基于创客教育的中小学生综合实践能力培养的活动模式研究
2023-06-08刘爱梅
刘爱梅
国家发布《关于国家中小学教育方法改革》与实施“双减”政策充分表明了我国当前对中小学生教育的新认识,即中小学教育应摒弃“死读书、读死书”的教育原则。国家的此項举措既说明了我国对中小学教育认识发生转变,也说明了当代社会对人才需求发生转变。创客教育模式是我国中小学教育模式中新兴的教育方法,可以有效调动学生的学习积极性和求知欲,培养学生各类优质品格。我国创客教育模式相较于国外起步较晚,创客空间在中小学综合实践应用还处于初级阶段,因此仍然存在很多问题。本文根据笔者实际的教学经验及调研结果,浅谈如何提升中小学生综合实践能力。
一、创客教育研究的目的
(一)引导青少年建立未来发展目标
随着时代的快速发展,我国对人才的需求越来越高。传统的教育方式与教育内容已经无法满足时代发展需求,在此情况下开展创客教育、新型课堂教育等就显得尤为重要。创客教育的方法可以对中小学生的实践能力、动手能力、团队协作能力及多学科知识交叉使用能力等各方面的能力进行培养,最终为国家培养出有能力、有思想、有信仰的综合型人才。
(二)通过实践让学生深刻体验科技魅力
创客教育模式可以使学生通过直观的方式了解科学知识,领略科学魅力。通过科技活动与项目相结合的方式,学生可以在真实的情境下对问题进行分析,了解更多课本上无法学到的知识,快速增强综合能力。
在中学的创客教学工作中,教师可以将现实生活中遇到的问题与创客相结合,通过创客教育解决现实问题的方式让学生明白“问题源于生活,并高于生活”的概念。如在进行化学知识教授时,教师可以通过雾霾、空气悬浮物等空气问题,让学生思考此类问题的解决措施,引导学生认识空气凝胶的概念。
在小学创客教育中,由于小学生正处于抽象思维向具象思维转变的阶段,教师应通过一些简单的问题引导学生,增强学生的求知欲与设计能力。
(三)合作实验促使学生建立团队思维
团队协作能力是创客教育的重要培训内容,要求学生在参与创客活动的过程中实现学生与学生、学生与教师之间的配合。学生通过交流与合作实现思想的不断碰撞,在交流中互换思想,从而提升团队配合协作能力。传统教育方式只能让学生获得基础的理论知识,缺乏团队协作能力的培养。当前社会不论从事哪个行业和工作,一个人都是难以胜任的,只有多人协作才能有效地保证工作完成。
(四)多元化评价方式帮助学生找到自信
创客教育模式对学生的评价是多元化的,不同于传统的考试以成绩论高低,而是对学生在整个活动中的各项行为进行打分,如创新能力、团队协作能力、总结能力、动手能力等。不同的项目根据实际情况划分,进行阶段性打分,如研究型项目可以分为前期研究、中期实践和后期总结三个阶段,从而进行分类研究评价。在进行评价打分时,教师还可以通过引入评价主体的方式丰富评价内容,让家长了解到学生的努力,让学生发现自己的特长,帮助学生规划好未来的发展。
二、创客教育设计的原则
(一)自主性
自主性是创客教育设计中的重要原则,即学生是整个学习过程的主体,整个创客教育设计应根据学生的实际情况设计合理的教育方案。首先,教师在进行创客方案设计时应了解学生的日常喜好、能力和感兴趣的内容,根据学生的特点设计不同的方案,让学生根据自己的兴趣进行选择;其次,在创客教育的过程中,教师应充分尊重学生的自主动手能力;最后,帮助学生答疑解惑,避免直接干涉学生的行为,充分尊重学生的自主能动性,实现对学生自主学习能力的培养。
(二)开放性
开放性是指在研究过程中应注重开放性的内容,即工具的开放性和思维的开放性。工具的开放性是指在实验过程中,学生根据自己的设想选择工具,并完成实验,有效实现对学生动手能力和自信心的培养;思维开放性是指在创客教育过程中,学生是活动的主体,教师是活动的组织者与辅助者,教师在整个教育活动中不可以过多地影响学生的行为,进而实现对学生创新性的培养。
(三)灵活性
创客教育的灵活性是指创客教育本身是一个具有主观能动性的活动,它只有研究的题目和研究的步骤,而没有具体的操作要求,这说明创客教育模式具有很大的灵活性。在创客教育过程中教师应该充分尊重学生的所有思维,培养学生勇于思考、勇于实践的性格。
