创新教育理念下“创意搭建与应用”学习模式的探索研究
2019-09-10包茜
摘 要:在贵阳市实验小学践行“生态育人”办学理念下,基于学生个性发展的需求,课题组成员编写了《创意搭建與应用》社团活动手册,通过“趣手工”、“趣编程”和“趣3D”社团教学活动,在“设计构思——实体搭建——创新应用”动态开放性学习模式下,培养学生动手能力、创新能力和解决实际问题的能力,促进学生核心素养的发展。
(一)研究问题
1.1研究目的
⑴通过实践研究,编写适合贵阳市实验小学《创意搭建与应用》社团活动手册。
⑵把创意搭建与应用的教学模式用于贵阳市实验小学“趣手工”、“趣编程”和“趣3D”社团教学。
⑶通过《创意搭建与应用》手册的使用,提高贵阳市实验小学学生动手能力、创新能力和解决实际问题的能力。
1.2研究意义
(1)促进学生个性发展
教育作为培养人的活动就是要使每个人的个性得到充分而自由健康的发展,从而使每个人都具有高度的自主性、独立和创造性。校本课程关注每一个学生的不同需求,给学生一个自由发展的空间。具体体现在课程的设置及课程内容的选择和设计上的多样性、课程内容的可选择性和丰富性
(2)促进教师的专业发展
国家课程开发模式下,教师处于权力结构的最底层,教师按照规定的时间和进度,完成规定的教学内容。这无疑扼杀了教师的创造潜能。校本课程的开发赋予了教师的课程决策权。教师就是课程编制者、实施者、评价者。
(3)促进学校特色的形成
一个学校有没有特色,首先要看他有没有自己的教育哲学思想。贵阳市实验小学基于学生个性发展的需求,对国家课程进行整合、补充、拓展,开发了丰富多彩的校本课程—— “TREE课程”。“TREE课程”中的“TREE” 是英文“树”的意思,取transformational(生成性)、reconstructive(整合性)、exploratory (探究性)、enriching(丰富性)首字母的集合义,体现了新时代课程育人的价值取向,包含学校“像树一样成长,像我一样真棒”的校训内涵,喻指学生像鲜活的树一样,在教师的协力之下,在肥沃的土壤中自主生长,成就独特的个性。特色化课程的建构是实现办学特色的重要载体。
(二)研究背景和文献综述
2.1研究背景
⒈政策背景
⑴关于创新的重要性
2015年12月18日,习近平在中央经济工作会议上的讲话中强调:要发挥创新引领发展第一动力作用,实施一批重大科技项目,加快突破核心关键技术,全面提升经济发展科技含量,提高劳动生产率和资本回报率。
2016年5月30日,习近平总书记在全国科技创新大会、中国科学院第十八次院士大会和中国工程院第十三次院士大会、中国科学技术协会第九次全国代表大会时强调:科技兴则民族兴,科技强则国家强。在我国发展新的历史起点上,把科技创新摆在更加重要位置,吹响建设世界科技强国的号角。
⑵关于创新驱动发展战略
2014年10月,习近平在致二〇一四浦江创新论坛的贺信中指出:中国正在实施创新驱动发展战略,推进以科技创新为核心的全面创新。
2016年5月30日,习近平参加全国科技创新大会、中国科学院第十八次院士大会和中国工程院第十三次院士大会、中国科学技术协会第九次全国代表大会时指出:我们要深入贯彻新发展理念,深入实施科教兴国战略和人才强国战略,深入实施创新驱动发展战略,统筹谋划,加强组织,优化我国科技事业发展总体布局。
⑶关于自主创新
2015年3月5日,习近平在参加十二届全国人大三次会议上海代表团审议时的讲话中指出:实施创新驱动发展战略,根本在于增强自主创新能力。
2015年10月26日,习近平在关于《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》的说明中强调:我国同发达国家的科技经济实力差距主要体现在创新能力上。提高创新能力,必须夯实自主创新的物质技术基础,加快建设以国家实验室为引领的创新基础平台。
⑷关于教育发展路线
2016年5月30日,习近平参加全国科技创新大会、中国科学院第十八次院士大会和中国工程院第十三次院士大会、中国科学技术协会第九次全国代表大会时强调:要发挥好最高学术机构学术引领作用,把握好世界科技发展大势,敏锐抓住科技革命新方向。希望广大院士发挥好科技领军作用,团结带领全国科技界特别是广大青年科技人才为建设世界科技强国建功立业。
2017年10月党的十九大报告提出:加强国家创新体系建设,强化战略科技力量。要培养造就一大批具有国际水平的战略科技人才、科技领军人才、青年科技人才和高水平创新团队。
在中国,对创新和人才培养的期盼,从来没有像今天如此强烈。科技创新大潮澎湃,千帆竞发勇进者胜。深刻把握科技创新与发展大势,作为一名小学教师,我感觉这是教师队伍的光荣使命,责无旁贷。
⒉学校背景
