创客教育,促进创新型人才培养的策略
——以南宁市高新小学南校区教学实践为例

2023-08-06 04:54广西南宁市高新小学南校区530000蒋晓荣
小学教学参考 2023年15期
关键词:创客活动课程

广西南宁市高新小学南校区(530000) 蒋晓荣

南宁市高新小学南校区(以下简称“高小南”)自建校以来,一直秉持幸福教育思想,在新课改的引领下,逐步探索建构“传中华智慧,育高新人才”的新时代办学理念。创客教育是我校“幸福高新人才”的重要课程内容,致力于推进全校师生创新、创造能力的发展。在新时代“人才是第一资源,创新是第一动力”的背景下,我校先后开设了STEAM 课程、3D 打印笔、教育机器人、车模、航模等相关的课程,逐渐形成了可复制、可推广、可借鉴的普惠式创客教育模式,构建了创客教育课程体系,实现了创客教育课程与学科课程的有机融合,在培养创客人才方面走出了一条务实、高效的新路子。

一、小学创客教育课程目标

教育目标是创客教育的核心指向,是对创客教育实践活动的指引。高小南创客教育的目标是通过以幸福文化及学校新技术为基础的创客课堂教育,培养学生的核心素养,激发学生的创新潜能,促进学生的全面发展,形成与国家课程教育互为补充并面向全体学生的特色校本课程教育;坚持立德树人,将科学精神融入创客教育和学科教育中,培养学生的爱国主义情怀、社会责任感、创新精神和实践能力。高小南创客教育的目标是对学校人才培养目标的细化。

为了提高创客教育目标的可操作性,高小南根据学生的认知规律,在不同学段开展各有侧重的分层递进式创客教育,制订了各学段创客教育的学习侧重点及具体培养目标(见表1),以此作为各学段开展创客教育活动的起点和归宿。

表1 创客教育学段目标

二、小学创客教育课程体系构建

创客教育课程是创客教育的重要载体,高小南构建创客教育课程体系,将创客教育课程与学科课程、综合实践活动课程相融合,使创客教育惠及每一位学生;同时,通过“课赛融合”开设创客教育提高班,满足兴趣浓厚、具有创新创造特长学生的特殊发展需求。

1.融合学科课程,设置内嵌式创客教育课程,惠及每一位学生

高小南紧紧抓住学科教学主阵地,在各学科的教学过程中渗透创客式教育理念,并将创客教育内容和美术、信息技术、科学、道德与法治、音乐、数学等学科课程融合,在学科课程教学中设计内嵌式创客教育课程,使创客教育惠及每一位学生,点燃校园“小创客”们的创新热情和梦想,引领学生迈入创新创造的大门。

2.融合综合实践活动课程,面向全体学生开设“五小”创客实践课程

创客教育具有实践性的特征,“做中学、创中学”是创客教育课程的主要授课方式。创客教育与综合实践活动课程在授课方式和课程目标上具有契合点,可开设“五小”创客教育实践课程,即小发明、小制作、小创意、小竞赛、小论文课程,面向全体学生开设,鼓励每一位学生像科学家一样思考,像工程师一样创造。

3.“课赛融合”开设创客教育提高班,以赛促学培养创新创造的好苗子

普惠式创客教育并不意味着无差别式教育,而是既要惠及所有学生,又要兼顾兴趣浓厚、具有创新创造特长学生的特殊发展需求。高小南还将创客教育课程与创新创造竞赛融合,开设创客教育提高班,依托社团和兴趣小组开设了3D 打印课程、智能机器人课程、创新编程课程、模型构造等41 个小而精的创客教育提高班,提高班的教学内容与中小学信息技术创新与实践大赛、青少年机器人设计与信息素养大赛、青少年科技创新大赛等竞赛内容相融合。由于竞赛具有目标激励性和竞争挑战性,“课赛融合”的课程设置,更能激发学生的想象力、创造力和动手能力,凝聚团队协作力量,培养学生精益求精的创新创造精神。

三、创客教育课程的教学策略

1.教学模式建构:耦合本土文化,开展具有地域特色和民族文化特色的创客教育活动

广西是多民族聚居的边疆民族地区,高小南充分挖掘广西特有的历史、环境、民族文化资源,促进创客教育与本土文化的有效耦合,开展具有地域特色和民族文化特色的创客教育,弥合创客教育与学生现实生活之间的疏离。

