STEAM教育理念下創客教育與信息技術編程教育的融合途徑探究

肖央紅

摘 要?在教育改革的浪潮中，STEAM教育作為一種新的培養創新型人才的教育潮流，受到越來越多的學校關注和重視。那么，如何在STEAM教育理念下實現創客教育與信息技術編程教育的有效融合？有哪些融合途徑呢？本文就這一問題進行了初步探索。

關鍵詞?STEAM教育;創客教育;編程教育

中圖分類號：G632 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2019）01-0144-01

隨著信息技術的快速發展，創客教育和信息技術編程教育已經走進了中小學課堂，也受到越來越多的學校和家長的關注。創客教育和信息技術編程教育都是STEAM教育中最重要的一環，培養學生創新能力和編程思維更是新時代提高國際競爭力的重要抓手。那么，如何在STEAM教育理念下實現創客教育與信息技術編程教育的有效融合呢？本文中，筆者結合實際教學，探討了創客教育與信息技術編程教育的融合途徑。

一、STEAM教育理念

STEAM是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、藝術（Arts）、數學（Mathematics）五個學科的英語單詞首字母。STEAM的核心是打破學科界限，強調多學科交叉融合，形成一個有機整體的課程理念，教育注重知識與現實生活的聯系，從而培養學生的動手實踐能力，創新能力和團結協作能力等，最終提升學生的綜合素養。

二、創客教育

創客一詞來源于英文單詞“Maker”，本義是指出于興趣與愛好，努力把各種創意轉變為現實的人。創客教育是創客文化與教育的結合，基于學生興趣，使用數字化工具，通過造物，分享，培養跨學科解決問題能力、團隊協作能力和創新能力的一種素質教育。

三、信息技術編程教育

2017年7月，國務院發布《新一代人工智能發展規劃》中指出：“人工智能逐步成為國際競爭的新焦點，我國應該在中小學階段設置人工智能相關課程，逐步推廣編程教育。”2016年，我國《高中信息技術課程標準修訂稿》中也明確指出，計算思維是學科的核心素養之一。所以，編程能力逐步被認為是一種反映創新人才必備的重要素養。

四、創客教育與信息技術編程教育的關系

基于機器人、開源硬件的編程教育是比較常見創客教育工具和形式。創客教育中的機器人課程、Scratch創意編程、基于開源硬件的創客造物等都涉及信息技術編程教育，編程教育是創客教育的重要組成部分，也是創客教育的重要途徑，另外，創意編程教育本身也屬于創客教育范疇，所以創客教育與信息技術編程教育具有相互融合的關系。

五、創客教育與信息技術編程教育融合的途徑及案例

（一）基于開源硬件的電子創客教育是融入信息技術編程教育的重要途徑之一。目前，市場上通過開源硬件進行創客教育和編程教育的產品較多，比如深圳盛思公司推出的針對入門級的有樂動魔盒是創意作品制作初級電子套件，結合Labplus圖形化編程軟件使用。針對中高級的有交互式可編程中級實驗箱，支持圖形化編程和代碼編程，基于硬件引腳編程控制，讓學生掌握更底層的編程及電子知識。例如：盛思公司的創客中級試驗箱，利用試驗箱可以制作LED調光臺，創意LED燈，噪音儀等項目，這些項目都需要通過編寫程序來控制，在完成這些項目過程中，學生的創新能力和編程思維都得到了有效的提升。

（二）基于機器人教育的創客教育是融入信息技術編程教育的另一個重要途徑。機器人教育是指通過設計、組裝、編程、運行機器人來完成某種特定任務。機器人教育因其交互性強，能激發孩子對科學的興趣、培養學生綜合能力等優勢受到了家長的認可，同時也贏得了孩子的喜愛。機器人教育將給中小學的創客課程和信息技術編程課程增添了新的活力，成為培養中小學生綜合能力、信息素養的優秀平臺。例如：中國青少年機器人競賽項目中的機器人綜合技能比賽、機器人創意比賽、FLL機器人工程挑戰賽、VEX機器人工程挑戰賽，還有FTC科技挑戰賽等。都是在自己搭建的機器人基礎之上通過編程控制機器人去完成特定的任務。

（三）基于創意編程的創客教育也是融入信息技術編程教育的重要途徑。創意編程是在創造性的活動中編寫程序，充分利用程序完成虛擬任務，在任務驅動下，在解決問題的過程中，探索式的學習編程。創意編程通過游戲任務、故事情節、模擬實物等吸引孩子的注意力，緊緊抓住孩子的興奮點，讓孩子在編程的過程中建立程序思維方式、提升邏輯思維和創新思維水平。例如：基于STEAM教育的Scratch創意編程，通過項目式學習方式引導學生應用Scratch編程解決實際問題，結合了數學、語文、音樂、英語、物理等學科知識，通過項目式學習方式，應用Scratch編程解決實際問題，提升運用各學科知識解決問題的能力，加深學生對相關學科知識的理解。

六、總結

隨著人工智能的發展和應用，只有積極將創新思維和編程思維作為培養人才的重要組成部分，才可確保下一代在人工智能時代的創新動力。教師也要將創客教育和信息技術編程教育有效融合，更好的做好教育工作。

基金項目：本文系2017年重慶市普通高中教育教學改革研究課題“基于STEM教育的高中通用技術教學實踐研究”（課題編號：2017CQJWGZ3038）研究成果。

參考文獻：

[1]任友群，隋豐蔚，李鋒.數字土著何以可能？——也談計算思維進入中小學信息技術教育的必要性和可能[J].中國電化教育，2016（1）：2-8.