《表3 SCAMPER学习任务单案例》

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《项目教学法在创客教育中的应用——以Arduino创客教学为例》

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创新思维是创客教育的灵魂，追求创新是创客教育的重要价值取向。创新可能来自于对微小而独特需求的发现。教学中可以利用SCAMPER法，六顶思考帽子，头脑风暴，九宫格法，世界咖啡，五问法等方法培养学生的创新思维。笔者在“设计自动浇花器”的项目教学中，有一组学生将瓶子倒置悬挂，瓶口插入输液管，并将雨滴传感器插入花盆泥土，当传感器监测土壤干燥时，利用舵机的摆动带动输液管的管口朝下，在重力作用下，管口朝下时水会流出至花盆。然而实验中学生发现即使管口朝上，由于惯性作用，水并没有立即停止浇灌。另外瓶子的容量太大也不好安放。学生对自己设计的浇花器外观不满意，但一时又没法解决。笔者利用“SCAMPER学习任务单”（如表3）。引导学生发散思维，改进作品。学生在表单的Substitute（替代）问题的引导下，查阅大量资料发现可以引入Arduino控制板的抽水泵和电机，抽水泵的进水管放入水桶中，出水管放入花盆中。当传感器监测土壤干燥会从水桶中抽水淋到花盆里。最后对电路进行封装，形成一个产品，解决外观设计的问题。针对Combine（组合）的问题，学生进行思维碰撞最后决定添加Wifi模块，可以远程控制浇花器浇水。针对Adapt（加入）的问题，学生提出让浇水器增加一个图像识别功能，通过图像识别植物的属性，智能决定浇水量。针对Put to other use（移作它用）问题，学生提出可以将浇水器用在给宠物喂水上。