科技社团活动促进创客教育发展的实践研究

科技社团活动促进创客教育发展的实践研究

郑州二中为适应时代发展的需要，在全面推进素质教育的同时，根据郑州市XX局,XX局有关开展创客教育的文件精神，结

合学校的育人目标和课程规划的总体安排，自觉把创客教育工作做为教育教学的重要工作。我校成立了以王瑞校长、分管领导姜波副校长牵头的创客教育工作领导小组，制定了《郑州二中创客教育课程建设方案》。为更好地开展创客教育活动，我校组建了以蒋立春主任、王建伟主任、靳大林老师和陈月阳老师等为各项负责人的学校创客导师骨干队伍，制定了行之有效的计划，开展了动手动脑、形式多样、寓教于乐的科技教育和科普活动，把创客教育工作落实到社团各项活动中去，融入学校创客教育发展的全过程。

学校为每一位有科技特长的学生提供丰富的学习机会和展示平台，校内、校外的科技活动信息及时发布。目前校内科技活动主要有：年度创客教育分享展示会、年度微电影节、科技创客艺术节、智慧教育展、全球青少年领袖峰会和机器人运动会等活动；校外的科技活动主要有：全国中小学电脑制作活动、青少年科技创新大赛、河南省中小学知识产权创意大赛、国内外的FIRST 机器人竞赛(FRG FTC FLL)、中国青少年机器人竞赛、CM3 国际青少年创客挑战赛、河南省中小学技术设计与创新成果评选活动和高校科学营等重要活

动。

现在，我校PRCC科技社、TAI科技社、NAOn器人社、钢板

机器人社、微电影社、无人机社、3D 创意设计社等科技社团，

已经在郑州教育领域具有一定的知名度，学生在各级各类比赛中均取得了优异的成绩。通过科技社团活动的开展，培养了学生的创新精神和实践能力，促进了我校创客教育的快速发展。下面以郑州二中开展3D创意设计为例进行阐述。

1研究背景

3D创意设计与3D打印技术近年来发展迅猛，目前在各个领域得到了广泛应用，引发了全球技术的新浪潮。很多国家的技术课程早已引入了“ 3D 设计与打印技术”，将学到的知识和已有的生活经验相融合进行教学，从而培养创新意识和动手动脑能力。

郑州二中认真贯彻“自主发展、快乐成长”的办学理念，通过科技社团活动来促进学校的创客教育发展的实践研究，践行“做有未来的教育”的理念，探索从浅层学习到深层学习，从书本知识到新能力培养的创客教育实施路径。我校科技社开展3D 创意设计活动，利用北京四维拓智教育科技XX公司开发的3D创意设计软件进行活动，运行环境为Win7 操作系统，选取熟知的事物作为课例，例如进行花盆、桌椅、小飞机、摩托车和小汽车等的设计，同时根据反馈进行修改和优化，并逐步加以完善。

2研究目的

利用3D创意设计软件，通过搭积木式的简单操作创建模型，

可以借鉴别人的模型进行二次开发，更提倡原创。以任务驱动促进学生学习目标达成，以自主探究促进学生学习知识的灵活运用；以实

地观察、研究学习促进学生思维的碰撞，达成让学生在模仿中思考、在思考中创新、在创新中成长的研究目的。通过设计3D 创意作品的主题把多门学科知识整合起来，培养学生系统解决问题的综合能力；突出以“实践、体验、探究”为基点的项目式学习方式，提高其创新精神和实践能力；课程中强调分组试验活动的项目式学习模式，培养学生的团队协作精神等。

3研究对象

从2013年9月至今，我校连续开展了四轮3D创意设计活动，每轮周期是一学年，对象是科技社下属的3D创意设计社高一学生。从第一轮的78名学生，发展到第四轮的128 名学生，体现了我校创客教育的旺盛生命力。利用每周五下午集中进行社团活动，地点在学校微机室或创客空间。

4研究理论创客教育注重与现实世界的联系，注重学生的学习过程，打破学科界限，将生活中的实际问题，跨学科整合出项目，让学生动手完成他们感兴趣的相关项目。基于项目式的学习 (Project-Based Learning ) 是一种基于建构主义理论的情景化学习方式，使学生通过应用知识、动手操作的方式来学习知识，进而加深学生对学习材料的理解，强调积极建构、合作学习。[1] “项目式学习”最显著的特点是“以项目为主线、导师为引导、学生为主体”，注重理论与实践相结合，逐渐被引进目前新兴的创客教育领域中。

我校PBL的学习模式主要由项目选题、收集资料、制定计划、方案设计、作品创作、分享评价等六个基本流程组成。在创客导师的

指导下，将一个相对独立的项目交由学生自己处理，学生将学习场所拓展到传统学习场所以外的空间――创客空间。学生通过对项目的进行，了解并把握整个过程及每一个环节中的基本要求，获得知识与技能，期间同时得到创新能力的培养。[2] 创客导师不断进行指导和激励，兴趣一致的伙伴组建成项目式学习小组，基本学习和思考工具为自编的创客手册，创客项目执行主要在课下完成，依据我校PBL评价量规，交流分享主要在社团活动课上进行。

5研究方法

本课题的研究以行动研究法为主，以调查法、观察法等为辅。围绕自编的创客校本课程开展不同层次、不同形式的科技社团活动。在实践中反思，再实践、再反思，及时反馈信息，进行分析研究，不断修正活动的组织实施形式，积极探索科技社团活动促进创客教育发展的研究思路和实施途径。行动者参与研究，研究者参与实践，并根据研究中遇到的具体情况和实际问题，边实践，边观察，边反思，边研究，使理论与实践、成果与活动有机地统一起来。

6 研究过程

我校精心编印了郑州二中科技社3D 创意设计创客校本课

程，在创客导师的指导下，力求每周五下午都有创新和突破，社员们进步很快。在组织开展社团活动中，坚持以培养学生的科技创新意识和创新能力为宗旨，积极发动社员参与进来，参加活动的作品坚持以“自己选题、自己设计和研究、自己制作和撰写”，具有“科学性、先进性、实用性”的原则，并不断在社团活动时间让大家一起

评价和修改，直至作品大家都满意为止。研究过程主要有以下三个阶段：

6.1 初级阶段本阶段主要通过软件的讲授与学习，进行简单的案

例赏析，

让学生掌握软件搭积木式的操作，了解3D创意？0计的基础知识和学习3D创意设计软件的使用方法。培养学生3D创意设计兴趣，直面困难、大胆实践；引导学生在有兴趣的基础上，加以提炼和升华，学会分工、学会分享；尝试各种方法进行创作，不断进步、共同提高。

通过动手动脑的上机实践，了解北京四维拓智教育科技XX 公司开发的3D创意设计软件的使用方法。三维球是3D创意设计平台最主要的图素操作工具，结合智能捕捉工具可实现对复杂零件的装配与修改。掌握三维球的应用，可以通过它平移、旋转、复制、镜像、阵列图素，精确定位定向三维空间任何一个三维物体。更要求学习包围盒的具体操作，拷贝、链接，拉伸向导、旋转向导、扫描向导、放样特征向导，圆角过渡等基本的软件操作

通过3D创意设计软件的学习，知道3D创意设计的一般过程，能运用设计的一般原则进行评价，能比较权衡多个方案，选定最佳方案。勤于思考、勇于探索，探究3D创意设计的初级阶段，实现自我价值。

6.2中级阶段

中级阶段选取熟知的事物作为项目式学习案例，通过搜集资