摘 要: 创客教育是高职院校培养创新型技能人才的重要途径,是高职教学实践改革的研究热点。针对高职院校计算机专业人才培养中存在的问题,在分析创客教育融入专业课程的理论基础上,将创客教育理念引入计算机专业的编程类课程的教学,从创客团队组建、创客项目设计、教学活动设计和教学评价设计4个阶段进行了“创客式教学”的教学实践,为高职的创新教学提供借鉴。
关键词: 创客教育; 高职教育; 教学改革; 创新能力
中图分类号: G710 文獻标志码: A
Teaching Reform of Higher Vocational Courses Integrated by Maker Education
ZHA Yinghua
(School of Computer Science and Software, Nanjing Institute of Industry Technology, Nanjing 210023)
Abstract: Maker education is an important way to train innovative, skilled talents in higher vocational colleges, and it is also a research hotspot of teaching practice reform in higher vocational colleges. In view of the problems existing in the training of computer professionals in higher vocational colleges, this paper, based on the analysis of the theoretical basis of integrating maker education into professional courses, introduces maker education into the teaching of programming courses of computer specialty, and divides it into four stages: the formation of maker team, the design of maker project, the design of teaching activities and the design of teaching evaluation. The teaching practice of "maker-type teaching" has been carried out. It may provide a reference for innovative teaching in higher vocational colleges.
Key words: Maker education; Higher vocational education; Teaching reform; Innovative ability
0 引言
云计算、5G技术、物联网、大数据等新一代信息技术为代表的技术变革已成为主导产业变革的决定性力量,各国相继将科技创新放到国家经济发展的战略高度,我国在2016年5月发布《国家创新驱动发展战略纲要》,明确科技创新是国家持续发展的核心。
高职院校的培养目标定位在培养面向产业一线的创新型技能人才,培养具备可持续发展能力的创新型人才是高职教育内涵建设的重要课题。2016年6月教育部发布《教育信息化“十三五”规划》,将提升学生的信息素养、创新意识和创新能力作为下一步教育改革的工作重点,更说明技术创新驱动的社会变革对创新人才的迫切需求。创客教育的核心价值“创新、实践、分享”使其成为实施创新教育、培养创新人才高阶能力的必然选择。
近年来,对创客教育的理论框架、实施路径等的研究较为深入,高职院校的创客教育实践研究较少,特别是融合创客教育的课程教学仍处于摸索阶段。然而,创客教育的核心理念在高职教育落地具有重要的现实意义。因此,本文以高职计算机专业的编程类课程为例,将创客教育融入课程教学设计,基于项目化教学的实施策略,分析教学数据,不断修正、完善教学设计,形成培养学生创新能力的有效教学模式,促进高职学生的创新意识、创新思维和创新能力的提升。
1 计算机专业人才培养存在的问题
随着人工智能的到来,旧技术迭代、新技术涌现突飞猛进,只有具备较强的实践创新能力才能适应行业发展,人才培养不仅需要培养专业技能,更应重视学习能力、创新能力的培养。尽管高职院校在课程体系、课程教学等方面的改革使得培养质量有较大提升,但改革的深度和力度还不够,无法跟上产业的快速发展。
1.1 学生缺乏学习动力
高职生源的整体素质随着高职院校的扩招呈下降趋势,学生普遍缺乏学习动力,移动互联网和智能手机的普及,也使学习专注力大大削弱。然而,计算机专业课程的学习曲线相对较陡,代码编写不能出现任何的语法和逻辑错误,容易造成挫败感,厌学情绪严重,更别说拓展其它专业领域的学习,开展创新实践的可能性非常小。
1.2 教学设计不科学
