創(chuàng)客教育下初中生創(chuàng)新思維培養(yǎng)的策略研究

詹宋強(qiáng)

【摘要】創(chuàng)客教育近幾年來在湛江市逐漸得到重視，其在培養(yǎng)初中生創(chuàng)新思維與信息技術(shù)學(xué)科的核心素養(yǎng)相吻合，目前在國家層面，培育和發(fā)展更多的創(chuàng)新人才已成為建設(shè)創(chuàng)新型國家的發(fā)展戰(zhàn)略。本文就如何在創(chuàng)客教育中培養(yǎng)初中學(xué)生的創(chuàng)新思維及相關(guān)注意問題進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】創(chuàng)客教育;創(chuàng)新思維;策略

創(chuàng)新思維是指用個(gè)體獨(dú)創(chuàng)、新穎奇特的方法去解決問題的思維。在當(dāng)前發(fā)展得如火如荼的創(chuàng)客教育浪潮中，學(xué)生經(jīng)常在學(xué)習(xí)和創(chuàng)作中天馬行空，產(chǎn)生大量與眾不同的想法，并通過造物工具予以實(shí)現(xiàn)。創(chuàng)客教育所取得的成績得到了專家和同行的肯定，越來越多的學(xué)者開始就如何在創(chuàng)客教育中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維進(jìn)行研究，以下是筆者在多年創(chuàng)客教育中對初中生創(chuàng)新思維培養(yǎng)的策略。

一、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的有效途徑

第一，以激發(fā)興趣為基礎(chǔ)，讓學(xué)生在“玩中學(xué)”。興趣是學(xué)習(xí)最好的老師。沒有興趣，學(xué)生便失去了學(xué)習(xí)的動(dòng)力，更談不上掌握探究和創(chuàng)新的能力。隨著簡單易懂，富有趣味性的圖形化編程軟件在國內(nèi)普及，學(xué)生不用再去記憶復(fù)雜的代碼，他們往往會(huì)為掌握某一項(xiàng)開發(fā)技能或成功創(chuàng)造出某一種作品而興高采烈。學(xué)生基本是以“玩”的心態(tài)在課堂中學(xué)習(xí)，在“玩中學(xué)”這種方式更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提升學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。比如，在講授《重復(fù)執(zhí)行語句》一課時(shí)，為了讓學(xué)生理解重復(fù)執(zhí)行的應(yīng)用，我讓學(xué)生觀察教室里時(shí)鐘秒針的運(yùn)動(dòng)軌跡，再嘗試用Mind+實(shí)時(shí)模式模擬出秒針的運(yùn)行功能。由于時(shí)鐘在生活中隨處可見，對于能利用編程實(shí)現(xiàn)這樣的功能，學(xué)生感到非常神奇，他們興趣盎然，開始專注于時(shí)鐘的創(chuàng)作。在充分理解秒針的旋轉(zhuǎn)角度問題后，他們在短時(shí)間內(nèi)相繼完成了作品的創(chuàng)作。在這個(gè)過程中，學(xué)生的興趣和關(guān)注度較高，這為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維奠定了基礎(chǔ)。

