宋貞惠
* 本文系2023年度福建省電化教育館教育信息技術(shù)研究課題“指向計算思維培養(yǎng)的創(chuàng)客課程案例開發(fā)研究”(課題編號:KT23053)研究成果。
摘 要:創(chuàng)客教育是一種以培養(yǎng)創(chuàng)新思維和實踐能力為目標的教育模式,對培養(yǎng)學生創(chuàng)造力和解決問題的能力具有重要意義。它是教育發(fā)展的風向標,也是我國教育改革的趨勢。本文闡述了縣域高中開展創(chuàng)客教育的現(xiàn)狀以及原因分析,并以筆者所在學校的創(chuàng)客教育實施情況提出了開展創(chuàng)客教育的幾點思考。
關(guān)鍵詞:縣域高中;創(chuàng)客教育;現(xiàn)狀;實踐與思考
【中圖分類號】G632? ? ? ? ?【文獻標識碼】A? ? ? ? ? 【文章編號】2097-2539(2023)20-0156-04
在中國教育理念、模式、方法都在不斷改革的大環(huán)境下,國家把教育的未來寄希望于素質(zhì)教育和創(chuàng)新教育。筆者所在學校屬于縣域高中學校,在創(chuàng)客教育開展過程中遇到一些縣域?qū)W校的共性問題,并對這些問題進行思考,在探索實踐過程中總結(jié)、提煉實施對策。
一、創(chuàng)客教育理念
創(chuàng)客教育作為一種新興的教育理念,注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和實踐能力。它以學生為主導,通過合作、探究和實踐等方式,激發(fā)學生的創(chuàng)造力和解決問題的能力。創(chuàng)客教育與現(xiàn)代社會的發(fā)展趨勢相契合,培養(yǎng)學生的創(chuàng)業(yè)精神和創(chuàng)新能力,有助于適應(yīng)未來社會的需求。通過創(chuàng)客教育,學生能夠成為積極主動的學習者和實踐者,掌握解決復雜問題的能力,并在未來的社會中發(fā)揮積極的作用。
2016年2月22日,中國電子學會現(xiàn)代教育技術(shù)分會創(chuàng)客教育專家委員會對創(chuàng)客教育進行權(quán)威的定義:創(chuàng)客教育是創(chuàng)客文化與教育的結(jié)合,是基于學生興趣,以項目學習的方式,使用數(shù)字化工具,倡導造物,鼓勵分享,培養(yǎng)跨學科解決問題能力、團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的一種素質(zhì)教育。
二、縣域高中創(chuàng)客教育現(xiàn)狀
據(jù)筆者了解,創(chuàng)客教育近幾年在中國取得突飛猛進的發(fā)展,各地區(qū)的中小學校也通過設(shè)立創(chuàng)客實驗室、提供創(chuàng)客活動和課程等途徑,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和實踐能力。然而,縣域高中在創(chuàng)客教育方面的發(fā)展仍然存在一些問題和挑戰(zhàn)。
(一)縣域高中開展創(chuàng)客教育普及面不夠
目前,在部分縣域高中學校中,已經(jīng)開始介入創(chuàng)客教育,例如參加機器人比賽或創(chuàng)新比賽等相關(guān)賽事。但是在當前的教育背景下,高中生面臨著較大的升學壓力,他們的首要任務(wù)是取得好的考試成績,從而進入理想的大學。因此,高中生和他們的家長普遍更加關(guān)注傳統(tǒng)的學科知識和考試技巧,而忽視了創(chuàng)客教育的重要性。對學校而言,高考成績也是評估其綜合實力的重要指標,學校往往將更多的時間和資源投入學科教學中,而在創(chuàng)客教育方面的支持只限于進行簡單的活動或比賽。同時,部分教師和家長對創(chuàng)客教育的理解和支持也不足,部分教師和家長對創(chuàng)客教育的概念和意義并不清楚,他們認為這只是一種娛樂活動或者是一種浪費時間的行為。缺乏對創(chuàng)客教育的正確認識,這些教師和家長往往對創(chuàng)客教育持保留態(tài)度或者缺乏積極支持,這對學校開展創(chuàng)客教育來說是一個阻力,所以創(chuàng)客教育并未能在這些學校中得到充分普及。
