跨学科、智能化的创客类校本课程开发

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1、跨学科、智能化的创客类校本课程开发　　编者按：随着社会的发展、各类教育改革的逐渐推进，学科间的融合已成为大势所趋。跨学科、智能化的创客类校本课程应如何开发？　　●创客课程方向分析　　创客类的课程应该涵盖哪些方向？目前并没有很明确的定义。虽然创客们的作品种类复杂，包罗万象。但是，我们从创客们研究的方向还是大致可以看出一些特征。　　1.跨学科　　创客的研究方向，基本上都打破了学科的界限，如生物艺术的作品，不仅和生物、艺术相关，更是结合了电子、控制、网络等。其实，学科本来就是人为划定的，在生活应用中，往往都需要用综合的学科知识去解决一些具体问题。这也

2、是最近STEM、STEAM、STEM+教育思潮如此受人关注的原因。　　2.智能化　　创客们喜欢玩新技术，智能控制技术当然是最受欢迎的。互动媒体、机器人、物联网、可穿戴设备，无论哪一种，看起来都挺酷。Arduino把单片机开发技术降到了最低，因而成为了创客们的神器。　　3.软硬结合7　　很少看到哪位创客的作品是纯粹的软件，或者纯粹的硬件。智能化的特点，几乎体现了创客们软硬兼施的技术高度。在他们的眼里，电子技术和编程技术本来就是密不可分的基本技术。　　●创客课程校本化可能　　因为在当前的国家课程设置中，并没有划出综合类的课程，综合实践活动仅仅定位在

3、活动，而难以实施创客类课程。更为遗憾的是，高中技术课程标准中，把信息技术和通用技术分为不同的课程，导致了智能化、软硬结合的课程找不到对应的位置。因此，要开展创客类课程，只能通过校本课程的形式开展了。　　校本课程是与国家课程、地方课程相对应的，以学校为本位的，由学校自行确定开发的课程。作为国家课程的补充，信息技术校本课程开发大致可以分为两种思路：①在技术广度方面进行拓展。这类课程主要培养学生的学科兴趣和学科素养，了解和体验学科知识在生产生活中的应用以及国内外前沿性的最新应用，树立推动信息技术未来发展的共同愿景。②在技术深度方面进行挖掘。这类课程主

4、要通过项目或者专题的形式，引导学生对某一领域开展深入探究与实践，体验运用信息技术解决实际问题的方法和过程，培养学生的技术素养和综合能力。7　　创客类课程一般以第二种方式开发，但是考虑到2004年出台的高中信息技术课标已经严重滞后，与当前的技术发展脱节。所以很多课程会结合两种开发思路的特点，既有广度的拓展，又有深度的挖掘，如物联网技术、互动媒体技术、智能家居技术、手机编程和3D打印等。那么，创客类校本课程的开发可以选择哪些技术平台？下面对一些技术平台进行介绍，通过这些技术平台，我们能够看到开源软件和开源硬件推动下的信息技术教学，正在从逻辑世界（程

5、序语言）走向电子世界（可编程集成电路），最终通过3D打印等原型或产品的设计构建工具，走向改变世界的原子世界。　　1.逻辑世界：图形化语言到代码语言　　（1）Scratch类　　Scratch是一款由麻省理工学院（MIT）设计开发的面向儿童的简易编程工具。Scratch虽然采用积木堆砌的形式编写程序，但是功能十分强大，支持数组、事件驱动、多线程编程，具备了面向对象的程序语言的基本特点。难得的是，Scratch提供了外部传感器和乐高WEDO系列马达、传感器的接口，只要拖拽指令块图标，就可以制作出各种有趣的互动作品。Scratch2.0加入了摄像头识

6、别和自定义模块功能，还支持第三方的插件，功能更加强大。对青少年来说，用Scratch开发各种创客作品，是非常好的选择。　　Scratch是一款开源软件，在推广过程中衍生了好多款修改版本，如S4A、Labplus等。S4A是ScratchforArduino的缩写，主要提供对Arduino和Andriod的支持：采用Arduino作为传感器和执行器的控制平台，提供了6组模拟输入和2组数字输入接口，以及舵机输出和数字输出接口；提供了基于HTTP协议的远程传感器功能和安卓手机的配套程序，可以组网互动，也可以和智能手机进行互动。Labplus则是国内教

7、育企业盛思使用的Scratch的修改版，可以支持直流马达输出，能以更低的成本和技术门槛让学生体验软硬件互动。　　（2）AppInventor　　AppInventor的中文意思是“应用程序发明家”，是谷歌公司Google7Lab项目中的一部分，称为“GoogleAppInventor”。GoogleAppInventor是谷歌公司致力于完全在线的可视化编程而打造的一项Arduino手机应用程序开发工具。当时，该项目的负责人HalAbelson是麻省理工学院（MassachusettsInstituteofTechnology，MIT）的一位计算

8、机科学教授。2012年，麻省理工学院（MIT）正式接手谷歌公司的AppInventor项目，将其更名为“MITAppInventor”，并继续进行研发