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        創(chuàng)客教育 讓學(xué)習(xí)更精彩

        2020-12-18 03:17:33
        關(guān)鍵詞:教育學(xué)生

        楊 萍

        福建省晉江市英林中學(xué)(362256)

        1 創(chuàng)客教育的理念發(fā)展和教具、設(shè)備的配備

        說起“創(chuàng)客教育”,很多人會一頭霧水地感嘆:現(xiàn)代科技發(fā)展太快了,什么是“創(chuàng)客教育”?它的具體形式是什么?需要什么樣的專業(yè)儀器和設(shè)備?學(xué)生在“創(chuàng)客教育”中獲得了哪些科技知識和生命成長的體驗(yàn)?

        1.1 理論依據(jù)和現(xiàn)狀:“創(chuàng)客教育”理念的提出和發(fā)展軌跡

        2014年,李克強(qiáng)總理在“夏季達(dá)沃斯論壇”首次提出“大眾創(chuàng)業(yè),萬眾創(chuàng)新”。此后,一股創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)的熱潮迅速席卷全國。2016年,教育部印發(fā)的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》指出,要“深化信息技術(shù)與教育教學(xué)的融合發(fā)展”,鼓勵(lì)“有條件的地區(qū)積極探索信息技術(shù)在‘眾創(chuàng)空間’、跨學(xué)科學(xué)習(xí)(STEAM教育)、創(chuàng)客教育等新的教育模式中的應(yīng)用,著力提升學(xué)生的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力”。規(guī)劃中正式提出了“創(chuàng)客教育”概念。

        “創(chuàng)客教育”是創(chuàng)客空間與教育的結(jié)合,基于學(xué)生興趣,以使用數(shù)字化工具,倡導(dǎo)造物,鼓勵(lì)分享,培養(yǎng)跨學(xué)科解決問題能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的一種素質(zhì)教育。以科技教育為依托,逐漸成為以創(chuàng)新發(fā)展為載體的大教育,集創(chuàng)新教育、體驗(yàn)教育、項(xiàng)目學(xué)習(xí)等為一體,契合了學(xué)生好奇心和創(chuàng)造力的天性,是一種以科技教育為主的,讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)知識,分享創(chuàng)新成果的新教育模式。

        “創(chuàng)客教育”的意義在于學(xué)生通過參與各項(xiàng)創(chuàng)新活動,使學(xué)生的思維品質(zhì)和人生觀得以升華。在“創(chuàng)客教育”中,學(xué)生能感悟到科學(xué)的神奇,發(fā)展了創(chuàng)新思維,分享創(chuàng)造的成果,獲得了快樂的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。在我校,“創(chuàng)客教育”讓學(xué)生享受到科技教育成果,發(fā)展了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),讓學(xué)生的科學(xué)思維,學(xué)習(xí)品質(zhì)都得到了發(fā)展和提升,培養(yǎng)了學(xué)生終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

        1.2 硬件的支持:配備相關(guān)的設(shè)備,指導(dǎo)學(xué)生積極參與創(chuàng)客教育

        在信息和媒體發(fā)展迅猛的今天,“創(chuàng)客教育”在全國如火如荼地推進(jìn)。試想一下,如果一所學(xué)校只有口號,而沒有“創(chuàng)客教育”的具體設(shè)備,這樣的學(xué)校將會是怎樣的一所學(xué)校呢?我校以3D打印、船模、手持技術(shù)實(shí)驗(yàn)手段為依托進(jìn)行“創(chuàng)客教育”。

        我校于2017年10月創(chuàng)建了一間“創(chuàng)客教室”,配備電腦、3D打印機(jī)、電子百拼、機(jī)器人等相關(guān)硬件設(shè)備,還購買了相關(guān)軟件Arduino和Scratch的青少年趣味編程。此外,我校理、化、生實(shí)驗(yàn)室分別配備了8套朗威牌手持技術(shù)設(shè)備和筆記本電腦。

