新課標(biāo)背景下3D創(chuàng)客校本課程的實踐與探索

熊淋婷

【摘 要】信息科技正式納入國家課程，如何做好新課標(biāo)與舊教材的有效融合是當(dāng)前亟待解決的難題。3D創(chuàng)客校本課程是對現(xiàn)有教材的有效補充，有助于培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，實現(xiàn)新舊教材的平穩(wěn)過渡。基于新課標(biāo)對3D創(chuàng)客校本課程進(jìn)行案例研究，能為信息科技校本課程的實踐研究提供參考與借鑒。

【關(guān)鍵詞】信息科技；新課標(biāo)；3D+創(chuàng)客；校本課程

【中圖分類號】G434? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【論文編號】1671-7384（2023）05-052-02

在新課標(biāo)背景下，如何在現(xiàn)有教材和現(xiàn)有課時不變的情況下實施3D創(chuàng)客校本課程？如何實施校本課程助力培養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)，促進(jìn)數(shù)字素養(yǎng)與技能的提升？面對這些問題，本文以“3D打印趣味印章”為例，基于新課標(biāo)對3D創(chuàng)客校本課程進(jìn)行探索研究，以期為信息科技校本課程的實踐提供范例。

3D+創(chuàng)客校本課程案例設(shè)計

1.主題選取

“二維三維的任意變換”是福建省義務(wù)教育教科書（2020年修訂版）八年級上冊第二單元的內(nèi)容，其核心是三維建模和3D打印。大多數(shù)中學(xué)的信息科技課為每周一至兩課時，八年級有信息科技學(xué)業(yè)水平考試，還要預(yù)留復(fù)習(xí)課的課時，課時相對緊張。“HB智造夢工坊”是學(xué)校的一張?zhí)厣?，學(xué)校開設(shè)3D創(chuàng)客、人工智能創(chuàng)客、動畫創(chuàng)客等社團(tuán)，并為社團(tuán)配備專業(yè)的智慧教室，如3D打印機、3D掃描儀、3D煎餅機和54臺配備3D打印軟件的學(xué)生計算機。綜合教材、課時和校情的思考，圍繞新課標(biāo)中提到的“體現(xiàn)中國和中華民族風(fēng)格，體現(xiàn)人類文化知識積累和創(chuàng)新成果”，結(jié)合中國傳統(tǒng)工藝的改造、設(shè)計和制作，確定校本課程主題為：3D打印趣味印章，在不舍棄現(xiàn)有教材也不改變現(xiàn)有課時的情況下充分發(fā)揮學(xué)校特色教育教學(xué)資源優(yōu)勢。

2.課時計劃

教師結(jié)合信息科技、藝術(shù)、數(shù)學(xué)、歷史等學(xué)科的知識內(nèi)容，對“3D打印趣味印章”進(jìn)行跨學(xué)科主題設(shè)計，將其分為四個活動：認(rèn)識三視圖、認(rèn)識平面展開圖、3D打印的發(fā)展與應(yīng)用和制作3D趣味印章作品。計劃6個課時。其中，“構(gòu)建印章三維模型”是四個活動中需重點突破的部分，核心知識是掌握3D打印的概念和三維建模軟件的應(yīng)用，教師通過引導(dǎo)學(xué)生建立三維空間觀念，在三維設(shè)計軟件中完成作品的創(chuàng)意設(shè)計，促進(jìn)學(xué)生數(shù)字素養(yǎng)與技能的提升，計劃兩個課時。

3.學(xué)習(xí)支架

教師借助信息化手段為學(xué)生搭建學(xué)習(xí)支架，利用教師空間制作導(dǎo)學(xué)案，利用剪映、EV錄屏、Camtasia等軟件制作視頻資源，提供范例作品的參考操作步驟，如插入圖片、繪制圖形、三維拉伸、切片處理等。應(yīng)注意的是，大多數(shù)學(xué)校機房沒有配置耳機，教師最好為操作視頻添加字幕，并考慮學(xué)生閱讀字幕及觀看視頻的時間。教師可以采用多種剪輯技巧，如添加馬賽克、音樂、轉(zhuǎn)場效果，增加視頻的趣味性，提高學(xué)生尋找數(shù)字化資源解決問題的意愿，培養(yǎng)信息意識。

3D創(chuàng)客校本課程實踐案例

以“3D打印趣味印章”中的“構(gòu)建印章三維模型”活動為例，闡述3D創(chuàng)客校本課程的具體實施路徑。

1.創(chuàng)設(shè)情境，進(jìn)入主題

新課標(biāo)注重創(chuàng)設(shè)真實情境，教師應(yīng)以真實問題為驅(qū)動，為學(xué)生搭建情境型學(xué)習(xí)支架。教師在課上使用3D打印機打印上節(jié)課學(xué)生的優(yōu)秀作品，為課堂營造3D打印真實情境。學(xué)生近距離觀看3D作品的打印過程時，教師提問：“你們想親手打印自己的作品嗎？優(yōu)秀小組和優(yōu)秀個人將獲得3D打印作品的機會！”以此加深學(xué)生對3D打印過程的理解，激發(fā)學(xué)生的興趣以及對創(chuàng)意物化的強烈欲望。學(xué)生通過視頻和圖文了解故宮博物院的印章藏品，在游戲的過程中學(xué)習(xí)印章分類，進(jìn)一步了解中國印章文化，增強對傳統(tǒng)文化的探索意識和認(rèn)同感。

