[信息技术教学]小学项目式学习创客教育校本课程的研究

万锦棠 郭海锟

创新是国家持续发展的原动力，人的全面发展需要创新能力的提升。从实施现代教育以来，我国一直实行分科教学，多年的分科教学经验表明，分科教学在培养了大量专业人才的同时割裂了学科之间的深层联系，从长远看，不利于知识体系的完整与统一，限制了个人创新能力的发展。以项目学习方式开展创客教育，不但可以提高学生的动手能力，培养学生的小组合作意识和自主学生能力，还能结合传统工艺品的改造、设计和制作，增加项目的艺术性和趣味性，吸引更多学生参与到创客教育的学习中来，同时可以弥补分科教学存在的问题。笔者所在研究团队通过“传承文化，科创未来”模式对小学创客教育课程进行研究，实现现代技术与传统文化共融。经过几年的研究，在小学创客教育的开发、实施以及评估方面，根据学校的实际情况，研究团队绘制了创客校本课程开展的技术路线图（如下图），整个活动环环相扣，既有相互之间的补充也有彼此之间的制约，下面针对几个要点进行介绍。

● 开展创客教育的意向问卷调查

在校本创客课程开发开展之前，考虑到团队教师对基于项目学习的创客教育课程不熟悉，同时在开展探究的时候会遇到一些问题和疑惑，因此把这些问题记录下来，并且通过讨论和研究把这些问题逐一尝试解决。同时，开展问卷调查，对象是准备开展创客教育的教师，还有已经参与过基于项目学习的创客教育大班课程的学生以及学生家长，务求使各方面的意见更全面、更真实地反映研究前的情况。

● 小学创客教育课程校本课程的重新构建

由于创新型的课程（创客教育、STEAM教育、人工智能教育）近年来先后被教育部门提出，而旧有的课程，如信息技术、综合实践、科学等课程并没有取消或者被合并，所以，如何保证在教学目标不被遗漏的情况下又可以开展相关的创新型课程，这是进行创客教育课程研究必须解决的问题。经过几年的实践研究，笔者所在研究团队发现，采用下面的方法可以做到新旧课程同时保留并且又能在完成旧有教学目标的同时，又能提升学生核心素养。

1.首先对原有课程进行分类

将原有课程内容分为保留类（课标中必须掌握的内容）和淘汰类（已经过时的教学内容）。保留的课程内容，在创客课程的重构过程中重点关注和利用，如龙舟项目中就会涉及六年级信息技术课程中的机器人控制部分，必须保留并且纳入到创客课程的编程与电路的环节，而LOGO编程语言课程就会取消，把课时空置出来，用于创客课程的开展。

2.采用灵活的过程性量规表进行评价

龙舟项目是六年级的创客课程，课程内容涉及跨学科、跨学段的内容，对于超纲的内容采用录制微视频的形式提供给学生，让其以拓展项目方式进行研究。例如，龙舟项目中的传动装置蜗轮与蜗杆，这部分内容不纳入基础性评价范围，但是会在拓展评价量规中得到加分。而符合课标的内容将其编入教材，并且用课程的基础性评价标准对学生的情况进行评价。

3.创客课程与分科教学共存

对于创客课程，采用分时段、分学科的方式开展。与一般的分科教学不同，项目式创客课程开展的各个环节是有衔接的，体现在教材的开发阶段以及课程实施的阶段，创客教师团队通过每周的创客课程开发会议进行交流讨论。对于创客课程中没有涉及的其他学科的课程内容，在相关学科的课程中采用传统的分科教学模式进行教学，以保证国家规定的课程教学目标能够完成。

4.创客课程框架

当创客教育课程的项目主题选定后，课程设计则依据课程的开展进度以及项目制作的需要，把学科知识渗透进来，体现“传承文化，科创未来”的特色（如表1）。下面以智能龙舟课程为例，介绍创客课程的开发框架。

