創客教育課程的實踐探索

夏小剛（成都七中初中學校，四川成都 610041）

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創客教育課程的實踐探索

夏小剛
（成都七中初中學校，四川成都 610041）

隨著李克強總理訪問深圳柴火創客空間，并將“大眾創業，萬眾創新”寫入政府工作報告，創客及創客教育受到社會各界特別是教育界的廣泛關注。成都七中應時而動，積極尋求課程資源，與Intel合作開設創新課程《Intel創新我能行》，在學校已有的創新教育課程基礎上推廣創客教育。本文著重介紹了課程的定位、實施情況、改進措施，以及學校創客教育的發展方向，希望給各位讀者帶來一定的思考。

創客教育；Intel創新我能行；實施；發展

一、創客與創客教育

“創客”一詞來源于英文單詞Maker、Hacker，是指出于興趣與愛好，努力把各種創意轉變為現實的人。

創客運動可以理解為“互聯網+DIY”：人人都可以像科學家、發明家一樣，利用身邊的一切資源（如軟件、硬件、材料、專家、同伴等），將自己的創意變成現實，并通過互聯網平臺快速分享給全世界。

創客教育以信息技術的融合為基礎，傳承了體驗教育、項目學習法、創新教育、DIY理念的思想（祝智庭等，2015）［1］；提倡“基于創造的學習”，強調學習者融入創造情境、投入創造過程（鄭燕林等，2014）［2］。基于此，楊現民等給出綜合性的定義：創客教育是一種融合信息技術，秉承“開放創新、探究體驗”教育理念，以“創造中學”為主要學習方式和以培養各類創新型人才為目的的新型教育模式。［3］

隨著李克強總理訪問深圳柴火創客空間，并將“大眾創業，萬眾創新”寫入政府工作報告，我校應時而動，積極尋求課程資源，與Intel（成都）合作開設創新課程《Intel創新我能行》，在我校已有的創新教育課程基礎上推廣創客教育。

二、《Intel創新我能行》課程簡介

2014年9月，《Intel創新我能行》正式啟動。由Intel工程師與筆者共同負責，課程以培養學生創新能力，動手能力，項目設計與實施能力為目的。采用項目式和小組合作教學方法。課程內容包括項目設計和基于Arduino的項目實施兩大部分，共15學時。

課程的實施采用選修課的形式開展，時間為每周五下午4：00-5：30，共10周。由Intel志愿者到校授課，具體教學內容由學校教師與Intel志愿者協同設計。

三、課程實施情況

首先，學校教師配合志愿者對全校七八年級的學生進行了課程的宣傳以及招新，通過筆試、面試選擇了20名有一定程序設計基礎，對創客教育充滿興趣的首批學員。

學員基本信息

年級：七年級4名，八年級16名

性別：男12名，女8名

接著，我們根據班級、性別和能力基礎對學員進行了分組，采用2人一組，并采用小組評價方式對每個小組進行整體評價。

通過志愿者們的精心設計和充分準備，學校教師的積極配合，《Intel創新我能行》第1節課收到了良好的效果，充分激發了學生學習興趣。

第1節課教學環節：

1.開課儀式（5分鐘）：我校李校長和Intel教育經理徐俊鴻女士對學生們提出了殷切希望，給予學生們很大的鼓勵；

2.Intel志愿者開場show（5分鐘）：三名志愿者身著防塵服為學生們還原了工程師們工作的場景，引起了學生們的關注和興趣；

3.《點子從哪里來》講授（30分鐘）：由志愿者們給學生講解如何在我們的生活中發現好的點子，從而改善我們的生活；

4.創客空間優秀作品展示與體驗（20分鐘）：志愿者們為大家展示了氣象站、旋轉木馬、飛行器、“超級馬里奧”等作品，部分學生親身體驗“體感版”超級馬里奧，充分激發了學生的學習興趣；

5.項目實踐（20分鐘）：點亮LED燈。

圖2　學生們專注的學習

以下為學生課后的感想：“我們懷著激動無比的心情進入課堂，志愿者們身著厚重的工作服驚艷亮相……在聆聽了編程常識以后，我們熱烈地討論起來并躍躍欲試地開始編改程序。雖然還很不熟悉，但我們在改編的過程中，體會到了自我設計的無限樂趣。”

第2節課，我們講授《如何煉出金點子》，指導學生如何發現身邊的好點子，并對自己的點子進行分析、評價。

第3節課，我們結合遙控避障小車詳細講解了利用Arduino套件能做到什么。學生們對于Arduino的功能范圍更加明確，也基本了解了如何基于Arduino及3D打印等完成自己的項目。

第4節課，我們講解了項目設計的基本流程與方法，指導學生結合自己的點子進行項目設計。課后，各小組對項目進行進一步完善，并準備下節課的項目匯報。

第5節課，學生們進行項目匯報，一個個精彩的點子讓我們驚喜連連。以下為學生項目計劃表：

學校教師和志愿者們對各個小組項目進行了分析，通過與小組成員的進一步溝通，確定小組項目具體實施方法和所需要準備的材料。

表2　學生項目計劃列表

圖3　學生介紹自己的項目

從第6節課開始，我們開始進行項目的實施，我們選用陳呂洲編著的 《Arduino程序設計基礎》（北京航空航天大學出版社出版）為參考教材，給學生們推薦了Arduino中文社區，為學生自主學習提供支持。志愿者人數增加至5人，每個志愿者負責2個小組，負責為每個小組提供個性化輔導。