贵阳市实验小学在践行“生态育人”办学理念的过程中,遵循王阳明“知行合一”和陶行知“生活即教育,社会即学校”的教育思想,尊重教育规律和学生身心发展规律,立足学生需求,聚焦学生核心素养,坚持“生态育人”的办学理念(尊重规律、崇尚和谐),营造生态环境,积极探索创新,结合课程专家指导和名校调研、多方论证,初步构建了以“生态育人”为课程根基的校本课程——TREE课程。
“‘TREE’课程”中:“T is for Technology(能力和素养)”,指培养我校学生具备的学习、生存、发展需要的六大能力和素养。“TREE”是英文的意思,这即契合了“以德树人”的教育宗旨,也体现了我校“像树一样成长”的校训,“‘TREE’中的“T”——Technology(能力)指现代小学生应具备的学习、生存、发展需要的能力;“R”——Rebuild (重构)指课程、课堂、课本的重组、重建、重整;两个“E”——Ecology(生态)、Education(教育)组合在一起即“生态教育”。
在贵阳市实验小学践行“生态育人”的办学理念下,信息技术学科也着力搭建更适应本校学生学习现代信息技术发展需求的活動方案。
2.2理论基础
在《中小学信息技术技术课程纲》要里面就指出:义务教育阶段信息技术课程着重培养学生的基本操作技能,强调基本功,注重学生动手能力的培养,为学生打造终身学习的平台。首先是要注重素养,义务教育阶段信息技术课程应以培养学生的信息素养为宗旨,使学生在学习信息的获取、加工、管理、表达与交流的过程中,掌握信息技术,感受信息文化,增强信息意识,培养学生良好的信息素养。其次是要重在实践,义务教育阶段信息技术课程应与学生日常的学习和生活紧密结合,鼓励学生将所学的信息技术积极地应用到学习和生活实践中去,让学生在学科课程的学习过程中掌握并应用信息技术解决问题的方法,在学习中实践,在实践中学习。
核心素养指学生应具备的能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。
⑴信息技术核心素养培养模式
⑵动态开放性学习模式
动态开放性学习模式是“自主选题——设计构思——实体搭建——创新应用”,我们从学生的真实生活和发展需要出发选择并确定活动主题。在活动中,学生首先根据自己的需求来“自主选题”,其次联系各科知识整合来“设计构思”,再次调动生活经验进行“实体搭建”,最后将作品合理应用到生活中完成“创新应用”。引导学生自主建构知识,使学生在有趣的活动中巩固知识,培养学生综合运用知识解决实际问题的能力。
动态开放性学习模式能够让每一个学生从自己的想法启程,根据自己的喜好或特长选择主题来进行设计构思,学生不但从情感得到满足,而且还能把自己在生活中的发现进行深入思考、分析,在实体搭建的过程中无论是小组合作还是独立制作态度会更加积极,完成作品后再进行创新应用,实现了创意来源于生活再回归到到生活的搭建与应用目的,真正把主动权还给学生,让学生的创新能力、动手能力和解决问题的能力都得到发展,培养了学生综合运用知识解决实际问题的能力。
2.3相关研究文献综述
通过对“小学信息技术校本教材”的文献资料概览发现,近年来国内关于这个题材研究开发的数量在逐年增多,特别创客教育进入中小学后,在信息技术跨学科整合实践与探索的研究数量占比较多,而且大多集中于中东部地区教育发达省份。贵州省的小学在跨学科整合方面研究资料相对较少。
在CNKI数据库中检索并联输入关键词“小学手工制作校本教材”、“小学编程校本教材”和“小学3D打印校本教材”三个方面进行检索,手工制作类文献0篇,编程类仅得文献2篇,3D打印类得文献6篇,检索情况如图所示:
从小学编程校本教材情况分析,可以看出2018年和2019年这两篇文章都是研究Scratch软件,研究的是协作交流、计算思维和思维训练方面内容,其中一篇为《Scratch小学编程校本教材的开发》就是研究小学编程校本教材的开发。但编程思维与计算思维对学生综合能力的重要技能,进行相关研究势在必行。
从小学3D打印校本教材情况分析,不难看出,从2016年到现在,小学3D打印校本教材的文章逐年增多,“创新思维”和“创造性思维”是多数文章里的关键词,可见3D打印在培养小学生的创新能力和创造力方面,效果突出。
(1)国内研究现状
中小学信息技术课程指导纲要(试行)》中指出,中小学信息技术课程的主要任务是:培养学生对信息技术的兴趣和意识,让学生了解和掌握信息技术基本知识和技能,了解信息技术的发展及其应用对人类日常生活和科学技术的深刻影响。通过信息技术课程的学习使学生具备获取信息、传输信息、处理信息和应用信息的能力,教育学生正确认识和理解与信息技术相关的文化、伦理和社会等问题,负责任地使用信息技术;培养学生良好的信息素养,把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段,为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。
