1、1创客教育在小学课程中的渗透2015 年 9 月,国家教育部发布关于“十三五”期间 全面深入推进教育信息化工作的指导意见(征求意见稿),其中明确指出:鼓励探索 STEAM教育、创客教育等新教育模式,使学生具有较强的信息意识与创新意识,使信息化教学真正成为教师教学活动的常态。创客教育作为一种新兴的教育,其中的创客理念可以对小学科学课的开展提供崭新的平台。因此本项研究站在创客教育和小学科学课堂相结合的角度上,弥补当前小学科学课堂中出现的一些问题,为小学科学教育提供理论基础,对小学科学教师进行更好的教学起到促进作用。同时创客教育作为一个跨学科的教育对带动其他学科发展起着积极的作用,对推动小学科学教育
2、的发展有着重要的实践意义。本研究将主要采用文献研究方法、访谈法、观察法来进行研究,主要通过实际听课案例以及实习期间的观察来分析小学科学课堂中的问题,结合创客教育理念,提出创客教育渗透到小学科学课中的对策。二、我国小学科学课堂教学过程中存在的问题党的十八大报告强调,科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的位置核心。世界上的任何一个国家,想要在全世界获得经济和技术上的领先地位,依靠的还是科技力量。因此,大力发展科学教育已成为世界各国增强综合实力的一项重要内容特别是小学科学教育的发展。 1然而当前我国小学科学教育现状并不乐观,出现的问题时多种多样的,我将围绕着课堂教学过程
3、中所出现的问题展开研究。以我在天津市某小学五年级听的科学课为案例进行分析案例:物体的沉与浮听课年级:五年级 人数:45 上课地点:科学教室 类型:实验课上课前教师学生教室的准备情况:教师准备好了实验器材,盛有水的量杯和沉浮盒(木块、塑料球、铁块)。因班级人数多,器材有限,教师将班级分成男女生两部分,每四个人一组,一组一份器材。教室的桌子布置和普通教室的布置基本上是一样的,四个人一排也即一个小组。上课中教师与学生的表现情况:教师板书物体的沉与浮思考: 1.物体的大小与沉浮有关系吗?2.物体的轻重与沉浮有关系吗?3.同一种物体,大小不同影响沉浮情况吗?核心问题:是什么影响了物体的沉和浮?教师引入课
4、题,此时大部分学生在玩手中的器材,并没有听教师讲课。接下来教师让学生带着黑板上说的三个问题去做实验探究、通过观察,发现学生基本上都在玩,把沉浮块全都放进水中,在教师巡视过程中有的学生趁教师不注意便玩起来了,到别的组打闹。有的组只有一个学生在做,另外三个学生坐着什么都没干。课堂总结:实验结束后,教师组织学生收拾器材,并对课堂总结,引导学生们回到最1 肖菊连.小学科学教育存在的问题及对策研究D.湖南:湖南师范大学,2012. 2开始的三个问题。此时还有很多学生在玩手中的器材,教师的提问则是附和着回答:“没有”。最后教师引出核心问题“既然以上因素都不影响物体的沉和浮,那你能说说可能是哪些因素影响了物
5、体的沉和浮吗?”让学生踊跃发言,只有一两个学生回答了教师的问题,其他学生都坐着不说话。以上是我听课的观察记录,从这节课以及我在其他小学听的科学课来看,我总结分析了以下几个小学科学课堂教学过程中存在的问题:(一)课堂的秩序混乱通过多次听课发现,小学科学课堂的秩序比较混乱的,导致这种情况出现的原因是多种多样的。1.学生人数多,分组多且不合理目前天津市的每个小学的人数都很多,一个班级的人数都在 40 以上,物体的沉与浮这节课是实验课,老师把全班同学每四个分成一组,则一共有 11组,而教师只有一个。这样在实验的过程中教师很难掌控到每一个小组的实验情况,因而课堂会出现混乱的情况。此外,实验的小组不固定,
6、没有合理的分配。所以出现有的组吵闹,有的组什么都不做的情况。课堂分组是自主、合作、探究学习的有效承载体。在实验教学时,组织好分组讨论学习,让学生在小组中自主,合作,探究地学习,可以激发学生的学习兴趣,培养他们的合作精神,探究精神,慢慢地促使他们品格的转变,并养成良好的品格魅力和积极进取精神。案例中的小组显然是没有达到这样的效果,因此小学科学的小组分配要合理。2.教室布置不合理通过多次的见习、实习以及下小学的活动,我观察过小学的科学教室的布置情况,大多和普通教室的布置情况相同,只不过是桌子的样式不同。在听课过程中发现因为桌子是两张并在一起,每四个人一排,所以凑到一起去做实验,这时就给一些顽皮的学
