面向STEM与创客教育的小学信息技术教学
2020-12-08魏宏栋
魏宏栋
摘要:近年来信息技术发展速度非常快,信息技术编程与创客教育开始走进课堂,引发了学校与家长的广泛关注。本文主要以STEM与创客教育为背景,对其与小学信息技术教学的融合进行分析。
关键词:小学;信息技术;STEM;创客教育
中图分类号:G623.58 文献标识码:A 文章编号:1672-9129(2020)16-0206-01
信息技术编程、创客教育均为STEAM教育之中非常关键的环节,可为培养学生编程思维、提升国际竞争力提供重要抓手。下面主要根据笔者经验,谈一谈如何在小学信息技术教学中实现STEM与创客教育的融合。
1 STEM教育模式分析
从不同学科的界限之中挣脱出来,实现它们的交叉与融合,同时关注知识与生活之间的关联,着重培养学生创新、实践能力,这是STEM教育模式的核心所在。STEM教育模式可从以下几方面深入分析:第一,营造氛围。情境的创建可为学生立体化展示知识背景,使学生在很短时间内产生学习兴趣,教师需要明确需要解决的问题,解决这些问题需要哪些学科知识,需要创建怎样的情境,等等;第二,探究新知。这一环节是学生通过多种渠道,从不同学科之中获得知识和材料,并实现有机融合,利用小组合作的方式剖析项目、不断试错与改进;第三,理解与运用。理解是学生通过构建新知,得到沉浸式体验,运用则是通过教师指导完善项目,并通过学习反馈为学生提供新思路;第四,评价。STEM教学效果需以可量化形式实施评价,为学生提供创造、探索与运用新知识的途径,从而形成批判性思维,提升迁移运用等能力。
2 创客教育分析
创客旨在基于学生兴趣,运用数字工具,培养学生的创新、团队协作与跨学科知识运用能力,从而全面提升学生素质。在当前时代背景下,创客教育相比传统教育模式优势突出,比如它更加关注帮助学生树立创新意识,更加重视培养学生创新能力。虽然在实际教学之中,创客教育不会直接为学生传授知识,但在具体教学之中,教师可融合多学科内容,旨在帮助学生激发起学习主动性与积极性,引导其更好的参与到教学活动之中。在创客教育应用下创造资源、发现机会,这是技术资源未来发展的目标,将其运用到小学信息技术教学之中,要求教师引导学生学会运用技术手段,加强其对高科技的认知,并积极发现、处理问题,使其形成创客思维、创客精神这不仅可帮助教师提升信息技术教学能力,同时还可帮助学生提升适应社会的能力。
3 STEM与创客教育下的小学信息技术教学策略
3.1基于开源硬件实现融合。创客教育以开源硬件为基础,它是融入小学信息技术教育的一条重要途径。当前市场上运用开源硬件实施创客教育的产品非常多,比方说乐动魔盒(由深圳盛思公司推出)主要用于创意作品制作,利用Labplus图形化编程为辅助软件。该软件可为代码、图形化编程提供支持,作为辅助软件而存在。它在硬件引导编程控制的基础之上,加深学生对底层电子编程知识进行了解与掌握,比如创客中级试验箱,运用该其可进行创意LED灯等制作,在以上项目的实施过程中,学生将形成一定的编程思维,同时其创新能力亦可得到提升。
3.2基于机器人教育实现融合。机器人教育为创客教育与信息技术教学的融合提供了另一个方向。機器人教育主要内容在于通过对机器人进行设计、编程以及运行来完成特定的任务。机器人教育的交互性非常强,可激发出学生的学科兴趣,对于提升其综合能力具有重要作用,目前已得到了家长和孩子的一致认可。通过教育实践来看,机器人教育的实施为创客教育、信息技术教学带来了活力,为学生信息素养与综合能力提供了平台。这里以青少年机器人竞赛为例,其中涉及到了机器人创意比赛等竞赛,这些竞赛的展开都是以学生自建机器人为前提,利用编程的方式控制机器人,从而完成规定的任务。
3.3基于创意编程实现融合。除以上两种途径之外,创客教育与信息技术教育融合还有创意编程可为其搭建路径。创意编程是指于创意活动的实施为背景进行程序编写,利用程序实施、完成虚拟人物,以任务为驱动解决问题。创意编程通过游戏任务等形式吸引学生注意力,让他们在编程过程中形成程序思维。以基于STEM教育模式的创意编程为例,它主要利用项目学习方式,让学生运用编程的方式解决问题,其中涉及到了不同学科知识如英语、语文和数学等,可显著提升学生对不同学科知识的运用能力。
结语:STEM教育旨在面向未来、面向整个世界,从该意义上来看,在小学信息技术教学中实施其教育活动很有必要。STEM教育以创客精神为基本思想,以跨界与整合为基本方法,当然这种跨界、整合绝不是简单的混合与叠加,也不是浅表化的应用,重点体现为相互促进。
参考文献:
[1]严亚宁. 基于STEM教育理念的创客人才培养教学设计模式[J]. 智库时代,2020,(01):176-177.
[2]曹凤娟. 3D打印创客教育与小学信息技术教学融合的有效途径探索——以3D One软件为例[J]. 中国教育技术装备,2019,(19):83-85.
[3]卢玉芳,李红. 优化教学环境 促进学科融合 构建中小学创客教育新模式[J]. 中国教育技术装备,2019,(03):6-8.
[4]刘繁华,李克,肖名望,齐天翔. STEM+创客教育的中小学SM教学模式研究[J]. 中国教育信息化,2018,(10):9-13.