论文部分内容阅读
摘 要：创客教育逐渐受到各级教育部门和学校的重视，也受到了一线教育工作者的关注。本研究力求构建一门基于项目学习的、以乐高积木及Mixly套件为基础的创客教育课程——“乐创黔灵”，选取具有鲜明地方文化特色的贵州地域文化、民族文化等设置驱动问题，增强课程的地方适应性，努力做到让学生感受到本土文化、资源的特色，凸显课程的特质与价值。
关键词：创客教育;校本课程;贵州特色
一.研究背景
新课程改革背景下，如何培养学生的创新能力和创新思维，如何培养出适应时代发展的创新人才是教育工作者亟待解决的问题。在创客运动席卷全球的影响之下，将创客教育引入到学校教育中来，是解决该问题的关键所在。
目前，创客教育在我国逐渐受到各级教育部门和学校的重视，也受到了一线教育工作者的关注。笔者作为一名青年信息技术教师，希望在校本课程开发与实践的过程中，为学校校本课程资源建设提供助力。同时，响应贵州省对在各级各类学校开设省情教育课程的号召，在课程中融入省情教育，力求提升学生的地域文化认同感和自信心。因此，探寻一种将开源软硬件相结合并适应学生学习特点的创客课程成为开展校本创客教育实践的突破口。
二、研究问题
本研究力求构建一门基于项目学习的、以乐高积木及Mixly套件为基础的创客教育课程——“乐创黔灵”。理由如下：
（1）使用乐高积木作为模型搭建材料。借助不同的乐高积木结构件，从可爱的卡通动物，到桥梁、房屋等建筑都能拼搭完成，既能表现结构原理，又能留给使用者构思、创意的空间。
（2）以Mixly编程平台及开源电子套件为工具。Mixly作为一个免费、开源的图形化编程工具，编程难度较低，适宜入门学习。课程配置的开源电子套件中包含LED发光模块、数字蜂鸣器模块、舵机、红外接收模块及多种传感器等，支持开展不同内容的教学，以激发学生创意与分享热情。
（3）开展基于项目的学习。在课程设计中，基于项目的学习体现在学习从一个需要被解决的问题或完成的任务入手，学生以小组协作的形式展开探究，教师以组织者、指导者的身份参与其中，让学生体验交流协作、动手操作完成作品并进行分享的过程。
（4）彰显贵州省文化、资源特色。贵州省因民族的多样性和地域的复杂性呈现出丰富多彩的文化特征，中共贵州省委十届二次全会明确要求“通过各种形式的宣传和在各级各类学校开设省情教育课程，进一步培育和增强贵州地域文化认同感和民族文化自信心”[1]。因此，课程将选取具有鲜明地方文化特色的贵州地域文化、民族文化等设置驱动问题，增强课程的地方适应性，努力做到让学生感受到本土文化、资源的特色，凸显课程的特质与价值。
三、课程设计
（一）课程大纲
本课程着眼于贵阳市、贵州省的实际情况，从学校、学生及教师情况针对性出发创设情境，制定课程内容，兼具贵州省地域特色，弘扬多彩贵州文化、历史、地理、艺术等特质，展开关于创客教育校本教材的研发及实践的探索。课程内容包括积木块拼装、电子零件连接、程序编写及调试三部分。并在期末设置项目作业，由学生根据所学内容拓展进行自主创作，展示作品。
（二）课程案例：珍稀动物在哪里
教学目标：
●信息意识：通过网络搜索、书籍查阅等渠道，主动获取信息，有意识的查找、筛选、加工信息，利用获取的知识进行交流、制定决策。并在合作解决问题的过程中，与团队成员共享信息，实现信息的最大价值。
●计算思维：在作品制作及展示交流的过程中，采用计算机可以处理的方式界定问题、抽象特征、建立模型、调整数值，通过判断、分析与综合各种信息资源，运用合理的算法形成解决问题方案，体验多次改进完善作品的过程。
驱动问题：贵州省内分布着哪些珍稀动物，它们都生活在哪些地方？
情境设置：播放纪錄片《我们诞生在中国》片段，抛出问题，引发学生的兴趣，指出“中国是濒危动物分布大国，据不完全统计，仅列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》附录的原产于中国的濒危动物有120多种。这些奇妙的朋友中，有几个家族与我们共享着贵州的山与水，你知道它们是谁吗？它们又分布在我省的哪些地方？”
所需资源：乐高积木;Mixly编程平台及开源电子套件（主板，蜂鸣器模块，超声波测距仪，连接线）。
