基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的高中創(chuàng)客社團(tuán)探索與實(shí)踐

魏鵬飛

摘? 要 以秦安一中創(chuàng)客社團(tuán)課程教學(xué)為例，在授課過(guò)程中以某一個(gè)社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題為任務(wù)切入點(diǎn)，將項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方法應(yīng)用到高中創(chuàng)客教育中，利用開(kāi)源硬件Arduino和數(shù)字化工具軟件Mind+，通過(guò)對(duì)學(xué)科間的知識(shí)進(jìn)行有效整合與重組，設(shè)計(jì)制作創(chuàng)意作品，從而培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科解決問(wèn)題的能力，進(jìn)而克服傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容比較零散、形式比較單一的弊端。

關(guān)鍵詞 高中;項(xiàng)目式學(xué)習(xí);創(chuàng)客教育;信息技術(shù);素質(zhì)教育;核心素養(yǎng);Arduino;思維導(dǎo)圖

中圖分類(lèi)號(hào)：G632.0? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2020）17-0060-03

1 創(chuàng)客教育的背景

學(xué)校是培養(yǎng)人才的重要場(chǎng)所，應(yīng)該把創(chuàng)客教育作為素質(zhì)教育的重要途徑，但是目前創(chuàng)客教育缺乏完整的課程體系以及行之有效的授課模式[1]。2015年9月，教育部出臺(tái)《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(jiàn)》。此后，高中各科教學(xué)信息化的程度不斷加強(qiáng)。作為信息技術(shù)課程的專(zhuān)業(yè)教師，更應(yīng)該側(cè)重于學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

2 創(chuàng)客教育的理念

創(chuàng)客即通過(guò)相關(guān)計(jì)算機(jī)模型搭建，合理恰當(dāng)利用數(shù)字化工具軟件進(jìn)行程序設(shè)計(jì)，從而將想法付之于實(shí)踐，最終讓創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。同時(shí)，創(chuàng)客作品也是互聯(lián)網(wǎng)的新一代產(chǎn)品，任何個(gè)人作品都能通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行分享與交流。在高中教學(xué)階段進(jìn)行項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的課堂教育與動(dòng)手操作課程，是以創(chuàng)客教育的核心理念為基礎(chǔ)。從某一個(gè)層面來(lái)說(shuō)，廣義上不存在所謂的創(chuàng)客教育，只能將其稱(chēng)之為創(chuàng)客培養(yǎng)。具體到高中信息技術(shù)課堂，也起到教育培養(yǎng)功能的實(shí)踐作用，是對(duì)新高考評(píng)價(jià)體系下的高中教育的全新探索。

3 在普通高中開(kāi)展創(chuàng)客教育的必要性

課程設(shè)計(jì)更加情境化、綜合化? 傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)一般在本學(xué)科內(nèi)進(jìn)行，它是局部的，更是零散的，學(xué)生被局限在單一的問(wèn)題情境中，學(xué)習(xí)單一的學(xué)科知識(shí)，學(xué)習(xí)就像盲人摸象，無(wú)法形成系統(tǒng)的知識(shí)框架。而項(xiàng)目式課程設(shè)計(jì)，倡導(dǎo)以現(xiàn)實(shí)情境中的真實(shí)問(wèn)題為索引，通過(guò)教師引導(dǎo)，形成問(wèn)題鏈、查閱資料、小組合作、動(dòng)手自制，最終形成一個(gè)完整的知識(shí)體系。整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程包括從點(diǎn)到面的學(xué)習(xí)、從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的學(xué)習(xí)、從低級(jí)到高級(jí)的學(xué)習(xí)，整個(gè)學(xué)習(xí)中將傳統(tǒng)意義上的被動(dòng)教學(xué)轉(zhuǎn)化成積極動(dòng)態(tài)的新常態(tài)教學(xué)，學(xué)生在認(rèn)知建構(gòu)的方式上進(jìn)行重組，提高知識(shí)與能力的交互水平，從而真正改善落后的教學(xué)層次。

