摘要:在“大众创业、万众创新”的背景下,核心素养已经成为学校人才培养的核心目标。在这一背景下,STEAM教育、创客教育作为两种新型的教育模式,已经成为教育界最为强烈的呼声,鉴于两种教育模式之间具有一定的共同性,在课堂教学中将两者有效融合,使之成为一个整体,对于推进素质教育的进程有十分重要的价值。文章以创客课程为研究切入点,对基于STEAM教育理念下的教学实践应用进行了详细的研究和分析。
《教育信息化“十三五”规划》中明确提出:“有条件的地区要积极探索信息技术在‘众创空间’、跨学科学习、创客教育等新的教育模式中的应用,着力提升学生的信息素养、创新意识和创新能力,养成数字化学习习惯,促进学生的全面发展。”可以说,在“大众创业、万众创新”的背景下,创客教育已经成为学校教育发展的必然趋势。在创客教育过程中,将STEAM教育理念下引入其中,必然成为推进学校创客教育的新突破口。
一、创客教育与STEAM教育内涵分析
(一)创客教育
创客教育是依托互联网信息技术出现的一种全新的教育模式,主要是现代教育教学与信息技术进行深度的融合。具体来说,创客这一名称源于英文单词“Maker”,原本是指一种新新人类,主要是指那些具有一定兴趣、爱好,并经过自己的努力,将各种创意进行转变,使其成为现实。可以说,创客原本是一群热衷于创造,热衷于实践的人群。
自从李克强总理提出了“大众创业,万众创新”之后,“创客”“创造”“众创空间”等词语迅速走红,并在全社会掀起创新的浪潮。在这一社会背景下,教育也开始借助创客教育模式,逐渐实现教育的创新。
与传统的教育不同,创客教育是一种全新的教育模式,以“开放创新、研究体验”作为主要的教学模式,以学生的好奇心、创造力作为主要出发点,并以课程为载体,将创客的思想和理念与学校的各个学科教学进行深入融合,进而达到提升学生想象力、创造力的目的[1]。
(二)STEAM教育
STEAM教育的前身是STEM教育,其中“S”是指Science(科学)、“T”则是指Technoligy(技术)、“E”则是指Engineering(工程)、“M”则是指“Math”(数学),后来在此基础上,又将艺术(Arts)这门学科加入其中,真正发展成为STEAM教育。可以说,STEAM教育将科学、技术、工程、艺术、数学等多个学科领域内的知识进行了有效的融合,并将知识获取、方法和工具的利用,以及创新生产的过程等进行了有效的融合,使其成为一个统一的整体。在STEAM教育理念下,教师不仅仅是将各个学科知识之间进行整合,而是将各个学科的实践过程、精神内涵等进行有效的融合,属于一种创新性的学科融合。
与传统的教学模式相比,STEAM教育理念下,更加强调学生的实践动手能力,将不同学科之间的知识进行了有效的融合,进而将其融入实际问题的解决中。在此基础上,借助一定的工具,设计出一些创新性的产品,全面加强学生创新思维、创造能力的培养[2]。
二、基于STEAM教育理念的创客教育的实践研究
(一)基于STEAM教育理念的创客课程实现方式
1.引进创客思想,转变教学理念。
高中教师在进行课堂教学中,为了实现创客教育模式,必须引进创客思想,借助创客的思维、创客的文化理念,改变传统的课堂教学模式、教学风格,进而促使创客教育的创新,不断提升课堂教学质量。在教学中,教师可充分利用项目制教学方式、分组教学模式等,逐渐实现跨学科之间的深度融合,进而促使有形的项目变为无形的项目,促使学生做出具有高科技性、高趣味性的产品。同时,在创客教学中,教师还可以借助分组的教学模式,引导每一个学生参与创客教学活动,促使每一位学生发挥自己的特长和优势,真正实现人人参与、人人都有收获。
具体来说,在整个教学过程中,教师可结合教学内容,主动创设一定的教学情境,引导学生进行思考,积极调动学生的主观能动性,调动学生的思维,促使其结合自己的知识,从不同的侧面对问题进行思考。如此一来,学生作为课堂的主体,在教师的引导下,对学习内容进行深度探究,进而全面提升学生的探究能力和综合素质[4]。
2.拟定课程方案。
基于STEAM教育理念的创客课程教学理念侧重在日常课堂教学中将创新手段、创新措施进行深入的融合。为了达到这一目的,教师在开展教学前,必须提前拟定相应的课程方案。具体来说,教师在拟定课程方案的时候,必须凸显学科原理、学生动手探究能力等,还要将学生的思维运用、思维创新能力作为拟定课程方案的参考标准。只有坚持以上几个标准,才能最终拟定一个更加适合学生学习的创客教学方案。
3.建设实验室。
目前,在城市薄弱学校中,很少具备专门的实验室作为创客教育的有力支撑。主要是因为城市薄弱学校在校园建设、教学设施、师资力量、学生生源、教学成果等方面与各级各类示范性学校相比存在差距,并且学校缺乏一定的资金辅助。但是,为了真正实验创客教育,必须要将关注点放到实验室的建设上,为学生提供一个良好的创客教育环境。另外,在建设实验室时,还要更新相应的实验器材、实验设施等,以满足创客教育模式的需求。
