基于项目体验的创客课程教学设计

2017-04-14李慧颖马玉慧

中国教育技术装备 2017年4期

关键词：创客教育教学设计

李慧颖　马玉慧

摘要结合教学实际，从项目体验学习的教学模式、项目体验学习应用在创客课程的优势以及基于项目体验的创客课程教学设计的过程三个方面进行探讨，为创客课程的有效实施提供一些参考和借鉴。

关键词创客教育；创客课程；教学设计；项目体验

中图分类号：G642.4 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2017）04-0085-03

1 引言

近年来，创客运动、创客空间席卷全球，像雨后春笋般兴起，创客教育的理念也日益受到教育研究者的重视。在注重知识创新的时代，创客教育的理念正好迎合了人们对创新的追求，并且具有强大的催生作用，创客教育的发展正在为教育的变革和创新开启“一扇窗”。美国白宫开启了“创客教育计划”，推动创客空间和创客社区等开展各种创客项目，激发学生的兴趣，培养学生的创新能力。

随着美国等国家对创新教育的高度重视，我国也大力支持教育变革和教育创新。从李克强总理的“大众创业，万众创新”“中国制造2025”再到“核心素养”，都将创新定位为教育发展的核心，因此，创客教育在我国中小学的推广势在必行[1]。

虽然我国一部分中小学已经开设创客课程，但在实践中还存在问题，在创客课程教学过程中没有相应的理论和实践去支撑创客教育的实施，一些教师仅凭自己的教学经验进行教学，没有完整的创客课程的教学设计。本研究正是基于这一问题，在对树莓派课程的特点和已有教学模式进行深入剖析的基础上，试图设计创客课程的教学设计模式，为创客教育的发展添砖加瓦。

2 项目体验教学模式

项目体验教学模式介绍

1）项目学习。“项目学习是通过对复杂、真实问题的探究过程来完成一系列的学习任务，通过达成目标来发展学生的综合能力。”[2]在项目学习过程中，学生可以通过教师设计的项目来学习所需要的知识和技能。项目学习能够帮助学生具备新时代学生应该具备的素质和能力，如解决问题的能力、团队协作能力、逻辑思维能力以及创新能力等。同时，项目学习是一种教学手段，强调以学生为中心的教学模式，从而培养学生的自主学习能力，是对传统课堂的一个完美的补充。

2）体验学习。体验学习源自于20世纪著名的教育学家杜威的“做中学”的教育理念。杜威提出的教育理念使人们充分认识到在体验教育里，更注重培养学生解决问题的能力和逻辑思维能力，而不是死记硬背和简单的知识罗列[3]。在体验学习中，学生为主体，而教师扮演着指导者的角色，主要负责教学情境和学习任务的设计，调动学生学习的积极性，激发学生学习的兴趣。在体验学习中，最重要的不是对学生的最终成果进行评价，而是对学习过程以及随之而来的深度体验进行评价，过程评价和反馈才是体验学习研究的重要因素。

3）项目体验教学模式。项目体验学习是一种学生主体—教师主导的教学模式，它改变了传统课堂中只注重学习单一知识的教学方式，注重跨学科、跨领域的学习，并且在学习过程中会以一个项目作为驱动，督促学生完成项目。在完成项目的过程中，学生的创新意识、合作能力和逻辑思维能力都会得到很好的锻炼[4]。

项目体验学习有以下特点。

①在教学内容上，不再像传统课堂那样只注重知识的讲授，而是根据学生的认知能力和接受能力，教师精心设计教学内容，以一个项目作为一节课的线索，符合学生发展的特点。

②在教学方法上，注重学生自学能力的培养，让学生在项目学习中学会自主探究和解决问题，根据项目的需求来学习，变传统课堂中的被动接受为项目体验学习中的主动学习，让学生由学会变为会学。

