一國科技的發展,離不開科技創新的氛圍。這種氛圍不止于科學家群體的專注與突破,也包括了教育隊伍對科技的態度。隨著科教興國人才強國戰略的不斷深入,越來越多的學校開始重視參加科創競賽。
近日廣東佛山市南海區獅山中心小學帶著一群小創客們參加了2021-2022學年度教育部白名單競賽中的四項比賽。經過省賽、國賽幾番角逐,孩子們一路披荊斬棘,在比賽中滿載而歸,共收獲了24個獎項!不僅贏得了榮譽,也獲得了非常多寶貴的經驗。

/ 全國青少年人工智能教育成果展示大賽 /
創意天梯挑戰賽
省賽一等獎1項 二等獎3項 三等獎1一項
/ 全國青少年人工智能創新挑戰賽 /
太空電梯工程設計專項賽
國賽一等獎1項
/ 全國青少年電子信息智能創新大賽 /
物資分揀主題賽
國賽三等獎4項 優秀獎2項
省賽三等獎3項
/ 全國青少年航天創新大賽 /
星球資源運輸挑戰賽
省賽二等獎2項 三等獎6項

▲部分獲獎獎狀
此次我們邀請到了獅山中心小學的徐穎欣老師,為我們分享她指導學生參賽的心得體會,希望為廣大師生在參加科創競賽中提供更多教與學思路。


我校從2017年開始開展創客課程,常設創客普及班、創客基礎班(社團)、創客進階班(社團)和創客精英班(社團),項目學習活動知識涉及3D打印、電子電路、人工智能與機器人。為了讓我們學校更多的小創客們能有自己的展示舞臺,利用自己所學知識與更多其他地區的小創客們交流切磋,我們創客教師團隊的老師通過i3DOne社區賽事推薦與教育局下發比賽文件,積極鼓勵小創客們參加教育部白名單相關賽事。

▲學生們參加創意天梯挑戰賽
參加賽事的學生積累了比賽的經驗,同時也鍛煉了他們的毅力與處事不驚的能力,三維設計是一個非常好用的創客工具,通過三維設計孩子們能快速設計并打印出腦海里的外形模型,學習三維設計不僅能讓學生對尺寸與數值有更具象的理解,同時也提升了學生的空間思維想象能力、創新能力。
我的學生施杰航還表示:“通過天梯比賽更讓我們體會到了科研工作者的辛苦,制作出一個完好、有用的東西的不易。制作一個作品需要考慮到很多東西,很辛苦,但同時我們也學到了很多知識,涉及到數學、科學、物理、計算機等多學科領域,使我們收獲頗豐。”
從2017年至今,我校已開展了6年的3D One三維創意設計課程,通過開展基于學校《智造佛山3D打印校本資源》書籍等的課程,培養了超1000名3D One三維創意設計小創客,參加多項3D One三維創意設計賽項賽事,屢獲佳績。


▲學生們日常參加比賽訓練
在教學指導中我們老師也遇到了不少的難點,主要是學生的創客學習時間不足、學生主動觀察與思考的意識不強。為了解決這個問題,一方面,創客組教師鼓勵學生利用中午半個小時的活動時間到創客室利用電腦等工具查閱資料或完成自己待完成的作品設計。另一方面,創客組教師要求學生在每節課課前積極觀察和發現生活中需要創造或改進的物品,將其記錄下來并寫出解決方案,帶到課堂上進行分享、點評。
在平時教學中,我們按照項目式活動的形式指導學生學習3D打印、電子電路、人工智能與機器人相關知識。針對競賽,我們在日常教學中堅持讓學生以項目組形式開展大單元學習,每單元的內容學習與作品設計制作時長為2-3周,讓學生有充足的時間收集資料、查閱案例、設計方案與實現成品,激發學生動手實踐的能力,促進學生不斷反思、不斷創新。

▲學生們日常參加比賽訓練
每一項競賽學生在學習實踐中都會遇到難以攻克的問題。比如:天梯設計的時候如何設置提升裝置齒輪才能承受更多力?星球運輸挑戰賽中如何設計小車的行走才能走得更平穩更快速?不同學生對應不同競賽的問題實在太多,我們在輔導過程中有時候應接不暇,因此,我們在不同的競賽輔導過程中,將學生按能力進行分組,讓能力強與能力較弱的同學組成一組,先讓學生相互輔導,解決學生能幫忙解決的部分問題,之后教師以統一講解或者對部分同學進行個性化輔導的方式解決剩余問題。

也是在2017 年,國務院發布了《新一代人工智能發展規劃》,指出我國應在中小學階段設置人工智能課程,逐步推廣編程和人工智能學科教育。由此可見,從2017年開始,應國家要求的人工智能技術的學習已經逐步普及到中小學。我認為人工智能技術的學習是非常有必要的,這將成為中小學生更好地適應與創造未來生活的重要途徑。
學生通過接觸與學習人工智能技術,能更理性地理解現代生產生活中的智能設備。同時,通過人工智能技術的項目學習,鍛煉學生的動手實踐能力,讓學生在項目學習中發揮創意合作設計制作智能成品,培養學生的創新意識、合作意識與交流能力。
因此我校從2020年開始接觸3D One AI軟件,經過一學年的教學實踐,我們聯合學校多學科教師設計了系列校本資源。學生可以通過3D One AI軟件將自己設計出來的3D模型實現智能效果,方便學生動手操作并快速查看作品效果,因此學生對3D One AI軟件學習熱情高漲。為參加電子信息智能創新大賽-物資分揀主題賽,以及全國青少年航天創新大賽-星球資源運輸挑戰賽打下了良好的基礎。

▲學生們日常參加比賽訓練


通過參加競賽能鍛煉學生的賽場應變能力、抗壓能力與毅力,同時也培養了學生主動學習、積極創新的能力。家長們都非常支持孩子參加競賽,表示通過暑假這些競賽,孩子更成熟了,交流能力更強了;遇到問題與事情能自己先進行思考,同時,能通過查閱資料或與同伴合作等方式解決生活問題。
2022-2025學年白名單競賽名單現已公布,我期望明年我校能有更多小創客能積極參與到白名單競賽中,在現場賽中能更認真地完成任務,遇到突發情況能更沉穩地應對,希望學生能在競賽中追逐更好地成績,像全國一等獎等,同時也能收獲更自信、積極與創新的自己

感謝徐穎欣老師的精彩分享,教育是立國之本,科技是強國之路,培養下一代科技英才,也需要老師和學校的共同努力。期待越來越多的師生參與到科創活動和競賽中來,為實現強國夢打下堅實基礎!
本文內容僅代表作者本人觀點,與i3DOne社區無關。
