摘 要:在互聯(lián)網(wǎng)+的時代條件下,國內(nèi)外創(chuàng)客活動開展得如火如荼,創(chuàng)客空間的創(chuàng)建紛紛多了起來,得到了各行各業(yè)的關(guān)注與器重。當創(chuàng)客精神遇到教育,可為學(xué)生提供新的學(xué)習(xí)方式,讓其迸發(fā)出創(chuàng)新思維的火花。近年來,小學(xué)生機器人的創(chuàng)客活動借助創(chuàng)客空間、創(chuàng)客文化、創(chuàng)客教師、創(chuàng)客資源等的共同作用愈演愈烈,掀起了一股潮流。而機器人創(chuàng)客教育在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神與實踐能力方面扮演著十分重要的角色。因此,小學(xué)機器人創(chuàng)客空間的建設(shè)與應(yīng)用至關(guān)重要,通過讓學(xué)生在玩中學(xué)、做中學(xué)、學(xué)中做、做中創(chuàng),可開啟機器人教育新課堂,共同打造“智創(chuàng)空間”。
關(guān)鍵詞:小學(xué);機器人;創(chuàng)客空間;建設(shè);應(yīng)用
中圖分類號:G623.58 文獻標識碼:A 收稿日期:2018-07-16
作者簡介:劉素忠(1970—),廣東省廣州市荔灣區(qū)環(huán)市西路小學(xué)教師,本科,研究方向:小學(xué)科技教育、小學(xué)信息化教育。
一、引言
《Make》創(chuàng)始人戴爾·多爾蒂曾經(jīng)明確指出:創(chuàng)客活動能夠推動現(xiàn)代教育的發(fā)展,甚至給教育帶來翻天覆地的變化。而創(chuàng)客教育是以信息技術(shù)的融合為基礎(chǔ),將信息技術(shù)員與教育教學(xué)深度融合,強調(diào)學(xué)習(xí)者創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)的教育模式,是一種新的教育形態(tài)。2013年,創(chuàng)客教育在中國興起;2015年李克強總理前往深圳訪問創(chuàng)客空間并且在兩會時提出了“創(chuàng)客”。一時間“創(chuàng)客”受到社會各界的廣泛關(guān)注,并迅速蔓延到各級學(xué)校。小學(xué)機器人創(chuàng)客課程是創(chuàng)客教育的主要課程,目的是培養(yǎng)具有21世紀技能的創(chuàng)新型人才。在經(jīng)濟全球化背景下,市場競爭日趨激烈,用人單位對人才提出了更高的要求,學(xué)生的綜合素質(zhì)至關(guān)重要。這就為小學(xué)機器人創(chuàng)客空間的建設(shè)與應(yīng)用提供了良好的外部環(huán)境,引導(dǎo)學(xué)生通過創(chuàng)客活動,可提升其創(chuàng)新能力。
二、概念界定
1. 創(chuàng)客
“創(chuàng)客”(Maker)一詞,最初來源于美國,主要是指以個人創(chuàng)意、設(shè)計和制造為核心理念,構(gòu)建集設(shè)計、制造、調(diào)試、分析以及文檔管理于一體的全新制造環(huán)境。一些學(xué)者將創(chuàng)客分為三種:一是創(chuàng)意者,經(jīng)過探索發(fā)現(xiàn)問題而提出創(chuàng)意,是創(chuàng)客中的精靈;二是設(shè)計者,將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行計劃,是創(chuàng)客中的魔法師;三是實施者,將計劃制造出最終成品,是創(chuàng)客中的劍客。
2. 創(chuàng)客教育
