创客教育模式的UG课程教学改革初探

(整期优先)网络出版时间:2022-03-16
/ 2

创客教育模式的 UG课程教学改革初探

黄小龙

广东省佛山市顺德区郑敬诒职业技术学校 528000

摘要:随着知识更新换代的速度不断加快,社会越来越重视学生创新能力的培养。创新能力就是在充分综合利用现有知识的基础上,用新的思路新方法打破旧有知识或体系的限制,创造性地发展新的知识或新的事物。传统的教学模式只是机械地对学生进行知识的传播和教育,没有着重培养学生想象力、创造力和动手解决问题的能力。创客教育模式是时下新兴的教育模式。它是以现代信息技术为工具,融合多种学科知识,通过创客的创意实现跨学科知识的综合运用,创造性地解决问题的一种教学模式。创客教育的核心是创新与实践,它是一种发挥学生自主性的教学模式。UG课程的教学模式一直都是以指令式教学模式和项目教学模式为主,这两种教学模式既有优点也有缺点,但是总体来讲,在教学过程中,运用这两种教学模式,学生学习的主观能动性不高。创造性思维无法得到有效发展,而创客教育模式正好弥祉了UG课程的传统教学模式的不足。本文通过探讨如何通过实行创客教育模式提高UG课程教学质量。

关键词:创客教育模式;UG课程教学

UG是美国UGS公司的集CAD/CAM/CAE功能与一体的软件集成系统,UG为设计和生产飞机、机械设备、汽车等工业设备和日用产品在造型、设计、分析和制造方面提供了一套产品数学模型,加快了用户开发新产品的速度,为社会技术进步提供了技术支持。UG作为一款三维模式的交互是设计软件,它包含了建模环境,二维图纸环境,钣金环境,运动模拟环境,有限元分析环境,和机加工环境。UG属于多综合类的学科,有较强的专业性和逻辑性。

一、UG课程教学存在的问题

UG课程的教学模式大多都是以指令式教学模式和项目教学模式为主,指令式教学模式是教师通过运用语言表达的方式,系统地有针对性地对学生进行科学的传授,向学生传播思想观念,促进学生智力和思维能力的发展[1]。UG课程教学上教师都是以详细讲解指令为重点,并要求学生反复练习,学生花费大量的时间去学习或练习那些枯燥无味的指令,高强度、无趣味的指令容易令学生产生厌学情绪,而且学生在学习过程中对学习指令的分配时间不够,建模时也未能灵活地运用自己所学的指令知识进行造型,创造力和宏观感的缺失难以保证学生的学习质量,这种教学模式是单点一线的教学模式,教师在整个教学过程中都处于主导地位,学生只是被动地接收信息。倘若教师的教学水平不够,那学生的学习效率就会更差,根本无法提高学生的学习水平。

而项目教学模式是学生根据教师的指导,由学生处理一个相对独立的项目,整个项目过程,无论是信息的收集、项目的实施、方案的设定及最终的评价,都是由学生自主负责,学生通过项目的处理,了解并掌握整个过程及每一环节的基本要求。这种教学虽然是发觉了学生的自主能动性,但是其存在的问题整个项目过程中都是学生负责,如果学生的知识储备不足,思路不清,好容易出差错。

UG课程的教学问题根源是传统的教学模式无法有效激发学习的学习兴趣,只是通过教师四平八稳的教学活动是难以有效培养学生的创造性思维,造成UG课程的教学质量无法得到有效提高。

二、创客教育模式对UG课程教学意义

创客教育的核心是创新和实践,它是以推动学生的创造精神为核心任务,以STEAM活动为重要载体,融合科学、技术、工程、艺术(人文)和数学等学科相关知识和技能,实现跨学科跨领域的实践活动,它要求学生根据项目和问题的实际情况,自主运用多学科知识创造性地解决实际问题。这种教育模式强调学生要有足够的知识储备和充分发挥自己的主观能动性,是兴趣+知识+实践的教育过程[2]。在UG课程教学上引入创客教育模式,好处在于让学生回归到最初婴儿时的边玩边学的学习场景,将UG课程枯燥的教学内容用“学习动机”,“学习情境”,“相关知识点”,“团队合作”,“及时信息反馈”,“失败乃成功之母”等方式体现出来,让学生充满好奇心、充满动力去发现问题,解决问题,不断地获得新知识新技能。

