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开展创客活动 提升科技素养(周一薪--一等奖)

时间:2019-08-09 10:40:28 点击: 【字体:

【摘要】培养青少年的科技素养是核心素养理念下的重要目标。通过创客教育来促进青少年科技素养的有效提升十分重要。基于此背景,对融创客活动于传统文化之中;融创客活动于科技实践之中;融创客活动于日常生活中的策略进行了探究,希望能够达到一定的借鉴意义。

【关键词】创客教育;科技素养

随着科学技术的不断进步,创客文化开始逐渐在全世界流行起来。为了更好地对青少年展开科技教育,我国有许多中小学也将“新课改”教育理念同创客文化相融合,创造出来与时俱进的创客教育理念,在这一教学理念中,着重锻炼青少年的创新精神,激发青少年的创作欲望,让青少年感受到亲手实践和创作的快乐。在20166月,我国教育部在《教育信息化“十三五”规划》中指出:“教学要与信息技术相结合,利用信息技术来为青少年营造信息技术教学环境,不断革新教学理念、教学模式以及教学内容,对于有条件的地区,可以对于信息技术在跨学科学习(STEAM教育)、‘众创空间’、创客教育等方面进行深入的探究。”由此也可以看出创客教育将逐渐成为未来教学的主流方式之一。因此,要善于通过创客教育来促进青少年科技素养的有效提升。

一、融创客活动于传统文化之中

中华文化源远流长,有许多的传统文化更是经受住了时间的考验,经久不衰。教师要引导青少年对传统优秀的文化展开学习,对这些文化的学习不仅仅是为了帮助青少年了解自己的民族,更对的是一种对文化的传承和对文化的认同。可以说这种优秀传统文化的教学是每一位教师所肩负的责任。教育部在《完善中华优秀传统文化教育指导纲要》明确指出要将中华民族优秀的传统文化纳入到教材中,并且要求不同的学科都应当与中华优秀的传统文化相结合。教师在教学过程中利用创客教育就可以在传统文化以及教学内容中建立起桥梁,创客可以为传统文化教学提供丰富多彩的资料,而传统文化教学则可以在创客中引入德育的内容。

1.融创客活动于传统工艺之中

在对青少年进行创客教育时,融创客活动中于传统工艺之中,能够收到事半功倍的效果,能够有效地激活青少年的创新思维。例如,在元宵节我国有一个传统就是看花灯,而走马灯又是花灯中最为吸引人瞩目的。走马灯也是我国传统的工艺品之一,其由四个不同的部分组成,分别是蜡烛、剪影、飞轮以及支架。当蜡烛点燃的时候,由于蜡烛燃烧产生了热空气,热空气上升导致走马灯的飞轮开始旋转,灯上的剪影就可开始动起来。可以引导青少年模仿传统的走马灯来进行创客作品的创作,进行设计 “电动走马灯”的设计。这个作品可以利用积木来代替原本传统走马灯中利用的竹子或者是木材,利用LED灯来代替蜡烛,利用电动的电机来代替热空气使得飞轮旋转。在这样的过程中,青少年既可以学习到传统的技术,还可以明白如何将现代科技与传统结合。

2.融创客活动于传统艺术之中

在中国民间传统艺术之中,也可以融入创客活动,这样,就能够有效地推进青少年的创新思维品质与创新思维能力。例如,皮影戏也是我国最常见的民间艺术之一,甚至在联合国科教文组织中也将其纳入了人类非物质文化遗产。所谓皮影戏,别称“影子戏”,通常利用兽皮或纸板做成的人物剪影来表演故事。在表演过程中,艺人们藏身在白色幕布后面,一边操纵影人,一边采用当地流行的曲调绘声绘色地故事,同时配以我国传统的一些打击乐器和弦乐,具有浓厚的乡土气息。皮影戏流行范围极为广泛,并因不同地区表演时采用声腔的不同而形成不同种类的皮影戏。在中国许多的动画中也有着皮影戏的影子,如《大闹天宫》、《猴子捞月》等等。有许多人小时候都看过皮影戏,但是却没有见过机器人表演的皮影戏。在杭州的StarLab创客社区,刘秋萍老师就十分巧妙地将皮影戏与机器人相结合了,她利用计算机编程技术以及开源硬件等等设备制造出来了一个“皮影盒子”。在这个盒子中间是半透明的幕布,启动盒子的话,机器人就会操纵皮影人物来表演皮影戏。因此,可以让青少年利用计算机来设计戏曲中的人物,之前传统的皮影戏人物制作工序非常的繁杂,而现代则可以利用激光来切割亚克力板就可以了。在后续操作中,青少年需要学习传统皮影戏中是如何将人物关节进行联合的,并利用皮影盒子中的机器人来代替人手对皮影戏人物进行操作。利用开源硬件编程,青少年可以为制作好的皮影人物设计不同的动作,搭配乐曲后就能进行皮影戏表演了。

