國(guó)家有關(guān)部門高度重視創(chuàng)客教育,教育部辦公廳出臺(tái)了《關(guān)于“十三五”期間全面深人推進(jìn)教育信息化工作的指導(dǎo)意見(jiàn)(征求意見(jiàn)稿)》,提出要“有效利用信息技術(shù)推進(jìn)‘眾創(chuàng)空間’建設(shè),探索STEAM教育、創(chuàng)客教育等新的教育模式,使學(xué)生具有較強(qiáng)的信息意識(shí)與創(chuàng)新意識(shí)”。
創(chuàng)客教育由教、學(xué)、想和造四個(gè)階段組成,需要建立相應(yīng)的創(chuàng)客空間(創(chuàng)客教室)及配套的創(chuàng)客教育課程。
一、創(chuàng)客空間(創(chuàng)客教室)建設(shè)方案
(一)創(chuàng)客空間布局
1.創(chuàng)客空間總覽圖
完整的創(chuàng)客空間實(shí)驗(yàn)室主要由教學(xué)區(qū)、操作區(qū)、作品展示區(qū)、加工臺(tái)、電子元器件儲(chǔ)存區(qū)、儲(chǔ)物柜和交流討論區(qū)組成。應(yīng)根據(jù)學(xué)校實(shí)驗(yàn)室大小以及實(shí)際規(guī)劃的不同面積和大小對(duì)創(chuàng)客空間進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)和規(guī)劃。
2.功能區(qū)設(shè)置
2.1教學(xué)區(qū)
這個(gè)區(qū)域主要用于老師給學(xué)生傳授基礎(chǔ)的理論知識(shí),為學(xué)生們的創(chuàng)新做基礎(chǔ)性鋪墊。
2.2操作區(qū)
學(xué)生活動(dòng)操作平臺(tái),配置桌椅,可以定制,也可以使用普通的課桌。寬闊的課桌和舒適的座椅,將會(huì)有更好的制作體驗(yàn)。
2.3作品展示區(qū)
創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)室會(huì)產(chǎn)生非常多優(yōu)秀的學(xué)生作品,我們要讓更多的人看到他們的成果,鼓勵(lì)和激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造的思維。所以我們需要一個(gè)很酷的展示區(qū)。展示區(qū)的職能不僅可以存放學(xué)生的作品,還可以存放一些有趣味性,較高技術(shù)含量的作品,來(lái)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維,激發(fā)興趣。
2.4器材收納區(qū)
創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)室的器材管理,將會(huì)是學(xué)校面臨的一大難題。需要制定一套合理的管理辦法,來(lái)解決硬件資源在使用時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題。所以,需要一個(gè)合理的收納區(qū)域,來(lái)幫助解決這樣的問(wèn)題。
2.5多媒體交流區(qū)
創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)室的網(wǎng)絡(luò)功能,是我們加入網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái)的窗口。我們不僅可以完成自身的基本需求,如課堂教學(xué),編程,查閱資料等;還可以與其他創(chuàng)客分享作品和交流經(jīng)驗(yàn)。
(二)創(chuàng)客空間需要配備的基本儀器設(shè)備
在創(chuàng)客空間中,學(xué)生必須學(xué)會(huì)的技能有三類:功能實(shí)現(xiàn)類,模型制作以及加工工具,這三項(xiàng)技能是學(xué)生通往創(chuàng)客之路上必須先掌握的基本技能。創(chuàng)客空間建設(shè)的內(nèi)容包括手工與機(jī)械制作,引導(dǎo)參與者自己動(dòng)手參與創(chuàng)新創(chuàng)作的過(guò)程;機(jī)器人組裝與控制,針對(duì)學(xué)生的機(jī)器人制作和編程控制,由興趣引導(dǎo)科技創(chuàng)新,啟發(fā)參與者靈活運(yùn)用力學(xué)、結(jié)構(gòu)、材料、電子、軟件、藝術(shù)等知識(shí);3D建模與制作,充分發(fā)揮創(chuàng)造者的空間想象能力,實(shí)現(xiàn)邏輯思維訓(xùn)練和實(shí)踐操作訓(xùn)練;開(kāi)源軟硬件,創(chuàng)作者通過(guò)對(duì)嵌入式開(kāi)發(fā)、電子電路、運(yùn)動(dòng)學(xué)和工程理論等知識(shí)的理解和運(yùn)用,踐行知行合一;多元溝通,通過(guò)創(chuàng)客空間的制作坊,分享會(huì)等活動(dòng),提高公開(kāi)演講、集體項(xiàng)目合作、溝通以及辯論的能力。
為實(shí)現(xiàn)以上教學(xué)目標(biāo),需要配備相應(yīng)的基本儀器設(shè)備,具體體系如下:
1、 功能實(shí)現(xiàn)類:機(jī)械、運(yùn)動(dòng)、電子,電路、程序、人工智能。
2、 模型制作:材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
