創(chuàng)客教育視角下小學(xué)信息科技跨學(xué)科教學(xué)

■福建省莆田市荔城區(qū)新度中心小學(xué) 王 珰

在數(shù)字時(shí)代背景下，電子技術(shù)與信息化社會(huì)迅速發(fā)展，影響了各行各業(yè)的生產(chǎn)生活，也為人們的生活帶來(lái)了巨大改變。創(chuàng)客教育作為數(shù)字時(shí)代的產(chǎn)物，致力于通過(guò)項(xiàng)目實(shí)踐解決指向真實(shí)世界的問(wèn)題，而這與《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》所強(qiáng)調(diào)的跨學(xué)科主題相契合。

一、創(chuàng)客教育視角下開展小學(xué)信息科技跨學(xué)科教學(xué)的優(yōu)勢(shì)與必然性

（一）國(guó)家政策的強(qiáng)烈支持

基于創(chuàng)客教育視角開展小學(xué)信息科技跨學(xué)科教學(xué)既是信息科技發(fā)展的必然結(jié)果，也是社會(huì)與教育進(jìn)步的大勢(shì)所趨。在教育實(shí)踐中，各個(gè)學(xué)科的教育教學(xué)者都要順應(yīng)國(guó)家的教育方針，結(jié)合國(guó)家政策不斷地創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)?！督逃畔⒒笆濉币?guī)劃》中曾明確指出，有條件的地區(qū)要積極探索信息技術(shù)在創(chuàng)客教育等新的教育模式中的應(yīng)用。因此，自2015年起，我國(guó)各一線城市便在國(guó)家政策的支持下，積極構(gòu)建創(chuàng)客空間，將重視創(chuàng)新能力與創(chuàng)造能力培養(yǎng)的教育觀落實(shí)在學(xué)校與社會(huì)中，各個(gè)學(xué)校對(duì)創(chuàng)新科技人才培養(yǎng)的重視程度逐步提高。而信息科技學(xué)科憑借其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)與教學(xué)內(nèi)容，成為與創(chuàng)客教育融合的“主力軍”?？梢哉f(shuō)，國(guó)家的政策知識(shí)對(duì)各個(gè)地區(qū)積極探索、開展創(chuàng)客教育有著不可忽視的作用，為創(chuàng)客教育的發(fā)展創(chuàng)造了條件性基礎(chǔ)，讓創(chuàng)客教育得以應(yīng)用與推廣，也讓小學(xué)信息科技課程迎來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇。

（二）順應(yīng)當(dāng)前教育目標(biāo)

明確、科學(xué)的教育目標(biāo)是教學(xué)實(shí)踐的“風(fēng)向標(biāo)”，也是教學(xué)設(shè)計(jì)得以確立的核心所在。2016年，《中國(guó)創(chuàng)客教育藍(lán)皮書（基礎(chǔ)教育版）》就明確指出，創(chuàng)客教育模式下，學(xué)生需要通過(guò)項(xiàng)目教學(xué)開展學(xué)習(xí)活動(dòng)，并將數(shù)字化與智能化的工作作為輔助，在保障主動(dòng)性的同時(shí)積極動(dòng)手操作，最終完成作品，基于這種蘊(yùn)含分享快樂(lè)的學(xué)習(xí)氛圍，實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展與綜合能力的提高。在創(chuàng)客教育中，學(xué)生往往需要運(yùn)用多種學(xué)科的知識(shí)，而一個(gè)優(yōu)秀的創(chuàng)客作品的背后也一定有著多學(xué)科知識(shí)的支持?；诖?，信息科技課程教師要充分發(fā)揮自身在教育教學(xué)中的主導(dǎo)作用，基于創(chuàng)客教育視角積極推進(jìn)小學(xué)信息科技跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐，幫助學(xué)生從多維度、全方位發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，最終實(shí)現(xiàn)教育目標(biāo)。

（三）有助于培養(yǎng)社會(huì)所需的新型人才

隨著社會(huì)智能化的進(jìn)步與發(fā)展，人機(jī)協(xié)同、共創(chuàng)分享、跨界融合的智能時(shí)代已然來(lái)臨，在這一背景下，國(guó)家與社會(huì)對(duì)具有創(chuàng)新能力與合作精神的高端人才有了強(qiáng)烈需求。作為教育教學(xué)者，應(yīng)該順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的腳步，培養(yǎng)出社會(huì)、國(guó)家所需要的新型人才，而這需要教育教學(xué)者及時(shí)轉(zhuǎn)變教育理念、變革教學(xué)方法，提高學(xué)生基于真實(shí)情境發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的實(shí)際能力，提高學(xué)生的信息科技素養(yǎng)。而要想實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，教師不能只用一門學(xué)科的知識(shí)去解釋復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)難題?；诖?，教師需要在教學(xué)設(shè)計(jì)中運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)，找到其中的融合點(diǎn)與切入點(diǎn)，以此讓教育教學(xué)更好地開展。由此可見，基于創(chuàng)客教育視角開展小學(xué)信息科技跨學(xué)科教學(xué)是順應(yīng)社會(huì)發(fā)展的教學(xué)路徑。

