徐敏 叢敏
摘? ?要:隨著教育信息化的不斷推進,創(chuàng)客教育逐步走進中學(xué)課堂。OLSME創(chuàng)客教育模型包含明確學(xué)習(xí)目標(biāo)、數(shù)字化學(xué)習(xí)、評價標(biāo)準(zhǔn)、創(chuàng)客時光、展示評估五個環(huán)節(jié),運用在創(chuàng)客課程的設(shè)計與實施,以及與其他學(xué)科課程的融合中,效果良好。OLSME創(chuàng)客教育模型為信息技術(shù)與學(xué)科課程深度融合提供了有益的參考范式,是深度融合理念下中學(xué)創(chuàng)客課堂的教學(xué)實踐研究成果。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)客教育模型;課堂教學(xué);深度融合
教育部頒布的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》提到:“要積極探索信息技術(shù)在創(chuàng)客教育等新的教育模式中的應(yīng)用”[ 1 ];《教育信息化2.0行動計劃》再次強調(diào):“堅持信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合”[ 2 ]。在此背景下,探索創(chuàng)客課堂的教學(xué)模式,提升學(xué)生創(chuàng)新能力與解決問題能力的創(chuàng)客教育廣受教育者的青睞。
1? 中學(xué)創(chuàng)客教育研究現(xiàn)狀
隨著教育信息化的不斷推進,創(chuàng)客教育逐步走進中學(xué)課堂,其主要形式有兩種。一是獨立開發(fā)的創(chuàng)客課程,如朱龍等提出的以探究、設(shè)計和反思為核心的設(shè)計型學(xué)習(xí)模式[ 3 ];二是將創(chuàng)客教育與學(xué)科課程進行整合,如董黎明等提出的以微課程為引導(dǎo),由創(chuàng)意構(gòu)思、設(shè)計制作、發(fā)布分享等五個部分構(gòu)成的面向創(chuàng)客教育的設(shè)計與應(yīng)用模式[ 4 ];又如楊維等提出的基于中小學(xué)課程整合的創(chuàng)客式教學(xué)模式[ 5 ]。
盡管各種創(chuàng)客教育模式不同,教學(xué)流程不同,但均以創(chuàng)客理念為導(dǎo)向,以項目學(xué)習(xí)為實現(xiàn)途徑,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計、探究實踐、交流分享的能力。
2? OLSME創(chuàng)客教育模型設(shè)計
OLSME創(chuàng)客教育模型(如圖1)是以信息技術(shù)為支撐,以創(chuàng)客活動為實現(xiàn)路徑,以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、信息意識、創(chuàng)造能力、創(chuàng)客品質(zhì)為目標(biāo)的教學(xué)模型。模型包含明確學(xué)習(xí)目標(biāo)(Objectives)、數(shù)字化學(xué)習(xí)(Learning)、評價標(biāo)準(zhǔn)(Standard)、創(chuàng)客時光(Maker Time)、展示評估(Evaluation)五個環(huán)節(jié),既可以用于創(chuàng)客課程的設(shè)計與實施,也可以與學(xué)科課程融合,為中學(xué)創(chuàng)客教育的教學(xué)提供了新的范式。
2.1? 明確學(xué)習(xí)目標(biāo)(Objectives)
學(xué)習(xí)目標(biāo)是OLSME創(chuàng)客教育模型的核心環(huán)節(jié),是另外四個環(huán)節(jié)開展的重要依據(jù),其主要理論依據(jù)有《教育信息化2.0行動計劃》的“深度融合理念”、建構(gòu)主義理論以及創(chuàng)客理念,形成了以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、信息意識、創(chuàng)造能力、創(chuàng)客品質(zhì)為基本目標(biāo),融合所跨學(xué)科核心素養(yǎng)的總體學(xué)習(xí)目標(biāo)。