關(guān)于創(chuàng)客教育的概念,許多專家學(xué)者從不同的角度進行了界定。其中,祝智庭教授認為是一種以培養(yǎng)學(xué)習(xí)者,特別是培養(yǎng)青少年學(xué)習(xí)者的創(chuàng)客素養(yǎng)為導(dǎo)向的教育模式;謝作如先生認為創(chuàng)客教育是對傳統(tǒng)教育的補充和延伸,可幫助學(xué)生拓展知識視野,激發(fā)其對科學(xué)技術(shù)的興趣;而在吳俊杰等人看來,創(chuàng)客教育是創(chuàng)客文化與教育的結(jié)合,是從學(xué)生的興趣出發(fā),培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科解決問題能力、團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新實踐能力的一種素質(zhì)教育。綜合以上專家學(xué)者的看法,可以基本上認為創(chuàng)客教育是在信息技術(shù)的基礎(chǔ)上,遵循在創(chuàng)造中學(xué)習(xí)的理念,以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為主,強調(diào)動手能力的一種教育模式。
3. 創(chuàng)客空間
創(chuàng)客空間(Makerspace),顧名思義是創(chuàng)客與空間的組合,即英文“Maker”與“Space”的組合,主要是指包括創(chuàng)客空間在內(nèi)的一類創(chuàng)新服務(wù)機構(gòu)的總稱。從環(huán)境層面上來說,主要是指能夠共享所有資源的空間;從精神層面上來說,是指一種協(xié)作、分享與創(chuàng)造的理念;從功能層面上來說,能夠促進知識技能的學(xué)習(xí)以及人類創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。
三、小學(xué)機器人創(chuàng)客空間建設(shè)
1. 正確處理創(chuàng)客空間與創(chuàng)客教育的關(guān)系
創(chuàng)客教育是一種新型的教育形態(tài),創(chuàng)客空間是創(chuàng)新類服務(wù)機構(gòu)的總稱,二者不可分割。要建設(shè)小學(xué)機器人創(chuàng)客空間,首先要處理好創(chuàng)客空間與創(chuàng)客教育之間的關(guān)系。創(chuàng)客教育的開展需要依托一定的載體和資源,如創(chuàng)客課程、創(chuàng)客教師和創(chuàng)客環(huán)境等;創(chuàng)客空間的建設(shè)面臨著需要什么樣的空間面積、設(shè)備、工具、裝飾等這些具體的問題,也是根據(jù)具體的情況以及創(chuàng)客教師等來定。在創(chuàng)客教育開展過程中,創(chuàng)客們將線上虛擬空間與線下實體空間結(jié)合,在實踐中培養(yǎng)了綜合能力,形成了一種創(chuàng)客文化。
2. 按需建設(shè)小學(xué)機器人創(chuàng)客空間
創(chuàng)客教育的載體豐富多樣,如無人機(空中機器人)、智能機器人制作、3D打印技術(shù)、開源硬件等,如何選擇創(chuàng)客教育載體以建設(shè)創(chuàng)客空間成為許多教育工作者面臨的重難點課題。創(chuàng)客空間的建設(shè)范圍,大到幾百平方米,小到幾十平方米,對此,學(xué)??梢詮淖陨淼木唧w情況出發(fā),選擇適宜的創(chuàng)客空間范圍。在裝飾方面不能一味地強調(diào)奢華,只要能夠為學(xué)校服務(wù),為創(chuàng)客教師和學(xué)生提供必要的硬軟件設(shè)備,有助于培養(yǎng)創(chuàng)客隊伍即可,并且在運營發(fā)展過程中要形成自己的特色。以農(nóng)村中心小學(xué)為例,創(chuàng)客空間的建設(shè)應(yīng)該選擇一些簡單的3D打印、激光DIY等課程,這樣入門容易,也能夠滿足學(xué)生們的創(chuàng)意需求。由此可見,無論采取哪種創(chuàng)客教育載體,只要適合學(xué)校、教師和學(xué)生,只要能夠為創(chuàng)客空間的建設(shè)服務(wù),就是好的空間與載體。
3. 構(gòu)建“ZC Space 創(chuàng)客教育模型”
