易文翰 袁菁唯
摘要:河南省中小學創(chuàng)客教育雖然取得了一定的效果,但仍存在參與度不高、課程針對性不強、專業(yè)師資匱乏、評價體系不完善等問題,文章以河南省青年志愿服務項目——“魔法城堡”青少年科學素質(zhì)創(chuàng)客訓練營為依托,發(fā)揮高校資源優(yōu)勢,從提供硬件設施平臺、組建專業(yè)師資隊伍、優(yōu)化創(chuàng)客教育課程、多維度的增值評價體系四個方面著手,構建地方+高校協(xié)調(diào)推進的創(chuàng)客教育模式,培養(yǎng)小學生科學精神、創(chuàng)新意識和實踐創(chuàng)新能力。
關鍵詞:創(chuàng)客教育;資源共享;奧爾堡PBL;增值評價
創(chuàng)客教育是一種融合科學、工程、藝術、數(shù)學等技能與知識,以實踐創(chuàng)造學習為主,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的新型教育模式,遵循自由開放、創(chuàng)新創(chuàng)意、探究體驗的教育理念。其廣義上應是一種以培育大眾創(chuàng)客精神為導向的教育形態(tài),狹義上則是一種以培養(yǎng)青少年學習者的創(chuàng)客素養(yǎng)為導向的教育模式。
河南省教育廳2017年4月啟動“河南省中小學創(chuàng)客教育百所示范?!眲?chuàng)建工作,近幾年已經(jīng)取得了良好的成效。本項目圍繞創(chuàng)客教育開展、師資配備、課程配套、學習效果等情況,對許昌市健康路小學、文化街小學等12所小學進行調(diào)研。從調(diào)研數(shù)據(jù)來看,許昌市創(chuàng)客教育還存在很多現(xiàn)實困境及難題,急需優(yōu)化策略,助力創(chuàng)客教育的創(chuàng)新與實踐。
一、小學創(chuàng)客教育的現(xiàn)實困境研判
(一)創(chuàng)客教育普及率、參與度不高
從本項目調(diào)研數(shù)據(jù)來看,目前許昌市小學1至6年級96.5%的班級人數(shù)在50人以上,由于班級人數(shù)較多,且受到場地、教材和器具的限制,34.4%的學校創(chuàng)客課程仍采用傳統(tǒng)教學模式,一味地灌輸理論知識,課堂教學缺乏趣味性和實踐性,66.6%以上的學校開展創(chuàng)客教育的主要形式為社團活動,且頻次不高,每周1~2次,參與人數(shù)不多,使得創(chuàng)客教育的覆蓋面、受眾率和參與度不高。
(二)創(chuàng)客教育內(nèi)容設置針對性不強
青少年創(chuàng)客教育是貫穿小學到初中全過程的教育模式,從本項目調(diào)研的12所小學數(shù)據(jù)來看,75%的學校沒有創(chuàng)客教材,其中3所學校使用的教材是創(chuàng)客教育輔助設備的使用說明書或隨意性較強的參考資料。83%的學校創(chuàng)客教育更多的是依托信息技術,課程內(nèi)容有很大的局限性,要求學生使用編程語言或者數(shù)字化工具等知識,與學生的能力認知不符,達不到小學創(chuàng)客教育對科學啟蒙、創(chuàng)新意識培養(yǎng)的要求。
(三)創(chuàng)客教育硬件等資源支持不足
創(chuàng)客教育是一種理論和實踐相結合的教育模式,重在探索實踐,涉及科學、技術、藝術、數(shù)學等多科門類。很多小學軟硬件設施、教學設備配置不到位或較簡陋,除了基礎的計算機設備、投影設備之外,科學實驗需要的器材配備參差不齊。配備情況較好的學校一般每年都會采購或更新儀器設備供課堂教學使用,基本能夠滿足創(chuàng)客教育的需求。大部分學校由于創(chuàng)客教育方面投入的資金不足,即使購買了3D打印機、機器人等創(chuàng)客教育輔助設備,但平時幾乎不用,也不夠用,學生的探究體驗感不強,導致很多創(chuàng)客活動的開展流于形式,并未取得實效。
(四)創(chuàng)客教育師資配置專業(yè)性不夠