有利于教師教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變? 目前的教育理念已無(wú)法滿(mǎn)足教育發(fā)展的新需求。與此同時(shí)，隨著信息技術(shù)多領(lǐng)域快速發(fā)展，新型科技已經(jīng)融入生產(chǎn)、生活當(dāng)中，社會(huì)對(duì)創(chuàng)新型人才的需求愈發(fā)迫切。傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不利于當(dāng)下學(xué)生的個(gè)性發(fā)展，在高中階段開(kāi)展創(chuàng)客教育有利于教師教學(xué)觀(guān)念的轉(zhuǎn)變、教學(xué)模式的改進(jìn)，從而引導(dǎo)教師以學(xué)科素養(yǎng)為導(dǎo)向，將項(xiàng)目式教學(xué)模式融入具體的教學(xué)實(shí)踐。在實(shí)際授課過(guò)程中，教師以解決現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題為目標(biāo)，結(jié)合現(xiàn)實(shí)情境設(shè)計(jì)教學(xué)案例，以便能夠深刻體會(huì)項(xiàng)目式教學(xué)模式的精髓。

培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的迫切需求? 創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)，不是一朝一夕就能完成的，它是一項(xiàng)長(zhǎng)期的、復(fù)雜的系統(tǒng)化工程。中小學(xué)時(shí)期是學(xué)生學(xué)習(xí)效率最高、接受能力最強(qiáng)的學(xué)習(xí)階段，也是創(chuàng)新啟蒙和發(fā)展的黃金階段。尤其是中學(xué)時(shí)期，學(xué)生處于認(rèn)知水平的高峰，項(xiàng)目學(xué)習(xí)背景下的創(chuàng)客教育有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，也有助于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，對(duì)今后的接受教育和大學(xué)學(xué)習(xí)具有關(guān)鍵作用。傳統(tǒng)的知識(shí)是單學(xué)科的、不成體系的，授課方式以講授為主，教師是課堂的主角，學(xué)生的學(xué)習(xí)很被動(dòng)。這樣習(xí)得的知識(shí)比較固定，學(xué)生能夠創(chuàng)新、爬高的空間不是很大，教學(xué)方式和教育理念不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而項(xiàng)目式教學(xué)模式則提倡學(xué)生自主學(xué)習(xí)，教師將學(xué)生分為若干個(gè)小組，以某一個(gè)社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題作為任務(wù)切入點(diǎn)，讓學(xué)生通過(guò)頭腦風(fēng)暴、規(guī)劃與設(shè)計(jì)、實(shí)施、總結(jié)交流等步驟，解決現(xiàn)實(shí)生活中復(fù)雜的、具有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。讓學(xué)生在探索中自主學(xué)習(xí)，這樣更有利于知識(shí)的學(xué)習(xí)和遷移，有利于創(chuàng)新能力培養(yǎng)與其他能力的提升。

4 項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的課堂操作模式

高中信息技術(shù)課堂中項(xiàng)目學(xué)習(xí)的界定? 項(xiàng)目式學(xué)習(xí)（Project based learning，簡(jiǎn)稱(chēng)PBL）是一種以學(xué)生為主體的新型教學(xué)模式，這種模式的學(xué)習(xí)是以小組合作、自主探究和任務(wù)型教學(xué)為基礎(chǔ)，進(jìn)行更有序列、有目的、有創(chuàng)意、有思考的新形式復(fù)合學(xué)習(xí)。學(xué)生在整個(gè)活動(dòng)或項(xiàng)目學(xué)習(xí)參與中，做到“學(xué)”與“用”合二為一、緊密結(jié)合，可以對(duì)自己的項(xiàng)目進(jìn)行精心設(shè)計(jì)、規(guī)劃和實(shí)施，從而有效地習(xí)得知識(shí)，實(shí)現(xiàn)技能的遷移，形成高級(jí)的思維能力，具備核心素養(yǎng)要求的關(guān)鍵品格。

