
城北小學學生體驗VR設備

璧山中學高中部學生正在搭建參賽用的機器人作品

御湖小學學生正在拼裝樂高教育套件

鳳凰小學學生體驗機器人操控

城北小學學生展示3D打印的作品

中小學創客教師在創客沙龍交流教學心得
黨的十九大報告指出,創新是引領發展的第一動力,是建設現代化經濟體系的戰略支撐。
進入新世紀后,我們迎來了人類歷史上科技進步最快速的時期,大數據、人工智能、虛擬現實等新技術日新月異、層出不窮。
在這樣的創新時代,唯有激流勇進,才能在時代大潮中笑到最后。在科技創新的諸要素中,人是最重要、最活躍、最能動的要素。
因此,創客教育的重要性也日益凸顯,同時正逐漸從高等教育、職業教育領域向基礎教育階段延伸。如今,越來越多的教育界人士已經形成共識,只有更早地培養學生創客思維,他們在未來的社會競爭中才更可能脫穎而出。
璧山教育人早已清醒認識到這一問題,順應新時代“大眾創業”、“萬眾創新”的趨勢要求,不斷推動我區中小學創客教育發展,讓每一顆創新幼苗都能茁壯成長,為我區的可持續創新發展積蓄源源不絕的新生能量。
培育沃土
建設一流創客空間
“天啊,這真是一所小學的創客空間么?”不少人第一次走進御湖小學創客空間時,都會發出這樣的感嘆。
樂高機器人套件、3D打印機、無人機、VR設備……各種科技感十足的設施設備,讓人仿佛迅速置身未來時空中。
這個建筑面積800平方米的創客空間,同時也是全區的創客教育中心,不僅面向御湖小學,也面向全區師生和社會開放。
而在和它差不多同期建成的鳳凰小學汽車創客空間里,則有著另一番特色。1:1的全比例汽車內部結構模型、有著三屏拼接顯示器的模擬駕駛器、發動力內部構造3D投影……
幼苗的生長離不開肥沃的土壤,對于中小學創客教育而言,其土壤就是學校里的創客空間。
從2016年開始,我區著力在璧山中學、御湖小學、鳳凰小學、實驗小學、城北小學、來鳳中學這6所重點創客教育學校建設創客空間。目前,6所學校已建成8個創客空間,其硬件條件堪稱全市一流。
區教委相關負責人介紹,緊接著,我區計劃用3年時間,在其他學校利用已建成的科技、勞技室等六大功能室,以及實驗室、通用技術教室等場所,配套部分創客教育基礎設施、軟硬件和基礎材料,建設具有學校特色的創客空間,并鼓勵學校間互相開放創客空間。
同時,計劃聯合區科委、科協及相關企業,將大巴車按校園創客空間的要求進行布置,搭載創客裝備、創客教具、創客圖書、創客課程、創客作品等,建成移動式創客空間,開展全區學校巡游公益活動,為全區師生提供創客教育的深度體驗、思考與行動的場所。
此外,還將充分利用我區毗鄰大學城以及坐擁國家級高新區的技術、人才優勢,鼓勵學校與高校、企業、科技館等合作實現互聯互通、資源共享和優勢互補,實現創客作品的孵化。讓學生走出學校,走進高校和企業,走向社會,開展豐富多樣的“創客”活動,與各行各業的“創客”分享創意,獲取靈感,推動我區中小學創客教育快速發展。
配強園丁
打造一流師資隊伍
3月25日,在我區中小學創客教師們自發組織的創客沙龍上。來自城北小學的黃興勝,正向20多名來自區內各學校的創客教師,分享前不久前往海南參加NOC(全國中小學信息技術創新與實踐活動)創客教師培訓的心得。
黃興勝是我區最早一批從事創客教育的老師,親眼見證了創客教育在我區的發展歷程。
“2011年城北小學建成后,我就調過來從事創客教育,當時全區就我們學校和實驗小學開設有創客教育課程。”黃興勝回憶說,當時全區從事創客教育的老師寥寥無幾,就拿城北小學來說,只有他一人單打獨斗。
“近幾年,尤其是2016年以來,我區對創客教育愈發重視起來,也為我們這些創客教師的成長提供了很多機會。”黃興勝說,自己曾多次外出參加各種培訓,也經常有創客教育專家來璧來校開展講座,讓他受益匪淺。
“對于創客教育這樣一個發展迅速的新興學科而言,絕不能只憑經驗閉門造車,必須不斷吸納新的知識,所以每一次培訓和講座,都讓我很有收獲。”黃興勝說。這些年來,黃興勝已經從一位創客教育的新丁逐漸成長起來,已成為全國青少年機器人競賽優秀教練員,而這樣的教練員全重慶僅有兩位。經他指導的學生,曾獲得過世界機器人錦標賽亞洲賽區二等獎、RoboRAVE國際機器人大賽亞洲公開賽最佳團隊獎等殊榮。
