创客教育课程的实践探索

2024-05-27

创客教育课程的实践探索(共9篇)

篇1:创客教育课程的实践探索

创客教育课程的实践探索

摘 要:随着李克强总理访问深圳柴火创客空间,并将“大众创业,万众创新”写入政府工作报告,创客及创客教育受到社会各界特别是教育界的广泛关注。成都七中应时而动,积极寻求课程资源,与Intel合作开设创新课程《Intel创新我能行》,在学校已有的创新教育课程基础上推广创客教育。本文着重介绍了课程的定位、实施情况、改进措施,以及学校创客教育的发展方向,希望给各位读者带来一定的思考。

关键词:创客教育;Intel创新我能行;实施;发展

中图分类号:G434 文献标志码:A 文章编号:1673-8454(2016)08-0030-04

一、创客与创客教育

“创客”一词来源于英文单词Maker、Hacker,是指出于兴趣与爱好,努力把各种创意转变为现实的人。

创客运动可以理解为“互联网+DIY”:人人都可以像科学家、发明家一样,利用身边的一切资源(如软件、硬件、材料、专家、同伴等),将自己的创意变成现实,并通过互联网平台快速分享给全世界。

创客教育以信息技术的融合为基础,传承了体验教育、项目学习法、创新教育、DIY理念的思想(祝智庭等,2015)[1];提倡“基于创造的学习”,强调学习者融入创造情境、投入创造过程(郑燕林等,2014)[2]。基于此,杨现民等给出综合性的定义:创客教育是一种融合信息技术,秉承“开放创新、探究体验”教育理念,以“创造中学”为主要学习方式和以培养各类创新型人才为目的的新型教育模式。[3]

随着李克强总理访问深圳柴火创客空间,并将“大众创业,万众创新”写入政府工作报告,我校应时而动,积极寻求课程资源,与Intel(成都)合作开设创新课程《Intel创新我能行》,在我校已有的创新教育课程基础上推广创客教育。

二、《Intel创新我能行》课程简介

2014年9月,《Intel创新我能行》正式启动。由Intel工程师与笔者共同负责,课程以培养学生创新能力,动手能力,项目设计与实施能力为目的。采用项目式和小组合作教学方法。课程内容包括项目设计和基于Arduino的项目实施两大部分,共15学时。

课程的实施采用选修课的形式开展,时间为每周五下午4:00-5:30,共10周。由Intel志愿者到校授课,具体教学内容由学校教师与Intel志愿者协同设计。

三、课程实施情况

首先,学校教师配合志愿者对全校七八年级的学生进行了课程的宣传以及招新,通过笔试、面试选择了20名有一定程序设计基础,对创客教育充满兴趣的首批学员。

学员基本信息

年级:七年级4名,八年级16名

性别:男12名,女8名

接着,我们根据班级、性别和能力基础对学员进行了分组,采用2人一组,并采用小组评价方式对每个小组进行整体评价。

通过志愿者们的精心设计和充分准备,学校教师的积极配合,《Intel创新我能行》第1节课收到了良好的效果,充分激发了学生学习兴趣。

第1节课教学环节:

1.开课仪式(5分钟):我校李校长和Intel教育经理徐俊鸿女士对学生们提出了殷切希望,给予学生们很大的鼓励;

2.Intel志愿者开场show(5分钟):三名志愿者身着防尘服为学生们还原了工程师们工作的场景,引起了学生们的关注和兴趣;

3.《点子从哪里来》讲授(30分钟):由志愿者们给学生讲解如何在我们的生活中发现好的点子,从而改善我们的生活;

4.创客空间优秀作品展示与体验(20分钟):志愿者们为大家展示了气象站、旋转木马、飞行器、“超级马里奥”等作品,部分学生亲身体验“体感版”超级马里奥,充分激发了学生的学习兴趣;

5.项目实践(20分钟):点亮LED灯。

以下为学生课后的感想:“我们怀着激动无比的心情进入课堂,志愿者们身着厚重的工作服惊艳亮相……在聆听了编程常识以后,我们热烈地讨论起来并跃跃欲试地开始编改程序。虽然还很不熟悉,但我们在改编的过程中,体会到了自我设计的无限乐趣。”

第2节课,我们讲授《如何炼出金点子》,指导学生如何发现身边的好点子,并对自己的点子进行分析、评价。

第3节课,我们结合遥控避障小车详细讲解了利用Arduino套件能做到什么。学生们对于Arduino的功能范围更加明确,也基本了解了如何基于Arduino及3D打印等完成自己的项目。

第4节课,我们讲解了项目设计的基本流程与方法,指导学生结合自己的点子进行项目设计。课后,各小组对项目进行进一步完善,并准备下节课的项目汇报。

第5节课,学生们进行项目汇报,一个个精彩的点子让我们惊喜连连。以下为学生项目计划表:

学校教师和志愿者们对各个小组项目进行了分析,通过与小组成员的进一步沟通,确定小组项目具体实施方法和所需要准备的材料。

从第6节课开始,我们开始进行项目的实施,我们选用陈吕洲编著的《Arduino程序设计基础》(北京航空航天大学出版社出版)为参考教材,给学生们推荐了Arduino中文社区,为学生自主学习提供支持。志愿者人数增加至5人,每个志愿者负责2个小组,负责为每个小组提供个性化辅导。

在项目实施过程中,我们遇到了以下几个问题:①志愿者们因为工作原因需要经常换人,导致项目指导的连续性不够;②设计材料不够、3D打印机使用时间有限;③学生程序设计基础知识不够扎实,并且Arduino的代码设计难度较大,学生项目程序设计有难度;④学生课后制作遇到问题后得到的支持比较少;⑤学校Arduino套件中部分传感器和硬件由于管理不当丢失。

课程教学中遇到的这些问题不仅影响了项目实施进度,而且极大的挫伤了学生们的学习积极性,紧接着学校教师与志愿者们进行了讨论分析,我们对课程进行了如下调整:①提供线上支持渠道(电话、微信、QQ);②在课余时间开放创客空间,并由学校教师提供辅导;③指导学生明确项目定位、并采用替换的方法降低项目难度。

尽管做了改进,但项目实施过程似乎不像我们想象的那么理想,学生们遇到了种种困难,课程越是进行到最后,学生们的学习积极性分化越大。到最后一节课项目汇报时,学生们的项目完成度仅为64%,有两个小组拿出了项目成品,分别为《旋转木马》和《遥控避障小车》,另外一个比较有特色的项目《自动浇花装置》,由于难度比较大,完成进度为85%,因为缺少水泵,项目最终没能成功展示。

虽然在课程实施中遇到了一些困难,但整个课程应该说是非常顺利的完成了。在学校选修课课程评价中,本课程学生满意度为90%,获得了学校“优秀活动课”荣誉称号。但整个课程设计、实施还需要进一步完善。

四、课程总结及改进

第二学期,通过对学生的调查、访谈显示,70%表示对Arduino编程及修改不太熟悉,50%表示受到不合格硬件影响,导致进度变慢。经过学校教师与志愿者们进行协商,我们对课程内容、教学时间安排以及辅导模式进行了如下优化:

1.Intel志愿者方面:进行规范化管理、尽量保证项目辅导连续性,在项目实施阶段,保证每个小组有一名教师或志愿者辅导,并且教师或志愿者对项目进度熟悉;

2.Arduino模块由学校教师来讲授,学校教师保证对教学内容熟悉,并给学生提供充分指导;

3.教学内容(Arduino、项目学习法介绍、学生自主项目实践)的选择方面:保证教学内容难度适中,切合学生学习实际,同时,项目小型化设计,让学生更容易获得成就感;

4.教学时间安排方面:理论和方法的讲解时间减少至30%,项目实践时间增加至70%,并且相互融合;