第二，設(shè)置多維的拓展任務(wù)，點(diǎn)燃學(xué)生探索的火花。簡單的任務(wù)往往讓學(xué)生覺得沒有挑戰(zhàn)性，從而導(dǎo)致學(xué)生在完成簡單任務(wù)后失去后繼學(xué)習(xí)的興趣。教師在教學(xué)設(shè)計(jì)中要根據(jù)學(xué)生實(shí)際設(shè)置不同梯度的學(xué)習(xí)任務(wù)，才能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作熱情和探索欲望。教師甚至可以引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與教學(xué)過程，讓他們通過自己的努力去獲取知識(shí)，鍛煉思維，最后獲得發(fā)展。在教導(dǎo)學(xué)生完成模擬時(shí)鐘的秒針制作方法后，我接著提出兩個(gè)拓展任務(wù)：（1）在表盤中再繪制一根分針，并模擬其運(yùn)動(dòng)軌跡;（2）在表盤中再繪制一根時(shí)針，并模擬其運(yùn)動(dòng)軌跡。秒針加上分針、時(shí)針，這不是簡單的累加，其中涉及了循環(huán)的嵌套。這不僅要求學(xué)生掌握秒針、分針、時(shí)針旋轉(zhuǎn)角度的數(shù)學(xué)知識(shí)，也需要學(xué)生掌握三個(gè)角色之間通過廣播方式傳遞信號(hào)的功能。如果學(xué)生都掌握了這些知識(shí)，那么下一步還可以增加讓時(shí)鐘調(diào)取系統(tǒng)當(dāng)前時(shí)間、顯示系統(tǒng)日期、設(shè)置鬧鐘等功能。這樣的時(shí)鐘，和生活中真實(shí)的時(shí)鐘非常接近。在這個(gè)作品中，我們將時(shí)鐘的制作設(shè)置成秒針、分針、時(shí)針的多維任務(wù)，學(xué)生在完成一項(xiàng)任務(wù)后，會(huì)非?？释怄i下一個(gè)任務(wù)、學(xué)習(xí)更多的知識(shí)，探索的激情一旦被點(diǎn)燃，學(xué)生的思維便會(huì)處于一種興奮的狀態(tài)，進(jìn)而激發(fā)創(chuàng)新思維的自覺性。

第三，善于觀察生活，激發(fā)創(chuàng)作靈感。想象力是創(chuàng)造性思維最重要的因素，豐富的想象力是創(chuàng)新能力的催化劑。學(xué)生有了一定基礎(chǔ)后，就可以進(jìn)入到開源硬件的學(xué)習(xí)中來。硬件作品當(dāng)中涉及各種各樣的傳感器，如聲、光、溫度、濕度、紅外傳感器、及舵機(jī)等，在生活中有大量的應(yīng)用案例。教師在課堂上要緊密聯(lián)系生活，積極鼓勵(lì)學(xué)生放飛想象的翅膀，讓學(xué)生的智力體系和知識(shí)體系不斷提升，形成思維風(fēng)暴。比如，在教學(xué)紅外接近傳感器相關(guān)知識(shí)時(shí)，我讓學(xué)生根據(jù)生活實(shí)際，設(shè)計(jì)一個(gè)能統(tǒng)計(jì)每天進(jìn)出校園的人流量計(jì)數(shù)器。在創(chuàng)作前，學(xué)生就要在大腦中形成作品的構(gòu)思圖，思考一系列問題：使用什么傳感器？如何使用變量實(shí)現(xiàn)人數(shù)的累加？如何將結(jié)果展示到屏幕上？這都需要學(xué)生去思索。在創(chuàng)作環(huán)節(jié)，學(xué)生根據(jù)大腦的構(gòu)思圖畫出程序流程圖，并上機(jī)編寫代碼，進(jìn)行測試并最終完成作品的創(chuàng)作。當(dāng)學(xué)生掌握紅外接近傳感器、LCD屏的功能后，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)創(chuàng)作經(jīng)驗(yàn)提出新的設(shè)想，進(jìn)而對知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行遷移運(yùn)用，產(chǎn)生更多新的想法。如利用紅外傳感器制作出“投籃”計(jì)數(shù)器、“停車場計(jì)數(shù)器”等作品，諸如此類的再創(chuàng)造活動(dòng)讓學(xué)生的想象力得到再次發(fā)揮。