7、生机会跑去别的组玩、打闹,造成课堂纪律混乱。教室桌子的布置不利于小组合作的开展,小组成员之间不是面对面进行交流,阻碍了学生之间的交流,所以桌子的摆放3.实验器材的影响器材拿出来的时机。一般教师为了节省时间会在上课前把实验器材准备到桌子上,然而在刚开始上课时,学生们大多是不听讲,玩手中的器材,教师所提问的问题则是完全没有听到,只顾着玩器材。小学生的天性。对于小学生来说,任何一样东西都能够成为玩具,他们的天性就是玩。科学课的实验器材有许多是学生们没见过的,所以很容易引起学生的好奇心,这就造成学生不听教师讲课而去玩手中的器材。(二)学生并没有参与到课堂教学中1.学生上科学课是娱乐还是参与对于科学课来
8、说,主要还是实验动手操作为主,科学课可以明显的突出学生的主体地位。但是对于学生来说,他们是真正参与到科学课当中,还是把科学课当成娱乐性的课?根据我听过的多节科学课来看大多数学生是属于后者,仅仅是一节玩的课。因为与过去相比,随着科技的迅速发展,现在的孩子需要不断得到娱乐,娱乐的方式也是各种各样,娱乐的最终目的只是提供一个愉快的体验,而参与不同,参与的主要目的是使学生集中注意力来促进学习发生。学生在科学课上主要是娱乐,但这种娱乐是短暂的,且往往肤浅,真正参与到科学课当中可以创造长期持久的效果,并且能够培养一些技能和学科能力。娱3乐者和参与者之间一点很大的不同就是娱乐者往往玩的是别人的创意,而参与者
9、是创意的产生者。2.是否带着问题去研究学生亲自动手去做实验固然是好,但是学生做实验时还是玩通过观察发现,学生在做物体的沉与浮实验时,只是把沉浮块放进容器,没有带着老师的问题去研究,老师在引导学生进行实验前的铺垫时,因为课堂秩序混乱的原因,导致接下来的问题学生没有去听或者听不到,使得下面这些问题成了摆设,学生并没有带着问题去探究。这往往也是教师在上课过程中容易忽视的问题,虽然突出了学生的主体地位,但忽视了教师的主导作用。3.学生不敢回答问题科学课程应具有开放性,需要学生积极的发言表达出自己的想法。上课积极主动地思考、回答问题,其意义远远不在于问题答案本正的对错与否,它更是集中学习精力、活跃学习思
10、维、锻炼自主思考能力的一种有效途径。在观察中发现大多是教师在说,学生在听。学生做完实验后,探究出来了实验的结论,但当教师提问的时候,却没人回答。在与科学教师的访谈中得知学生不回答问题有下面几个原因: (1)不自信。问题提出之后,很多同学总是左顾右盼,看看其他同学举手了没有。当看到别人都没有举,自己就不举手。还有的同学刚刚看到问题就心想“这个问题,我怎么可能回答得对?” (2)自尊心。有些同学的自尊心比较脆弱,总担心自己回答不好之后被同学们笑话,更担心在老师的心目中留下不好的印象。(3)缺乏表达能力。有的同学没有表现的欲望,没有表现力,因为他们不会表达,虽然知道答案,但不会说,不敢说。三、创客教
11、育本部分的研究是对创客教育的理念以及实践进行探讨,对创客、创客教育的概念进行界定,突出创客教育的优点。针对上面所述的我国小学科学课堂教学中出现的问题,可以将创客教育中可取的优点渗透其中,使这些问题得到改善。创客教育的先进理念和优点渗透到小学科学课堂教学中对我国小学科学教育的实施有着重要的意义。(一)概念界定1.创客“创客”一词,对于多数中国人来说还很陌生,源自于英文单词“Maker”,是美国连线杂志前主编克里斯安德森(Chris Anderson)在其创客:新工业革命提出的。傅骞在他的论文当创客遇上 STEAM 教育把创客解释为:指把具备相当的技术挑战的创意转变为现实的人,需要具备一定的知识含
12、量和创新、实践、共享、交流的意识。 2“创”有创造、创新、创意之意,“创客”就是那些敢于创新,将自己的想法付诸行动变为现实的人,是喜爱创新的人。创客的本质是以创新满足需求,热衷于创意、设计、制造的人群。 3创客敢于创新,喜欢创造,乐于分享。2.创客教育薛瑞昌和王清将“创客教育”解释为:通过鼓励与引导学生们在创造的过2 傅骞,王辞晓.当创客遇上 STEAM 教育J .现代教育技术,2014,10:37-42.3 杨刚 .创客教育:我国创新教育发展的新路径J .中国电化教育,2016,03:8-13+20.4程中有效利用数字化工具,让学生们在发现问题、探索问题、解决问题中将自己的想法转化为成品,从
