创客教育教案范文

时间:2023-11-11 11:38:42

创客教育教案

创客教育教案篇1

【关键词】设计型学习;创客教育;学习模式;教学

【中图分类号】G434 【文献标识码】A

【论文编号】1671-7384(2016)07-0068-04

创客教育(Maker Education),是在融合体验教育、项目学习法、创新教育、DIY思想的基础上,以学生为中心与实践相结合的新型教育理念。[1]创客教育,将是加速学生由知识的消费者(Consumer)向创造者(Creator)转变的重要力量。但是,在实践层面缺乏有效的教学模式与方法,限制了创客教育的进一步发展。我们通过对创客教育的理论梳理、案例观察以及系统分析,认为强调创造中学,旨在提升学生动手能力、问题解决能力、设计思维(Design Thinking)以及创新能力的设计型学习,是一种能较好落实创客教育理念的学习模式。以设计型学习作为推进创客教育落地于教学的模式,将有助于加速创客教育理念的应用落地,为创客式教与学提供实践操作层面上的指导。

创客教育与设计型学习

1. 创客教育

秉承创新、开放、共享的创客文化,创客教育在教育领域受到了前所未有的关注,创客资源、工具与教育领域的结合愈发紧密。2015年美国《地平线报告》指出:“未来2~3年,创客空间将会在教育领域得到广泛应用,在支持创造性学习方面发挥重要作用。”[2]创客教育强调通过设计实现“创造中学”,在一定程度上发展做中学、项目式学习理念,但创客教育却又与上述理念存在一定的差异,它强调学习成果的物品化,学习的目的在于创造出实实在在的物体。另一方面,学习的过程是迭代式的,完成一项作品并非一蹴而就,需要反复地设计、建模、修正、完善。

当前,创客教育十分火热,许多先行者从国家政策[3]、创客内涵[4][5]、教育模式[6]、支撑条件[7][8]对实践创客教育提出了见解,一些好的经验和做法值得借鉴。但是,从创客教育进学校、进课堂来看,相关研究则相对较为薄弱。创客教育是一种关注学生创新精神、创造能力、实践能力的教育理念,其进一步发展终究要落到教和学的过程之中。从目前来看,有效的创客教学模式尚未形成。我们认为,以同样面向学生综合能力培养的设计型学习模式,推进创客教育落地于教学,不失为一种有效的途径和方法。

2. 从设计思维到设计型学习

创客强调设计思维。设计思维(Design Thinking)通常从某一目标或成果入手,以此为导向,通过多次反复的设计过程最终实现设计成果。克洛德纳(Kolodner J L)提出:“知识在应用于实践之前,通常需要反复地循环设计才能实现。”[9]这是对设计型学习(Design Based Learning)最精准的描述。在设计型学习中,设计思维的运用无处不在。与传统探究式学习相比,设计型学习教学目标呈现多维化、学习过程呈现迭代化、教学内容强调实践化、教学环境呈现开放化、教学评价呈现多元化的特点。

设计型学习的关键特征

“互联网+”时代,随着各类新技术、新工具的不断涌现,融入创客教育理念的设计型学习,呈现出如下关键特征。

1. 问题思维

问题是学习的起点,设计型学习中的问题通常偏向于劣构性,并不强调标准的答案,旨在通过对真实的、非良构问题的分析、设计、建模等,实现对现实问题的解决,以此启发和培养学习者问题解决思维,提升问题解决能力。

2. 工具助力

技术工具在设计型学习中的作用主要包括:一是技术工具作为信息检索支撑手段,支持信息的查找、分析、整合,实现对知识的个人意义建构。二是工具作为知识外化、作品物化的手段。例如:虚拟建模软件能够将产品以图像形式模拟出来,而3D打印设备能够将设计的产品打印出来。三是工具作为汇聚创客思想的社交媒介,支撑学习者在交流、协作中学习。设计型学习离不开协商、交流与合作,技术工具充分发挥其社交功能,实现信息传递,促进合作与交流。

3. 作品导向

在设计型学习过程中,以作品为导向能很好鼓励学生创作与创新。一方面,学习过程任务化,能增强学习的动机,学生能体验现实问题解决的过程,从而实现有意义的设计学习。另一方面,学习成果可视化,有助于促进学生全面发展。例如,学习不再“纸上谈兵”,可以借用三维建模软件和3D打印设备将创意和想法转变为实物。

4. 迭代升华

在传统学习中,学习路径大多是直线型,教师制定学习任务,学生按照教师给定的任务和路径完成学习。设计型学习借鉴设计这一创造性的活动,倡导学生在多次的设计活动中进行学习。设计型学习是一个迭代循环过程,通常包括识别问题、分析问题,对问题的解决方法进行设计、建模、测试、分享讨论。迭代既有助于不断提升学习者综合能力,又有助于学习成果的精细化。

5. 跨界协作

一方面,设计型学习实现学科跨界互补。设计型学习鼓励学生在动手创造中解决实际问题,而解决问题通常需要整合多学科的知识。通过解决问题,实现跨越学科界限、多学科知识灵活综合应用。另一方面,团队协作分享。设计型学习强调创造中学,创造性的活动离不开团队的协作与分享。在学习过程中,针对设计任务进行创意碰撞、互动交流、设计实践等活动,最终形成具有创造性的成果。

6. 互联思维

其一,互联促进学习线上线下结合。设计型学习不单纯是线下劳作,而是借助互联网、信息技术、新兴技术的帮助,实现参与者、专业、能力、资源等互联。其二,互联有利于工具的整合与应用。根据小世界理论,人与人之间连接的关系不超过六个人。学生借助互联网络,在进行设计学习的过程中可以更快找到世界范围内的志同道合者和创新资源,获得专业支持与帮助。

7. 动手能力

“经验之塔”中做的经验是底层最直接、最基础的经验获取方法。学生通过动手,将发现问题、解决问题的过程外显化,不仅提高动手操作能力,更能提升学生科学思维水平和科学探究能力。再者,与现有教育“重知识、轻实践”的现象相比,创客教育强调创造与动手能力的培养。设计学习过程中通过分析、设计、解决等动手实践过程,将知识与实践相联系,深化学生对知识的理解与应用。

8. 育人导向

融合创客教育理念的设计型学习,并非以单纯的“点石成金”的商业化理念引导学生学习。相反,设计学习更多通过“创造中学”来培养学生创新的意识和创客素养,在关注学习成果的同时,更强调能力培养的过程。在创客教育中,教师指导学生开展创作实践。学生在发现问题、反复设计、探索体验、协作分享的过程中促进了自身对知识的理解。整个过程,绝非简单的作品创作,而是创造性育人过程。

案例介绍

案例一:《Math City》学习项目

《Math City》是由美国加利福利亚Suzanne中学的Sharon Soto教师执教的一个学习项目,采用基于设计学习的思维模型进行教学。案例具体过程如表2所示。

案例二:斯坦福大学《地震》课程项目

设计型学习在STEAM课程中得到了广泛应用。本案例通过斯坦福大学《地震》课程项目来展示设计型学习在STEAM课程中的应用。斯坦福大学创新与技术中心开展了一项关于学习地震的课程项目,学生来自埃塞俄比亚、加利福尼亚以及萨尔瓦多的一个混合班。该课程项目旨在帮助学生了解地震的基本知识,提升对地震的认识程度。

课程项目采用设计型学习模式,教师给学生提出设计挑战,要求学生四个人为一组,设计和建造抗震结构的建筑物,学生使用的材料包括卡片、磁带、白纸等常见易得的材料。以小组为单位,学生围绕设计进行信息检索、探究、建模、分享、多次的迭代设计、修正完善。设计完成后,教师采用一项创新性的抗震测试工具对设计的产品进行实践检测,该工具来源于Quake Catcher Network(QCN)项目,是斯坦福大学和UC Riverside合作开发的地震检测工具。地震检测工具的应用极大地激发了学生的兴趣和问题意识,对于应用这种专业、真实的工具来测试他们的设计产品,均感到非常好奇与激动。