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的特點(diǎn)

1）驅(qū)動(dòng)性任務(wù)的選擇。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的一個(gè)顯著特點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)性任務(wù)[2]。所謂驅(qū)動(dòng)性任務(wù)，是指圍繞日常生活中真實(shí)的場(chǎng)景，由參與的科任教師、高中學(xué)生和其他參與者事先設(shè)計(jì)好的一定數(shù)量和質(zhì)量的開(kāi)放性問(wèn)題，然后針對(duì)提出的這些問(wèn)題進(jìn)行分析、判斷與擬定解決的具體方案。當(dāng)然，應(yīng)該是在教師的引導(dǎo)下，讓學(xué)生以小組的形式，通過(guò)自主學(xué)習(xí)、小組合作，最后設(shè)計(jì)出解決方案，進(jìn)而制作出作品。所以，驅(qū)動(dòng)性任務(wù)的選擇尤為重要，這些任務(wù)往往源自學(xué)生的日常生活，但是又高于學(xué)生當(dāng)前的認(rèn)知水平。同時(shí)，這些任務(wù)也應(yīng)該具有選擇性（發(fā)散性思維）和指向性（學(xué)習(xí)目標(biāo)）。

驅(qū)動(dòng)性任務(wù)的選擇參考指標(biāo)：可行性，即學(xué)生通過(guò)自己的努力，最終是可以解決問(wèn)題的;開(kāi)放性，即問(wèn)題的來(lái)源、解決方案、答案等都是多維度，不是唯一的;價(jià)值性，即驅(qū)動(dòng)性任務(wù)的選擇應(yīng)該與學(xué)科核心價(jià)值相一致;情境化方向，即任務(wù)源自生活，但高于生活;重要意義，即任務(wù)通常是能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生認(rèn)知水平的;思想道德層面，任務(wù)是具有正能量的;可持續(xù)性，即應(yīng)該能使學(xué)生保持對(duì)項(xiàng)目的制作興趣。

2）教師的角色轉(zhuǎn)變。與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)模式更注重高中學(xué)生的特長(zhǎng)發(fā)展和自主性，在實(shí)際教學(xué)中顯現(xiàn)出的優(yōu)點(diǎn)頗多，具體見(jiàn)表1。

5 項(xiàng)目式學(xué)習(xí)思維導(dǎo)圖

在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的教學(xué)中，教師應(yīng)該充分利用思維導(dǎo)圖，有針對(duì)性地對(duì)自己的教學(xué)展開(kāi)設(shè)計(jì)和規(guī)劃，以期能夠取得良好的教學(xué)效果。在高中信息技術(shù)課的教學(xué)實(shí)際中研究發(fā)現(xiàn)，在使用思維導(dǎo)圖后，課堂的教學(xué)效率、學(xué)生的理解能力與記憶背誦能力都快速提升，各項(xiàng)指標(biāo)都超越了傳統(tǒng)的課堂教學(xué)。圖1為筆者所設(shè)計(jì)的思維導(dǎo)圖在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中的整體應(yīng)用流程。

筆者在平時(shí)的信息技術(shù)教學(xué)中發(fā)現(xiàn)：高中學(xué)生，尤其是高二年級(jí)以上的學(xué)生，已經(jīng)完全具備繪制各科教學(xué)所用的簡(jiǎn)易版思維導(dǎo)圖的能力。因此，教師要多鼓勵(lì)學(xué)生，放手大膽地讓學(xué)生自己去嘗試，給學(xué)生足夠的成長(zhǎng)空間和時(shí)間。在高中學(xué)習(xí)階段，學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)特別重，如果能夠利用創(chuàng)客教育模式下的新知識(shí)體系的梳理與歸納，就可以有效節(jié)約學(xué)生記憶或背誦的時(shí)間，以幫其更好地投入其他領(lǐng)域的活動(dòng)或?qū)W習(xí)中，對(duì)學(xué)生減負(fù)方面有著重要的促進(jìn)作用。