3、加工工具:工具和附件。
二、創(chuàng)客教育課程建設(shè)方案
創(chuàng)客教育課程是一種有別于傳統(tǒng)學(xué)科課程的新型課程。創(chuàng)客教育課程有廣義和狹義之分。廣義的創(chuàng)客教育課程是指以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)客素養(yǎng)為導(dǎo)向的各類課程,既包括電子創(chuàng)意類課程,也包括手工、陶藝、繪畫(huà)等藝術(shù)類創(chuàng)意課程;狹義的創(chuàng)客教育課程則特指以智能化信息技術(shù)(Scratch、Mixly、Arduino、Galileo等)應(yīng)用為顯著特征的電子創(chuàng)意類課程,其科技含量較高。
(一)創(chuàng)客教育課程的四大設(shè)計(jì)理念
為了保證創(chuàng)客教育課程能夠真正服務(wù)創(chuàng)客教育、在創(chuàng)新人才培養(yǎng)中發(fā)揮實(shí)效,創(chuàng)客教育課程設(shè)計(jì)應(yīng)遵循四大理念,分別是趣味化、立體化、模塊化和項(xiàng)目化。這四種理念之間不是簡(jiǎn)單的并列關(guān)系,而是相互貫通、相輔相成,共同指導(dǎo)高質(zhì)量創(chuàng)客教育課程的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。
理念1:趣味化設(shè)計(jì),讓學(xué)生體驗(yàn)學(xué)習(xí)的快樂(lè)
創(chuàng)客教育是一種興趣導(dǎo)向的教育模式,趣味性是創(chuàng)客教育課程設(shè)計(jì)的首要原則。愛(ài)玩是孩子的天性,創(chuàng)客教育課程就是要還原學(xué)習(xí)的“樂(lè)趣”,解放孩子的天性,讓孩子們?cè)诳鞓?lè)的探究活動(dòng)中掌握學(xué)科知識(shí)、培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)造能力。創(chuàng)客教育課程的趣味化設(shè)計(jì)可從兩個(gè)方面入手:
(1)內(nèi)容趣味化:創(chuàng)客教育課程的內(nèi)容設(shè)計(jì)至關(guān)重要,既不能脫離大綱要求,又要激活學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),讓他們感受到課程學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。為此,一方面,可以將知識(shí)進(jìn)行問(wèn)題化轉(zhuǎn)換,即通過(guò)設(shè)計(jì)有趣的問(wèn)題來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,以問(wèn)題貫穿課程內(nèi)容而非采用傳統(tǒng)的知識(shí)點(diǎn)組織方式;另一方面,可以將知識(shí)進(jìn)行生活化轉(zhuǎn)換,即建立知識(shí)與生活情境之間有意義關(guān)聯(lián),讓學(xué)生真正感觸到知識(shí)的生活價(jià)值。
(2)活動(dòng)趣味化:傳統(tǒng)課堂上干癟癟的知識(shí)講授絕對(duì)不適合創(chuàng)客教育,創(chuàng)客教育課程鼓勵(lì)采用那些能夠讓學(xué)生親自參與、動(dòng)手實(shí)踐的活動(dòng)類型,比如,調(diào)研、實(shí)驗(yàn)、組裝、模擬、比賽、游戲等。學(xué)生只有深度參與,才能有真實(shí)的“獲得感”和身心愉悅的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。需要說(shuō)明的是,這里并非完全排斥傳統(tǒng)的說(shuō)教和練習(xí)活動(dòng),而是要以動(dòng)手體驗(yàn)類活動(dòng)為主,在此過(guò)程中可根據(jù)學(xué)生的實(shí)際表現(xiàn)和需要靈活融入講解、練習(xí)等活動(dòng)。
理念2:立體化設(shè)計(jì),超越傳統(tǒng)課程的單一形態(tài)
創(chuàng)客教育課程不是傳統(tǒng)課程的翻版,而是一種融合多種學(xué)習(xí)理念與多種信息技術(shù),以提升學(xué)生創(chuàng)客素養(yǎng)和創(chuàng)新、創(chuàng)造力為核心目標(biāo)的全新課程形態(tài)。創(chuàng)客教育課程的設(shè)計(jì)不應(yīng)該是二維平面,而應(yīng)具備三維立體的視覺(jué)效果和使用體驗(yàn)。創(chuàng)客教育課程的立體化設(shè)計(jì)體現(xiàn)在:
(1)課程目標(biāo)立體化:在課程目標(biāo)設(shè)定上,創(chuàng)客教育課程既遵循新課改倡導(dǎo)的三維目標(biāo);同時(shí),又將在每個(gè)目標(biāo)維度融入更多創(chuàng)新創(chuàng)造方面的具體要求,形成創(chuàng)造導(dǎo)向的立體化課程目標(biāo)。
