浅析创客教育在高职计算机课程中应用

2023-02-16

创客的概念是来源自英语的“maker”, 也就是“制造者”的意思, 如今的创客则是用来指在网络等新兴科技领域将创意变成现实的人群, 创客精神与教育之间的融合, 实现了对教学理念的改革, 在创新创业的强力推动下, 创客教育也是运用到各领域教育中, 尤其是在职业教育, 更是有着极强的促进作用。

一、基于Arduino的创客平台

创客空间就是开展各类创客活动的一些场所, 创客空间中会有各类工具以及电子元件, 也包括Arduino套件。创客活动的开展是无法离开数字技术、人工智能、交互设计等核心技术的[1]。而Arduino是当下的一种开源软硬件平台, 可以实现更好地物理交互设计以及智能程序的设计, 满足创客们顺利将创意转变成现实。

其中涉及到的关键核心技术, 物理交互以及程序设计, 与3D打印配合起来, 这样就可以满足创客的实际需求, 顺利将创意转变为实际的产品。用Arduino进行装置的搭建, 则是可以实现互动系统, 可以借助传感器实现对世界的感知, 也就是对信息的采集, 然后是用为控制处理系统进行处理, 最终则是用执行器进行输出。Arduino实际上就是微控制器, 而传感器则是可以对温度、湿度以及重力这些信息机型感受, 将信息收集起来, 执行器包括灯光、马达导等各类装置。Arduino将诸多的电子操作的细节隐藏起来, 同时体积是比较小的, 成本非常低, 由于对C语言也是支持的。所有可以实现与高职计算机课的对接, 在计算机课上进行运用[2]。

二、创客教育在高职计算机课程中应用

(一) 设计实验课程

Arduino编程实际上与C语言还是比较类似的, 可以尝试在C语言课程中进行Arduino编程课程的融入。这样就能让程序设计突破计算机的局限, 同时用各类有创意色彩的电子作品表现出来, 可以让学生在学习兴趣上的得到提升。由于这种特点, 学生则是可以在C语言上适当拓展一些函数和库就可以, 对于一些非电子信息学习的学生, 则是可以适当补充一些基础性的电路知识。在C语言课程的实际学习中教师可以设计出简单的LED灯控制闪烁的课堂实验, 对分支控制进行学习以后, 可以设计出用开关来控制若干LED灯的实验。将循环控制学习后则是可以尝试进行广告流水灯的设计[3]。

(二) 让学生充分动手实践

程序设计这部分的学习实际上就是要求学生在代码编写方面具备足够的能力, 而创客教育则是不同, 体现的是重视实践的教育理念, 需要将学和做联系起来, 这就要求在程序设计这部分的学习中, 以项目学习法作为主要的形式, 与DIY实践联系起来, 让学生可以在自主创作中将学习任务完成, 这一以往在程序设计的实际学习中, 用任务进行驱动的模式还要有锻炼的效果, 尤其是在实践方面, 更是可以给学生非常充足的锻炼机会。以Arduino课程分析, 这部分不仅仅是对编程学习的一种拓展, 还需要学生进行动手组装, 这是真正与创客活动对接起来。同Arduino具备的拓展性以及易用性来对这部分课程进行实践, 编程的学习就相当于引入到各类传感器以及执行器, 学生则是在这一融合平台发挥出自己的创造力以及想象力。

在实际学习中首先就是Arduino套件的成本是非常低的, 只需要一百元左右的成本, 自己进行Arduino平台的搭建也是非常简单在, 在计算机上安装相应的USB驱动就可以完成。然后是将USB连接到Arduino板上, 在计算机上安装Arduino环境就可以完成。最终则是要结合学习任务进行开源硬件的搭建然后是进行编程效果。

(三) 延伸和拓展知识

将基本的实验操作完成以后, 教师则是可以结合学生所处的能力层次, 还有学生的个人爱好, 设计出一些适合不同层次的延伸性实验, 让学生的知识得到进一步拓展。如红外遥控的实验以及温度传感器的制作等。这些实验可以让学生经过知识的延伸, 在自主创客方面可以有更加长远你的发展, 同时也是可以让学生在实践能力以及创造力上得到进一步的提升。

三、探索基于创客教育的创新创业

创新创业是当下国内的一种社会环境, 职业院校则是要将培养具备创造力以及实践能力的人才作为自己的目标, 高职教育则是不仅要在创新意识上对学生进行强化, 在创业精神以及创业能力上, 需要针对当下的整个社会形势, 并针对大众的创业形势, 在创新思维以及创业能力上对学生进行锻炼。创客教育在计算机课上的实践也是可以看出, 学生经过创客教育的正确引导, 获得了以往不具备的学习体验, 在能力的锻炼上也是会更加全面的, 这样学生就会在未来的创业以及就业中体现出更高的优势, 在很大程度上也打破了课程的限制。基于创业创业的创客教育, 关注的是如何将创意转变为实际产品, 同时也是为了创造出商业价值。

四、结论

总之, 如今创新创业是当下社会的一种浪潮, 文章则是尝试将高职的计算机课与创客教育充分结合起来, 搭建出以Arduino平台为基础的创客教育模式, 让学生可以在学习兴趣以及实践操作方面满足自身的需求, 促进学生各方面能力的快速成长, Arduino的优势就是操作比较简单, 同时也是让创客活动的成本得到了降低, 比较适合在高职的计算机课上进行运用, 同时也是让学生明白什么是创客, 加强了在职业教育中创客的快速普及, 让创客成为学生能力提升的重要助力。

摘要：创客运动在当下是全球流行的一种趋势, 也是给教育带来了新的发展动力, 创客和教育之间的结合, 在全球范围内形成了教改的浪潮, 在国内的职业教育中也是如此, 已经成为促进国内职业教育创新以及经济发展的有效引导, 在高职计算机课上创客教育有着非常广泛的运用, 让学生可以在各方面能力上实现快速提升。文章分析的是基于Arduino的创客平台, 将其运用到计算机中, 促进高职学生找到适合自己的创客道路。

关键词：创客教育,高职计算机课程,应用