羅智聰 劉翠霞 林思瑩

【摘要】通用技術(shù)是一門以提高中學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)為主旨，以設(shè)計學(xué)習(xí)、操作學(xué)習(xí)為主要特征，立足實(shí)踐、注重創(chuàng)新、體現(xiàn)科技性與人文性相統(tǒng)一的基礎(chǔ)教育課程。隨著平面設(shè)計、3D建模軟件和3D打印進(jìn)入基礎(chǔ)教育領(lǐng)域，學(xué)生可以利用這些技術(shù)把自己的原創(chuàng)設(shè)計從構(gòu)想變成現(xiàn)實(shí)，助力STEAM和創(chuàng)客教育的融合。信息技術(shù)廣泛走進(jìn)課堂有助于提升學(xué)生的設(shè)計能力、操作能力和創(chuàng)造能力，幫助學(xué)生形成良好的技術(shù)理性和個性思維品質(zhì)，真正達(dá)到提高學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的目的。

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);通用技術(shù);信息技術(shù)

信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用很大程度上顛覆了我們的傳統(tǒng)認(rèn)知。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式漸漸被淘汰，一種嶄新的、靈動的、以學(xué)生為本的新課堂教學(xué)模式慢慢進(jìn)入校園，學(xué)生積極主動參與，創(chuàng)新思維能力不斷提升。在這一點(diǎn)上，信息技術(shù)的應(yīng)用功不可沒。

通用技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括技術(shù)意識、工程思維、創(chuàng)新設(shè)計、圖樣表達(dá)、物化能力五個方面。那么教師需要怎樣引導(dǎo)學(xué)生以提升他們的技術(shù)素養(yǎng)呢？鑒于設(shè)計技術(shù)所見即所得的特點(diǎn)，筆者建議教師在教學(xué)過程中嘗試應(yīng)用三維建模及平面圖形處理軟件，這樣不僅能讓學(xué)生體驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計的樂趣，而且能使學(xué)生在課堂上擁有飽滿的學(xué)習(xí)熱情。本文將通過四個設(shè)計案例，探討信息技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的教學(xué)方法及在通用技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用情況。

一、3D建模革新“圖樣表達(dá)”

必修1“三視圖”是一個難點(diǎn)，在教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)過程中往往會面臨一些困境。首先，三視圖比較抽象，如果沒有實(shí)物參考，很多空間思維弱的同學(xué)很難理解復(fù)雜形體的視圖表達(dá);其次，教材中用到的形體案例多是平面的圖片，沒有實(shí)物教具，不便于學(xué)生觀察，怎么辦？如何提升學(xué)生圖樣表達(dá)和物化能力核心素養(yǎng)？

針對上述情況，教師可以使用建模軟件3D One，讓抽象復(fù)雜的平面三視圖變得立體直觀。這是一款簡單易學(xué)的三維設(shè)計軟件，如圖1，針對三維模型案例，利用它繪制好三維模型后，可以利用鼠標(biāo)對模型進(jìn)行拖拽和旋轉(zhuǎn)，便于學(xué)生全方位觀察模型，解決了平面圖片不便于學(xué)生觀察的難題。

同時，軟件可以一鍵生成三視圖，從而快速幫助學(xué)生檢驗(yàn)繪制的三視圖是否完整和正確。這不僅能夠提升學(xué)生的圖樣表達(dá)能力和學(xué)習(xí)的主動性，而且免去了教師手繪三視圖的繁瑣，解放教師的雙手，真正落實(shí)課堂教學(xué)的高效性，3D建模革新了傳統(tǒng)紙質(zhì)手繪的圖樣表達(dá)方式。

二、3D打印提高“物化能力”

物化能力是指把想法、設(shè)計藍(lán)圖變成現(xiàn)實(shí)的物品的能力。筆者在執(zhí)教“DIY手機(jī)支架”的設(shè)計項(xiàng)目中，讓同學(xué)們自行設(shè)計，從構(gòu)思設(shè)計方案到進(jìn)行三維建模，再討論修改設(shè)計圖，最后打印出手機(jī)支架的成品。當(dāng)看到自己設(shè)計的作品被打印出來，且發(fā)揮實(shí)際用途，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性得到了提升，上通用技術(shù)課，總是乘興而來，因?yàn)樗麄兡馨炎约盒闹胱兂裳矍皩?shí)物，3D打印提高了學(xué)生的物化能力。