(2)課程內(nèi)容立體化:創(chuàng)客教育課程內(nèi)容來(lái)源渠道多樣,絕不局限于教科書(shū),互聯(lián)網(wǎng)、學(xué)習(xí)社區(qū)、創(chuàng)客空間等都可以提供豐富的學(xué)習(xí)內(nèi)容,甚至學(xué)生也可以通過(guò)SGC(Student-generated
content)的方式創(chuàng)生更貼近學(xué)生需求的課程內(nèi)容。創(chuàng)客教育課程要與學(xué)生的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)緊密關(guān)聯(lián),要與學(xué)生的社會(huì)生活有機(jī)連通,建立“知識(shí)——經(jīng)驗(yàn)——生活”多向度聯(lián)結(jié)的內(nèi)容管道。
(3)課程資源立體化:除了紙質(zhì)教材和相關(guān)配套輔助材料,創(chuàng)客教育課程還應(yīng)提供足夠豐富、足夠便捷的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源。比如,學(xué)習(xí)手冊(cè)、微課、軟件工具、歷屆學(xué)生作品、移動(dòng)APP等,以全方位支持學(xué)生隨時(shí)隨地的探究學(xué)習(xí)。除了數(shù)字化資源,創(chuàng)客教育課程還應(yīng)盡可能整合更多校內(nèi)、校外的學(xué)科專家資源,以便給予學(xué)生更專業(yè)性的指導(dǎo),幫助他們破解探究創(chuàng)造過(guò)程中遇到的難題。
(4)課程教學(xué)立體化:創(chuàng)客教育課程的實(shí)施環(huán)境不再局限于傳統(tǒng)教室,更多的教與學(xué)活動(dòng)將發(fā)生在實(shí)驗(yàn)室、創(chuàng)客空間以及各種社會(huì)場(chǎng)所。創(chuàng)客教育課程教學(xué)除了物理空間的教學(xué)外,在線創(chuàng)客社區(qū)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間等虛擬環(huán)境也是開(kāi)展創(chuàng)客教育課程教學(xué)的重要場(chǎng)所。教師團(tuán)隊(duì)利用技術(shù)搭建起融合多種教學(xué)方法、整合各種學(xué)習(xí)資源的立體化教學(xué)環(huán)境;同時(shí),營(yíng)造平等民主、開(kāi)放分享的學(xué)習(xí)氛圍,以促進(jìn)每位學(xué)習(xí)者的積極深度參與。
(5)課程評(píng)價(jià)立體化:創(chuàng)客教育課程要改變傳統(tǒng)課程的單一化評(píng)價(jià)模式,鼓勵(lì)教師和學(xué)生協(xié)同開(kāi)展立體化的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià),強(qiáng)調(diào)評(píng)價(jià)方式多樣化、評(píng)價(jià)主體多元化、評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)全面化以及評(píng)價(jià)目標(biāo)個(gè)性化。創(chuàng)客教育課程評(píng)價(jià)的目的是衡量、診斷、預(yù)測(cè)每個(gè)孩子的學(xué)習(xí)與成長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)情況,倡導(dǎo)利用學(xué)習(xí)檔案袋持續(xù)采集學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程與結(jié)果數(shù)據(jù),進(jìn)而開(kāi)展基于數(shù)據(jù)的全面、個(gè)性評(píng)價(jià)。
理念3:模塊化設(shè)計(jì),靈活組裝以滿足不同層次的需求
模塊化設(shè)計(jì)思想早已在軟件編程、產(chǎn)品設(shè)計(jì)等方面得到了廣泛應(yīng)用。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),模塊化就類似我們小時(shí)候玩的積木,通過(guò)少數(shù)幾個(gè)模塊便可以組合出很多種形狀。創(chuàng)客教育課程的模塊化設(shè)計(jì),即根據(jù)程序模塊化的構(gòu)想和編制原則設(shè)計(jì)課程,充分考慮課程編制和課程實(shí)施的要求,將課程內(nèi)容分解成適度松散而又相互關(guān)聯(lián)的子模塊。
由于每個(gè)孩子的知識(shí)基礎(chǔ)與興趣點(diǎn)有所不同,統(tǒng)一步調(diào)的單一課程組織形式難以支持學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)。創(chuàng)客教育課程的模塊化有助于増強(qiáng)課程的靈活性、開(kāi)放性和適應(yīng)性,讓每位學(xué)生都能從整個(gè)課程體系中選擇自己感興趣的模塊以組成個(gè)性化的課程。學(xué)生之間可以根據(jù)興趣自由組成興趣小組,集體選擇、重組課程模塊形成團(tuán)隊(duì)課程,開(kāi)展項(xiàng)目合作學(xué)習(xí)與作品創(chuàng)作。創(chuàng)客教育課程的模塊化設(shè)計(jì)需要注意以下幾點(diǎn):