13、而培养学生们实践与动手的能力、合作与创新思维与解决问题的综合能力的教育。 4创客教育,是创客们的精神、文化与教育相结合的产物,是融合了科学、数学、物理、艺术等学科的一种跨学科整合的教育模式。可以培养学生的创造力,想象力以及解决实际问题的能力。创客教育打破了传统的教育模式,旨在将各学科知识与学生的创新实践能力相结合,改变学生的学习方式,更明显地突出了学生的主体地位。在与闽侯路小学王壮老师的访谈中,王老师将创客教育理解为:“创客教育是教育者在创客教育理念的基础上,作用在教学中的一种应用。创客教育的主体是教育者,客体是教学,目标是学生。创客教育是将创客的精神转化成教学精神,将创客理念植入教学的活动。
14、”2015 年李克强总理在政府工作报告中明确提出,让众多创客脱颖而出”,而且在考察深圳柴火创客空间同时也指出 “让众多创客自由创业、能够成业”。 5随着创客教育的迅速发展,各个国家都已开展创客运动。目前国内涌现出许多创客空间,例如天津的北方创客体验中心、温州众创空间、北京创客空间、清华大学学生创客空间等等。国内一些学校以工作坊、创意实验室、综合实践中心、创客空间等形式为在校学生发挥创意提供一个公平、开放和自由的学习环境。(二)创客教育理念虽然创客教育是一种新颖的教育方式,对于多数人来说并不熟悉,但其背后蕴含着丰富的教育理念,值得我们去学习借鉴。1.做中学。做中学是创客教育中最核心的理念,对创客
15、来说,创造就是学习,创客教育是将自己的想法变成现实的一个过程,在此过程中通过自己查阅资料,发现问题,寻找解决问题的方法,利用身边的各种工具将问题解决,在创造的过程中不断学习新的知识。知识的学习与实践操作过程是同步进行的,遇到什么问题则解决什么问题,主要突出了动手操作能力,在“做”中“学”。2.快乐教育。创客的活动是自由的,无拘无束的。他们把创造看作是一种享受,是一种快乐。创客们的这种乐观向上,坚持不懈,另辟蹊径的人生态度使得他们能够创造出一个有一个的作品。创客教育既是“做中学”,也是“做中玩”。想象、创造是孩子固有的能力和天性,创客教育就是要还原学习的“乐趣”,解放孩子的天性。兴趣是最好的老师
16、,也是激发和维持人类创造力的核心动力。 63.乐于分享。创客是乐于分享的一个群体,一个人的创造力终究是有限的,而创客是一群乐于分享的人,把自己的创意、灵感分享给其他的创客,一起研究讨论。创客们的分享不仅仅局限于创客空间内部,还可以通过互联网与世界上的其他创客进行交流,分享自己的经验。通过分享有助于创客的成长,便于节省时间少走弯路,在互帮互助中学习。4.跨学科教育。在创客实践过程中,往往会用到各个学科的知识,这个问题可能需要数学知识来解决,那个问题可能需要物理知识来解决,因此创客教育需要有各种知识的储备作为一定的基础,在没有任何知识储备的前提下,创4 薛瑞昌,王清.小学创客教育的发展与理性思考J
17、.教育与管理,2016,29:1-3.5 杨刚.创客教育:我国创新教育发展的新路径J .中国电化教育,2016,03:8-13+20.6 杨现民,李冀红.创客教育的价值潜能及其争议J.现代远程教育研究,2015,02:23-34.5造不可能发生。此外,创客教育依靠各种高端的技术,如:智能机器人、激光切割技术、3D 打印技术等,这些技术整合可以作为创客的学习手段。5.合作学习。在学校的教学中,教师常常组织学生进行小组合作探究,在合作中学习。创客在这一点上也是一样的,创客一般不是独自创造,而喜欢在一起互相切磋、讨论,通过思想的碰撞来激发灵感,让创造事半功倍。与学校中的小组合作相比,创客们的合作更加
