淺談創客教育的課程設置與空間建設

■ 武漢市東西湖區教育信息中心 林 嘉

武漢市教育科學研究院 王 康

淺談創客教育的課程設置與空間建設

■ 武漢市東西湖區教育信息中心 林 嘉

武漢市教育科學研究院 王 康

從2010年李大維在上海建成了中國第一個創客空間“新車間”，隨后部分學校和教師開始了創客教育和STEM教育的探索實驗，到2015年1月，李克強總理在深圳考察柴火創客空間時提出了“讓眾多‘創客’自由創業、能夠成業”，再到2015年3月全國“兩會”上“創客”第一次被寫入政府工作報告，“創客”一詞紅遍大江南北。2015年被稱為中國的“創客”元年，各種創客類活動蓬勃的開展了起來，教育領域也都開始圍繞“創客”作文章，爭相搶占制高點，出現了萬眾創新、大眾“創客”的喜人景象。

在創客與教育融合誕生創客教育的時候，在各類公司瘋狂搶食創客教育蛋糕的時候，在大多數老師還不了解認識創客教育的時候，學校如何去推進創客教育落地，學校如何高效的建設創客空間而不被公司牽著鼻子走，成了目前大多數學校需要解決的問題。

筆者作為推進區域創客教育的工作人員，覺得非常有必要和大家分享在創客課程設置、創客空間建設等方面的實踐經驗。

一、創客教育的課程設置

創客教育課程是創客教育在中小學落地實施的基本載體，是創客意識、創客思維、創客能力在中小學學生成長中得以體現的基本保障，是在中小學校園中以創客載體培養創新人才的主要手段。

創客的本質是“造物”。這個“造物”的過程不是簡單做個座椅板凳，而是制造一個智能化的物件，因此要想做好創客教育首先就必須要了解創客是如何造物的。我認為創客造物首先是有創新的想法然后從以下兩方面進行造物活動：一是物品外觀或結構的設計（設計—>加工—>裝配），二是內部智能化控制部分的設計(開發板傳感器編程—>電路板設計制作—>元器件焊接，當然也可以利用現有的開源硬件組合成智能控制系統。)。最后把外觀結構件與智能控制系統裝配到一起，一個創客作品就誕生了。鑒于此，創客教育課程的開設就應該從培養學生的創新思維能力、程序設計能力、外觀及結構件設計能力這三個方面去考慮。

二、創客教育的空間建設

有的學校在創客空間的建設中不知道該添置些什么設備，有的學校在添置設備過程中不從實際需求出發，存在貪大求全的做法。這些情況的存在都導致學校被一些公司牽著鼻子走,花費大量資金建成的空間，卻不一定有太大的實用價值。因此，筆者提出以下建議。

1.建設原則

（1）以生為本原則。堅持以學生為中心，實踐室在設計中應以學生的需求為導向，配套的設備和資源都能滿足學生的個性化學習需求。

（2）實用性原則。空間的建設要以創客教育課程為抓手，把握創客空間為創客課程服務，創客課程為創客教育服務的理念。圍繞課程選器材、選設備，圍繞器材和設備來布置環境。

（3）系統性原則。要將創客教育加到學校頂層設計中，把創客文化與學校的育人理念進行關聯性的思考，整合物理空間、基礎設施、技術工具、虛擬空間、學習資源、學習服務等要素，探索建立創新人才早期培育的新途徑、新模式、新機制。

（4）開放性原則。硬件設施是活動的不是固定的，可根據所開展的學習活動的需求進行靈活的調整移動、變換組合等，盡量減少學習環境對學習活動的限制；創客空間對每一個學生都要平等開放，歡迎對創客有興趣的孩子都來參與；創客空間的學習過程是開放的，學生之間就感興趣的問題進行開放性討論，向社會分享觀點和資源。

（5）安全性原則。安全是創客空間建設的核心，創客空間內配套的設施設備都有應考慮到學生使用的安全性，不能有安全隱患。

2.建設步驟

（1）整體規劃。依據學校系統性的設計，按照開設課程的先后次序，資金投入的多少，做一個2~3年的建設規劃，詳細清楚的標明每年要開的課，要覆蓋的年級，要投入的資金和要購買的設備。