图1 学生应用QCN 感应器测试抗震效果

在学习阶段,教师要求学生运用手机拍摄照片、视频来记录学习过程,通过记录有助于帮学生学会观察、为学习改进和反思提供依据,同时学习材料能够作为过程评价的重要素材。在学习过程中,学生非常积极、专注并热情地与小组成员展开积极合作,在运用地震感应器检测他们的设计作品后,学生进行了多次的讨论、改进所建造的建筑模型。通过学习,学生对于地震的认识进一步加深,掌握了防震和抗震的相关技能。此外,学生学会从错误中学习、学会与他人平等地讨论与交流,并最终完成他们的设计作品。

创客教育落地于教学,无疑是未来几年创客教育进一步发展的重要方向。目前,许多已有研究,大多停留在创客教育的概念引入和理论探讨方面,实践层面的探索虽有涉及但仍然相对薄弱。未来设计型学习如何推动创客教育融入教学,具体教学流程、学习策略、学习评价等方面,仍需进一步探索与实践,上述问题将是创客教育进学校、进课堂的关键,我们将持续跟踪和介绍设计型学习在创客教育中应用的新进展。

创客教育教案篇2

二、小学教学中开展创客教育相关课程的意义

小学阶段的学生求知欲强、思维敏捷, 相较于高年级学生想象力更为丰富。但其自主性和独立思考能力较差。这一阶段的教育在保护学生的求知精神、探索精神, 培养学生创新思维, 帮助其养成自主学习、独立思考和团队协作的良好习惯, 开发学生潜能等方面具有重要作用。这一阶段的教育是培养学生终身发展力和促进学生全面发展的基础阶段。

创客教育强调通过教育教学培育创客的创新精神、创新能力及团队解决问题的能力。在相关课程实施的过程中, 丰富的想象力能够帮助小学生想到一些奇特的方案;较强的求知欲和敏捷的思维有利于小学生学习和掌握传统课程以外的技术;在完成项目的过程中, 同学们经历问题分析、方案设计、动手物化、小组合作和评价总结的过程, 能够更好地培养其探索精神、创新能力、实践能力、团队协作能力、自主学习和独立思考能力。

三、小学教学中开展创客课程必备条件

1. 创客空间和相应设备

创客课程的教学是一门综合性强、跨学科、跨技术领域且强调动手物化的创新活动。传统的教室和室内设施无法满足教学需求, 须有专属于创客教育相关课程的教室---"创客空间".创客空间中应设有器材存放区、大型设备摆放区、学生操作区和作品展示区等。此外, 创客空间中须有与所学或所用技术相应的设备以满足教学需求, 如3D打印机、激光雕刻机等。本篇文章是由研究生的硕士毕业论文。

2. 时间

创客教育是创客运动和教育的结合。创客即将创意转变为现实的人, 将创意转变为现实不仅需要空间还需要时间;此外, 创客课程授课内容庞杂, 传统的40min课时无法满足教学需求。因此, 可将创客课程设置为课时为60min甚至时间更长的素质拓展课或成立创客社团。

3. 师资

创客课程是一门综合性强、跨学科、跨技术领域的课程, 需要学校配备面向创客活动的专业教师。而且创客课程作为一种动手性、创造性的课程就要求专业教师有较高的专业素养。基于以上考虑, 学校可以进行校际合作, 与外校相关专业的教师共同组成创客教育教师团队。在教学的过程中, 各个专业的老师可先依次讲授本专业的基础知识, 待系统学完基础知识后, 进行综合项目练习。

四、小学教学中创客课程的内容选择

在创客教育中, 学生会同时采用多种技术来解决问题, 这些技术不仅会涉及到硬件还会涉及软件, 不仅仅是单纯的组装或搭建还会涉及编程和传感器等智能元素, 是一项非常综合的学习活动, 因此授课内容要具有实用性和适用性。近几年激光雕刻、3D打印和创意编程等技术, 在基础教育领域都被广泛应用, 且各自有各自的一套课程体系。笔者认为, 小学阶段的创客教育不仅可以在纵向上深入教学而且可以在横向上进行教学, 即根据需要, 学生可以同时运用以上技术来解决问题, 由问题或任务的难度来驱动学生学习某一技术的深度, 将三种技术融合到一起进行教学。

1. 激光雕刻技术

激光雕刻技术作为授课内容的一部分, 主要是用于制作三维立体模型, 利用这门技术雕刻并搭建作品框架或作品中的某一装饰部分。通过这部分的教学, 同学们将学会一种二维设计软件的基本操作、激光雕刻机的使用与维护以及如何利用二维设计制作三维立体实物模型。

2.3D打印技术

3D打印技术作为授课内容中的一部分, 主要是用于制作模型, 利用这门技术打印作品的框架或作品中的某一装饰部分, 据同学们的创意而定。通过这部分的教学, 同学们将学会一种三维设计软件的基本操作、3D打印机的使用与维护等知识。

3. 创意编程

创意编程作为授课内容的一部分, 主要是作为智能部分应用于学生作品或方案中。这部分内容的教学载体, 硬件部分主要采用一些开源开放的单片机和与之相应的传感器和执行部件;软件部分主要是与单片机相应的非数字化的、模块化的、以搭积木的方式进行编程的软件。通过软件和硬件的结合, 学生可创作出自己想要的智能作品。

五、创客课程的教学模式

创客课程可以采用"项目为载体, 任务为驱动"教学模式来开展学习活动, 并采用设计学习、操作学习和探究式学习的形式, 让同学们在"学中做"和"做中学".

激光雕刻、3D打印及创意编程三部分教学内容可先独自以经典项目开展教学, 在最短的时间将各自最基础的内容介绍完毕。然后选取大项目进行教学, 学生需根据自己的设计利用以上三种知识完成方案或作品。

六、结束语

创客教育教案篇3

关键词:SPOC;计算机基础;创客;课程开发

1课程开发意义

创客,起源于美国麻省理工学院,意思是将创意转变为产品的人。2015年,“创客”作为创新前沿代名词进入国内大众视野,教育部规定从2016年起所有高校都要设置创新创业教育课程。现阶段我国高校实施创客教育的主要手段还是基于传统课堂,围绕课程原始内容进行针对性设计,采用案例式、项目式等教学模式,以学生为中心,强调学生自主性,在创造中学,通过对多学科知识的整合优化,实现学生创新能力和创新思维的培养。从课程的创新实践角度来看,目前高校创客课程可以分为面向广泛学生的基础课程、以选修课的形式开设的拓展类课程、激发学生创造潜能的创新课程三大类。计算机基础课程作为面向全校各大专业的计算机科学通识课程,不仅仅是计算机类专业的基础课程,而且也是非计算机类专业的核心基础课程。它主要是以项目式学习为主要学习方式,跨各大学科,强调信息技术与各学科整合,重点是在做中学,着重培养学生的计算机应用和实践动手能力。多年来的教学实践表明,高校的计算机基础课程教学对学生的计算机应用能力的培养起到了重要作用。因此,以培养创新创业人才为导向,在计算机基础课程中探索开展创客教育的有效方法,既有利于创客教育的开展,也有利于培养学生的创新创业意识和计算机应用能力。就当前情形看,计算机基础创客课程存在资源稀缺、教学模式不完善、教学设计未体现跨学科优势等问题。SPOC(小规模限制性在线课程)拥有优质丰富的教学资源,因其与翻转课堂、案例式教学等当前教学改革的主流模式有极强的可结合性,在国内高校得到大力推广,被广大高校教师认可,拥有良好的应用基础。借助SPOC这一平台,创客教育不仅能更快融入当前主流教学模式,更能为创客课程的开发提供极大的便利。因此,应大力加强基于SPOC平台的计算机基础创客课程开发,这不仅对创客教育研究有推动作用,而且会促进其他课程的创客教育研究,对高校创新型人才培养模式的构建也具有重要意义。

2课程开发内容

以培养创新创业人才为导向,立足应用型本科院校课程教学实践,基于SPOC平台,以计算机基础课程为例,以创客课程“在创造中学”的思想为指导,建立基于SPOC的计算机基础创客课程开发的基本理论框架,以此为基础,开发基于SPOC的计算机基础创客课程及相应的创客课程评价体系,进而总结出计算机基础创客课程开发的方法。基于SPOC的计算机基础创客课程开发可以从五个方面展开。