5.选用S4A做为程序设计IDE,提供图形化编程界面,降低程序设计难度;

6.开设在线教育课程,提供创客教育虚拟环境,构建更加方便的师生沟通平台;

7.学生自带Arduino套件(对产品质量进行严格筛选),促进家校合作,培养学生动手实践能力,同时,对创客空间进行规范管理,为学生提供展示创意和作品的空间。

据此我们制定了新一轮的教学计划:

教学计划的改变只是基础,在本学期教学中,我们更要注重对学生学习兴趣、问题意识的培养,加强动手能力的锻炼。把学生培养成为有想法、并且具备把想法变成现实能力的小创客。

五、我校创客教育的发展规划

《Intel创新我能行》开启了我校新一轮创新教育实践――创客教育,相信经过学校教师和学生们的努力,在社会资源的支持下,我们一定会将创客教育落到实处,在每一位七中初中学子心中播下一粒创客的种子。为更好地实现这一目标,我们准备从以下五方面拓展学校创客教育:

1.创客中心的建设

2014年底,我校启动了创客中心的建设工作,计划建设机器人实验室、精工实验室、创客空间、金融实验室。为学生提供展示创意、自主探究的空间。

2.教师团队的丰富与多元化

创客中心最重要的是师资建设,我校将培养具有多学科背景的创客中心指导教师,为学生提供充分的指导。

3.创客课程多样化(多课程整合)以及与学科课程融合丰富学校创新课程建设,推进学校课程整合。我们计划将目前已有的《玩转机器人》、《电子制作》、《DIY》、《Photoshop图像设计》等进行整合,提供更加系统的创客教育课程。

4.校本教材及网络课程的开发

开发校本教材既是对课程的一个总结,也是对课程的新一轮改进――完善课程建设。同时,对于部分课程可以先行实践在线网络课程建设,为未来学校发展奠定良好基础。

5.辅导学生参加社会创客空间的展示和科技类比赛

组织学生参加社会创客空间展示,拓宽学生知识面,同时为他们提供更多的交流展示机会。参加各类比赛既是对学生阶段性学习成果的检验,也是自身能力的锻炼,能争取学生家长和学校的更多支持。

参考文献:

[1]郑燕林,李卢一(2014).技术支持的基于创造的学习――美国中小学创客教育的内涵、特征与实施路径[J].开放教育研究,(6):42-49.[2]祝智庭,孙妍妍(2015).创客教育: 信息技术使能的创新教育实践场[J].中国电化教育,(1):14-21.[3]杨现民,李冀红(2015).创客教育的价值潜能及其争议[J].现代远程教育研究,(2):23-34.(编辑:郭桂真)

篇2:创客教育课程的实践探索

课程改革的目标指向的是核心素养,还要改教学中的所有流程,改革中的支撑是信息化建设。今天的交流也是上海与山东的合作。

一、目前的教育改革的热点问题

大体上有:如何使得教育更加公平、均衡?个性特色?立德树人、绿色指标、素质培育、综合素质评价、优质化、信息化、国际化、创新素养、高考新政……

我们在信息化运用过程中,我们与外国相差大约7个百分点,我们的教育信息化与世界相比,是有一定的差距的。在整个的教师和学生对教育的认同方面,特别是减轻负担方面,我们还有很大的空间,我们在教育发展过程中,要关注教育与教学的优质化,无论是教师的专业发展,还是学生的成长,都要关注优质化问题,同时还要关注信息化和国际化。再就是我们的高考新政改革,这些都是上海包括全国的热点问题。我们知道,教育部在制定每个学科的课程目标,上海市也在紧跟这个步伐,做这个工作。

有这么多问题,上海的课程改革,有两个关键点,包括核心素养的培育和创新素质。现在正在紧锣密鼓地做着。其中,要关注课改的过程性的进展。还有就是关注教师的教学行为、学生的学习行为。

二、教育改革的大背景 1.工业4.0 2.互联网+ 十八届三中全会反复提的热词,是马化腾提出来的,现在大家都在提教育如何与互联网联系起来。3.创新型国家建设 4.大众创业、万众创新 5.中华民族伟大复兴、中国梦

6.十八届五中全会强调,实现“十三五”时期发展目标,破解发展难题,厚植发展优势,必须牢固树立并切实贯彻创新、我们如何去思考,如何去行动?

以“创新人格、创新思维、创新实践”为内容的“创新素养培育项目”。

下面我分四部分来和大家交流:

一、创新与创客教育的背景 1.中国创话新型国家建设要求

《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006——2020年)》 2014年,两院院士会议中,习近平提出要“坚定不移创新创新再创新,加快创新型国家建设步伐”。

2016年,要坚定不移走中国特色自主创新道路,坚持自主创新、重点跨越,支持发展

《关于对十三五期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见》中指出:有效利用信息技术推进“众创空间”建设,探索STEAM教育、创客教育等新教育模式,使学生具有较强的信息意识和创新意识……

加强创新创造教育研究。贯彻国家“双创”要求,为创客教育、STEAM课程提供教育装备支撑。

关于STEAM的 内涵,源于美国,包括科学、技术、工程、数学,打破学科领域边界,把零碎知识变成互相联系的统一整体。目的在于培养学生的科技理工素养,是一种跨学科的学习方法。

美国人发现,他们学习理工的人很少,主动去选择理工的不到16%,国内很多学生也感觉学习理工很难,这本身就是个危机,美国人看得比较清楚,很早就发现了这个问题。

《美国竞争力计划》:1986年,美国国家科学委员会发表《尼尔报告》提出“科学、技术、工程和技术集成”的纲领性建议,被视为提倡STEM的开端。

21世纪初,国家科学基金会将SMEM这一缩写改为STEM先了,分别代表科学、技术、工程和数学,体现了教育哲学的变化。

2006年《美国竞争力计划》提出知识经济时代教育目标之一是培养具有STEM素养的人才。

2009年后美国提出来“竞争卓越”全国性教育计划,政府拨款自主STEM教育。

2012年,提出了“尊重项目”。

2013年,提出《联邦STEM的五年战略计划》。

播放视频:学生致力于机器人竞赛,学校如何组织学生?教师如何才能更好地整合教学?并且能够将整合的经验传递给学生?

有效的STEM教育系统要素:高素质的教师、给教师提供世界一流的资源和支持、广泛的协作和合作、民众学生及家长的积极参与、明的确教育目标和评估机制。目前从幼儿园抓起最好,越早越好。

从科学、技术、工程、数学来看,生活中的问题到处都是。科学问题本身源于生活。

例如杯子里的水为什么会变凉?科学问题 如何让水不变凉?装置问题

如何做出让水不变凉的装置?工程问题 如何让房子保暖?

在创客教育当中,我们遇到了很多概念: Maker:创编、有理想 黑客:

集客:痴迷于创客技术或IT技术的。DIY:

我们要提供创客活动、创客空间。

那么什么是创客教育?创客教育集创新教育、体验教育、项目学习等思想为一体,契合了学生富有好奇心和创造力天性。它主要以课程为载体,在创客空间的平台下,融合科学、数学、物理、化学、艺术等学科知识,培养学生的想象力、创造力以及解决问题的能力。

STEM教育创客教育

主要来源教育系统发起、社会参与社会文化引起,教育参与 广义的创客培养培养且跨学科明显的。狭义(数字)创客教育且跨学科明显。狭义(数字)创客教育且跨学科不明显。我们要做的是深橘色这一块。

视频:美国:东敲西打学校

我开办了一个修补学校的项目,并且对学生给与信任,没有固定的课程,我们不去尝试教孩子,给学生木头、铁钉和各种工具,并且提供时间给孩子。确保孩子离开的时候,搞明白一件事情。然后让学生们去发现,在项目中,我们开始做一些具体的计划,建造是体验的核心,和全力的投入,成功就在过程中。

他们是先让学生动,学生发现做的过程遇到很多问题,而后进行了真正的计划,在做的过程中,设计过程非常重要,第三个呢?所有做的东西都能够动起来,让学生完成成功的体验。作品还要装饰一下,尽可能美观、使用,体现一定的完美。

芬兰——M&My 印度——河滨学校:化知道为做到

不断地向别人传染“我能行”,收到我鼓舞,孩子们变得更加自信,我们五年级的学生正在带着这种体验走出课堂走向世界。他们用切身感受去影响世界,改变大人的想法。“我正在做”就是“我能行”的思维表现。

当孩子们被信任后,他们都能做好。所有的孩子走进,社会包括市政厅,城市里面最繁华的街道都不再堵车了,嬉戏免费,成为儿童的乐园,拥有了儿童自由行走的通道。2009年的国庆,我们时代10万名儿童敢说“我能行”。孩子们自行设计了很多的问题解决方案,这是多么不可思议啊!如有的儿童教给爸爸妈妈识字。家长说:“这个活动太棒了!”