教学环节：
（一）看，奇妙的伙伴（1课时）
活动一：问题导入
播放视频片段，提问：视频中都出现了哪些动物？在视频中，你获取到了哪些信息？
学生分组讨论，整理答案，在黑板上各自的区域中呈现信息（如：雪豹家族生活在海拔四千米的青海高原，身上分布有斑点;川金丝猴分布在四川的高山峡谷中，毛色鲜亮，叫声尖锐）。
活动二：了解贵州省珍稀动物物种及分布
提问：视频中的雪豹、熊猫、川金丝猴都是我国的珍稀野生动物，这些珍贵而奇妙的朋友中，有几个家族与我们共享着贵州的山与水，你知道它们是谁吗？他们又分布在哪些地方？”
学生在互联网上搜索信息，回答问题，教师梳理，在PPT呈现的贵州省地图上标注出动物分布区域及动物名称。
活动三：用乐高积木搭建黔金丝猴模型
呈现“黔金丝猴”、“滇金丝猴”和“川金丝猴”的图片及视频，请同学们分析黔金丝猴的外貌、体型有什么特征。随后，学生尝试使用乐高积木块搭建黔金丝猴模型，注意表现出黔金丝猴的外形特征。2人一组，合作完成任务。
邀请各小组展示作品，分享自己的设计与搭建心得。
（二）听，奇妙的伙伴（1课时）
活动一：设置情境，提出问题
创设情境。“黔金丝猴多以群居的形式生活，现在请同学们将各组的奇妙伙伴送到台前，组建一个新的族群。”在学生将作品摆放在一起的同时，教师播放黔金丝猴叫声的音频，从一只猴子的叫声，到猴群发出的声音。 陈述：猴群在生活中需要交流，可能是提醒自己的同伴躲避可能存在的危险，也可能是发现了食物邀请大家饱餐一顿。在不同的情况下，黔金丝猴会发出不同的叫声。（播放资料短片）
活动二：使用蜂鸣器模拟黔金丝猴叫声
教师演示在Mixly编程平台中使蜂鸣器模块发声的操作方法。
任务：请使用Mixly编程平台和套件中的蜂鸣器，结合视频中的信息，尝试模仿黔金丝猴的多种叫声，并在任务单上记录下设置的蜂鸣器的频率大小。
提问：现在金丝猴已经能发出声音了，思考一下，咱们还能对作品进行怎样的改进，让它看上去更加美观呢？
任务：请学生尝试调整模型，将蜂鸣器模块封装在金丝猴模型中。
展示各小组的作品，相互评价，如存在问题可提出修改意见。
（三）寻，浅滩上的仙踪（1课时）
活动一：设置情境。“认识了黔金丝猴家族后，让我们来到西部的威宁县，认识一些新朋友。”（播放资料短片）
活动二：布置任务。“在视频中，我们认识了生活在国家级自然保护区草海的丹顶鹤，请结合视频中丹顶鹤的外形和声音特征，也可以进行网络资源检索，搭建一只会发声的丹顶鹤。”
活动三：使用蜂鸣器和超声波测距仪，使丹顶鹤根据人手的距离变化发出不同的声音。教师演示关于超声波测距仪的简单操作，学生两人一组尝试完成任务，如出现问题可寻求其他小组同学的帮助，也可以向老师、助教寻求指导。
活动四：展示与交流。请各小组展示作品，交流分享自己的设计与制作心得。教师对学生在过程中出现的共性问题进行讲解。
（四）拓展任务：嗨，这是我的新朋友
学生查找资料，设计珍稀动物模型。请同学们查阅资料，了解生活在贵州的珍稀动物还有哪些，从中任意挑选一个物种，使用乐高积木和Mixly套件完成该物种的模型制作。
（五）学习评价：结合各活动参与情况、交流及分享情况、作品完成度进行过程性评价。
四、总结
创客课程是实施创客教育的重要载体，也是影响创客教育是否可持续发展的关键因素[2]。目前，对于创客课程的开发与实践目前还没有公认的、统一的模式提供参考，因此，怎样的课程开发才是有效的、有助于学生创新自我效能感提升的，值得研究者进一步思考与探索，而这也正是研究者本人将面临的问题。在“乐创黔灵”课程的开发与实践中，笔者将不断夯实课程开发的相关理论知识，积累创客教育实践经验，为课程开发与实践提供保障。在实践中不斷反思、探索、改进，力求不断完善“乐创黔灵”创客课程的设计。
参考文献：
[1] 贵州省教育厅关于在各级各类学校中扎实开展中华优秀传统文化教育进课堂进教材进头脑的意见[EB/OL]. http：//www.gzsjyt.gov.cn/Item/35427.aspx， 2014-10-29/2017-08-07
[2] 傅骞，刘鹏飞.创客教育理念下的折纸课程开发与实践[J].开放学习研究，2017，22（03）：50-54.