4.划分多层次的课程模块。
基于STEAM教育理念的创客课程教学模式下,为了提升学生的综合素养,教师必须要将相应的课程进行划分,使其成为多层次的课程模块,并对其进行适当调整。进行调整时应充分结合STEAM教育理念的要求,必须要将多个学科进行融合,并且充分结合学生自身的接受能力,适当突破学科界限,以全面加强对学生动手能力、实践能力和创新能力的培养。
(二)基于STEAM教育理念的创客教育的实践
目前,基于STEAM教育理念的创客教育已经在课堂教学中得到了一定的应用和推广。教师可结合这一教学模式,将之应用到Scratch编程、3D打印、科学DV制作的课程上。其中,Scratch编程具有动画制作、游戏设计、音乐创作等功能,还可以借助传感器等形式,设计出一些职能作用,进而最大限度地激发学生的探究兴趣;3D打印技术则是借助技术工具,将学生从被动接受知识的状态逐渐转变为真实世界的创造者,促使学生在学习过程中达到拓宽视野、激发创造热情的目的;科学DV则是学生进行探究式学习的最佳课题,其内容丰富、有趣,学生在探究过程中,不仅激发了自身的学习兴趣,也丰富了知识和经验,进而促使其在具体的活动中,实现对探究和创新能力的培养。在具体进行这一教学模式时,教师可借助以下几个步骤开展。
1.课程开发与调研。
在Scratch编程、3D打印、科学DV制作课程中,在基于STEAM教育理念的创客教育模式下,应首先做好的前提是调研和课程开发工作。据此,教师可充分借助调查问卷的形式,对学生在Scratch编程、3D打印、科学DV制作课程学习中存在的优势、劣势进行明确,找出学生感觉困难的部分,了解产生的原因,并制订相应的解决方案;另外,在进行课程开发前,还必须做好相应的实验仪器、实验设备的准备工作,紧紧围绕课程所需设备,优化、更新相应的教学和学习设备,以保障创客教学的顺利开展。
2.课程开发。
基于STEAM教育理念的创客教育模式下,教师在开展Scratch编程、3D打印、科学DV制作课程的时候,应从课程目标、课程内容和学习活动方式三个方面进行。首先,在进行课程开发的时候,应紧紧围绕这三门课程进行。创客教育的核心目标是培养学生发现、分析和解决问题的能力,实践操作能力,协作能力和创新能力等,并据此设计教学方案,引导学生对其逐一攻克;其次,在具体开展教学中,教师应充分结合Scratch编程、3D打印、科学DV等实际情况,选取最佳的教学内容,将其与STEAM教育理念的创客教育模式进行有效的融合,进而创设出一定的教学情境,引导学生进入到项目探究学习中,最终完成作品的创新设计;最后,在Scratch编程、3D打印、科学DV的创客教育模式下,教师应将重点放到学生的学习状态上,并在引导学生完成创作后,交流和分享学习过程中的成就感,并充分结合实践反馈的形式,优化创新作品。
3.课程评价。
基于STEAM教育理念的创客教育模式下,教师在开展Scratch编程、3D打印、科学DV制作课程时,必须关注教学评价。在具体进行教学评价时,应注重两个方面:一方面,课程结束后,引导学生对创新作品进行评价和分享,促使学生在评价和交流的过程中获得全新的灵感,点燃创新意识;另一方面,教师应为学生创立一个创客成长记录册,并对学生创客学习模式下的参与程度、技能运用、行为态度等进行全面的观察、分析。同时,还要对优秀的作品进行收集、展览,积极鼓励学生进行分享。
三、结语
综上所述,在新形势下,STEAM教育、创客教育已经成为时代最强音,已经在课堂教学中得到了广泛的应用。鉴于两者之间的异同点,教师在课堂教学中,必须更新教学观念,采取有效的途径和措施,全面加强基于STEAM教育理念的创客教育模式中的应用,以提升学生的实践能力和创新能力。
参考文献:
[1]陈诗梨,王小威.Scratch课程开发中融入STEAM创客教育理念的理论与实践初探[J].中国信息技术教育,2019(8):58.
[2]赵慧勤,王兆雪,张天云.面向智能时代“4C能力”培养的创客课程设计与开发---基于STEAM理念的实施路径[J].远程教育杂志,2019(1):106.
[3]姚晔,吕小刚.面向STEAM的创客教育模式的实践研究[J].科技视界,2017(6):83.
[4]吕思铭.STEAM理念下中职创客教育方式分析[J].现代职业教育,2019(9):122.
杨茜.基于STEAM教育理念的创客课程的实践研究[J].学周刊,2020(36):67-68.
基金:甘肃省教育科学“十三五”规划2019年度一般课题《基于STEAM教育理念的创客课程在城市薄弱学校中的开发与实践研究——以金昌市四中为例》的研究成果,课题立项号:GS[2019]GHB1683.
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