6 基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)案例：秦安一中創(chuàng)客空間教育及設(shè)計(jì)樣例

秦安一中創(chuàng)客空間創(chuàng)建于2018年7月，為北京創(chuàng)客研究院與秦安縣人民政府共建，現(xiàn)有Arduio中級(jí)套件12套，micro：bit套件10套，面包板20套，創(chuàng)意機(jī)器人套件五套，中小學(xué)生創(chuàng)客大賽專(zhuān)業(yè)版兩套，兼職教師兩名。秦安一中作為甘肅省省級(jí)示范性學(xué)校，特別重視學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，因此特別申請(qǐng)把創(chuàng)客教育這個(gè)項(xiàng)目作為學(xué)校具有科技特色的學(xué)生社團(tuán)項(xiàng)目，進(jìn)行重點(diǎn)建設(shè)。社團(tuán)成立伊始，就把“做中學(xué)、學(xué)中做”作為學(xué)生習(xí)得新知識(shí)的理念，以“激發(fā)學(xué)生興趣，拓展課外知識(shí)，提高實(shí)踐能力和學(xué)生綜合素養(yǎng)”為活動(dòng)宗旨[3]。本社團(tuán)以學(xué)科核心素養(yǎng)為育人導(dǎo)向，以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為育人模式，使用開(kāi)源硬件（Arduino）和Mind+編程環(huán)境，將學(xué)生的創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)[4]，以達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的育人目標(biāo)。學(xué)校社團(tuán)活動(dòng)開(kāi)展以來(lái)，贏得廣大學(xué)生的積極響應(yīng)，參與社團(tuán)活動(dòng)的學(xué)生懷著飽滿(mǎn)的學(xué)習(xí)興趣和濃烈的探究欲望，積極動(dòng)手動(dòng)腦，相互溝通合作，在獲取新知識(shí)的同時(shí)，極大地鍛煉了實(shí)踐與創(chuàng)新的能力。

在授課模式上，社團(tuán)采取集中授課和分散學(xué)習(xí)相結(jié)合的形式。一方面，確定每周二為集中授課時(shí)間，每次活動(dòng)確定一個(gè)主題，將社團(tuán)成員分為若干活動(dòng)小組。在每一項(xiàng)活動(dòng)中，教師向小組成員提出一些比較貼近生活的、具有一定挑戰(zhàn)性的任務(wù)，給他們提供相關(guān)的教學(xué)資源，讓學(xué)生親自動(dòng)手制作，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、創(chuàng)造性，培養(yǎng)動(dòng)手操作能力。另一方面，分散學(xué)習(xí)采用QQ群的形式進(jìn)行討論與交流，學(xué)生可以在群內(nèi)討論制作作品過(guò)程中遇到的問(wèn)題，指導(dǎo)教師也可以對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行線(xiàn)上解答。表2所示創(chuàng)客教學(xué)案例和表3所示作品評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，都是在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)模式指導(dǎo)下形成的具體案例。

7 結(jié)語(yǔ)

總之，創(chuàng)客教育雖然是當(dāng)前高中學(xué)生素質(zhì)教育實(shí)施的重要途徑，但是目前創(chuàng)客教育缺乏完整的課程體系以及行之有效的授課模式，成熟的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)模式以及應(yīng)用的典型案例仍須在創(chuàng)客教育的探索與實(shí)踐中不斷完善。重要的是在教學(xué)過(guò)程中，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方式能夠有效地幫助高中學(xué)生掌握智能作品創(chuàng)造技能，有效培養(yǎng)自主協(xié)作學(xué)習(xí)、獲取知識(shí)和信息處理的能力，值得重視和推廣?！?/p>

參考文獻(xiàn)

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