邮发代码:82-418   刊号:ISSN1671-4350   定价:12.00

[创客教育与科技教育]创客教育的创客空间建设(四)

向世清

2018-08/总第269期

阅读数9

微信图片_20181102112429.png

3. 课程学科衔接方式——合科分科形式

传统的教育框架下,我们已经习惯了分科式教学模式,例如将知识分为物理、化学等学科进行循序渐进的学习,进而演变为文理分科等更高层次范畴。这种分科模式在经历了至少100年以上的演化之后,在国际上已经发展得相当成熟,已成为当代教育课程的主要模式。其优点显而易见,即对知识的递进性获取、教学逻辑的方便性和概念的严谨演变性具备了自然的效果。然而,随着时代的发展,当代已经出现很多关于分科式教育的不足与弊病的探讨(具体情况将在接下来后续有关STEM教育的专栏连载中阐述)。

在我国,由于高考应试的要求,近40年来,任何学习都已经严格分科化了,且中小学都与大学一样,完全做到了是分科的,甚至绝对到学科之间的交叉几乎完全不可能发生,因为任何一个考试都是完全分科化的(例如,物理和化学老师完全是老死不相往来的,因为二者之间有什么必要在一起讨论问题呢?笑!而且,1个老师能够教2门以上课的现在已经不可能了)。

事实上,我们的老师现在已经到了不分科就不知道怎么教学的地步,正所谓专门化的学科设置、专门化的教师培养方式、专门化的学科教材、专门化的教学过程、专门化的考试和评价。我们的老师都很自然地将自己界定为某某课老师了,大家似乎已经形成一种自然意识,好似这个世界的老师乃至教育就是要分科的(难道世界上还有需要学科交叉的教育么?许多老师的思想都已经僵化到这样的境地了)。

然而,世界的本来面目并不是这样的。任何一个问题的解决,一定是多种学科知识的共同应用,其中怎么可能具有分得那么清楚的学科的可能呢?事实上,单从知识教学的角度,我们可以将知识分科然后循序渐进地实施教学,但别忘了,知识教完了之后是用来干什么的——只有一个目标,那就是解决现实世界中的真实问题。如果没有达到这个目标,毫无疑问,知识的教学就没有达到合格的目的和要求(从这个意义上,我们其实已经可以理解我们的高考应试为什么需要转型改革了,因为我们最终要的不是会考试,而是会解决现实问题的人)。

所以,我们需要在掌握分科教育的知识之后(或在教学过程中随时)进行适当的合科教学,即将知识的各个学科、各个方面融合在一起,进行解决问题的过程训练,其中最主要的就是要解决两个问题:一是对知识学习后是否会用进行检验;二是对各个互不相关的孤立知识点以问题为目标点进行融合,实现知识在问题点上的完整集合、关联和融合,然后可以融会贯通,真正达成知识的使用、应用、迁移应用,最终有可能达成知识的创新。当然,形成各种知识融合,就需要有包容这些知识的途径和载体。

可以看出,我国现有知识教学体系中基本是没有这样一种合科教学乃至合科教育的。我们的教育需要学生自发地实现合科。偏偏很遗憾的是,由于学生的被动性、考试的指向性和评价的单一性,我们的学生已经不可能完成这样一种自发的过程,甚至从思维习惯和模式角度连知识需要融合都不可能意识到了(所以我们的学生都被训练成为了一种高水平的知识存储器,死记硬背成了其中最有效的手段和能力)。

如此,现实已经给了我们最好的启发。越来越多的现象和证据表明,我们国家培养的学生缺乏创新素养。为什么?只因为我们的知识没有办法实现融合并加以使用。从基本的角度认识,是我们没有设计应有的途径和载体,哪怕是少量合科课程,让学生有机会实现这样的融合。

非常简单地说,创客教育课程正好是实现合科教育的有效载体之一,甚至从当前发展趋势来说,它是最好的合科教育载体(没有之一!笑)。因为,所造之物作为载体其实可以包容一个规模量的知识包集。所以,这正是我们在当前需要大力发展创客教育的核心内在原因之一(同时,这其中自然也隐含了我们不能用创客教育替代分科知识教育的概念,这将在下一讲仔细阐述)。

