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创客教育作为创客文化与教育的结合,是以项目学习的方式,培养跨学科解决问题的能力、团队协作能力和创新能力的一种教育模式。从创客教育的特点来看,它本应是学科教育的伙伴。但实际上,创客教育却有些“孤独”——
一方面,创客教育被视为“影响学习成绩”的因素,部分学生由于升学、考试压力而放弃学习创客类课程,有的教师也认为学生学习创客类课程没有实际意义;另一方面,大多数中小学的创客课程比较“独立”和“专业化”,与其他学科融合不多,彼此“不相往来”。
那么,该如何改变这种状况呢?
创客教育主动“出击”,融合学科教育
创客教育往往以项目学习的方式展开,这其中的许多项目实际上已经容纳多个学科的教学场景。例如,在“智能小车制作” 课程中,学生设计机器人小车电路需用到电学知识(物理);设计小车的控制程序需运用编程知识(信息技术、数学);突出小车的个性,需要设计独特的外形、结构(美术、设计)……
但我们发现,学完“智能小车制作”后,学生在学习数学、物理等学科时好像并没有什么提升。或许,因为这里呈现出“假融合”——有些创客教师在教学生做项目时,只关注“怎么让学生做出作品”,对项目中涉及的学科知识很少深究。
那么,如何才能让创客教育真正与学科教育相融合呢?还是以“智能小车制作”为例,我们在进行教学设计时可以添加“应用基础学科知识,解决项目中的实际问题”的教学目标。在这个目标的指引下,很容易就能构思出创客教育与学科教育融合的教学片段。比如:不直接告诉学生用什么电源,而是提供电机、驱动器、芯片的电学参数,让学生利用电学知识分析如何选用合理的电源、是否需要给芯片加电源转换模块等问题(物理学);根据希望小车具备的功能,请学生绘制小车控制程序的算法流程框图,并说明控制小车需要多少个参数、这些参数分别控制什么(数学、信息技术);只给学生提供小车设计的基本方案和相关配件,具体结构和连接方式由学生自己构思设计(通用技术、设计)……
创客教育与学科教育的融合,需要教师具有“钻研”和“探究”的精神,不能只满足于技能的学习和项目的完成。以往我们太过注重创客课程的“好玩”“轻松”,而忽略了教学中更高层次目标的达成。若想让创客教育与学科教育更好地融合,就要大胆地让它们在学生的学习过程中相遇,不要功利地让学生按套路去做作品,而要让学生自由地运用他们的智慧和知识。
学科教育抛下“高冷”,和创客教育“一起玩”
目前,融合创客元素的学科教学比较少见。这可能是因为创客教师和学科教师之间太“疏远”。若要实现融合性的教学,离不开课程教学的实施者——学科教师和创客教师的共同努力。但在学校里,教师们往往按照学科备课组的形式开展工作,不同组的教师,一起合作的机会很少,这就造成了信息闭塞,从而导致了课程的“独立化”。
在这种状况之下,学科教育与创客教育是否就融合无望?实际上,学科教育也可以试着主动与创客教育相融合。
例如,在数学教学中,学习立体几何时,学生很难想象“三棱锥的外接球”“正四面体的内接球”等空间模型。这时,教师就可以让学生通过3D建模+3D打印的方法,来实际制作这样的几何模型。
又如物理教学,学生很难理解“超重失重现象”的相关规律,比如“超重失重只与加速度方向有关”。而目前很多开源硬件已经集成加速度传感器,比如“掌控板”。在讲授这个知识点时,教师就可以让学生用这类开源硬件制作一个“加速度监测仪”,自己探究超重失重现象的规律。
此外,化学教学中,可以让学生根据学到的分子结构,自己动手用3D技术制作分子的空间结构模型;生物教学中,可以用开源硬件传感器监测小生态箱的状态,比如用温湿度传感器、光照度传感器检测环境温湿度和光照状态;地理教学中,可以结合3D技术和开源硬件做出动态演示的地理模型,比如动态演示地震的模型、火山喷发的模型等;历史教学中,可以尝试用Scratch制作數字故事,展现一个特定的历史故事……
由此可见,学科教育与创客教育融合并不困难。当学科教师和创客教师走到一起,学科教育和创客教育也就走到了一起。在日常工作中,创客教师需要多和学科教师分享自己的创客项目和“技术”,而学科教师也需与创客教师多交流。
创客教育与学科教育融合的过程,是二者互相“碰撞”、互相“接纳”的过程,既不是甲变成乙,也不是乙变成甲。或许,在二者融合的过程中会生成一种新的课程结构,区别于现有的班级授课制的课程体系。就像人工智能在很大程度上改变了人们对知识的基础认知一样,创客教育也将在很大程度上改变人们对劳动实践的认识。
(作者唐柱荣系云南安宁中学高中物理教师,吴俊杰系北京景山学校创客教师)
责任编辑:刘洁
一方面,创客教育被视为“影响学习成绩”的因素,部分学生由于升学、考试压力而放弃学习创客类课程,有的教师也认为学生学习创客类课程没有实际意义;另一方面,大多数中小学的创客课程比较“独立”和“专业化”,与其他学科融合不多,彼此“不相往来”。
那么,该如何改变这种状况呢?
