科技展望未來,競賽撞擊新意;實(shí)驗(yàn)探索未知,技術(shù)打造王牌。當(dāng)數(shù)字化紛紛落地,萬物智能冉冉升起,每一次的技術(shù)變革都是創(chuàng)客們的競技場,醞釀著最好的創(chuàng)新機(jī)遇。
11月21日,徐州市銅山區(qū)第十四屆科技文化藝術(shù)節(jié)(科技類)暨銅山區(qū)第三屆中小學(xué)STEAM創(chuàng)客科技文化節(jié)在銅山區(qū)鄭集中學(xué)城區(qū)分校拉開帷幕。本次活動(dòng)包括成果展示、科技比賽、科技體驗(yàn)三大方面內(nèi)容,全區(qū)100多所學(xué)校1700多名學(xué)生匯聚一堂,設(shè)有物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新賽、無人機(jī)障礙賽、土豆小車、電子焊接、Scratch編程、3D創(chuàng)意設(shè)計(jì)、C++編程、微視頻制作、無人機(jī)圖形化編程等10個(gè)賽項(xiàng)。根據(jù)防疫要求,此次大賽采取線上和線下相結(jié)合的形式,分賽項(xiàng)、分階段、分場地進(jìn)行。選手們在自己的賽場內(nèi)進(jìn)行角逐,爭奪獎(jiǎng)項(xiàng)。
腦洞大開
賽場上,每個(gè)小選手都全神貫注地切磋著技藝,制作出一件件“腦洞大開”的作品。
“小希希,打開風(fēng)扇”“小希希,關(guān)閉風(fēng)扇”……活動(dòng)現(xiàn)場,博源國際寄宿學(xué)校學(xué)生陳渝、朱子豪演示的智能風(fēng)扇吸引了大家的目光。
該作品的主要功能是根據(jù)實(shí)時(shí)的溫度控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,可以通過無線上網(wǎng)模塊連接到WIFI,只要手機(jī)聯(lián)網(wǎng)就可以控制和調(diào)節(jié)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,還可以通過語音來控制風(fēng)扇。
“10月初,晝夜溫差較大,我們就商量看能不能制作一個(gè)用溫度控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的智能風(fēng)扇。”兩位小發(fā)明家介紹說。于是兩人就開始查找資料、設(shè)計(jì)思路,最后確定利用Arduino Uno主板搭配溫度傳感器來實(shí)現(xiàn)這一功能。隨后兩人又添加了無線上網(wǎng)模塊,利用手機(jī)調(diào)節(jié)溫度檔位?!拔覀冇窒氲侥懿荒茉偌右粋€(gè)語音識別模塊來控制風(fēng)扇的開和關(guān),最后在老師的幫助下實(shí)現(xiàn)了語音控制。就這樣,智能語音溫控風(fēng)扇‘小希?!K于做好了!”談起制作歷程,兩人十分興奮。
通過活動(dòng)的開展,提升學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和動(dòng)手能力,實(shí)踐跨學(xué)科教育模式,豐富學(xué)生學(xué)習(xí)生活,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新精神,培養(yǎng)實(shí)踐能力,全面推進(jìn)素質(zhì)教育。正如銅山區(qū)教育局副局長孫曉紅在致辭中所說的那樣:“用激情和活力,用創(chuàng)意和智慧在這片舞臺(tái)上盡情展現(xiàn)銅山學(xué)子的風(fēng)采,讓科學(xué)的種子在銅山校園里落地生根,開花結(jié)果。相信隨著創(chuàng)客教育的持續(xù)推進(jìn),創(chuàng)客科技文化節(jié)系列活動(dòng)必將點(diǎn)燃銅山廣大師生的創(chuàng)新夢想,激發(fā)青少年崇尚科學(xué)和創(chuàng)新創(chuàng)造的熱情?!?/p>
課程豐富 全面適應(yīng)多層次學(xué)習(xí)對象
這已經(jīng)是銅山區(qū)連續(xù)第三年舉辦中小學(xué)STEAM創(chuàng)客科技文化節(jié)了。
