■ 武漢市東西湖區(qū)教育信息中心 林 嘉
武漢市教育科學(xué)研究院 王 康
淺談創(chuàng)客教育的課程設(shè)置與空間建設(shè)
■ 武漢市東西湖區(qū)教育信息中心 林 嘉
武漢市教育科學(xué)研究院 王 康
從2010年李大維在上海建成了中國第一個創(chuàng)客空間“新車間”,隨后部分學(xué)校和教師開始了創(chuàng)客教育和STEM教育的探索實(shí)驗(yàn),到2015年1月,李克強(qiáng)總理在深圳考察柴火創(chuàng)客空間時提出了“讓眾多‘創(chuàng)客’自由創(chuàng)業(yè)、能夠成業(yè)”,再到2015年3月全國“兩會”上“創(chuàng)客”第一次被寫入政府工作報告,“創(chuàng)客”一詞紅遍大江南北。2015年被稱為中國的“創(chuàng)客”元年,各種創(chuàng)客類活動蓬勃的開展了起來,教育領(lǐng)域也都開始圍繞“創(chuàng)客”作文章,爭相搶占制高點(diǎn),出現(xiàn)了萬眾創(chuàng)新、大眾“創(chuàng)客”的喜人景象。
在創(chuàng)客與教育融合誕生創(chuàng)客教育的時候,在各類公司瘋狂搶食創(chuàng)客教育蛋糕的時候,在大多數(shù)老師還不了解認(rèn)識創(chuàng)客教育的時候,學(xué)校如何去推進(jìn)創(chuàng)客教育落地,學(xué)校如何高效的建設(shè)創(chuàng)客空間而不被公司牽著鼻子走,成了目前大多數(shù)學(xué)校需要解決的問題。
筆者作為推進(jìn)區(qū)域創(chuàng)客教育的工作人員,覺得非常有必要和大家分享在創(chuàng)客課程設(shè)置、創(chuàng)客空間建設(shè)等方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
創(chuàng)客教育課程是創(chuàng)客教育在中小學(xué)落地實(shí)施的基本載體,是創(chuàng)客意識、創(chuàng)客思維、創(chuàng)客能力在中小學(xué)學(xué)生成長中得以體現(xiàn)的基本保障,是在中小學(xué)校園中以創(chuàng)客載體培養(yǎng)創(chuàng)新人才的主要手段。
創(chuàng)客的本質(zhì)是“造物”。這個“造物”的過程不是簡單做個座椅板凳,而是制造一個智能化的物件,因此要想做好創(chuàng)客教育首先就必須要了解創(chuàng)客是如何造物的。我認(rèn)為創(chuàng)客造物首先是有創(chuàng)新的想法然后從以下兩方面進(jìn)行造物活動:一是物品外觀或結(jié)構(gòu)的設(shè)計(設(shè)計—>加工—>裝配),二是內(nèi)部智能化控制部分的設(shè)計(開發(fā)板傳感器編程—>電路板設(shè)計制作—>元器件焊接,當(dāng)然也可以利用現(xiàn)有的開源硬件組合成智能控制系統(tǒng)。)。最后把外觀結(jié)構(gòu)件與智能控制系統(tǒng)裝配到一起,一個創(chuàng)客作品就誕生了。鑒于此,創(chuàng)客教育課程的開設(shè)就應(yīng)該從培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力、程序設(shè)計能力、外觀及結(jié)構(gòu)件設(shè)計能力這三個方面去考慮。
有的學(xué)校在創(chuàng)客空間的建設(shè)中不知道該添置些什么設(shè)備,有的學(xué)校在添置設(shè)備過程中不從實(shí)際需求出發(fā),存在貪大求全的做法。這些情況的存在都導(dǎo)致學(xué)校被一些公司牽著鼻子走,花費(fèi)大量資金建成的空間,卻不一定有太大的實(shí)用價值。因此,筆者提出以下建議。
(1)以生為本原則。堅持以學(xué)生為中心,實(shí)踐室在設(shè)計中應(yīng)以學(xué)生的需求為導(dǎo)向,配套的設(shè)備和資源都能滿足學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)需求。