(1)有效运用本土文化资源开展创客教育,传承和创新民族传统文化遗产

高小南有效运用广西本土文化资源开展创客教育。例如,斗鸡比赛是广西布努瑶族一年一度最为隆重的节日——“祝著节”上的一项民俗活动,学校将这项民俗活动融入“机器人组装与编程”内容的学习:学生用机器人器材组装成两只公鸡,并连接灰度传感器、控制器、电机等电子设备,让两只电子“斗鸡”在规定时间内激烈打斗,并分出胜负。将充满广西民族文化气息的民俗活动融入创客教育课程,既提高了创客教育课程的趣味性,又让学生潜移默化地传承和创新了民族传统文化遗产。

(2)加强学生对本土文化的体验,并生成解决家乡发展的方案、模型或作品

各民族和睦相处、团结互助、社会和谐是壮美广西的生动写照。教师指导学生深入大街小巷,感受广西的和谐文化,鼓励学生主动参与家乡的建设。例如,学生在乘坐公共交通工具时观察到一个细节,部分对座位有需求的乘客在乘坐公共交通工具时不便开口请人让座。为此,激发了学生的创意智造,学生利用Arduino 硬件、LEGO 积木等创造了“公交让座表扬系统”,对座位有需求又不便开口的乘客可以按下让座按钮,此时相应位置的灯就会亮起来,当有人主动让座时灯变成绿色,需求者就能快速找到位置,语音系统还可以对让座者及时进行表扬。“公交让座表扬系统”既弘扬了“能帮就帮”的南宁精神,也为建设美好家乡提供了一项创意作品。

(3)融入本土文化元素,开展富有民族文化特色的“创客嘉年华”主题活动

举办集趣味性、知识性、竞技性为一体的“创客嘉年华”主题活动,活动分为大众创客体验活动、创客教育成果展、创客现场挑战活动等。战斗机拉烟、3D 花式飞行、三角翼拉国旗、热气球升空等精彩纷呈的创客作品展演让师生惊叹不已,会场的欢呼声和掌声此起彼伏,气氛热烈活跃。在“让纸发声”“我的叠衣板”“骨牌搭高”和“纸杯飞行”的创客现场挑战活动中,参赛的学生全神贯注,比赛氛围紧张激烈。“小创客”们奇思妙想,将本土文化元素与3D 打印技术结合,制作出3D 打印的绣球、3D 打印的铜鼓、3D 打印有壮锦元素的手机壳等富有民族文化特色的作品。

2.创客教育课程资源挖掘:联合多方力量,共建生生可参与的共创共享的创客教育空间

创客教育空间既指创客教育的平台,也指创客教育的场景,需要一定的空间环境、技术装备、专家团队支撑创客教育空间的建设。高小南联合校内各部门、家长、企业等多方力量,打破时空限制,共建“线上+线下、虚拟+现实”的创客教育空间,让每一位学生都可参与到共创共享的创客教育活动中。

(1)联合校内各部门,打破功能室的固有界限,建设多功能创客教育空间

为了缓解建设独立的创客教育空间投入大、成本高的困境,高小南从实际出发,联合校内各部门,对分属各部门管理的计算机室、美术室、录播室、实验室、体育馆等功能单一的教室进行统整和升级改造,打破功能室的固有界限,建设了低成本、便利化、开放式的多功能创客教育空间,容纳更多的学生开展创新创造实践。

(2)联合校外各方力量,共建“线上+线下、虚拟+现实”的创客教育空间

高小南通过“互联网+创客教育”模式,开展“线上+线下”混合式创客教育,学校创客教育教师团队编写了《玩模秘籍》《3D 打印笔校本课》《我爱机器人》《美丽的校园》等校本课程教材,开发了线上学习资源,上传了120 多节精美课例;建设线上交互学习空间,打破校内学习时空的限制,让学生在家里通过互联网开展线上学习,与教师和同学在线上进行互动交流;同时家校联合,开发亲子互动课程,家长和学生共同参与创客教育活动,增强亲子间的互动,并让家长了解创客教育对孩子成长的重要性;邀请在高新技术行业工作的家长组成家长专家团队,参与线上互动交流,进行技术难点讲解,达到家校共育的效果。