(二)縣域高中創(chuàng)客課程未形成體系
目前,我國創(chuàng)客教育課程的開發(fā)和推廣還處于起步階段,存在一些問題和挑戰(zhàn),其中一個主要問題是缺乏統(tǒng)一規(guī)劃和專門性教材。創(chuàng)客教育領(lǐng)域非常廣泛,涉及的知識和技能跨越多個學科領(lǐng)域,需要有一套完整的課程結(jié)構(gòu)和教育路徑,以保證學生能夠逐步學習和掌握創(chuàng)客技能和知識。然而,目前并沒有統(tǒng)一的標準和規(guī)范來指導教材的編寫,導致各地學校在開發(fā)創(chuàng)客課程時往往缺乏可依據(jù)的教材和教學資源。如果學校的校本創(chuàng)客課程由某一任課教師來開發(fā)撰寫,則容易出現(xiàn)顧此失彼的現(xiàn)象。創(chuàng)客教育需要教師具備廣泛的知識和技能,并能夠進行跨學科的教學設(shè)計和指導。由于科任教師在某一學科領(lǐng)域的專業(yè)性,他們往往只能在自己擅長的領(lǐng)域進行教學,而對其他領(lǐng)域的創(chuàng)客知識和技能了解有限。這就導致了創(chuàng)客教育課程的片面性和不完整性,難以全面培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和實踐能力。基于此原因,在部分縣域高中學校中,創(chuàng)客教育往往只是臨時活動或比賽的一部分,缺乏長期規(guī)劃和持續(xù)性的教育措施。
(三)縣域高中基本不具備創(chuàng)客空間
在縣域高中學校中,創(chuàng)客空間的缺乏是創(chuàng)客教育普及的一大難題。由于投入資金不足,許多學校無法配備和建設(shè)專門的創(chuàng)客空間,從而無法提供學生開展創(chuàng)客學習所需的必要資源。在這種情況下,部分學校只能將創(chuàng)客學習局限于理論層面,缺乏真實的實踐體驗。人員流動頻繁也是一個問題。由于教師和學生的流動性大,學校往往難以保持穩(wěn)定的創(chuàng)客教育團隊,并建立起創(chuàng)客教育的專業(yè)師資隊伍。如果學校難以穩(wěn)定地配備并培養(yǎng)專業(yè)的師資力量,創(chuàng)客教育的發(fā)展就會受到限制。
三、縣域高中創(chuàng)客教育現(xiàn)象分析
在縣域高中開展創(chuàng)客教育中存在著資源匱乏、學生創(chuàng)新能力不足、教師專業(yè)素養(yǎng)有限等問題。此外,由于學校教育環(huán)境和家庭教育觀念的限制,學生對創(chuàng)客教育的接受度較低?;谝陨戏N種現(xiàn)象,筆者經(jīng)過實踐研究分析,歸納出以下幾方面的原因。
(一)學校對創(chuàng)客教育的理解不夠
部分學校的教學體系通常偏向傳統(tǒng)的知識傳授和考試評價,往往忽視了創(chuàng)新的教學方法和評價體系。這導致學生在培養(yǎng)創(chuàng)新能力和實踐技能方面缺乏機會和動力。在縣域地區(qū)的學校中,部分相關(guān)負責人普遍重視基礎(chǔ)學科的教育,而對創(chuàng)客教育與基礎(chǔ)學科融合的必要性缺乏深入了解和認識。因此,他們對創(chuàng)客教育的重要性和潛在價值表現(xiàn)出較低的認可度,對創(chuàng)客教育的政策支持也不夠。