        2019年5月,我校購買了航模電子器材和元件,物理組教師充分利用假期時(shí)間帶領(lǐng)學(xué)生在航海航天的創(chuàng)作中進(jìn)行了新一輪的“創(chuàng)客教育”。該活動依據(jù)物理科學(xué)原理,利用相關(guān)電子元件和設(shè)備,帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)“航?!薄昂教臁钡氖澜纭W(xué)生以中國海軍“戚繼光艦”為模型,制作了我校的“戚繼光艦”。“戚繼光艦”在學(xué)生的操作中自由游弋在“海面”上,讓師生的思緒飛向蔚藍(lán)的大海,感受到了“軍艦”在保家衛(wèi)國中的巨大作用,祖國海軍的發(fā)展和航海技術(shù)的不斷提升,成為國防教育的好素材。

        2 充分發(fā)揮學(xué)生在“創(chuàng)客教育”中的奇特創(chuàng)造力

        創(chuàng)新照亮課堂。教育部部長陳寶生同志在全國政協(xié)十三屆一次會議上指出:我們正在推行新工科,這個(gè)口號現(xiàn)在已經(jīng)叫響了。我們要努力提高工科教育的質(zhì)量,打造好培養(yǎng)“大國工匠”的搖籃。

        2.1 創(chuàng)客教育,讓師生的學(xué)習(xí)生涯再嘗創(chuàng)造成果的樂趣

        有學(xué)生提出使用光傳感器,制作發(fā)光的卡通模型,作為裝飾品掛在書包上。在上(下)學(xué)路上,卡通模型可以根據(jù)所處環(huán)境的光線變化,變換出不同強(qiáng)度的色彩。在過馬路的時(shí)候,可以提醒過路的車輛和行人。學(xué)生的這個(gè)創(chuàng)意不但美化了書包,又點(diǎn)綴了學(xué)習(xí)生活,讓生命在無聲中得到美的滋養(yǎng),還起到了保護(hù)自己和行人的作用。學(xué)生做出來的掛件雖沒有機(jī)器做出的外觀優(yōu)美,但是,在他們的學(xué)習(xí)生涯中,他們體會到了成功的喜悅和創(chuàng)作的樂趣。

        在“創(chuàng)客教室”里,學(xué)生帶來了彩色的折疊紙,彩筆,橡皮泥等用品,打開電腦,連接傳感器,筆者帶領(lǐng)學(xué)生通過安裝好的3D打印機(jī)設(shè)備,開始了一次次的活動。學(xué)生通過一節(jié)課的努力,打印出了立體感很強(qiáng)的花瓶。打印出來的花瓶,相比校外精品店里美麗漂亮的花瓶,顯得粗糙很多??蓜?chuàng)作的過程是快樂的,學(xué)會使用新的技能是重要的,這也是我校舉辦“創(chuàng)客教育”的初衷。在此過程中,培養(yǎng)了學(xué)生迎難而上,堅(jiān)韌不拔的優(yōu)秀品格。

        2.2 創(chuàng)客教育,打造學(xué)生的快樂學(xué)習(xí)時(shí)光

        怎樣培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神?學(xué)生的創(chuàng)意從何而來?這個(gè)問題曾經(jīng)困擾過筆者一段時(shí)間。對于一位奮戰(zhàn)在教學(xué)一線的高中理科教師,經(jīng)過多年的科技實(shí)踐探索,才發(fā)現(xiàn)它就真真切切地存在于我們身邊的一件件科技創(chuàng)作活動中。

        我?!半娮影倨础被顒娱_展得如火如荼,深受師生的喜愛。一個(gè)個(gè)顏色鮮艷的電子儀器,電子線路設(shè)備,在學(xué)生的手中,仿佛是一只只快樂的小精靈,自由靈動地飛翔在創(chuàng)客教室里,讓人感受到了科技的美。通過日常電子百拼學(xué)習(xí),我校連續(xù)3年參加泉州市青少年動手電子制作競賽,獲得了較多獎(jiǎng)項(xiàng)。