(四)创新性
创客教育的创新性是指培养学生的创新能力,鼓励学生打破传统思维,在科学知识的辅助下,运用专业性、科学性的方法进行问题的研究。
三、我国创客教育模式发展存在的问题
(一)活动类型丰富度低
创客教育方式的初心是通过学生亲身学习、动手、研究等参与方式实现对学生个人能力的培养,因而创客教育模式一般分为知识性项目、技能性项目、研究性项目、综合性项目四种类型。但是在实际的发展过程中,针对中小学生开展的创客教育活动,无论初衷是哪种项目,最终均会演变成为科学理论知识竞赛或科学知识小演讲等以理论知识为基础的应试方式考核学生。这导致科创教学模式成了另一条传统学习的赛道,学生仍然陷入背书竞赛中。中小学生还处于思想启蒙的初级阶段,创客教育应该严格遵照项目初衷开展活动,明确“创客为了提升能力而非评比”的初衷而进行相关项目活动的设计,避免学生厌恶创客学习的情况发生。
(二)学习知识不符合年龄特征
一些教师在进行创客教育的过程中,为了减少备课等工作的难度,采用在网上照搬实验方案的方式。将特斯拉电圈、有机化学实验等需要一定物理化学知识基础的内容搬到了学生的创客学习中,要求学生观察现象并根据现象得出自己的结论。由于学生本身知识基础不足,教师往往会采用实验前给学生提出问题、上课直接给学生解答的方式结束课程教学。这样的教学方式不仅没有尊重学生在创客过程中的主体性地位,还会容易打击学生的自尊心,导致学生出现自我怀疑的心境和恐惧创客课程学习的情况。
(三)团队协作能力培养少
教师在进行创客过程中虽然进行了分组并让学生一起组队完成任务,但由于课时有限,学生只是完成了一部分任务,对项目的整体情况没有一个清晰的了解,也没有了解其他学生所做项目内容的机会,这些情况都是由于缺乏有效的沟通所致。当前很多教师在进行创客教育的过程中忽视了心得体会环节,学生之间不能有效地交换思想,碰撞出新的问题解决方案,不利于学生个人能力的锻炼。小组讨论研究的方式可以实现对学生语言组织能力、语言表达能力、演讲能力等综合能力的培养。
(四)评价机制单一
评价机制单一也是当前创客教学方式发展缓慢的原因之一。当前创客教育往往采用最终考试或教师直接打分的方式对学生的整体表现进行评价,这样的评价存在着很大的局限性。试卷成绩的高低不能直接表示学生在整个创客教育中的表现,教师对一个学生主观印象的好坏也会影响学生参与活动的最终成绩。单一的评价机制会在一定程度上打击学生的参与积极性。
四、如何有效提升中小学创客教育工作的质量
(一)明确科技活动培养能力
创客工作是整个创新活动中一个重要的组成部分,在进行设计时,教师应该充分学习《全民科学素质行动计划纲要》的内容,解析其中有关青少年科技发展的纲要,明确不同阶段的学生需要具备的素质。
1.基础科学知识与技能。
随着科学技术的不断发展,科学技术基础知识的学习已经成为当下时代发展的需求。当代学生需要掌握科学知识,否则将会被时代抛弃。基于此,教师在进行教学时,应该注重对学生进行基础知识和相关科技知识的培训,使学生拥有基本的科学研究能力,为国家培养更多的人才。如可以通过显微镜观察、弱电线路理论、风动原理研究等方式,培养学生的基础设备使用能力。
2.研究态度和求知精神。
实事求是是一种优秀的科研品格,也是一种匠人精神。实事求是的精神可以让青少年用科学的态度看待问题,避免伪科学、假科学、数据造假等现象的发生。实事求是精神的培养可以让学生在未来的工作中对问题有敏锐的洞察性。
在初一学生的创客空间中,可以将创客空间内容与生物学知识相结合,通过给学生讲解细胞、显微镜等内容,组织学生开展生物细胞研究,让学生制作不同的生物细胞标本,以了解细胞的结构。实验之前给学生提出问题:是不是所有的植物细胞都有叶绿体,让学生带着疑问制备树叶细胞、西瓜瓜瓤细胞样品并进行观察,得出西瓜瓜瓤细胞没有叶绿体的结论。通过这种方式让学生了解到科学研究应该实事求是,要相信观察到的实验数据,而不是一味地相信以往的经验。
3.科学方法和论证思维。