18、自由、开放,创客对开展活动的空间布置灵活得当,创客会利用好每一块空间,会根据活动开展的需要去移动,调整。四、创客教育在小学科学课堂教学中渗透的对策与建议(一)教师面向学生渗透创客教育1.作为一名教师,你的自身要展现出创造力科学课是一门倾向于动手实践的课程,在科学课上教师言传不一定有用,但身教一定有效。仅仅掌握科学知识,知道如何去讲这些知识远远不够,科学教师还要成为学生的模范和榜样。科学课可以培养学生的创造力,如果科学教师自身不具备创造力还怎么培养学生呢?所以作为科学教师要具有创造力,要成为一个教育上的创客。在创客空间中,每一个创客自身都具备一定的创造能力,科学教师应该效仿创客,在教学过程中以身
19、作则,示范创新的教学方法。2.善于发现学生的创意,鼓励学生小学生的想法天马行空,总会有出人意料的答案。一些学生的答案也许不是正确答案,但反过来想想,这样的答案又何尝不是创意的体现呢?所以作为科学教师不必需要一个“标准的”答案,不要因为答案错误批评学生,而是要给予鼓励,发现学生的创意。这样学生不会感到害怕,同时增强学生的自尊心,让他以后更爱回答问题。此外教师也要多鼓励不爱回答问题的学生,锻炼他的表现能力,让他敢于回答问题。3.要求一个问题提供多种可能性的答案对于创客来说,在创造过程中会遇到各种各样的困难,但是创客不会放弃,而是寻找多种方法去解决问题。这种方法在科学课中同样适用,仅凭单一的观点或者
20、解决方案很难解决一个问题,教师要鼓励学生想各种合适的答案,不仅可以让他们变得更有创意,还可以让他们以后更好的面对各种困难。4.询问学生为什么会出错在数学的教学中教师总是会问学生为什么会错,因为学生出错大多是有原因的,然后数学教师再根据出错的原因给学生讲解,帮助他复习巩固。创客在创造是同样会出现错误,但是他们会寻找错误的原因或者其他的办法解决。通过询问学生出错的原因,教师可以帮助学生改正错误,甚至还可以带来新的解决方法。所以教师要重视“错误”,错误的产生往往就是创意首先出现的地方。5.引导学生使用各种技术创客的活动总是使用依靠着各种工具如:扳手,螺丝刀,钳子,3D 打印机,激光切割机等。在见习时
21、观察小学六年级桥的形状和结构一课,学生们在制作桥的时候使用的主要材料是报纸、胶棒,做出来的桥如出一辙,假如科学教师借鉴创客所使用的工具,学生可以在教师的指导下利用 3D 打印技术来造桥,造出来的桥的形状肯定会大不相同,创客技术的使用可以帮助学生打破思想的局限性,让课堂变得更加丰富有趣。但需要教师注意一些工具的使用,要注意学生的使用情况,杜绝危险情况的发生。66.发现学生的独特才能、兴趣爱好当几个创客在进行创造活动时,他们之间是合理分工合作的,每个人都有自己的任务,相比与前面案例中的分组不合理则是全然不同。教师要有目的地对学生进行分组,不能随机分组。我认为教师可以把学生的才能根据以下几个类型进行
22、分类:管理型、艺术型、学术型、动手型、人际型。管理型的学生可以帮助教师管好小组成员纪律,让小组合作井然有序,有助于活动的开展;艺术型学生在科学中同样起到十分重要的作用,不是说音乐、美术等艺术类课程在科学课上没有作用,艺术可以让作品令人耳目一新,艺术同样蕴含着创造力;学术型的学生要有一定的知识储备,在小组合作中,可以用自己的知识帮助同学解答疑难,相当于军队中的军师;动手型自然是需要动手能力强的学生,创客活动的开展总离不开各种工具的使用,现在的学生基本上不会用到螺丝刀之类的工具,能够熟练的使用工具的学生可以让小组活动的进度加快,这也展示了他们动手的创造力;最后是人际型的学生,在班级中总是有一些学生
23、的人缘很好,这样的学生在团队合作中可以起到协同的作用,可以发挥出一种不可思议的能力去激励和鼓舞他人。如果教师在科学课上把学生按照这样的类型进行分组,或许可以让课堂的秩序不在混乱,反而变得有序。当然教师还可以把小组分得更加细致,这样小组的创造力定会很强大。(二)学校面向教师、学生渗透创客教育1.营造创客校园文化在实习、见习的小学不难发现,学校的各个地方有着校园文化的存在,有的地方张贴着诗词,教室中有名人的名言,楼道中有名人故事、学生的美术作品等等,但是很少有摆放学生的创意作品。因此学校可以营造一个校园创客文化,让孩子们有机会去分享自己原创的作品或者创意,这样也是让学生的成果得到认可,激发学生的创