        2.3 創(chuàng)客教育,提升了學(xué)生創(chuàng)新能力,學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性更高

        “創(chuàng)客教育”的目的不僅僅是讓學(xué)生在“玩”中學(xué),還要在“學(xué)”中玩,更要在“學(xué)”中學(xué)會分享學(xué)習(xí)的快樂和收獲。在第二課堂、研究性學(xué)習(xí)、社團(tuán)活動中,我校師生充分利用已有設(shè)備,參加各級教育主管部門舉辦的比賽,收獲了很多獎(jiǎng)項(xiàng)。

        3 手持技術(shù)設(shè)備在“創(chuàng)客教育”中的出彩應(yīng)用

        手持技術(shù),作為一種新型的教育技術(shù)和教育手段,也和“創(chuàng)客教育”緊密連在一起。手持技術(shù)中使用的各種傳感器、數(shù)據(jù)采集器和相應(yīng)的軟件,也是“創(chuàng)客教育”的一部分內(nèi)容。

        3.1 手持技術(shù)在“創(chuàng)客教育”中的應(yīng)用

        傳感器的加入,讓學(xué)生的想象空間和動手能力充分的結(jié)合,可以制作出很多富有創(chuàng)意的產(chǎn)品:比如DIS軟件是“朗威牌”數(shù)字實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的面向中小學(xué)“創(chuàng)客教育(創(chuàng)意電子領(lǐng)域)”的開源圖像化編程軟件,它用直觀的圖形化、數(shù)據(jù)化的實(shí)時(shí)傳輸方式代替了復(fù)雜的文本編輯,并具有入門簡單、使用方便、功能強(qiáng)大、應(yīng)用廣泛、易于擴(kuò)展的優(yōu)勢。硬件采用的是電壓、電流、溫度、濕度、電量、速度測量儀等。由于手持技術(shù)在選修課、研究性學(xué)習(xí)中越來越受學(xué)生的歡迎,我校購買了9套手持技術(shù)設(shè)備。

        3.2 手持技術(shù)培養(yǎng)了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的有效性和有效數(shù)字的進(jìn)一步認(rèn)識

        手持技術(shù)的“創(chuàng)客教育”,以第二課堂、研究性學(xué)習(xí)等為依托,采用測量pH、溫度、速率、溶解O2等參數(shù)的傳感器等儀器參與探索實(shí)踐。在以手持技術(shù)為主的創(chuàng)客教育過程中,教師指導(dǎo)學(xué)生對電腦生成的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和分析。這就涉及到了實(shí)驗(yàn)的有效性和有效數(shù)字的取舍,從而找出實(shí)驗(yàn)的過程和變化規(guī)律,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)品質(zhì)。電腦以時(shí)間為單位生成科技探究的數(shù)據(jù)(時(shí)間可以設(shè)置,通常以0.1 s和0.5 s為主),生成4位數(shù)的有效數(shù)字。同時(shí),軟件根據(jù)已有數(shù)據(jù),會生成相應(yīng)的圖象。這就涉及到了學(xué)生有效數(shù)字的處理和圖象分析的學(xué)習(xí)。一般情況下,繪制成函數(shù)曲線,顯示科技探究過程中的規(guī)律。此外,手持技術(shù)生成的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),近年常常出現(xiàn)在全國高考題和各省的理化生質(zhì)檢題里,對使用過“手持技術(shù)”的學(xué)生,其優(yōu)勢不言而喻。

        通過“創(chuàng)客教育”,我校師生的創(chuàng)新成果越來越多。學(xué)生體驗(yàn)了快樂的學(xué)習(xí)時(shí)光,還學(xué)會了相互協(xié)作,互相分享成果,發(fā)展了學(xué)生的學(xué)習(xí)品質(zhì),提高了學(xué)生的思想境界,讓他們懂得團(tuán)結(jié)協(xié)作的重要性,使他們在平常的學(xué)習(xí)中更加努力奮進(jìn)。

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