2.1课程内容开发

课程内容开发的研究应包括:通过对社会各行各业对大学生的计算机应用能力的要求和学生前期学习基础的调查研究,结合培养创新创业人才的需要,确定课程目标,进而确定课程内容。因创客是基于一个完整的产品开发链路,其中涉及多学科整合并伴随具体的产品实现。因此,课程内容不仅需要考虑学科整合,还需要以具体问题为导向,可以以STEAM模式为参照,形成课程内容递进模式:一是以课程问题为导向,在问题解决过程中引入其他学科内容(如科学、工程、数学或艺术等),并最终解决该问题;二是以生活问题与学生兴趣为导向,综合运用各学科知识直至最终解决问题,并形成研究成果。基于这两种模式开发课程,课程所需的这些知识和能力如何确定?如何组织才更为科学?这些知识和能力有什么联系?这些知识和能力形成什么样的结构?如何整合这些知识和能力更为科学?这些知识和能力的深度和范围如何确定?这些问题是开发的重点和难点。

2.2支撑条件开发

课程支撑条件开发研究主要包括:创客教学资源与课程内容边界的划分;线上教学资源与线下教学资源的开发与有机整合;符合创客课程要求的计算机基础课程开发与教学团队的构成与要求;基于SPOC的创客教育平台或专业创客课程开发平台要求。

2.3教学策略开发

随着网络教学资源的普及,校园内、课堂里的学习方式正在悄然发生改变,移动学习、在线学习等已逐渐走入社会视野,高等教育以及高等教育质量再次面临社会关注和考量。高等教育如何顺应时代潮流,转变传统的教学策略成为关键。课程教学策略开发的研究应包括:研究傅骞的SCS创客教学法,在此基础上探讨线上、线下相结合的教学策略,研究适合计算机基础创客课程的教学策略;一体化教学、案例教学等方法的创新。

2.4实施研究

实施过程要强调课程创生取向,即大力提倡教师与学生的创造力与想象力,实现学生全面、个性而富有创造力的发展。课程实施应包括;课程实施准备;课程实施情境;课程实施遵循的原则,如理解与对话原则、主动与创生原则等;课程实施的条件和课程实施过程。

2.5评价研究

根据创客教育的特点,以教学目标为核心,对作品展开个人自评和小组互评是很好的评价方式。那么在基于SPOC的计算机基础创客课程中,如何评价学生的学习效果?以什么为标准进行评价?如何评价?评价是否科学?这些问题值得探究。

3课程开发思路

借鉴创客教育中的“在创造中学,多学科融合”的思想,遵循“发现问题—归因问题—解决问题”的思路,沿着“课程内容—课程支撑条件—课程教学策略—课程实施—课程评价”的路径展开,以培养创新创业人才为导向,基于SPOC平台,以计算机基础课程为主,其他学科知识为辅,整合多学科知识,挖掘实际问题和现实需求,分析和钻研贯穿基于SPOC的计算机基础创客课程开发全过程。

4结语

创客教育是创客运动背景下的教育创新现象,注重在做中学,体现以学生为中心的理念,为学生提供了互动和合作的空间。将计算机基础课程作为创客教育研究切入点,既为计算机基础课程的教学提供了有益的补充,同时也为其他课程的教学改革提供了有益的借鉴。

参考文献

[1]王丽平,李忠华.高校创客文化的发展模式及培育路径[J].江苏高教,2016(1):94-97.

[2]祝智庭,雒亮.从创客运动到创客教育:培植众创文化[J].电化教育研究,2015,36(7):5-13.

[3]赵晓声,司晓宏.创客教育:信息时代催生创新的教育新形态[J].电化教育研究,2016(4):11-17.

[4]田友谊.创客教育:源起、内涵与可能路径[J].比较教育研究,2016(1):22-27.

[5]杨刚.创客教育双螺旋模型构建[J].现代远程教育研究,2016(1):62-68.

创客教育教案篇4

【关键词】创客 中职中专 英语教师 专业发展

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)04-0225-01

随着国家的发展,产业结构的升级,创新的时代的到来,在国家领导人和相关政策的支持和推动下,创客这种承载创新精神,提供平台的新事物应运而生,随风侵入夜,润物细无声,进入各行业,也进入学校校园,激发了创业者和在校学生教师的创造热情。作为动手能力实践能力较强的中职中专还在蓄势待发,但我们有理由相信创客的到来将让中职中专教育教学改革注入新活动,充分释放中职中专师生的潜能,如虎添翼助其实现梦想,也将大大推进中职中专的教学改革,实践和理论紧密连接,提升我国一线技术人才的培养能力。

“创客”一词来自英文单词“Maker”,是指出于兴趣和爱好,努力把各种创意转变成为现实的人。这种人有积极向上的生活态度,掌握了自生产工具,通过行动和实践去发现问题和需求,并努力找到解决方案,坚守创新,持续实践,乐于分享,旨在追求美好生活。2015年3月5日,总理在《政府工作报告》中指出“大众创业,万众创新”打造成推动中国经济前行的双引擎之一。创客于是和大众创业,万众创新联系在一起,重要性凸显。目前中国的创客没有明确定义,但和信息通讯技术发展以及知识社会的挑战紧密联系,已引起诸多领域优秀代表的关注。其理念是:强调分享的义务性;强调分享的乐趣性;尊重首创精神。

技术创新离不开人才,而创新人才培养离不开教师队伍建设和创新,创客这种新事物也引起教师的注意。2015年教师创客联盟成立,主要是高校的专业教授,用创客的思想和理念改善教师的教学风格和课堂文化,从而促进教育创新,提升教育质量。他们以创客教育为核心,围绕“做中学,项目教学法,创新学习,DIY理念,学科整合观”主张自主学习实践体验,学生为中心项目为中心,创新思维创新能力,个性化自主创造,多学科融合技术融合。列举了两个学科整合方案:一是STEAM: 科学,技术,工程,艺术,数学; 一是:NBICT : 纳米,生物,信息,认知,技术。活动方案彰显的就是信息技术在各个学科中的渗透,为学科教育服务。给我们的启示是不囿于本学科,开拓思路,在合作中展示英语学科的魅力,像说的在改造客观世界的过程中改造自己,实践如何掌握时代先进生产工具,提高生产力,为生产能创造社会财富劳动力服务。

该联盟还对提出创客型教师特征:

1. 对教师思维的要求:善于动脑,创造性思维较强,不循规蹈矩。

2. 对教师在实践能力方面要求:勤于动手,能够把好的想法快速变成现实。

3. 对待学生方面:善于发现和挖掘学生的潜能。

4. 引导学生方面:能够很好引导学生进行探究学习。

5. 师生关系构建方面:能够和学生一起学习,形成学习公共体。

创客空间对教师特征总结突出强调教师的创造性,重视鼓励创造的团体的重要性,对中职中专英语教师专业发展有启发作用,如果教研组也形成创客空间的组织,将会给教改带来如下新思路:

1.在教学理念的方面:就教育理论在教学实践的具体问题具体分析,接地气,近人气。落实以学生为中心的思想,发挥项目驱动,任务导向在教学中的重要的作用。实践小组学习的形式在班级教学中的实践推广,培养学生自主学习能力,促进教学获实效。

2.在教学技术发展方面:技术发展让教师个体获得创作和分享的工具:例如自媒体的应用激发了教师创造积极性,小到一个单词的朗读的互动,简单教案的撰写,教学心得的记录,专业论著,微课慕课的制作,一一达成。其次技术的使用、体验带来创造感、获得感,如果用马斯洛的人的需要层次来解释,现代的信息技术为人类自我实现的最高层次提供很好的工具,可充分显示个人的创造性,主观能动性,进而鼓励教师继续创造,促进技术改进,实践技术相互促进。

3.在教学相长方面:创新师生都有份,充分发挥学生的聪明才智。中职中专学生的特点是思维和活跃,动手能力强,加上职业学校专业技术优势,信息专业及其相关的实习基地为师生教学课改助力,例如本校学生有手机协会,将兴趣,技术和学科教育结合,参与课件制作,调动英语学习积极性。

4.在教研方面:立足本学科,也立足校本特色,形成合力,打造优势。我校系国内拥有80周年建校历史的海洋类中专,在海洋技术方面教学科研积累了丰富的经验,也培养了大量的人才。在“一带一路”的推动下,结合行业的优势,将英语的功能融入,我们先进的淡水养殖技术方将惠及全球,让“一带一路”国家共享技术成果,共同实现繁荣和富裕,将大大促成我们中国梦海洋梦实现。借用学校业以成立的科技研究中心,在校领导的带动下,教师发扬创客精神,参与开展技术国际交流,教学,教育交流,人才的交流。对学校而言为发展开拓了更宽广的道路,诶中职中专学生而言,为其国际性技术技能交流开拓道路,而对教师来说,特别是中职中专英语教师,提供本专业技能在跨专业应用的平台,实现了英语为生产服务的目标,体现英语的重要价值。

参考文献:

[1]吴俊杰.创客运动与STEM教育――专访“创客教父”Mitch Altman[J]. 中小学信息技术教育. 2013(12)

[2]纪滢,杨文妍,刘婷南,沈丽.创造性学习虚拟创客空间模型创设[J]. 软件导刊(教育技术). 2015(10).

