基于项目的学习方法开展创客教育

　　创客简地解释就是把自己想到的东西想办法去制造出来的人。创客教育的目的在于培养一批创造力强动手能力强，勇于实现自己想法的小创客。和STEM教育非常相似。STEM由科学Science，技术Technology，工程Engineering和数学Mathematics四大学科组成。这些课程对于持续繁荣的经济和安全健康的社会都至关重要。而事实上在我们的常规教学中，这4门课程是被分开教授的，学生要完成一项复杂的项目时往往需要同时学习以上的4 门课程。于我就需要对学科进行融合统整，而不是只关注单一学科。毕竟在现实生活中，科学是依赖于技术、工程和数学，而工程又依靠科学发现、数学应用和技术手段。

　　近年来新兴的创客与创客教育发展迅速，怎样才能开展好创客教育?基于项目的学习(PBL)，这种特别的解决问题的方法使老师能将STEM整合教育(当时还没有创客教育的概念)更好地介绍给学生。

　　1 项目学习与教学模型概述

　　项目学习(Project-Based Learning，PBL)作为一种研究性教学方法，强调认知过程主体是学生，强调学生主动探究、发现和学习过程。通过项目教学法创建学习环境，给学生提供真实实验项目，让学生通过协作与自主学习方式共同完成预定项目，并分享作品成果。教学设计模型(简称教学模型)依据以学习为中心的设计策略，采用顶层设计思路与方法。在教师教学设计中，首先对学生学情、教学内容进行分析，然后再进行教学目标设计，后制定实施计划，以项目任务为中心，为学生创造相关的学习环境，让学生以社团协作与自主学习相结合的形式进行项目学习研究。在学生学习过程中，学生通过查找相关案例资源，努力学习与项目关联的理论知识和操作技能，积极参与创造，完成创造项目作品。在教学过程中，教师要指导学生突破难关，并供给学生必要的器材，做好学生创造作品的后勤及技术保障。后师生进行反思，对本项目完成过程和成果进行自评和互评、总结为下一个项目积累经验。因此，本课程教学设计模型是由学情分析、目标设计、选定项目、学习环境创设、活动设计、评价设计等几个部分组成。通过对本课程教学模型的设计，呈现创客教育课程内容、环境、项目任务、实施、活动等因素之间的相互关系。

　　2 课程教学设计

　　2.1 学情分析

　　部分较大年龄的学生已经学过了基础搭建和编程技术，也具备一定的信息技术应用能力、编程能力以及一定的资源利用能力。在学习过程中，体现出对自主制作智能作品来抒发自己的情感，学员生之间通过协同制造作品、并互相分享作品，享受成就感，提升学习兴趣。

　　2.2 内容分析

　　智能机器人课程主要分成理论知识、自动化智能程序设计、电路设计制作等3方面内容。在教学过程中，先结合案例进行理论学习，再实际操作。让学生掌握自动化编程能力和人工智能理论知识。为了使学生熟悉程序设计和人工智能产品制作方法，需要通过自主学习和协作学习方式完成智能产品项目创造，在创造中提升程序设计能力，进一步验证创客教育“做中学”的理论真理。

　　2.3 目标设计

　　教学目标包含知识、能力及情感等目标。知识目标是熟悉智能产品创造过程，会对创造作品科学论证其可行性与必要性，能设计创造作品的智能程序，创造作品基本能完成。能力目标是指基本会自主、能通过互联网获取所需知识、会对信息进行加工处理、能解决项目创造过程中的问题。情感目标是具备创客素养。通过体验智能作品真实创造过程，培养学生创新意识、养成团结合作、刻苦攻关的精神。

　　2.4 选定项目

　　项目主题为学生身边的智能生活。利用编程实现创造智能作品，应用于实际生活，以此为题，具有真实性，与学生生活密切关联，能激发学生的爱好，提高学习兴趣。

　　2.5 活动设计

　　学习活动包括选定项目、项目小组、探究活动、分享成果。

　　(1) 选定项目。根据学生创意及其学习兴趣，进行可行性分析然后确定项目。

　　(2) 项目小组。学生自由组合成项目小组，技术科老师也可根据学生爱好和技术水平的差异搭配组成2~3人的项目小组，建议指定项目实验小组长，负责协调组织工作。

　　(3) 活动探究。查找项目相关案例资源，让学生先阅读案例，从中了解制作过程，再引导学生查看相关授权专利项目申请内容，唤起学生创新思维。再指导小组长对项目组成员进行分工，然后共同制定和实施探究计划与作品项目，努力完成项目创造小组预定目标。

　　(4) 成果分享。进行师生相互交流、共同分享研究成果。

　　课件，引导学生进行自评和互评;相互交流、共同提高，吸取经验，继续设计出更好的作品。

　　2.6 交流平台

　　建设创客交流平台。收集创客学习资源，如：智能生活课程学习资源、相关创客资源网站(极客工坊)、智能产品制作案例以及相关国家知识产权专利资源库等。教师编制相关制作课程的微课，方便学生利用业余时间进行自主学习。创建学生创客群，创设师生与学生之间创作经验与成果分享交流，并用以记录学习过程。

　　2.7 评价设计

　　评价设计主要是作品评价。包括作品主题、表达力、技术创新、小组协作、自主学习等几个评价指标。作品主题突出，符合项目需求，能表达出相应的思想情感与价值观;作品表达力要符合主题特征，内容结构设计要有特色，突出个性化;技术突出创新点，功能适用性强;小组合作分工科学合理，实施计划操作性强，作品创造完成度高，可完成预测目标。自主学习目标要明确、方法要可行。另外设计一个总评及反思不足指标，明确哪些地方还可以改进。

　　3 课程教学实践与反思

　　3.1 教学实践

　　完成教学模型设计之后，要进行具体地实践检验。技术科老师可根据学生爱好和技术水平的差异搭配组成2~4人的学生项目实验小组，也可以让学生自由组合。建议指定项目实验小组长，负责项目实施与组织协调。学生以项目实验小组为单位制定实践计划，通过实践探究与项目学习，完成智能生活作品项目的创造，并进行小组评价，让学生真实体验创造过程，增强学生的成功感和认可度。技术科老师也要不断总结经验，提炼创客教育培养策略，为学生更好地实施创客教育打下基础。

　　3.2 教学反思

　　基于项目的学习，包含了自主、协作以及范例式等学习方式的特点。有利于提高学生的学习兴趣，激发学生的创造和探究情感，更好地培养学生的自学能力和协作精神。

　　(1)改变学习方式。在课程实践中，改变了学生的学习方式。学生对理论知识获取途径不再是听教师讲授，而是以小组探究方式开展了自主研究，突出操作技能的个性化实验研究学习，从验证理论中学习相关理论知识。通过学生完成项目方式来学习创客课程，达到教学目标。

　　(2)改变教学方式。因信息技术课时少，所以教师讲授内容要精时间要短。尽量给学生多点时间做实验完成项目。教师主要工作是帮助学生实破技术难关，协助学生控制项目进度，不定期检查，激励学生要勇于面对困难，在失败中提起勇气攻破难关，成功完成作品。通过项目学习，学生亲身体验到真实的智能生活作品创造过程。在实践中，他们掌握了智能作品创造技能，逐步熟悉自动化产品编程能力和人工智能理论知识。同时培养了学生自主协作学习、获取知识和信息处理的能力。本创客课程教学实践研究，利用创客精神带领学生，以创客文化教育管理学生，有利于培养学生创客素养，为学生终身发展打下坚实基础。