（2）空間設計。拿出空間布置方案。

（3）課程與器材清單。清單要綜合武漢市青少年創客教育聯盟的規劃、開設課程的需求、器材價格這三方面因素，本著少花錢多辦事的理念梳理需要購買的設備清單。

（4）空間建設與器材購買。

（5）教學計劃安排。安排課時，這是創客教育落地實施的關鍵步驟。

3.空間設計

有條件的學校可以建設獨立的創客空間，盡量靠近多媒體室和計算機房，方便學生使用多媒體交流和使用機房電腦學習編程與使用電腦編制程序，避免重復建設提高現有設備的利用率。如果校舍不夠條件不允許，也可以和其他功能室例如：計算機教室、勞技室、科技制作室等進行整合。建議創客空間可有形或無形的分成以下幾個區域。

（1）動手創作區：主要用于日常教學、討論、組裝、設計、調試，是學生學習并進行實踐操作的主要場所。教學區的工作臺、學生凳按實際需要制作。

（2）交流分享區：是學生進行互動交流的主要場所，用于進行學術探討、創意分享和互動交流。讓學生在創作的過程中能夠集思廣益，進行思維共享，迸發出創新的火花。

（3）智能多媒體區：主要是多媒體設備安裝區域，該區域主要用于老師或學生闡述作品設計意圖，講解作品制作流程等。安裝如觸控一體機、電子白板、音響、電腦與打印復印一體機；整個區域要wifi覆蓋，計算機應能接入互聯網。

（4）作品展示區：主要用于作品展示、項目展示等。優秀的學生作品可以在相對顯著的位置被展示和演示，一方面可以鼓勵作品優秀的學生在學習上投入更多的精力，另一方面也可以激發其他學生更多的創意，真正營造出“創客”的文化。

（5）加工制作區：主要擺放不可隨意移動的大型工具設備，如3D打印機、小型多功能機床、激光切割機、焊臺等。

（6）工具耗材區：主要用于收納和存放各類耗材、小型工具。

（7）個性化學習區：應劃分出個人學習空間和協作學習空間，配置舒適的椅子，學生自主安排學習、或調整受挫的心情、思考遇到的問題、發現新的好點子等。

以上空間區域劃分也不是絕對的，各有條件的學校在此基礎上進行優化提升，重點關注學生的學習體驗以滿足學習者多樣化的學習需求。

4.設備配置

創客教育設備要與課程設置相匹配，設備配置應該從培養學生的創新思維能力、程序設計能力、外觀及結構件設計能力這三個方面去考慮。每個方面分為初級、中級、高級三項配置，三個級別是依據投入資金的多少以及課程的難度來分類的。

類型 課程內容 需要的硬件支持 課時獲取 基礎工具加工制作臺、學生創作桌、凳子、椅子、儲物柜、展示柜、液晶觸控一體機、視頻展臺、木工工具箱、電工工具箱、金工工具箱、基礎焊接工具、維修檢測工具套裝、應急藥箱、滅火器、護目鏡、口罩等初級 Scratch編程中級Mixly編程、Arduino、機器人融入信息技術課有關章節高級智能可編程無人機、、AR/VR設備、物聯網套件等程序設計 外觀結構 創意制作初級 3D打印設計、紙藝APPInventor、無人機、AR/VR、物聯網等3D打印機、3D掃描儀（兩者均教育用產品，而非工業級產品）融入美術課有關單元中級高級定格動畫制作等木藝、陶藝、皮影數碼相機、場景、光源、后期制作軟件激光切割機、微型六合一機床、陶藝皮影等所需設備玩具、模型制作生活用品優化、工具改造融入科技/通用技術/勞技章節初級中級常用工具創意作品加工等高級好好搭搭傳感器板、免編程套件等開源硬件及各種常用傳感器，例如Mixly套件、好好搭搭Nova套件、好好搭搭智能小車、DFrobot智能小車、Mblock小車等

三、注意長期規劃

創客教育的發展是個長期的過程，不是一蹴而就的。學校也應該在頂層設計和系統規劃中融合本校的實際情況，做一個2~3年的發展建設計劃，提前規劃好創客空間，明確每年計劃開設的課程、投入的資金，按照時代的需求逐步把課程開設完善，把空間建設的務實好用。把握空間服務于課程，課程服務于學生的原則；把握創客教育的核心是創新型人才培養的原則；通過創客教育把學生培養成具有創新意識、創新思維和創新能力的未來人才。

責任編輯 鄭占怡