基于項目的學習方法開(kāi)展創客教育

　　創客簡地解釋就(jiù)是把自(zì)己想到(dào)的東西(xī)想辦法去制造出來的人。創客教育的目的在于培養一(yī)批創造力強動手能(néng)力強，勇于實現自(zì)己想法的小(xiǎo)創客。和STEM教育非常相(xiàng)似。STEM由科學Science，技(jì)術(shù)Technology，工(gōng)程Engineering和數學Mathematics四大學科組成。這些課程對于持續繁榮的經濟和安全健康的社會(huì)都至關重要。而事(shì)實上(shàng)在我們的常規教學中，這4門(mén)課程是被分開(kāi)教授的，學生(shēng)要完成一(yī)項複雜(zá)的項目時往往需要同時學習以上(shàng)的4 門(mén)課程。于我就(jiù)需要對學科進行融合統整，而不是隻關注單一(yī)學科。畢竟在現實生(shēng)活中，科學是依賴于技(jì)術(shù)、工(gōng)程和數學，而工(gōng)程又(yòu)依靠科學發現、數學應用和技(jì)術(shù)手段。

　　近年(nián)來新興的創客與創客教育發展迅速，怎樣才能(néng)開(kāi)展好創客教育?基于項目的學習(PBL)，這種特别的解決問題的方法使老師(shī)能(néng)将STEM整合教育(當時還(hái)沒有創客教育的概念)更好地介紹給學生(shēng)。

　　1 項目學習與教學模型概述

　　項目學習(Project-Based Learning，PBL)作為(wèi)一(yī)種研究性教學方法，強調認知過程主體是學生(shēng)，強調學生(shēng)主動探究、發現和學習過程。通(tōng)過項目教學法創建學習環境，給學生(shēng)提供真實實驗項目，讓學生(shēng)通(tōng)過協作與自(zì)主學習方式共同完成預定項目，并分享作品成果。教學設計模型(簡稱教學模型)依據以學習為(wèi)中心的設計策略，采用頂層設計思路(lù)與方法。在教師(shī)教學設計中，首先對學生(shēng)學情、教學内容進行分析，然後再進行教學目标設計，後制定實施計劃，以項目任務為(wèi)中心，為(wèi)學生(shēng)創造相(xiàng)關的學習環境，讓學生(shēng)以社團協作與自(zì)主學習相(xiàng)結合的形式進行項目學習研究。在學生(shēng)學習過程中，學生(shēng)通(tōng)過查找相(xiàng)關案例資源，努力學習與項目關聯的理論知識和操作技(jì)能(néng)，積極參與創造，完成創造項目作品。在教學過程中，教師(shī)要指導學生(shēng)突破難關，并供給學生(shēng)必要的器(qì)材，做好學生(shēng)創造作品的後勤及技(jì)術(shù)保障。後師(shī)生(shēng)進行反思，對本項目完成過程和成果進行自(zì)評和互評、總結為(wèi)下(xià)一(yī)個(gè)項目積累經驗。因此，本課程教學設計模型是由學情分析、目标設計、選定項目、學習環境創設、活動設計、評價設計等幾個(gè)部分組成。通(tōng)過對本課程教學模型的設計，呈現創客教育課程内容、環境、項目任務、實施、活動等因素之間的相(xiàng)互關系。

　　2 課程教學設計

　　2.1 學情分析

　　部分較大年(nián)齡的學生(shēng)已經學過了基礎搭建和編程技(jì)術(shù)，也具備一(yī)定的信息技(jì)術(shù)應用能(néng)力、編程能(néng)力以及一(yī)定的資源利用能(néng)力。在學習過程中，體現出對自(zì)主制作智能(néng)作品來抒發自(zì)己的情感，學員(yuán)生(shēng)之間通(tōng)過協同制造作品、并互相(xiàng)分享作品，享受成就(jiù)感，提升學習興趣。

　　2.2 内容分析

　　智能(néng)機(jī)器(qì)人課程主要分成理論知識、自(zì)動化智能(néng)程序設計、電(diàn)路(lù)設計制作等3方面内容。在教學過程中，先結合案例進行理論學習，再實際操作。讓學生(shēng)掌握自(zì)動化編程能(néng)力和人工(gōng)智能(néng)理論知識。為(wèi)了使學生(shēng)熟悉程序設計和人工(gōng)智能(néng)産品制作方法，需要通(tōng)過自(zì)主學習和協作學習方式完成智能(néng)産品項目創造，在創造中提升程序設計能(néng)力，進一(yī)步驗證創客教育“做中學”的理論真理。

　　2.3 目标設計

　　教學目标包含知識、能(néng)力及情感等目标。知識目标是熟悉智能(néng)産品創造過程，會(huì)對創造作品科學論證其可行性與必要性，能(néng)設計創造作品的智能(néng)程序，創造作品基本能(néng)完成。能(néng)力目标是指基本會(huì)自(zì)主、能(néng)通(tōng)過互聯網獲取所需知識、會(huì)對信息進行加工(gōng)處理、能(néng)解決項目創造過程中的問題。情感目标是具備創客素養。通(tōng)過體驗智能(néng)作品真實創造過程，培養學生(shēng)創新意識、養成團結合作、刻苦攻關的精神。

　　2.4 選定項目

　　項目主題為(wèi)學生(shēng)身邊的智能(néng)生(shēng)活。利用編程實現創造智能(néng)作品，應用于實際生(shēng)活，以此為(wèi)題，具有真實性，與學生(shēng)生(shēng)活密切關聯，能(néng)激發學生(shēng)的愛好，提高(gāo)學習興趣。