[3]张志勇.关于实施创新教育的几个问题[J]. 教育研究. 2000(03).

创客教育教案篇5

[关键词]幼儿园;创客教育;课程设置;环境创设;师资培训

一、问题提出

自从2015年首次将“创客”写入中国政府工作报告,在“大众创业,万众创新”的理念下,创客教育也深受一批善思考、爱动手、乐分享的幼儿教师的追捧。根据《教育信息化“十三五”规划》精神,杨现民等认为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[1]。祝智庭等也提出创客教育以信息技术的融合为基础,传承体验教育、项目学习法、创新教育、DIY理念的思想[2]。因此,创客教育符合幼儿认知特点。

二、基于幼儿园开展创客教育的分析

1.理论依据

一是建构主义理论。该理论强调学习是利用已有的知识背景、经验、心理发展阶段及认知结构进行积极意义创建的过程;还强调以学生为主体,主动地“学”是对知识的主动探索,主动发现[3]。根据这一理论,幼儿创客教育应该通过在活动中创设情境,以微视频为中介,强调以幼儿为本,通过亲自参与,以幼儿独特的视角去发现问题和尝试寻找答案,或与幼儿之间、与成人之间的合作来解决问题,并把自己的想法变成现实。

二是多元智能理论。由加德纳提出的多元智能理论,提倡以“学生主体,教师主导”的教育观念,以多样化的教育方法,实现学生全面发展[4]。在幼儿创客教育课程中运用多元智能理论,符合《3-6岁儿童学习与发展指南》(以下简称《指南》)的核心思想,强调幼儿成长需要多元培养方式。因此,在创客教育设计与实施时应采用多元活动方式,尊重幼儿个体差异,因势利导;在评价中应充分利用评价主体的多元化、评价方式的多元化,促进幼儿多元智能的发展。

2.实践依据

国内关于幼儿创客教育的文献主要聚焦在儿童创客教育产品和儿童创客教育上。如有的研究结合儿童年龄特点,总结出了儿童创客教育产品设计的原则、方法和流程,以及设计方法的指导和设计模板,为开展儿童创客教育提供了适宜的教育产品[5]。有的研究者总结了Scratch在幼儿课堂教学中的应用及其意义[6]。有的从创客教育的内涵、国内儿童创客教育现状、面临问题及主要成效提出了新思路[7];燕中国提出了创设创客空间的三种策略,为幼儿提供物质支持和思维碰撞的环境[8]。拾倩采取以“泛在学习”为主要表现的创客教育模式来实现对幼儿音乐创作能力的开发和提高[9]。可见,国内幼儿创客教育的产品设计、开发及应用还处于起步阶段,但已经引起了研究者的关注。

在美国,创客教育已成为推动教育改革、培养科技创新人才的重要手段。其一,提倡创客教育从小培养,认为幼儿园是培养儿童创客文化、塑造创客精神的绝佳“起步阶段”[10];其二,美国培育“小创客”的方法较多[11];其三,在幼儿园设立创客工坊,注重手工活动。日本的做法是制定了创客教育目标与内容,设立专项基金与培养特殊儿童,加快师资培训,鼓励女性投身STEM教育。此外,加拿大更关注手工和文化的实践,提倡STEM教育融入日常生活;以色列则让每个人都参与STEM教育;英国的每一个城市都有一个创客空间。以上所列举的国内外相关研究与实践,为幼儿园开展创客教育提供了许多可供参考和借鉴之处,同时也证明创客教育有必要从幼儿阶段抓起。

三、基于幼儿园开展创客教育的实施路径

幼儿园开展创客教育的实践框架需要从组建团队创设环境、专家引领教师培训、构建课程应用研究、加强管理完善评价、家园共育共促发展等五个方面协同推进。

1.组建团队创设环境

为了适应创客教育改革发展的新要求,广东省广州市人民政府机关幼儿园在领导高度重视下,坚持“发展孩子、成就教师、满意家长、服务社会”办园宗旨,采用“自我推荐、领导筛选、专家引领”的方式,成立了创客教育领导小组。另外,为了避免资金浪费和资源闲置,调整和完善功能教室,配置各类创客活动材料与多功能设施设备,以满足开展各类幼儿创客活动的需要。

2.专家引领教师培训

《教育规划纲要》指出:“把提高教育质量作为教育改革发展的核心任务。”提高创客教育质量的关键在于教师。幼儿教师属于全科教师,他们的专业知识与技能广泛而有其独特性,但系统的关于创客教育的知识比较匮乏,不利于创客教育的开展。因此,加强幼儿创客教师的培训对顺利推进创客教育具有重要的现实意义。关于教师培训,李红霞认为应以创客教育知识体系为核心,移动学习发挥支持作用[12];谢作如建议教师在真实情境下学习,拿起各种工具,以“造物”的形式学以致用[13];王怀宇等人则认为应通过专业教师横向合作以激发创意,建立教师创客空间以提高创造能力,与企业合作以发展实践能力,同时构建适合的管理制度及发展“双师型”教师[14]。因此,幼儿园广泛吸取经验,积极实施“专家引领,同伴互助,自我反思”的方针,加大教师培训经费投入,在采用园本教研、参与式教学、经验分享等多种培训模式的基础上,建立了以广州市教育信息电教馆与幼儿园合作培养教师的新模式,并利用红棉创客空间来拓宽教师的视野。同时,通过课题立项,引导教师“边实践,边探索,边改M,边总结”,不断调整与修正创客活动目标与内容等。

3.构建课程应用研究

一是结合《指南》,明确目标。遵循《指南》精神,围绕自主研发的《综合主题游戏化园本课程》,结合创客教育对幼儿的要求,制定幼儿创客教育目标:基于儿童的兴趣,以游戏为基本活动,整合五大领域,从艺术创想、电子积木、创意电子制作、科学小实验、信息技术等五个方面入手,让幼儿“做中学”,大胆分享,培养幼儿快乐学习、自信交往、勇于创造的品质,并不断向更高水平发展。

二是精挑内容,细选资源。幼儿创客教育课程内容应该与幼儿生活息息相关。因此,笔者根据幼儿年龄特点、生活需要和已有经验,选取幼儿感兴趣的事物作为主题,将适宜的资源融入到基于综合主题的游戏化园本创客教育课程中。该课程的内容可分为认识自我、亲近自然、走进社会、快乐生活、感受文化五大主题,以每学期为一个阶段,对应不同年龄的幼儿设计了从易到难的不同主题的内容。如以“车”为主题的创客课程可从艺术创想、电子积木、创意电子制作、科学小实验、信息技术五个方面入手来创设环境、准备材料、观察指导、分享评价等。除此之外,通过网络搜索、查找文献和书籍、网上采购、家长收集、社区支持等途径,精挑细选适宜的创客教育资源或素材放入创客资源库。资源库的内容可根据实际情况的需要作出适当改编、合并、删减或添加,逐渐形成完整的主题创客教育活动框架,保证创客教育实施的有效性。