余教授点评:这个片子是做中学,得到了很多的认同。现在韩国、法国、美国、德国、印度都在进行相关的研究。在我们国家有很多的案例,如深圳的柴火空间等。

如何做好创新教育?

学生所需具备的核心素养的四个出发点:

价值的导向性:以社会主义核心价值观为明确导向,突出立德树人教育根本任务的价值引领。政治认同、国家意识、文化自信、公民人格,爱国和人的修养。

时代的前瞻性:理解未来,需要找到当下的教育,我们当前最紧缺和未来需要的四类人才及其共性特质。

上海学生认为学校正在培养的是:自我管理、自主学习、诚实守信、持之以恒、沟通合作、勤奋踏实。

上海学生希望自己现在所应具有的:自我管理、持之以恒、创新精神、自主学习、勤奋踏实。

上海学生希望未来自己所具有的核心素养:持之以恒、沟通合作、创新精神、社会责任感、自我管理。

目前,他们认为学校里并没有着力在培养他们的创新精神。社会的文化性:

对学生所需要具备的核心素养的思考:学习学习:创新 实践

学生的发展性:理解学生,人的发展规律 创新课程建设 1.创新课程建设示例

领跑未来,3D打印 牛刀小试 新能源小车 赛事进行 2.上海二期课改的推进实施过程差异 理念和目标的差异 基本理念

建立以功能性课程为主干、多维度的课程结构; 加强课程的分级管理,增强学校课程; 加强课程的可选择性,利于因材施教; 加强课程的实践性,体现学以致用;

坚持四个统一:服务国家战略与立足上海实际、推进综合改革与重点领域突破、顶层设计与鼓励基层探索、勇于探索与稳定的统一。

改革任务从课程建设为主,走向课程建设与课程实施并重,比较全面宽泛,逐步聚焦以创新精神与系统设计。

合理分配课程设置中共同基础和不同基础的课时比例。持续探索学科课程,促进前瞻性和可操作性的统一。

教学实践:

深化课改的理念聚焦在“培养什么样的人”

什么是素养?基于挑战性情境的知识、能力和品质的综合;能够帮助个体更好地适应。

90年代后期开始,许多发达国家和国际组织纷纷研究和出台“核心素养”。OECD(经济合作与发展组织)的“核心素养(key competency)”概念,它被界定为每个个体实现“成功生活(successful life)”与建设“健全社会(well-functioning society)”所必需的知识、技能、态度、情感与价值观的集合体概念,它是动态发展的。联合国教科文组织所提出的“五大学习支柱”概念,这显然是对能力本位的教育目的观的一种反思和革新;也有欧盟的“关键能力(key skills)”概念,强调“关键”或“核心”;

核心素养指标呈现国际共通性。如沟通交流、创造性、公民道德、问题解决、实践探索。

全面发展的人:自我管理、社会参与、文化修习。

定位:继续发挥上海课程改革先行先试的作用,为未来课程改革方向积累经验与实证基础。

内容:

完善开放多元和可持续发展的课改机制,建立具有国际水平。二期课改目标:形成以创新精神与实践能力为核心的上海学生所需的核心素养体系;完善上海市中小学课程结构;围绕“如何发展学生创新精神与实践能力”这一核心问题,修订完善课程方案、课程标准、教材,探索教学、评价和教师专业发展等方面的改革;探索数字化与课程体系的整合;着力突破并健全更加开放多元的教材编审机制、考试招生机制。

1.重构课程结构(建立功能性课程)

精选课程内容:做到精简与充实,删减共同基础

完善学习方式,倡导自主的、探究的、合作的学习方式。倡导做、想、讲有机统一的学习过程。

改进学习评价:倡导发展性评价,实现评价功能的转变; 改革课程管理:形成以校为本、立足发展的教学研究制度,推进高中课程的学分管理,建立学校选科指导制度,倡导科学管理与民主管理的结合,实施国家、地方、学校三级课程管理。

加强课程整合:如3D打印课程,U盘设计课程 1.科普活动计划

每年10多项,有创新人才培育,有国际赛事,有各类比赛,如《科学种子计划》人才选拔、上海市闵中杯智能单片机竞赛。

学校活动——STEM+课堂带来的变化

学校课程体系:制作昆虫盒子、制作雨量器、制作再生纸、搭建温室、设计超级跑鞋等。

我们学校做到了创新素养培育,实施过程包括系列课程、社会实践等。

篇3:创客教育课程的实践探索

●小学创客教育校本课程开发的理念与目标

校本课程开发主要有调适、选择、创编等几种不同的方式。对小学创客教育校本课程开发来说,笔者所在学校主要采用调适和创编两种方式。小学创客教育校本课程呈现方式为基于常规课堂教学的研究和基于社团的项目研究。

1. 校本课程的开发理念

第一,开发与构建小学创客教育校本课程,让学生的动手能力、创新精神、分享意识三个方面得以提升。创客教育作为一种融合多个学科和以项目式教学为基本模式的教学内容,可以让学生进一步提升动手能力,在交流中激发更多创新思想。例如,学生利用声音传感器和计算机的音频输入设备完成的赛车游戏,利用按键开关完成火箭发射的设计,都体现了他们对生活的体验和对作品的创新能力。

第二,在校本课程实施的过程中,创设适合学生创造性学习的环境,建构新的学习方式,关注知识和实践的结合。在实施过程中,教师有针对性地改造了学校机房(如图1),以便使学生更方便地进行小组交流和作品展示。同时,教师在课堂上鼓励学生拓展思路,将软件学习和硬件使用与生活相联系,关注知识和实践的结合,学生通过不断交流和尝试,能够初步完成一些贴近生活的作品,这个过程为知识和实践建立了桥梁。例如,学生通过程序设计,完成了使用键盘按键模拟钢琴完成乐谱的弹奏。

第三,在校本课程的实施与管理上,实现动态的目标管理,加强课程建设建构的开放性和个性化。在创客教育校本课程的实施过程中,教师根据教学内容和学生的掌握情况建立了动态的目标管理机制。例如,对Scratch软件中命令模块的使用,笔者设置了多层目标,并根据学生个性化和开放性学习的需要,适时将微课引入课堂,使学生的学习更主动。