2.合作學(xué)習(xí)，自主探究

新課標(biāo)強調(diào)合作學(xué)習(xí)、自主探究的學(xué)習(xí)方式，提倡在數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境中發(fā)揮自主學(xué)習(xí)能力。教師提問：古代的印章是不是只能刻文字，不能刻圖案？學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)自主探究，得知自戰(zhàn)國以來就有圖案印章，特別是漢代。在現(xiàn)代，印章以其豐富的變化贏得了青少年的青睞，并不斷衍生出裝飾、表達(dá)心意、提示等不同用途。學(xué)生分組討論印章在日常生活中的創(chuàng)新用途，不僅激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識，也讓學(xué)生認(rèn)識到禮物不一定要貴重，心意更重要，樹立正確的價值觀。教師再問：如何制作一個有創(chuàng)意的印章？用什么軟件做？怎么做？學(xué)生圍繞問題和任務(wù)進(jìn)行合作學(xué)習(xí)，探索如何利用3D建模軟件與同學(xué)合作設(shè)計個性化的作品，以此提高學(xué)生的技術(shù)意識和工程思維，增強學(xué)生的合作意識，提高解決問題的能力，從而進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的計算思維。[1]

3.建模解析，創(chuàng)意設(shè)計

新課標(biāo)重視數(shù)字素養(yǎng)與技能培育。教師如何引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行建模解析，利用圖片設(shè)計3D印章是本節(jié)課的難點。教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行建模解析，將印章抽象為圖形，拆分成印章內(nèi)容和印章實體兩部分，理清建模思路后分步驟進(jìn)行算法設(shè)計，體現(xiàn)了計算思維中“在問題解決過程中涉及的抽象、分解、建模、算法設(shè)計等思維活動”的內(nèi)涵。[2]

在創(chuàng)意設(shè)計時，核心知識是插入軟件外部圖片。教師不直接講授，而是引導(dǎo)學(xué)生通過自主探究，將學(xué)過的知識進(jìn)行遷移，提升學(xué)生自主探索和知識遷移的能力?；A(chǔ)掌握較薄弱或跟不上課堂的學(xué)生可以觀看導(dǎo)學(xué)案操作演示視頻；完成印章設(shè)計的學(xué)生可以閱讀資源型學(xué)習(xí)支架，或挑戰(zhàn)導(dǎo)學(xué)案中更難的星級任務(wù)。不同層次的學(xué)生都能運用合理的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源完成學(xué)習(xí)任務(wù)、解決問題。教師巡視課堂并適時提醒學(xué)生易錯的知識點，指出任務(wù)造型可以多樣化，鼓勵學(xué)生大膽表達(dá)創(chuàng)意，避免依樣畫瓢，被范例束縛，以此提高學(xué)生的數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力。

4.展示交流，評價反思

教師在教室設(shè)置榮譽區(qū)，學(xué)生完成后可以到榮譽區(qū)對印章進(jìn)行創(chuàng)新應(yīng)用，在班級進(jìn)行成果展示，如3D印章實物、賀卡、手賬、書簽、有標(biāo)識的攪拌棍等；也可以進(jìn)行過程展示，如利用PPT、調(diào)查問卷、視頻等不同形式，展示制作印章過程中遇到的問題和解決的方法；還可以采用情景劇、朗誦等形式展示關(guān)于印章的故事。學(xué)生在分享與交流中踐行信息社會責(zé)任，理性表達(dá)個人觀點，尊重他人的知識產(chǎn)權(quán)。

新課標(biāo)注重評價育人，強化素養(yǎng)立意。教師根據(jù)面向核心素養(yǎng)的評價量表，將學(xué)生核心素養(yǎng)的達(dá)成效果、學(xué)習(xí)過程和創(chuàng)作成果等作為評價依據(jù)，進(jìn)行師生、生生互評，促使學(xué)生積極總結(jié)、反思與改進(jìn)，激勵學(xué)生有效學(xué)習(xí)。通過評選優(yōu)秀團(tuán)隊、個人和優(yōu)秀作品，讓學(xué)生親手打印自己的作品，提高團(tuán)隊的集體榮譽感和個人成就感。

結(jié)? 語

3D創(chuàng)客校本課程是對初中信息科技教材的有效補充，為數(shù)字時代個體發(fā)展、教育改革和產(chǎn)業(yè)變革提供了新的機遇和挑戰(zhàn)。在新舊教材接替的“空窗期”，單獨一門3D創(chuàng)客校本課程對學(xué)生核心素養(yǎng)的提高是有限的，需要一系列的校本課程來實現(xiàn)。教師應(yīng)邁開步伐大膽實踐，認(rèn)真研讀新課標(biāo)，提高跨學(xué)科主題教學(xué)能力，不斷打磨改進(jìn)課程，使之既凸顯學(xué)校特色，又適合進(jìn)一步的復(fù)制和推廣，為新舊教材的平穩(wěn)過渡打下堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

竇志. 核心素養(yǎng)引領(lǐng)的信息科技課堂教學(xué)策略的思考[J]. 亞太教育，2020（10）：164-165.

李鋒，李冬梅，魏雄鷹，等. 發(fā)展關(guān)鍵能力 提升數(shù)字素養(yǎng)與技能——《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》的內(nèi)容設(shè)計與實施建議[J]. 教師教育學(xué)報，2022，9（4）： 55-62.

作者單位：福建廈門外國語學(xué)校湖里分校

編? ?輯：馮艷艷