優化教學環境 促進學科融合 構建中小學創客教育新模式

盧玉芳 李紅

摘? 要 以培養學生創新精神和實踐能力為核心的創客教育正以一種嶄新的姿態逐步走進中小學課堂，并與學科教學交融。分析創客教育與學科融合的現狀，結合其與相關學科融合成功的經驗，通過在優化創客式課堂環境基礎上的“學—創—享—思”創客式課堂教學模式的構建，以期為相關研究和一線教師的教學提供一定的借鑒。

關鍵詞 中小學;創客教育;校園創客教育空間;STEM

中圖分類號：G630? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2019）03-0006-03

1 問題的提出

自《創客：第三次工業革命》在2012年出版后，迅速在世界范圍內掀起一股研究創客的熱潮。隨著物聯網、3D打印等技術的涌現和變革，加速了創客文化與教育的融合。2015年，李克強總理參觀深圳柴火創客空間后，引爆了大眾創業、萬眾創新的熱潮，創客精神與教育也擦出火花，各類創客空間如雨后春筍般出現，以培養學生創新精神和實踐能力為核心的創客教育逐步走進中小學課堂。創客教育所倡導的創新、實踐、共享的精神與新課改的理念相契合，并以一種全新的視角為新課改的進一步推進提供了解決方案[1]。目前，我國首先是從信息技術、通用技術、綜合實踐類課程等邊緣學科開始一步步嘗試與創客教育的結合，最終期望達到其與各個主干學科的融合。

2 研究現狀

2013年是中國創客教育史上極為重要的一年，吳俊杰首次在《創客教育——開創教育新路》中明確提出“創客教育”這一概念[2]，由此，創客教育漸漸成為研究者關注的焦點，并逐步走進中小學課堂。目前，國內外對創客教育的研究主要聚焦于對創客、創客教育等相關理論術語的界定及分析，對創客教育與STEM教育及學科專業教育融合的探索，以及對線上線下創客空間資源建設、課程建設的探討。

例如：咸陽師范學院教育科學學院的張爭光[3]通過對校園創客空間、創客教育等相關術語的界定，及對由創客教育引發的對傳統教學挑戰的分析，有針對性地提出將創客教育與學科教育相融合的建議;首都師范大學彭聰等[4]從職前教育視角出發，提出從教學目標、策略、評價等方面改善課程教學設計，進而為職前教師在今后的教學中融入創客教育提供理論上的支持;廣州市第七十一中學的周煥好[5]設計了創客式物理課程實驗案例并將其應用于教學實踐中，反饋效果良好;余憲澤[6]從情感角度出發，將創客精神引入物理課堂教學，并重新梳理了創客式物理課堂理想的教學過程，提出由情懷故事引入的M-P物理課堂教學模式，既陶冶了學生的情操，也在一定程度上鍛煉了學生的動手能力，為創客教育與物理教學的融合提供了一定經驗。

經過對相關文獻的梳理，可以發現目前一線教師在實施創客式課堂教學時，成功的案例還比較匱乏。若能結合創客教育的相關特點與學科教學的實踐，總結出一套具有特色的創客式課堂教學模式，既可為一線教師開展課堂教學提供參考，又可借助行動研究法在實踐檢驗中不斷完善、改進該教學模式，從而最大限度地激發學生的創造力和對學科學習的熱情。

3 優化創客式課堂的教學環境

校園創客教育空間? 創客空間是指基于共同興趣的人們在科學、工程等領域相互合作，為創新而生的開放式空間，如實驗室、工作坊等。目前，在國內比較前沿的創客空間有深圳柴火創客空間、上海新車間創客空間等。而校園創客教育空間則與普通意義上的創客空間稍有不同，它的初衷是為了采用創客的理念來服務于教學。校園創客教育空間為教師、學生提供了一個可將創意變為現實的場所，通常是教室、實驗室、圖書館等場所，或由這些場所改造的空間。地點最好選在機房或多媒體教室周邊，以便創客活動的開展及分享會的召開。常用的設備有3D打印機、電子測量儀、多媒體設備、PC機、iPad等，條件允許的情況下可配備激光切割機。如今，技術、產品的更新換代較快，但其中有部分產品并不適合未成年人操作或使用，在引進或更換設備時要時刻敲響安全的警鐘，避免引入尖銳的利器或者危險系數高的產品。

創客教育課程? 目前，我國基礎教育階段的創客課程絕大多數是以校本課程的方式呈現的，多采用選修的方式，由學生自由選擇感興趣的課程來修讀。比較知名的創客課程有浙江省普通高中網絡選修課程“Arduino創意機器人”，該課程由浙江溫州中學教師謝作如創設，在國內影響較大，為國內創客課程的建設提供了范例。另外，景山學校正致力于開發一整套連貫小學、初中、高中的技術支持下的特色創客課程。但是，目前與主干學科緊密相關的創客課程較少，總體處于理論探索階段。因此，對于主干學科的創客課程的編制可借鑒其他相關課程的成功經驗進行，教材不必過于死板，可根據學生的身心發展狀況和基礎教育課標、教材，選取其中較易與創客教育方式相結合的章節或知識點，以特色主題的方式編制。內容設計應循序漸進，可先從簡單的造物主題開始，以初中物理中“控制噪聲”一節為例，可提煉出“設計創意防噪耳塞、耳帽”這一創客主題。另外，初期創客教育主題宜求精，不宜求多，在成功實施并獲得良好效果后，再不斷拓展主題范圍。

