中小学创客教育教学存在问题及对策研究
作者: 刘家怡 吴兰岸摘要:随着创客教育在我国中小学校逐渐得到普及,如何保障创客教育教学质量这一问题受到广泛关注。本文作者对两次中小学创新实践展示活动进行了观察及数据分析,并基于教师信息化教学能力测评模型的四个维度探讨了广西中小学创客教育教学存在的问题,提出了创客教育教学质量的对策,以期为中小学创客教育教学质量提升提供实践参考。
关键词:创客教育;存在的问题;解决对策
中图分类号:G434 文献标识码:A 论文编号:1674-2117(2022)18-0087-04
当前,教育信息化的发展已从强调“建设软硬件基础设施”的1.0起步应用阶段进入到强调“在教学过程中应用创新”的2.0融合创新阶段。[1]教育部印发的《教育信息化“十三五”规划》明确提出要积极探索信息技术在创客教育教学中的应用,提升学生的创新意识和创新能力。[2]然而,受地方经济、学校发展目标与理念、师生信息素养与能力等的影响,我国创客教育与信息化教学水平仍然存在地区发展不平衡、数字鸿沟较大的问题。
广西地处我国西南,虽然属于我国教育欠发达地区,但最近几年广西各中小学也积极开展了创客教育,能力提升工程执行办公室(广西)主办了两届“广西中小学信息技术应用创新与实践展示活动”,活动内容包括创意编程、机器人组装与编程、3D建模与打印、智能创造四个部分,活动参加对象主要为能力提升工程2.0(广西)试点学校的师生,他们的实践与应用能力代表着广西中小学创客教育的最高水平。
两届展示活动分别有67所学校100支队伍、75所学校166支队伍参加,参赛队伍分为中学组和小学组。本研究团队全程参与了两届活动的组织、评审与赛事服务等工作。因此,结合本活动,笔者所在研究团队对广西中小学创客教育教学存在的问题进行了分析,并提出提升创客教育教学质量的对策。
创客教育教学存在的问题
笔者所在研究团队基于能力提升工程2.0教师微能力测评体系,从微能力应用状况与应用效果维度分析,总结了广西中小学创客教育教学存在的问题。
1.教师教学微能力应用状况
基于对本活动的观察与分析,研究发现部分教师对应用信息技术进行实践教学及相对应的微能力点的认识存在一些误区。能力提升工程2.0中的部分微能力点[3],在教师教学与指导实践过程中并没有实际运用到,但教师在介绍如何应用微能力点来开展教学、解决实践问题和任务时却屡次提及,甚至重点进行介绍。这说明教师对微能力点尚未深入理解,只知其名不知其意,导致在教学实践及展示活动中出现了“为应用而应用”的情况,无法做到根据实际的需要来选择合适的微能力点进行教学。综合起来,研究基于微能力的教师信息化教学能力测评模型的学情分析、教学设计、学法指导、学业评价等四个维度[4]对广西中小学创客教育的具体应用进行分析。
(1)学情分析维度
学情分析关注学生的基本特征和学习基础,是教师寻找学生学习起点的重要依据[5],是以学定教、实现精准教学的关键。[6]30项微能力点中的A1、B1等2个能力点属于学情分析维度,它们是在技术支撑下进行的,需要教师运用适当的技术分析学生的学习情况,及时调整,确定教学目标,进而优化教学。
通过对活动的观察发现,大多数教师尚未意识到学情分析的重要性,或基于自身教学经验已对学生相对熟悉,认为学情分析可有可无。部分教师对应用信息技术进行学情分析的A1、B1微能力点存在认识误区,对相关概念一知半解。部分教师进行了学情分析,但缺乏信息技术的支持,难以利用信息技术支持有效的教学活动。
(2)教学设计维度
教学设计是有效实现“攻心为上,攻城为下”课堂教学实践的精准教学方案的设想和计划。30项微能力点中的A2、A3、A4、B2、B3、C1、C2等7个微能力点属于教学设计维度。参加活动的教师基本来自能力提升工程2.0试点学校,信息素养较强,但是纵观活动过程中各学校教师的表现发现:广西中小学创客教育课堂教学设计依然存在许多典型问题,主要问题包括教学设计缺乏整体规划、缺乏创新性教学设计理念与方法、信息技术与创客课程教学融合程度不够、信息技术支持与课堂重难点解决相关性不强。