二、創(chuàng)客教育視角下開展小學(xué)信息科技跨學(xué)科教育的實(shí)踐原則

（一）深度融合性原則

基于創(chuàng)客教育視角開展小學(xué)信息科技跨學(xué)科教育實(shí)踐，存在的較為明顯的問(wèn)題在于，不少教師將教學(xué)重點(diǎn)放在創(chuàng)客教育的實(shí)踐應(yīng)用中，而忽視了對(duì)跨學(xué)科教育的理解與關(guān)注，導(dǎo)致教學(xué)流于表面形式，難以發(fā)揮理想的效能。所謂跨學(xué)科學(xué)習(xí)，是基于跨學(xué)科意識(shí)所產(chǎn)生的，要求教育教學(xué)者應(yīng)用兩種及以上學(xué)科觀念進(jìn)行融合，致力于解決真實(shí)問(wèn)題的課程與學(xué)習(xí)取向，而這就要求學(xué)生如不同領(lǐng)域的學(xué)科專家一樣思考問(wèn)題、解決問(wèn)題。基于此，創(chuàng)客教育視角下的小學(xué)信息科技跨學(xué)科教育需要在實(shí)踐設(shè)計(jì)中遵循深度融合性原則，這一原則要求教師著眼于跨學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)，避免出現(xiàn)“學(xué)科拼盤”的問(wèn)題。

例如，在“繪制有趣味的圖形”一課教學(xué)中，部分教師在創(chuàng)客視角下推進(jìn)信息科技學(xué)科與數(shù)學(xué)學(xué)科相融合時(shí)，將其引入數(shù)學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)，學(xué)生需要學(xué)習(xí)的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)為“用尺規(guī)作圖，繪制圖形”，并運(yùn)用Scratch編程繪制數(shù)學(xué)中的所學(xué)圖形。這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)看似從信息科技的角度提高了學(xué)生的編程能力，從數(shù)學(xué)學(xué)科的角度加深了學(xué)生對(duì)所學(xué)圖形的認(rèn)識(shí)，但實(shí)際上不利于學(xué)生深入理解信息科技學(xué)科的核心思想。教學(xué)設(shè)計(jì)看似綜合化、復(fù)雜化了，但實(shí)際上增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，流于表面形式，難以產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的效果。在深度融合的原則下，教師不妨在原有教學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上“再走一步”，如在數(shù)學(xué)學(xué)科中，學(xué)生會(huì)學(xué)習(xí)一些較為復(fù)雜的有規(guī)律的組合圖形，而這在Scratch編程中需要確定規(guī)律、使用循環(huán)、函數(shù)的應(yīng)用等相關(guān)知識(shí)。這時(shí)，教師就需要在教學(xué)設(shè)計(jì)中既融合數(shù)學(xué)學(xué)科尺規(guī)作圖的核心原理，又體現(xiàn)信息科技學(xué)科中模塊化和復(fù)用的思想，讓學(xué)科真正融合，實(shí)現(xiàn)教學(xué)效率與教學(xué)成果的雙重提高。

（二）深入探究性原則

基于創(chuàng)客教育視角的跨學(xué)科教學(xué)，要求教師在引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目創(chuàng)意的同時(shí)，深入探究各個(gè)學(xué)科的本質(zhì)與創(chuàng)意實(shí)現(xiàn)原理，加強(qiáng)對(duì)各個(gè)學(xué)科核心思想的認(rèn)識(shí)，并能夠?qū)⒍鄬W(xué)科知識(shí)進(jìn)行靈活遷移運(yùn)用，解決更多的實(shí)踐難題。然而，在教學(xué)實(shí)踐中不難發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生都存在“知道該做什么，卻不知道為什么要這么做”的問(wèn)題，甚至很多學(xué)生在對(duì)所應(yīng)用的學(xué)科知識(shí)與基礎(chǔ)原理“一知半解”的情況下就開始了學(xué)習(xí)活動(dòng)。基于此，教師在實(shí)踐過(guò)程中需要遵循深入探究性原則。例如，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用“紅外線感應(yīng)”設(shè)計(jì)“智能樓道燈系統(tǒng)”時(shí)，需要從科學(xué)學(xué)科的角度讓學(xué)生明確“紅外線是什么”，打好科學(xué)學(xué)科的理論基礎(chǔ)，讓學(xué)生“知其然也知其所以然”，在學(xué)習(xí)活動(dòng)中形成探究意識(shí)，提高創(chuàng)新能力。