由于對創(chuàng)客教育的理解不足,部分學校在創(chuàng)客教育方面的投入也不夠充分。創(chuàng)客教育需要有一定的基礎(chǔ)設(shè)施和資源支持,例如創(chuàng)客空間、設(shè)備、材料等,在縣域地區(qū)的學校中,這些資源的投入往往不足。政府部門未能給予足夠的經(jīng)費支持和基礎(chǔ)建設(shè)保障,導致縣域?qū)W校在開展創(chuàng)客教育時面臨著資源匱乏的困境。此外,部分教師外出參加創(chuàng)客教育培訓的機會也較為有限,他們?nèi)狈?chuàng)客教育相關(guān)的知識和技能,難以有效地引導學生進行創(chuàng)新實踐。這進一步加劇了創(chuàng)客教育的困境,使其在縣域?qū)W校中的普及和發(fā)展受到阻礙。
(二)創(chuàng)客教育師資參差不齊
目前,國內(nèi)開設(shè)創(chuàng)客教育專業(yè)的高校并不多,這導致從事創(chuàng)客教育的教師的數(shù)量相對較少。而且,許多從事創(chuàng)客教育的教師在大學期間一般只是經(jīng)過某一學科的專業(yè)學習,他們的學科綜合能力并不夠全面,與創(chuàng)客教育的核心理念不相符。不僅如此,在部分縣域地區(qū)的高中教師隊伍中,也沒有專職的創(chuàng)客課程教師,基本上都是由其他科目的教師以課外輔導的形式開展創(chuàng)客教育的教學工作。由于教師對創(chuàng)客教育理念與體系并未經(jīng)過深入學習和了解,他們在授課方式轉(zhuǎn)型上面臨著較大的困難。這種情況導致了學生的創(chuàng)造力與探索能力得不到有效發(fā)揮,課堂效果事倍功半。
(三)創(chuàng)客教育需要長期持久的投入
創(chuàng)客教育無論在資金保障、教師資源還是學生學習等方面,都是一項長期持久的工作??萍及l(fā)展日新月異,創(chuàng)客教育資源及相關(guān)技術(shù)也在不斷更新?lián)Q代,這需要持續(xù)的資金投入。目前部分學校因為資金限制,難以滿足創(chuàng)客教育的需求,導致創(chuàng)客教育難以持續(xù)推進甚至中途停止。這使學生失去了開闊視野、培養(yǎng)創(chuàng)造力和解決問題能力的機會。
教師資源是創(chuàng)客教育中至關(guān)重要的因素。教師需要具備與時俱進的知識和技能,能夠引導學生獨立思考、動手實踐、團隊合作,并應(yīng)對不斷變化的科技環(huán)境。為了保證教師隊伍的專業(yè)能力,學校需要提供定期的培訓和進修機會,使教師能不斷提升教學水平和技術(shù)能力。
學生的學習也需要得到持續(xù)的支持。創(chuàng)客教育鼓勵學生積極參與實踐和實驗,這需要學校提供充足的時間和場所供學生開展項目和創(chuàng)作。學校應(yīng)當提供良好的實驗室設(shè)施和資源,以確保學生在實際操作中能夠得到充分支持和指導。還應(yīng)鼓勵學生參加創(chuàng)客競賽和項目展示等活動,為他們提供展示和交流的平臺,激發(fā)他們的創(chuàng)造力和自信心。
四、縣域高中創(chuàng)客教育實施條件和實踐思考
在現(xiàn)代社會中,創(chuàng)新已成為教育的重要方向之一,創(chuàng)客教育是創(chuàng)新教育的重要內(nèi)容。在縣域高中學校中,創(chuàng)客教育已經(jīng)開始推廣。隨著縣域高中創(chuàng)客教育的發(fā)展,新的教學模式也有了相應(yīng)的創(chuàng)新。
筆者所在學校是首批省級示范高中,在縣域高中學校中,創(chuàng)客教育方面做得還是比較成功的。我??萍冀逃兄眠h的歷史,在20世紀80年代末的首屆“飛向北京”全國青少年航空模型競賽活動中,我校學生代表分別獲得第五名和第十名的好成績。2005年機器人興趣小組參加第三屆福建省青少年機器人競賽高中機器人足球項目獲得福建省三等獎。2008年開始,我校兩位教師牽頭,開始大力培養(yǎng)學生開展青少年科技創(chuàng)新大賽項目的研究創(chuàng)作。2019年,在學校領(lǐng)導的支持下,學校購買了一批教育機器人設(shè)備,指導教師隊伍再次壯大,開啟機器人常規(guī)教育教學工作,并在各項創(chuàng)客項目賽事中屢獲佳績。此處就以我校的創(chuàng)客教育實踐提出解決思路。
(一)提升教師隊伍綜合素質(zhì)