2. 校本课程开发的目标

(1)进一步优化小学信息技术课程的整体结构,促进学生的高品质学习,对学生形成符合学科特色的培养——动手能力、创新意识、合作分享。

(2)进一步提高小学信息技术学科教师的课程意识,以及对校本课程的开发能力,促进小学信息技术教师的专业化发展。

(3)积极探索小学信息技术学科教学过程中,校本课程开发所应具备的规律和模式,形成系统的小学创客教育校本课程体系。

●小学创客教育校本课程常规课堂教学内容的构成

根据学校现有信息技术学科校本教材和国家总体课时的安排,笔者所在学校对课时进行统一安排调整。经过前期的调查,此次在针对创客教育校本课程的开发过程中,笔者将Scratch软件作为基础软件引入了课堂教学,替换了Logo语言的教学内容,同时与上海喵爪科技有限公司开展教学合作,引入基于Arduino控制器等的教学设备,将传感器等硬件设备适时引入课堂,让学生亲身感受软件与硬件的结合,体验使用程序控制硬件的过程,使枯燥的编程过程成为他们感兴趣的教学内容。学生基于项目式的合作学习,配合微课的应用,使Scratch课堂教学变成基于学生个性化、项目式学习的场所。图2、图3分别是为学生提供的微课教学页面和基于项目式学习的交流页面。

为了使创客教育校本课程的常规课堂教学实施能够顺利进行,在实施时,首先在笔者所在学校进行第一轮的实施,及时总结、调整后,再在其他两个校区进行第二轮实施,并根据两轮实施效果形成最后的课堂教学内容。在创客教育校本课程开发基础上,笔者所在学校信息技术学科组根据教材内容和学生的学情,对教材第四册第二单元进行扩充,课时调整为14课时,并调整教学软件为Scratch软件。

调整后的教学内容(五年级)如下页表1所示。

●小学创客教育校本课程社团活动内容构成

常规课堂教学是小学创客教育校本课程开发与实施的基础,社团活动则是小学创客教育校本课程开发与实施的提升。在实施创客教育校本课程的过程中,笔者针对学校三个校区现有的信息技术类社团进行分析、整理,并在小学创客教育校本课程的开发目标指导下,根据教师的自身特长与学科优势重新组建社团。下页表2为笔者所在学校原有的信息技术社团。

依据社团的分类,笔者进一步完善了社团的活动内容,并采取信息技术教师和志愿者相结合的方式,组织社团活动。综合国内各所学校开展创客空间社团活动的内容、学生知识的掌握程度及与学校现有社团的整合,将社团调整为创客空间、3D打印、机器人社团。重组后的社团如下页表3所示。

创客空间利用Scratch软件和开源硬件的结合,以项目小组的方式展开相关活动。社团的成员主要来自有Scratch软件开发基础,同时具有一定创新意识、动手能力的学生。

3 D打印社团则依托信息技术教师,与学生共同探索3 D软件的使用及3 D打印机的应用;在3 D打印社团的活动中,依托创客空间,将整合科学、美术学科教学内容,开展具有项目导向的课程开发,如国际(中国)象棋项目、鸟类保护项目、美术创意项目等。

机器人社团是调整之前的社团延续,保留机器人社团的优势,同时培养学生的自主管理能力,形成阶梯培养模式,采用乐高器材,通过FLL项目的形式,组织学生活动。

●结束语

篇4:创客教育课程的实践探索

关键词:创客教育;Intel创新我能行;实施;发展

中图分类号:G434 文献标志码:A 文章编号:1673-8454(2016)08-0030-04

一、创客与创客教育

“创客”一词来源于英文单词Maker、Hacker,是指出于兴趣与爱好,努力把各种创意转变为现实的人。

创客运动可以理解为“互联网+DIY”:人人都可以像科学家、发明家一样,利用身边的一切资源(如软件、硬件、材料、专家、同伴等),将自己的创意变成现实,并通过互联网平台快速分享给全世界。

创客教育以信息技术的融合为基础,传承了体验教育、项目学习法、创新教育、DIY理念的思想(祝智庭等,2015)[1];提倡“基于创造的学习” ,强调学习者融入创造情境、投入创造过程(郑燕林等,2014)[2]。基于此,杨现民等给出综合性的定义:创客教育是一种融合信息技术,秉承“开放创新、探究体验”教育理念,以“创造中学”为主要学习方式和以培养各类创新型人才为目的的新型教育模式。[3]

随着李克强总理访问深圳柴火创客空间,并将“大众创业,万众创新”写入政府工作报告,我校应时而动,积极寻求课程资源,与Intel(成都)合作开设创新课程《Intel创新我能行》,在我校已有的创新教育课程基础上推广创客教育。

二、《Intel创新我能行》课程简介

2014年9月,《Intel创新我能行》正式启动。由Intel工程师与笔者共同负责,课程以培养学生创新能力,动手能力,项目设计与实施能力为目的。采用项目式和小组合作教学方法。课程内容包括项目设计和基于Arduino的项目实施两大部分,共15学时。

课程的实施采用选修课的形式开展,时间为每周五下午4:00-5:30,共10周。由Intel志愿者到校授课,具体教学内容由学校教师与Intel志愿者协同设计。

三、课程实施情况

首先,学校教师配合志愿者对全校七八年级的学生进行了课程的宣传以及招新,通过笔试、面试选择了20名有一定程序设计基础,对创客教育充满兴趣的首批学员。

学员基本信息

年级:七年级4名,八年级16名

性别:男12名,女8名

接着,我们根据班级、性别和能力基础对学员进行了分组,采用2人一组,并采用小组评价方式对每个小组进行整体评价。

通过志愿者们的精心设计和充分准备,学校教师的积极配合,《Intel创新我能行》第1节课收到了良好的效果,充分激发了学生学习兴趣。

第1节课教学环节:

1. 开课仪式(5分钟):我校李校长和Intel教育经理徐俊鸿女士对学生们提出了殷切希望,给予学生们很大的鼓励;

2. Intel志愿者开场show(5分钟):三名志愿者身着防尘服为学生们还原了工程师们工作的场景,引起了学生们的关注和兴趣;

3. 《点子从哪里来》讲授(30分钟):由志愿者们给学生讲解如何在我们的生活中发现好的点子,从而改善我们的生活;

4. 创客空间优秀作品展示与体验(20分钟):志愿者们为大家展示了气象站、旋转木马、飞行器、“超级马里奥”等作品,部分学生亲身体验“体感版”超级马里奥,充分激发了学生的学习兴趣;

5. 项目实践(20分钟):点亮LED灯。

以下为学生课后的感想:“我们怀着激动无比的心情进入课堂,志愿者们身着厚重的工作服惊艳亮相……在聆听了编程常识以后,我们热烈地讨论起来并跃跃欲试地开始编改程序。虽然还很不熟悉,但我们在改编的过程中,体会到了自我设计的无限乐趣。”

第2节课,我们讲授《如何炼出金点子》,指导学生如何发现身边的好点子,并对自己的点子进行分析、评价。

第3节课,我们结合遥控避障小车详细讲解了利用Arduino套件能做到什么。学生们对于Arduino的功能范围更加明确,也基本了解了如何基于Arduino及3D打印等完成自己的项目。

第4节课,我们讲解了项目设计的基本流程与方法,指导学生结合自己的点子进行项目设计。课后,各小组对项目进行进一步完善,并准备下节课的项目汇报。

第5节课,学生们进行项目汇报,一个个精彩的点子让我们惊喜连连。以下为学生项目计划表:

学校教师和志愿者们对各个小组项目进行了分析,通过与小组成员的进一步沟通,确定小组项目具体实施方法和所需要准备的材料。

从第6节课开始,我们开始进行项目的实施,我们选用陈吕洲编著的《Arduino程序设计基础》(北京航空航天大学出版社出版)为参考教材,给学生们推荐了Arduino中文社区,为学生自主学习提供支持。志愿者人数增加至5人,每个志愿者负责2个小组,负责为每个小组提供个性化辅导。

在项目实施过程中,我们遇到了以下几个问题:①志愿者们因为工作原因需要经常换人,导致项目指导的连续性不够;②设计材料不够、3D打印机使用时间有限;③学生程序设计基础知识不够扎实,并且Arduino的代码设计难度较大,学生项目程序设计有难度;④学生课后制作遇到问题后得到的支持比较少;⑤学校Arduino套件中部分传感器和硬件由于管理不当丢失。