③在能力培养上，项目体验学习注重培养学生的创新意识、团队合作意识和实践能力。在项目体验学习过程中，有助于学生的创新能力被激发，学生会根据一个项目所需要的知识不断进行思考、探究，不断去发现问题，寻找解决问题的方法。在实践过程中，教师要进行适当的指导，引导学生思考和交流，从而培养学生的合作意识和创新精神。

项目体验教学模式运用在创客课程教学中的优势

1）注重学习知识的实践化。实践是创客课程学习中不可缺少的一部分。在一定的理论基础上，只有理论与实践相结合，才能发挥最好的效果。同时，实践可以为学习者提供充足的想象和探究的空间，让学生通过主动建构来学习，体会完成一个项目的兴趣，增强自我效能感，调动学生学习的积极性。“实践性”是树莓派课程的本质属性，树莓派课程的开设，就是为了解决现在教育形态下理论学习和实践体验相脱节的矛盾，主张学生从静态的、传统的课堂中走出来，融入动态的、开放的学习环境中，体验和感受生活[5]。而杜威的“做中学”理论同样强调实践的重要性，鼓励学生积极参与各个阶段，在实践中发现问题并解决问题。

2）注重学习知识的综合化。树莓派课程是水平地选择课程内容和活动，这与纵向垂直组织形式存在本质区别[6]。树莓派课程强调多学科融合，是利用综合性的知识去解决生活中的实际问题，改变传统课程的课程体系，融合了科学、技术、工程、艺术和数学等学科，注重联系学生生活的一种新型的课程。因此，在基于项目体验的树莓派课程开展过程中，需要来自不同学科背景的教师相互合作，利用多学科的知识和技能共同完成树莓派课程的教学。

3）注重学习知识的多元化。美国教育家、心理学家霍华德·加德纳认为，每个人至少具备语言智力、数理逻辑智力、音乐智力等9种智力，不同智力之间的组合标志着每个人都有自己的智力优势（霍华德·加德纳，1983）。基于项目体验的教学设计受多元智能理论的启发，在教学目标、教学策略、教学活动以及学习评价等方面的设计都突破了传统的“单一化教育”，促进学生各个智能的发展。

4）注重学生创新思维的培养。创客教育注重培养学生的创新能力、创新意识和创新思维。鐘启泉在关于核心素养的文章中指出，核心素养不是由教师教出来的，而是在创设的问题情境中解决实际问题而培育起来的[7]。也就是说，在树莓派课程教学过程中，学生的创新思维不是教师教出来的，而是在学生动手操作的实践过程中培养起来的。在树莓派课程中应用项目体验教学模式，要求学习者以一个项目为活动起点，相互协作并发现项目中遇到的问题，引发同伴的思考与交流，从而培养学生的创新思维。

3 基于项目体验的树莓派课程教学设计流程

在项目体验教学模式中，教学应该以项目为中心，以体验为促进进行教学活动。项目体验教学模式指导下的创客课程教学设计如图1所示。

教材内容分析、学习者分析、教学目标和教学评价是教学设计的4个基本要素，正如肯普所说，4个基本要素构成整个教学设计模式的框架，任何教学设计都离不开4个基本元素[8]。教学目标是指南针，是由分析学习者的特征和教材的内容来确定的，整个教学过程都是围绕教学目标展开的。维果茨基的最近发展区理论认为，教学目标的设计应遵循最近发展区理论。教学目标要定位于学生的最近发展区，高于学生的现有水平，激发学生学习的兴趣；而又不能高于最近发展区，如果设计的教学目标过高，学生达不到，则会打击他们学习的积极性[9]。基于项目体验的教学设计过程包括6个方面，其具体操作步骤如下。

确定项目一个好的项目是项目体验学习成功的关键。在设计项目时要充分了解教学内容，既要包含理论知识，做到将其新的知识传授给学生，又要做到激发学生学习的积极性，能够让学生熟练掌握学习的新知识，并且能够学以致用。在选择项目时应该做到：1）选择的项目要贴近学生的生活，激发学生的学习兴趣；2）充分利用学生原有的知识技能背景和生活经验，符合学生的认知特点；3）项目的设计要根据教学目标，包括所有知识点[10]。

