基于校本的创客教育实践探索

2019-03-15朱家礼

安徽教育科研 2019年8期

朱家礼张杰

(1.合肥市南园学校安徽合肥 230001 2.合肥市卫岗小学安徽合肥 230001)

引言

“创客”一词来源于英文单词“Maker”，是指出于兴趣与爱好，努力把各种创意转变为现实的人。创客教育更多是创客文化与STEAM教育的结合，基于学生兴趣，以项目学习的方式，使用数字化工具，培养跨学科解决问题能力、团队协作能力和创新能力的一种素质教育。在小学开展“创客教育”就是要引发学生的兴趣，研发校本课程资源，以项目学习的方式把学生的创意转化成“物件”。

一、创客教育的现状分析

近年来，国家高度重视青少年科技创新教育，随之而来的就是各大创客机构的诞生、创客课程的研发、创客套材的使用。虽然这些为创客教育的开展提供了便捷，但创客教育的本质不是限于固定的课程和器材，而是通过不同形式培养学生的创客意识。而培养具备创客意识的学生，则是学校创客教育的核心目标。

在创客教育流行的当下，学校开展创客教育主要存在三方面的困惑。首先，学校普遍缺少能担任创客教育的教师，或者说大部分教师不具备创客教师的基本素养，同时积极性不高；其次，师生被创客机构误导，以为只有配套现成的创客器材和课程才能开展创客教育，而自主开发课程又太难；第三，学生、家长及大部分老师对创客教育的意义并不了解。

二、创客教育的途径初探

1．学科教学融合创客教育

课堂是实施创客教育的重要阵地。创客教育的首选课堂是科学课。因为科学课程中蕴含着大量的创客教育因素。比如教科版小学科学五年级的教材中，有一课叫《设计制作小赛车》，要求学生们从动力系统、车体材料和设计草图等三个方面来创新。这是一个很好的创客教育项目。我们发动了全年级的两百多个孩子来参与这项活动。孩子们由创意设计到完成创意制作。他们的创意车动力主要有橡皮筋动力、风动力和利用气球的反冲力，不过更多的是无动力的。材料主要是各种废弃物，比如纸盒、饮料瓶、竹签、光盘等，孩子们的参与热情很高。接着，我们再组织一场比赛，看看谁的车跑得远。

再比如教科版科学六年级上册的《用纸造一座桥》一课，学生需要根据前面所学的形状与抗弯曲知识、拱形的原理、三角形框架具有稳定性等学科知识来设计制作一架可以承重的桥梁。要求只允许使用10张标准A4纸，可以剪、折、粘等方式组装，但不可使用透明胶等其他工具。学生需要构思、绘图、测量、动手制作、不断改进等完成一架桥梁，再通过承放重物的方式来评价每一座桥梁的优劣。学生的兴趣被激发，是创客教育的起点，也是创客教育的目的。学科课程是实施和开发创客教育的重要抓手。

像这样的案例还有很多，比如《制作风向标和雨量器》《自制太阳能热水器》。除了在科学课程中有不少可以整合的创客资源以外，在综合实践课、信息技术课、美术课、数学课等都有，需要老师们根据情况进行整合。

2．利用社团阵地拓展创客教育

航模社团一直是学校的品牌社团之一，每年参加的学生都很多。孩子们在航模社团中，主要学习航模理论知识、橡皮筋动力飞机的拼装和调试，以及遥控飞机的操控。不少孩子的兴趣非常浓厚，已经不满足于操控现成的遥控飞机了，因此，我们组织他们学习自制KT板纸飞机。制作这种纸飞机，需要先将KT板切割成机身，再安装电机、舵机、电池等。这种纸飞机的制作难度不是很大，飞行速度较慢，对场地要求也不高，适合初次接触DIY航模的学生。

航模可以说是最早的一种创客教育形式，随着现代信息技术的进步，出现了很多开源的编程类创客课程，同时配合一些简单的硬件套材，也可以很方便地在学校开展创客社团。如我校目前使用的是makeblock课程，该课程所使用的编程软件为mblock，与学生在五年级信息课上所学的趣味编程软件十分相似，这在社团教学中，就在很大程度上降低了难度。同时，配套使用mbot小车的硬件设备，让编程更有趣。学生在电脑上按照一定的要求进行编程，将代码导入小车中，小车就会完成各种任务，这对学生的逻辑思维、创新思维等都有很大的提升。