在項目實施過程中，我們遇到了以下幾個問題：①志愿者們因為工作原因需要經常換人，導致項目指導的連續性不夠；②設計材料不夠、3D打印機使用時間有限；③學生程序設計基礎知識不夠扎實，并且Arduino的代碼設計難度較大，學生項目程序設計有難度；④學生課后制作遇到問題后得到的支持比較少；⑤學校Arduino套件中部分傳感器和硬件由于管理不當丟失。

課程教學中遇到的這些問題不僅影響了項目實施進度，而且極大的挫傷了學生們的學習積極性，緊接著學校教師與志愿者們進行了討論分析，我們對課程進行了如下調整：①提供線上支持渠道（電話、微信、QQ）；②在課余時間開放創客空間，并由學校教師提供輔導；③指導學生明確項目定位、并采用替換的方法降低項目難度。

盡管做了改進，但項目實施過程似乎不像我們想象的那么理想，學生們遇到了種種困難，課程越是進行到最后，學生們的學習積極性分化越大。到最后一節課項目匯報時，學生們的項目完成度僅為64%，有兩個小組拿出了項目成品，分別為《旋轉木馬》和《遙控避障小車》，另外一個比較有特色的項目《自動澆花裝置》，由于難度比較大，完成進度為85%，因為缺少水泵，項目最終沒能成功展示。

圖4　學生作品“旋轉木馬”

圖5　學生作品“遙控避障小車”

雖然在課程實施中遇到了一些困難，但整個課程應該說是非常順利的完成了。在學校選修課課程評價中，本課程學生滿意度為90%，獲得了學校“優秀活動課”榮譽稱號。但整個課程設計、實施還需要進一步完善。

四、課程總結及改進

第二學期，通過對學生的調查、訪談顯示，70%表示對Arduino編程及修改不太熟悉，50%表示受到不合格硬件影響，導致進度變慢。經過學校教師與志愿者們進行協商，我們對課程內容、教學時間安排以及輔導模式進行了如下優化：

1.Intel志愿者方面：進行規范化管理、盡量保證項目輔導連續性，在項目實施階段，保證每個小組有一名教師或志愿者輔導，并且教師或志愿者對項目進度熟悉；

2.Arduino模塊由學校教師來講授，學校教師保證對教學內容熟悉，并給學生提供充分指導；

3.教學內容（Arduino、項目學習法介紹、學生自主項目實踐）的選擇方面：保證教學內容難度適中，切合學生學習實際，同時，項目小型化設計，讓學生更容易獲得成就感；

4.教學時間安排方面：理論和方法的講解時間減少至30%，項目實踐時間增加至70%，并且相互融合；

5.選用S4A做為程序設計IDE，提供圖形化編程界面，降低程序設計難度；

6.開設在線教育課程，提供創客教育虛擬環境，構建更加方便的師生溝通平臺；

7.學生自帶Arduino套件（對產品質量進行嚴格篩選），促進家校合作，培養學生動手實踐能力，同時，對創客空間進行規范管理，為學生提供展示創意和作品的空間。

據此我們制定了新一輪的教學計劃：

表3　改進后的教學計劃表

教學計劃的改變只是基礎，在本學期教學中，我們更要注重對學生學習興趣、問題意識的培養，加強動手能力的鍛煉。把學生培養成為有想法、并且具備把想法變成現實能力的小創客。

五、我校創客教育的發展規劃

《Intel創新我能行》開啟了我校新一輪創新教育實踐——創客教育，相信經過學校教師和學生們的努力，在社會資源的支持下，我們一定會將創客教育落到實處，在每一位七中初中學子心中播下一粒創客的種子。為更好地實現這一目標，我們準備從以下五方面拓展學校創客教育：

1.創客中心的建設

2014年底，我校啟動了創客中心的建設工作，計劃建設機器人實驗室、精工實驗室、創客空間、金融實驗室。為學生提供展示創意、自主探究的空間。

2.教師團隊的豐富與多元化

創客中心最重要的是師資建設，我校將培養具有多學科背景的創客中心指導教師，為學生提供充分的指導。

3.創客課程多樣化（多課程整合）以及與學科課程融合

豐富學校創新課程建設，推進學校課程整合。我們計劃將目前已有的 《玩轉機器人》、《電子制作》、《DIY》、《Photoshop圖像設計》等進行整合，提供更加系統的創客教育課程。

4.校本教材及網絡課程的開發

開發校本教材既是對課程的一個總結，也是對課程的新一輪改進——完善課程建設。同時，對于部分課程可以先行實踐在線網絡課程建設，為未來學校發展奠定良好基礎。

5.輔導學生參加社會創客空間的展示和科技類比賽

組織學生參加社會創客空間展示，拓寬學生知識面，同時為他們提供更多的交流展示機會。參加各類比賽既是對學生階段性學習成果的檢驗，也是自身能力的鍛煉，能爭取學生家長和學校的更多支持。

［1］鄭燕林，李盧一（2014）.技術支持的基于創造的學習——美國中小學創客教育的內涵、特征與實施路徑［J］.開放教育研究，（6）:42-49.

［2］祝智庭，孫妍妍（2015）.創客教育:信息技術使能的創新教育實踐場［J］.中國電化教育，（1）:14-21.

［3］楊現民，李冀紅（2015）.創客教育的價值潛能及其爭議［J］.現代遠程教育研究，（2）:23-34.

（編輯：郭桂真）

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1673-8454（2016）08-0030-04