在人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、5G高速發(fā)展的時(shí)代背景下,為適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展需求,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維、信息技術(shù)素養(yǎng)和科技素養(yǎng),提高學(xué)生的綜合素質(zhì),讓學(xué)生在成長過程中“遠(yuǎn)離游戲 握手科技”?!般~山代碼計(jì)劃”提出了“學(xué)生有幫助、教師有收獲、學(xué)科有成果”的創(chuàng)客教育理念,以意識引領(lǐng)、力量整合、隊(duì)伍建設(shè)、課程研發(fā)、活動(dòng)推進(jìn)五步走,全面推進(jìn)“銅山代碼計(jì)劃”的實(shí)施,讓不一樣的STEAM科技教育在銅山得到全面發(fā)展。
“銅山代碼計(jì)劃”包括軟件編程、硬件編程、無人機(jī)編程和創(chuàng)意設(shè)計(jì)編程四個(gè)部分,課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)根據(jù)學(xué)生的年齡特點(diǎn)、發(fā)展特性推出具體的學(xué)習(xí)模塊,既充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能最大限度地培養(yǎng)孩子們的創(chuàng)新能力,是以軟件編程為基礎(chǔ)、以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為目標(biāo)而開展的“全民編程”。其中軟件編程包括Scratch、C++和Phyon,硬件編程包括物聯(lián)創(chuàng)新和機(jī)器人,無人機(jī)編程包括高級無人機(jī)編程設(shè)計(jì),創(chuàng)意設(shè)計(jì)編程主要包括動(dòng)畫設(shè)計(jì)、3D創(chuàng)意設(shè)計(jì)、微視頻等。豐富的課程設(shè)計(jì)使每個(gè)學(xué)生都可以找到適合自己的課程,除此之外,編程和數(shù)學(xué)相結(jié)合的課程正在研發(fā)、探索和實(shí)踐中……
融合創(chuàng)新 團(tuán)結(jié)一切可以團(tuán)結(jié)的力量
銅山區(qū)教師發(fā)展中心信息技術(shù)處、銅山區(qū)教師發(fā)展中心教學(xué)研訓(xùn)處、銅山區(qū)教育局青少年活動(dòng)中心和銅山區(qū)教育局基礎(chǔ)教育處多處室強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)動(dòng),智聯(lián)共享,在銅山區(qū)STEAM創(chuàng)客科技教育中共謀發(fā)展,立足于教學(xué),以學(xué)促教。
青少年活動(dòng)中心搭建主體活動(dòng)平臺(tái),給學(xué)生提供展示、競技的機(jī)會(huì);教研室提升教師素質(zhì),啟動(dòng)“創(chuàng)客科技能力提升工程”,倡導(dǎo)“全民編程、每天編程一小時(shí)”,推動(dòng)中小學(xué)“社團(tuán)教育”,信息科技活動(dòng)進(jìn)入課堂,編入學(xué)校的常規(guī)課程;信息技術(shù)處以信息化推進(jìn)創(chuàng)客科技教育現(xiàn)代化,創(chuàng)建智慧校園,為學(xué)校建立多功能教室、未來教室、創(chuàng)客科技教室,改善教育教學(xué)的設(shè)施設(shè)備,同時(shí)將創(chuàng)客類、科技類、信息類比賽活動(dòng)同青少年活動(dòng)中心的活動(dòng)進(jìn)行整合、提升。由基礎(chǔ)教育處負(fù)責(zé)全區(qū)信息技術(shù)課的正常開展,保障學(xué)校的常規(guī)教學(xué)。實(shí)現(xiàn)了多個(gè)科室的優(yōu)勢整合,形成了補(bǔ)短板、共提升、共分享的教育教學(xué)管理模式。