新一轮课程改革推行国家、地方、学校"三级课程"制度,全国各地、各级各类学校课程开发百花齐放,各具特色,尤其是学校层面的校本课程开发充分彰显了地域、学校文化特色,为新课程改革进程注入生机和顽强的生命力,也为我校师生社团活动创造了新机遇。
我国学者认为,学校要真正地办出自己的特色,就不得不在课程开发上下功夫,校本课程开发实际上就是在构建学校自身的特色。
2017年10月30日,教育部在关于印发《中小学综合实践活动课程指导纲要》的通知里,在《中小学综合实践活动课程指导纲要》里对课程性质进行定义:综合实践活动是从学生的真实生活和发展需要出发,从生活情境中发现问题,转化为活动主题,通过探究、服务、制作、体验等方式,培养学生综合素质的跨学科实践性课程。综合实践活动是国家义务教育和普通高中课程方案规定的必修课程,与学科课程并列设置,是基础教育课程体系的重要组成部分。该课程由地方统筹管理和指导,具体内容以学校开发为主,自小学一年级至高中三年级全面实施。课程目标以培养学生综合素质为导向,课程开发面向学生的个体生活和社会生活,课程实施注重学生主动实践和开发生成。
综上所述,研究和开发手工制作、编程和3D打印校本教材是能够让学生从个体生活、社会生活及与大自然的接触中获得丰富的实践经验,形成并逐步提升对自然、社会和自我之内在联系的整体认识,具有价值体认、责任担当、问题解决、创意物化等方面的意识和能力。
(2)国外研究现状
“校本课程开发”一词最早是由菲吕马克(Furumark)和麦克墨伦(McMull)等人与1973年在爱尔兰阿尔斯特大学召开的国际课程研讨会上提出并加以阐述的,他们当时把它界定为学校中教师对课程的计划、设计和实施。
肯尼(Keiny S)和威斯(Weiss T)认为:“校本课程开发是在实际的教育场所中发生并可望能够使教师们积极地参与并卷入到广泛的相互作用和课程决策之中的一种课程开发策略。”
沃尔顿(Walton)认为,校本课程的开发,其结果可以是教材的选择、改编,也可以是教材的新编。
埃格尔斯顿(Eggleston)认为,校本课程开发是一种过程,在这种过程中,学校运用有关资源,通过合作、讨论、计划、实验、评价来开发适合学生需要的课程。
麦克肯南(Mckernan.J)认为,一直以来,课程变革遵循的是一种自下而上的集权模式,校本课程开发则要建立一种自上而下的模式。
美国进入20世纪90年代后,校本管理仍然是教育改革的重心和学校的主要特色,1991年的调查显示,全美有44个州允许或强制实施校本管理,三分之一的学区实施校本管理。1991年布什总统签署《美国2000年:教育战略》,建立全美教育目标。1994年克林顿总统签署《2000年目标:美国教育法》,对教育目标正式立法,建立全国课程标准。
伴随着3D打印技术的发展,美国在3D打印领域的青少年教育也正在完善中。一个概念叫做“STEAM课程”,也就是科学、技术、工程、艺术和机械知识的综合培养,对于青少年未来的职业选择和生涯构建基本的素质,而3D打印技术与这五种知识密切相关。从小学到大学,3D打印相关的教育需要老师、教授、技师等教育工作者首先深入了解3D打印的原理和应用,这与3D打印技术深入制造业的程度密切相关。而目前美国的状况是商用的、与学校实验室合作的多个3D打印中心正如雨后春笋般建立起来,这让教师和学生都更容易地真实体验、操作3D打印过程,效果非常好。
总体来看,美国的青少年3D打印教育星星之火已经燃烧起来了,影响力也比较大。我国的3D打印产业和教育机构合作刚刚起步,在国家《中国制造2025》规划和政策鼓励下,正在加速提升。
(三)研究程序
3.1研究目标
本课题主要探索创意搭建与应用校本课程的开发和实践,通过“趣手工”、“趣编程”和“趣3D”社团教学活动,在“自主选题——设计构思——创意搭建——创新应用”动态开放性学习模式下,培养学生动手能力、创新能力和解决实际问题的能力,促进学生核心素养的发展。
3.2研究内容
⑴编写符合我校学生“核心素养”特点、符合我校“生态教育”的辦学思想和校园主题文化的“创意搭建与应用”之《趣手工》、《趣编程》和《趣3D》信息技术校本教材;
⑵“创意搭建与应用”之《趣手工》、《趣编程》和《趣3D》信息技术校本教材在三、四、五年级学生社团课堂中应用该教材;
⑶通过“自主选题——构思设计——创意搭建——创新应用”四步走的动态开放性学习模式培养学生在今后的信息技术学习中的创新能力。
3.3研究方法
⑴调查研究法
①研究学生采用问卷调查方法,了解三、四、五年级学生动手能力方面、使用scratch编程方面和3D打印方面的现状,了解学生的需求,探索适合学生学习的内容。
②研究教师采用访谈法,了解信息技术教师、美术教师和科学教师对现在使用教材的现状,了解教师的需求,探索适合教师教学的内容。
