基于创客教育的教学模式研究

2017-03-10 06:08于宝东
关键词:创客学习者创新能力

于宝东

(渤海大学 教育与体育学院,辽宁 锦州 121000)

基于创客教育的教学模式研究

于宝东

(渤海大学 教育与体育学院,辽宁 锦州 121000)

传统课堂是以教师为中心的填鸭式教学,且教学模式单一,没有充分考虑到学习者的个体差异性。当代的教育理念提倡以学习者为中心,在此背景下创客教育应运而生。为创新教育教学模式,提出基于创客教育的新型教学模式,以杜威的“从做中学”思想为理论指导,制订基于创客教育教学模式的教学目标,设计基于创客教育的教学模式的具体流程,以鼓励学习者“从做中学”,培养学习者的动手操作能力和创新思维能力,提高学习者的信息素养,提升课堂教学质量。

创客教育;做中学;教学模式

21世纪以来,随着互联网信息技术的蓬勃发展,教育领域发生了翻天覆地的变化。尤其是近年来创客、3D打印机、Scratch、树莓派开源硬件等层出不穷的新名词出现在大众的视野,创客教育也悄然兴起。一些人不再满足于接受知识,而是希望通过动手去创造——这一类人便是创客。创客是具有一定的知识储备和创新、实践、交流的意识,出于兴趣和爱好,将需要一定技术支持的创意转变为现实的人[1]。创意是创客们的核心能力。创客们乐于分享,希望更多的人能够加入到创意的行列,这类似于软件或程序的代码开源。正是因为这种分享精神,有志于服务教育的创客,或者期望将创客的作品转换为课程的教师,将创客理念带入了课堂实践[2]。本文提出的基于创客教育的教学模式是一种以“从做中学”为理念指导、以培养学习者的创新思维能力为宗旨的新型教学模式。该教学模式根据不同年龄段学习者的特征,从激发学习者的想象力和学习兴趣出发,以促进学习者学习的主动性,提高学习者创新思维能力和创新操作技能为目标,通过教师和学习者互动的八个教学环节来展开教学活动。

1 基于创客教育教学模式的教学目标

教学目标是人们对教学活动能在学习者身上产生怎样的、多大的效用所做的预估,是评价师生是否达到预期结果的标准[3]。教学目标具有导学、导教等作用。对于学习者而言,教学目标明确指出学习者应该学习什么内容,学习之后应该发生什么样的变化;对于教师而言,教学目标中暗含了需要教会学习者怎样的知识和技能,同时教学目标指导教师的教学方法、教学过程、教学策略的选择。

教育活动的最高目标是培养学习者的高阶能力,实现个体全面和谐的发展。高阶能力主要包括创新能力、问题解决能力、协作能力、决策力和批判思维能力。创客教育教学模式的主要教学目标就是培养高阶能力中的创新思维能力。在创客教育教学过程中,对高阶目标中的创新能力、协作能力均有涉及,根据不同的目标侧重,所设计的教学过程也会略有差异。鉴于研究的需要,本文基于创客教育理念设计了创客教育教学模式。创新能力又包括知识水平、创新学习能力、创新思维和创新技能。其中,创新思维和创新技能是创新能力结构中的核心,创客教学模式侧重于创新思维和技能的培养。

1.1 创新思维

创新思维是指打破常规,从不同的视角审视问题并以新颖别致的方法解决问题的思维过程。在这一过程中,人脑能够摆脱现有模式的束缚,通过潜意识的顿悟认识事物。创新思维的主要过程有准备、酝酿、顿悟和验证。顿悟是创新思维过程的关键过程,而创新思维活动又是促成创新能力的核心环节,所以促进顿悟的发生是创新能力培养的重中之重。通过分析现有的对认知神经机制的研究,笔者发现引发顿悟的机理应该是原型启发,也就是说在创客教育教学过程中,要注重运用原型事物启发学习者,促进顿悟的发生,从而完成创新思维的全过程。

1.2 创新操作技能

杜威的“从做中学”理论是创客教学模式的指导理念,因此培养学习者的创新操作技能是创客教学的另一目标。美国心理学家罗杰斯认为,创新活动不仅包括“颈部以上发生的思维活动”,还包括动手操作的活动,这样学习者才能全身心地投入到创新活动中来,才能成为一个“完整的人”,才能实现全面健康的发展。