(1)單個(gè)模塊之間應(yīng)當(dāng)具有一定的獨(dú)立性,但從整個(gè)課程來(lái)看,模塊之間又是有機(jī)聯(lián)系在一起的,在保證靈活性的同時(shí)又不失課程知識(shí)體系的完整性。
(2)圍繞相同的主題知識(shí)與技能要求,應(yīng)盡量設(shè)計(jì)指向不同問(wèn)題與生活情境、包含不同難度級(jí)別的項(xiàng)目模塊,以便給學(xué)生提供更多的選擇空間,達(dá)到“條條道路通羅馬”的目的。
(3)每個(gè)模塊應(yīng)保持合理的開(kāi)放性,允許不同學(xué)科的教師根據(jù)教學(xué)需要以及學(xué)習(xí)者的實(shí)際情況,進(jìn)行靈活的內(nèi)容改編和配套工具資源的快速調(diào)換,以擴(kuò)大課程模塊的適用范圍,提高課程模塊的利用率。
理念4:項(xiàng)目化設(shè)計(jì),像科學(xué)家一樣的研究創(chuàng)造
項(xiàng)目不是大人的專利,小孩子同樣可以玩轉(zhuǎn)項(xiàng)目。老師布置項(xiàng)目任務(wù),學(xué)生在教師指導(dǎo)下協(xié)作開(kāi)展項(xiàng)目,最后提交項(xiàng)目報(bào)告、進(jìn)行課堂成果匯報(bào)。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)(Project-based
learning)旨在把學(xué)生融入有意義的任務(wù)完成的過(guò)程中,讓學(xué)生積極地學(xué)習(xí)、自主地進(jìn)行知識(shí)的建構(gòu),以現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)生成的知識(shí)和培養(yǎng)起來(lái)的能力為最高成就目標(biāo)。
(二)創(chuàng)客教育課程設(shè)計(jì)的框架
創(chuàng)客教育課程作為一種新形態(tài)的課程,目前還缺少成熟的設(shè)計(jì)理論和開(kāi)發(fā)過(guò)程模型。本文基于對(duì)創(chuàng)客教育的認(rèn)識(shí)以及相關(guān)課程的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn),提出了創(chuàng)客教育課程的通用設(shè)計(jì)框架。該框架共包括三層,分別是指導(dǎo)理論層、關(guān)鍵要素層以及學(xué)習(xí)過(guò)程層。
其中,指導(dǎo)理論層包括體驗(yàn)式學(xué)習(xí)和建造主義兩大核心理論,兩者均是課程要素設(shè)計(jì)以及學(xué)習(xí)過(guò)程設(shè)計(jì)的“基點(diǎn)”。其設(shè)計(jì)重心應(yīng)體現(xiàn)在二方面:
1.創(chuàng)客教育課程要素設(shè)計(jì)
創(chuàng)客教育課程是由一系列要素組成的完整課程。其中,學(xué)習(xí)內(nèi)容、活動(dòng)項(xiàng)目、研創(chuàng)環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)資源、展示平臺(tái)以及課程評(píng)價(jià)是創(chuàng)客教育課程不可或缺的關(guān)鍵要素。
(1)學(xué)習(xí)內(nèi)容:內(nèi)容是課程的核心,不管是知識(shí)型課程還是活動(dòng)型課程,都要承載一定的知識(shí)內(nèi)容,只是表現(xiàn)形式不同。內(nèi)容同樣是創(chuàng)客教育課程設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)關(guān)注的第一要素。課程設(shè)計(jì)者與授課教師團(tuán)隊(duì)需要在分析相關(guān)課程大綱的基礎(chǔ)上,精心、合理選編多學(xué)科知識(shí),構(gòu)成較為系統(tǒng)的課程內(nèi)容體系。創(chuàng)客教育課程的內(nèi)容設(shè)計(jì)絕不是脫離課程大綱,而是以一種新的形式進(jìn)行學(xué)科知識(shí)交叉重組,其最終目的是要推進(jìn)新課程改革。
(2)活動(dòng)項(xiàng)目:創(chuàng)客教育課程的組織與實(shí)施以“項(xiàng)目”為基本單元,將苦澀的、機(jī)械化的材料轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢顒?dòng)、有意義的項(xiàng)目問(wèn)題,可以拉近學(xué)習(xí)者與生活的距離。]課程設(shè)計(jì)者需要圍繞課程內(nèi)容設(shè)計(jì)若干貼近生活、趣味化的研究項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目中再設(shè)計(jì)一系列活動(dòng),有序引導(dǎo)、支持學(xué)生開(kāi)展全程浸入式的項(xiàng)目學(xué)習(xí)。項(xiàng)目設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)不是“知識(shí)”而是“問(wèn)題”,項(xiàng)目學(xué)習(xí)的過(guò)程便是解決問(wèn)題的過(guò)程。