创客教育主动“出击”,融合学科教育
创客教育往往以项目学习的方式展开,这其中的许多项目实际上已经容纳多个学科的教学场景。例如,在“智能小车制作” 课程中,学生设计机器人小车电路需用到电学知识(物理);设计小车的控制程序需运用编程知识(信息技术、数学);突出小车的个性,需要设计独特的外形、结构(美术、设计)……
但我们发现,学完“智能小车制作”后,学生在学习数学、物理等学科时好像并没有什么提升。或许,因为这里呈现出“假融合”——有些创客教师在教学生做项目时,只关注“怎么让学生做出作品”,对项目中涉及的学科知识很少深究。
那么,如何才能让创客教育真正与学科教育相融合呢?还是以“智能小车制作”为例,我们在进行教学设计时可以添加“应用基础学科知识,解决项目中的实际问题”的教学目标。在这个目标的指引下,很容易就能构思出创客教育与学科教育融合的教学片段。比如:不直接告诉学生用什么电源,而是提供电机、驱动器、芯片的电学参数,让学生利用电学知识分析如何选用合理的电源、是否需要给芯片加电源转换模块等问题(物理学);根据希望小车具备的功能,请学生绘制小车控制程序的算法流程框图,并说明控制小车需要多少个参数、这些参数分别控制什么(数学、信息技术);只给学生提供小车设计的基本方案和相关配件,具体结构和连接方式由学生自己构思设计(通用技术、设计)……
创客教育与学科教育的融合,需要教师具有“钻研”和“探究”的精神,不能只满足于技能的学习和项目的完成。以往我们太过注重创客课程的“好玩”“轻松”,而忽略了教学中更高层次目标的达成。若想让创客教育与学科教育更好地融合,就要大胆地让它们在学生的学习过程中相遇,不要功利地让学生按套路去做作品,而要让学生自由地运用他们的智慧和知识。
学科教育抛下“高冷”,和创客教育“一起玩”
目前,融合创客元素的学科教学比较少见。这可能是因为创客教师和学科教师之间太“疏远”。若要实现融合性的教学,离不开课程教学的实施者——学科教师和创客教师的共同努力。但在学校里,教师们往往按照学科备课组的形式开展工作,不同组的教师,一起合作的机会很少,这就造成了信息闭塞,从而导致了课程的“独立化”。
在这种状况之下,学科教育与创客教育是否就融合无望?实际上,学科教育也可以试着主动与创客教育相融合。
例如,在数学教学中,学习立体几何时,学生很难想象“三棱锥的外接球”“正四面体的内接球”等空间模型。这时,教师就可以让学生通过3D建模+3D打印的方法,来实际制作这样的几何模型。
又如物理教学,学生很难理解“超重失重现象”的相关规律,比如“超重失重只与加速度方向有关”。而目前很多开源硬件已经集成加速度传感器,比如“掌控板”。在讲授这个知识点时,教师就可以让学生用这类开源硬件制作一个“加速度监测仪”,自己探究超重失重现象的规律。
此外,化学教学中,可以让学生根据学到的分子结构,自己动手用3D技术制作分子的空间结构模型;生物教学中,可以用开源硬件传感器监测小生态箱的状态,比如用温湿度传感器、光照度传感器检测环境温湿度和光照状态;地理教学中,可以结合3D技术和开源硬件做出动态演示的地理模型,比如动态演示地震的模型、火山喷发的模型等;历史教学中,可以尝试用Scratch制作數字故事,展现一个特定的历史故事……
由此可见,学科教育与创客教育融合并不困难。当学科教师和创客教师走到一起,学科教育和创客教育也就走到了一起。在日常工作中,创客教师需要多和学科教师分享自己的创客项目和“技术”,而学科教师也需与创客教师多交流。
创客教育与学科教育融合的过程,是二者互相“碰撞”、互相“接纳”的过程,既不是甲变成乙,也不是乙变成甲。或许,在二者融合的过程中会生成一种新的课程结构,区别于现有的班级授课制的课程体系。就像人工智能在很大程度上改变了人们对知识的基础认知一样,创客教育也将在很大程度上改变人们对劳动实践的认识。
(作者唐柱荣系云南安宁中学高中物理教师,吴俊杰系北京景山学校创客教师)
责任编辑:刘洁