多彩校园里的创客空间
案例概要
东门人通过勤奋工作,塑造了学校精神、打造了学校品牌——“1345”工作模式,成就了东门小学的特色内涵发展之路。
1套模式:坚持“走动式”管理模式
3项突出:教师成长计划、学雷锋小队、多彩课堂
4种特色:河南省田径传统校、河南省武术特色学校、河南省航空特色学校、安阳市创客示范校
5小活动:在学生中广泛开展争做“劳动小帮手”、“文明小标兵”、“友爱小伙伴”、“环境小卫士”、“创新小主人”的活动。
其中4种特色里就包含了创客教育,创客教育已成为东门小学一项突出的工作特色。学校以校本课程以信息技术和综合实践课程为基础,面向全体学生开设如下课程:一年级,信息技术基础知识及电脑绘画——让学生对电脑知识有初步的了解;二年级“创意搭建实践”——发展学生创造力和动手实践能力;三年级“趣味编程”——制作交互式故事、游戏,发展学生计算思维和逻辑思维能力;无人机组装——提高学生的动手能力和对机器零件的认知能力。四年级“Arduino创意应用”——发展学生计算思维和创新实践能力,利用开源设备发展学生创新思维和造物能力;无人机竞速训练——发展学生的眼、手、动作协调能力,通过手眼的配合完成机人机的控制。五年级“人工智能”——体验智能机器人搭建、物联网等项目,增进对人工智能的了解和兴趣;无人机编程组机——通过学生的对无人机的编程来训练学生的思维能力。
通过一系列的教学使学生在创客活动的过程中,培育学生提出问题、研究问题、解决问题、动手制作的综合能力,初步融合了科学研究、技术制作、艺术创作的全过程,能够培养学生的主动探索精神、批判性思维能力、自主创新能力、合作研究能力、语言表达能力、艺术创作能力等。
主要做法
1.校本教课程资源的开发
创设适合学生创造的学习环境,建构新的学习方式,关注学生知识和实践的结合,教师教学方式的转变,这就需要我们有适合学生的校本课程。从2009年起,经过十多年的探索和完善,学校已经完成了15类校本课程的开发和实施,其中包含无人机、机器人、编程等创客课程。
2.创客硬件建设
学校专门开辟了创客空间实验室,配备专用编程教室两间,教育机器人50套,无人机100架,创客初级实验箱20套可移动多媒体教学设备4套。每年都有专用经费来充实创客实验室,并逐年加大对创客的投入。
3.创客教师的配备和培养
(1)创客教师的配备
创客空间的组建就需要专门的创客教师组织开展创客活动,为此学校组建了创客骨干教师队伍,建立创客教育教师工作室,为每位创客教师建立了个人成长档案。
(2)创客教师的培养
在创客教师的培养上学校采用“请进来、走出去,本土教师养出来”模式。请进来,就是由学校联合教育局不定期,不定时的请来各级创客专家、创客资深教师来给我们的创客老师上指导课。走出去,学校每年都会派出创客教师到各地市去参观学习经验,以此来提高创客教师的视野和教学经验,通过大量的学习让创客教师形成自己独特的教学模式。本土教师养出来,就是我们创客教师都是学校通过各方努力培养的自己学习的一线教师,学校拒绝社会机构等其他方面的教师来校任教,一心培养本校的骨干教师来完成创客教师的有续衔接。
4.创客教育教学
创客教育是以推动创客精神为核心任务,以创客空间为主要场所,通过创客项目的创意、设计和实施的完整过程,实现培养学生想象力、创造力和动手解决问题能力的教学活动。在实际教学中,学校通过不断的探索找出一条以属于我们自主培养学生的模式,也就是“普及+特长”螺旋上升式的教学方式。对于普及也就是从一年级下学期就开始让学生学习信息技术课程的基础知识,在学习基础上增加电脑绘画。通过一学期的学习到二年级主要培养的动手能力,三年级培养学生计算思维和逻辑思维能力;四年级学生创物造物能力和创新实践能力;五年级培养增进学生对人工智能的了解和兴趣。特长就是把有创客天赋的学生吸引进我们的创客社团,通过创客社团的培养学习让这些学生发挥自己的特点,让学生有多元化的发展。
5.创客教育训练及竞赛
现今创客类竞赛活动越来越多,为增加学生的能力,通过创客教师的经验积累,我们提出了“以赛代培,以赛代练,培赛结合,共同成长”的培训参赛模式,首先,让学生理解竞赛是一个长期的、有坚持的过程,这个过程也是一个培训和培养的过程。学生通过一次次的竞赛在失败中找不足,在失败中找经验,在成功中找自信,在成功中交流自己的得失。以赛代练就是让学生把比赛当做每次的训练,在此过程中调整自己的心态,能达到一个良好的心态过程。
创新举措
1.创客教师的培养模式
学校所有创客教师都是自己本校在职教师,没有外聘教师。在创客教师的培养上,我校采取“请进来、走出去,本土教师养出来”模式为创客教师提供大量的学习机会,让他们从初识创客到基础知识的学习再到动手实践最后转变角色培养创客学生。也就是说做为创客教师你首先是一名创客学生从学生角色转变为教师角色再来承担创客社团。
2.创客课程设置