三是精心策划,有效实施。在这方面,幼儿园采取了两大策略。策略一为“多师同堂”协同教学。为了弥补幼儿教师在开展创客教育初期教学能力的不足,幼儿园可采用“多师同堂”协同教学(Team Teaching,简称T.T)的模式[15],充分发挥不同领域教师的特长,有效整合教师资源,使教师们通过共同计划、协同教学、沟通分享、共同反思、多方评价等方式,将教育形成合力。策略二为“家长助教”。家长们来自不同行业或领域,是幼儿园的宝贵教育资源。为争取具有创客经验和教学能力的家长参与幼儿创客教育,幼儿园做了以下工作:通过问卷调查,了解家长的专业特长以及能为幼儿提供教学的时间;精心筛选助教家长;教师辅助家长做好自主备课,帮助家长准备材料并主持活动;在活动开展过程中,教师从旁协助、观察与反馈。由于家长们把不同领域的知识和活动带进了幼儿园,让师生领略到了不同的教学风格,经历了新鲜而有趣的学习过程,拓宽了视野。

4.加强管理,有效评价

幼儿创客教育对于幼儿园来讲毕竟是新鲜事物,在开展过程中难免会产生很多不顺利或不适应的情况,这时就需要发挥行政监督管理的作用,如制订关于创客教育的规章制度、激励条例、家园共育、三年行动计划等,通过有效的监督、引导和管理使创客教育的实施常态化。此外,幼儿创客教育的评价应自然地伴随着活动过程进行,倡导评价主体多元,采用多元化的评价模式与策略[16],包括活动方案评价、环境评价、资源评价、幼儿行为表现和发展变化评价、家园共育评价等。

对教师来说,要接纳并尊重幼儿个体差异,从幼儿富有个性和创造性的想象与表现出发,关注幼儿的学习品质,赋予创客教育评价以新的内涵,促进幼儿发展。对幼儿来说,要通过观看创客作品、分享交流、录像等手段,进行自我评价和同伴互评;对家长来说,要通过活动观察来亲自了解孩子的发展水平,协助幼儿园,共同为孩子提供有益的学习经验,促进孩子的全面发展。

5.多方参与,共促发展

《幼儿园教育指导纲要》指出:“幼儿园应与家庭、社会密切合作,与小学衔接,综合利用各种教育资源,共同为幼儿的发展创造良好的条件。”因此,幼儿园要充分考虑幼儿创客教育的特点,广泛动员家长、社区、企业等共同参与、密切配合,在合理、合法、合规的情况下,以不同形式合力推动与支持幼儿园创客教育资源的投入,或以志愿者的身份加入到幼儿创客教育活动中,最终使幼儿受益。

四、基于大班创客亲子活动的应用案例

幼儿园采用“多师同堂”协同教学法,在大班开展了研究。以广州市人民政府机关幼儿园沈端芳、梁慧怡以及广州市教育信息中心龙丽嫦共同设计的《会发光的蝴蝶》作为案例,这是一个跨学科的多师同堂的创客活动。活动所需材料安全且价格便宜,操作简单,非常适合幼儿使用。活动中教师各自发挥所长,各司其职,共同组织活动。活动以幼儿已有的“昆虫”主题经验为基础,整合五大领域,教师们利用红棉创客空间创设环境,通过微课,支持和满足幼儿需求,以直接感知、实际操作和亲身体验来学习和制作DIY创意剪纸蝴蝶。随后,创客教师利用自身优势为幼儿呈现不同技术加工的蝴蝶作品来激发幼儿创作的欲望。在教和家长的指导下,幼儿利用钮扣电池、LED灯、铜箔胶带等工具,在不断试错与纠错中自我建构,直至蝴蝶会发光为止,同伴间还分享了自己稚趣的想法。在活动中,幼儿实现了“做中学”,并乐于分享,体验到了成功的快乐,发挥了创造力,发展了动手操作能力和解决问题的能力。

五、结束语

创客活动深受幼儿们的喜爱,全体家长都认为活动很有创意,能够寓教于乐,开拓了幼儿眼界,幼儿学得有趣、学得有效、学得有用。但困难和问题也是客观存在的。如目前创客教育仍面临资金短缺,师资培训还跟不上,资源相对匮乏,很多供应商所提供的资源与园本课程难以匹配,创客活动形式还需进一步创新等问题。因此,要使创客教育可持续发展,需积极整合多个领域,注重各方面因素的协调,充分挖掘安全废旧材料的利用价值,实现资源共享,并努力提升师资的专业素质和实践能力,增强“家、园、社”三位一体的多方合作,全面提高幼儿园创客教育质量。

参考文献

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

[2]祝智庭,孙妍妍.创客教育:信息技术使能的创新教育的实践场[J].中国电化教育,2015(1):20-27.

[3]胡正勇.中学创客教育校本课程的开发――以App Inventor创客课程为例[J].中小学信息技术教育,2016(2):59-62.

[4]李娜.多元智能理论在幼儿游戏化主题教育活动中的应用研究[D]河北师范大学,2013.

[5]何倩.儿童创客教育产品设计开发研究[D].北京工业大学,2015.

[6]吴俊杰,孟延豹.面向儿童的编程语言Scratch jr应用于幼儿园课堂[J].中国信息技术教育,2015(23):61-63.

[7]莫婷.普及儿童创客教育的问题探讨[J].亚太教育,2016(15):267.

[8]燕中国.让幼儿的梦想在“创客空间”里孵化――我园创建“创意环境”的实践与探索[J].山东教育,2016(Z2):38-40.

[9]拾倩.浅谈创客教育对幼儿音乐创造能力的培养[J].作文成功之路(中),2016(2):22.

[10]陈丁鸿.创客运动从娃娃开始看美国幼儿园如何打造创客文化[J].时尚育儿,2016(4):106-107.

[11]梦银.美国培育小创客招法多[J]幼儿教育父母,2015(Z5):38.

[12]李红霞.移动环境下创客教师培训的问题与对策探究[J].教育信息技术,2016(Z2):119-121.

[13]谢作如.创客教师需要怎样的培训[J].中小学信息技术教育,2016(4):78.

[14]王怀宇,李景丽,闫鹏展.高校创客型师资培养策略初探[J].中国电化教育,2016(3):126-130.

[15]付子堂.构建“多师同堂”协同教学模式[N].中国教育报,2013-02-25.

创客教育教案篇6

创 客

“创客”一词来源于英文单词“Maker/Hacker”,是指出于兴趣与爱好,不以赢利为目的,努力把各种创意转变为现实的人。狭义上,“创客”是指把创意通过开源的软硬件做成科技产品的人。经常有人问起:创客与科技创新者是不是一回事?其实两者是不同的或者说是各有侧重面,创客不仅仅是一个简单的科技实践、创造发明者,更难能可贵的是他具有一种以天下为己任、无私奉献的精神,这种精神是社会进步、文明和发展的核心思想之一。

创客随着信息化浪潮而诞生,是一个实践者和思想者有机结合体,他们不仅是科技制作、创新和发明的狂热者,也是动手实践的高手。创客把自己的创造、创意和作品无私地进行区域传播,让更多的人与他们共同分享快乐、享受成果,为社会进步和文明注入活力。世界因为了众多的创客而变得更加美丽、和谐和精彩。

创客是信息化发展的产物,之所以被人们颂扬和提倡,因为其不是简单的模仿制作,而是凝聚了人类进步、文明和发展的许多优秀品质。

案例1:MIT的创客们组成终生幼儿园团队,实践建构主义理论,坚持了20余年,期望让所有人都掌握程序,终于他们研发出了Scratch软件(2006年公布)。

案例2:Arduino的开发之初,Banzi(主要负责人)在意大利北部的一个设计学校教书,这个项目的开发仅仅是因为他的学生没有合适的学习硬件。

以上两个案例就足以说明了创客是创意、创新和发明的代名词,更具有不断创新、敢于实践和乐于分享等丰富的精神内涵(见图2)。创客是一种人生追求,许多人为之痴迷而不能自拔,自觉、自发地贡献自己毕生才华;创客是一种思想境界,不计名利、报酬,乐于与他人共享成果;创客是一种文化现象,是社会科技进步和人类精神文明重要内容之一,时刻闪耀着人类文明进步的光芒。

当前我国中小学教育还有许多有待进一步破解的问题或者说是难题,一是学生课业负担过重,沉浸在书本中:学生能把书本、课程中要求读好、学好已着实不易;二是学生考试压力过重,沉浸在题海中:高考的压力,让我们有效教学的课堂变革步履艰难,为了高考要付出沉重的人生、经济的代价,包括了美好青春年华和快乐,有歌曲唱到“小小少年很少烦恼”,然而我们的孩子往往在幼儿园时期就缺少快乐;三是脱离现实需求,沉浸在虚拟中:重理论研究、轻动手实践现象严重。在中小学教学大纲中有明确的实验教学要求,但许多中小学只是考试要求的部分才会做分组实验、甚至不做,社会实践教育中普遍存在家长帮孩子弄虚作假、共同应付学校的现象。