24、造欲望。当然还可以把老师们的创意展示出来,给学生们作为榜样。2.重视科学艺术课程的开展受应试教育的影响,现今小学阶段的教育重点还是在语文,数学,英语三大主科上,科学艺术类的课程仍然处于不被重视的状态,这样虽然主科的成绩提高了,但是也削减了学生的创造能力。正如前面所说,创客教育是一个跨学科整合的教育,如果学生只会阅读和做数学,那么在科学课上又谈何“创造”?3.开展校园创客空间每周两节科学课对于学生来说应该是不够的,学生在科学课上制作的时间肯定是不够的,学生动手能力不如大人,做起来速度肯定慢,开展学校创客空间可以让学生在课余时间继续创客活动。创客空间的开展可以丰富学生的课余时间,让学生的课余时间更
25、有意义,让学生会“玩”,发展学生个体的潜能、创造力、成就感以及解决问题的能力。校园创客空间的开展同时需要其他资源的共享,创客也是在时刻分享。学校的图书馆可以让学生提供宜人的学习环境进行资料的查阅,配备各种各样的电子资源以及严格控制的网络资源,让学生有更好的平台去展现自己的创造力。对于创客教育来说,有一群持续创新、乐于分享的创客教师队伍是关键所在。创客空间的核心是人和项目,各种硬件设备只是辅助手段,更重要的是构建一种创新文化让越来越多的教师加入进来。校园创客空间首先是一个教育创7客实践教学理念的场所,就像创客有不同形式一样,创客教师的专业领域也应该是多种多样的,无论什么学科的老师,只要有志于此都
26、可以打造属于自己的创客空间。培育丰富多彩的校园创客空间,无疑是普及创客教育的基础,由此不仅需要制度层面的统筹规划,同时也离不开用人机制的灵活调整。我们不要求每个学生都成为创客,而是让创客的精神,创客的思想渗透到学生的意识中,这样对学生学习其他学科都是有帮助的,但可以把乐于创造的学生集合起来打造一支校园创客队伍,以培养孩子们的社会技能和兴趣爱好。4.重视科学教师的自身素养和专业发展创客教育的发展迅速,所以学校要优先为科学教师提供援助以帮助他们不断提高自己的教学实践水平和创造创新能力。学校可以请来社会上的创客爱好者与科学教师进行交流,组织各小学青年信息技术教师骨干进行集中创客培训。培训应遵循专业性
27、、前瞻性、针对性等要求,不仅要强化与教师创客相关的软硬件核心技术培训,更要注重创客精神、理念与思维的培育与养成。 75.开放性课堂小学的科学课不能局限于科学教师,一个教师的能力终究是有限的。我们可以将小学科学课堂面向社会,邀请志愿者和专家与学生一起上科学课,一起进行创客活动。创客教育应从学生和家长的实际需求出发,为学生和家长之间架起感情联系与心灵沟通的桥梁,把创客教育延申到家庭和社会。 8可以邀请学生的家长与孩子一起创造,在学生感受创造的快乐的同时还可以让家长感受到科学课的价值,提高家长对科学课的重视程度。让家长亲自参与到孩子的创客教育活动中,了解孩子的心理需求、发现孩子的爱好特长、培养孩子的
28、学习兴趣,引导孩子根据自己的特点健康成长,找到合适的学习方法,让创客教育能给学生带来心灵的震撼,帮助学生走上科技创新之路。 9五、结束语小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。科学素养的形成是长期的,早期的科学教育将对一个人科学素养的形成具有决定性的作用。因此本项研究站在当前兴起的创客教育的视角上,通过观察访谈等方法对小学科学课堂教学过程中出现的问题进行分析,结合创客教育理念,从宏观上提出了一些将创客教育渗透到小学科学课堂教学中的方法,从而改善教学过程中出现的问题。另外对学校开展校园创客活动提出一些建议,鼓励培养青少年创客,推广创客教育。学校、教师、家长以及社会应大力支持创客教育,作为一种跨学科教育有利于带动学生各个学科的发展,提高学生的课堂学习效率。创客教育的引入,对推动小学科学教育的发展有着重要意义。7薛瑞昌,王清.小学创客教育的发展与理性思考J.教育与管理,2016,29:1-3.8王同聚.基于“创客空间”的创客教育推进策略与实践以“智创空间”开展中小学创客教育为例J .中国电化教育, 2016,06:65-70+85.9王同聚.基于“创客空间”的创客教育推进策略与实践以“智创空间”开展中小学创客教育为例J .中国电化教育, 2016,06:65-70+85