三、創(chuàng)客教育視角下開展小學(xué)信息科技跨學(xué)科教育的實(shí)踐路徑

（一）立足學(xué)科教學(xué)目標(biāo)，確定跨學(xué)科教學(xué)的融合點(diǎn)

在創(chuàng)客教育視角下，要想保障小學(xué)信息科技跨學(xué)科教育在實(shí)踐過(guò)程中取得理想成果，教師需要從信息科技教學(xué)目標(biāo)出發(fā)，找到與其他學(xué)科之間的融合點(diǎn)，并以此為基礎(chǔ)，確立綜合性、整體性與全面性的跨學(xué)科教學(xué)目標(biāo)，以目標(biāo)為立足點(diǎn)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析、總結(jié)、規(guī)劃，確立信息科技與其他學(xué)科跨學(xué)科融合的切入點(diǎn)，并以此為基礎(chǔ)，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情境，開展教育教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)。

以小學(xué)階段信息科技學(xué)科與科學(xué)學(xué)科的跨學(xué)科教學(xué)為例，筆者通過(guò)對(duì)這兩門學(xué)科課程目標(biāo)的分析，找到了其中的聯(lián)系點(diǎn)，并構(gòu)建出跨學(xué)科融合教學(xué)目標(biāo)（如表1所示）。

表1 小學(xué)階段信息科技課程與科學(xué)課程的跨學(xué)科融合教學(xué)目標(biāo)

有了跨學(xué)科融合教學(xué)目標(biāo)作為立足點(diǎn)，教師就可以以此為基礎(chǔ)篩選教學(xué)內(nèi)容，找到跨學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)的融合點(diǎn)，積極推進(jìn)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng)的構(gòu)建工作。例如，在教學(xué)畫圖軟件“多種形狀展創(chuàng)意”一課時(shí)，教師可以與小學(xué)科學(xué)中“制作一個(gè)指南針”的教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，讓學(xué)生先用信息科技知識(shí)設(shè)計(jì)指南針，再將設(shè)計(jì)結(jié)果打印出來(lái)，并以此為基礎(chǔ)開展指南針實(shí)驗(yàn)制作。再如，在“增設(shè)動(dòng)畫添效果”教學(xué)中，教師結(jié)合科學(xué)“月相的變化規(guī)律”，引導(dǎo)學(xué)生在深入學(xué)習(xí)具體知識(shí)后，將月相變化規(guī)律制作成動(dòng)畫，不僅深化了學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解，而且提高了學(xué)生的實(shí)踐能力。

（二）創(chuàng)設(shè)綜合教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)

信息科技學(xué)科具有明顯的創(chuàng)造性導(dǎo)向，而在與其他學(xué)科跨學(xué)科教學(xué)的活動(dòng)中，學(xué)生要充分發(fā)揮想象力，才能確保信息技術(shù)應(yīng)用成效理想化發(fā)展?；诖?，教師需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)多樣化與貼合性的教學(xué)情境，為課堂教學(xué)帶來(lái)生機(jī)與活力的同時(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮想象力與創(chuàng)造力，提高創(chuàng)新思維能力。例如，在“指揮角色聽命令”一課教學(xué)中，教師設(shè)計(jì)“水的循環(huán)”主題活動(dòng)，與科學(xué)學(xué)科緊密融合，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)編程來(lái)模擬“水的循環(huán)”過(guò)程。首先，教師引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索“水的循環(huán)”原理，積極參與蒸發(fā)、冷凝、降水等環(huán)節(jié)的討論，試圖理解這一自然現(xiàn)象。其次，教師展示由Scratch 制作的“水的循環(huán)”模擬動(dòng)畫，生動(dòng)展示了水從地面蒸發(fā)、形成云朵、再降雨到地面的完整過(guò)程。最后，分組進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)，創(chuàng)作水循環(huán)模擬動(dòng)畫。在教學(xué)過(guò)程中，教師要鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合所學(xué)的科學(xué)知識(shí)，發(fā)揮想象力，創(chuàng)作出具有創(chuàng)意性的動(dòng)畫作品。通過(guò)這一項(xiàng)目，學(xué)生不僅鞏固了科學(xué)知識(shí)，而且培養(yǎng)了計(jì)算思維和創(chuàng)新能力，激發(fā)了跨學(xué)科學(xué)習(xí)的興趣，為全面發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（三）設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)教學(xué)任務(wù)，促進(jìn)學(xué)生深入思考