中国科举制度源远流长,当今,以一考定终身为主要手段的人才选拔模式,严重影响了我国教育教学改革和发展进程。应试、急功近利的教育,使我们行政部门和一线老师很难把握好正确的教育目标和方向。我们的教育结果更多的是培养了一批基础较为扎实、应试水平突出,但普遍缺乏创新意识和能力的所谓国家建设者和接班人。我们再也不能让我们的孩子成为学舌的鹦鹉和考试的机器,必须要彻底改变重分数轻素质、重知识轻技能的中小学教育。科技创新是强国富民的重要途径,落后就要挨打,没核心科技,只能成为他国的附庸。推进创客文化,可弥补当前教育的不足和缺陷,对培养新一代国家建设人才具有重大的现实意义。

开展中小学创客教育 传播创客文化

1.什么是创客教育

随着创客文化在全世界的快速传播,创客、STEAM、创新2.0、Arduino、创意等名词被人们经常性地使用,许多人参与其中,乐此不疲地开展创意创新,许多学校作为教育主阵地亦相继开展了一系列创客教育活动。当创客精神与教育相遇,“创客教育”便诞生了,所谓创客教育是指以课程为载体,以推动创客精神为核心任务,以创客空间(基地)为主要场所,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的教学活动。

创客教育与科普教育有许多类似的地方,也有着明显的不同侧重面或不同点。科普教育主要落实在国家、省层面的课程里,如信息技术、物理、劳动技术等课程,往往靠应试来引导课程的落实。过多的应试教育已让我们的孩子偏离了现实和创新轨道,原本教育管理者设定的美好的教育方针和目标在现实中被曲解和误导。创客教育主要呈现在较小区域或校本课程里,是学校根据自己的办学方向、思想理念、环境条件、师资力量等因素来决定是否开展校园创客教育,学校、老师和学生都是有选择的,老师需有更多投入,学生更多的是为了兴趣和好玩。

2.开展中小学创客教育的重要性认识

创客所蕴涵的丰富精神营养和人类文明进步的文化光芒,是人类共同的财富。要继承创客精神、传播创客文化,我们自然就想到了学校这一重要教育渠道。当前在中小学有效开展创客教育,传播创客文化,是对人类科技文明和文化的有效传承,是全面提升青少年综合素质的需要,它完全符合当前教育教学改革方向和精神。

(1)是信息技术发展的新阶段。当今世界科学技术发展已达到相当高的水平,社会进入了以云计算、大数据、物联网三大技术为代表的信息时代,信息技术被各行各业普遍使用,工作、生活方式正发生着翻天覆地的变化,科学技术发展正寻求新的突破并进入一个平台期。随着信息技术发展,创新2.0和创客运动在全球兴起,硬件设备不断推陈出新、软件编程可视简便和开源共享进程明显加快。所有的新技术发明似乎都与信息技术有关,创客诞生了,创意、创新和共享成为科学技术发展的主旋律,信息技术进入新发展机遇期。青少年是祖国未来,不仅要继承传统科学成果,更要学习新技术、新理念以迎接未来社会挑战。

(2)是社会精神文明的要求。精神文明是人类在改造客观世界和主观世界的过程中所取得的精神成果的总和;是人类智慧、道德的进步状态。中国改革开放,物质生活大幅度提高,精神文明建设却被忽视了,拜金主义、享乐主义和自私自利思想严重,社会腐败现象不断挑战精神文明和道德底线,青少年中普遍存在自私自利、盲目追求物质享受、缺少社会责任感的现象。中小学是青少年世界观、人生观、价值观形成的重要阶段,开展创客教育培育创客精神和传播创客文化,完全符合当今时代的精神文明要求,对青少年健全人格的形成、推动我国精神文明建设将发挥重要作用。

(3)是富民强国的必由之路。改革开放以来,我国努力学习西方发达国家先进的技术和理念,经济得到快速发展,人民物质生活水平显著提高。但我们未能掌握当前国际领先科学的核心技术,如电脑的CPU甚至内存条都还依赖进口;智能机器人制造与发达国家相比还相去甚远;在生物、太空等领域与美国等国家还有相当一段差距。中国要立于世界民族之林,必须要走科技强国之路,要有强大的科学技术做后盾,“少年强则国强”,培育青少年一代科技创新素养是中小学教育的重要使命,我们有责任、有义务在中小学开展创客教育,培育青少年一代科技创新思维和能力,这样国家才有真正的未来和希望。

3.创客教育的“天时、地利、人和”

现在许多学校都在抓住有利时机开展创客教育活动,这是一种很好的趋势,将对当前的教育教学改革产生重大影响。但是教育教学必须遵从其自身规律,具备天时、地利、人和等诸多因素条件。

(1)创客教育的“天时”正是时候。所谓的“天时”是指做事的时间或时机。《创客》一书作者克里斯・安德森发出这样的论调:“创客运动正在掀起第三次工业革命,创客的未来自然不容低估,有理由相信,创客将在未来的社会经济结构中扮演十分重要的角色。创客也会将我们的未来塑造成更加个性化、更加有趣的世界。”今年初,国务院总理在其主持召开的国务院常务会议上提出“健全创业辅导指导制度,支持举办创业训练营、创业创新大赛等活动,培育创客文化,让创业创新蔚然成风”的发展目标。在我国,各行各业兴起了创客热,许多地方政府都相继出台创客活动的优惠和扶持政策。“创客”这一名词被人们所接受和推崇,在一些中小学设立“创客”校本课程供学生选择,许多老师自编教材和自制电路,一些地区组建创客教育协会,组织老师相互交流经验,举办“创客”大赛和创客教育文化节,创客教育的集结号已吹响。

(2)创客教育的“地利”不难解决。“地利”就是环境和基础设施。创客教育实践性很强,在中小学开展创客教育必须具备一定的空间和设施。创客来自民间,具有“草根”性质,开展创客教育亦无须“高、大、上”的仪器设备,投资可从几千到几万元皆可。以某地区对学校创客空间创建要求为例:①场地面积不小于50平方米,有配套容纳20人以上活动的桌椅;②设备配置:3D打印机1台,激光切割机1台(可选配),电子测量设备1台,多媒体设备1套,专用电脑、便携式电脑或平板电脑不少于5台,各类师生创客活动用套件不少于20套,还有其他必需的工具;③根据实际需要,有必要的装修和布置。学校创客空间是开展创客教育场所,也是开展创客技术交流的地方。

(3)创客教育的“人和”最为关键。“人和”是指在创客教育活动中各个环节所涉及对象的关系融洽程度。要在学校开展创客教育,首先要得到行政部门和校长的认可,教育行政倡导是动力,校长积极贯彻落实是关键。其实最为重要的还是要有创客教育师资力量。如果一所学校没有一位或更多的具备创客精神的科技创新老师,学校是不能实施创客教育的。纵观现在许多开展创客教育卓有成效的学校,都是上级领导高度重视、学校领导大力支持和创客教育老师无私奉献的结果。限制当前中小学创客教育快速推进的主要问题,除了教育行政部门、校长的思想认识不到位外,就是师资力量严重不足,要推进区域或学校创客教育,师资的培训培养是首先要解决的问题之一。

社会责任、创新思维是当代青少年最为重要的综合素质,时代呼唤创客文化和创客教育。加强学生的创新思维培育,要从小抓起,让我们的孩子从小就得到创客文化的熏陶。我们要借“创客运动”之东风做校园科技创新、创客教育之实,让创客文化根植于整个教育过程,重新振兴民族之“匠人”精神,实现科技救国之理想和强中华之梦。我国的创客教育刚起步,还存在领导层认识高度不够、师资力量不足、教育面不广等问题,但是,只要我们坚持正确的思想和方法,创客教育必然会孕育出一批“匠人”和“创客”,他们对国家的作用将不可估量,这是多么有意义的一件事。

创客教育教案篇7

 

佛山市积极探索创新创客教育教学,在中小学校大力推广基于创造的学习。一是在全国率先启动“教育创客”培养计划。

 