3．善用科技书籍普及创客教育

大部分孩子还是没有机会参加社团学习的，所以我们又想到在各个班级尝试让孩子们都动起来，我们的方法是利用书店和网上的关于科技小制作的书籍，比如《科学实验王》《小学生最喜欢的科学小实验》《玩转科学》《STEAM科学了不起》等。老师们可以买几本这样的书，从里面选一些制作不太难的、材料好收集的项目，在班级开展活动。我们在自己所教的所有班级一一尝试。孩子们的热情超出我们的想象，所有学生都会自带材料，认真制作，很多孩子还会修改原来的方案。虽然这些活动都很简单，但是我们的想法就是让孩子们先动起来，只有行动起来，才有机会去创新。比如，我教孩子们做简易飞行器，起的名字叫没有“翅膀”的飞机，为的是让孩子们思考为什么飞机没有机翼还能飞，有的孩子还会对飞机进行改装。飞机制作好以后，孩子们一起在操场放飞，获得成就感。

4．整合多方资源宣传创客教育

为什么要大力宣传创客教育呢？因为很多人根本不知道创客是什么。在学校，不从事科技教育工作的老师，估计也不太了解创客的含义，更不要说学生和家长了。要想学生成为创客，具备创客思想，首先要创造机会让孩子们接触创客。所以，我们可以利用科技节、艺术节等活动，宣传创客教育。比如，邀请创客机构为孩子们展示创客机器人，邀请科技教育专家为孩子们开展讲座，以及邀请高校的教授为孩子们带来最新的科技前沿。

比如我校在创客教育兴起之时，就举办了创客进校园活动，邀请学生和家长共同参与。首先，主持人向大家详细介绍创客的起源、含义以及创客教育的内容和意义。创客教育是以STEAM理念为主要内容，设置主题丰富的科学课程，采用“课程教学+创意实践活动”的教学形式，鼓励学生动手创造，帮助学生通过实践实现自己的创意和想法，激发学生的创造潜能，培养学生的创新能力、协作能力、动手能力和表达能力。再进行创客作品展示环节：一个简单的“智能风扇”，可以根据室内的温度和人的距离来智能控制风扇的转速，真是神奇又低碳；还有高科技的“五面钟”，每换一次位置，就会分别显示时间、温度、湿度等信息；“自动巡线车”上场了，它不仅可以自己沿着线路行驶，还会自动避开障碍物。活动结束后，孩子们仍围着这些作品仔细观看、操作，意犹未尽。

5．组织科技竞赛推动创客教育

竞赛为孩子们提供了一个展示的平台，对老师和学生都是一个锻炼。它不仅为学生带来荣誉，也为学校和老师带来荣誉，在某些方面也利于我们开展活动。老师们可以选择一些合适的竞赛，组织学生参加。

如由教育部举办的全国中小学电脑制作活动，其中有一项就是创客作品评比。比赛要求创客作品应是一个通过电脑编程的智能产品，如趣味电子装置、互动多媒体、智能机器等。鼓励利用身边易获得的材料，也可以利用3D打印、传感器等实现创意。建议使用开源软硬件进行创作。以“智能生活”为主题，作品应突出智能技术(如传感器、单片机、物联网等)给生活带来的便利和乐趣，体现作者对健康、舒适、便捷的智能生活的期望。此项比赛不指定编程软件和硬件套材，因此，参赛门槛已降低很多。

再如，全国青少年科技创新大赛是由中国科协、教育部、科技部、生态环境部、体育总局、知识产权局、自然科学基金会、共青团中央、全国妇联共同主办的一项全国性的青少年科技竞赛活动。大赛具有广泛的活动基础，从基层学校到全国大赛，每年约有1000万名青少年参加不同层次的活动，经过选拔，500多名的青少年科技爱好者、200名科技辅导员相聚一起进行竞赛、展示和交流活动。此项赛事有学生发明作品评比，在老师的指导下，学生将创意转化成实际物体即可参赛，是一项综合性很强的比赛。