课程教学中遇到的这些问题不仅影响了项目实施进度,而且极大的挫伤了学生们的学习积极性,紧接着学校教师与志愿者们进行了讨论分析,我们对课程进行了如下调整:①提供线上支持渠道(电话、微信、QQ);②在课余时间开放创客空间,并由学校教师提供辅导;③指导学生明确项目定位、并采用替换的方法降低项目难度。

尽管做了改进,但项目实施过程似乎不像我们想象的那么理想,学生们遇到了种种困难,课程越是进行到最后,学生们的学习积极性分化越大。到最后一节课项目汇报时,学生们的项目完成度仅为64%,有两个小组拿出了项目成品,分别为《旋转木马》和《遥控避障小车》,另外一个比较有特色的项目《自动浇花装置》,由于难度比较大,完成进度为85%,因为缺少水泵,项目最终没能成功展示。

虽然在课程实施中遇到了一些困难,但整个课程应该说是非常顺利的完成了。在学校选修课课程评价中,本课程学生满意度为90%,获得了学校“优秀活动课”荣誉称号。但整个课程设计、实施还需要进一步完善。

四、课程总结及改进

第二学期,通过对学生的调查、访谈显示,70%表示对Arduino编程及修改不太熟悉,50%表示受到不合格硬件影响,导致进度变慢。经过学校教师与志愿者们进行协商,我们对课程内容、教学时间安排以及辅导模式进行了如下优化:

1. Intel志愿者方面:进行规范化管理、尽量保证项目辅导连续性,在项目实施阶段,保证每个小组有一名教师或志愿者辅导,并且教师或志愿者对项目进度熟悉;

2. Arduino模块由学校教师来讲授,学校教师保证对教学内容熟悉,并给学生提供充分指导;

3. 教学内容(Arduino、项目学习法介绍、学生自主项目实践)的选择方面:保证教学内容难度适中,切合学生学习实际,同时,项目小型化设计,让学生更容易获得成就感;

4. 教学时间安排方面:理论和方法的讲解时间减少至30%,项目实践时间增加至70%,并且相互融合;

5. 选用S4A做为程序设计IDE,提供图形化编程界面,降低程序设计难度;

6. 开设在线教育课程,提供创客教育虚拟环境,构建更加方便的师生沟通平台;

7. 学生自带Arduino套件(对产品质量进行严格筛选),促进家校合作,培养学生动手实践能力,同时,对创客空间进行规范管理,为学生提供展示创意和作品的空间。

据此我们制定了新一轮的教学计划:

教学计划的改变只是基础,在本学期教学中,我们更要注重对学生学习兴趣、问题意识的培养,加强动手能力的锻炼。把学生培养成为有想法、并且具备把想法变成现实能力的小创客。

五、我校创客教育的发展规划

《Intel创新我能行》开启了我校新一轮创新教育实践——创客教育,相信经过学校教师和学生们的努力,在社会资源的支持下,我们一定会将创客教育落到实处,在每一位七中初中学子心中播下一粒创客的种子。为更好地实现这一目标,我们准备从以下五方面拓展学校创客教育:

1.创客中心的建设

2014年底,我校启动了创客中心的建设工作,计划建设机器人实验室、精工实验室、创客空间、金融实验室。为学生提供展示创意、自主探究的空间。

2.教师团队的丰富与多元化

创客中心最重要的是师资建设,我校将培养具有多学科背景的创客中心指导教师,为学生提供充分的指导。

3.创客课程多样化(多课程整合)以及与学科课程融合

丰富学校创新课程建设,推进学校课程整合。我们计划将目前已有的《玩转机器人》、《电子制作》、《DIY》、《Photoshop图像设计》等进行整合,提供更加系统的创客教育课程。

4.校本教材及网络课程的开发

开发校本教材既是对课程的一个总结,也是对课程的新一轮改进——完善课程建设。同时,对于部分课程可以先行实践在线网络课程建设,为未来学校发展奠定良好基础。

5.辅导学生参加社会创客空间的展示和科技类比赛

组织学生参加社会创客空间展示,拓宽学生知识面,同时为他们提供更多的交流展示机会。参加各类比赛既是对学生阶段性学习成果的检验,也是自身能力的锻炼,能争取学生家长和学校的更多支持。

参考文献:

[1]郑燕林, 李卢一(2014).技术支持的基于创造的学习——美国中小学创客教育的内涵、特征与实施路径[J].开放教育研究,(6):42-49.

[2]祝智庭, 孙妍妍(2015). 创客教育: 信息技术使能的创新教育实践场[J].中国电化教育,(1):14-21.

[3]杨现民,李冀红(2015).创客教育的价值潜能及其争议[J].现代远程教育研究,(2):23-34.

篇5:创客教育课程的实践探索

袁传文

(广州市荔湾区龙溪小学,广东广州 510378)

0 前言

3D创客教育走进中小学已成为当今教育向前发展的趋势。作为一名创客教育工作者,如何使得3D课堂让孩子们真正喜欢,即让3D课堂真正“活”起来,要探索一种有效的方法与途径去实施和开展。下面笔者从自身任教信息技术课堂教学实践出发,谈谈3D创客教育与小学信息技术教学融合的方法和途径。由兴趣为先导,抓住“3DOne”建模软件的高效性,激发学生的学习动机

兴趣是学习动机的关键要素之一。学生的学习动力很多都是源于兴趣,学生有了学习兴趣,才能为以后的的学习提供了切实可靠的基石。1.1 选好一款适合小学生认知的软件用于教学

3DOne是国内第一款面向中小学生的3D空间建模软件,笔者从完全陌生不懂到熟练运用仅仅用了不到2周的时间,从它的建模理论和方法和个人掌握度方面来看,笔者对它的应用就充满了信心,具有高效建模性且特别简单易操作,适合于小学3-4年的学生认知基础。1.2 运用3DOne的快速空间建模功能活跃课堂

笔者在3DOne的第一堂课上就给同学们演示了一个饼干盒的制作方法,其过程紧紧用了不到一分钟的时间,同学们纷纷发出“哇~哇~哇”的惊叹,没等继续做下一步的修饰,好多同学就迫不及待地要求笔者不要再演示了,时隔没几天有好些同学都做出了自己的作品。接下来整个课堂气氛完全被活跃起来,看着孩子们都沉浸在欢乐的3DOne作品制作中,笔者深深体味到3DOne带来的欢乐是如此地幸福。强化学习动机,充分运用3DOne社区作为3D课堂的学习的平台

只有强化学习动机,才能实现学习的可持续发展,在强化方面笔者从以下几点展开了探索。

2.1 在兴趣和动机方面,充分挖掘3DOne社区的里面功能

笔者发现与3DOne软件本身有一个紧密相连的3DOne社区,笔者先注册一个用户,上传了 一个作品,发现里面不仅有很多较系统全面的、与教学需求非常相吻合视频教学例子,而且有非常好的对社区成员的上传作品统计及评价功能,把它作为3DOne课堂的学习的平台来用是非常适合的。于是笔者就让学生以“昵称”注册了用户,并要求上传每堂课的作品到社区。“哇!”这决定一出,孩子们高兴极了,他们的作品从公开发表到获优,身份从“一级士兵”、“二级班长”、“三级排长”到“四级连长”每进一步每升一级,笔者都听到了他们的呐喊和狂呼——“哇,老师,我现在是二级班长了!”孩子们的每次进步让作为老师的笔者非常开心,更非常振奋。2.2 灵活运用3Done社区“校园创客”评价功能,作为学习动机强化的激励手段