在启动现场会上将51位自制教学具创新实践能手纳入“教育创客”培养,立项教育装备应用研究项目32 项,重点项目15项。联合佛山科学技术学院开发全国首套创客教育培养基础课程,面向160多位学科教师启动国际STEAM创新教育和创意课程的专题培训。二是举办全市首个创客教育体验周活动。全国首部创客教育蓝皮书(佛山报告),组织全国首台创客教育直通车配套创意工作坊深入五区6所学校开展体验活动,成功营造“众创”氛围。三是指导探索创新型学习环境建设。

 

全国首个博物馆进校园案例佛山二中“知隐”博物馆顺利开馆,全国首个授牌技术教育创新实验室在佛山一中、佛山华英学校落成,全国首台中小学流动科学实验车“探索号”成功研发并应用。佛山市首个“教育创客空间”落户省实南海学校,首个3D打印机创新实验室和“未来”教室落户佛山科学技术学院附属学校,首个24小时自助图书馆在佛山三中落成。各种创新型装备案例亮点纷呈。

 

中山市:融合创新,信息化建设推陈出新。

 

“十二五”期间,中山通过数字化教育行动计划,建立了全省第一个教育云数据服务平台,平台覆盖全市24个镇区343个单位,接入终端7.3万台。通过教育信息化“春风行动计划”,使全市“校校通”光纤覆盖率一直保持100%,“班班通”网络多媒体平台覆盖率一直保持100%,人机比保持6.3:1,有效夯实了教育信息化发展基础。相继实施了多项信息化建设示范工程,以探索新技术、新装备与教育教学的有效融合,推动教育技术装备工作改革创新。一是“初中和小学数字探究实验室”试点建设。

 

近几年来,在初中和小学启动数字化探究实验室的试点建设,为全市多所初中和小学配备数字实验仪器。二是“一体式互动教学平台”示范工程建设。市电化教育站、市教育信息中心对教学平台的核心部件进行了一年多的测试研究,研发优化,形成了以具有触控功能的大型液晶电视为主体,配合以超微型计算机以及自主研发的无线操控软件和使用方便的高质量推拉黑板的一体式互动教学平台,提升了平台使用的便利性和先进性,达到了替代传统教学平台的目的,更好地促进“三通两平台”的高质量建设。

 

目前,“一体式教学互动平台”已在全市48所学校得到推广应用。三是“校园电视示范工程” 建设。为推动视频资源在教育教学方面的应用,促进校园电视台建设,提高校园电视节目制作质量,连续进行了四期校园电视台示范工程建设。每期设备选型进行了广泛深入的调研和论证,确保满足学校使用和高性价比的原则,并选出工作积极的学校作为示范工程建设的对象。

 

深圳市南山区:创建未来教室助推“互联网+教育”行动。

 

近年来,南山区提出以信息化引领未来教育创新,开展未来教育、未来学校、未来教室建设探索。未来教室建设是南山区开展教育装备创新的实践探索的一项工作举措,也是实施“互联网+教育”行动的重要抓手。未来教室按照瞄准未来、鼓励创新、先行先试的原则要求建设,分为三类:一是对普通教室进行未来学习改造,使之符合未来日常教学的要求,满足移动化教学、项目化学习、游戏化学习、创客学习等深度学习的需要;二是对功能室进行数字化提升,将实体资源、虚拟现实资源、远程实验资源以及个性化场景等有机融合,满足未来学习对实践环境的要求;三是建设创新实验室,探索未来教育一些新领域、新理念、新技术、新手段建设实验环境,进行开创性和特色化研究。

 

在建设中鼓励学校打开边界,在泛在图书馆、或移动配套设施等方面开展探索。目前,全区25所学校大部分完成建设,部分学校正在组织项目实施。

 

10多所学校在进行普通教室未来学习改造,如赤湾学校的无边界学习教室、大新小学的智慧教室、南科大实验学校的STEM课程整合教室、育才四小的未来学习中心等。在功能室进行数字化提升方面,很多学校利用最新装备技术和物联网、虚拟现实等环境条件开展科学、理化生实验室的提升改造,如白芒小学的数学思维创新实验室,海滨实验小学的“艺术+”创客教育实验室、前海学校的动漫创客实验室,华侨城中学基于云桌面的多功能室建设等。

 

江门市蓬江区:产教合作推动教育装备创新发展。

 

近年来,蓬江区委、区政府坚持落实教育优先发展地位,把教育现代化的发展与全区经济社会发展紧密结合,在不断加大教育投入的同时,注重引进先进教育产业,支撑教育的变革,为教育的发展抢占先机。2015年南方教育装备创新产业城项目落户该区,社会经济与教育事业获得新的发展契机。

 

一是资源整合。整合南方教育装备创新产业城、南方教育装备创新研究院及学校资源,实施以南方教育装备研究院为纽带,把产品研究、企业开发与学校的试用测评相结合,切实拉近教育装备生产与运用之间的距离。

 

二是校企联动。开展了区内中小学教育装备调研,完成了《蓬江区中小学教育装备调研报告》,提出区教育装备现代化的发展思路,规划学校的未来教室、虚拟实验室、智慧课堂、校园数据分析系统等软硬件配置以及信息反馈联动机制,具体指导教育装备产业企业的新产品进入到中小学测试使用。学校、南方教育装备创新研究院和企业合作,校企联动,提升教育装备的功能和实用效能。

 

三是教学相长。着力在探索教育装备产业与教育相互发展、相互促进,教育装备服务教师与学生,提升教学水平和学习能力上下功夫。通过学习培训,提升全体教师的教育装备应用水平,推进教育教学手段现代化。利用在线集体备课平台,改善传统集体备课模式;利用科研在线交流平台,形成个案反思共析模式;利用电子交互平台,探索基于信息化背景下的小组合作互动教学模式,提升学生的自主学习能力;开放学校功能场室,以现代教育装备激发学生的学习兴趣;利用专题研讨平台,建构高效课堂模式。

 

创客教育教案篇8

Abstract: Taking the opportunity of the new formulation of teaching plans, this paper is concerned with the problems existing in practical teaching link of the engineering colleges, combined with the development of BEEAE (Building Environment and Energy Application Engineering) profession. Some suggestions and thoughts to solve the problems, including the pattern, method and the ability of innovation and practice, are proposed based on the Maker Mindset applied widely in the libraries.

关键词:实践教学;建筑环境与能源应用专业;创客

Key words: practical teaching;BEEAE;maker

中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)11-0256-03

0 引言

实践教学是工科类院校实现人才培养目标的重要环节,它能够提高学生的综合素质,培养学生的创新意识和创新能力,造就学生成为具有社会竞争力和国际竞争力的高端人才。鉴于实践教学在高等教育体系中的重要地位,国家自进入21世纪以来就高度重视大学生创新精神与实践能力的培养。教育部先后出台了围绕强化实践教学、深化教学实践改革、完善创新人才培养模式以及学习能力、实践能力和创新能力一体化培养方案的政策、文件[1],目的在于能够通过对学生各方面综合能力的培养,使其能蛟诘鼻案呖萍肌⑿畔⒒引领下的时代浪潮中站稳脚跟。

建筑环境与能源应用工程专业(简称建环)的前身最初为暖通工程专业,1998年教育部新制定的招生目录中将原有的供热、供燃气、通风空调工程专业和燃气输配专业进行合并重组,形成了建筑环境与设备工程专业,也就是老建环专业。2012年教育部关于印发《普通高等学校本科专业目录(2012)》、《普通高等学校本科专业设置管理规定》等文件的通知中,将建筑环境与设备工程、建筑节能技术与工程以及建筑设施智能技术(部分)合并为建筑环境与能源应用工程。经合并重组以后,建环专业涉及的知识面更加广泛,涵盖了暖通、空调、制冷、建筑给排水、建筑节能以及建筑设施的智能化管理(BIM)等诸多领域[2,3]。结合自重组后到现在的三届毕业生的就业情况以及用人单位的反馈情况来看,尽管当前培养的学生的专业知识面较往年有较大提升,但是在动手能力以及工程实践技能方面仍有所欠缺,需要在今后的培养环节中加以改进。