三、如何在UG课程教学中开展创客教育

(一)学生交流学习,发展学生想象创造能力

创客教育模式其中的一个关键点是创客要有足够的知识储备,才能够去发明创造。所以如果学生没足够的知识,根本支撑不起整个项目过程的要求[3]。所以教师在教授知识之余,必须创造条件让学生之间进行交流学习,通过学生分组对项目进行分工协作,交流学生,锻炼学生的整体协作能力,培养学生的建模思路和能力。同时教师针对学生情况,在学生进行实行设计、造型、装配的过程中提供指导。让学生通过交流学习去发现不足,不断改善学习方法。提高专业技能。

(二)整合资源 ,充分利用学校的各种部室资源

创客教育需要学生为解决具体项目问题,运用跨学科的知识,利用各种资源技术,发挥自己的创造性思维,为解决问题创造条件。因此教师要为学生的创客教育提供物质资源,向学校提建议,让学生在开展创客教育时,能充分利用学校各部室的资源,例如计算机室、实验室、科技室和各种机械设备,通过整合各种资源,为学生开展活动提供便利,也有助于学生们在一起开展合作探究,思想交流,资料查阅。只有部室发挥了它的功效,才能体现部室的价值,才能为学生进行创新创造活动提供足够的物质资源条件和研究空间。

(三)创造教育创客空间,为学生探索创造空间条件

所谓教育创客空间,就是在教师的引导和支持下,学生自主探索自己的兴趣,根据要解决问题的需要,学习运用所需的工具和材料,开发创新性开放的学习环境。它的特点是在一个开放的学习环境中,学生可以运用多种学习方式,包括以发展兴趣为目的的体验式学习、以掌握技能为目标的训练型学习及以创造性创造性为目的的项目工学习。在UG课程地教学过程中,教师根据学生的学习特点,创造一个开放性的学习环境,激励学生将自己的全部精力用在发展自己专长上的学习上来,教师在旁为学生提供必要的知识辅助和专业技能意见。为学生的自主提供必要的帮助。

(四)鼓励学生开展“创客”活动

“创客”的创造是来源于生活,源于好奇心,只有学生有一点的灵感和想法,都可以充分运用自己的想象和知识技能水平去开发创造,“创客”所做做的项目不一定要是高尖的、高大上的科研项目,他可以通过解决生活上的小问题来实现自己的创造活动,学生通过自主的创造活动,内化所学的知识,锻炼自己的技能,从而更加清楚了解自己的兴趣和能力。为以后的发展指明了方向。因此,教师可以因材制宜,开展多样化的创客教育形式,挖掘学生的潜力和优势。


结语:

UG课堂教学要提高教学质量和教学效率,必须要课堂教学上勾起学生的学习兴趣,用兴趣作为学生的内生动力促进学生的专业发展。而创客教育模式作为一种新兴的教育模式,它要求的是学生针对某项目运用跨学科跨领域知识和技能来创造新地发展创造。创客教育模式的内核是创新和实践。这种教育模式有效地改革了UG课堂教学的存在问题,将传统的教学变得更加有趣,更有创造力,让学生在自主的思考和创造中实现知识的综合运用和创造。因此,学校和教师应重视在UG课程教育上运用创客教育模式,为学生提供各种资源和空间,鼓励学生开展“创客”活动,让学生快乐中学习,在“创客”环境中成长。

参考文献

[1]刘贫;孙传.基于创客教育模式的UG课程教学改革[J]改革创新,2017(2):39

[2]刘贫;陈晓剑.创客教育在UG课程教学改革中的研究[J]改革创新,2017(6):38

[3]王佑镁;郭静;宛平;赵文竹. 设计思维:促进STEM教育与创客教育的深度融合[J].电化教育研究,2019(3):34-41

备注:

本论文系:1.佛山市教育科学“十三五”规划基础教育青年教师成长专项课题《中职学校创客空间建设与应用研究》阶段性成果,课题批准号:2019qnzx124主持人:康要生、宋小安

2.顺德区教育科学“十三五”规划2019年度立项课题《中职创新人才培养途径与策略的实践研究》阶段性成果,课题批准号:SDGH006主持人:康要生

Shape1

2