⑵文献研究法
通过中国知网和相关书籍,把握当前有关小学手工制作、scratch编程、3D打印校本教材开发的前沿动态,借鉴书籍中技术方法和案例,不断实践研究。
⑶案例研究法
选取研究实践过程中,经典课例和学生优秀作品进行研究分析,从实际教学实践中积累研究成果,形成经验总结和研究报告。
⑷经验总结法
研究过程中,不断地总结以前教学情况的经验,再通过不断付诸实践,验证,不断地完善。
3.4研究步骤
⑴研究过程
⑵技术路线
⑶研究步骤
第一阶段:课题准备阶段(2017年3月——2017年7月)
通过组建教学团队,课题组成员查询文献和书籍,从实际教学活动入手,将促进学生核心素养的发展趋势与课本框架进行对比分析,我们发放调查问卷对学生需求进行归纳分析,根据学生需求制定适合“生态育人”办学理念和学生多元化发展需求的教材主题内容框架,然后完善课题研究内容。
第二阶段:课题实施阶段(2017年7月——2018年7月)
主要进行调研报告汇编、资料整理成册、论文撰写与发表。根据课题组成员收集整理教学实际情况的课题资料,分工撰写《创意搭建与应用》手册,通过课程手册在小手拼出大世界的“趣手工”社团、用scratch软件的 “趣编程”社团、三维模型创意设计的“趣3D”社团教学中的试用,取得了较好教学效果,学生的动手和创新能力有了明显的提升,学生们在多项比赛中取得优异的成绩。
第三阶段:课题总结阶段(2018年7月——2019年6月)
本阶段是课题最后形成成果的阶段,课题组成员对教学中的经验都进行全面整理,形成《创意搭建与应用》研究报告、《创意搭建与应用》手册、《创意搭建与应用》教学设计集、论文、经典课例和学生优秀作品,并将其整理汇编成册。
⑷教材使用时间安排
(四)研究发现
4.1基本信息
⑴研究贵阳市实验小学三、四、五年级学生在动手能力方面情况关于生活中废旧物品改造的需求;
⑵研究贵阳市实验小学学生在使用scratch编程方面情况现状;
⑶研究贵阳市实验小学学生在学习3D打印模型设计方面情况现状。
4.2数据结果分析
(1)调查对象: 贵阳市实验小学三到五年级学生
(2)调查时间: 2017年12月
(3)问卷数据统计及分析:
本次问卷调查共发放问卷100份,回收问卷100份,有效问卷100份,主要为小学三到五年级的学生。
问卷: 关于小学生对创新能力培养需求的问卷调查
1.你的性别是:
□男 □女
问卷结果
分析 对于动手能力的培养,我们希望男生和女生都要调查,看看男生和女生手工制作的情况。
2.你读:
□三年级 □四年级 □五年级
问卷结果
分析 选择这三个年级的学生进行调查,是想看看中段年龄和高段年龄的学生对手工制作的需求情况。
3.你一般从哪些渠道学做手工作品:(多选)
□学校 □校外兴趣班 □书籍 □网络视频
问卷结果
分析 从四个选项来说,从学校学习手工制作的比例比其他三个选项多;三年级在校外培训班学习手工制作的比例比四、五年级高;五年级从网络视频学习手工制作的比例比三、四年级高。
通过调查数据可以得出:
①三个年级的学生手工制作学习活动在学校占的比例最大;
②三个年级学生从书籍里学习手工制作的比例最小;
③低年级的学生学习手工制作要靠老师现场教授,高年级的学生能够从视频里学习手工制作。
4.你不经常做手工制品的原因是:(多选)
□没有充足的时间 □没有合适的工具或材料
□制作工序复杂 □不感兴趣
问卷结果
分析 从问卷数据得出:①三到五年级的学生选择没有充足的时间做手工制品的比例是100%。②三年级有90.5%、四年级有80%、五年级有67.8%认为自己不经常做手工的原因是没有工具和材料。③三年级有95.2%、四年级有93.3%、五年级有32.1%认为自己不经常做手工的原因是制作工序复杂。④三年级和四年级都没有选“不感兴趣”,五年级有一个学生选“不感興趣”。
由此可见,充足的时间和齐全的工具、材料是学生做手工的必备条件。由于没有做手工的技巧和正确方式,学生认为制作工序复杂是他们遇到的困难。但这100个学生里,只有一个学生对手工制作没有兴趣,99个都对手工制作有兴趣。
5.学校如果开设手工制作的社团,你会:
□很期待能参加学习 □不想参加 □无所谓
问卷结果
分析 从问卷数据得到:①三年级有92.8%、四年级有83.3%、五年级有71.4的学生选择很期待能参加手工制作社团
由此看出,在三至五年级开设手工制作的社团将受到学生欢迎。
6.如果有手工制作相关教程,你希望是哪些形式?(多选)
□纯文字教程 □图文并茂教程
□视频教程 □老师面对面指导
问卷结果
分析 从调查数据得出:
三年级的学生情况:①没有学生选择纯文字教程。②47.6%的学生选择图文并茂教程。③35.7%的学生选择视频教程④16.6%的学生选择视频教程。