高小南发挥地处南宁高新区的地理优势,牵手研究院所、高新技术企业联合共建“虚拟+现实”虚实结合的创客教育空间。2020 年,高小南获批广西科学院授予“北斗之星——十百千万”共建学校,围绕“学习北斗精神、探索宇宙空间、培养航天爱好、提升科学素养”的主题,与广西科学院开展创客教育空间共建活动;牵手与学校比邻的南宁中关村创新示范基地(以下简称“南宁中关村”)的高新技术企业,学生可以亲临南宁中关村的创客空间,感受3D 打印、智能制造、信息技术在产业中的运用,实现了创客教育从学校虚拟的技术运用场景向产业实践的现实运用场景迁移,增强了创客教育的现场感、体验感和真实感。

3.教学评价方式创新:创建多元评价方式

高小南构建了多元化创客课程评价指标,既关注学生创造了什么作品,又关注学生在创客过程中运用了什么知识、分享了什么观点。

(1)关注赛事成绩

有目标的学习效率最高。高小南的创客教育课程主要通过校内课后社团、兴趣班的形式,平时师生共同学习、训练,赛前强化集中训练,还有团队提前试赛,以此保证学习及训练的质量。师生通过参加各级别比赛获知各自项目的优劣势,加以改进,不断进步。

(2)关注学习过程状态

绝大部分的学生是不能参加到最高级别比赛的,那么如何评价呢?学校要求教师关注学生在学习过程中的状态,注意收集学生作品,并拍照、拍视频进行留存,发给家长或存入档案袋,表扬学生的每一个进步点,以此树立学生学习的自信心。

(3)关注成果作品创新度

每年的秋季学期是高小南学生的科技创新季,期间会有多项的展示活动,特别是在创客嘉年华活动中,有各种各样的创意比赛、作品网上介绍及评比等。学生通过制作、观摩、评价等活动开阔视野,提升对创客教育的认识,激发创造的动力。

4.教师队伍建设:夯实技术,推进教师专业能力、创新素养的提升

(1)以科研课题研究为载体,促进教师改革创新能力的提升

学校始终把科研作为提升教师教育改革创新能力的主要抓手,通过创客教育与学科教学相融合,申报多项省级、市级、城区级课题,为教师的教育改革创新提供平台支持。创客教育的核心在于培养各类创新型人才,开展创客教育,需要一支充满激情、勤思考、善动脑、爱动手、乐奉献、有创客教育理念支撑的教师队伍。高小南除了专业的科学教师,还动员了数学、语文、音乐、信息技术、体育等学科的教师参与各项课题的研究。

(2)以参加比赛为载体,促教师教学技能的提升

实践证明,以赛促教是一套行之有效的模式。高小南通过优化机制,将教师参加比赛与教学技能进行了一体化的设计。每学期组织教师参加校内听课、评课、研课及优秀课例展评活动;鼓励不同教龄教师参加各级别中小学信息技术与学科教学深度融合优秀课例评比活动。从先进的教育教学理念、教学设计层面、教学模式选择、教学方法运用、现代化教育教学辅助手段的操控能力等方面展示扎实的教学基本功,以赛促教,以赛促研,进一步提升教师的信息素养水平,促进专业成长。

(3)创建实施校本创客的教研模式

为有效推进学科教师向创客教育教师的转型,高小南创建了“六个一”的校本创客教研模式,通过“开展一个项目式学习、开展一次嘉年华活动、编纂一本创客教育教材、打造一批优秀创客教育课例、编纂一本创客教育经验汇编、培养一个优秀团队”六项活动,有效缩短了创客教师成长的时限,并不断推进创客教育团队的持续成长。

总之,高小南在创客教育课程的构建上具有一定的前瞻性。随着学校创客教育的普及和推广,各类创客竞赛活动潜移默化地提高了学生关注、参与创客教育的积极性,培养了学生的创新精神和实践能力。在未来的教育教学中,高小南将努力完善学校创客教育质量监控和评价方式,打造一支人人懂技术、人人会创客的科技教师队伍,为南宁市“品质教育 学在南宁”培养高素质人才添砖加瓦。

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