(3)授課教師:創(chuàng)客教育課程的授課教師往往不是一個(gè)人,而是一個(gè)團(tuán)隊(duì),既有技術(shù)老師的參與,也有學(xué)科教師的參與,還可能有教育管理者以及校外專家的參與。授課教師既要參與課程的設(shè)計(jì),又是課程的組織者和實(shí)施者。考慮到教學(xué)實(shí)際,創(chuàng)客教育課程教師團(tuán)隊(duì)的組成建議采用“1名主持教師+幾名核心教師+多名外圍教師”的模式。主持教師負(fù)責(zé)統(tǒng)籌和團(tuán)隊(duì)管理,核心教師全程參與學(xué)生指導(dǎo),外圍教師可根據(jù)學(xué)生項(xiàng)目開(kāi)展的需要靈活適時(shí)邀請(qǐng)。授課教師主要承擔(dān)“教練”和“項(xiàng)目導(dǎo)師”的角色,絕不“越俎代庖”,要為學(xué)生提供必要的架手架支持和及時(shí)的指導(dǎo)反饋。
(4)研創(chuàng)環(huán)境:創(chuàng)客教育課程具有研創(chuàng)性,鼓勵(lì)學(xué)生像科學(xué)家一樣開(kāi)展研究和創(chuàng)造活動(dòng)。創(chuàng)客教育課程的開(kāi)展需要研創(chuàng)環(huán)境的支撐,如,各種創(chuàng)客空間、探究實(shí)驗(yàn)室、互動(dòng)型教室等。研創(chuàng)環(huán)境的設(shè)計(jì)需要遵循人機(jī)工程學(xué)基本原則,給學(xué)習(xí)者提供舒適、自由、開(kāi)放的創(chuàng)作空間;要能夠方便的接入互聯(lián)網(wǎng),支持學(xué)習(xí)者通過(guò)網(wǎng)絡(luò)檢索資料、連接社群、在線研討、展示分享等;要根據(jù)需要提供必備的硬件、軟件、材料等資源,支持學(xué)習(xí)者通過(guò)動(dòng)手操作將創(chuàng)意變成現(xiàn)實(shí)。
(5)網(wǎng)絡(luò)資源:立體化的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源可以有效促進(jìn)創(chuàng)客教育課程的順利開(kāi)展,為學(xué)生進(jìn)行隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)、研究和創(chuàng)造活動(dòng)提供重要支撐。網(wǎng)絡(luò)資源的制作應(yīng)盡可能豐富多樣,以滿足學(xué)習(xí)者的不同學(xué)習(xí)需求。一般來(lái)說(shuō),創(chuàng)客教育課程所用的網(wǎng)絡(luò)資源包括教材、教/學(xué)案、使用指南、微視頻、操作軟件、優(yōu)秀課程作品等。為低年級(jí)學(xué)生開(kāi)設(shè)的創(chuàng)客教育課程,建議將網(wǎng)絡(luò)資源的使用時(shí)機(jī)和方式明確寫(xiě)入項(xiàng)目的實(shí)施活動(dòng)中。此外,還應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)踐過(guò)程中自主生成個(gè)性化的創(chuàng)客教育課程資源,久而久之,將形成持續(xù)擴(kuò)展并進(jìn)化的創(chuàng)客教育課程資源庫(kù)。
(6)展示平臺(tái):創(chuàng)客教育非常注重成果的分享交流,分享的渠道可以是創(chuàng)客社區(qū),也可以是小型的創(chuàng)客嘉年華,或者是課堂上的作品展示。數(shù)字土著具有強(qiáng)烈的自我展現(xiàn)欲望,他們需要多渠道的展示平臺(tái)向家長(zhǎng)、老師、同學(xué)以及社會(huì)公開(kāi)自己的創(chuàng)意作品。通過(guò)作品展示分享,學(xué)習(xí)者一方面可以獲得自我成就感和認(rèn)同感,從而激發(fā)再創(chuàng)造的熱情;另一方面還可以獲得來(lái)自大眾用戶的反饋與建議,不斷優(yōu)化作品,甚至可能實(shí)現(xiàn)作品的產(chǎn)業(yè)化。
(7)課程評(píng)價(jià):如何評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果是創(chuàng)客教育課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。不同于傳統(tǒng)課程的紙筆測(cè)驗(yàn),創(chuàng)客教育課程更加注重學(xué)習(xí)產(chǎn)出的物化成果,倡導(dǎo)結(jié)果與過(guò)程相結(jié)合、老師與學(xué)生協(xié)同參與的評(píng)價(jià)模式。一方面,需要制定完備的、易操作的評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)學(xué)生的創(chuàng)意作品進(jìn)行評(píng)量;另一方面,需要注重學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)采集和階段性成果的搜集,以客觀評(píng)價(jià)學(xué)生的課程參與以及進(jìn)步情況。創(chuàng)客教育課程不適合采用標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)價(jià),應(yīng)考慮到不同學(xué)習(xí)者的知識(shí)基礎(chǔ)和興趣偏好,建議多采用增量式評(píng)價(jià),以促進(jìn)每位學(xué)習(xí)者的快樂(lè)成長(zhǎng)。