在指導創(chuàng)客教育過程中,我校教師團隊也面臨著專業(yè)局限性問題,于是大家集思廣益,在學校及各方支持下,努力提升教師團隊的綜合素質(zhì)。
第一,提升理念。采用“請進來、走出去”的方案,向縣科協(xié)申請,組織各類科創(chuàng)相關(guān)講座,邀請專家和行業(yè)人士進行理論指導;向高校創(chuàng)客指導教師請教學習,了解創(chuàng)客教育的最新動向,實時調(diào)整指導思路;提供參觀高新企業(yè)的機會,拓寬視野,提高思維。
第二,加強能力。聘請科創(chuàng)設(shè)備廠家技術(shù)人員來校為指導教師作技術(shù)培訓,提高教師使用設(shè)備的技術(shù)能力;聘請省內(nèi)外優(yōu)秀一線教師為本校教師傳經(jīng)送寶,提高指導教師的業(yè)務(wù)能力。
第三,協(xié)同發(fā)展。由名師牽頭,將本縣中小學科創(chuàng)教師集結(jié)在一起,形成名師工作室,工作室成員定期開展科創(chuàng)學習、業(yè)務(wù)探討及經(jīng)驗分享交流,促進共同成長、共同進步。
(二)撰寫校本課程,提供學習依據(jù)
目前我校創(chuàng)客教育團隊成員有六人,分別從事信息技術(shù)、物理、政治學科的教學工作,在指導學生過程中各自發(fā)揮專業(yè)特長,互助教學,并將學生遇到的難題以及解決方案、指導方法整理成教學反思。同時,我校在購買科創(chuàng)設(shè)備時,各廠家均提供了一些配套課程資源,但這些課程資源相對“重技術(shù),輕內(nèi)容”,弱化了學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。我校創(chuàng)客教師團隊在此基礎(chǔ)上分工合作,進行二次加工和優(yōu)化,撰寫出符合學生學情的校本課程,為學生學習提供基礎(chǔ)依據(jù)。
(三)挖掘?qū)W生潛力,發(fā)揮學生專長
第一,提供資源。為學生提供充足的制作材料和工具,并建設(shè)相應(yīng)的制作場所,讓他們積極參與創(chuàng)客活動。我校在2019年投入資金建設(shè)創(chuàng)想科技工作坊,由機器人實驗室、人工智能實驗室、3D創(chuàng)意實驗室、創(chuàng)客實驗室集群組成,并配備了必要的工具設(shè)備和材料,為學生提供良好的創(chuàng)客環(huán)境和條件。
第二,激發(fā)興趣。鼓勵學生參加創(chuàng)客競賽和科學展覽,為他們提供展示和交流的平臺,同時能激發(fā)他們的學習興趣和創(chuàng)造力。我校每年均組織學生參加豐富的競賽活動,包括青少年機器人競賽、青少年科技創(chuàng)新大賽、學生信息素養(yǎng)提升實踐活動、青年科普創(chuàng)新實驗暨作品大賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽萌芽賽道、青少年創(chuàng)意編程與智能設(shè)計比賽等。鼓勵各領(lǐng)域?qū)W生共同發(fā)揮自身所學,組成競賽小組,開展組內(nèi)、組間合作學習,提高項目完成效率,提升競賽水平。
第三,培養(yǎng)能力。注重學生的實際操作能力,鼓勵他們嘗試自主創(chuàng)作,以提高創(chuàng)造能力和創(chuàng)新意識。教師在學科授課過程中有意識地將創(chuàng)客教育模式引進課堂,培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維,以新課標中倡導的項目式學習和以生為本教學模式與創(chuàng)客教育核心理念相貫穿,把創(chuàng)客教育和大單元教學進行融合。