近几年来,在互联网高速发展的时代背景下,“创客”运动在国内开始兴起,并不断地发展壮大[4]。其所蕴含的“自行设计、共同制作、亲身实践创意”的新型理念,促使更多具有创新理念的人群通过自身的创造来体现自我价值[5]。而这种强调动手能力的创新理念正好可以移植到建环专业教学实践环节中,通过兴趣的激发及自我价值的体现来提升学生的工程实践技能。本文以新一轮教学培养计划的修改及制定为契机,针对当前建环专业实践教学环节存在的问题,从实践教学的模式、方法以及创新、创业能力的培养等方面给出了完善建环专业教学实践环节的改革方案。

1 实践教学模式

建环专业实践教学目的在于通过对专业所涉及的各类系统、设备及工艺流程的感性认识、理论规律的实验验证以及总体方案的设计、实现等方面的锻炼,培养学生的动手能力,将课本上的知识熟练地应用到工程实际中去。实践教学环节具体由专业实习(认识实习、生产实习等)课程实验、课程设计以及毕业设计等环节组成,依据各个环节的内容及要求分别穿插在整个大学的教学培养计划中。

1.1 实践教学环节

1.1.1 实习环节

实习环节主要由认识实习和生产实习两部分构成,其分别承担学生对于供暖、通风、空调、建筑给排水以及燃气输配等系统和各组成部件的感性认知以及整体的设计和运行的直观认知的作用。其中,认识实习主要集中在大三的上半学期、各门专业课授课之前开设,而生产实习则安排在大三下半学期、各主要专业课程授课中途或结束之后。

1.1.2 课程实验

实验教学作为课堂教学的必要辅助手段,是增强学生理解客观现象,并由客观现象形成主观意识的有效途径。当前,围绕专业所涉及的专业课程都有相关的实验环节,通过学生的动手能力,借助相关实验设备验证既有的理论和规律。

1.1.3 设计教学环节

设计教学环节是锻炼学生从理论学习向工程应用能力过渡的一个重要的综合性实践环节,是培养学生工程素养的重要部分[6]。该环节主要包含课程设计和毕业设计两部分内容,其中,围绕各专业课程展开的课程设计,能够锻炼学生依据所学的基础理论和专业知识进行计算、制图以及查阅资料、使用规范的能力,为后面的毕业设计打下基础。而毕业设计则是全面考核学生综合应用所学专业知识来解决工程实际问题能力的重要环节,并为将来从事与建环专业相关的设计、施工、运行管理及技术开发的工作奠定坚实的基础。

1.2 存在的问题

从建环专业实践教学环节的指导思想和总体要求来看,尽管实践教学的各个环节能够满足培养高素质、具有一定创新能力、能够从事与专业相关行业的工程应用人才的要求,但从具体的执行效果来看,仍暴露出一些有待解决的问题[3,7]:①实习环节形式化,学生重视程度不够。目前大多数高校由于种种原因(实习经费不足、实习单位不固定、实习内容单一),导致实习均流于形式,学生不能寻找问题、发现问题和解决问题。②课程实验内容单一,学生积极性不高。受到实验设备的制约,目前高校里面多以开设验证性实验课程为主,内容较为单一。实验过程中,学生的参与度不高,只是被动地接受实验老师的现场演示,缺乏主动探索真理的精神。③设计环节缺乏系统性,学生实践能力不充足。当前高校尽管针对专业课程均设计了课程设计环节,意在通过课程设计锻炼学生运用专业知识解决实际问题的技能,并为后面的毕业设计环节在计算、绘图、参阅资料以及解读规范等打下基础。但实际情况是设计时间较短,设计内容不够明确,设计资料不够充足,设计方案单一,导致学生的实践能力没有得到锻炼,并促成抄袭和应付现象。

2 “创客”思维――实践教学改革方案

创客空间之所以能够在国内外迅速地流行起来,与其提倡的“知行合一”的学习过程是密不可分的[4],而这一点正是当前工科院校所欠缺的。从上述在实践教学各个环节中所暴露的问题来看,要从根本上解决问题,需从实践教学手段、实施方法以及学生创新、创业能力等方面入手,具体可概括为以下几个方面:

2.1 细化专业特点,拓展实习环节的多样化

对于建环专业而言,实习内容主要集中在供暖(集中供热)、通风、空调以及建筑给排水等系统、设备、运行方式的感性认识和直观理解。为了能够既有良好的感性认识,同时又能提高动手能力,在具体实现时要注重将认知实习穿插在各专业课程的授课环节,以点带面,将课堂内容与现场参观教学结合起来,通过感性认识加深对专业知识的理解。

与此同时,借助当前国家大力倡导的“校企联合”的工作方针,依据专业背景,积极进行校外实习基地建设。打破原有集中参观学习的传统模式,实行分散实习的教学方式,即以学生的主观意愿为前提进行实习方案的制定,实行校内实习指导老师以及企业导师的“双导师制”,通过学生、导师之间的交流沟通共同定制实习任务,并在企业以“学徒”的身份、在导师的共同指导下完成既定任务。

2.2 化课程实践教学体系,培养学生独立科研能力

依托学科优势进行课程实践教学改革,采用课程实验与工程训练相结合的方式丰富课程实践教学内容。摆脱原有实验老师制定实验方案,学生被动操作的固有模式,引入“自己动手、共同制作、亲身实践”的创客理念,在课程实验中,倡导“以学生为主导、教师辅助指导”的方针,进行实验内容的选择、方案的制定。

增设探索性实验环节,即在现有的演示性、验证性实验的基础上增设综合性实验,同时进行模块化划分。以供暖工程课程实验为例,在既有室内集中供暖系统的整体演示性实验的基础上,根据其结构组成按热源、供热管网以及散热设备进行模块划分,让学生执行设定实验方案分别对其功能以及运行方式进行实验验证。

2.3 适时论证设计方案,强化工程能力实训的培养方案

依据专业的培养目标,将实践教学环节与社会及用人单位所需的知识、能力、素质有效对接。适时论证设计方案,强化工程能力实训的应用型人才培养。在专业课程设计过程中,注重建环专业多学科交叉的特点,设计环节要进行综合,形成知识点多、内容丰富、可选方案多的局面。在毕业设计环节,要进行角色转换,缩短与专业实际工程设计之间的差距,培养学生解决实际问题的能力。

2.4 坚持能力为重,实现创新创业能力培养

依据新一轮培养方案“实践能力培养贯穿人才培养全过程“的原则,整合原有各教学实践环节,并将科研训练、学科及科技竞赛等纳入到教学实践环节中。在专业教学中构建以学科基础实践、专业综合实践、创新创业实践三层次有机结合,并与各类课外实践活动紧密结合的立体化实践教学体系。在专业人才培养过程中,要以各类创新创业课程为基础,各级创新创业平台为支撑,各项创新创业竞赛和科创活动为载体,把创新创业教育贯穿于人才培养的全过程。

3 结束语

实践教学是工科类高等院校培养体系中必不可少的环节。对于学生工程实践能力的培养应从市场经济需求出发,强化实训环节和专业能力的培养,使学生不但有扎实的理论功底,更要有处理问题、解决问题的能力,培养学生灵活运用专业知识到工程实际中。通过对实践教学环节的改革,能够更好地提高学生的动手能力、创新能力,让学生在当前竞争空前激烈的社会体制下占据一席之地。

参考文献:

[1]张琨,高兴,张殿光,等.建环专业实验教学改革与实践[J].教育教学论坛,2013(31):48-49.

[2]王晏平.基于市场需求的建环专业复合型人才培养模式探索――《暖通空调》课程教学改革与学生能力培养[J].中国西部科技,2013(3):96-98.

[3]刘恩海,周挺,赵坤正,等.基于应用型建环专业实践教学环节教学的改革研究[J].高教学刊,2016(15):136-137.

[4]杨绪辉,沈书生.创客空间的内涵特征、教育价值与构建路径[J].教育研究,2016(3):28-33.

[5]王德宇,杨建新,李双寿.国内创客空间运行模式浅析[J].现代教育技术,2015(5):33-39.

[6]谢东,刘泽华,陈刚,等.基于工程应用型人才培养的地方高校建环专业实践教学改革与实践[J].中国现代教育装备,2012(11):51-53.

上一篇:课堂实践教学范文 下一篇:安全生产培训课范文