在树莓派课程教学设计过程中，以制作声控灯为例，该项目的设计思路源自于楼道里的声控灯，制作过程中让学生利用树莓派和声音传感器自己动手制作声控灯。这个项目的选取贴近学生的生活实际，培养学生学习的兴趣和积极性，同时学生的创新能力以及实践能力也能够充分得到锻炼。

学生分组在实施项目体验教学设计模式中，学生分组是一个重要环节。在对学生进行分组时，要分析学生各方面的特征，全面考虑学生的兴趣、年龄以及知识基础等。首先由学生自愿组合，人数控制在4～5人，每个小组的成员在知识水平、能力水平以及学习风格等方面要搭配平衡，确保小组内的成员能够做到优势互补。在项目实施的过程中充分发挥集体的力量和智慧，强调小组合作学习，在学习过程中学会聆听其他组员的意见，在教师的指导下共同完成作品。

学习情境的设计建构主义理论认为，学习情境的设计和学习有密切的关系，起着“媒介”的作用。在生动形象的学习情境的作用下，才能够激发学生的联想，唤起学生原有认知结构中的相关知识去“同化”或“顺应”新知识[11]。好的学习情境是保障“项目体验学习”顺利进行的前提，通过对学习情境进行设计，进一步了解项目体验学习的任务以及要达到的目的，引导学生主动建构知识，增强自我效能感。

项目作品的制作项目作品的制作是项目体验学习的一个核心环节。在作品制作过程中，学生要学习制作作品所需要的相关知识和技能，这些知识一些是教师上课时传授给学生的，但多数是学生自己在项目体验学习过程中独立学习的。项目作品的制作可以对学生进行总结性评价，在学生利用自己所学习的知识和技能完成作品时，可以检验学生在项目体验学习过程中所掌握知识的程度[12]。如在利用树莓派制作声控灯时，包含声音传感器以及电路的连接等相关知识，如果学生不了解蜂鸣器的工作原理，很难完成声控灯的制作。

分享交流一个项目作品完成后，进入各组之间分享和交流的阶段。首先，由组长对在项目中所学到的知识进行总结归纳，和各组之间以及教师进行交流。教师针对学生的项目制作过程和项目的完成情况进行点评，给出指导性的意见[13]。其次，教师要把各组学生在制作过程中遇到的普遍问题整理归纳，着重进行讲解。由于学生已经接触过这个项目，教师在给学生讲在项目制作中遇到的问题时，学生比较容易理解，并能够根据教师的讲解，改进自己的作品。最后，教师要根据已经完成的作品引导学生创新，培养学生独立思考和勇于创新的意识。

评价与反思项目体验学习最后一个环节是评价与反思，该环节在项目体验学习过程中起着反馈的作用。由于项目体验学习以项目为中心，教师可以采用多元化的评价体系，如可以采用学生自评和他评相结合、总结性评价或者过程性评价相结合的方式。在评价过程中应注意的是，评价不是对学生进行等级划分，而是要根据学生的作品尽量对学生做出正面、积极的评价，对学生的表现给予充分的肯定，避免批评。这样能够激发学生学习本门课程的兴趣，在项目制作过程中积极参与其中，同时能够保护学生的自尊心不受伤害，增强他们的自信。

4 总结

总之，在树莓派课程教学过程中，不能够局限于传统的教学设计模式，需要不断调整教学设计和教学方法，使学生成为学习的主体，在既定的学习情境中发挥学生的主观能动性，激发学生的创新思维。在树莓派课程中应用项目体验的教学设计模式，以一个项目为主体，以体验为促进，在相互交流合作中完成作品，调动学生学习的积极性与主动性，对教学效果有很好的改善。

参考文献

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