杨瑞
(乌兰察布市集宁区第二中学,内蒙古 乌兰察布 012000)
“创客”一词来源于英文单词“Maker”,指出于兴趣与爱好,通过科学的工具或方式,把各种创意转变为现实的人。创客教育集合了创新教育、体验教育、项目学习等思想。创客教育融合信息技术资源,秉承“探究体验、实践教学、开放创新”的教育思想,主张在“创造中学习”,是一种培养新时代人才的全新教育模式。
2016 年6 月7 日,教育部颁布了《教育信息化“十三五”规划》,强调“有条件的地区要积极探索信息技术在‘众创空间’、跨学科学习(STEAM 教育)、创客教育等新的教育模式中的应用。”在此之后,创客教育如雨后春笋在全国蓬勃发展,涌现出了许多如3D 打印机、开源硬件、机器人等与创客教育相关的软硬件资源。
目标:
(1)培养学生的动手实践能力。
(2)培养学生发现问题、分析问题以及解决问题的能力,培养其创新意识。
(3)促进师生成长,基地建设立足于学生、教师以及学校的发展。
(4)校内外共享创客资源。
我校从2017 年开始组织社团活动,到2018 年社团不断扩大,走过从单调到丰富、从普通的展示活动到综合创客活动的历程。学校的创客教育以社团的方式开展,依托本校及本市电教中心的资源与教师力量,将最前沿的创客教育成果带入学校。在校园创客教育活动中,学生们可以接触最前沿的软件、电子、机械、新能源等科学技术,可以将想法运用所学知识动手实现,在交流分享的自主、开放氛围中,他们的灵感被激发,创新能力被培养,自主学习与思考的能力得到锻炼。
学校目前在初中年级段开始进行3D 设计、图形化编程方面的教学,在高中年级段进行机器人教学和开源硬件的教学尝试。我校除了提供学生日常 3D 设计与打印课程、电子积木编程课程、机器人拼装实践课程以外,还鼓励学生自己提出创新项目并进行研究与实践。这样的教学方式促使课程内容从标准的科技创客课程逐步变成基于学生与老师需求的可定制课程,形成课程不断向个性化定制化方向发展。
我们尝试将创客课程与国家课程进行结合,组织信息技术、生物、数学、物理等学科教师组成创客导师团队,共同推进学校创客教育。在课余时段向学生开放学校的机房与创客教室,下一步探索举办校园创客大赛的实施方案和优秀创客项目的分享途径。
根据目前中学在兴趣培养方面的需求和兴趣课堂的课程设计,为了让学生亲身体验3D 打印技术中最核心的逆向设计和快速成型技术的先进之处,学校配备了基本3D建模软件、3D 打印机、3D 打印耗材、三维扫描仪等设备。学校较早开展了3D 打印课程,在3D 打印课程上积累了一定的经验。
3D创客课程以建筑、日常生活用品等主题,从临摹入手,尝试创新、创意的3D设计,培养学生的数字设计思维。操作3D 打印机通过读取文件打印出实体。通过对基本的构建方法的学习,熟悉数学、几何、物理、信息等相关知识,掌握构建物体的能力,建立对3D 基础知识的认识与理解。使枯燥知识兴趣化、体系化,更好的激发孩子兴趣和学习能力,培养学生的艺术思维及全方面的思考能力,从实践中体会创造乐趣和成就感。
经过一年多的探索与实践,我校开设的3D 打印课程,不仅给学生普及了3D 打印知识,也结合生活实际教会学生发挥自己的想象力,设计并打印作品,培养了学生的动手实践能力和创新能力。
为了丰富创客内容,在创客课程方面,学校计划开设集设计、3D 打印和电子积木开发于一体的“边学边做”的课程,把数学、生物、物理课中的许多抽象概念,通过动手设计制作3D 打印作品,并与传感设备组成电子设备,把单一的课程变成有趣的综合课程。
在实践探究过程中,我们发现开展创客教育当前面临的困难来自两个方面,一个是师生的认识问题,另一个是条件和资源限制问题。在认识方面,一些教师和学生认为中学的主要任务就是考试,与考试无关的事情不做。在条件和资源限制方面,主要是师资和空间条件限制了创客教育的发展。
另外,我们发现校园创客课程中机器人和物联网所涉及的专业知识,目前中学老师是没法解决的。从实践来看,中学创客教育主要分三个阶段,一是带领学生发现身边的问题,寻找解决问题方案,二是通过动手实践,将创意制作成物品;三是产品化。目前我们只做到了第一阶段,但在第二阶段因为受到师资、经费等问题的制约,阻碍了校园创客教育的发展。
总之,信息化助力创客教育,创客教育又促进了教育信息化的发展和提升。
我们希望更多的数学、物理以及其他学科老师加入到创客导师队伍,加强导师队伍的培训;邀请附近大学或职业学院的专业老师来校进行指导;对接校外创客教育专业机构学习交流。
我们的设想是今后在全校营造创客氛围,最终形成有特色的创客文化。