熊淋婷
【摘 要】信息科技正式纳入国家课程,如何做好新课标与旧教材的有效融合是当前亟待解决的难题。3D创客校本课程是对现有教材的有效补充,有助于培养学生的核心素养,实现新旧教材的平稳过渡。基于新课标对3D创客校本课程进行案例研究,能为信息科技校本课程的实践研究提供参考与借鉴。
【关键词】信息科技;新课标;3D+创客;校本课程
【中图分类号】G434 【文献标识码】A
【论文编号】1671-7384(2023)05-052-02
在新课标背景下,如何在现有教材和现有课时不变的情况下实施3D创客校本课程?如何实施校本课程助力培养学科核心素养,促进数字素养与技能的提升?面对这些问题,本文以“3D打印趣味印章”为例,基于新课标对3D创客校本课程进行探索研究,以期为信息科技校本课程的实践提供范例。
3D+创客校本课程案例设计
1.主题选取
“二维三维的任意变换”是福建省义务教育教科书(2020年修订版)八年级上册第二单元的内容,其核心是三维建模和3D打印。大多数中学的信息科技课为每周一至两课时,八年级有信息科技学业水平考试,还要预留复习课的课时,课时相对紧张。“HB智造梦工坊”是学校的一张特色名片,学校开设3D创客、人工智能创客、动画创客等社团,并为社团配备专业的智慧教室,如3D打印机、3D扫描仪、3D煎饼机和54台配备3D打印软件的学生计算机。综合教材、课时和校情的思考,围绕新课标中提到的“体现中国和中华民族风格,体现人类文化知识积累和创新成果”,结合中国传统工艺的改造、设计和制作,确定校本课程主题为:3D打印趣味印章,在不舍弃现有教材也不改变现有课时的情况下充分发挥学校特色教育教学资源优势。
2.课时计划
教师结合信息科技、艺术、数学、历史等学科的知识内容,对“3D打印趣味印章”进行跨学科主题设计,将其分为四个活动:认识三视图、认识平面展开图、3D打印的发展与应用和制作3D趣味印章作品。计划6个课时。其中,“构建印章三维模型”是四个活动中需重点突破的部分,核心知识是掌握3D打印的概念和三维建模软件的应用,教师通过引导学生建立三维空间观念,在三维设计软件中完成作品的创意设计,促进学生数字素养与技能的提升,计划两个课时。
3.学习支架
教师借助信息化手段为学生搭建学习支架,利用教师空间制作导学案,利用剪映、EV录屏、Camtasia等软件制作视频资源,提供范例作品的参考操作步骤,如插入图片、绘制图形、三维拉伸、切片处理等。应注意的是,大多数学校机房没有配置耳机,教师最好为操作视频添加字幕,并考虑学生阅读字幕及观看视频的时间。教师可以采用多种剪辑技巧,如添加马赛克、音乐、转场效果,增加视频的趣味性,提高学生寻找数字化资源解决问题的意愿,培养信息意识。
3D创客校本课程实践案例
以“3D打印趣味印章”中的“构建印章三维模型”活动为例,阐述3D创客校本课程的具体实施路径。
1.创设情境,进入主题
新课标注重创设真实情境,教师应以真实问题为驱动,为学生搭建情境型学习支架。教师在课上使用3D打印机打印上节课学生的优秀作品,为课堂营造3D打印真实情境。学生近距离观看3D作品的打印过程时,教师提问:“你们想亲手打印自己的作品吗?优秀小组和优秀个人将获得3D打印作品的机会!”以此加深学生对3D打印过程的理解,激发学生的兴趣以及对创意物化的强烈欲望。学生通过视频和图文了解故宫博物院的印章藏品,在游戏的过程中学习印章分类,进一步了解中国印章文化,增强对传统文化的探索意识和认同感。
2.合作学习,自主探究
新课标强调合作学习、自主探究的学习方式,提倡在数字化学习环境中发挥自主学习能力。教师提问:古代的印章是不是只能刻文字,不能刻图案?学生通过互联网自主探究,得知自战国以来就有图案印章,特别是汉代。在现代,印章以其丰富的变化赢得了青少年的青睐,并不断衍生出装饰、表达心意、提示等不同用途。学生分组讨论印章在日常生活中的创新用途,不仅激发了学生的创新意识,也让学生认识到礼物不一定要贵重,心意更重要,树立正确的价值观。教师再问:如何制作一个有创意的印章?用什么软件做?怎么做?学生围绕问题和任务进行合作学习,探索如何利用3D建模软件与同学合作设计个性化的作品,以此提高学生的技术意识和工程思维,增强学生的合作意识,提高解决问题的能力,从而进一步发展学生的计算思维。[1]
3.建模解析,创意设计
新课标重视数字素养与技能培育。教师如何引导学生进行建模解析,利用图片设计3D印章是本节课的难点。教师引导学生进行建模解析,将印章抽象为图形,拆分成印章内容和印章实体两部分,理清建模思路后分步骤进行算法设计,体现了计算思维中“在问题解决过程中涉及的抽象、分解、建模、算法设计等思维活动”的内涵。[2]
在创意设计时,核心知识是插入软件外部图片。教师不直接讲授,而是引导学生通过自主探究,将学过的知识进行迁移,提升学生自主探索和知识迁移的能力。基础掌握较薄弱或跟不上课堂的学生可以观看导学案操作演示视频;完成印章设计的学生可以阅读资源型学习支架,或挑战导学案中更难的星级任务。不同层次的学生都能运用合理的数字化学习资源完成学习任务、解决问题。教师巡视课堂并适时提醒学生易错的知识点,指出任务造型可以多样化,鼓励学生大胆表达创意,避免依样画瓢,被范例束缚,以此提高学生的数字化学习与创新能力。
4.展示交流,评价反思
教师在教室设置荣誉区,学生完成后可以到荣誉区对印章进行创新应用,在班级进行成果展示,如3D印章实物、贺卡、手账、书签、有标识的搅拌棍等;也可以进行过程展示,如利用PPT、调查问卷、视频等不同形式,展示制作印章过程中遇到的问题和解决的方法;还可以采用情景剧、朗诵等形式展示关于印章的故事。学生在分享与交流中践行信息社会责任,理性表达个人观点,尊重他人的知识产权。
新课标注重评价育人,强化素养立意。教师根据面向核心素养的评价量表,将学生核心素养的达成效果、学习过程和创作成果等作为评价依据,进行师生、生生互评,促使学生积极总结、反思与改进,激励学生有效学习。通过评选优秀团队、个人和优秀作品,让学生亲手打印自己的作品,提高团队的集体荣誉感和个人成就感。
结 语
3D创客校本课程是对初中信息科技教材的有效补充,为数字时代个体发展、教育改革和产业变革提供了新的机遇和挑战。在新旧教材接替的“空窗期”,单独一门3D创客校本课程对学生核心素养的提高是有限的,需要一系列的校本课程来实现。教师应迈开步伐大胆实践,认真研读新课标,提高跨学科主题教学能力,不断打磨改进课程,使之既凸显学校特色,又适合进一步的复制和推广,为新旧教材的平稳过渡打下坚实的基础。
参考文献
窦志. 核心素养引领的信息科技课堂教学策略的思考[J]. 亚太教育,2020(10):164-165.
李锋,李冬梅,魏雄鹰,等. 发展关键能力 提升数字素养与技能——《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》的内容设计与实施建议[J]. 教师教育学报,2022,9(4): 55-62.
作者单位:福建厦门外国语学校湖里分校
编 辑:冯艳艷