小芳:我是徐小芳,来自广东,现在是真爱梦想课程研究院《科技创客》课程经理。我从小就特别喜欢理科,尤其是物理,因为没有太多其他的职业体验,加上性格比较内敛,觉得做老师是自己能够理解,并且喜欢的,所以就选择了就读物理师范专业。
我一直对教育比较感兴趣,毕业时受美丽中国的感召,选择去云南的一所乡镇初中支教两年。支教两年结束之后,就来了真爱梦想的课程研究院。目前做的主要是《科技创客》等科技类课程的研发,跟专业相对比较对口。支教的经历让我在设计课程的过程中会不断的思考学生需要什么,学生怎么学习,老师怎么引导学生学习。
小芳:我在云南教书的两年发现:学生的主要学习方式是听讲、记忆、反复练习;学生的兴趣、观点、态度在课堂中未能得到表达和尊重;每个班都有部分学困生,被排斥在课堂之外,对学习完全不感兴趣;大部分学生学力低下,看似很努力,但无法取得预期的学习效果。我所在的学校每年大约只有一半的孩子能上高中,另外小部分会上职中,还有部分直接外出打工,这在当地学校是普遍现象,义务教育除了追求升学率,也有责任激发孩子的学习兴趣,培养这些孩子终身学习的意识,帮助他们掌握学习方法,培养学生应对不确定的未来生活的学习能力和信心。
然而乡村教育的改善依赖于当地教师的改变和成长,和当地教师在一起的两年让我看到了一线教师身上拥有巨大的成长空间,需要有人为他们提供成长的路径和方法,陪伴教师成长。而真爱梦想就是在做这样的事情,通过各种途径培养一线教师,推动素养教育。在一线的教书经验,让我更加了解一线教师和学生,这让我在设计课程的时候,能更好的立足于如何通过课程和教师培训赋能老师,进而给学生带去更好的素养课程,这是我想要做的事情。
刚到支教学校的时候,看到学校的许多事情都不理解为什么是这样,后来慢慢融入当地,了解当地的地理环境,经济状况,文化传统,家庭教育等等,才意识到并慢慢理解这些因素对当地的教育形态产生的影响。在教师岗位上平时接触和交流的基本上也都是教师行业里面的人,很多时候,老师们只是各自教自己的学科课程,缺少教学的深度交流和合作,跟外界的交流碰撞就更少了。我觉得自己还很年轻,需要更深入的认识社会,转换一个视角去看待和理解教育。我需要想清楚教育的本质和目的是什么?我希望通过自己的探索和思考得出自己的答案。
我想当我站在一个更大的平台去思考和理解教育,有了自己的教育立场之后,再回去教书,才能给我的学生带去更丰富的东西。
小芳:《科技创客》是针对五年级至初三的学生的入门科技实践类课程。我们从对江苏、青海、贵州、甘肃、郑州5个省的30所学校师生进行的科技类课程需求调研中发现,在现有的学科教育中学生对科学探索的兴趣、动手实践能力和创新能力都没有得到很好的发展。一方面,学生学习科学知识是因为老师教了,而不是源于自己对某个现象的好奇;另一方面,面对繁重的应试压力,学校现有的实验或实践活动时间非常有限,即使有,也存在路径固定、教师干涉、流于形式的问题。老师和同学们共同期待有一门课可以跟现实生活联系紧密一点,让学生在与生活相关的情境中学习和探究,给学生动手实践的机会,提高学生解决问题的能力和创新能力。我们发现,目前国家大力倡导的创客教育是能满足老师和学生的这些教育需求的。
但是目前市场上的创客课程,更加重视的是比赛,或者是完成作品。这些课程强调学生在有限的时间里面一定要出来什么样的结果。这样就又回到了我们传统的科学实验教学,学生的探究是在教师的严格步骤指导下进行的,很多时候已经预设了结果,课堂上就是走个流程,在这种情况下,孩子很难去真正体验探究的乐趣。做实验和探究并不仅仅是为了知道正确的答案是什么,因为现实中的问题都会受外部变化多端的要素的影响,也就是说没有最优解。缺乏必要的探究和思考过程的科学教育,剥夺了学生不断试错,并对错误进行反思和学习的机会,大部分学生能在课堂中完成任务,但没有真正的理解,不能举一反三进行迁移,更无法提高学生解决问题的能力和创新能力。