二、融创客活动于科技实践之中

在青少年的科技实践活动中,融入创客活动,能够有效地激发青少年的创新意识,促进他们科技核心素养的提升。

1.设计创意项目

创客集训中所需要做的最重要的一项内容就是激发青少年的创新潜能。教师可以首先依据青少年的基础水平以及教学的内容将青少年分为不同的小组(每组4名青少年左右),然后利用不同的方式来引导青少年展开学习,让青少年获得越界思维(即超越问题属性,超越预设前提,超越规则边界,超越技术边界),最后掌握创新思维。

当青少年能够掌握创新思维后,教师可以引导青少年对日常生活中的一些事物进行观察,选择自己感兴趣的一些事物利用越界思维来展开畅想,青少年可以自由地表达自己的观点,并将自己的观点记录下来,例如:可穿戴设备——防盗背包、夜间自主照明鞋、自动调焦距眼镜、太阳能耳机;创意机器人——走迷宫机器人、开大巴的机器人、避难船;生活中的发现——导盲器、智能灯具、自动感应式马桶、智能锁。

2.讨论创新点子

青少年以小组为单位对创新的点子进行讨论、搜集和整理,辅导教师只需要提供一些指导即可。在小组完成了创新段子的整理之后,教师对青少年的创意项目进行整体的分类,与青少年一起对提出的每一个项目的实际意义、技术领域以及可操作性进行研究。为了完成这一步,教师设计了一些问题:本项目涉及了哪些技术领域?项目的目的是什么?本项目会为哪些人带来便利?要完成本项目需要什么技术支持?是不是超过了目前已知的知识结构?在完成项目的过程中会遇到哪些问题?如何解决这些问题?需要什么器材?如何获取器材?

教师引导青少年围绕这些问题展开讨论,让青少年将自己的讨论成果记录下来,就能够发现自己提出的创意项目是否具有价值并且是否可实现。

3.开展创新制作

在青少年确定了自己的创意项目后,教师可以请青少年与自己的组员一起完成一份多媒体报告,报告中需要明确的展示这个创意项目的行动计划以及活动的过程,并且对这几个方面需要进行详细的阐述:青少年选择的创意项目以及本项目属于哪个领域;对项目的内容展开适当的描述;为项目设计出基本的草图,定制如何完成项目的行动计划;探讨项目运行过程中可能会出现怎样的问题,要如何解决这些问题;在项目制作的过程中,要怎样对数据进行搜集;小组创意项目的内容以及形式;本组成员是如何进行分工的。

三、融创客活动于日常生活中

谈及创客教育时,有不少人的脑海中就会浮现出许多高端的画面,如在实验室里面有专业的激光切割机、3D打印机等等,或者在专业的工作室中,青少年利用计算机设备进行许多令人叹为观止的技术作品的设计。这些确实是某些创客空间的工作场景,但是并不是必不可少的。启动创客项目并非一定需要完整的创客空间,教师要引导青少年仔细观察生活,发现自己周围的一些可以进行改造的地方、有创意的地方。教育环境并不一定要将焦点放在“高科技”上,反而可以从“低科技”开始做起。例如,我们周围最常见的尺子、笔、剪刀、圆规都是经过长时间的改造使用至今的,哪怕随着科技的不断发展,这些物品仍然广为流传。生活中最常见的许多物品,例如废纸盒、玻璃瓶、塑料袋等等都可以制作出很好的创客作品,只要有创客的行动力以及思维,就可以利用周围的工具来进行创作。

总而言之,创客教育与我们的日常生活是息息相关的,只要仔细的观察生活就可以找到不少的创意,并且,也并非一定要利用那些高科技的专业设备,有时候教师可以引导青少年利用手边的工具以及材料来制作自己的创作作品,感受到创客教育的魅力所在。

参考文献

[1]科技学堂.创意玩机械:还原传统元宵节走马灯,节日气氛+100分,科技学堂微信公众号,2019-02-14

[2]庄会波.打破学科壁垒,开发“通式教学”——“欹器的探究和复制”教学设计及反思江苏教育:中学教学,2018 1

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