（1）澄明选题。本单元主要让学生对课程项目的主题进行讨论并了解。在这个单元里，教师提供视频资源，让学生了解端午节的由来，同时展示龙舟的制作工艺，结合本土文化特色，让学生们说一说自己家乡的龙舟文化和风俗。在这个单元里，综合实践教师指导学生通过分组，定目标定计划，细分项目工作并分工，同时提供项目的端午节和龙舟文化的学习素材。学生们在这个酝酿期对项目的研究逐步清晰，并且知道和谁合作、接下来要做些什么。

（2）尚美设计。美术教师在这个单元里，给学生设计画龙舟的任务，教师通过制作教学微视频，让学生对本单元的学习要点和难点有个初步的认知，在本单元，教师会指导学生运用形、色、肌理和空间等美术语言。学生通过选择适合自己的工具、材料，记录与表现龙舟的独特的工艺特征，掌握描绘和制作立体造型的方法，用艺术手法传承传统文化。这个单元在整个项目的前期和后期都有出现，在后期加工装饰环节，学生根据智能龙舟的运动部件的动作周期并结合龙舟的特质通过各小组的创意、设计对智能龙舟进行装饰和美化。

（3）匠心塑型。本单元由科学教师进行指导，科学教师利用塑料瓶制作一个龙舟的框架，同时制作教学微视频演示如何对龙舟的框架进行尺寸测量，演示智能龙舟动力系统的运行原理（转动变划动），并实物展示蜗杆和蜗轮组的运动原理。本单元，教师给学生提供材料清单表格、费用申请表，让学生根据小组的集体研究方案，完成相关的表格，并且把计划方案和费用申请表提交给家长，争取他们的支持。

（4）智造编程。本单元由信息技术教师、科学教师负责，信息技术教师在常规教学时，已经对学生开展3D建模教学，学生对图形化编程如Mind+、Mixly、Linkboy都有所认识。有了这个基础后，这个单元的教学才得以开展。通过上一单元的测量，学生对龙舟的大小有了直观的概念，在信息技术教师的指导下，他们通过3D建模打印的方法完成龙舟关键驱动部件制作，然后用购买的蜗轮蜗杆套件在科学教师的指导下，完成驱动系统的拼装。龙舟的电路搭建采用团队开发的基于ESP32模块集成四个电机驱动的模块（物控板）。买一个5V的直流电机就可以实现正反转及调整的远程控制。在编程方面，主要用到Mixly对物控板进行编程，让物控板和手机能够通过Airkiss方法实现同一网段连接，同时在手机上用Blynk应用进行授权码对接，就可以实现无线终端（手机或平板）对物控板的控制。

（5）致用展示。本單元贯穿课程的所有环节，由创客课程研究小组的教师共同指导。本单元主要是对课程的每个环节进行评价，包括学生的参与度、阶段成果的展示、对比项目的完成度考核，其实本单元更关注课程对学生的基于整体观的核心素养的影响。以探析其定义的本质及体系结构的内在关联为逻辑起点，重构教学系统要素的设计理念与组织方式，构建由学科核心素养至核心素养的过程性培育路径和以创客教育、STEAM教育为依托的培养路径，这些指标将会影响创客教育校本课程的修订。上页表2为龙舟课程的设计框架，研究团队把“传承文化，科创未来”的特色融入到校本创客教育课程中。

● 结语

笔者所在研究团队经过五年的创客教育课程研究，开发出以“传承文化，科创未来”为特色，以学生为主体，基于项目学习方式跨学科的创客教育校本课程，总结出一套小学校本创客教材的开发、实施与评价的经验模式。该模式得到了专家、学生、家长、创客教师的正面肯定，但也存在不足，包括：①没有配套课程为参考;②硬件器材零碎与繁杂不利于课堂开展;③女生的参与意欲不高。要解决这些问题，可采用以下方法：①成立学校创客教育课程研究团队，开发融合传统与艺术特色的小学创客教育校本课程，开发相关一体化的配套开源硬件，提高学生尤其是女生的参与度;②改变传统课堂教学方式，以项目学习方式开展跨学科的主题研究，将语、数、英主科内容渗透到项目中;③不断提升创客本单元教师的创客技术水平与创新型教学的基本技能;④改变传统以分数为标准的评价方式，以学生的核心素养作为评价量规对其进行评价。

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2021/09/08