所以跟市场上目前多数的创客课程不同的是,真爱梦想认为对孩子的科学教育要重视过程,重视过程中的反思、合作和经验总结,而不是在规定的时间里面将东西做出来,真爱梦想《科技创客》通过创设基于真实生活的情境,为学生提供问题探究的机会,给予学生充分的空间和时间进行设计、编程、动手制作、调试、反思和交流。课堂时间是真的是很有限,学生在课堂上没有做出来没有关系,可以通过和其他同学分享交流失败以及成功的经验,得到学习,再利用课外时间继续探索和完成。
真爱梦想的科技创客课程,一方面给学生机会接触新东西,另一方面是提升孩子的创新能力,和问题解决能力。每节课我们都会给学生基于真实情境的挑战性问题,整个过程没有标准的操作过程和答案,我们鼓励学生自己去尝试和探究,在这个过程中学生无法独立完成任务,我们会引导学生通过独立思考、同伴交流、小组讨论、全班分享等多种学习方式,来达到学习目标。他们在解决问题的过程中需要去学习如何合作,尝试不同的方法,并且不断的在探究学习过程中反思方法中有效和无效的部分,我们希望学生能接受自己尝试了但是没有成功,因为排除失败的经验也是宝贵的。我们并不是追求一个标准的答案,而是重视学生面对问题时,敢于尝试用不同的方法去解决问题的意识,以及掌握通过尝试性的探索包括失败的探索的进行总结反思的能力。我们每节课都会通过学习单给出反思的问题,让学生围绕问题进行反思和交流。
小芳:科技创客课程是基于真实问题情境的教学,课题都是来源于我们的生活,与实际生活联系往往更容易激发学习兴趣。我们会首先提出一个基于真实生活情境的问题,让学生去思考和讨论,例如:为什么楼道里面的灯是白天不亮,但是晚上有人经过并且发出一定响度的声音才会亮。在引发了学生兴趣之后,给学生提供学习任务单,提出重要的挑战性问题和任务让学生思考和讨论,引导孩子去理解它的原理并亲自动手做出来。
在学生掌握了基础电子和编程知识和技能之后,下一个阶段我们会给学生提供开放性的挑战任务,挑战性任务不是老师指定的,学生需要针对日常生活现象提出技术问题,通过明确需求、构思多种方案、方案尝试和选择、编程、作品制作、调试、展示与交流的设计与制作过程,利用所学知识进行迁移,把具有创意的想法转变为真实作品,来解决自己提出的问题,满足真实需求。例如我的室友喜欢养花,出差的时候就会拜托我浇水,我经常忘记。我就有了一个需求,针对这个需求的解决方案,可以是自动浇花装置,也可以是定时提醒浇水等等。如果我们选择了自动浇花装置,核心问题就是知道什么时候该浇水了,对这点的实现我们可以有很多做法,例如可以利用土壤湿度传感器获取土壤湿度数据,利用编程控制蜂鸣器在合适的时机发出声响来提示应该浇水了。类似这样的提醒装置,其实就是上面声控灯的一个知识迁移,这在生活中的运用可以有许多拓展。
梦想课程是以培养全人为目标,以帮助学生成为“求真,有爱,追梦”的人为价值追求。《科技创客》课程对应其中求真的部分,以合作、体验、探究为基本的学习方式,引导学生积极关注,适当的应用科技解决真实问题的能力,培养学生的动手实践能力,鼓励学生探索和尝试,而不是迷信标准和权威,培养学生探索精神和创造力。
现在社会科技的发展实在是太快,所以不断有更新的东西,信息量也好,技术也好都是越来越多。学生没有办法掌握那么多信息和技术,老师也没有办法教全部的知识和技术。这些都让我们反复思考到底应该教什么,以及怎么教。这个过程中我们发现让学生掌握学习的方法,并将课堂内的学习迁移到生活中是最重要的。
这门课程我们主要关注教师的以下几个方面:教师最好具备物理或编程基础知识;教师要乐于学习和探究新知识,因为这门课对很多教师来说都是全新的内容,需要教师首先进行自学;教师要能乐于与人交流和分享在授课过程中遇到的挑战以及学习和教学经验;还有一个很重要的是,教师要充分的相信学生,给学生足够的学习时间和空间,不能用传授代替学生的探究。
这门课科技创客面临特别大的一个挑战就是教师的培训。我们也在不断的探索新的方式迭代整个的培训过程。过程中也探索出了一些经验。