從本次調(diào)研的12所小學數(shù)據(jù)來看,91.6%以上的學校沒有專職創(chuàng)客教師,是由數(shù)學、美術、信息技術等課程的教師兼任。然而,創(chuàng)客課程具有整合性、研創(chuàng)性和協(xié)同性,兼職教師缺乏系統(tǒng)、深入、有效的專業(yè)化培訓,原有知識基礎無法完全勝任創(chuàng)客教學活動,自身的知識儲備不足以支撐培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)、創(chuàng)新意識的需求,特別是在部分科學實驗操作等方面,存在一定的安全隱患??傊?,專職創(chuàng)客教師嚴重匱乏影響創(chuàng)客教育的持續(xù)發(fā)展。
(五)創(chuàng)客教育評價指標體系不完善
一套完整、科學的評價指標體系是創(chuàng)客教育規(guī)范化開展的基礎。由于創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維等可遷移能力短時難以奏效且不易量化,所以創(chuàng)客競賽成績成為評價創(chuàng)客教育實施效果的可數(shù)據(jù)化指標,在一定程度上反映出創(chuàng)客人才培養(yǎng)效果和質(zhì)量。在本次調(diào)研的12所學校中,10所學校未獲得過省級以上創(chuàng)客獎項。受限于各種條件,目前大多數(shù)學校更多是將創(chuàng)客課程中學生的作品作為結果評價的唯一形式,甚至有部分學校根本沒有評價體系,導致創(chuàng)客教育培養(yǎng)目標不清晰,育人效果不明顯。
以往創(chuàng)客教育研究主要是基于設計、項目和體驗等學習形式展開的。在實踐應用過程中,教師較多地與學科融合,并與各種能力及素養(yǎng)培養(yǎng)相結合,改進和創(chuàng)新創(chuàng)客教育教學模式。許昌學院發(fā)揮高校和科研機構資源豐富、科研設施完善的優(yōu)勢,于2017年成立了“魔法城堡”青少年科學素質(zhì)創(chuàng)客訓練營,通過融合地方和高校資源、組建專業(yè)師資隊伍、重構課程內(nèi)容以及構建多維度的評價體系,聚焦“四個面向”和高水平科技自立自強,著力解決許昌中小學創(chuàng)客教育存在的參與度不高、課程針對性不強、專業(yè)師資匱乏、評價體系不完善等問題,全面提高全民科學素質(zhì),厚植創(chuàng)新沃土。
二、協(xié)同視域下小學創(chuàng)客教育的模式創(chuàng)新實踐
(一)加強聯(lián)動協(xié)同和資源共享,形成教育合力
一是與許昌團市委對接,爭取政策、場地支持,將許昌市科技館、青少年宮等場所作為本項目創(chuàng)客教育基地,定期開展創(chuàng)客教育特色課程,提高創(chuàng)客教育覆蓋面。二是以許昌學院為平臺,依托中原農(nóng)耕博物館、地球科學館、鈞瓷博物館、開放創(chuàng)新實驗室等場所,建立“小學創(chuàng)客教育科普基地”,構建“聯(lián)合培養(yǎng)、校校共育”的新模式,實現(xiàn)創(chuàng)客教育運轉的良性循環(huán)。
(二)強化師資建設,組建專業(yè)團隊
在專業(yè)團隊建設方面,一是組建以許昌學院化學、生物、物理、信息工程、數(shù)學、藝術設計等20名高職稱、高學歷的專家導師團隊,利用他們優(yōu)秀的教學和科研創(chuàng)新能力,重構創(chuàng)客教育內(nèi)容并對創(chuàng)客教育進行指導。二是選拔許昌學院各學院優(yōu)秀本科學生擔任課程助教,以社會實踐、志愿服務等形式開展中小學創(chuàng)客教育,協(xié)助導師完成課程前后對學生的具體跟蹤指導,以及對學生學習能力發(fā)展的相關記錄與反饋,保障創(chuàng)客教育過程中對教師多重角色的需求。
(三)課程內(nèi)容重構,深化學科融合
