(chuàng)客教育以項(xiàng)目為導(dǎo)向,讓學(xué)生體會(huì)工程需求,從而在做中學(xué),需要團(tuán)隊(duì)協(xié)作,而這一新穎教學(xué)模式的設(shè)計(jì)還不健全,對教師要求很高[6];二是創(chuàng)客教育對知識(shí)技能要求較高,教師作為創(chuàng)客教育的支持者,需要有一定的創(chuàng)新、創(chuàng)造能力。針對這兩個(gè)方面,發(fā)展創(chuàng)客型教師的培訓(xùn)也可以分為兩方面,一是創(chuàng)客教學(xué)設(shè)計(jì)模式的研討培訓(xùn),二是創(chuàng)客知識(shí)技能的培訓(xùn)。
四、結(jié)束語
在安德森的《創(chuàng)客與工業(yè)革命》中,預(yù)測了未來新工業(yè)革命的浪潮將被創(chuàng)客推動(dòng)[7],可見創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)的重要意義。創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)所提倡的創(chuàng)客文化,符合時(shí)代需要,必將深刻地影響現(xiàn)代教育。作為信息技術(shù)教師,讓創(chuàng)客教育與自己的課程深度融合,使二者相輔相成,培養(yǎng)適應(yīng)未來潮流的“創(chuàng)客型人才”,任重而道遠(yuǎn),但責(zé)無旁貸!
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(責(zé)任編輯 郭向和)