第四,促進合作。倡導學生以團隊形式進行創(chuàng)客活動,建立合作獎勵制度,以促進他們之間的溝通和分享。教學實施過程中,各指導教師根據(jù)自身專長分別指導不同領(lǐng)域的基礎(chǔ)教學。同時,可以在學生之間開展互助學習模式。事先通過調(diào)查了解各成員感興趣或擅長的學科,并根據(jù)不同專長相互搭配,形成學習小組,教師引導小組成員觀察生活、發(fā)現(xiàn)問題,以解決真實問題作為項目驅(qū)動,形成各小組的探究學習任務(wù)。集中學習期間,定期由各小組輪值,分享小組學習過程中遇到的問題,以及解決的策略,促進所有成員共同學習、全面進步。階段學習后,指導教師可在各班成績中上的學生群中挖掘具有創(chuàng)新思維和實踐能力的學生,并結(jié)合學生相互推薦的方式繼續(xù)擴大學生資源,開展興趣教學。
(四)舉辦科技活動日,加強創(chuàng)客教育宣傳
我校的創(chuàng)客教育團隊經(jīng)過十幾年的洗禮,已經(jīng)取得不少的成績,但這些成績卻鮮有人知,大部分師生、家長對創(chuàng)客教育依然持著懷疑、觀望的態(tài)度。為了突破這層障礙,創(chuàng)客教育團隊在學校的支持下,借助校園科技活動日主題活動面向全校師生展示科技教育成果及科技作品,并由興趣小組的學生演示、講解作品制作方案,在普及宣傳的同時提升團隊學生的獲得感。同時,參加各次比賽獲得的成績及時通過校園網(wǎng)站、微信公眾號、學校和家長微信群等平臺,多方位進行宣傳,讓校內(nèi)外的師生、家長、社會各界人士都能看到創(chuàng)客團隊師生的付出和收獲,并對創(chuàng)客教育產(chǎn)生認同感。
創(chuàng)客教育的宣傳活動還可以由點及面,逐漸向外擴散。本校師生可與縣科協(xié)攜手舉辦科技進校園活動,面向全縣中小學、幼兒園開展科普宣傳活動,通過展示生動有趣的科技作品,在學生的心中播撒興趣的種子。
(五)校企結(jié)合,解決本土企業(yè)的技術(shù)難題
在推廣創(chuàng)客教育方面,學??梢耘c當?shù)氐纳鐣髽I(yè)和工廠建立合作關(guān)系,特別是與一些優(yōu)秀的本土企業(yè)如紫金礦業(yè)、龍工集團、龍凈環(huán)保等全國性龍頭企業(yè)進行合作。合作的形式是可以帶領(lǐng)學生實地參觀這些企業(yè),讓他們親自了解本土企業(yè)的運營情況,從而更好地認識實際應(yīng)用和市場需求。通過與本土企業(yè)的合作,學校還可以獲取企業(yè)運營過程中存在的技術(shù)問題,并將這些問題作為創(chuàng)客教學的研究項目。學生可以集思廣益地研究并提出優(yōu)化思路,然后制作并生成解決這些問題的模型。這樣的實踐將幫助本土企業(yè)共同攻克技術(shù)難題,實現(xiàn)校企合作模式的雙贏局面。除了與本土企業(yè)的合作,學校還可以邀請相關(guān)行業(yè)的專家和從業(yè)人員來校開設(shè)講座和工作坊,為學生提供實際案例和技能培訓。此外,學校也可以與當?shù)卣南嚓P(guān)部門進行聯(lián)動,爭取更多的政策支持和資金投入,進一步推動創(chuàng)客教育的發(fā)展。
五、結(jié)語
隨著社會和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,人們對新型創(chuàng)新人才的需求和重視程度正在不斷提高,而創(chuàng)客教育的培養(yǎng)理念和模式正好滿足了這一需求。創(chuàng)客教育在加強學生實踐能力和創(chuàng)新思維方面發(fā)揮著重要的作用,同時在教育模式的創(chuàng)新方面做出了積極嘗試,多渠道的教育方式也使學生可以在探索和實踐中獲得更好的體驗和效果。然而,在開展創(chuàng)客教育過程中面臨的困難和挑戰(zhàn),需要學校、家庭和社會等各方共同努力。只有克服這些問題,才能為學生提供更好的創(chuàng)新教育環(huán)境,培養(yǎng)更多的創(chuàng)新人才。筆者希望我校的成功案例能夠輻射到更多的中小學,逐步打開創(chuàng)客教育的受眾面,為國家培養(yǎng)、輸送更多的新型全面型人才。
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