(2)實(shí)用性原則??臻g的建設(shè)要以創(chuàng)客教育課程為抓手,把握創(chuàng)客空間為創(chuàng)客課程服務(wù),創(chuàng)客課程為創(chuàng)客教育服務(wù)的理念。圍繞課程選器材、選設(shè)備,圍繞器材和設(shè)備來布置環(huán)境。
(3)系統(tǒng)性原則。要將創(chuàng)客教育加到學(xué)校頂層設(shè)計中,把創(chuàng)客文化與學(xué)校的育人理念進(jìn)行關(guān)聯(lián)性的思考,整合物理空間、基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)工具、虛擬空間、學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)服務(wù)等要素,探索建立創(chuàng)新人才早期培育的新途徑、新模式、新機(jī)制。
(4)開放性原則。硬件設(shè)施是活動的不是固定的,可根據(jù)所開展的學(xué)習(xí)活動的需求進(jìn)行靈活的調(diào)整移動、變換組合等,盡量減少學(xué)習(xí)環(huán)境對學(xué)習(xí)活動的限制;創(chuàng)客空間對每一個學(xué)生都要平等開放,歡迎對創(chuàng)客有興趣的孩子都來參與;創(chuàng)客空間的學(xué)習(xí)過程是開放的,學(xué)生之間就感興趣的問題進(jìn)行開放性討論,向社會分享觀點(diǎn)和資源。
(5)安全性原則。安全是創(chuàng)客空間建設(shè)的核心,創(chuàng)客空間內(nèi)配套的設(shè)施設(shè)備都有應(yīng)考慮到學(xué)生使用的安全性,不能有安全隱患。
(1)整體規(guī)劃。依據(jù)學(xué)校系統(tǒng)性的設(shè)計,按照開設(shè)課程的先后次序,資金投入的多少,做一個2~3年的建設(shè)規(guī)劃,詳細(xì)清楚的標(biāo)明每年要開的課,要覆蓋的年級,要投入的資金和要購買的設(shè)備。
(2)空間設(shè)計。拿出空間布置方案。
(3)課程與器材清單。清單要綜合武漢市青少年創(chuàng)客教育聯(lián)盟的規(guī)劃、開設(shè)課程的需求、器材價格這三方面因素,本著少花錢多辦事的理念梳理需要購買的設(shè)備清單。
(4)空間建設(shè)與器材購買。
(5)教學(xué)計劃安排。安排課時,這是創(chuàng)客教育落地實(shí)施的關(guān)鍵步驟。
有條件的學(xué)??梢越ㄔO(shè)獨(dú)立的創(chuàng)客空間,盡量靠近多媒體室和計算機(jī)房,方便學(xué)生使用多媒體交流和使用機(jī)房電腦學(xué)習(xí)編程與使用電腦編制程序,避免重復(fù)建設(shè)提高現(xiàn)有設(shè)備的利用率。如果校舍不夠條件不允許,也可以和其他功能室例如:計算機(jī)教室、勞技室、科技制作室等進(jìn)行整合。建議創(chuàng)客空間可有形或無形的分成以下幾個區(qū)域。
(1)動手創(chuàng)作區(qū):主要用于日常教學(xué)、討論、組裝、設(shè)計、調(diào)試,是學(xué)生學(xué)習(xí)并進(jìn)行實(shí)踐操作的主要場所。教學(xué)區(qū)的工作臺、學(xué)生凳按實(shí)際需要制作。
(2)交流分享區(qū):是學(xué)生進(jìn)行互動交流的主要場所,用于進(jìn)行學(xué)術(shù)探討、創(chuàng)意分享和互動交流。讓學(xué)生在創(chuàng)作的過程中能夠集思廣益,進(jìn)行思維共享,迸發(fā)出創(chuàng)新的火花。
(3)智能多媒體區(qū):主要是多媒體設(shè)備安裝區(qū)域,該區(qū)域主要用于老師或?qū)W生闡述作品設(shè)計意圖,講解作品制作流程等。安裝如觸控一體機(jī)、電子白板、音響、電腦與打印復(fù)印一體機(jī);整個區(qū)域要wifi覆蓋,計算機(jī)應(yīng)能接入互聯(lián)網(wǎng)。