在創(chuàng)客教育視域下，教師需要將培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力作為關(guān)鍵目標(biāo)之一，充分發(fā)揮教學(xué)任務(wù)的驅(qū)動(dòng)作用，指導(dǎo)學(xué)生在動(dòng)手操作前拓展思維，發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題，最終制作出合格且富有個(gè)性化的作品。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，教師設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)教學(xué)任務(wù)時(shí)要為學(xué)生保留更多的思考機(jī)會(huì)與創(chuàng)作空間，引導(dǎo)學(xué)生理解創(chuàng)意思維的同時(shí)，完善思維體系，提高實(shí)踐能力。

例如，在“讓賀卡亮起來(lái)”項(xiàng)目中，教師設(shè)計(jì)了“探究如何讓賀卡亮起來(lái)”以及“制作心儀的賀卡”兩個(gè)教學(xué)任務(wù)。第一個(gè)任務(wù)有助于驅(qū)動(dòng)學(xué)生從科學(xué)學(xué)科角度展開思考，充分運(yùn)用“電路”所學(xué)知識(shí)。學(xué)生通過(guò)觀察、分析與教師的引導(dǎo)，觀察閃燈賀卡，發(fā)現(xiàn)其是由外觀與電路兩部分共同組成的，明確制作要點(diǎn)。第二個(gè)任務(wù)則有助于學(xué)生實(shí)現(xiàn)個(gè)性化發(fā)展，思考賀卡的主題、表現(xiàn)方法與表現(xiàn)形式，并分析如何運(yùn)用信息科技所學(xué)知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)作。這兩個(gè)問(wèn)題都不是教師“手把手”讓學(xué)生落實(shí)的，而是強(qiáng)調(diào)學(xué)生的獨(dú)立思考，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了充足的探索空間，引發(fā)學(xué)生自主分析。這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)有助于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，培養(yǎng)他們?cè)趯?shí)際操作中運(yùn)用理論知識(shí)的能力。

（四）引導(dǎo)學(xué)生自主實(shí)踐，提高學(xué)生的操作能力

實(shí)踐活動(dòng)是創(chuàng)客教育的核心所在，教師要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用跨學(xué)科知識(shí)與技能，根據(jù)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行動(dòng)手實(shí)踐，最終完成作品的制作。在這一過(guò)程中，教師要及時(shí)引導(dǎo)，可以采用小組合作的方法，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

在“讓賀卡亮起來(lái)”項(xiàng)目學(xué)習(xí)中，教師可以將實(shí)踐活動(dòng)分為兩部分：一是賀卡的設(shè)計(jì)，二是電路知識(shí)的應(yīng)用。在賀卡設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，教師要就賀卡設(shè)計(jì)要求與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)作出明確規(guī)范，引導(dǎo)學(xué)生充分運(yùn)用畫圖技術(shù)創(chuàng)設(shè)符合自己理想化主題的賀卡，并打印出來(lái)。在電路知識(shí)的應(yīng)用環(huán)節(jié)，教師可以讓學(xué)生以小組為單位，結(jié)合所學(xué)知識(shí)，逐步完成“點(diǎn)亮多個(gè)LED 燈”“用電路知識(shí)接通電源、開關(guān)和小燈”以及“用電路知識(shí)分工連接電路”這三個(gè)環(huán)節(jié)。將實(shí)踐活動(dòng)的兩個(gè)部分組合在一起，“讓賀卡亮起來(lái)”的項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動(dòng)就算大功告成了。

四、結(jié)語(yǔ)

作為教育教學(xué)工作者，需要深刻認(rèn)識(shí)到創(chuàng)客教育視角下小學(xué)信息科技跨學(xué)科教學(xué)實(shí)踐的優(yōu)勢(shì)與發(fā)展的必然性，在教學(xué)設(shè)計(jì)中遵循深度融合性原則與深入探究性原則，通過(guò)“立足教學(xué)目標(biāo)，找準(zhǔn)教學(xué)內(nèi)容切入點(diǎn)”“創(chuàng)設(shè)綜合教學(xué)情境”“設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)教學(xué)任務(wù)”與“引導(dǎo)學(xué)生自主實(shí)踐”等教學(xué)策略，讓這一教學(xué)設(shè)計(jì)真正在實(shí)踐中發(fā)揮成效，為促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展提供有力支持。