那么,按照合科教育与创客教育课程有效内在统一的考虑,我们又怎么实现创客教育课程与分学科式教育的相互衔接呢?下面,我们给出3种基本课程设计模式。其中,提请大家始终不要忘记,创客课程是案例式的、以解决某个问题为目标式的,甚至也就可以转变为以项目式的这样一种基本模式,而且必须满足造物建构的基本形式。

70-1.jpg

图1 创客教育课程衔接分科的3种设计模式


(1)单一学科内的综合性问题的创客实践教学模式 在一段时间的知识教学之后,设计1个或多个可以包容所学知识、可以统整和综合应用这些知识的案例,在造物建构的方式下,通过案例中的造物实现目标,反过来让学生围绕目标,梳理所学的知识、创设目标的解决思路和方案,然后按照方案进行造物建构。这一过程中,案例必须具有一定的复杂性和综合性,然后一定是映射在1个或数个造物目标之上的。可以发现,按照这种创客教学模式,可以大大实现知识教学的深化和延展,加强知识的真正掌握并促进知识创新应用的潜意识发展。例如,在物理课程中学过动力学相关知识后,可以设计造物“动力学小车”,让学生自己设想怎样利用有关的动力学知识设计方案并完成造物。继而在造物中实现多种方案、多种思路,甚至完成具有创新性的小车的作品。

(2)2个或3个学科的高阶造物性课题的创客实践教学模式 在常规分科教学模式下,由数个学科的教师一起协作,创设可以包容数个学科的当前已学知识的造物目标,按照创客教育的过程模式开展教学,其时间周期可以稍拉长(替代原有的分科教学的部分复习时间)。学生经由这样的造物过程,可以将多个学科的知识尝试应用在所造物体之中,在反过来驱动知识深度掌握和应用的方式下,甚至可以实现知识的创新性理解和拓展。这样的过程中,学生已经自然地能够将多学科知识自然融合,或者体会到知识融合后会怎么样,以及体会到解决现实问题究竟会有什么概念和方法。这样的过程越多,学生实际上所达成的应用知识的能力越强。举例而言,物理和化学合科造物怎么进行呢?

(3)不指明的多学科知识的创设目标造物的创客实践教学模式 按照造物的难易程度和其中所包含的知识复杂程度,创设与生活中直接相关的某种工程建构物,明确其中需要解决的问题和目标,先是不带有创新要求的,然后是带有创新要求的,让学生按照创客造物的过程进行学习并造物的过程。在这样的驱动下,学生所学的知识只要能够为造物目标服务,就可以发生在造物的学习过程中,然后可以牵扯进更多的相关知识,实现知识的横向拓展和纵向深化。最关键的是,现在学生的知识学习和掌握变成了问题驱动下的主动学习,知识的学科边界划分和难度层次已经变得更具模糊性,自然将原本学科化的知识演变成了根据解决问题选择知识,加上方法、方法论和动手实践的综合推力,学生的知识学习就变得有目标、有方向、有拓展和有深化,融会贯通由此达成,一定比原有的分科教育单一深化模式更有效果,一定比原有的单纯知识理解实现了更好的知识升华应用,甚至可以具备创新的可能了。

当然,上述3种模式实现起来具有较高的难度,需要经过较长时间的专门训练和尝试积累,一般的教师才能掌握其中的方法和技巧。而且,如果为了实现更好的知识包容和造物技能,案例体现知识包集的同时,必须结合使用现代的各种技术,包括电子、机械、光学、工程、计算机、自动控制、编程算法、人工智能等,特别是在较高阶的造物中,没有这些几乎是不可能的。所以,创客教育与学科的衔接有方法,但也有难度。不过,我们要迎难而上,坚定采用创客教育的方向。因为,这不正是时代给予我们创客教育的机会么?这不正是时代的知识必须用时代的教学方法和手段实现的要求么?

以下平台可使用同一账号密码登录,点击开始同步密码

确认