2.學(xué)習(xí)過(guò)程設(shè)計(jì)
創(chuàng)客教育課程的學(xué)習(xí)過(guò)程可以概括為“一條主線,兩種形式”。所謂一條主線,即課程以項(xiàng)目活動(dòng)為主脈絡(luò)有序推進(jìn);而兩種形式,是指采用線上與線下相結(jié)合的混合式學(xué)習(xí)方式。
創(chuàng)客教育課程開(kāi)展的主線是一系列研究項(xiàng)目,課程設(shè)計(jì)者將學(xué)習(xí)內(nèi)容劃分為一個(gè)個(gè)既相互關(guān)聯(lián)又適度松散的研究項(xiàng)目,學(xué)習(xí)者以小組形式開(kāi)展基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)。每個(gè)項(xiàng)目圍繞一個(gè)核心問(wèn)題展開(kāi),設(shè)計(jì)一系列學(xué)習(xí)活動(dòng)(如,觀看演示、知識(shí)學(xué)習(xí)、練習(xí)模擬、資料檢索、方案設(shè)計(jì)、原型制作、同伴互評(píng)等),幫助學(xué)生步步為營(yíng)、尋求破解問(wèn)題之道。學(xué)習(xí)活動(dòng)的數(shù)量和類型視項(xiàng)目難度和學(xué)習(xí)者基礎(chǔ)水平而定,活動(dòng)的設(shè)計(jì)要遵循“探究、構(gòu)造、體驗(yàn)”的基本思想以及梅瑞爾的“首要教學(xué)原理”,避免空洞的說(shuō)教和無(wú)目的的探究。為了綜合檢驗(yàn)課程學(xué)習(xí)效果,每門創(chuàng)客教育課程都提供一個(gè)綜合性研究項(xiàng)目,讓學(xué)生協(xié)同設(shè)計(jì)創(chuàng)意解決方案,利用各種資源制作出最終的綜合課程作品。
創(chuàng)客教育課程采用混合式的學(xué)習(xí)模式,通過(guò)將線上線下活動(dòng)以及線上線下資源有機(jī)整合,為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)一體化的研創(chuàng)環(huán)境。線上活動(dòng)以自學(xué)、交流、展示、分享為主,線下活動(dòng)以考察、操作、咨詢、面授為主。學(xué)生利用在線社區(qū)或網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)自主觀看教師錄制的微視頻,與同伴在線討論項(xiàng)目問(wèn)題,自主分享項(xiàng)目開(kāi)展過(guò)程中搜集的相關(guān)材料,同時(shí),將項(xiàng)目作品發(fā)布到創(chuàng)客社區(qū)等展示平臺(tái)。學(xué)生還可以利用在線平臺(tái)開(kāi)展項(xiàng)目管理(如,分配任務(wù)、監(jiān)督進(jìn)展、制定計(jì)劃等),教師利用平臺(tái)實(shí)時(shí)掌握每個(gè)小組的項(xiàng)目進(jìn)展,并及時(shí)給予反饋指導(dǎo)。教師還可以根據(jù)項(xiàng)目學(xué)習(xí)需求,進(jìn)行集中面授指導(dǎo),也可以每周提供固定的指導(dǎo)時(shí)間,有需要的小組可以當(dāng)面請(qǐng)教老師。遇到一些專業(yè)性很強(qiáng)的問(wèn)題或者項(xiàng)目開(kāi)展遇到瓶頸時(shí),可以通過(guò)教師聯(lián)系相關(guān)的學(xué)科專家,進(jìn)行當(dāng)面咨詢。學(xué)生還可以在教師的幫助下,到相關(guān)企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、社會(huì)場(chǎng)所等進(jìn)行實(shí)地考察,搜集資料,激發(fā)靈感。創(chuàng)客空間、探究實(shí)驗(yàn)室、互動(dòng)型教室等是創(chuàng)客教育課程開(kāi)展的主陣地,學(xué)生可以充分利用這些空間提供的軟硬件資源以及專業(yè)指導(dǎo)力量,動(dòng)手制作“獨(dú)一無(wú)二”的創(chuàng)意作品。
12 前后聯(lián)動(dòng)模型 該模型利用結(jié)構(gòu)傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)前后聯(lián)動(dòng)動(dòng)作,在動(dòng)作過(guò)程中可以識(shí)別障礙物。 套 2
13 遙控模型 該模型可以利用一個(gè)小的遙控模塊控制該模型的動(dòng)作。 套 2
14 簡(jiǎn)易分揀機(jī)模型 該模型可以識(shí)別黑白兩種顏色的物體,對(duì)物體進(jìn)行快速的分揀。 套 2
15 交通燈模型 該模型可以模擬實(shí)體交通燈,可以對(duì)交通燈進(jìn)行預(yù)設(shè),設(shè)置交通燈控制模式,交通燈點(diǎn)亮延長(zhǎng)時(shí)間。 套 2
16 氣動(dòng)系統(tǒng)控制模型 該模型可以模擬氣壓傳動(dòng)裝置,整套模型中有氣壓泵、儲(chǔ)壓罐、減壓閥、換向閥、氣缸等部件組成,通過(guò)了解各部件的原理,就可以了解氣動(dòng)的基本原理。 套 2