創(chuàng)新意識指人們從實際生活中發(fā)現(xiàn)問題,積極尋求解決問題途徑的意愿,以及在創(chuàng)造活動中表現(xiàn)出的意向、愿望和設(shè)想[ 6 ]。信息意識指學(xué)生面對真實問題情境時,能主動檢索信息資源,有效地甄別、篩選信息,并具有信息安全意識[ 7 ]。創(chuàng)造能力指學(xué)生運用新舊知識與技能,通過設(shè)計、實踐、優(yōu)化等環(huán)節(jié),最終解決問題的能力。創(chuàng)客品質(zhì)指學(xué)生在面對真實問題時勇于探究、勤于制作、樂于分享等精神品質(zhì)。
2.2? 數(shù)字化學(xué)習(xí)(Learning)
數(shù)字化學(xué)習(xí)包含三個部分:進入學(xué)習(xí)情境、組建創(chuàng)客團隊、選學(xué)知識技能。
(1)進入學(xué)習(xí)情境
學(xué)習(xí)情境是學(xué)生從生活中的真實問題出發(fā),進行創(chuàng)新設(shè)計的起點,也是教師引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、構(gòu)建知識體系,實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)的抓手。為了讓學(xué)生進入有效的學(xué)習(xí)情境,教師在創(chuàng)設(shè)情境時需要考慮以下三方面內(nèi)容:首先,情境需要覆蓋學(xué)習(xí)目標(biāo)所要求的知識與技能;其次,情境是真實的且貼近學(xué)生生活,具有一定的邊界,讓學(xué)生創(chuàng)有所依;第三,情境不直接呈現(xiàn)問題,但暗含未解決的問題,鼓勵學(xué)生選擇不同視角,從情境不同側(cè)面,發(fā)現(xiàn)問題,培養(yǎng)學(xué)生多角度審查問題的能力,以及創(chuàng)新意識。
(2)組建創(chuàng)客團隊
學(xué)生進入學(xué)習(xí)情境后,在教師的引導(dǎo)下進行頭腦風(fēng)暴,分享發(fā)現(xiàn)的問題,提出初步創(chuàng)作方向;再依據(jù)自身的能力特長、興趣愛好、性格特點等選擇搭檔形成創(chuàng)客團隊。建議每個團隊3-5人,選一人擔(dān)任組長,負(fù)責(zé)統(tǒng)籌管理。以團隊的形式進行小組學(xué)習(xí),有利于培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)、合作探究、分享交流等創(chuàng)客品質(zhì)。
(3)選學(xué)知識技能
教師以學(xué)習(xí)目標(biāo)與學(xué)生的創(chuàng)作方向為依據(jù),為學(xué)生準(zhǔn)備所需的學(xué)習(xí)資源,如學(xué)習(xí)目標(biāo)所涵蓋的知識、技能,以及解決問題所需的部分資料,并通過網(wǎng)絡(luò)平臺推送給學(xué)生。若這些學(xué)習(xí)資源不足以解決問題,學(xué)生可在這此基礎(chǔ)上,通過互聯(lián)網(wǎng)檢索、甄別、整理信息,補充到各自小組的資源庫中。在此階段,教師可通過網(wǎng)絡(luò)平臺實時跟蹤各項目組的學(xué)習(xí)進度,對學(xué)生的學(xué)習(xí)進行個性化引導(dǎo),幫助學(xué)生的信息意識、自主學(xué)習(xí)能力得到更好的培養(yǎng)。
2.3? 制定評價標(biāo)準(zhǔn)(Standard)
評價標(biāo)準(zhǔn)的制定是后期教學(xué)過程的導(dǎo)向,教師應(yīng)明確表達項目成果并非唯一評價標(biāo)準(zhǔn),在項目完成過程中,創(chuàng)新意識、信息意識、創(chuàng)造能力、創(chuàng)客品質(zhì)等學(xué)習(xí)目標(biāo)的達成更為重要。依照這一評價理念,評價分為創(chuàng)客成果評價與學(xué)習(xí)效果評價。二者的評價標(biāo)準(zhǔn)及與量規(guī)皆由師生共同約定產(chǎn)生,其中創(chuàng)客成果評價指標(biāo)含創(chuàng)新性、實用性、美觀性等;學(xué)習(xí)效果評價指標(biāo)圍繞創(chuàng)新意識、信息意識、創(chuàng)造能力、創(chuàng)客品質(zhì)等學(xué)習(xí)目標(biāo)細(xì)化產(chǎn)生。
2.4? 創(chuàng)客時光(Maker Time)
(1)確定創(chuàng)作目標(biāo)
