技术与教育如何实现深度融合

2019-10-28 01:50魏林张琳瑶夏江
人民教育 2019年19期
关键词:生态圈创客课程

魏林 张琳瑶 夏江

技术课程的现实困境

随着信息时代、智能时代的到来,技术课程不再局限于信息技术和通用技术两门课,还包括技术与其他学科的交叉与融合,地位正变得越来越重要。但是,在具体的教学实施过程中,技术课程仍面临着被异化、被弱化、被边缘化等问题。

技术教育被异化,是指技术课程实践转化乏力,导致育人目标没有得到完满实现。在有的技术课堂上,教师进行脱离情境的知识传授,而不是把技术课程作为培养学生物化能力和创新能力的载体;学生在实际生活中无法运用所学,技术课程内容成了没有温度的知识,导致学生不知为何而学,课程更深层次的育人功能难以达到。

工匠精神被弱化,是指技术课程价值没有充分实现,导致难以促进人的全面发展。普通高中阶段的技术课程以提高学生的技术素养、促进学生全面而又富有个性的发展为基本目标,着力发展学生以信息的交流与处理、技术的设计与应用为基础的技术实践能力,努力培养学生的诚信精神、创新意识和一定的人生规划能力。在技术文明与信息文明飞速发展、日新月异的今天,技术课程不仅注重学生对符合时代需要、与生活紧密联系的基础知识和基本操作技能的学习,而且注重学生对技术的思想和方法的领悟与运用,注重学生对技术的人文因素的感悟与理解,注重学生技术学习中的探究、试验与创造,注重学生情感态度、价值观以及共通能力的发展,技术课程与其他学科的整合,还能够更好地促进学生价值观念、必备品格和关键能力的发展及提升,为学生应对未来挑战、实现终身发展奠定基础。

技术课程被边缘化,主要是指人与技术的脱离,导致人没有成为技术的主人。科学的基本任务是认识世界,有所发现,从而增加人类的知识财富;而技术的基本任务是发现世界,有所发明,以创造人类的物质财富,丰富人类社会的精神文化生活。如果忽略了技术的增值性发展,技术课程没有为人服务,技术没有成为联系学生与生活及社会的桥梁,人也就没有成为技术的主人。

针对技术教育被异化、工匠精神被弱化和技术课程被边缘化的“三化”困境,以立德树人为根本,以生态理论为指导,贵州省贵阳市第六中学展开了不断探索。

突破:“技术课程生态圈”的实践探索

贵阳六中创建于1954年,以“适应国家需要,培养建设人才”为办学目标,秉承“创设适合学生和谐发展的教育”的办学理念,不断彰显“正德厚生、多元发展”的办学特色,将技术课程作为培养学生创新精神和实践能力的载体,历经14年努力,构建了“普通高中技术课程生态圈”。

(一)树立技术课程新观念,贯彻实践精神

学校总结出人与技术生态性融合发展的技术课程新观念:技术课程应当实现人、技术与生活三者相融合,使之成为人的生活、思想、智慧的表达和延伸,恢复技术的人性内涵、生活内涵,凸显人的中心地位,促进师生、技术与课程的共生发展。

比如,在新观念的指导下,为了提高学生运用信息网络的能力,增强学生的信息素養,学校成立了贵州省首个机器人DIY工作室——“创客空间”。在“创客空间”,师生共同开发了“网络社区”,旨在为学生提供一个平等互助的学习交流和讨论的网络环境。“网络社区”采用学生自主管理的模式,落实“以学生为主体”的教学理念,不仅能丰富学生的课余生活,更锻炼了他们自主管理、协作共建、资源共享的能力。各班学生都积极参与到“网络社区”里班级网站的制作中来,在教师指导和规范下开设网游竞赛。这样的技术教育贴近学生的生活,丰富了学生的课外活动,进一步激发了学生的创造热情。

技术课程新观念将生活情境融入其中,突破原有技术课程的局限,去探索技术课程的效用、意义和目标,全面贯彻实践精神。

(二)构建“5+3”生态圈模型,强化工匠精神

基于新观念构建的“技术课程生态圈”(见左图)以生态学理论为基础,以课程论为依据,立足于充满地域特色的三大生活情境(自然资源、地方文化、公共关系),以五大系统(即互生型课程模块、互动型教学模式、互学型创客案例、互益型评价机制、互助型组织保障)为突破,遵循生成性、平衡性、多样性、动态性的实践原则,构成学生、技术与课程的良好学习生态,即“5+3”模式普通高中技术课程生态圈,落实学生关键能力(物化与创新能力)、必备品格(信息与技术意识,计算与工程思维)、价值观念(社会责任感、科学精神、工匠精神)的发展与提升。

比如,互动型教学模式由七个环节互动组成:情怀故事引入(story)、简单任务模仿(copy)、知识要点讲解(state)、拓展任务模仿(copy extend)、创新激发引导(stimulate)、协同任务完成(cooperation)、成功作品分享(share),将“生生”“师生”“师师”以及学校和社会多样化的关系融入“SCS”教学模式中,注重培养学生以下五个方面的能力:自主学习、提问质疑、大胆创新、动手实践、交流互助。

互动型教学模式有利于养成学生自主学习的习惯,帮助学生找到适合自己的学习方式,让学生在互动关系中触发自我反思,进而培养创新精神。这正符合工匠精神最本质的特点:个性化——最初,手工业匠人追求的便是“匠心独运”,而非流水线式的标准化。