3Done社区“校园创客”评价功能非常有用,它的设置令学生产生强烈的学习欲望。在短短时间里,学校已经涌现出6位“校园创客”,且两位已经被3DOne社区推上首页。在社区中,让笔者受鼓励的是作为老师的笔者也被早早被3DOne社区推为“创客导师”,每天空余时间去社区“做客”就成为笔者的乐趣,有时也上传一些自己设计,用来作为教学实例的作品,更多的时候去欣赏孩子们的作品,看看他们今天有什么“创新”的作品,与他们互动,这些让每天的生活多了一份开心和一份欣慰。看看学生们的作品时,笔者会点赞互动,侧重多一些表扬鼓励等等,相信会对强化孩子学习动机起到一定好处。注重“榜样”教育,充分让“校园创客”发挥传帮带作用,让3D课堂变成“乐学互学”的课堂 3.1 以“校园创客”为先进进行榜样教育

学习中,榜样的教育是一个十分行之为效的方法。3DOne社区的“校园创客”的设计及评选标准 笔者在应用过程中感觉到非常好。因为“校园创客”的设计活动不仅直接反映了同学们的设计应用水平和创意能力,其创意得分的设计也非常适合对于3D课堂学习水平的评价机制,可以说老师都不用再去思考和设计测试学生水平的方法了,让学生上3DOne社区注册了一个用户,把作品上传,3DOne社区的创意“级别”及“豌豆”数量统计能让您明白每位学生的创意和设计水平。再加上这些“豌豆”能给同学带来丰富奖品让众人仰慕,这样“校园创客”这一称号就无形中当然成为同学们的追求的“目标”了,学生的学习榜样也就自然而然地诞生了。向“创客”学习、向“级别高的军长”学习呀,于是学校出现了不少如“三级排长辅导一级士兵”的学习案例,以及不少“二级班长向三级排长(被老师选为电脑管理员)求情加入3D电脑班”的趣事„„ 3.2 将课堂外的社团“3D电脑班”的榜样引进课堂

学生在学榜样,同时教师可也利用“校园创客”成立了“3D电脑班”,对课外继续学习的社团进行自主管理,自主学习。充挥发挥优秀“校园创客”的“传、帮、带”作用,让更多的孩子们喜欢“玩”3D。在课外也同样可以在3D课堂大面积地铺开,在课堂上互帮互学,让3D课堂变成“乐学、互学、讲友谊”的课堂。结语

这种将3D创客教育与小学信息技术教学融合的方法和途径,为中小学开展校园创客教育展示了良好的应用前景和推广价值。

篇6:创客教育课程的实践探索

我校的课程强调综合性和实践性,这也对教师的能力提出了更高的要求,随着课程改革的不断深化和课程内容的不断更新,教师必须树立终身学习的观念,鉴于此,在过去的几年里,中心也为教师的学习不断创新载体,创设情境,提供了发展的平台。今后仍然需要积极开展专业培训和校本培训,选派优秀的教师赴企业或科研机构进行培训和学习,开展专题讲座和经验交流,从而提高教师对通识教育选修课的教学能力,打造精通业务的教师队伍。

2.关注学生、激发兴趣、提高通识教育选修课程的特色化效率

课程特色化建设的着眼点和落脚点都是学生,为了能更好地满足学生的.个性化需求,课程的特色化建设上应增强互动性、参与性、扩大普及面、提高吸引力,让学生在实践活动中充当主角,展现才华、享受实践课程带来的乐趣。

3.关注内容、丰富内涵、提升通识教育选修课程的特色化层次

实践教学的宗旨不仅是改变学生的学习方式,培养学生的创新精神与实践能力,更深层次的需求是希望应用这些知识和技能更好地服务于社会,所以如何将课程内容与社会实践有机结合,使之成为课程的特色,是值得思考的问题。可以通过校企联合的合作方式,获得最新的专业技术需求,作为教学和科研的追踪方向,将新技术及时引入课堂教学。教师需要创造机会深入企业参与调研,积累丰富的实践经验,使理论知识通过实践与实际工程背景结合,形成科研和教学成果。

4.关注发展、长远规划、打造通识教育选修课程特色化品牌

工程训练中心始终倡导科学教育与综合实践相结合,使学生在科学知识、科学方法和科学精神等方面都得到提高和发展,我校在不断丰富课程内涵的同时,应该进一步巩固和提高已有的特色,不断超越自我,给特色赋予新的价值定位,精心打造,形成品牌。

第一,重视基地建设,使特色教育手段阵地化。目前教育创新基地已成为本科生科技活动的重要场所之一,我校成立了E唯协会,创新论坛为学生搭建了创新实践的平台,为了能更好的服务于学生,同时提高教育创新基地的知名度,有必要提高基地的软、硬件条件,吸引更多的学生。

第二,重视教材编写,使特色教育项目课程化。实践教学往往没有指定的教材,教师在实践教学的过程中应注重素材的积累,积极编著具有实践特色的课程教材。

第三,重视科技活动创新,使实践活动时代化。积极开展和组织电子类、机械类、控制类的各种竞赛活动,通过各种竞赛推广教育创新基地的知名度,在学生中赢得好口碑,有益于获得长期稳定的生源。

第四,重视教育资源的挖掘,使课程特色化建设多元化。要充分利用好中心现有的设备资源,充分发挥其功能,同时积极开发和利用网络资源。

四 结论

目前,我校所开设的通识教育选修课具有多元性、发展性、灵活性、开放性、创新性、合作性和主体性等特点。这是对以前综合课程的突破,也是对实践课程的升华。随着教学改革的不断深化,面对各种新的挑战,还需要建立长效机制,确保通识教育选修课程的特色化建设持续发展,使之成为我校通识教育选修课程中一道靓丽的风景线。

参考文献

[1]谢韶旺、朱晓明、董慧卿等.项目驱动式人才培养模式在实践教学中的研究和应用[J].中外教育研究,2009(9):13~14

[2]朱晓明、谢韶旺、赵晓丽等.综合性实践类课程中轴心式教学模式的研究[J].中外教育研究,2010(6):14~15

[3]徐岩、谢韶旺、赵晓丽等.自主学习模式在三维机械设计教学中的研究和应用[J].中外教育研究,2010(7):17~18

[4]赵晓丽、朱晓明、徐岩等.“全程式―多元化”考核模式构建与实践[J].中外教育研究,2009(12):15~16

[5]谢韶旺、任正义.基于校企联合的“科研与教学一体化模型”研究和实践[J].中外教育研究,2009(8):11~12

篇7:创客教育课程的实践探索

示范基地的合作协议

甲方:

乙方:湖北省总工会

按照国家未来科技发展规划纲要与国家中长期教育改革和发展规划纲要对关于加强中小学科技创新、建设创新型国家作为面向未来的重大战略选择的总体要求,结合教育部“全民创课计划”关于“面向需求、推动改革、探索模式、提升能力”的总体思路,在甲乙双方长期合作关系基础上,为进一步提升双方的实践水平和服务社会的能力,促进湖北省推动创课教育的发展,甲乙双方一致认为有必要将双方关系进一步提升为全方位的战略合作关系,以甲方为牵头单位,乙方为共建单位,双方共建“湖北省创客教育实践活动示范基地”。经友好协商,双方达成如下协议: 一“湖北省创客教育实践活动示范基地”宗旨

1.按照国务院办公厅印发的《关于发展众创空间推进大众创新创业的指导意见》,甲乙双方将努力追求一条产学研用一体化最佳路径,并为实现这一战略目标双方积极创造条件,供彼此提供有力支持。

2.双方本着“诚实守信、互惠互利、优势互补、共同发展”的原则,通过湖北省创客教育实践活动示范基地为平台,开展多种形式的人才,资源与技术合作,加快产品市场化和产学研的发展步伐,充分发挥双方各自领域的优势,产生经济效益的同时,更好地服务于社会。