創客式師資? 教師在創客教育活動中所扮演的角色并非傳統教學意義上的傳授者，更多的是學生學習的引導者與激勵者、創客活動的參與者，而非教學的施壓者與權威者、創客活動的局外人。作為STEM教育的進一步延伸，創客教育也強調多學科的融合性和交互性。因此，作為創客教育活動的引導教師，其知識層面不應只局限于自身的學科專業領域，而應是多學科門類的深度融合。教師在引導學生開展創客活動時，在具備基本學科知識的基礎上，掌握一定的編程與美學知識是十分必要的。目前國內基礎教育領域的創客教師隊伍多由信息技術教師與通用技術教師組成，他們往往在技術層面具有較好的基礎，但是在學科專業領域仍存在諸多不足。另外，創客活動對學生的智力、毅力等方面的考驗較大，因此在開展活動時也應適時地在心靈方面進行引導、疏導、關懷。總體而言，創客教育不僅是對學生能力的挑戰，也對教師提出更高層次的要求。

除了以上提到的關鍵性三點，政府的扶持與學校的鼓勵也是必不可少的。創客式教育需要政府、社會、學校多方面協調配合，努力從政策層面為教師和學生的創客行動提供綱要性指導，在實踐層面為師生營造濃郁的創客文化氛圍和提供必要的財政支持，讓師生能潛心在創客的世界中徜徉。

4 構建創客式課堂的教學模式

通過對浙江省溫州中學、深圳二中等國內創客教育先行者的成功案例進行剖析，以及結合國外創客教育的前沿研究成果，筆者提出“學—創—享—思”創客式課堂教學模式。

學? “學”即圍繞創客教育主題學習相關學科知識。創客式課堂教學的核心在于學生能夠用創客的思維去思考，在汲取學科知識的同時，培養自己的發散性思維，并加強對動手實踐能力的培養，而進行實踐創造的前提是要對學科的基本原理、概念、方法了然于胸。具體而言，根據義務教育階段課程標準對學生知識、技能、價值觀提出的要求，教師可選取合適的主題，采用翻轉課堂的方式，讓學生在課前先做好知識儲備;課堂上根據學生身心發展規律，針對重點、難點著重進行知識剖析。這樣不僅體現了對學生主體地位的尊重，也充分體現了學生是知識的主動建構者。在交流、討論中，學生能逐步加深對知識的理解，以便為后期創客行動奠定理論基礎。也可采用基于多媒體或網絡教室的課內整合教學模式，如“傳遞—接受教學模式”“探究性教學模式”等[7]。

創? “學”是創客教育活動的準備階段，在“學”的階段，學生主要是攝取知識以具備一定的理論基礎，通常教師會采用課內整合模式讓學生快速掌握相關知識?！皠摗笔峭ǔＫf的“造物”階段，即創客活動的正式實施階段，是學生將頭腦中的閃光點付諸現實的過程，也是我國一直以來倡導工匠精神的體現。正式實施創客活動時，教師往往采用課外整合模式，如研究性學習。

在實施階段，首先，教師應在準備階段的基礎上明確創客活動的主題。主題的設定宜考慮學生的特點，并與現實世界相聯系，讓學生“跳一跳能夠得著”。學生采用小組合作的方式設計創客作品或者開展活動。值得注意的是，并不是只有創造出有創意實體作品的行為才算做創客行為。像過去的科技發明小制作等，對于學生創造性的要求過高，導致只有部分有興趣且有能力的學生才能參與到活動中來。而創客教育倡導的是平民化的、人人都可參與的活動，正所謂“人人皆可為創客”。活動前期不必過于追求創新，單純的制造或實踐同樣值得贊賞，通過日積月累的制造，可為后期靈感迸發的創造積累寶貴經驗。

如瑞安市莘塍第一中學李鵬老師就“太陽能板在光照下呈何種角度時能夠產生最大瞬時電壓”開展創客活動，學生以小組合作的方式分工合作，展開探究，將書本上的死知識變得鮮活起來，對日后理解光線傳播、能量守恒、能量轉化等內容均有益處，同時踐行了杜威“做中學”的教育理念。

享? “享”即分享，樂于分享是創客鮮明的標簽，也是創客教育所倡導的精神。創客實踐活動完成后，應集中一個課時的時間給學生提供一個能夠展示自我創客作品的分享交流平臺。在分享過程中，教師要對學生的作品或想法加以鼓勵和肯定，保持學生的興趣與積極性;在此基礎上針對可改進或提升之處加以提點，引導學生繼續完善自己的作品。