计算机专业编程类课程抽象枯燥,逻辑性和实践性强,而教学改革中的教学设计依旧按照学科的知识技能点编排,任务设计也未考虑创新思维的培养,实践能力、解决问题能力和创新能力的培养很难从教学设计真正落地,不仅难以完成专业技能的培养,也不利于鼓励学生进行探究和创新。
1.3 教学方式单一
目前高职的计算机课程大多还是以教师为中心的讲授式教学,学生机械式跟随学习,自主学习的积极性得不到激发。另一方面,课堂的编码实践通常是针对章节知识点的练习,缺乏连贯性和系统性;造成解决问题能力、知识迁移能力和创新能力提升缓慢,限制了学生今后的个体发展的空间。
教学活动初期,学生组建创客团队,鼓励学生邀请其他学院的同学组成跨专业的团队,其他学院的学生可以在课后提供专业之外的帮助。专业教师、企业工程师以及艺术系、经管系教师组成跨专业的创客导师团队,共同研讨创客项目的框架,完成项目涉及的课程知识点分解。在整个教学实施过程中通过项目管理软件进行项目全周期的管理和监控。
团队组建后,创客团队成员通过收集资料、实例调查、提出问题、小组讨论等活动论证需求,根据已学专业知识分析需求实现的可行性,制定实施方案。教师参与团队讨论,挖掘团队成员的创新潜力,多次迭代后优化出合适的项目方案,撰写需求分析报告对项目的功能需求、技术要求、实施进度进行阐述。此阶段主要培养学生利用网络资源收集信息的数字素养、文字表达能力和团队协作能力。
创客导师团队对每个团队的需求方案进行功能、技术、进度、预期成果和创新性进行论证,论证通过后进入项目实施阶段;未通过论证的团队需要教师指导团队完善项目方案,直到论证通过进入下一阶段。
项目实施采用课堂、课外相结合的混合式学习模式。课堂上,团队成员分工完成模块的功能,遇到问题则上网收集资料自主学习、成员间相互讨论或求助教师。创客教师讲解知识技能点,提供优质的教学资源,跟踪团队的进展,观察团队成员表现,参与团队讨论提供建议,帮助学生解决疑难问题。艺术系、经管系的兼职教师通过讲座的形式帮助团队优化UI界面、撰写产品运营策略方案,对项目进行商业化打造。相对于传统的教学方式,教师并不细致讲解知识点,需要学生在功能实现过程中不断学习、迭代,将知识内化。
创客项目完成后,团队提交项目的结题材料,制作PPT向其他团队展示项目完成情况和成果,通过分享看到每个团队的优点及不足,通过交流激发新的创意,在课程结束后继续完善项目,参加各类创新创业类项目和比赛,或申报软件著作权,进一步提升学生的创新能力。
3.4 教学评价
创客教育评价应从创新意识、创新思维、创新能力等多维度进行,评价主体包括教师、组内、组间、学生自评等,由总结性评价、过程性评价构建科学的评价体系。过程性评价通过观察、访谈、评价量表、项目答辩等多种途径,量化学生的课堂表现、团队协作以及沟通交流能力。创客成果评价通过项目管理软件的数据、项目完成度、项目创新点以及师生对项目的评价等,综合评价学生的知识掌握程度、解决问题的能力、实践能力以及创新能力。
3.5 教学反馈及效果分析
创客项目完成后,通过项目交流、展示、分享和复盘等方式固化创客项目的成果,激发学生继续创客活动的兴趣和动力,另一方面,通过问卷调查收集学生对创客教学的反馈,为改进创客项目的设计和实施流程提供参考依据,调查问卷项目如表2所示。
对参加创客教学的40名学生发放了调查问卷,回收率为100%。调查结果表明,在开始创客教学之前,58%的学生对创客教育不了解,说明高职学生缺乏对创新的感知和兴趣,需要加强创新教育。约87%的学生认可项目化教学和做中学的教学方式,约75%的学生对自己的作品表示满意,认为自己的实践能力、创新能力和团队协作能力有较大提升。在教学内容的选择上,学生明显对多门课程的交错学习感觉自学压力大,一方面说明高职学生的自主学习的能力欠缺,另一方面也要求教师团队进一步优化教学设计。部分学生反映团队竞争的压力很大,课后会自觉花大量的时间完善项目,说明营造开放、分享的创客环境对学生的学习有积极的影响。大多数学生还希望教师在教学过程中分配更多的时间辅导,说明学生学习的主体意识得到加强。
4 总结
创客教育与专业课程的融合既符合高职院校内涵建设、提升教学质量的需要,也符合高职院校对创新型人才培养的需求,是高职专业课程的教学改革的有益尝试。本研究针对高职院校计算机专业人才培养的教学现状以及存在的问题,分析了创客教育融入课程教学的理论基础,以移动应用开发专业的专业课程为载体,从教学设计的总体思路、设计方案、活动实施、教学评价及反馈等四个方面进行了创客教育的教学实践,这仅仅是个开始。创客教育融入传统的学科教育还有很多问题尚待深入探讨和实践,比如:如何打破专业壁垒,创建跨专业、跨学院的创客教师团队和学生创客团队;如何打破传统的教学进程安排以适应创客活动的灵活性等等,说明创客教育需要更广泛的认知和制度支持,以及更多元化的教育模式,这也是本研究下一步努力的方向。
参考文献
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(收稿日期: 2019.08.23)
基金項目:2018年江苏省教育科学“十三五”规划课题(B-b/2018/03/10);2017年江苏省高校哲学社会科学研究基金项目(2017SJB0599)
作者简介:查英华(1969-),女,南京人,副教授,研究方向:软件工程和教育信息化。文章编号:1007-757X(2020)02-0054-03