融入创客思维的信息技术教学实践与思考

融入创客思维的信息技术教学实践与思考

融入创客思维的信息技术教学实践与思考

信息技术的飞速发展给信息技术学科教学带来了巨大的挑战。信息技术新课标明确提出,以培养学生的信息素养和信息技术操作能力为主要目标,强调操作性、实践性和创新性。那么,如何让目标更好地落地,从而更好地培养学生的信息技术核心素养呢?创客教育思维给了笔者新的启发,笔者结合自己创客教学经验,把创客教育的理念引入高中信息技术教学,通过对传统课堂的升级,让学生在项目活动中探索与实践,在实践中学习、思考、创作与分享,开展创新性学习。在教学设计中融入创客教育的新理念,既可发挥教师的主导作用,也能体现学生的主体性,从而有效地培养学生的创造性思维能力。

● 以学生为主体,转变教师在课堂中的角色

融合创客思维,教师首先要转变角色,从知识的传授者转变为项目活动的设计者、指导者。同时,要相信学生,适当放手,推行学讲计划,鼓励学生通过自主学习、合作学习内化新知,并将学到的知识讲出来,分享给其他同学,这个过程也是对学习内容的回顾和加强。例如,在“数据的计算”教学中,教师利用提前收集好的本班学生的基本信息作为原始素材,让学生根据教材、教师设计的项目计划和导学Flash动画,通过自主学习、协作学习等途径解决相应的问题。首先,找出年龄最小的学生,在项目中让学生了解排序的作用,掌握排序的技巧;然后,让学生计算平均每天做作业的时间,学会使用函数并通过生成图表,对作业耗时进行分析,分析各科作业时间长短、学习情况和作业耗时之间的关系等;最后,让学生分享自己所用的方法,相互交流讨论,并作为小老师,将自己所运用的方法和技能、学习到的知识等讲给其他同学听,相互讨论补充。这样,学生成了学习的真正主人。

在信息技术课堂的项目活动过程中,学生获取信息的途径较多,但这并不意味着学生能快速得到所需要的信息。教师不能做甩手掌柜,而应当为学生提供适当的指导和帮助,并引导他们分辨信息的真伪。

● 提升创新能力,引导学生在实践中探索

创客思维与信息技术新课标的教育理念是高度一致的,高中信息技术课程要求教师不仅要指导学生如何快速地获取信息,更重要的是要培养学生的信息意识,提升学生的核心素养。

例如,“计算机解决问题的过程”一课的教学目标是了解计算机解决问题的过程、了解流程图的表示方法、了解算法的三种基本结构。在教学时,笔者结合教学目标设定教学任务为摘苹果。问题:校园里有一棵苹果树,每到秋天树上就会结出10个苹果。苹果成熟的时候,同学们会组队去摘苹果。苹果树下有一个30厘米高的板凳,当同学们不能直接用手摘到苹果的时候,就会踩到板凳上去摘。已知10个苹果到地面的高度,现在把班级的同学分为10人一组,请同学们思考每个组可以选择的人,怎么可以摘得最多?

如果把该任务放在传统课堂教学中,教师的工作量相对较大。第一步,将学生分组,给每一位学生量身高、填充数据。第二步,引导学生分析问题,尝试解决问题的方法,利用流程图表示算法,分析算法的正确性。第三步,根据流程图写出程序代码,进行调试。显然,这样的教学过程过于冗长,学生的参与程度远远不够,而且也缺少体验过程。

笔者在实践教学中融入创客思维,教学过程如下:第一阶段,给每个小组一把卷尺、一张空白的表格、导学案以及流程图等知识卡片,引导学生自己分组,选出组长。各小组独立分析问题,分阶段进行知识分享。在此阶段,学生可以分析出,能摘到的多少苹果由小组组员的身高决定,所以首先要得到组员的身高数据。第二阶段,分析解决问题的方法。计算能摘到的苹果数量,用同学的身高最大值和每个苹果的高度进行比较即可。本次交流,应引导学生不要忽略板凳的高度。另外,在写流程图的时候,摘下苹果的数量是否加1的条件应该是:苹果的高度≤小组身高最大值+板凳高度,这里的条件是“≤”而不是“<”。第三阶段,根据流程图写代码。学生对Python语法的掌握水平相差较大,在实践中能感悟更多——协作学习才是小组任务快速完成的关键。创客思维的融入,培养了学生的创新能力,让他们在实践中体验到创新带来的快乐。

● 创新教材内容,关注学生兴趣,激发潜能

信息技术发展的速度很快,教材内容的编排往往跟不上信息技术发展的步伐,这就需要教师从学生的实际兴趣点出发,围绕教学目标进行扩展,设计学生喜爱的课程内容,让学生能轻松快乐地学习。

例如,课本在“揭秘人工智能”一课中,给出的案例及任务,对于高中生来说有一定难度,于是,笔者结合班级实际,更改教材内容,设计项目化学习,以更好地调动全体学生的兴趣。具体教学过程分两步:第一步,分组,将班级里了解围棋的学生和对围棋不够了解的学生进行组队。第二步,设置适当难度的任务,团队之间进行挑战。这样,不仅给不懂围棋的学生一个实践的机会,还可以让他们通过分享与协作学习的方式,体会围棋的趣味性与竞争性,在实践中了解人工智能的强大。

要达到最佳的信息技术教学效果,教师还要在合理的范围内对教材进行多次开发,不断优化教材,在教学中不要局限于教材的编排顺序和活动案例。将创客思维渗透到课堂教学中,有助于学生在技术、科学、数学以及工程学等领域有更多的思考。例如,在“数值计算”教学中,可以利用Python语言强大的函数库,利用简洁的语言轻松实现绘制三角函数图形的小软件,激发学生创新学习的兴趣。Numpy模块是Python中的科学计算包,包含三角函数。Matplotlib模块是Python中的绘图库,可以按照坐标系画图,通过三角函数小软件制作的效果图足以让学生产生强烈的好奇心。在实践过程中,学生不仅对数学三角函数的本质有了进一步探索的渴望,还提高了对函数图形进行艺术创作的能力和审美能力。

● 结语

在新课程教学中将创客思维融入信息技术课堂,不仅能打开教师的教学思路,还能带来意想不到的效果。创客思维不但改变了传统教学中教师的教和学生的学的过程与方式,还给学生带来了更多的创新实践机会,使得学生的信息素养得到更加全面的提升。路漫漫其修远兮。把创客思维融入信息技术教学还有很长的路要走,随着信息技术的發展,创客实验室的设备越来越完善,信息技术课堂中更多的活动都可以结合创客实验来得到完美体现。笔者相信,在信息技术教学中融合创客教育,不断增加学生的实践操作,用项目化学习引导学生,能够实现更多的创新作品,也能更好地提升学生的信息素养。

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