在前期項目方向的基礎(chǔ)上,通過小組討論進一步確認(rèn)項目創(chuàng)作主題,教師作為引導(dǎo)者組織各項目組圍繞三個問題進行可行性分析:第一,項目組想解決的具體問題;第二,解決這一問題的保障與工作計劃;第三,問題解決過程中可能遇到的困難或需要的幫助。
教師在引導(dǎo)過程中,可根據(jù)各小組的綜合能力,對項目可行性進行評估,形成分層次的項目難度,使每位學(xué)生的素養(yǎng)水平在學(xué)習(xí)過程中得到不同的提升。
(2)設(shè)計創(chuàng)作方案
教師引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)思前要進行設(shè)計分析,提供方案構(gòu)思的方法與案例供學(xué)生參考,如模仿法、聯(lián)想法、問題列舉法等。項目組的學(xué)生從小組創(chuàng)作目標(biāo)出發(fā),進行組內(nèi)研討交流,完成方案構(gòu)思、提出多種可能的解決方案、繪制草圖。教師可適當(dāng)參與,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)小組的綜合能力、方案的難度系數(shù)、投入產(chǎn)出比等角度進行方案的權(quán)衡與篩選。此階段培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,以及樂于分享、善于交流的創(chuàng)客品質(zhì)。
(3)實施設(shè)計方案
這一階段側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與信息技術(shù)應(yīng)用能力。教師可為學(xué)生的創(chuàng)客活動營造適宜的學(xué)習(xí)環(huán)境,例如可根據(jù)需要分為搭建區(qū)、編程區(qū)、調(diào)試區(qū)等。搭建區(qū)含激光切割、帶鋸、臺鋸等各類操作工具,以及膠合板、PVC板、亞克力板等耗材;編程區(qū)含電腦、3D打印機,以及各類創(chuàng)客元器件,如主板、鋰電池、傳感器、舵機等;調(diào)試區(qū)按情境進行創(chuàng)設(shè),方便學(xué)生進行方案的測試。學(xué)生根據(jù)自身能力選擇可視化編程或Python編程,也可在教師碩提供的程序案例中進行組合、添加、修改。
2.5? 創(chuàng)客成果展示與學(xué)習(xí)效果評估(Evaluation)
創(chuàng)客成果展示以視頻、PPT展示、演講、展板等方式在線下進行,而后學(xué)生依據(jù)共同制定的評價標(biāo)準(zhǔn)進行線上投票,完成組間互評。
學(xué)習(xí)效果評估包含自我評價、組員互評與教師點評,自我評價主要依據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)對自己能力的提升進行評估;組員互評主要依據(jù)共同約定的過程性評價指標(biāo),如參與度、貢獻值、合作能力等進行評估;教師點評主要呈現(xiàn)教師的課堂觀察以及數(shù)字化學(xué)習(xí)過程中網(wǎng)絡(luò)平臺統(tǒng)計的知識預(yù)習(xí)完成度、問卷調(diào)查分?jǐn)?shù)等,因此描述語言盡量客觀,不做評判,作為學(xué)生下一步發(fā)展的建議。
3? OLSME創(chuàng)客教育模型的應(yīng)用與效果分析
3.1? 在創(chuàng)客課程中的應(yīng)用案例
利用OLSME創(chuàng)客教育模型,我校信息技術(shù)老師設(shè)計了一學(xué)期的創(chuàng)客課程《人工智能——智慧城市構(gòu)想與實現(xiàn)》,共13周,于2020年秋開始實施。教師準(zhǔn)備了30多個微課、視頻、文本等教學(xué)資源,形成了一個知識與技能資源庫,上傳到網(wǎng)絡(luò)平臺,供學(xué)生知識學(xué)習(xí)階段及方案實施階段進行數(shù)字化學(xué)習(xí)與交流。每周一節(jié)校本課為線下課程,在機器人教室與智慧教室進行教學(xué)。創(chuàng)設(shè)情境、形成項目組、制定評價標(biāo)準(zhǔn)、確定創(chuàng)作目標(biāo)、設(shè)計創(chuàng)作方案,這五個階段均在智慧教室進行,設(shè)計方案的實施、項目成果展示在機器人教室完成。