一般來說,“智創(chuàng)空間”主要由線下實體空間和線上虛擬空間構(gòu)成,前者是實體創(chuàng)客空間,實質(zhì)上是建立在智能機器人創(chuàng)客教育體驗中心的基礎(chǔ)上;后者是虛擬創(chuàng)客空間。構(gòu)建“ZC Space創(chuàng)客教育模型”離不開硬件資源、人力資源和教學(xué)資源。其中,硬件資源包括智慧教室、各種機器人、3D打印機、3D掃描儀和各種電工組合工具,這是創(chuàng)客教育開展的前提和基礎(chǔ)。人力資源,包括創(chuàng)客教育專家、中小學(xué)教師、學(xué)生和學(xué)生家長等,他們在微信群進行互動、交流,分享創(chuàng)客的教學(xué)成果,是創(chuàng)客教育開展的強大支撐。教學(xué)資源,包括設(shè)計創(chuàng)客教育、教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建“微課導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式,開發(fā)創(chuàng)客教育教學(xué)教具,開發(fā)創(chuàng)客教育網(wǎng)絡(luò)課程等。
4. 開發(fā)創(chuàng)客教育實驗教材和地方校本課程
目前許多小學(xué)創(chuàng)客教育的推廣和實施尚處于探索階段,在創(chuàng)客空間的建設(shè)以及創(chuàng)客教育地方校本課程的開發(fā)與教學(xué)模式的構(gòu)建方面都有待進一步挖掘。一方面,要參考借鑒國內(nèi)機器人創(chuàng)客教育建設(shè)的成功案例,制定小學(xué)創(chuàng)客教育實驗室建設(shè)技術(shù)規(guī)范,并上報相關(guān)部門進行評定審批,為創(chuàng)客教育實驗室的建設(shè)提供技術(shù)支持。另一方面,要結(jié)合資料搜集和教學(xué)經(jīng)驗,編寫關(guān)于創(chuàng)客教育的教材或教本課程,如《智能機器人制作與程序設(shè)計》,融入創(chuàng)新元素,以滿足學(xué)生的創(chuàng)新能力發(fā)展需求。同時,還可開展“3D打印技術(shù)創(chuàng)新設(shè)計與應(yīng)用”“Scratch與機器人融合創(chuàng)新設(shè)計”等課程,形成系統(tǒng)化、多層次的創(chuàng)客教育課程體系,為創(chuàng)客教育在小學(xué)校園的實踐開辟創(chuàng)新之路。
四、“智創(chuàng)空間”開展創(chuàng)客教育的推進策略
1. 面向?qū)W生開設(shè)創(chuàng)客教育體驗活動課程
基于小學(xué)機器人課程的創(chuàng)客教育,其面向的對象是小學(xué)生,目的在于培養(yǎng)小學(xué)生的動手實踐能力和創(chuàng)新能力,促進他們的全面發(fā)展,滿足時代發(fā)展的需要。所以,無論是“智創(chuàng)空間”的創(chuàng)建還是創(chuàng)客教育的開展都是以其對象——小學(xué)生為中心,深入了解小學(xué)生的生理、心理特點,一切從學(xué)生的實際情況出發(fā),有針對性地開展相應(yīng)的創(chuàng)客教育體驗活動課程。以3~6年級的小學(xué)生為例,這個階段的學(xué)生活潑好動,對新鮮的事物充滿了好奇心,所以我們可以通過播放動畫、講故事、游戲的方法來設(shè)計“Scratch創(chuàng)意編程”,來吸引學(xué)生們的注意力。由于Scratch積木式圖形化編程具有簡單易學(xué)、形象生動的特點,符合學(xué)生的心理需求,因此能夠取得明顯的效果。
2. 面向家長開設(shè)創(chuàng)客教育親子互動課程
親子互動課程是學(xué)校教育的重要延伸,“智創(chuàng)空間”應(yīng)該充分利用家長這一角色開展智能機器人創(chuàng)客教育親子活動,這既能夠加強家長與孩子的情感,又能夠促進孩子創(chuàng)造性思維的發(fā)展。具體來說,可以讓學(xué)生與家長共同制作機器人、打印3D模型、編寫Scratch程序等,充分感受創(chuàng)客教育帶來的樂趣,事實證明,這種親自互動課程受到廣大家長以及學(xué)生的喜愛,可滿足學(xué)生的多元化需求。
3. 面向社會開放創(chuàng)客教育科普基地