四年级的学生情况:①没有学生选择纯文字教程。②50%的学生选择图文并茂教程。③23.3%的学生选择视频教程④26.6%的学生选择视频教程。
五年级的学生情况:①没有学生选择纯文字教程。②17.8%的学生选择图文并茂教程。③71.4%的学生选择视频教程④10.7%的学生选择视频教程。
由此看出,三四年级的学生喜欢图文并茂的教程,五年级的学生喜欢视频教程,他们选择“老师面对面指导”相对较少。
7.你生活中的废旧物品,你处理的方法是:
□丢掉 □把它改造后再利用
问卷结果
分析 选择“丢掉”生活中废旧物品的学生三年级是95.2,四年级是100%,五年级是100%。由此看出,在我们的生活中,大多数家庭的废旧物品都是丢掉的。如果能培养学生把废旧物品改造再利用的意识,那对将来环境资源保护将会有很大改善。
8. 在生活中产生的废旧物品中,你认为最应该把它变废为宝是:
□废纸 □旧衣服
□塑料制品 □其他
问卷结果
分析 学生认识到我们日常生活中产生的废旧物品是废纸和塑料制品,选择将“废纸”和“塑料制品”进行改造的学生占了93%。由此看出,可以带领学生将废纸和塑料制品进行资源回收教学活动。
9.不能将生活中的废旧物品进行改造,你认为原因是(多选):
□愿意改造,但我没有改造它们的方法 □我不愿意去改造
□愿意改造,但我没有改造它们的技能
问卷结果
分析 从调查数据可以看出,愿意改造旧物的学生迫切需要改造的方法和技能,有22%的学生不愿意改造旧物,通过访谈,学生说改造后的旧物只能当装饰品,使用效果不如新买的。
10.你期待把生活中的废旧物品进行改造再利用吗?
□非常期待 □无所谓 □不期待
问卷结果
分析从调查数据可以看出,78%的学生非常期待能把生活中的废旧物品进行改造再利用,21%的学生无所谓,1%的学生不期待。由此看出,多数学生是愿意参与到废旧物品改造的活动中的。
(五)分析和讨论
5.1贵阳市实验小学学生在动手能力方面情况现状
由调查和访谈学生可以了解到学生动手能力方面情况:
①由于学业任务较重,多数学生没有时间自学手工制作、编程、3D打印学习活动。
②有学生有参加校外培训班专门学习手工制作,但没有参加语文、数学、英语培训班的多,而且高年级的学生参加手工制作的兴趣班人数比低年级的学生人数少。
③有手工制作爱好的学生需要图文并茂和视频的教程让他们进行学习。
④在学校进入手工制作社团的学生愿意学习相关知识的技能和方法。
5.2贵阳市实验小学学生在使用scratch编程方面情况现状
由调查和访谈学生可以了解到学生使用scratch编程方面情况:①由于学业任务较重,多数学生没有时间自学编程学习活动。
②有学生有参加校外培训班专门学习scratch编程,但没有参加语文、数学、英语培训班的多,而且高年级的学生参加scratch编程的兴趣班人数比低年级的学生人数多。
③有scratch编程爱好的学生需要图文并茂和视频的教程让他们进行学习。
④在学校进入scratch编程社团的学生愿意学习相关知识的技能和方法。
5.3贵阳市实验小学学生在学习3D打印模型设计方面情况现状
由调查和访谈学生可以了解到学生学习3D打印模型设计方面情况:
①由于学业任务较重,多数学生没有时间自学3D打印模型设计学习活动。
②有学生有参加校外培训班专门学习3D打印模型设计,但没有参加语文、数学、英语培训班的多,而且高年级的学生参加3D打印模型设计的兴趣班人数比低年级的学生人数多。
③有3D打印模型设计爱好的学生需要图文并茂和视频的教程让他们进行学习。
④在学校进入3D打印模型设计社团的学生愿意学习相关知识的技能和方法。
5.4培养贵阳市实验小学学生创新能力的必要性
当今的教育思潮中,创新精神与实践能力的培养问题日渐突出,作为一线教师,我们应积极培养学生的创新实践能力,使学生在中小学学习阶段打好坚实的基础。然而现今的创新教育培养,大多止步于思维的培养,由于受到时间、场所等限制,而忽视了最能体现学生“创新”素养的动手实践能力的培养,造成了“手脑失衡”的现状,对于科技发明、创造更是有畏难情绪。
5.5培养贵阳市实验小学学生创新能力遇到的主要问题
培养贵阳市实验小学学生创新能力遇到的问题分为师资问题和学科问题:不同学科的教师对创新能力内涵人数的侧重点存在明显差异,教学中教师评价学生创新能力的方式方法有待改变,培养学生创新能力的效果评估方式有待梳理。
(六)创意搭建案例分析与应用
6.1手工制作創意搭建与实施——以贵阳市实验小学2019年科技活动节为例
⑴活动背景
习近平总书记在中国科学院第十九次院士大会、中国工程院第十四次院士大会上的讲话说道:“当科学家是无数中国孩子的梦想,我们要让科技工作成为富有吸引力的工作、成为孩子们尊崇向往的职业,给孩子们的梦想插上科技的翅膀,让未来祖国的科技天地群英荟萃,让未来科学的浩瀚星空群星闪耀!”