学校创客课程设置有一个完整的体系,从一年级学生接触信息科技课程开始,首先,通过电脑绘画调动学生的积极性,同时,也为高年级创意打下一定的基础。二年级开始有意培养学生的动手能力为三年级机器人和无人机打下基础。三年级开始照顾到学生的动手能力,学校开设了无人机基础知识和趣味编程,再到高年级创意应用和人工智能等一系列的由浅入深,环环相扣的课程。
3.学生培训方式的转变
在创客学生培训上我校教师打破传统的教学模式,教师教学生练再让学生比赛的模式。我们提出了“以赛代培,以赛代练,培赛结合,共同成长”的培训参赛模式,在培训开始时就设置了竞赛,每一个学习环节都是小组赛,个人赛,学生通过一次次的竞赛来提高自身的创造水平,弥补自己的短处,学习其他学生的长处。达到培训、训练、竞赛相结合的目的。
实施成效
自我校开展创客教育以来先后为评为:
学校综合类:
河南省“十佳机器人学校”
河南省航空特色学校
河南省人工智能实验学校
河南省数字标杆校
河南省计算机协会——人工智能理事单位
安阳市创客示范校
安阳市机器人竞赛优秀组织单位
国际空中机器人青少年挑战赛荣获优秀组织奖
(第七届)全国青少年电子信息智能床戏大赛无人机障碍竞技赛荣获优秀组织单位奖
无人机竞赛类
国际空中机器人青少年挑战赛障碍竞速赛(小学组)荣获团体一等奖
河南省第五届航空航天模型大赛中获团体第一名
韩敬仰 国际空中机器人青少年挑战赛障碍竞速赛(小学组)荣获个人一等奖
张彰 国际空中机器人青少年挑战赛障碍竞速赛(小学组)荣获个人一等奖
王泽源 国际空中机器人青少年挑战赛障碍竞速赛(小学组)荣获个人一等奖
(第七届)全国青少年电子信息智能创新大赛无人机障碍竞技赛王泽源 荣获一等奖
河南省第五届航空航天模型大赛中辅导学生韩敬仰获一等奖
安阳市第十二届运动会青少年竞技组航空航天模型比赛小学组遥控四轴飞行器任务飞行 王泽源 第一名
第五届全国青少年无人机大赛(安阳市赛)房彦冰荣获一等奖
第五届全国青少年无人机大赛(河南省赛)杨雨泽荣获一等奖
自2019年——2022年我校共计有80多名学生在无人机比赛中分获国家、省、市一、二、三等奖。
编程竞赛类
李雨泽参加22届安阳市学生信息素养比赛获一等奖
刘瑀涵参加安阳市第三届创意编程比赛获一等奖
胡哲轩参加安阳市第三届创意编程比赛获一等奖
赵子源参加安阳市第三届创意编程比赛获一等奖
王梓旭参加安阳市第三届创意编程比赛获一等奖
李雨泽参加安阳市第三届创意编程比赛获三等奖
杨文博参加安阳市第三届创意编程比赛获三等奖
李雨泽参加安阳市20届电脑制作活动获一等奖
李致远在市第一届中小学创意编程决赛中获三等奖
申旭霖在市第一届中小学创意编程决赛中获三等奖
自2019年——2022年我校共计有50多名学生在各级各类编程比赛中分获国家、省、市一、二、三等奖。
机器人竞赛类
赵子源获省机器人比赛一等奖
李雨泽获省机器人比赛二等奖
李雨泽、刘翰霖获省机器人比赛二等奖
郑博阳获省机器人创意赛二等奖
王梓旭获省机器人创意赛三等奖
艾俊彤获省机器人创意赛三等奖
张晨宇获省机器人创意赛三等奖
李衡杰获省机器人创意赛三等奖
自2019年——2022年我校共计有70多名学生在各级各类编程比赛中分获国家、省、市一、二、三等奖。
典型经验
1. 普及+特长课程设置及教学,创客中一定要注重学生的个性发展,不要局限于教师给学生一个固定的模式让学生在固定的模式中去创造,学生只要会成教师的跟随者。要让学生放开自己的思维,开发想像,用独特的思维来完成任务。校本课程设置创客课程时我们就考虑到学生的培养问题,所以在开设课程时从低到高逐步深入,让学生对创客教育也是一点点的加深入学习。
2. 采取“以赛代培,以赛代练,培赛结合,共同成长”的培养模式。通过这种训练加培养的方式可以提高学生的学习积极性,让他们在竞争中提高,在学习中探讨。
3.创客骨干教师的培养要坚持“请进来、走出去,本土教师养出来”模式。通过几年的培养我校创客教师在固定增加,同时我校的创客教师也非常稳定,都是我们学校的教师能与创客实验室建设,不会出现创客教师流动频繁,课堂教学混乱的情况。
推广价值
1. 为创客课程系列开展提供了一个实验场所。当前创客课程在学校里出现各种不同的版本和各种各样的教材,这使我们的学校和创客教师都很难找准创客教学定位。我们探索实施的系列课程为创客校本课程提供了一个实验系列提供了依据。
2. 创客教师的培养打破现有的机构教师冲刺到学校创客教学中,我们创客教师都是我校在职教师,没有改变学校的教学结构,对创客教学通过几年的学习探索已经有了自己的教学方式,我们自己培养的创客教师了解学情,教师会根据学生的实际情况调整自己的教学任务,更好的完成创客教学。
3.通过以赛代培以赛代练有利于提高学生的竞争意识和学生学习的积极性,学生相互间的比赛也是一个交流学习的过程,他们之间通过交流学习,思想发生碰撞会产生意想不到的火花,同时也有交流学习中提高自己的信息素养,更能培养学生的创造性思维和分析解决问题的能力。学生通过任务学习完成组装——测试——程序——创意更是在学习过程中进行跨学科知识的整合过程。