在課程內(nèi)容方面,許昌學院打造涵蓋化學、物理、數(shù)學、生物等內(nèi)容的“重返侏羅紀”“古堡探案”等24項科學主題課程。針對學生年齡特點和發(fā)展需求,對1至3年級的學生設置了科學家的故事和相關的視頻,增加科學啟蒙教育;針對4至6年級學生設置了信息技術化應用課程,如單片機制作原理。此外,在科學創(chuàng)新課程內(nèi)容之外,高校依托相關資源開展夏令營、冬令營等研學參觀交流課程,通過與高校的科研工作者進行深度交流,參觀科研工作室,了解國家的科研發(fā)展前沿熱點,將科學知識原理轉化為趣味性、游戲化、生活化的小知識,用學生喜聞樂見的方式,深化學科融合,最深層次激發(fā)學生的聯(lián)想,培養(yǎng)學生良好的行為習慣和生活習慣,激發(fā)學生的學習興趣。
(四)改進教育模式,激發(fā)學習動力
在具體的創(chuàng)客教育實施中,本項目除了傳統(tǒng)課堂科普外,還在實踐創(chuàng)客教育中借鑒“奧爾堡PBL”模式中的項目教學模式。奧爾堡PBL模式是丹麥奧爾堡大學經(jīng)過40多年的探索與實踐,摸索出來的一種“以問題為導向、由項目來組織”的教學模式,該教學模式的主要特色在于問題導向下的項目式教學(如圖1所示)。接受創(chuàng)客教育的學生,根據(jù)個人興趣和愛好,每8~10人左右分為一組,組建“PBL”研究團隊,每小組分配1~2名指導教師,每個小組的實踐課自由安排,可以通過周末或者節(jié)假日等選擇主題,自主提出實際問題的解決方式,每個小組在指導教師的引導下,通過科普閱讀、小組學習、實驗實踐和實地考察等方式分析問題并解決問題,完成知識的建構與能力的培養(yǎng)。
(五)健全評價機制,助推全面發(fā)展
本項目實施創(chuàng)客教育增值評價體系,在傳統(tǒng)的結果評價體系基礎上增加了前期探索調(diào)研評價和實踐操作評價。其中,前期探索調(diào)研評價占評價體系的20%,包括對學生在創(chuàng)客教育之前的思維能力、團隊協(xié)作能力、語言表達能力等方面進行評估,并結合創(chuàng)客教育的最終結果得到的差值作為增值評價的部分,同時作為創(chuàng)客教育的課程目標之一。實踐操作評價占評價體系的50%,包括學生在學習和實踐操作等過程中語言表達、批判思維、分析推理、問題解決與創(chuàng)新創(chuàng)造等高階思維能力評價。結果評價占評價體系的30%,包括作品展示,競賽等,通過增值評價體系能及時追蹤學生的進步程度和變化,助推學生的全面發(fā)展。
三、總結
本項目(如圖2所示)已在許昌市青少年宮推出特色課程80余節(jié),開展服務90余次;線下服務覆蓋人群15 000余人次;與許昌市文化街小學、南海街小學等學校協(xié)同推進青少年創(chuàng)客教育,受邀舉辦中小學生周末社會實踐活動163余次;進社區(qū)、到鄉(xiāng)村學校進行志愿科普宣傳70余次。學生活躍于各級各類科技活動和賽事,多人次獲得國家級和省級獎項。與此同時,許昌學院“魔法城堡”青少年科學素質(zhì)創(chuàng)客訓練營獲得2020年河南省志愿服務項目大賽銀獎,獲批2022年河南省大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目,形成了高校教師有效參與基礎教育機制,暢通地方、高校協(xié)同育人的“神經(jīng)末梢”,優(yōu)化“產(chǎn)學研”閉環(huán)鏈條,把弘揚科學家精神貫穿教育全過程,為科技強國培養(yǎng)更多高素質(zhì)的應用型和創(chuàng)新型人才,更好地服務地方經(jīng)濟社會發(fā)展。
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基金項目:河南省科學規(guī)劃2022年度專項課題“基于地方+高校相互融合的小學創(chuàng)客教育創(chuàng)新研究”的研究成果,項目編號:2022ZZX005;2021年度河南省教育教學改革研究與實踐項目“基于五育并舉的學生增值性評價研究與實踐”階段性成果,項目編號:2021SJGLX251;2023年許昌學院科研基金項目“‘奧爾堡PBL模式下創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐人才培養(yǎng)模式研究 ”的研究成果,項目編號:2023YB022。