社會也是“智創(chuàng)空間”建設(shè)與創(chuàng)客教育開展的重要途徑之一。面向社會開放創(chuàng)客教育科普基地應(yīng)該以“實踐、創(chuàng)新、協(xié)作和分享”為核心理念,既要深入探索創(chuàng)客教育和STEAM教育的新模式,又要充分利用新媒體的微信群和微信號定期推送關(guān)于創(chuàng)客教育的最新動態(tài),讓更多的人了解、認識創(chuàng)客教育,為我國小學(xué)機器人創(chuàng)客空間的建設(shè)與應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
4. 積極深入學(xué)校引創(chuàng)客教育進校園活動
廣州市珠海區(qū)、越秀區(qū)等多所小學(xué)應(yīng)上級部門和教育局的要求,開展創(chuàng)客教育,組織關(guān)于機器人創(chuàng)客教育的專題講座,這讓小學(xué)生接觸、了解了創(chuàng)客教育方面的知識,也讓教育工作者深刻認識了創(chuàng)客教育、STEAM教育的重要性;并且通過開展機器人課程來培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力、動手實踐能力以及創(chuàng)新思維能力等,可使其真正走進小學(xué)校園。具體來說,要以機器人課程為載體,以創(chuàng)客教育理念為指導(dǎo),以創(chuàng)客精神為核心,分層次、多渠道、立體化實施,促進學(xué)生的全面發(fā)展。2016年廣州市信息教育中心共接待了來自全國各地的教師、學(xué)生、家長共700多人次到“智創(chuàng)空間”學(xué)習(xí),為深入學(xué)校引創(chuàng)客教育進校園活動提供了良好條件。
5. 面向偏遠地區(qū)和經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)推廣創(chuàng)客教育
創(chuàng)客教育不是精英化教育,而是普惠教育,應(yīng)該盡可能地面向更多的地區(qū)開展?!昂鋈缫灰勾猴L來,千校萬校創(chuàng)客熱”,尤其是在經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū),創(chuàng)客教育如雨后春筍般發(fā)展,創(chuàng)客活動開展得如火如荼。但是在一些欠發(fā)達地區(qū)或是偏遠的鄉(xiāng)村地區(qū),創(chuàng)客教育的推廣和普及還存在較大的難度。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn),2015年湛江市只有一所學(xué)校開展機器人創(chuàng)客空間的活動;無獨有偶,截至2015年,汕尾市超過兩百所學(xué)校沒有開展機器人創(chuàng)客教育活動。這種現(xiàn)象在西部經(jīng)濟落后地區(qū)更為普遍,由于師資力量有限,2015年5月貴州省冊亨縣第三中學(xué)的某企業(yè)贊助的二十套NXT藍牙機器人等創(chuàng)客教育設(shè)備,放置了一年多居然還沒啟封。所以,我們可通過開展創(chuàng)客教育專題講座、到這些地區(qū)支教等途徑加強地區(qū)創(chuàng)客教育的推廣和普及。
五、結(jié)語
總之,萬眾創(chuàng)新,教育為本,創(chuàng)客教育與創(chuàng)客空間、創(chuàng)客文化存在著密不可分的聯(lián)系,創(chuàng)客空間培植創(chuàng)客文化,創(chuàng)客空間開展創(chuàng)客教育、培養(yǎng)教育創(chuàng)客。在互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)客教育背景下,創(chuàng)客空間不斷得到發(fā)展,而小學(xué)機器人創(chuàng)客空間的建設(shè),以學(xué)生和家長為主要載體和對象,構(gòu)建了全新的創(chuàng)客教育模式,在“ZC Space創(chuàng)客教育模型”的基礎(chǔ)上,致力于創(chuàng)新教育理念,既豐富了小學(xué)生的創(chuàng)客活動,又培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新意識。
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