　　2.5 活動設計

　　學習活動包括選定項目、項目小(xiǎo)組、探究活動、分享成果。

　　(1) 選定項目。根據學生(shēng)創意及其學習興趣，進行可行性分析然後确定項目。

　　(2) 項目小(xiǎo)組。學生(shēng)自(zì)由組合成項目小(xiǎo)組，技(jì)術(shù)科老師(shī)也可根據學生(shēng)愛好和技(jì)術(shù)水(shuǐ)平的差異搭配組成2~3人的項目小(xiǎo)組，建議指定項目實驗小(xiǎo)組長(cháng)，負責協調組織工(gōng)作。

　　(3) 活動探究。查找項目相(xiàng)關案例資源，讓學生(shēng)先閱讀(dú)案例，從(cóng)中了解制作過程，再引導學生(shēng)查看(kàn)相(xiàng)關授權專利項目申請内容，喚起學生(shēng)創新思維。再指導小(xiǎo)組長(cháng)對項目組成員(yuán)進行分工(gōng)，然後共同制定和實施探究計劃與作品項目，努力完成項目創造小(xiǎo)組預定目标。

　　(4) 成果分享。進行師(shī)生(shēng)相(xiàng)互交流、共同分享研究成果。

　　課件(jiàn)，引導學生(shēng)進行自(zì)評和互評;相(xiàng)互交流、共同提高(gāo)，吸取經驗，繼續設計出更好的作品。

　　2.6 交流平台

　　建設創客交流平台。收集創客學習資源，如：智能(néng)生(shēng)活課程學習資源、相(xiàng)關創客資源網站(zhàn)(極客工(gōng)坊)、智能(néng)産品制作案例以及相(xiàng)關國(guó)家知識産權專利資源庫等。教師(shī)編制相(xiàng)關制作課程的微課，方便學生(shēng)利用業(yè)餘時間進行自(zì)主學習。創建學生(shēng)創客群，創設師(shī)生(shēng)與學生(shēng)之間創作經驗與成果分享交流，并用以記錄學習過程。

　　2.7 評價設計

　　評價設計主要是作品評價。包括作品主題、表達力、技(jì)術(shù)創新、小(xiǎo)組協作、自(zì)主學習等幾個(gè)評價指标。作品主題突出，符合項目需求，能(néng)表達出相(xiàng)應的思想情感與價值觀;作品表達力要符合主題特征，内容結構設計要有特色，突出個(gè)性化;技(jì)術(shù)突出創新點，功能(néng)适用性強;小(xiǎo)組合作分工(gōng)科學合理，實施計劃操作性強，作品創造完成度高(gāo)，可完成預測目标。自(zì)主學習目标要明确、方法要可行。另外設計一(yī)個(gè)總評及反思不足指标，明确哪些地方還(hái)可以改進。

　　3 課程教學實踐與反思

　　3.1 教學實踐

　　完成教學模型設計之後，要進行具體地實踐檢驗。技(jì)術(shù)科老師(shī)可根據學生(shēng)愛好和技(jì)術(shù)水(shuǐ)平的差異搭配組成2~4人的學生(shēng)項目實驗小(xiǎo)組，也可以讓學生(shēng)自(zì)由組合。建議指定項目實驗小(xiǎo)組長(cháng)，負責項目實施與組織協調。學生(shēng)以項目實驗小(xiǎo)組為(wèi)單位制定實踐計劃，通(tōng)過實踐探究與項目學習，完成智能(néng)生(shēng)活作品項目的創造，并進行小(xiǎo)組評價，讓學生(shēng)真實體驗創造過程，增強學生(shēng)的成功感和認可度。技(jì)術(shù)科老師(shī)也要不斷總結經驗，提煉創客教育培養策略，為(wèi)學生(shēng)更好地實施創客教育打下(xià)基礎。

　　3.2 教學反思

　　基于項目的學習，包含了自(zì)主、協作以及範例式等學習方式的特點。有利于提高(gāo)學生(shēng)的學習興趣，激發學生(shēng)的創造和探究情感，更好地培養學生(shēng)的自(zì)學能(néng)力和協作精神。

　　(1)改變學習方式。在課程實踐中，改變了學生(shēng)的學習方式。學生(shēng)對理論知識獲取途徑不再是聽教師(shī)講授，而是以小(xiǎo)組探究方式開(kāi)展了自(zì)主研究，突出操作技(jì)能(néng)的個(gè)性化實驗研究學習，從(cóng)驗證理論中學習相(xiàng)關理論知識。通(tōng)過學生(shēng)完成項目方式來學習創客課程，達到(dào)教學目标。

　　(2)改變教學方式。因信息技(jì)術(shù)課時少，所以教師(shī)講授内容要精時間要短。盡量給學生(shēng)多(duō)點時間做實驗完成項目。教師(shī)主要工(gōng)作是幫助學生(shēng)實破技(jì)術(shù)難關，協助學生(shēng)控制項目進度，不定期檢查，激勵學生(shēng)要勇于面對困難，在失敗中提起勇氣攻破難關，成功完成作品。通(tōng)過項目學習，學生(shēng)親身體驗到(dào)真實的智能(néng)生(shēng)活作品創造過程。在實踐中，他們掌握了智能(néng)作品創造技(jì)能(néng)，逐步熟悉自(zì)動化産品編程能(néng)力和人工(gōng)智能(néng)理論知識。同時培養了學生(shēng)自(zì)主協作學習、獲取知識和信息處理的能(néng)力。本創客課程教學實踐研究，利用創客精神帶領學生(shēng)，以創客文化教育管理學生(shēng)，有利于培養學生(shēng)創客素養，為(wèi)學生(shēng)終身發展打下(xià)堅實基礎。