在分享過程中，對核心知識點的再次分析也要貫穿其中，經過對理論知識學習、創客主題活動實踐兩個過程后，學生在輕松愉快的分享氛圍中對知識點的理解已經提升到更高層次，此時加以強化，能起到事半功倍的效果。分享活動結束后，可挑選出優秀成果置于宣傳欄中以便大家共享;也可上傳到網上，以便聆聽更多有價值的聲音。帶領學生將成熟的作品申請專利、參加創客比賽，這將成為學生成長過程中寶貴的經歷，也有利于學生綜合素質的提升。同時可仿照2017年上海創客嘉年華心愿單活動，將學生的作品網上銷售，讓學生也能感受到大眾創業的熱潮。成功的案例有莘塍實驗小學任浩楠的新型理發圍布，已經批量投入生產，給人們的生活帶來便利。

思? “思”即反思，是創客式課堂教學模式的最后一個階段，但不是創客活動的終止，而是下一輪創客活動的開始。就反思的主體而言，可分為教師反思和學生反思。經過一個輪次的創客活動，從準備階段到具體實施再到成果分享，每個階段都有值得反思的問題。如教師對初期創客主題的確定，后期在實踐中是否對學生起到有針對性的引導而非領導作用，分享過程中是否能在支持鼓勵的基礎上，針對學生作品的閃光點和不足進一步總結并提出建設性意見。學生在整個創客活動中則更側重對團隊協作及對作品的美觀性、功能性的反思。反思的目的是在更好開展創客活動的基礎上，完善對知識的理解及綜合素質的提升。

綜上所述，創客式課堂教學模式可用“學—創—享—思”來概括，開展過程如圖1所示。在“學”中初次感知知識的深度，為“創”打好堅實的理論基礎;在“創”中結合對知識的理解和實踐技能，在同一創客主題下開展個性化的造物行動;在“享”中與同伴交流創客活動心得，在相互欣賞閃光點、相互指出可改進之處的過程中不斷完善作品，加深對理論知識的理解;在“思”中理性回顧整個創客過程，梳理分享過程中得到的寶貴評價，以進一步改進作品。不論是對知識的領會，還是對作品的改善，都力求達到一種螺旋式上升的效果。

5 結語

創客教育秉承開放、創新、共享的教育理念，為課程變革注入新鮮血液，為教師應怎樣教、學生應怎樣學指明了方向，并加速了國內各級各類教育體系核心因素的優化與升級。這場自下而上的變革體現了我國對人才培養模式新的訴求與理解，將創客教育慢慢融入國民教育體系，逐步實現由教育系統的補充轉變為教育系統的重要組成部分，以便推動創新型人才培養。但值得注意的是，創客教育并不是治愈當前教育問題的萬能藥方，它的可持續發展問題同樣值得關注。目前國內創客教育與學科的融合主要體現在中小學信息技術學科，與各個主干學科的融合都處于摸索階段，尚無大量成功的案例和經驗可循。本研究通過借鑒相關的成熟模式和經驗提出“學—創—享—思”創客式課堂教學模式，為創客教育與主干學科的融合提供了一定的理論支撐。

在今后的實踐過程中，學校和教育主管部門要貫徹好引進來與走出去相結合的思想，通過加入各類創客聯盟以便與各個學校交流實踐經驗;要花大氣力重視課程建設，以及創客空間物理化、在線化建設;將好的課程、資源引入本校，也要鼓勵教師和學生走出去，參加各類創客活動，展現自己的風采，以全面提升學生各方面的素質。另外，要重視創客式師資的培養與培訓，畢竟創客式學生培養的前提是要有優秀的創客式師資，教師不僅要在專業技術上對學生進行指導，也要從學科角度為學生指明方向，同時要兼具靈感激發等心靈層面的輔助，以及在創客教育背景下對教學評價的創新。這對教師是個不小的考驗，需要得到學校和社會的大力支持和重視，以便為教師提供全方位的培訓?！?/p>

參考文獻

[1]HATCH MARK. The Maker Movement Manifesto[M].New-

York： McGraw-Hill，2014.

[2]吳俊杰，周群，秦建軍，等.創客教育：開創教育新路[J].中小學信息技術教育，2013（4）：42-43.

[3]張爭光.創客教育與物理教學的有效融合[J].教學與管理：中學版，2016（10）：47-49.

[4]彭聰，王晶瑩，公麗云.創客教育視角下職前物理教師教育課程設計研究[J].創新人才教育，2016（4）：75-78.

[5]周煥好.創客教育下之物理實驗課堂開展[J].課程教育研究，2016（16）：131-132.

[6]余憲澤.創客教育理念下的物理教學模式探究[J].中學物理：高中版，2017，35（11）：1-2.

[7]何克抗.創立中國特色創客教育體系：實現“雙創”目標的根本途徑[J].中國教育學刊，2017（2）：50-54.