⑵活动目标
2019年4月30日贵阳市实验小学开展了一年一度的“放飞科技梦想 像鸟一样飞翔”科技活动节展示活动。
我们根据各年级学生的年龄特点及能力水平自主选定活动方案或自主创新设计活动方案,在学生能亲历操作的基础上体会科学的神奇和探究的奥妙。
一、二年级科技小游戏活动内容如下:
①听话的火柴②爱吃糖的牙签③喷水饮料瓶④水滴走钢丝⑤自制汽水⑥不听话的纸条⑦扎不爆的气球⑧漫画书的瞬间合体⑨抗震药瓶⑩纸一下拔出11彩色的画12麦比乌斯环13萝卜喝水14探索“水上漂”15悬浮的鸡蛋16制作“水母”17乌鸦喝水18棉线圆舞曲19万花尺20气球火箭
三、四年级手工制作活动内容如下:
①小小雕刻家②自制环保乐器③鸡蛋保护器④纸绳拖重⑤可爱的浮水印⑥漂浮的针⑦神奇的牙签⑧降落伞⑨不倒翁⑩巧手制作纸相框11搭纸桥12 做风车13变废为宝14牙签搭高15吹乒乓球16气球火箭
⑷活动完成情况
2019年4月30日,在老师和家长志愿者的引导下,孩子们兴致勃勃地完成了各种实验探究和科技制作活动。
每一个孩子都认真参与活动,深深地感受到脑洞大开的愉悦,全校师生在各班教室和操场上开展了各种丰富多彩的、有特色的科技主题活动。
⑸活动收获
科技教育的途径多种多样,究其原因都是为了帮助孩子们学习掌握较广博的科学知识,引导孩子们树立正确的科学态度和科技为人类谋利益的坚强信念,养成勇于探索、追求新知、实事求是、敢于创新的科学精神,培养学生尊重科学、实事求是的科学探索方法,培养学生的科学素养,为终身学习打下基础。
科技活动节虽然短暂,却为学生们打开了一扇科技之门,相信不久的将来,这些放飞梦想的孩子们,会真正像鸟一样飞翔!
6.2 scratch创意编程搭建与实施——以贵阳市实验小学参加全国创意编程比赛学生获奖作品为例
⑴活动背景
为贯彻落实《国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知》精神,促进编程教育在青少年中的普及,搭建教师间学习交流平台,中国科协青少年科技中心与中国青少年科技辅导员协会联合组织了 “2017年全国青少年创意编程展评活动”。
⑵活动目标
为了更好的开展scratch编程教学活动,引导学生树立信心和目标,培养在未来社会具有核心竞争力的人才。本次比赛贵阳市实验小学组织scratch编程社团选取20份优秀学生作品提交比赛。
⑶活动方案
在贵阳市实验小学生态育人的办学理念下,我们选取了非常能代表我校“TREE”课程在创新能力和学科整合的理念,引导学生坚持立德树人,落实核心素养的代表之作。学生作品将信息技术学科编程思路与语文、数学、英语、科学、品德与社会学科、音乐学科整合,学生作品具体内容如下:
⑷活动完成情况
2017年全国青少年创意编程展评活动从2017年9月开始,历时三个月,共收集到来自全国各地及港、澳、台地区一共四千余件作品。
贵阳市实验小学四年级李东昇同学创作的《宠物爱数学》和洪诗杰同学创作的《小松树和大松树》两件作品成功突围代表贵州省参加在北京举行的2017年全国青少年创意编程终评和展示活动。
李东昇同学制作的《宠物爱数学》,是信息技术学科和数学学科整合的典型案例,让玩家一边玩游戏一边学习,符合儿童认知的规律,这一个亮点得到评委们的肯定,成功入围全国赛。
洪诗杰同学制作的《小松树和大松树》绘本电子书,作品的素材来自本校杜力老师的一节生动的语文绘本课。洪诗杰将这些素材用scratch软件编写程序加上配音,制作成一部像动画片一样的绘本电子书,充分体现了我校语文学科与信息技术学科的学科整合这一生态理念。
2017年12月11日至14日,在北京举行的终评和展评活动中,现场答辩环节两位同学立足我校“生态课程”理念,结合自己的作品侃侃而谈,是我校生态教育结出的硕果。用编程思维和技术手段制作的“现代生活”解决方案,在现场展示中得到了评委的高度肯定。最终李东昇同学荣获二等奖、洪诗杰同学荣获三等奖。
⑸活动收获
为了筹备此次比赛,信息组老师从开学就开始组织学生进行比赛作品的创作,利用中午时间给学生做培训。
在此次活动中学生不仅提升了自己的编程能力、增长了见识、开拓了视野,也给我们未来的编程教学指明了方向。我们始终坚持从技能入手,重视学生创新、合作、探究、发展能力的培养,不忘初心,一路前行!