二“湖北省创客教育实践活动示范基地”主要职责和任务 1.“湖北省创客教育实践活动示范基地”将以服务于中小学创新思维教育为主题,承载多种形式及主题的创课教育实体培训,大型创客活动赛事策划,总工会旗下企事业单位活动的宣传及策划,做到培训与应用相结合。2.示范基地将展开国际化的政企资源合作,吸取广大社会力量参与承办多种关于创课的论坛拓展,致力建构优质的国际教育创客文化交流平台,以国际学术联谊、论坛研讨、师训交流等国际交流形式,开发创客教育、文化等非学业型国际交流课程,促进国际教育文化交流合作。3.实践基地同时也以国际创客教育文化交流课程为主体,打造系列创课课程,培育敏于思考、关怀社会及放眼世界的教育工作者及社会公民领袖,启迪思想,引领教育,服务社会,推动变革。

三“湖北省创客教育实践活动示范基地”的管理与运行 1.示范基地实行董事会制度,由甲乙双方共同出主要成员组成董事会,负责制定有关发展方向、规划计划;监督和审查财务预决算;协调成员单位及相关合作单位间的关系。董事长由甲方人员担任。

2.示范基地实行定期协商制度(半年制)。向合作双方以情况通报、组织互访等多种方式,定期就工作计划、工作进展及困难、人员配置等方面进行全方位、多层次的交流与沟通。双方日常联系和对接工作,甲乙双方均派出人员在基地上班。

3.示范基地组建所需经费由甲方筹集,场地由乙方提供,双方股份配比:,甲方除去装修外,另需预留部分运营费用作为前期运转资金,具体数额另行协商()4.示范基地实行流动,开放工作机制,双方应创造条件,吸取和接纳优秀人才进入该基地进行工作或是合作,实现市场效益的最大化。

5.示范基地的培训课程后续转化为的专利性产品归双方共同享有。

一、附则

(一)协议中未尽事宜,双方另行协商。

(二)合作期限五年,自年月日起至年月日止。本协议到期后如无一方提出异议,则本协议自动延续。

(三)本协议一式六份,双方各执三份。

甲方: 乙方:

(盖章)(盖章)

篇8:创客教育课程的实践探索

为了让学生更好的学习C语言,笔者拟在高校C程序课程教学中引入“创客教育”教育理念,以培养学生兴趣为目的,激发学生的自主学习能力,达到学以致用的效果。

1 目前C程序设计课程中存在的弊端

目前《C程序设计》课程中存在着这样一些现象:大多数学生认为程序设计复杂难懂,学不知为何所用,编程时常常处于一种机械、被动甚至厌学的状态,编程的唯一目的就是为了应付老师布置的作业,程序设计水平的长期不得提升使他们不愿意去写更多的程序而陷入一种恶性循环,更加失去了学习该门课程的主动性,直到课程授完,也不知自己到底学到了什么。

2 什么是“创客教育”

创客教育是指以培养学习者创新、创业所需知识、能力、视野以及意志品质方面的教育行为以及活动、课程和环境的总和。创客教育的显著优势在于,相比较传统的学校教育来说,创客教育更注重兴趣和素养启发,提供了一种长效机制将创新创造固化下来,弥补了传统教育忽略兴趣和动手能力的缺陷,让学生自主探究,激发创新兴趣,培养创造能力。

3 如何在课堂和实践教学中引入创客教育理念

创客教育最显著的特征就在于,相比较传统的学校教育来说,它更注重兴趣和素养启发,让学生自主探究,激发创新兴趣,培养创造能力。所以,这一理念将全面贯穿于理论教学、实践教学和评价环节中。但无论是哪个方面,都以培养学生兴趣为出发点,刺激学生主动学习、提升学生编程能力为实现目标。

3.1 理论教学方面的实施

(1)问题导向。老师在授课的时候,不断的抛出新的问题,让同学们给出解决问题的思路(算法),在比较和讨论这些算法后,完成程序的编写。这样的课堂会很活跃,学生们会有极大的兴趣参与其中;

(2)重算法。从一开始就给学生贯彻这样一种思想,程序设计语言,无论其功能多么强大,多么流行,都只是工具。而编写程序的根本目的是解决问题,在解决问题时,算法的重要性远远高于语法。这样,在学好一门语言后可以很快的在此基础上学习更多的高级语言,比如C++,JAVA等,在这种思维的引导下,学生对自己的未来充满了憧憬;

(3)案例驱动。每堂课至少解决一个问题,在解决问题的过程中辅以介绍相关语法。鼓励学生大胆的提出解决问题的思路和算法,并且对多个算法进行优劣比较后选择最佳使用,让每一个学生都积极参与到课堂讨论中来。在上第一堂课的时候就规划出本学期要解决的其中一个项目,项目中有若干要解决的问题,贯穿整个学期课程。比如:

题目:学生信息系统的实现(括号内为每章节知识点构成)

(1)打印某个学生的姓名、学号、成绩(数据类型、输入输出)

(2)计算某个学生的总分和平均分(数据类型、运算符和表达式)

(3)排定学生名次(数组、排序)

(4)查询某个学生的信息(指针、排序、查找)

(5)分别统计每个学生的平均分和单科平均分,发放奖学金和单科奖学金(函数)

(6)输入输出所有学生的全部信息(结构)

(7)单个学生记录的更新、插入、删除(数组、链表)

(8)学生信息的下载(文件)

(9)学生信息系统的界面完成及全部相关操作(综合)

每一个问题的解决,都让学生觉得学习的东西是真实的,能够学以致用的,他们会以饱满的热情投入到学习中来。

3.2 实践性教学方面的实施

(1)验证性实验的实施。验证性实验可以降低难度。这类实验一般选择课堂教学中实验的改编版,让学生能够快速的通过修改部分代码获得成功。比如有下面的例子,分别输出以下四种不同的图案:

可以启发学生写出第一个和第三个程序的代码,然后让他们在自己思索的基础上通过修改写出第二和第四个程序的代码。他们自己在编写的过程中必须要融入新的算法但是又不至于太难而无处下手,很容易调试成功。而这种成功会让学生获得极大的成就感,而刺激他们主动的去编写更多的程序。在编程的过程中,老师会引导他们对自己程序的不足提出修改意见,教会他们调试程序和发现问题的各种方法,不能让学生因为一点挫折就丧失了学习的兴趣和动力。另外,在每年的教学过程中,我都会发现总有一部分学生的能力特别强,对知识的理解、对算法的领悟都比一般的学生要快的多。所以可以把这部分学生组织起来,让他们指导和带动其他同学一起编写程序,这种同学间的互助有助于全面提升整个班级的编程能力。

(2)项目类实验的大量增加。C语言中有很多经典的游戏和算法,小到排序查找,大到游戏比如猜数字、贪吃蛇、五子棋、学生成绩管理系统甚至手机游戏等等。可以将这类实验题目做一个整理,在每次授完相关章节后,让同学们自由选择喜欢的题目,组合成若干小组,进行协作式学习编程。引导他们自己创新算法,在他们遇到不懂问题的时候,并不急于马上给出解答,而是指导他们查阅资料,让他们先自己提出解决方案,然后讨论,再发现问题,再查阅资料,再讨论,最后共同完成项目,巩固和获得新的知识。整个学期,每个学生应该要完成10个左右的项目类实验。

