微课在创客校本课程教学中的应用研究
摘要：为了顺应创客教育发展的趋势，笔者结合自身的业务水平以及所在学校现有的软硬件条件，通过两年多的教学实践，尝试探索开发一套自成体系的基于3D设计及3D打印为载体的校本课程，使用系统化的微课，整理各章节的内容，以便于学生的自主学习、循环学习，本文剖析了三维创意设计校本课程在开发、教学过程中存在的问题，探索了微课在创客校本课程教学中的意义。
关键词：微课；创客；3D One；三维创意设计；3D打印；创客教育
中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2017）20-0072-04
● 研究背景
随着社会的发展、科学技术的进步，中小学信息技术教育发生了质和量的变化，它不仅包括计算机科学与技术的课程，更容纳了多学科的内容，如数学、物理、工程、美术等。近几年，在我国中小学开展的创客教育，更是体现了这一教育发展的趋势。
基于以上情况，笔者所在学校结合现有条件以及学生的特点，选择了以3D创意设计及3D打印作为创客校本课程的载体之一，笔者为该项目的主要负责人，组织了部分教师、学生开展了3D One创客教学工作，实践探究了创客教育对中学生信息技术应用能力提升的影响。
● 3D One
3D One是一款专为中小学素质教育开发打造的3D设计软件。该软件界面简洁，功能强大，操作简单，易于上手，重点整合了常用的实体造型和草图绘制命令，简化了操作界面和工具栏，实现了3D设计和3D打印软件的直接连接，并提供了丰富的案例库，包括本地磁盘和网络云盘资源，为中小学生提供了一个简单易用、自由畅想的3D设计平台，图1为3D One教育版的界面。
● 3D创意设计教学中存在的问题
笔者所在学校于2016年初开始规划，将创客教育纳入到学校的常规课程中，并建设专用的创客空间，购买相应的软硬件资源，聘请专家讲师培训师资力量。3D创意设计校本课程是以3D One软件及3D打印技术为载体，通过对软件的学习及3D模型的打印实践操作，开展一系列系统化的教学活动，要求学生具有一定的计算机建模能力、抽象思维能力、动手能力和分析能力。然而，学生在小学阶段接受的创客教育几乎为零，大部分学生只接受过一些手工制作课的学习、创意绘画等训练，各个层次的学生区分度很大。因此，要让所有学生具备多种综合性能力，学好3D创意设计这门新课程，在教学过程中势必会产生较多的困难和挫折。
1.学生的信息技术素养相对较低
学校招收的学生大部分来自周边小学，有城镇中心区的，也有城乡结合部的，还有乡下的，少量来自外省，虽然这些学生通过了文化科目考试的挑选，但其信息技术素养参差不齐。由于学生在小学阶段所处学校的条件不同，每个人接触计算机学习的时间、程度存在差异，加上不同学校对信息技术课的普及程度、重视程度各异，使得学生的信息技术应用能力层次差别巨大，从而造成教学、备课的层次梯度增加，复杂程度加大。
2.学生的自主学习能力较弱
一直以来，从小学到初中的学习，大多数科目的课堂还是采用以教师讲授为主的教学模式。在信息技术相关的课堂中，见得最多的是“讲解—演示—练习—指导”模式，即教师先提出任务，再进行详细的演示操作，学生认真听讲，必要时做一下笔记，最后学生开始模仿练习，教师巡视指导。这种教学模式的弊端是，学生前半部分听得仔细，做完一半，后半部分的操作只能靠回忆。一般的学生尚且如此，那些不认真听的，就更糟糕了。
3.学生的创新意识、创新思维能力较缺乏
在3D One三维创意设计课程中，学生只有具有较强的创新思维能力才能设计出一些新颖的、符合未来发展方向且具有前瞻性的作品。由于每个学生的三维空间抽象思维能力都不同，而教师在有限的课时内又无法做到多次重复、有针对性的讲解演示，因而接受能力一般的学生就会逐渐失去学习的信心和兴趣，而对于信息技术能力较强的学生来说，教师的反复演示反而是多余的。
● 3D One三维创意设计教学采用微课的优势
针对学生的信息技术能力多层次的情况，笔者在3D One三维创意设计教学中，结合教材制作了一系列的教学微课，让学生在学习前先自主观看，并根据微课的演示一步步操作，有问题才请教老师。这样就把教师解放出来，让教师可以有更多的时间去辅导遇到问题的学生。
中学的创客教育活动，需要培养出能自主探究、自主学习的学生，而微课具有短小精悍的特征，每个微课只讲授一两个知识点，没有复杂的课程体系，这就便于学生在有限的时间内，能够掌握学习的重点。在3D One三维创意设计的系列微课中，笔者根据教材内容制作了由易到难不同梯度的教学任务，让学生可以自主选择进行学习，进而提高学习效率。
1.微课教学模式符合中学生的心理特点
中学生对创客教育相关的课程都怀有好奇心，希望了解新的事物，但他们学习的注意力集中的时间不长，大多能保持10～20分钟，而且注意力集中的时间段也有较大差异。学习习惯好的学生能在2分钟内调整好心态，认真学习，习惯差一些的却要十几分钟。因此，用传统的讲授法统一时间授课，无法保证大多数学生都能在该时间段内学习并掌握相关知识。
笔者录制的3D One三维创意设计的系列微课时长在5～10分钟，对于大部分中学生来说时间长短适中，不会过于冗长令人倦怠，而且每个知识点都有易、中、难三个梯度供学生根据自己的情况去选择学习。
2.微课教学模式符合3D One三维创意设计课程教学内容的需要
3D One三维创意设计课程，是学校选择探究的一门创客校本课程，教材版本众多，线上线下的资源也很丰富，但是知识结构比较松散，不容易组织成有体系的标准课程。因此，笔者对教材资源进行了分析整理，由易到难，循序渐进，对教材的例子采用了微课的方式呈现，对于学生来说，这既能够幫助他们成为学习的主人，又能够促进他们对某些感兴趣的实例进行相互讨论研究。