“銅山代碼計(jì)劃”倡導(dǎo)教師學(xué)習(xí)編程,小學(xué)開展Scratch編程,初中開展C++編程、高中開展C++編程和Phyon編程,提出“不懂代碼的教師不是真正的信息技術(shù)教師”。小學(xué)編程從四年級開始學(xué)習(xí),將原有的教材進(jìn)行調(diào)整,讓孩子盡早接觸到編程課,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,建立一套小學(xué)、初中、高中適合銅山學(xué)生發(fā)展的區(qū)域性校本教材,倡導(dǎo)學(xué)生每天編程一小時(shí),只玩自己編寫的游戲,實(shí)現(xiàn)“遠(yuǎn)離游戲、握手科技”。
社團(tuán)教學(xué) 點(diǎn)亮“銅山代碼計(jì)劃”
齊抓共建取得了一定的成績,效果顯著。
學(xué)校的“社團(tuán)教育”得到了大力發(fā)展,銅山實(shí)小教育集團(tuán)與開源硬件機(jī)器人、無人機(jī)、科技類相關(guān)的社團(tuán)有6個(gè)。黃集實(shí)小成立以3D打印設(shè)計(jì)為特色的“社團(tuán)教學(xué)”。清華中學(xué)建立“創(chuàng)客科技專用教室”,在國際大賽、全國大賽均獲得一等獎(jiǎng),培養(yǎng)了大量的科技人才。大彭中學(xué)在初中全面開展“社團(tuán)教學(xué)”成立物聯(lián)網(wǎng)、無人機(jī)、機(jī)器人等社團(tuán);大學(xué)路實(shí)驗(yàn)學(xué)校建立STEAM教育社團(tuán);嬌山湖小學(xué)“無人機(jī)社團(tuán)”在全國科技創(chuàng)新實(shí)踐大賽中獲得優(yōu)異的成績。
在高中階段,鄭集中學(xué)、鄭集中學(xué)城區(qū)校區(qū)一直開展信息技術(shù)學(xué)科“奧林匹克社團(tuán)教學(xué)”。大許中學(xué)設(shè)有“青少年創(chuàng)客科技基地”。2016年,鄭集中學(xué)王道明等同學(xué)參加NOC全國科技創(chuàng)新大賽獲得全國一等獎(jiǎng),在2017年自主招生中,獲得清華大學(xué)自主招生資格,現(xiàn)在就讀于清華大學(xué)。銅山中學(xué)“創(chuàng)客科技創(chuàng)新基地和信息學(xué)社團(tuán)”積極開展,同時(shí)建立物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器人、無人機(jī)專用科技教室。
在中等職業(yè)教育中,銅山中等專業(yè)學(xué)校成立無人機(jī)、機(jī)器人、電腦制作、微視頻制作工作室,在全國性的比賽中多次獲得大獎(jiǎng)。
在銅山,中小學(xué)和中等職業(yè)教育的STEAM創(chuàng)客科技教育是不一樣的,每個(gè)學(xué)校都根據(jù)自己的師資優(yōu)勢、辦學(xué)優(yōu)勢形成自己的理念,建設(shè)具有各自科技特色的創(chuàng)客科技教育,形成了一校一品、多樣化的教學(xué)方式。在2019年世界級和國家級的比賽中,清華中學(xué)獲得全國中小學(xué)創(chuàng)新實(shí)踐大賽全國一等獎(jiǎng)。鄭集中學(xué)城區(qū)校區(qū)、銅山中學(xué)榮獲世界物聯(lián)網(wǎng)大賽高中組一等獎(jiǎng)第一名。馬坡實(shí)驗(yàn)小學(xué)榮獲江蘇省中小學(xué)電腦制作大賽榮獲省二等獎(jiǎng)。“銅山代碼計(jì)劃”正在百花齊放,爭“先”斗艷,為銅山區(qū)的STEAM創(chuàng)客科技教育走出了光明的道路。
強(qiáng)化師資 打造一專多能的教師隊(duì)伍
教師是教育的主導(dǎo),STEAM創(chuàng)客科技教育水平的提升離不開教師隊(duì)伍素質(zhì)的提升。為此,銅山區(qū)把打造高素質(zhì)的核心團(tuán)隊(duì)、培養(yǎng)有自己專長的優(yōu)秀教師確立為發(fā)展創(chuàng)客科技教育的首要任務(wù),通過活動(dòng)引領(lǐng)、專項(xiàng)培訓(xùn)等方法提升教師的創(chuàng)客教育水平,促進(jìn)教師的快速成長。