创客活动的研究可以培养学生的论证思维,让学生学到科学的方法。通过实际研究让学生明白论证思维与科学方法并不是纸上谈兵,而是与实际相结合的具体内容,结论都是经得起论证、经得起推敲而非随意推理所得到的结果。例如,通过设计丛林生物丰富度实验告诉学生,在进行区域取样时应保证取样的随机性,同时让学生了解随机性取样、控制变量法等各类科学研究方法。论证思维方面要让学生确立“正确理论经得起考验”的观念,如让学生研究“三角形中任意两边长之和必定大于第三边”等问题。
(二)提升教师素质,明确创客教育的重要性
由于综合实践科目还处于初级阶段,很多教师在开展综合实践科目时没有获得理想的效果,导致教师对综合实践科目的重视程度降低;综合实践能力的评价并未加入小升初、中考等客观评价学生能力的科目中也是导致教师对综合实践科目的重要性忽视的原因。如未将体育纳入高考范围,高中在进行学生培养时就忽视了体育科目教学的重要性,导致体育课被其他课程占用或没有专门的教学内容等情况发生。在此情况下教师的思想认知程度就显得尤为重要。
通过开展综合实践科目重要性的讲解,教师切实了解到综合实践科目的重要性,积极地改变态度、修正以往错误的工作态度和工作方式,使综合实践教学项目达到预计效果。例如,教师通过了解学生的特点、兴趣等,针对不同的学生设计不同的科学研究题目或角色,促使学生在整个科学教育活动中获得更多成长。
(三)明确学生在创客活动中的主体性地位
教师在开展综合培训活动时应充分尊重学生的主体性,在整个活动中尊重学生的思维、行动,鼓励学生勇于探究、勇于思考,避免教师过多地参与而降低了学生的主体性。例如,在科技培训的过程中,学生遇到思维上的难题,教师不应直接告诉学生思路和研究结果,而是引导学生找到正确的研究方向并得到结果。通过引导的方式可以帮助学生在解决问题的过程中增长见识、提升能力,并帮助学生建立自信。
(四)重视团队协作
随着时代的发展,当前各行各业都需要团队协作的能力,一个有能力而无法融入集体的人往往难以完成大型任务,因此在综合课程开展的过程中对学生的协作配合能力进行培训是非常必要的。中小學是学生心智发展的重要阶段,在此阶段重视对学生协作能力的培养,不仅可以让学生了解协作的重要性,还可以让学生习得更多团队配合的能力。在进行综合实践课程的安排时,教师应重视学生团队性的培养,根据每个学生的不同特点进行科学分组,避免由于教师偏见导致“学习成绩好的扎堆,学习成绩差的在一起”的情况发生,因为这种分组方式很容易导致学习好的人通过实验提高了能力,而学习差的人由于周边人的影响成绩变得更差。
(五)课程与创客相结合
课程与创客相结合的方法是指通过将学生的课堂学习内容作为创客研究题目的来源之一,依托创客与课程相结合的方式让知识直观地呈现在学生眼前,促使学生更好地吸收课程学习内容。例如,人教版六年级上册《桥梁》一课中讲到了桥梁的结构和承载力的问题,教师在进行创客课程设计时,可以通过“小小桥梁大竞赛”的方式让学生在进行桥梁设计的过程中回顾桥梁的结构等信息。如桥梁由桥梁上部(跨桥结构)和下部(桥墩、桥台、支座、基础)组成,教师可以让学生在了解桥梁知识的基础上进行桥梁的设计,并通过设立“最佳桥梁结构奖”“最佳桥梁承载力奖”等各种奖项从各个方面对学生的设计进行评价,让所有学生都可以在活动中了解桥梁知识并建立自信。
(六)建立多元化的考核机制
多元化的打分机制使学生的表现直观具体地呈现在成绩单上,让学生树立“只要努力就会被看见,只要努力就会被肯定”的意识,促使学生在今后的学习和生活中养成良好习惯。具体可通过小组互评、参与指导人员评价、教师评价等按照比例综合给出成绩。
五、结语
综上所述,随着科技的不断发展,传统教育方式已经无法满足时代发展的需求,中小学生正处于思维向外探索阶段,具有好奇心强、自尊心强等特点,在此阶段采用合理的教育模式可以有效提升学生的学习兴趣。创客教育模式有利于丰富学生的科技知识储量,帮助学生找到感兴趣的方面,培养学生的团队协作能力。创客教育模式也是一把双刃剑,如果教师没有合理设计创客教育内容,很容易适得其反,增加教育难度。因此,教师要不断优化创客教育模式,改进教学方法,有效提升中小学生综合实践能力。
注:本文系甘肃省教育科学“十四五”规划2022年度一般课题“‘双减政策下初中创客教育引领学生创新能力培养策略研究”(项目编号:GS[2022]GHB1530)研究成果。