(4)作品展示區(qū):主要用于作品展示、項(xiàng)目展示等。優(yōu)秀的學(xué)生作品可以在相對顯著的位置被展示和演示,一方面可以鼓勵作品優(yōu)秀的學(xué)生在學(xué)習(xí)上投入更多的精力,另一方面也可以激發(fā)其他學(xué)生更多的創(chuàng)意,真正營造出“創(chuàng)客”的文化。
(5)加工制作區(qū):主要擺放不可隨意移動的大型工具設(shè)備,如3D打印機(jī)、小型多功能機(jī)床、激光切割機(jī)、焊臺等。
(6)工具耗材區(qū):主要用于收納和存放各類耗材、小型工具。
(7)個性化學(xué)習(xí)區(qū):應(yīng)劃分出個人學(xué)習(xí)空間和協(xié)作學(xué)習(xí)空間,配置舒適的椅子,學(xué)生自主安排學(xué)習(xí)、或調(diào)整受挫的心情、思考遇到的問題、發(fā)現(xiàn)新的好點(diǎn)子等。
以上空間區(qū)域劃分也不是絕對的,各有條件的學(xué)校在此基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化提升,重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)以滿足學(xué)習(xí)者多樣化的學(xué)習(xí)需求。
創(chuàng)客教育設(shè)備要與課程設(shè)置相匹配,設(shè)備配置應(yīng)該從培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力、程序設(shè)計能力、外觀及結(jié)構(gòu)件設(shè)計能力這三個方面去考慮。每個方面分為初級、中級、高級三項(xiàng)配置,三個級別是依據(jù)投入資金的多少以及課程的難度來分類的。
類型 課程內(nèi)容 需要的硬件支持 課時獲取 基礎(chǔ)工具加工制作臺、學(xué)生創(chuàng)作桌、凳子、椅子、儲物柜、展示柜、液晶觸控一體機(jī)、視頻展臺、木工工具箱、電工工具箱、金工工具箱、基礎(chǔ)焊接工具、維修檢測工具套裝、應(yīng)急藥箱、滅火器、護(hù)目鏡、口罩等初級 Scratch編程中級Mixly編程、Arduino、機(jī)器人融入信息技術(shù)課有關(guān)章節(jié)高級智能可編程無人機(jī)、、AR/VR設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)套件等程序設(shè)計 外觀結(jié)構(gòu) 創(chuàng)意制作初級 3D打印設(shè)計、紙藝APPInventor、無人機(jī)、AR/VR、物聯(lián)網(wǎng)等3D打印機(jī)、3D掃描儀(兩者均教育用產(chǎn)品,而非工業(yè)級產(chǎn)品)融入美術(shù)課有關(guān)單元中級高級定格動畫制作等木藝、陶藝、皮影數(shù)碼相機(jī)、場景、光源、后期制作軟件激光切割機(jī)、微型六合一機(jī)床、陶藝皮影等所需設(shè)備玩具、模型制作生活用品優(yōu)化、工具改造融入科技/通用技術(shù)/勞技章節(jié)初級中級常用工具創(chuàng)意作品加工等高級好好搭搭傳感器板、免編程套件等開源硬件及各種常用傳感器,例如Mixly套件、好好搭搭Nova套件、好好搭搭智能小車、DFrobot智能小車、Mblock小車等
創(chuàng)客教育的發(fā)展是個長期的過程,不是一蹴而就的。學(xué)校也應(yīng)該在頂層設(shè)計和系統(tǒng)規(guī)劃中融合本校的實(shí)際情況,做一個2~3年的發(fā)展建設(shè)計劃,提前規(guī)劃好創(chuàng)客空間,明確每年計劃開設(shè)的課程、投入的資金,按照時代的需求逐步把課程開設(shè)完善,把空間建設(shè)的務(wù)實(shí)好用。把握空間服務(wù)于課程,課程服務(wù)于學(xué)生的原則;把握創(chuàng)客教育的核心是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的原則;通過創(chuàng)客教育把學(xué)生培養(yǎng)成具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的未來人才。
責(zé)任編輯 鄭占怡