在师徒传承的传统工匠培养模式中,“师傅”角色至关重要。新时代的技术课程对教师提出了更高要求。青年学生是信息时代的原住民,而大部分教师是信息时代的“移民”,有的甚至是“难民”。技术课程生态圈的构建鼓励“互学”,除了生生互学,更强调“师生互学,相互促进”“师师互学,相互提升”。教师向学生学习是技术课程教师应有的“姿态”,技术高速发展情境下的技术课程教学应该是教师和学生共同进步的过程。教师要结成学习共同体,采用集体备课、同伴互助等多种方式互学,不仅要提高技术课程教师队伍整体的质量,还要让非技术课程教师与技术课程教师在最大程度上进行跨学科、跨年级融合,既有不同知识领域的碰撞,又能提高全体教师的技术素养。

匠人的内涵不仅在于“匠心”的培养,更在于“匠物”的形成,强调实践能力。学校“创客空间”的运行模式以激发兴趣为主导、以小组合作为方式、以主题任务为驱动、以比赛评价为激励,从有效激发出师生优质的创意点子开始,然后经过思路整理形成详细可行的设计方案,再通过实践动手做出现实成果,形成从匠心到匠物能力的培养。学生的创新潜能得到激发,更增强了学生在现实科技产品上的设计、制造能力。

学校“创客空间”近10年的发展中,“创客”们设计出了诸如“语音导航盲人手杖”“自动找零机”“足球机器人”和“类人机器人”等贴近现实生活需求的科技产品。“创客”们带着这些新奇、实用的创意设计参加了“全国中学生电脑制作活动”“青少年科技创新大赛”等大型赛事,获得近百个奖项,其中国家级奖12项、省级奖54项、市级奖28项。为了使“创客”们得到更优质的发展空间,“创客空间”工作室仍在不断丰富和完善,更把“创客”的活动范围从网络技术、智能机器人的制作,延展到了建筑模型的创意设计、书法绘画等艺术设计实践领域,以适应学生多样化发展的需求。

在评价方面,“互益型评价机制”(见下图)侧重创意和实践能力的评价导向:从评价角色上由自我、生生、师生和家长四个维度组成——自我评价有益于学生自我剖析,生生互评有益于学生团队合作,师生评价有益于学生过程监督,社会评价有益于学生实践检验;从项目研究阶段上由立项、制作、成果和展示四个维度组成,每个角色对学生完成创客案例的四个阶段进行诊断性、过程性和总结性评价—立项阶段的评价有益于保证项目创新,制作阶段的评价有益于保证项目科学,成果阶段的评价有益于项目完整,展示阶段的评价有益于项目发展。

“5+3”生态圈模型的构建,是在“技术与教育深度融合”的层面认识、建设和发展技术课程,强化技术教育中工匠精神的培养。

(三)凝练技术课程教学新主张,彰显育人价值

学校突破传统技术课程“传授加练习”的教学实践方式,强调以人为主体,让教学回归生活、走入实践,凝练出“课内用手思考、课外情境带入”的教学新主张。新的教学主张强调动手实践、回归生活,突出人是学习的主体,使人成为技术的主人。一方面,在信息技术和通用技术教学中依据当地的文化、资源发现问题,设置多样化情境,鼓励学生运用自身知识与技能用手思考、用心创造,解决问题并反馈到情境中检验;另一方面,在教学环境建构中充分考虑学生的使用与交流,新建以互动交流为主要功能的创客实验室作为思维广场,打通微机教室、通用技术实验室和理化生实验室,三者融为一体成为思维实践的教学情境。

在技术课程的教学过程中,学校将贵州本土的自然资源、地方文化、公共关系作为技术课程学习的三大情境,又将研究成果回馈到贵州乡镇和学校进行推广应用,保证技术课程生态圈的活力、健康和可持续发展。师生智慧的种子已播撒在广袤的黔中大地,同时,师生对技术课程的重视程度得到加强,对人与技术的关系理解更加深刻。

比如,贵阳六中学生蔡佳宜在一次助殘日活动中,走进了贵阳市盲聋哑学校,体验到盲人世界的黑暗、孤独、无助和走在大街上的那种恐惧,于是决定探究发明一款“智能语音导航盲人手杖”。在技术学习方面,这款手杖综合利用乐高机器人原理、超声波、颜色分辨器、并辅以ARM控制器为核心硬件,通过其对外围电路的控制以自身强大的信号处理能力实现障碍报警,大大提高了盲人生活的方便性和安全性。蔡佳宜对技术还有社会性考量,这款手杖同时具备成本低廉的特点,便于推广使用,“至少我们可以帮助他们减少恐惧,增加他们外出的安全,减少家人及社会的负担”。

又如,贵阳六中学生李莉鑫发现了黑板反光的问题,于是提出设计“多功能智控百叶窗”,通过两个光电传感器实时测量室内外光线强度,通过电机智能控制百叶窗偏转角度。李莉鑫说,这一设计还以减少能源损耗为理念,利用太阳能发电原理供给整个装置,正常工作也不造成污染,倡导了绿色环保的理念。

2012年以来,学校依托技术课程教育生态圈,打造“六中智造”品牌,通过校际合作、支教帮扶,建立“贵阳六中技术课程实践基地”,不断突破传统技术课程的局限,确立人与技术共生、和谐、发展、循环的生态理念,构建人与技术共生共建关系,把技术当作撬动学生学习与生活的支点,通过观念引领、动手体验等方式,使人成为技术的主人,发挥技术课程应有的育人功能,提升学生的核心素养、社会责任感、科学精神、工匠精神……

(作者单位均系贵州省贵阳市第六中学)

责任编辑 邢星

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