優秀的園丁才能呵護幼苗更好地成長,而創客教育發展的關鍵則是建立一支師德師風正、創新意識強、綜合素質高、技術能力好的創客教育師資隊伍。
近年來,我區先后派出創客骨干教師70多人次赴青島、成都、北京等地參加全國創客教育理論體系、課程設置、創客實踐等項目的專項培訓。同時多次邀請創客教育專家在城北小學、璧山中學等學校開展了中小學創客教育骨干教師培訓、NOC機器人賽項及青少年機器人技術等級考試教師專項培訓……
正是得益于此,我區的中小學創客教師隊伍迅速成長起來,如今已有15名教師成為全國NOC、信息化大賽星級裁判,49名教師成為“青少年機器人等級考試”測評師。我區師生在參加全國、全市各類信息技術創新應用大賽中獲一等獎多達120余項。
目前,我區正在計劃組建璧山區創客教育聯合教研組,由37名創客教師組成,建立5個創客教育教研活動小組,采取“傳幫帶”、“師徒結對”等形式培養更多的創客教師,形成一支階梯發展的創客教育師資隊伍。
同時,將著力引導實施義務教育階段學校的信息技術、通用技術、科技等學科教師轉型發展,使之成為創客教師主力軍,做到每校都有1至2名專(兼)創客教師。
精施水肥
構筑一流課程體系
在璧山中學高中部的創客空間里,機器人社團的成員們用自選的材料和零件,自行編程,搭建著看上去就“不明覺厲”的復雜機器人。
在璧山中學初中部的創客空間里,學生們專心致志地搭建著一輛輛精巧的智能小車。
而在城北小學的創客空間里,簡單的樂高WeDo 2.0教育套件,同樣讓孩子們樂在其中。
……
在幼苗生長的每一個階段,都需要精心搭配水肥。要整體推進中小學創客教育,則是需要科學合理地做好課程規劃,開設面向全體學生的普及型課程和滿足個別學生的提高型課程,形成學校創客教育通用課程、特色課程體系。
目前,全區主要以“3+N”模式發展創客教育:“3”即三條項目主線,分別是機器人項目、造物項目和體驗項目;“N”指各學校因地制宜,選擇優勢創客項目特色發展,從而形成全區小學、初中、高中創客教育階梯式一體化發展模式。
其中,機器人項目主要包括各類初高級機器人、自制機器人項目等;造物項目主要包括雕刻、紙藝、陶土制作以及利用開源軟件和開源硬件的物聯網、3D打印、無人機等項目;而體驗項目則是指VR(虛擬現實)、AR(增強現實技術)等項目。
在小學階段通過基礎創客課程的學習,學生初步了解創客文化,初步形成創客思維,擴展學生知識面和技能。通過具體形象的課程應用案例的學習、模仿、操作來激發學生興趣、掌握基礎知識和提高動手能力,使其初步具有創新意識、創新精神和創造能力。
在初中階段通過創客課程的學習,掌握基本的創客知識。通過課程應用案例系統性的操作訓練,形成創客的基本技能。引導學生將新鮮的想法融入到實際的設計作品中來,培養學生的獨立探索和創新能力。
在高中階段通過項目化的課程設置,熟練掌握相關項目的知識和技能。通過項目化的團隊協作,發現更深層次的問題,能根據解決問題的需要設計解決方案并完成制作。以培養學生的管理能力、溝通技能以及合作精神,激發學生潛能,培養學生的創新創業能力。
在此模式基礎上,我區配套設置了相應的課程體系,如:IME3D-青少年3D打印課程體系;開源硬件Arduino創意課程體系;開源軟件Scratch課程體系等。
6所重點創客教育學校開展了創客教育普及課堂教學,讓所有學生接受創客教育學習,培養學生的創新意識、創新能力和實踐能力。同時,遴選出對創客教育感興趣、基礎較好的小創客,為他們開設創客教育拓展課程,進一步培養學生的興趣特長。
其他學校也根據各校辦學特色,組建了相應的創客興趣小組,如大興初中的石頭文化創客興趣小組、文風小學的正則繡創客興趣小組等,讓學生得到個性發展。
區教委相關負責人介紹,“十三五”期間,我區將通過建設一流創客空間,培育一流創客師資隊伍,以課程改革為載體,以創客活動為平臺,多形式、常態化開展創客教育教學,努力實現創客教育與學科教學深度融合,推進傳統教育向創客式教育轉變,提升學生的創新意識、創新精神和創造能力,讓我區創客教育水平達到全市一流。