首先在教师的专业背景方面,目前参加科技创客试点的大多数是理科老师,以物理和计算机老师为主,也有个别是教语文、英语和品德的。理想状态是学校里面物理老师跟计算机老师相对充裕,当然就是他们来参加培训开这门课。但是确实很多的偏远地区,师资力量很不充足,我们也希望尽量给到支持。
我们在教师培训的时候非常的重视老师首先要有一个好的探究体验。教师培训中一半以上都是老师从学生的角度体验好的科学探究过程是什么。例如他们在过程中也经常遇到各种各样的问题,我们不会直接告诉他们怎么做,而是给他们时间和一些引导去探索尝试各种各样的方法,通常都是可以自行解决的。另外我们会提供大量的教学资料,让他们自己充分利用培训前以及培训后的时间进行自学。很多老师一开始连器材都不认识,但是经过一个上午之后,他很多东西都摸熟了,他们自己感受到自己的学习能力很强,有了这种自信他们很乐意接着做这种探索。
老师遇到的问题几乎都可以通过网络找到解决办法。我们会引导他们说,教师团队也相当于一个智囊团。每当大家发现问题的时候,大家可以通过共享、共创来解决问题。培训后期我们就发现了一个问题,有不少老师利用标准的做法在电脑安装arduino软件不成功。大家在群里展开讨论,去网络上搜索,根据不同的电脑型号他们一早上就摸索出了3种解决方式,但是还是有2位老师的电脑没有解决安装问题,最后其中一位老师自己又找出来新的方案把问题解决了。
教师培训后许多老师也跟我们反映,他们在培训中印象最深刻的就是高质量的科学探究体验。他们说自己很久没有经历这样的探究过程,从一个完全无知的一个状态去探究,过程中他们感受到了探究的喜悦。我们会教他们如何将这样的体验给到学生。
科技创客课程共计32课时,通常需要2节课连上,时长差不多90分钟甚至一百分钟。有了时间的保证,孩子才可以经历整个的探索过程,并且和别人有充分的交流。
这个课程和其他课程不一样的是,我们把学习延伸到课外,课程材料包中的器材孩子是可以带回家的,为那些真正对课程感兴趣的学生提供一个途径和方法课外可以去学习更多的东西。另外科技创客课程涉及编程,学校需要在课外开放计算机室供学生练习。
我们相信老师用跟以往不同的方式去上课的时候,就会经历跟学生一起去探索的过程,探索适合自己的教学方式,学习科技方面的知识等等,这个过程老师就能成长。未来技术性的知识性的可以通过视频来讲授,但是教师的引导,和学生互动方面是不太能通过技术实现的,这也将是我们教师培训的重点方向。
这些都基于老师是否能够走出自己的舒适区,是否愿意改变,愿意在支持学生的成长的同时,追求自己的教学成长。其实这个也是对我们的要求,是否能够帮助老师实现教学相长。
整体来说,《科技创客》更关注学生的整个学习,思考过程,关注他们的学习状态,和所处的阶段,所以我们这门课有许多过程性评价,我们每节课都会给每位学生提供学习单和课后任务,通过学习单能反应学生的部分学习过程,通过课后任务可以检测学生对知识的理解情况,在开课过程中学校老师需要帮助学生在线提交学生学习单和课后作业。同时,每节课后老师需要填写反馈单,会让老师填写对学生的学习和探究过程的观察记录和反思。另外,在教学设计上,在基础性任务之后的挑战性任务的设计,也是对学生基础性问题理解和掌握程度的考察,学生需要真正理解和掌握基础性任务涉及到的相关内容,才有可能顺利完成挑战性任务。在课程的最后,我们也会就课程大概念和主要目标对学生进行总体性评估。
其实这些孩子对世界的好奇心,或者说他们想要动手探究、解决问题、了解世界和改变世界的愿望,和城市里的孩子是没有差别的,所以《科技创客》课程没有特别考虑学生留守儿童的这个背景。基于初一初二学生电路知识、计算机技术和编程基础知识基础比较薄弱,我们在课程的开始难度上有所调整,在编程语言上,我们选择的是入门级的图形化编程,方便学生入门。另外,对于制作材料,我们会鼓励学生在生活中寻找原始素材。
我在云南教书的时候发现,农村孩子在制作和创造方面是有优势的,他们和自然环境接触的比较多,所�...