(3)学法指导维度
学法指导即学习方法指导,是帮助促进学生学习能力全面发展的“脚手架”。30项微能力点中的A5-A10、B4-B8、C3-C5等14个能力点属于学法指导维度,其目的是在技术支持下开展信息化教学,重点培养学生自主学习、创新表达及问题解决能力,支持学生进行个性化学习。
通过对活动的观察发现,大部分学生在教师指导下使用编程软件、开源硬件、3D建模软件、机器人教育套件等进行创作,学生的动手实践能力、团队合作能力得到了提升;但大部分队伍的创意来源、设计思路均来自指导教师,学生只是被动地、按部就班地完成指导教师布置的操作性任务,而学生的问题分析与解决能力、自主学习与探究能力、创意思维等无法得到充分的发挥与展示。主要体现在较多队伍的学生在陈述作品制作时或多或少偏离作品创设思路,有部分教师忽视了对学生创造性解决问题能力的培养,直接中断学生的陈述。学生的表现行为说明学生对作品创造思路并没有理解透彻,教师的表现行为说明教师难以做到“B4技术支持的发现与问题解决”“C3创新解决问题的方法”“C4支持学生创造性的学习和表达”等微能力测评指标,教师的教学指导无法有效支持学生创造力的发展。
(4)学业评价维度
学业评价是指引教育教学活动最重要的标尺。有什么样的学业评价,就有什么样的教育教学。[7]30项微能力点中的A11-A13、B9、B10、C6、C7等7个能力点属于学业评价维度,其目的是在技术支持下实现学业评价的科学化,记录师生间的成长与不足、进步与努力等,全面、客观地展示教与学的全流程,进而为改进教学、精准教学、个性化学习等提供数据支持。通过对展示活动的观察发现,仅有少部分教师应用了A11、B9,其余微能力点几乎没有应用到,大部分教师在陈述学业评价时,仅限于“一笔带过”,教师既不重视学业评价,又没有根据教学指导过程中存在或遇到的问题进行反思、提出问题解决方案,改进与优化教学往往成为空话。
2.教学微能力应用整体效果
创客教育教学的过程遵循“创造”实践的规律,融合STEAM教育与项目学习理念,因此能够与能力提升工程2.0中的部分微能力点实现无缝对接,创客教育在能力提升工程2.0中“如鱼得水”,其教学理念的先进性与价值得到了充分的展示。但是,从教学微能力应用整体效果视角来看,部分教师在阐述创客教育过程中信息化教学的微能力点时,没有做到逻辑和思路清晰、表述明确,其表述无法与微能力点连接起来,其信息化教学能力在微能力测评指标上整体得分不高。除了少部分参展团队的最终“产品”具有较高的创意与创新水准外,约40%的参展团队的最终“产品”缺乏创意与创新,基本上是按照产品说明书“组装”出来的“产品”,从而导致创客教育在教学实践与教学效果上整体创新水平较低,教师的创客教育素养与信息化教学能力亟须提升。同时,笔者发现,两次展示活动获得一等奖、二等奖的学校基本相同,这种“强者恒强”的现象也说明广西中小学创客教育学校之间的差距较大,高水平学校不多,广西中小学创客教育在学校的普及率不高。总体来看,广西中小学创客教育教学水平的提升、信息技术与创客课程融合创新发展之路任重而道远。
解决对策及建议
针对以上存在的问题,本研究团队从学校、教师、学生、社会资源四个层面提出了解决对策及建议。
1.学校层面
学校支持是中小学创客教育发展与普及的最基本的要素。从学校层面而言,对策如下:
①厘清教学目标,完善管理机构。根据学校实际情况,构建软硬结合的创客教育环境,配备相应的创客教育教学设备。例如,农村地区学校可以考虑使用免费的图形化编程软件、3D One三维创意设计、虚拟机器人等,降低创客教育的门槛;
②支持本校热爱创客教育的教师的成长与发展,组织教师团队积极进行信息化教学校本教研,如进行课例分析、公开课等,提升创客教师教学能力与素养;
③鼓励与支持教师结合学校的实际情况,整合信息技术、科学、语文、数学、艺术、物理、综合实践等学科的力量,建设跨学科的创客教育校本课程。
2.教师层面