課程結(jié)束后,我們從以下幾個方面對該模型的應(yīng)用效果進行了評估:從網(wǎng)絡(luò)平臺的數(shù)據(jù)看,學(xué)生進行線上預(yù)習(xí)完成度較高,部分操作視頻的觀看次數(shù)超過了學(xué)生數(shù),表明學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性在提升;從學(xué)生自評、互評中可以看出,學(xué)生的參與度較高;從學(xué)生作品與設(shè)計報告看,學(xué)生的信息意識、創(chuàng)新意識、信息技術(shù)應(yīng)用能力均達到學(xué)習(xí)目標(biāo),其中有兩組學(xué)生的作品“智能安全通道”“老人智慧居家系統(tǒng)與家庭防火系統(tǒng)”在第二十二屆福建省學(xué)生信息素養(yǎng)提升實踐活動中,分別獲省一等獎和省二等獎;從教學(xué)觀察看,學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、協(xié)作能力、溝通分享等創(chuàng)客品質(zhì)均獲得了積極成果。
3.2? 在通用技術(shù)課程中的應(yīng)用案例
利用OLSME創(chuàng)客教育模型,我校通用技術(shù)老師開發(fā)了名為“激光切割創(chuàng)意設(shè)計”的創(chuàng)客活動,歷時8周,主要承載了必修模塊Ⅰ的知識與技能,學(xué)習(xí)目標(biāo)包含通用技術(shù)核心素養(yǎng)的技術(shù)意識、創(chuàng)新設(shè)計、物化能力、圖樣表達,以及創(chuàng)客教育的信息意識、創(chuàng)客品質(zhì)。第一周創(chuàng)設(shè)情境,組建創(chuàng)客小組,教師線上推送基礎(chǔ)知識含必修模塊Ⅰ的“發(fā)現(xiàn)問題的途徑”“明確問題的方法”“方案的構(gòu)思方法”與“技術(shù)圖樣的繪制”,以及“激光切割軟件教程”。第二周在智慧教室反饋線上預(yù)習(xí)情況,并利用平板進行生生互動,線上共創(chuàng),制定評價標(biāo)準(zhǔn)。第三周在機房收集信息、討論確定制作目標(biāo)。第四、五、六周進入創(chuàng)客時光,教師巡視每組進度,并進行個性化教學(xué)引導(dǎo)。第七周在智慧教室進行成果展示,以及投票和互評。第八周撰寫自我評價、組員互評并完成針對學(xué)習(xí)效果命題的問卷調(diào)查。
線上問卷調(diào)查結(jié)果與師生訪談均顯示師生對OLSME創(chuàng)客教育模型的認(rèn)可,學(xué)生在這一模式下獲得了更多的學(xué)習(xí)自主權(quán),更能迸發(fā)出創(chuàng)意的火花,完成自主知識構(gòu)建;教師對教學(xué)目標(biāo)的達成度亦表示滿意,學(xué)科素養(yǎng)的培育在創(chuàng)客活動中得以落地。
3.3? 在勞動教育課程中的應(yīng)用案例
我校教師還將OLSME創(chuàng)客教育模型運用于勞動教育課程,組織了“手工扎染”活動。學(xué)生經(jīng)歷1課時進入創(chuàng)客項目情境,1-3小時線上數(shù)字化學(xué)習(xí),2課時操作體驗并約定評價標(biāo)準(zhǔn),3課時不斷迭代的創(chuàng)客時光,創(chuàng)作了扎染絲巾、扎染杯墊、扎染文化衫、扎染書簽等勞動作品。在最后1課時展示與評估中,我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生不僅達成了勞動教育的學(xué)習(xí)目標(biāo),同時體現(xiàn)了學(xué)生在信息意識、創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力以及創(chuàng)客品質(zhì)的提升。
OLSME創(chuàng)客教育模型作為深度融合理念下中學(xué)創(chuàng)客課堂的教學(xué)實踐研究成果,為信息技術(shù)與學(xué)科課程深度融合提供了有益的參考范式。在教學(xué)實踐中,學(xué)生的“學(xué)做創(chuàng)”過程充分體現(xiàn)了信息技術(shù)支持下的深度學(xué)習(xí);教師在準(zhǔn)備課程資源、開展多元評價等過程中,信息技術(shù)應(yīng)用能力也得到明顯提升。
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