陸海芹
摘 要:創(chuàng)客教育是信息技術(shù)使能的創(chuàng)新教育實踐場,硬件則是實踐者手中最重要的工具,小學(xué)階段,機器人、scratch模塊化程序設(shè)計是創(chuàng)客教育成品最好的體現(xiàn)形式,本文從酷樂宅硬件引入scratch軟件的課堂實踐著手,分析硬件特點,并從學(xué)生、教師、課程等幾個方面展示基于酷樂宅硬件開展創(chuàng)客教育對學(xué)習(xí)者創(chuàng)新能力培養(yǎng)與實踐的啟示。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)客教育;scratch;酷樂宅硬件橋梁
中圖分類號:G623.58 ? ? ? ? ?文獻標識碼:A
文章編號:1992-7711(2020)17-116-1
創(chuàng)客(maker)起源于美國,一般指不以營利為目標,利用3D打印機數(shù)以及各種硬件,努力把各種創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實的人。創(chuàng)客以創(chuàng)新為核心理念,熱衷于創(chuàng)意、設(shè)計、制造,活力、熱情和能為自己同時也為全體人類去創(chuàng)建一種更美好的生活。在創(chuàng)客運動席卷全球的影響下,創(chuàng)客教育已逐步進入中小學(xué)校。廣義領(lǐng)域的創(chuàng)客教育是一種以培養(yǎng)創(chuàng)客精神為導(dǎo)向的教育形態(tài),狹義領(lǐng)域的創(chuàng)客教育是一種以培養(yǎng)學(xué)習(xí)者,特別是青少年學(xué)習(xí)者的創(chuàng)客素養(yǎng)為導(dǎo)向的教育模式。
目前,創(chuàng)客教育在中小學(xué)領(lǐng)域還處在初期階段,一些學(xué)校將電子制作,激光切割、智能機器人、3D打印技術(shù),虛擬現(xiàn)實技術(shù)等作為創(chuàng)客教育的載體,但是這些工作室大多數(shù)面向少部分的學(xué)有余力的學(xué)生,如何將創(chuàng)客教育進行普及,必須是易操作的,易被大多數(shù)的同學(xué)所接受的,簡易知識,并且組織和活動也非常的適合普及型教學(xué)。
經(jīng)過一段時間的考察、研究和實踐,筆者選擇了較為好操作的酷樂宅硬件,作為學(xué)習(xí)scrath模塊化編程的硬件實現(xiàn)的創(chuàng)客載體。
一、酷樂宅(Crazyer)硬件——一個很酷很歡樂的概念
酷樂宅(Crazyer),是一群中國小伙子研究出來的一個簡易電路板,含義是“瘋狂的工作”,它是一個能把各種日常物品變成鼠標、鍵盤、游戲手柄、觸摸板、甚至是傳感器的神奇電路板,任何可以導(dǎo)電的物體的連通,都可以模擬成鍵盤或者鼠標事件。例如,用酷樂宅連接10片葉子,設(shè)置每片葉子不同的按鍵,打開qq觸碰樹葉就可以輸入賬號或密碼了,有時,你在辦公室想解放雙手,可以用鼠標來控制鼠標滾輪瀏覽網(wǎng)頁,那么你可以在地面上放2塊錫箔紙,用提供的夾子連接到酷樂宅預(yù)設(shè)的滾輪的輸入口上,之后就可以用腳來翻看網(wǎng)頁了。
它的基本原理是:通過微控制器檢測微弱的電流來判斷是否有回路產(chǎn)生,如果檢測出某個端口有微弱的電流產(chǎn)生,就馬上通過USB接口發(fā)送一個按鍵、鼠標或執(zhí)行程序等信號給計算機,從而讓任何連接到電路板上的物體擁有類似觸摸感應(yīng)的功能。
二、酷樂宅與scratch結(jié)合——一次完美而生動的教學(xué)實踐