三、分析結(jié)構(gòu)增強(qiáng)“技術(shù)意識”，完善設(shè)計延伸“工程思維”

必修2“模型橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計”，如何能設(shè)計一座既節(jié)省材料又安全的橋梁？既要考慮橋梁整體設(shè)計精巧，還要考慮外觀造型優(yōu)美，同時要兼顧增強(qiáng)學(xué)生的技術(shù)意識和延伸工程思維，要完成這些目標(biāo)，教師可以通過向?qū)W生展示用Revit設(shè)計的橋梁作品來實(shí)現(xiàn)，如圖2。

教師分析Revit設(shè)計的斜拉橋。解釋一根根鋼索、塔架以及橋面的關(guān)聯(lián)，學(xué)生知曉橋梁的設(shè)計是一個整體，它不是各個物理部件的簡單相加。再通過Revit動畫測試的位置功能，感受系統(tǒng)中鋼索、塔架與橋面之間彼此拉拽、共同承受力的系統(tǒng)相關(guān)性，改變了橋梁系統(tǒng)中任何一條鋼索的粗細(xì)，周圍鋼索和整個橋梁的受拉、受壓情況都會隨時動態(tài)變化。教師充分利用信息技術(shù)，以更直觀、更客觀的畫面向?qū)W生展示了該設(shè)計，從而培育了學(xué)生的技術(shù)意識和工程思維。

四、美輪美奐的服裝展示“創(chuàng)新設(shè)計”

在選修5“感知服裝設(shè)計”中，把簡單平淡的布料變成光鮮亮麗、魅力十足的服裝，這是非常有趣的事！學(xué)生在好奇什么是服裝設(shè)計的同時，他們也渴望將自己獨(dú)特的想法融入到自己的作品中去，他們迫不及待地想去試一試。這時，教師可以介紹Photoshop圖像處理軟件給學(xué)生，讓學(xué)生自己一步步揭開服裝設(shè)計的面紗，滿足學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計的愿望。

（一）運(yùn)用色彩設(shè)計給服裝上色

大部分學(xué)生的服裝上色圖例都會使用Photoshop。將圖片掃描后，利用軟件的魔棒工具、填充工具、加深或減淡工具完成上色。在不同的著色區(qū)域上色時應(yīng)該注意要新建圖層，方便修改和調(diào)整。

（二）設(shè)計創(chuàng)意班服

組織學(xué)生分組設(shè)計DIY班服后，可以利用公眾號小程序，在線互評作品。教師應(yīng)從旁引導(dǎo)學(xué)生如何正確、全面地去評價、鑒賞別人的作品，鼓勵學(xué)生暢所欲言，大膽說出自己的見解。大家一起交流、討論、分析，思維的火花在碰撞，創(chuàng)新潛能就很容易被激發(fā)，最終達(dá)到提升學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計核心素養(yǎng)的目的。

綜上所述，學(xué)生的通用技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)通過信息技術(shù)能夠得到很好的提高。核心素養(yǎng)也是學(xué)生適應(yīng)個人終生發(fā)展、促進(jìn)社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，教師應(yīng)當(dāng)設(shè)置恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，只要心中有桿秤，時時熏陶學(xué)生，核心素養(yǎng)便會在學(xué)生心中生根發(fā)芽。

同時，作為教育工作者，教師要順應(yīng)教育改革的潮流。要與時俱進(jìn)，努力研究信息技術(shù)，根據(jù)教材的內(nèi)容及學(xué)生的身心發(fā)展特征選擇合適的信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，從而提高教學(xué)效率，培養(yǎng)有科技知識，有創(chuàng)新意識，有人文情懷的新時代建設(shè)人才。

參考文獻(xiàn)

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