17 奇妙的無(wú)線電實(shí)驗(yàn)箱 規(guī)格:400×200×100,鋁合金箱包裝。
探究問(wèn)題:1、什么是電磁波,無(wú)線電,調(diào)制,解調(diào)。2、電磁波產(chǎn)生,發(fā)射,接收的過(guò)程。
3、無(wú)線發(fā)射接收模塊的使用。
套 4
18 激光傳聲與光纖通訊實(shí)驗(yàn)箱實(shí)驗(yàn)箱 規(guī)格:400×200×100,鋁合金箱包裝。
探究問(wèn)題:1、激光傳聲原理,光電轉(zhuǎn)換過(guò)程。2、了解光纖通訊的特點(diǎn)。3、了解警報(bào)喇叭的制作,工作原理. 套 4
19 奔跑吧,火柴人 多媒體觸摸屏:32寸多點(diǎn)觸控顯示器;
顯示分辨率:1366×76
屏幕比例:16:9
背光方式:LED背光
計(jì)算機(jī)配置:i5CPU/4G內(nèi)存/32G態(tài)硬盤(pán)展示內(nèi)容:10個(gè)分解的人物跑步動(dòng)作,拖到動(dòng)畫(huà)框中組成跑步過(guò)程,系統(tǒng)處理后播放,如果先后順序擺錯(cuò),跑步動(dòng)畫(huà)會(huì)顯得奇怪和滑稽。加入卡通老虎追捕動(dòng)畫(huà),增加幽默效果。
操作方式:學(xué)生在觸摸屏中選擇火柴人奔跑動(dòng)作片段,觀看合成效果。 套 4
20 機(jī)械組合 傳動(dòng)方式組成:蝸輪蝸桿傳動(dòng),齒輪齒條傳動(dòng),鏈傳動(dòng)。展示內(nèi)容:本展項(xiàng)通過(guò)三組傳動(dòng)模型的操作演示,用簡(jiǎn)單的原理向觀眾展現(xiàn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)中常見(jiàn)的傳動(dòng)原理,培養(yǎng)勤于動(dòng)手、樂(lè)于發(fā)現(xiàn)科學(xué)奧秘的習(xí)慣。操作方式:轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,觀察和感受不同的機(jī)械運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。 套 4
21 水能和風(fēng)能應(yīng)用創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:176件,可以組裝成F1賽車,豪華轎車,跑車,火箭車,飛機(jī),油罐車,飛彈發(fā)射車,簡(jiǎn)易快艇,魚(yú)雷,水上飛機(jī),飛魚(yú),航空母艦,阿基米德潛艇,神風(fēng)驅(qū)逐艦,噴水器,雙瓶噴水器,雙噴水頭,動(dòng)力渦輪水車,耕耘機(jī),高扭力卡車頭,八輪大卡車,水循環(huán)動(dòng)力車,動(dòng)力巴士,拉風(fēng)跑車,天旋地轉(zhuǎn),搗米機(jī),跳舞音樂(lè)盒,指揮機(jī)器人,雷達(dá)站等29個(gè)模型。 套 4
22 動(dòng)物園創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:88件,可以組裝成霸王龍,大象,翼手龍,企鵝,螃蟹,猴子,天蝎,兔子等8個(gè)模型。 套 4
23 百變創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:242件,可以組裝成2挖土機(jī)、云梯車、堆土車、虎魚(yú)、風(fēng)車,大嘴鳥(niǎo)、狗、滾輪車、燈塔、夾罐車等10個(gè)模型。 套 4
24 彈力創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:70件,可以組裝成橡皮筋賽車,航天飛機(jī),雙體船,水翼艇,直升機(jī)等5個(gè)模型。 套 4
25 7號(hào)機(jī)器人創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:228個(gè)部件?梢越M裝為智能機(jī)器人等8種機(jī)器人模型。在機(jī)器人的胸口上放置一臺(tái)智能型手機(jī),用這臺(tái)智能型手機(jī)與另外的計(jì)算機(jī)使用視訊通話,就可以利用計(jì)算機(jī)看到它行進(jìn)的畫(huà)面。在很多救難現(xiàn)場(chǎng)都會(huì)用到這種救難機(jī)器人,例如坍方造成救難人員無(wú)法進(jìn)入時(shí),就會(huì)利用救難機(jī)器人前進(jìn)探路,讓救難人員了解現(xiàn)場(chǎng)狀況;可以編寫(xiě)程序讓機(jī)器狗往前進(jìn),它會(huì)一直往你的方向前進(jìn)直到你面前坐下來(lái);編寫(xiě)甲蟲(chóng)機(jī)器人的程序,會(huì)讓它往前走直到感測(cè)到一個(gè)障礙物,接著,它會(huì)揮動(dòng)夾鉗和拍打翅膀來(lái)嚇跑你。如果繼續(xù)靠近它,它會(huì)退后,并與你保持距離,如果移除障礙物,它就會(huì)繼續(xù)前進(jìn)。 套 4
26 能源組合技術(shù)創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:265件,
2片太陽(yáng)能活動(dòng)板, 可做 22