关键词：创客教育;校本课程;贵州特色
一.研究背景
新课程改革背景下，如何培养学生的创新能力和创新思维，如何培养出适应时代发展的创新人才是教育工作者亟待解决的问题。在创客运动席卷全球的影响之下，将创客教育引入到学校教育中来，是解决该问题的关键所在。
目前，创客教育在我国逐渐受到各级教育部门和学校的重视，也受到了一线教育工作者的关注。笔者作为一名青年信息技术教师，希望在校本课程开发与实践的过程中，为学校校本课程资源建设提供助力。同时，响应贵州省对在各级各类学校开设省情教育课程的号召，在课程中融入省情教育，力求提升学生的地域文化认同感和自信心。因此，探寻一种将开源软硬件相结合并适应学生学习特点的创客课程成为开展校本创客教育实践的突破口。
二、研究问题
本研究力求构建一门基于项目学习的、以乐高积木及Mixly套件为基础的创客教育课程——“乐创黔灵”。理由如下：
（1）使用乐高积木作为模型搭建材料。借助不同的乐高积木结构件，从可爱的卡通动物，到桥梁、房屋等建筑都能拼搭完成，既能表现结构原理，又能留给使用者构思、创意的空间。
（2）以Mixly编程平台及开源电子套件为工具。Mixly作为一个免费、开源的图形化编程工具，编程难度较低，适宜入门学习。课程配置的开源电子套件中包含LED发光模块、数字蜂鸣器模块、舵机、红外接收模块及多种传感器等，支持开展不同内容的教学，以激发学生创意与分享热情。
（3）开展基于项目的学习。在课程设计中，基于项目的学习体现在学习从一个需要被解决的问题或完成的任务入手，学生以小组协作的形式展开探究，教师以组织者、指导者的身份参与其中，让学生体验交流协作、动手操作完成作品并进行分享的过程。
（4）彰显贵州省文化、资源特色。贵州省因民族的多样性和地域的复杂性呈现出丰富多彩的文化特征，中共贵州省委十届二次全会明确要求“通过各种形式的宣传和在各级各类学校开设省情教育课程，进一步培育和增强贵州地域文化认同感和民族文化自信心”[1]。因此，课程将选取具有鲜明地方文化特色的贵州地域文化、民族文化等设置驱动问题，增强课程的地方适应性，努力做到让学生感受到本土文化、资源的特色，凸显课程的特质与价值。
三、课程设计
（一）课程大纲
本课程着眼于贵阳市、贵州省的实际情况，从学校、学生及教师情况针对性出发创设情境，制定课程内容，兼具贵州省地域特色，弘扬多彩贵州文化、历史、地理、艺术等特质，展开关于创客教育校本教材的研发及实践的探索。课程内容包括积木块拼装、电子零件连接、程序编写及调试三部分。并在期末设置项目作业，由学生根据所学内容拓展进行自主创作，展示作品。
（二）课程案例：珍稀动物在哪里
教学目标：
●信息意识：通过网络搜索、书籍查阅等渠道，主动获取信息，有意识的查找、筛选、加工信息，利用获取的知识进行交流、制定决策。并在合作解决问题的过程中，与团队成员共享信息，实现信息的最大价值。
●计算思维：在作品制作及展示交流的过程中，采用计算机可以处理的方式界定问题、抽象特征、建立模型、调整数值，通过判断、分析与综合各种信息资源，运用合理的算法形成解决问题方案，体验多次改进完善作品的过程。
驱动问题：贵州省内分布着哪些珍稀动物，它们都生活在哪些地方？
情境设置：播放纪錄片《我们诞生在中国》片段，抛出问题，引发学生的兴趣，指出“中国是濒危动物分布大国，据不完全统计，仅列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》附录的原产于中国的濒危动物有120多种。这些奇妙的朋友中，有几个家族与我们共享着贵州的山与水，你知道它们是谁吗？它们又分布在我省的哪些地方？”
所需资源：乐高积木;Mixly编程平台及开源电子套件（主板，蜂鸣器模块，超声波测距仪，连接线）。
教学环节：
（一）看，奇妙的伙伴（1课时）
活动一：问题导入
播放视频片段，提问：视频中都出现了哪些动物？在视频中，你获取到了哪些信息？