在實(shí)際開展活動(dòng)教學(xué)中,力爭做到“專項(xiàng)活動(dòng)、專人引領(lǐng)”。將Scratch編程教育交給謝如老師負(fù)責(zé),電子焊機(jī)由周連城老師負(fù)責(zé),3D打印和硬件編程分別由不同的老師負(fù)責(zé)。同時(shí)針對性開展教師專業(yè)發(fā)展培訓(xùn),將全區(qū)教師分為硬件編程、軟件編程、創(chuàng)意設(shè)計(jì)和無人機(jī)四個(gè)專業(yè),教師依據(jù)自己的專長選擇自己喜歡的專業(yè)參加培訓(xùn)。
通過這些辦法,教師隊(duì)伍中涌現(xiàn)出一批一專多能的優(yōu)秀創(chuàng)客科技教育教師。如銅山實(shí)小的謝如老師是徐州市首批電子技術(shù)認(rèn)證優(yōu)秀教師;銅山實(shí)小的李朋老師專心研學(xué)無人機(jī)教學(xué),于2017年考取無人機(jī)駕駛證,是銅山區(qū)教師隊(duì)伍中率先獲得無人機(jī)駕駛資格的教師;銅山中學(xué)的陳超老師,對程序設(shè)計(jì)有自己獨(dú)特的教育教學(xué)理論,多次參加國家級、省級教練員培訓(xùn),是全區(qū)信息技術(shù)奧賽教學(xué)的領(lǐng)跑人物。
政策引領(lǐng) 搭建展示和鍛煉的平臺(tái)
在發(fā)展STEAM創(chuàng)客科技教育過程中,銅山區(qū)加強(qiáng)政策支持,實(shí)現(xiàn)強(qiáng)校引領(lǐng),不搞平均主義,不強(qiáng)迫。讓有理念、有師資、有行動(dòng)的學(xué)校先開展起來,在政策上予以大力支持,在設(shè)施設(shè)備建設(shè)上給予優(yōu)先配置,幫助他們先發(fā)展起來,給其他學(xué)校樹立成長的模板和標(biāo)桿。2019年,銅山區(qū)政府采購30萬元?jiǎng)?chuàng)客科技設(shè)備,分配方案優(yōu)先考慮2019年在市級、省級、國家級和國際級別的STEAM創(chuàng)客科技類大賽活動(dòng)獲獎(jiǎng)的學(xué)校,近兩年STEAM創(chuàng)客科技文化節(jié)優(yōu)秀組織單位,STEAM創(chuàng)客科技特色學(xué)校以及在2019年“全國中小學(xué)電腦制作大賽”活動(dòng)中的優(yōu)秀組織單位。讓這些學(xué)校建立STEAM創(chuàng)客科技教育基地,舉辦與此相關(guān)的配套活動(dòng)比賽,讓先行的學(xué)校擁有更多的獲得感和幸福感。
為給全區(qū)師生提供展示自己、鍛煉團(tuán)隊(duì)的機(jī)會(huì),銅山區(qū)多次承辦徐州市創(chuàng)客科技大型教研活動(dòng),并開展區(qū)級的創(chuàng)客科技文化節(jié),搭建平臺(tái),開展活動(dòng),促進(jìn)全區(qū)創(chuàng)客教育的應(yīng)試水平。
連續(xù)成功舉辦三屆的STEAM創(chuàng)客科技文化節(jié),覆蓋全區(qū)所有學(xué)校,參賽人數(shù)達(dá)7000余人,十余個(gè)比賽項(xiàng)目,涉足科技、信息、科學(xué)、藝術(shù)、物理、通用技術(shù)、數(shù)學(xué)等知識領(lǐng)域,提升了學(xué)生的信息技術(shù)素養(yǎng)和科技素養(yǎng),同時(shí)讓老師獲得了更多的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì),開闊了眼界。
在秉承“不一樣的STEAM創(chuàng)客科技教育”的發(fā)展理念過程中,銅山區(qū)開拓進(jìn)取,創(chuàng)智創(chuàng)新,爭取每天都有新變化,每天進(jìn)步一點(diǎn)點(diǎn)。未來的路,還很長;未來的路,就在腳下……(記者 顏?zhàn)邮?通訊員 張春恩 許伶軍)