3.3 增加与学生的互动

随着各种通信软件的普及,老师和学生的交流已经不再仅仅局限于课堂上,交流方式也不再仅仅局限于语言。而且越来越多的学生愿意在课余和老师进行各种形式、各种话题的互动。笔者做了一个实验,在课堂上抛出一个问题让学生思考并回答,几分钟后举手的学生寥寥无几,更多的学生是抱着看别人如何回答的心态参与到这个互动环节中来,甚至根本没有思考过。课后,笔者把这个问题放在了和学生交流的朋友圈里,惊喜的发现读帖和评论的学生增加了不少,评论的学生大都能简要的发表自己的看法,如果在他们留言的基础上再适当的加以鼓励和启发,更多的学生将会参与进来,并且和老师的交流就会顺着这个话题源源不断的深入下去,在同学们收获了知识的同时也增加了师生感情。通过这种方式的互动不仅仅是提问题,还可以把自己觉得有价值的参考文献,课题,作业等等全部共享到相应平台上,QQ群,朋友圈,微博,YY都是类似的非常好的交流平台。

4 初见成效

笔者从去年3月份开始此次教改,在所承担的四个班级《C程序设计》中选择了两个班作为实验班。到目前为止,取得了初步成效。表现在以下方面:

(1)兴趣。实验班的学生对这门课的兴趣明显高于普通班同学,他们会更加自觉地完成作业,更加主动的进行学习,也更加愿意主动的和老师进行交流。在对他们班进行授课的时候,学生的出勤率明显高于普通班,特别是课后提问的学生人数大大超过了普通班的学生;

(2)实践环节。在上机课的过程中,实验班的部分学生会在完成当堂任务的基础上自发的寻求新的课题,他们对编程有着浓厚的兴趣,而普通班的学生在完成任务后一般会选择做与课堂无关的事情;

(3)考试。虽然一直以来都强调考试不是评价一个学生该门课程是否合格的唯一标准,但却是不可缺少的评价标准。通过试卷反映出来的情况来看,实验两个班的学生和普通班的学生在期末考试的卷面成绩中出现了较大的差距,相差最大的两个班平均分相差11.2分。

5、总结

经过一年多的教学改革,证明在高校课堂中引入“创客教育”的理念是可行的,这种以激发学生兴趣、培养学生主动学习的模式从根本上解决了目前学生在学习中所存在的弊端,消除了学生厌学、学得不好、更加厌学的恶性循环,达到了预期效果。所以笔者会在以后的《C程序设计》教学中更加推广,不断总结经验和改进不足,形成一套适合本校学生的学习方案,提高学生的编程能力。

参考文献

[1]祝智庭,孙妍妍(2015).创客教育:信息技术使能的创新教育实践场[J].中国电化教育,(1):14-21.

[2]李凌,王颉(2014).“创客”:柔软地改变教育[N].中国教育报,2014-09-23

[3]Anderson,C.(2012).Makers:The New Industrial Revolution[M].New York:Crown.

[4]于清等.算法为先的C语言教学模式探讨[J].计算机教育,2009,(20):106-108,96.

[5]廖文江等.以开源软件为平台改进C语言教学[J].计算机时代,2009,(10):61-62.

篇9:创客教育课程的实践探索

深圳市大鹏中心小学为加强创客特色建设,深化课程改革,促进学校可持续发展,特制定“3D打印创客教育与学科融合整体实施方案”,力争在2017年成为全市3D打印创客教育示范学校。

在2015年的时候,大鹏中心小学虽然购买了3D打印设计的校外课程服务,利用云计算室和配套的3D打印机、3D扫描仪开展3D打印创客教育,但缺乏将3D打印技术与学科教学有机融合,未能发挥3D打印促进学科教与学的功能优势。为此,我校探索实施“3D打印创客教育与学科融合”方案,促进3D打印与学科课程的整合,逐步实现学生的学习方式、教师的教学方式的变革,从而形成我校的特色之一。

一、2016年的实践与探索

(一)建设3D打印创意工作室

1.创意设计区可容纳50人同时授课,配置50台计算机,主要开展三维软件学习及创意设计、信息技术等课程;

2.创新讨论及加工区可容纳15同时授课,配置3D打印机和各种加工工具,主要是开展3D打印创新讨论及物品打印加工等课程;

3.作品展示区主要是展示学生作品,其中开设一个“交易”区,可供全校师生通过“交易”获得3D打印作品或定制3D打印服务。

(二)整合课程

以学年为单位,对现有的信息技术课课程、综合实践课进行整合,抽出部分课时在3-6年级开设3D打印创客教育课程。

(三)建立学生自治管理3D打印社团

3D打印创意工作室由一名指导教师和一群具有3D打印基础知识和兴趣爱好的学生组成。这些对3D打印具有特长和兴趣爱好的孩子在这里学习软件使用,交流创新想法,并利用打印机为有需求的老师设计和打印作品。另外,社员还对其他学科老师进行培训,让他们了解3D打印的基本原理和作用。

(四)学科融合

3D打印与语文、数学、科学、美术等学科融合尝试。

二、主要案例

案例一:

小学语文中有《赵州桥》一课,语文老师请3D打印社团将缩小版的赵州桥打印出来,另外,还打印了几种不同结构的桥。在上《赵州桥》这一篇课文时,学生就可以捧着赵州桥进行观察,更好地体会所学课文。但授课并没有到此结束,语文老师让学生观察不同的3D打印橋梁的桥墩、桥洞结构,然后指导学生在一条模拟“河流”中进行实验,观察、记录河水从桥下流过的情况,另外还让学生把桥梁放在沙池当中,学生收集各种材料进行布景,营造各种意境。最后指导各小组展开讨论,让学生从不同的角度去把这次的活动写成一篇文章。

案例二:

英语学习的单词记忆一直都是孩子们头疼的事情。自从有了3D打印之后,聪明的老师把许许多多不容易记忆的英文单词在3D软件中建模,然后打印出来做成了一个个立体的小钥匙扣,然后用来奖励给同学,不爱记单词的同学也对精美的钥匙扣爱不释手,挂在书包上,挂在书房里……耳濡目染,单词自然就记住了。这样孩子课间少了追逐打闹,在潜移默化中掌握了单词,提高了学习效率。

案例三:

在现阶段小学科学教学中,实验教学的效果是课堂学习效果的主要体现,课本中的一些实验设计操作难度大,设计也不够科学,致使不少科学实验课耗时费力,而实验效果不佳。为了更好地实验,教师往往会制作一些教具,提高实验效果。例如,在教《风向风速》一课时,教师和几个学生设计了一个风向风速演示仪,但是在制作过程中发现仪器的支架比较复杂,自己不太好加工,后来老师把加工任务交给了本班会使用三维建模的学生,这学生不到一小时就把支架模型在电脑中设计出来,经过一晚上的打印,支架出来了,最后这个风向风速演示仪制作成功,并且作为创客作品参加了深圳市第二届学生创客节的创客作品评选,获得了一等奖。

案例四:

美术科组负责学校的文化装饰,他们就利用3D打印技术,把很多自己想法通过打印技术把它变成现实物品。例如,校园里挂在墙面的创意相架就是老师和学生设计,植物上挂着的3D打印二维码也是学校自己制作的,各种提示语也有不少是3D打印的作品。另外,美术科组在教师节前还举行了全校性的一次美术设计比赛,设计的内容就是创新生活用品,让孩子设计一款生活用品送给自己的老师。美术老师要求学生三人为一组,各自发挥所长,不但要画出外观草图,还要利用123DESIGN软件设计物品的模型,另外文字说明也不能少。

三、结语

总而言之,3D打印是一门课程,而非一个设备。面向小学生开设“3D打印创意工作室”,并非想把孩子们培养成技术高手,而只是想让孩子们通过接触3D打印技术,并在学习过程中运用这一新兴技术,来促进他们各学科融会贯通,提升学习效率。同时,促进他们计算思维、空间思维、设计思维和创新思维的发展,从而形成虚拟世界、实体世界以及学生内心世界的联通,激发孩子们的创造力和想象力。虽然我校特色课程取得了一些成效,在一定程度上提高了学生的动手和参与能力,也获得了家长、学生的一致认可,但如何在未来使创客课程与其他课程更好地融合,是需要继续探讨的重要话题。

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