学生分组讨论，整理答案，在黑板上各自的区域中呈现信息（如：雪豹家族生活在海拔四千米的青海高原，身上分布有斑点;川金丝猴分布在四川的高山峡谷中，毛色鲜亮，叫声尖锐）。
活动二：了解贵州省珍稀动物物种及分布
提问：视频中的雪豹、熊猫、川金丝猴都是我国的珍稀野生动物，这些珍贵而奇妙的朋友中，有几个家族与我们共享着贵州的山与水，你知道它们是谁吗？他们又分布在哪些地方？”
学生在互联网上搜索信息，回答问题，教师梳理，在PPT呈现的贵州省地图上标注出动物分布区域及动物名称。
活动三：用乐高积木搭建黔金丝猴模型
呈现“黔金丝猴”、“滇金丝猴”和“川金丝猴”的图片及视频，请同学们分析黔金丝猴的外貌、体型有什么特征。随后，学生尝试使用乐高积木块搭建黔金丝猴模型，注意表现出黔金丝猴的外形特征。2人一组，合作完成任务。
邀请各小组展示作品，分享自己的设计与搭建心得。
（二）听，奇妙的伙伴（1课时）
活动一：设置情境，提出问题
创设情境。“黔金丝猴多以群居的形式生活，现在请同学们将各组的奇妙伙伴送到台前，组建一个新的族群。”在学生将作品摆放在一起的同时，教师播放黔金丝猴叫声的音频，从一只猴子的叫声，到猴群发出的声音。 陈述：猴群在生活中需要交流，可能是提醒自己的同伴躲避可能存在的危险，也可能是发现了食物邀请大家饱餐一顿。在不同的情况下，黔金丝猴会发出不同的叫声。（播放资料短片）
活动二：使用蜂鸣器模拟黔金丝猴叫声
教师演示在Mixly编程平台中使蜂鸣器模块发声的操作方法。
任务：请使用Mixly编程平台和套件中的蜂鸣器，结合视频中的信息，尝试模仿黔金丝猴的多种叫声，并在任务单上记录下设置的蜂鸣器的频率大小。
提问：现在金丝猴已经能发出声音了，思考一下，咱们还能对作品进行怎样的改进，让它看上去更加美观呢？
任务：请学生尝试调整模型，将蜂鸣器模块封装在金丝猴模型中。
展示各小组的作品，相互评价，如存在问题可提出修改意见。
（三）寻，浅滩上的仙踪（1课时）
活动一：设置情境。“认识了黔金丝猴家族后，让我们来到西部的威宁县，认识一些新朋友。”（播放资料短片）
活动二：布置任务。“在视频中，我们认识了生活在国家级自然保护区草海的丹顶鹤，请结合视频中丹顶鹤的外形和声音特征，也可以进行网络资源检索，搭建一只会发声的丹顶鹤。”
活动三：使用蜂鸣器和超声波测距仪，使丹顶鹤根据人手的距离变化发出不同的声音。教师演示关于超声波测距仪的简单操作，学生两人一组尝试完成任务，如出现问题可寻求其他小组同学的帮助，也可以向老师、助教寻求指导。
活动四：展示与交流。请各小组展示作品，交流分享自己的设计与制作心得。教师对学生在过程中出现的共性问题进行讲解。
（四）拓展任务：嗨，这是我的新朋友
学生查找资料，设计珍稀动物模型。请同学们查阅资料，了解生活在贵州的珍稀动物还有哪些，从中任意挑选一个物种，使用乐高积木和Mixly套件完成该物种的模型制作。
（五）学习评价：结合各活动参与情况、交流及分享情况、作品完成度进行过程性评价。
四、总结
创客课程是实施创客教育的重要载体，也是影响创客教育是否可持续发展的关键因素[2]。目前，对于创客课程的开发与实践目前还没有公认的、统一的模式提供参考，因此，怎样的课程开发才是有效的、有助于学生创新自我效能感提升的，值得研究者进一步思考与探索，而这也正是研究者本人将面临的问题。在“乐创黔灵”课程的开发与实践中，笔者将不断夯实课程开发的相关理论知识，积累创客教育实践经验，为课程开发与实践提供保障。在实践中不斷反思、探索、改进，力求不断完善“乐创黔灵”创客课程的设计。
参考文献：
[1] 贵州省教育厅关于在各级各类学校中扎实开展中华优秀传统文化教育进课堂进教材进头脑的意见[EB/OL]. http：//www.gzsjyt.gov.cn/Item/35427.aspx， 2014-10-29/2017-08-07
[2] 傅骞，刘鹏飞.创客教育理念下的折纸课程开发与实践[J].开放学习研究，2017，22（03）：50-54.