创客教育一般采用情境式教学,以学生为主、教师为辅,课堂氛围轻松活跃。从教师层面而言,对策如下:
①积极主动参与研修学习,丰富自身知识体系,结合实际调整课堂教学方法和策略,不做被动的“任务交差者”;
②不断提升自身的信息技术课程整合能力,不仅要通过培训提高创客教育理论与专业素养,还要在教学实践中实现信息技术与创客教育的融合创新,革新教学实践过程与结构;
③适应角色的转换,即由传统的知识传授者向学习的引导者和协调者进阶,引导和监督学生学习,更加关注学生的个性发展,在教学实践中诠释“玩中学、分享、孜孜不倦追求创新”的创客精神与文化。
3.学生层面
学习者是创客教育课程目标达成的落脚点。从学生层面而言,对策如下:
①多尝试动手实践和操作,不再或不能过分依赖教师;
②开动脑筋思考,敢于表达自我,结合自我创意进行再创作,而不再是简单的模仿复制;
③关注学习过程中自身的收获与不足,而不只是关注学习结果和创造出来的作品;
④面对有一定难度、个人无法完成的项目或任务,学会与他人合作,在探究中寻找解决问题的答案。
4.社会资源层面
社会资源建设是教师交流与分享教学成果、课堂教学过程的重要平台,也是学生自主学习、个性化学习、创造性学习的重要途径。从社会资源建设层面而言,对策如下:
①学校及当地政府充分利用自身的地域优势,建设具有当地民族特色的创客文化体系;
②建设和完善教师信息化研修平台,结合优质线上资源,构建“线上+线下”混合式创客教师培训体系,并全面开展创客教育课程中微能力点应用评比优秀展示课例分享活动,通过优秀课例的展示,分享成功的经验;
③扩大中小学创客教育展示活动的覆盖学校与教师,每学年定期组织教师参加各个学科微能力点应用评比展示活动,以提高教师的学习与参与积极性,在实践与交流中,不断提升教师的创客教育专业素养、信息化教学能力,提高中小学创客教育教学水平,促进信息技术与学科教育教学的创新性融合与模式推广。
结语
广西中小学创客教育在政府和政策的支持下,取得了一定的教学成果。但从基于微能力的教师信息化教学能力测评指标上看,其在四个维度上均存在一定的问题与不足。当前,创客教育在广西仍在探索和发展的阶段,创客教育在广西的普及和发展需要社会、学校、教师和学生的共同探索和不懈努力。在未来的创客教育过程中,各中小学校在提升学生的动手能力的同时,还要强调学生问题分析与问题解决能力、创造思维、工匠精神、信息素养等的全面提高。另外,学校应根据其发展规划选择适合的信息化教学微能力点,从学校、教师、学生、研修资源等层面,全面推进创客教育教学的发展,以促进广西及其他教育欠发达地区创客教育的发展与教育信息化水平的提升。
参考文献:
[1]吴文侃,杨汉清.比较教育学[M].北京:人民教育出版社,2015.
[2]中华人民共和国教育部.关于印发《教育信息化“十三五”规划》的通知〔教技(2016)2号〕[EB/OL].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201606/t20160622_269367.html.
[3]魏非,闫寒冰,祝智庭.基于微认证的教师信息技术应用能力发展生态系统构建研究[J].电化教育研究,2017,38(12):92-98.
[4]魏非,宫玲玲,章玉霞,等.基于微能力的教师信息化教学能力测评模型[J].现代远程教育研究,2021,33(06):94-102.
[5]毛耀忠,许尔伟.国内“学情分析”研究的回顾与展望[J].当代教育与文化,2017,9(05):50-55.
[6]俞宏毓.近十多年来我国学情分析研究的发展与反思[J].上海教育科研,2019(03):60-64.
[7]徐正伟.适恰教育十二年实践探索[M].苏州:苏州大学出版社,2019.
作者简介:刘家怡(1998—),女,广西玉林人,在读研究生,研究方向为信息技术与课程整合、STEM与创客教育。吴兰岸(1980—),男,通讯作者,广西罗城人,副教授,研究方向为智能教育、STEM与创客教育。