筆者2019年3月,開設(shè)了一節(jié)酷樂宅與scratch相結(jié)合的創(chuàng)客課程,課題名《魔力鋼琴》,酷樂宅它能夠?qū)崿F(xiàn)讓Scratch完美融合,可以實現(xiàn)即時編寫程序即時運行,利用它可輕松地創(chuàng)建自己的互動故事、動畫、游戲、音樂、藝術(shù)和在網(wǎng)絡(luò)上分享作品。Scratch與酷樂宅之間可以通過有線USB、方式進行連接,獲取電子傳感器信息,控制電子執(zhí)行模塊,可使動畫與電子模塊完美結(jié)合進行一系列的創(chuàng)作,實現(xiàn)所見即所得的教學(xué)效果。以這節(jié)課為例:(1)在scratch中繪制電子鋼琴圖片作為角色。(2)給每個琴鍵編寫腳本程序。腳本程序包括“當(dāng)按下”“設(shè)定樂器的聲音”“切換到造型”這3個方面,腳本編好后,可以通過鍵盤上的鍵來敲擊發(fā)出音樂聲,拿出曲譜,可以用鍵盤上的鍵敲擊發(fā)出美妙的音樂。(3)鏈接和設(shè)置酷樂宅和scratch軟件。鏈接酷樂宅和scratch軟件,設(shè)置每個端口的值代替鍵盤上的鍵值。(4)酷樂宅的另一端可以鏈接任意導(dǎo)電的物體,例如:香蕉、沾了水的海綿、調(diào)羹等,通過彈奏實體來發(fā)出美妙的音樂。
三、酷樂宅與scratch結(jié)合——一個開發(fā)與實施創(chuàng)客教育的載體
創(chuàng)客教育的實踐始于一些卓越教師的自發(fā)探索。通過實踐案例我們總結(jié)出,新手教師開展創(chuàng)客教育實踐的四步方略,即“創(chuàng)設(shè)一個環(huán)境,開設(shè)一門課程,運用一些方法。
1.創(chuàng)設(shè)一個環(huán)境。本實踐的創(chuàng)客環(huán)境是以班級為單位,信息技術(shù)電腦房課堂為活動工作室。除了實體空間以外,我們還可以借鑒“線上線下”的理念打造線上線下融合的創(chuàng)客空間,線上空間以微視頻為主進行學(xué)習(xí),為學(xué)習(xí)者和教師提供學(xué)習(xí)規(guī)劃、任務(wù)設(shè)置等服務(wù)。
2.開設(shè)一門課程。基于項目的實踐課程,教師需要為學(xué)生提供完整的學(xué)習(xí)歷程,與傳統(tǒng)知識導(dǎo)向的課程不同,創(chuàng)客課程應(yīng)該更加注重技能的培養(yǎng),教師要設(shè)計一系列不同難度的學(xué)習(xí)項目,讓學(xué)習(xí)者完成具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)項目。
3.運用一些方法。創(chuàng)客課程是由一系列難度深淺不同的創(chuàng)客學(xué)習(xí)項目構(gòu)成,引導(dǎo)學(xué)生完成這些項目需要教師發(fā)揮“教學(xué)設(shè)計師”的角色作用設(shè)計組織一系列高參與度的學(xué)習(xí)活動。精心設(shè)計教學(xué)設(shè)計和案例。
在新時代背景下,創(chuàng)客教育吸收、融合了信息技術(shù),制造技術(shù)的最新成果。各種硬件和創(chuàng)客載體層出不窮,選擇適合本校學(xué)生學(xué)情、適合學(xué)生年齡特點的硬件進入課堂,進行普及型教學(xué)顯得尤為重要。
酷樂宅的趣味性和操作方便等優(yōu)勢能快速地讓低齡的初學(xué)者將scratch的積木式軟件與硬件迅速結(jié)合起來,架設(shè)了創(chuàng)客教育與scratch軟件之間的一個橋梁,有了這個橋梁,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性更高了,協(xié)作探究精神也比之前更積極了,創(chuàng)新意識也正在逐步得到加強。借此來實現(xiàn)在有限的資源下,人人都是創(chuàng)客,人人參與,創(chuàng)意智造,萬眾創(chuàng)新的總目標,為建設(shè)創(chuàng)新型國家輸送創(chuàng)新型人才。
目前一切的創(chuàng)客教育目前都出于摸索和初期階段,我們還有更多地、更長的路要走,教育者和學(xué)習(xí)者之間都需要磨合,但我們相信,一步一步腳踏實地的走下去,一步一步地選擇適合學(xué)生發(fā)展的道路走下去。
[參考文獻]
[1]王懷宇,李景麗,閆鵬展.高校創(chuàng)客型師資培養(yǎng)策略初探[J].中國電化教育,2016(07).
[2]祝智庭,朱思奇.創(chuàng)客教育,駛向創(chuàng)新教育彼岸的破冰船[J].創(chuàng)新人才教育,2016(01).
(作者單位:南京致遠外國語小學(xué),江蘇 南京210000)