6.3 3D打印创意设计搭建与实施——以贵阳市实验小学参数全省3D打印比赛学生获奖作品为例
⑴活动背景
为深入贯彻党的十九大和贵州省第十二次党代会会议精神,落实立德树人根本任务,强化习近平新时代中国特色社会主义思想学习教育,推进教育机制创新,推进校外教育活动有序健康实效开展,根据《教育部办公厅关于规范管理面向基层教育领域开展的竞赛挂牌命令表彰等活动的公告》(教基厅[2018]4号)精神,为切实减轻中小学校及师生过重负担,省教育厅、省文明办、省科技厅、省团委、省妇联、省科协、省关公委、省少工委决定整合全省中小学青少年教育活动。时下3D打印系列活动在校园进行得如火如荼,三维趣味设计、3D创意设计、3D创意模型,丰富多彩的活动纷纷走进学校课堂。
⑵活动目标
结合当前形势和贵州教育现实,作为在未成年人中開展习近平新时代中国特色社会主义思想学习教育、培育和践行社会主义核心价值观的重要载体,做成聚能量、树典型、有亮点、能普及、深受广大师生喜爱的素质教育活动。
在TREE课程引领下,2018年3月贵阳市实验小学的3D打印创意设计社团成立了。3D打印创意设计社团融合在我校“生态教育”的研究过程中,孩子们在利用3D软件学习的过程中,打破数学、科学、信息技术和美术学科之间壁垒,开辟研究新思路,开启设计新模式,对孩子进行多角度,多学科知识教育。孩子们在社团体验到创新教育、体验教育和项目学习思想,契合了学生富有好奇心和创造力的天性,培养了学生的想象力、创造力和解决问题的能力。
⑶活动方案
船舶及水上交通工具
⑷活动完成情况
贵阳市实验小学积极探索,创新设置了TREE课程,把学习的主导权更多地交给孩子,让孩子们在研究性学习中激发兴趣,增长知识,提高素养。孩子们在利用3D软件学习设计模型的过程中,打破数学、科学、信息技术和美术学科之间壁垒,开辟研究新思路,开启设计新模式,对孩子进行多角度,多学科知识教育。
2018年6月,贵州省第三届青少年3D打印创意设计大赛开赛了。贵阳市实验小学趣3D社团的孩子们得到了一次展示的机会,得到了成长的舞台。
2018年贵州省“贵安杯”青少年3D打印创意设计大赛由中共贵州省宣传部、贵州省教育厅、贵州省文明办、贵州省科学技术学会主办,贵州省电教馆协办,3D打印创意设计大赛的主题为“水上交通工具”,初赛参赛作品总数超过5000个,进入决赛的作品为925个,其中小学组252个,我校就有25份成功入围。
比赛当日,同学们带着自己设计的作品模型和作品资料来到考场外,比赛有序进行。
⑸活动收获
第十一届“贵青杯”教育系列活动暨贵州省第三届青少年3D打印创意设计大赛,我校荣获了八个一等奖,两个二等奖,十七个三等奖,25份作品全部获奖,在53所参赛小学作品中,成绩骄人,我校获得优秀组织奖。在此次大赛中,我校信息技术教师包茜和许绍丽也在公开组参加了比赛,都取得一等奖。在颁奖典礼上,来自我校六(4)班的邓斯琦同学作为小学组唯一代表上台发言,分享收获,感恩学校和大赛,台下掌声雷动。
在TREE课程引领的学科整合活动和项目周的综合实践活动中,孩子们围绕“水上交通工具”为主题设计作品,从被动的知识接受转变为主动的参与设计,极大地贴合儿童体验世界的心理需求,让孩子们真正培养乐趣带动学习的积极性和主动性。学科整合项目周综合实践活动让孩子们创新能力得到挖掘,体验到了很多分享的乐趣。
(一)成果形式
1.1编写《创意搭建与应用》校本教材
1.3撰写创意搭建与应用课题研究报告
(二)研究成果特色与创新
2.1研究成果特色
⑴着力培养贵阳市实验小学学生具备能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力;
⑵符合贵阳市实验小学“以学生的心灵为出发点,以教师高尚的人格为动力,以自然性、和谐性和美育性为主要内涵,强调心灵的对话和情感的交流”的“生态教育”的办学思想和校园主题文化;
