淺析數字化時代的STEM教育與創客教育

孫熙茜

【摘 要】本文主要介紹了創客運動的興起與創客教育的核心理念，著重闡述了STEM教育與創客教育的不同及STEM教育與創客教育的關系，最后提出了STEM與創客教育面臨的挑戰，得出在數字化時代背景下，STEM教育與創客教育正在成為已有教育體系中積極應對教育所面臨時代挑戰的關鍵組成部分等結論。

【關鍵詞】數字化時代；STEM教育；創客教育

一、前言

近年來，創客運動在我國逐漸興起并在社會上產生了一定的影響。部分高校也開始逐步引入創客教育的理念并進行了初步的實踐探索。當我們透過創客教育的實踐形態分析轉而從更深層次來理解創客教育的內涵及其價值潛能之時，我們會發現它蘊藏著深刻的教育哲學觀。

二、創客運動的興起與創客教育的核心理念

1.創客運動的概述

隨著創客運動的興起，創客教育以創造，實踐和分享為特征，也對現有的高校人才培養理念和實踐模式產生影響。隨著移動互聯網時代的到來以及3D打印技術和開源硬件平臺的快速發展，Maker集團和日益流行的MakerMovement正在成為席卷傳統全球創新和企業范式的變革力量。“創客”一詞來自英文單詞“Maker”，意思是“創造者”。美國的一些高校已經開始嘗試通過制造商空間的構建和創客教育在STEM教育中的整合來提高對知識的實踐理解和創造，培養大學生通過跨學科知識應用知識的能力。

2.創客教育的核心概念

大學創客運動的迅速崛起并不意味著它只滿足大學某一群學生的需求。相反，創客教育為所有學生創造了自我發展的機會，特別是在創客教育中追求技術，設計和創造力，使其成為科學，技術，工程和數學（科學，技術），工程學的進步和數學，以下簡稱STEM教育）。制造商教育也與STEM教育很好地結合在一起。在創客教育的過程中，藝術設計與創作同樣重要。創造者教育不僅鼓勵學生具有創造性思維，批判性思維和實踐精神，而且非常重視學生審美觀念的塑造。只有將兩者結合起來，才能有效地激發學生對STEM課程的關注，提高他們學習上述課程的積極性。

三、STEM教育與創客教育的不同及STEM教育與創客教育的關系

1.STEM教育與創客教育的不同

STEM教育和創造者教育都傾向于指出真實情境問題的解決方案。在大多數情況下，STEM教育的問題來自教師的設置和指導。即使學生提出自己的問題，他們也常常在聯合討論的主題中。STEM教學過程通常提供全面而復雜的背景問題，學生使用多學科知識進行學習的不同方面。但創客教育中的問題更有可能由學生自己提出。創客教育是幫助學生將想法變為現實，而不是讓所有學生探索同樣的問題。STEM教育主要培養學生積極學習的精神。在小學，它主要培養學生解決問題和獨立交流的能力，從被動學習到主動求學。創客教育培養學生的創新能力。自李克強總理引入“造物主”一詞以來，整個中國創造了一波創客，隨后創造了進入學校的創客運動以及創客運動對學生的影響。

2.STEM教育與創客教育之間的關系

目前，越來越多的教育工作者正在關注STEM教育和創客教育，并將兩者結合起來，使學生在利用尖端技術“創新”和自我探索的同時提高創新能力和STEM綜合素養。培養學生的STEM素養和創新實踐能力相結合是一種新的教育范式，可以為探索信息技術教育改革，普通技術教育改革甚至中小學教育整體改革提供新思路和新方向。應該對兩者有一些基本的了解。

在少數研究中，有一種觀點認為，使用數字工具在狹義（數字）創客教育中創造不同的想法將不可避免地涉及技術，使得作品不可避免地應用于部分工程思想或科學和數學。知識。STEM教育中的多學科和跨學科素養是創客教育中不可或缺的。優秀的制作者通常需要跨學科知識，校園制作者正在成為STEM和其他學科的學習方法。

另一種觀點認為，并非所有狹義（數字）創客教育都需要涉及跨學科使用，或者它可以專注于實現單一工作領域。人們還認為，STEM教育需要一定的課程結構，并涉及系統的知識體系，這與Maker教育有很大的不同。其他人指出，不可能讓跨學科創客教育參與STEM教育，以避免STEM教育的普及。因此，STEM教育并未完全涵蓋所有狹義（數字）創客教育。兩者之間沒有直接的包含關系。

由上可知，STEM教育和創客教育有各自的理念和實施策略，也不乏相似之處。為了更好地辨析，筆者梳理了它們的異同（見表1）。

四、STEM與創客教育面臨的挑戰

1.為STEM教育提供一定的課程空間，Maker Education需要更多的實體制作空間。

毫無疑問，STEM教育應該在基礎教育課程中占有一席之地。它可以采取三種形式：一種是在不同學科課程的必修部分開設短期STEM單元或模塊，以提高學生的基本學科質量和解決問題的能力。第二是在不同學科的選修課程中獨立開設STEM課程，以提高各自學科的適用性和可擴展性。第三是嘗試在綜合實踐活動或校本選修課程中開設STEM課程，打破學科界限，培養學生專注于特定主題的習慣。

2.調整教育評估體系，以滿足STEM教育和創客教育的需求

STEM專注于評估學生的跨學科思維品質，Maker Education更注重學生的創意和整個設計過程中的改進。傳統的紙筆測試不適合STEM教育和Maker教育，因為兩者的學習成果不是知識點，所研究的主題更加開放。

五、結束語

綜上所述，STEM教育和創客教育都是新興領域，它們的關系和面臨的挑戰與問題仍然處于不斷變化之中。在數字化時代背景下，STEM教育與創客教育正在成為已有教育體系中積極應對教育所面臨時代挑戰的關鍵組成部分，正在深度影響著教師的教學方式，改變著學生的學習方式，重構著教學組織和對應的評價體系。

【參考文獻】

[1]金鎮洙（2016）.STEAM教育中的三維模型[C].韓國技術教育學會集，（1）：14.

[2]克里斯·安德森（2016）.創客：新工業革命[M].北京：中信出版社：251-255.