種模型變化,太陽(yáng)能風(fēng)帆車、水陸兩用船、賽車、摩托車、重型機(jī)車、壓路機(jī)、水泥攪拌車、油罐車、挖土機(jī)、街道清掃車、工程車、直升機(jī)、起重機(jī)、電梯、纜車。 套 4
27 太陽(yáng)能奇妙變幻創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:176件,可做蒸汽火車
單螺旋槳飛機(jī)等6
種模型. 套 4
28 電學(xué)實(shí)驗(yàn)盒創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:120件,可以組裝13種模型.可開(kāi)展以下實(shí)驗(yàn):摩斯密碼、導(dǎo)電性、串并聯(lián)和電流急急棒等13種實(shí)驗(yàn) 套 4
29 電和磁創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:189件,可以組裝電磁火車等6種模型.可開(kāi)展電磁組合實(shí)驗(yàn),了解電和磁是可以相互轉(zhuǎn)換的,了解電是怎樣產(chǎn)生磁的,以及電流和磁力的方向等知識(shí), 套 4
30 燃料電池創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:91個(gè)部件,可做由燃料電池驅(qū)動(dòng)的22款模型,吉普車、風(fēng)車、直升機(jī)和螺旋槳飛機(jī)等。 套 4
31 空壓發(fā)電創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:320×240×123,由85個(gè)部件組成。
探究問(wèn)題:利用空氣壓力發(fā)電。 套 4
32 彈性原理創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒) 規(guī)格:320×240×370,由145個(gè)部件組成。9種交通車。
探究問(wèn)題:彈性原理 套 4
33 齒輪傳動(dòng)創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:320×240×370,由50個(gè)部件組成。
探究問(wèn)題:可以組裝成4個(gè)齒輪傳動(dòng) 套 4
34 光學(xué)組裝創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:173個(gè)零件
可以設(shè)計(jì)組裝顯微鏡,雙筒望遠(yuǎn)鏡、單筒望遠(yuǎn)鏡、動(dòng)畫(huà)光學(xué)投影機(jī)等,投影機(jī)可以通過(guò)LED照明投射在屏幕上或者墻上欣賞動(dòng)畫(huà)。 套 4
35 力的轉(zhuǎn)化創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:126件,將水的壓力轉(zhuǎn)化為動(dòng)力能源,帶動(dòng)挖斗來(lái)模擬挖土機(jī)工作的全過(guò)程。 套 4
36 氣動(dòng)組裝創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:110件,可以設(shè)計(jì)組裝氣墊船,氣懸球,火箭車等18款模型。 套 4
37 組裝遙控創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:212件,3個(gè)馬達(dá),1個(gè)紅外線接收器,1個(gè)紅外線遙控器。模型從使用1個(gè)馬達(dá)到3個(gè)馬達(dá),由易到難,讓模型產(chǎn)生不同的變化、動(dòng)作。遙控式的紅外線遙控器,利用紅外線接收原理,可同時(shí)操作3個(gè)不同功能、動(dòng)作的馬達(dá),自己設(shè)計(jì)一款屬于自己的遙控模型來(lái)進(jìn)行遙控實(shí)驗(yàn)。可設(shè)計(jì)吊車、推土機(jī)、機(jī)械手臂18種模型。 套 4
38 趣味力學(xué)創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:由230個(gè)部件組成。,\可以組裝成旋轉(zhuǎn)木馬、纜車、升降機(jī)、摩天輪等6個(gè)模型。 套 4
39 空氣水動(dòng)能源創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:拼插式結(jié)構(gòu),易于組裝拆卸,可重復(fù)使用。由空氣壓縮瓶、打氣筒、氣壓水動(dòng)馬達(dá)及多種結(jié)構(gòu)件、傳動(dòng)件、連接件組成,用ABS材料制作,能搭建水力發(fā)電、水槌機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、氣壓水動(dòng)車等5種以上模型。 套 4
40 風(fēng)力能源創(chuàng)客實(shí)驗(yàn)盒 規(guī)格:部件數(shù)
:133個(gè)。
拼插式結(jié)構(gòu),易于組裝拆卸,可重復(fù)使用。由兩種不同規(guī)格的葉片、馬達(dá)盒、充電裝置、LED發(fā)光裝置及多種結(jié)構(gòu)件、傳動(dòng)件、連接件組成,用ABS材料制作,能搭建風(fēng)力發(fā)電模型等8種以上模型; 套 4
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