创新操作技能是创新能力结构的重要组成部分。创新操作技能的形成,需要创新思维的指导,更需要机体的运动来协调,这种协调只有通过亲自练习才能掌握。按照心理学上的观点,动手操作不仅可以开发右脑,还可以促进左右脑的协调发展,同时让学习者的认知活动过程从形象到表象再到抽象,促进认知内化从而实现创新能力的发展。创客教学模式的目标不是孤立的,而是一个有机的整体。培养创新能力离不开创新意识和创新精神的支持,因此除了上述目标之外,创客教育教学模式也在一定程度上培养了学习者的创新意识和创新精神。

2 创客教育教学模式下的教学过程

创客教育教学模式下的教学过程,顾名思义就是指创客教学活动的启动、发展变化和结束在时间上连续展开的程序结构。创客教育教学模式的关键任务是正确处理教学过程中各个要素的相互关系,依照一定顺序合理确定各个教学步骤的逻辑顺序。创客教育教学步骤设计如图1所示。

本文设计的教学步骤共有8个部分:情景启发,作品展示→观摩展示,探究作品→作品分析,要点讲解→任务模仿,构思创意→任务分层,激发创新→小组合作,动手操作→创意实现,作品分享→创意评价,归纳反思。如图1所示,图上半部分为教师层面的任务,下半部分为学习者层面的任务。其详细教学步骤如下:

2.1 情景启发,作品展示

创新意识是创新能力的能动系统,是创新行为的主观基础。创客教学的首要任务就是要激发学习者的创新意识,通过创设与学习者生活息息相关的真实情景来引导创新动机。

建构主义学习观认为,学习者在学习过程中并不是被动地接受知识,而是在教师所提供的情境下,以已有的经验为基础,主动地建构自己的知识结构。经典建构主义学习理论的核心思想可以用“情境、协作、会话与意义建构”这三个关键词来概括。作为建构主义指导下的教学模式,创客教学的第一步是情景启发,为学习者的知识建构创设真实、生动的情境。需要强调的是,情境的创设要与人的感情(如亲情、友情、民族文化认同之情等)联系起来,所以要将“情景启发,作品展示”作为创客教学过程的第一步。

2.2 观摩展示,探究作品

学习者的思维活动与实际的动手操作是紧密相连的,因此教师在情景启发后,要把课前制作好的作品让学习者观摩。在此过程中教师应该注意的是:要留出充分的时间让学习者自主探索作品的内容、结构、制作思路,促进学习者的思维活动。该环节是在学习者接受完情景启发后,让学习者直接地看到实际作品,进而有效地激发学习者的思维活动。笔者认为,创新能力的提升有赖于学习者在探究作品中思维活动的开展,与思维活跃程度密切相关。

2.3 作品分析,要点讲解

学习者在对教师展示的作品进行自主探究之后,教师需要学习者对作品的内容、结构等方面进行探究结果描述,目的是增强学习者的认知过程。教师结合教学目标、教学重点对作品进行解读,在解读过程中引导学习者领悟要点知识和实现该作品的策略。基础的理论知识是创新能力的基石。知识要点讲解的目的在于排除创新过程中的知识障碍,帮助学习者建构合理的知识结构,为创新行为打下基础。当完成简单任务之后,学习者会思考任务中蕴含的知识原理。此时教师有必要根据学习者的学习水平进行讲解,帮助学习者深入理解知识与技能。创客教学关注的是知识的运用而非知识点的复制,因此教师在讲解知识时应倾向于讲解如何综合运用知识,而非深入讲解知识点本身。

2.4 任务模仿,构思创意

任务模仿旨在进一步培养学习者的创新操作技能。学习者的自主模仿应是对教师提供作品的创新模仿,而非复制现有作品。可以是已有功能的累加,但不能引入未曾讲解的新知识点,以免学习者因未能成功模仿任务,而产生挫败感,从而质疑任务模仿的意义。这样,学习者才会有热情完成任务模仿以获取更大的成就感。当然,如果第三步中引入的知识点比较简单,则可以跳过此步驟。

2.5 任务分层,激发创新

创新思维是创新能力结构中的关键要素,是创新能力的标志。创新激发引导这一教学环节的目的是激起学习者的创新思维,使学习者将已有的知识迁移到新的学习过程中来,促进创新活动的顺利进行。从创新能力培养的过程来看,创新思维的培养是贯穿整个过程中的关键性环节。

第二步和第四步的任务模仿活动训练了学习者的创新操作能力,学习者有欲望继续进行探索,此时教师应激发和引导学习者的创新思维。从全局层面看,教师要对知识的创新应用进行引导,启发学习者在哪些方面创新。从个体层面看,教师要对学习者的创意进行评估和修正,保证学习者有能力完成知识的创新应用。这里涉及一个“度”的问题。首先,教师的引导是非常必要的,可以免去学习者因感觉无从下手而产生的负重感;其次,教师的引导应是方向性的,不能过于具体,否则就无法实现激发学习者的创新意识这一目标。