第四，給學(xué)生更多的成就感，激發(fā)其創(chuàng)作欲望。初中生因其知識(shí)結(jié)構(gòu)不完整，加上信息技術(shù)課堂時(shí)間有限，許多作品往往不能按時(shí)實(shí)現(xiàn)。比如在制作人流統(tǒng)計(jì)器時(shí)，很多學(xué)生沒有加入防抖功能，導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)的人數(shù)不準(zhǔn)確。面對這種情況，教師要多鼓勵(lì)，少批評(píng)，不管作品是否存在缺陷，都要讓學(xué)生體驗(yàn)到創(chuàng)作的樂趣，都應(yīng)予以點(diǎn)贊，讓學(xué)生獲得創(chuàng)作的喜悅，從而保持探索的欲望。教師在課后還要找時(shí)間和學(xué)生一起查找作品存在的問題，提升學(xué)生分析問題、解決問題的能力，而這種能力的提升與拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維是相輔相成的。

二、注意的問題

目前，創(chuàng)客教育已漸漸成為一個(gè)以創(chuàng)新文化為背景、人人可參與的創(chuàng)新交流平臺(tái)，創(chuàng)客教師要不斷更新自身知識(shí)結(jié)構(gòu)，革新教學(xué)方式，改變教學(xué)方法，努力為學(xué)生創(chuàng)設(shè)開放的學(xué)習(xí)環(huán)境。

1.放開手腳，讓學(xué)生插上聯(lián)想的翅膀

任何創(chuàng)作活動(dòng)都始于思維，在教學(xué)過程，教師切莫“過度”引導(dǎo)學(xué)生。在教學(xué)的過程中，我們應(yīng)該做好以下兩點(diǎn)：一是任務(wù)設(shè)計(jì)要注重開放性和可拓展性，能讓學(xué)生根據(jù)自己已有知識(shí)體系和日常生活經(jīng)驗(yàn)去思考問題，以個(gè)人特有的方式去尋求解決問題的方法;二是在教學(xué)中給予學(xué)生想象的空間，讓學(xué)生插上聯(lián)想的翅膀，鼓勵(lì)學(xué)生在已完成的作品基礎(chǔ)上進(jìn)一步展開想象與創(chuàng)作，使作品的功能更加完整。

2.一題多解，讓學(xué)生體驗(yàn)不同算法的優(yōu)劣

在創(chuàng)作作品的過程中，編程算法不可能千篇一律，任何可正常運(yùn)行的作品只存在算法的優(yōu)異，不存在對錯(cuò)。老師要鼓勵(lì)學(xué)生敢于質(zhì)疑，勇于創(chuàng)新，主動(dòng)探尋不同算法中的差異和挖掘它們的優(yōu)勢。

3.學(xué)會(huì)合作，在協(xié)作中點(diǎn)燃創(chuàng)新的火花

創(chuàng)客教育在很多情況下是以項(xiàng)目學(xué)習(xí)、小組結(jié)對的形式進(jìn)行創(chuàng)作的，這種小組合作學(xué)習(xí)的模式，可以為學(xué)生提供一個(gè)更為寬廣、更為有效的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓他們在交流中點(diǎn)燃創(chuàng)新的火花，從而促進(jìn)創(chuàng)新思維的形成。

總而言之，創(chuàng)客教育關(guān)注的是學(xué)生的創(chuàng)新思維，它能讓學(xué)生旺盛的求知欲和“知行合一”的教育思想緊密契合。雖然初中生的創(chuàng)新思維還處于起步階段，但如果老師在初中生人生成長的黃金階段埋下這樣一顆種子，讓他們在創(chuàng)作實(shí)踐中不斷積累，不斷提升，這顆種子將會(huì)成長為參天大樹。

【本文系廣東省教育科研“十三五”規(guī)劃2019年度教育科研一般項(xiàng)目“湛江市信息技術(shù)學(xué)科多元化引領(lǐng)實(shí)踐研究”（課題批準(zhǔn)號(hào)：2019YQJK406）研究成果】

參考文獻(xiàn)：

[1]王萍華.初中信息技術(shù)課程問題化教學(xué)模式的構(gòu)建與應(yīng)用研究[D].天津大學(xué)，2020.

[2]徐平，江玉強(qiáng).利用Scratch拓展學(xué)生創(chuàng)新思維的探索[J].基礎(chǔ)教育研究，2017（22）：31-32.