⑶在开齐开足国家和地方课程的基础上,探索国家课程校本化,建构基于学生核心素养发展的社团活动手册,启发学生将创造能力应用到生活中解决实际问题。
2.2研究成果思想上的创新
⑴将多学科进行整合、补充和拓展
“创意搭建与应用”之《趣手工》、《趣编程》和《趣3D》校本教材打破各学科按统一教材设定教学内容与进度的教学模式,以及难以兼顾其他教材或书籍学习的局限,对国家课程进行有效整合、补充和拓展。符合贵阳市实验小学对学生核心素养这个培养目标根本任务的落实,包含实验小学“像树一样成长,像我一样真棒”的校训内涵,喻指学生像鲜活的“树”一样在老师的协力之下,在肥沃的土壤中自主生长,成就独特的个性。
⑵探索出动态开放性学习模式
“创意搭建与应用”之《趣手工》、《趣编程》和《趣3D》校本教材探索出动态开放性学习模式,培养学生建构独特个性的创新思维,让学生的作品具有自我价值,让更多的学生思维百花齐放。旨在通过对知识结构和过程结构的创新,让课程回归生活,让教育回归自然,运用内容统整、学科整合、真实情景、深度探究四大策略,实质性的推动“课堂革命”。
更适应学生个性发展的“创意搭建與应用”动态开放性学习模式,让孩子们能够在自我能力基础上得到动手动脑能力发展、创新能力的挖掘,让孩子们学会关注生活,培养有责任心和爱心的素养。
⑶探索出《创意搭建与应用》学生评价表
“创意搭建与应用”之《趣手工》、《趣编程》和《趣3D》校本教材探索出“热心达人”互助评价表,旨在培养学生不仅能拥有动手动脑的综合能力,还能拥有一颗乐于帮助别人的“温暖的心”。
《创意搭建与应用》校本教材作为信息技术学科的校本课程,通过“趣手工”、“趣编程”和“趣3D”三个社团活动力图从“虚拟构思——实体搭建——创新应用”的教学过程中培养学生动手动脑的创造力和解决问题的能力,并在真实生活的合作互动中,获得系统思考问题、关注热点时事、关心保护环境、理解多元文化、敢于表现自己、勇于创新创造、善于合作共同的素养和能力,更加符合学生核心素养的整体发展需求。应该尽量地从全方位、多层次、立体化的视角去设计活动方案。以实践探究为明线,以多种学科概念和知识为暗线,以实际问题情境推进,让学生在实践中探索,突出探究与发现在理解知识中的作用,拓展学生思维,鼓励学生将知识应用到身边更多的领域。视图提示学生的分析问题、解决问题的能力,以及团队合作、信息获取、表达交流等能力。
我建议每一项实践活动的教师在具体的实践活动中可以细化到以下几个方面:
⑴教师应该关注和观察孩子们的言行举止;
⑵教师通过孩子们的课堂记录表调整活动的教学方案和策略;
⑶教师通过及时写课后小记的方式记录教学经验;
⑷教师们之间通过协商(讨论、交流、总结)来确定活动设计方案;
⑸教师应学会拍照和记录第一学习情境发生的变化等事项。
参考文献
[1]王友勤.浅谈如何运用信息技术提高学生的技术素养和创新能力[J].教育教学论坛,2018(30):227-228.
[2]周玳珈.例谈“数字化学习与创新”素养的培养策略[J].中小学数字化教学,2017(03):47-49.
[3]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.
[4]陈琳.智慧教育创新实践的价值研究[J].中国电化教育,2015,(4):15-19.
[5]王同聚.基于“创客空间”的创客教育推进策略与实践[J].中国电化教育,2016(6):65-70.
[6]杨现民,李翼红.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.
[7]陶赏圆.基于核心素养培养的小学信息技术课堂活动设计策略[J].中国教育技术装备,2018(07):97-98+105.
[8]徐驰.当“创客”精神遇到教育——浅析创客教育引领下提升小学生信息技术核心素养的策略研究[J].华夏教师,2018(06):92-93.