2.6 小组合作,动手操作

在创新激发阶段,学习者们通过讨论得出一个有创意且有能力完成的作品设计,这便是协作学习的起点。本步骤中,小组成员继续进行协作,共同完成作品的制作。在协作过程中学习者的参与度越高,他从学习中获得的效能就越强,所以教师要对小组协作过程进行把控,保证每一位学习者都真正参与到协作过程中来。此外,教师还要为有困难的学生提供技术指导,使学习者享受到创新和协作的快乐。操作技能是指创造主体有意识地调节自己的外部动作并作用于外界环境的能力[4]。它反映了创造主体的行为技巧能力,是创新能力结构中的重要组成部分。动作与思维活动是紧密相连的,实践出智慧,不仅心灵出手巧,而且手巧促心灵,所以创新能力的提升有赖于创新操作技能的培养。

2.7 创意实现,作品分享

创造活动过程中需要坚定的信念和强烈的创新热情作为支撑,此即前文中提到的创新精神。学习者在智力与创新精神的双重作用下,才可能达成提升创新能力这一目标。作品分享这一阶段的主要目的是培养学习者的创新信念与创新热情,使学习者享受到创新的乐趣。分享是创新的动力。基于创客教育的教学模式应注重分享在创新能力培养过程中的重要性。对分享者而言,当其作品得到其他学习者或教师的认可后,他便会更加努力地进行创新,以充分享受创新和分享所带来的乐趣。

2.8 创意评价,归纳反思

评价的主要目的应该是改进或者建议,而不应该是鉴定或选拔。控制论的创始人维纳曾说:“一个有效的行为必须通过某种反馈过程来取得信息,从而了解是否已经达到。”教师应采用个别评价与公开评价相结合的方式来全面考察学习者的课堂情况。对课堂上比较特别的学习者采用个别交流及辅导等方式进行教学;在小组合作及讨论等活动过程中,教师对学习者或小组的学习情况给予当众点评。学习者通过教师对作品和创意的评价得知作品的优点及不足,以便进一步改进。知识反馈是评价的最后一步,把评价的结果反馈到课堂,促使教师进行教学反思,有助于提高课堂教学效率。

3 结语

创客教育教学模式对培养学习者创新意识具有非凡意义。从目前的国内研究来看,对创客教育教学模式的理念和研究都处于在探索阶段。创客教育教学模式发展不仅仅代表了创新能力在信息技术教学中的重要地位,也代表了未来高等阶段教育改革的方向。文章针对传统课堂以教师为中心的填鸭式教学、教学模式单一、没有充分考虑到学习者的个体差异性等问题,将创客教育理念应用到实际课堂中创新教学模式,提出基于创客教育的新型教学模式,为改变当前高校教育一成不变的教学模式提供了新的参考。基于创客教育的新型教学模式需要不断探索和实践才能逐渐成熟,因此,全面探索创客教育教学模式的实施效果,将是接下来的研究重点。

[1]克里斯·安德森.创客:新工业革命[M].北京:中信出版社,2012:9—23.

[2]吴俊杰.创客教育:杰客与未来消费者——2014地平线报告刍议[J].中国信息技术教育,2014(9).

[3]董树梅,李利平.浅谈教育实验推广中存在的问题及其对策[J].西北成人教育学报,2003(3):13—17.

[4]陈家耀.创新能力的心理学分析及学习者创新能力的培养[J].重庆教育学院学报,2002(2);63—68.

责任编辑:卢宏业

Research on the Teaching Model Based on Maker Education

YU Bao-dong

(School of Education and Physical Education, Bohai University, Jinzhou 121000, China)

The traditional classroom is a single teacher centered cramming method of teaching and teaching mode, without fully take the individual differences of learners into account. The contemporary education idea advocates learner centered, in this context, creative education arises. To innovate the teaching mode of education, this paper proposes a new teaching mode of creating education guided the Dewey’s “learning by doing” theory, developed a teaching goal based on the maker education, design specific process based on the maker education. The purpose is to encourage learners “learning by doing”, train learners’ practical ability and innovative thinking ability, improve learners’ information literacy, improve the quality of classroom teaching.

maker education; learning by doing; teaching model

10.3969/j.issn.1674-6341.2017.02.037

2017-01-09

于宝东(1993—),男,辽宁盘锦人,硕士研究生。研究方向:创客教育。

G642

A

1674-6341(2017)02-0091-03

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