創(chuàng)客教育理念下中職《電子電路安裝與調(diào)試》教學案例設計與實踐

梁偉君

一、創(chuàng)客、創(chuàng)客空間與創(chuàng)客運動

創(chuàng)客這個詞取自英語中的“Maker”，原指“制造者”，現(xiàn)如今指的是那些遵從自己的內(nèi)心，尊重自己的興趣和愛好，盡全力利用身邊的資源，努力將創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實的人。創(chuàng)客的發(fā)展主要受數(shù)字制造技術、互聯(lián)網(wǎng)技術、信息與通信技術這三種技術發(fā)展的影響。創(chuàng)客空間指的是創(chuàng)客們可以在此進行創(chuàng)客活動的場所，這里通常擺放創(chuàng)客工作時需要的一些設備，諸如電腦、3D打印機、各種工具、實驗儀器等。我國著名學者祝智庭認為創(chuàng)客空間的定義是可以進行項目實踐的實體空間，同時還包括那些以輔助實體空間為目的、為創(chuàng)客提供遠程交流條件和豐富學習資源的虛擬空間。創(chuàng)客運動是隨著“創(chuàng)客”一詞的發(fā)展而應運而生的一個名詞，它是鼓勵人們利用身邊可利用資源將創(chuàng)意轉變?yōu)楫a(chǎn)品并進行分享、傳播、迭代的一個過程。例如制作一個自己喜歡的功放電路板，把它包裝起來，連上音源和揚聲器，它便發(fā)出了悠揚的樂聲。然后把這個功放機放到淘寶上去銷售，也可以在朋友圈或發(fā)燒友論壇中進行經(jīng)驗交流，即完成了創(chuàng)意分享。信息和通信技術對創(chuàng)客發(fā)展的影響，孕育出了當下社會發(fā)展的新時代——“眾創(chuàng)時代”，即“創(chuàng)新 2.0時代”。創(chuàng)客的發(fā)展也對傳統(tǒng)教育模式特別是對專業(yè)課的課堂教學模式產(chǎn)生了沖擊，試想，進行專業(yè)課教育的實訓場室不就是一個廣義的創(chuàng)客空間嗎？學生的每一個學習過程不就是一次狹義的創(chuàng)客運動嗎？我們的培養(yǎng)目標不就是讓學生成為一個有創(chuàng)新能力的創(chuàng)客嗎？

二、創(chuàng)客教育的內(nèi)涵與特點

目前，國內(nèi)外學術界對“創(chuàng)客教育”仍沒有一個確切的定義，我國多數(shù)學者認為創(chuàng)客教育的概念是創(chuàng)客文化與當下教育文化相結合的一種教育理念。祝智庭教授認為創(chuàng)客教育的內(nèi)涵實際上是綜合 DIY 教育、體驗教育等多種教育理念于一體的新型教育。創(chuàng)客教育也與體驗教育中的“學生深度參與”的要求相符合，并且創(chuàng)客教育借鑒了項目式學習的模式，即以一個任務為中心，模擬真實的問題情境，讓學生在通過自己思考、設計、動手的過程中學習，鍛煉學生運用知識與技能解決問題的能力。鄭燕林通過分析美國中小學創(chuàng)客教育，認為創(chuàng)客教育是“基于創(chuàng)造的學習”，發(fā)現(xiàn)美國中小學的創(chuàng)客教育有以下三種特征值得我們借鑒：整合性、開放性、專業(yè)性。

創(chuàng)客教育應用于專業(yè)課程應具有以下幾個特點：（1）整合性。每一個設計案例都需要多學科知識綜合運用來完成。（2）參與性。注重學習與創(chuàng)作過程中的體驗與參與。（3）趣味性。通過親身體驗，讓學生在創(chuàng)造的過程中收獲快樂和知識。（4）團體協(xié)作性。創(chuàng)客課堂通常采用小組合作的形式來完成，通過小組互動，培養(yǎng)學生合作意識。（5）創(chuàng)新性。采用新穎的教學模式，并以“做中學”為主要學習方式。（6）創(chuàng)造性。激發(fā)自己獨立思維和創(chuàng)意思維，解決問題。

三、創(chuàng)客教育理念下中職《電子電路安裝與調(diào)試》教學案例設計

（一）創(chuàng)客教育融入中職課程《電子電路安裝與調(diào)試》案例設計的理論基礎

創(chuàng)客教育為專業(yè)課程教學理念與教學方法革新提供了試驗的載體。基于學科整合的創(chuàng)客教育模式可以將知識與實踐相結合，使教與學達到和諧的融合，從而提升知識原理的學習效果。《電子電路安裝與調(diào)試》這個課程整合了原來的電子技術基礎、電子技能、電子CAD、電子工藝四門專業(yè)課內(nèi)容，由兩大學習模塊統(tǒng)領，分別是模擬電路部分的音頻功率放大電路安裝與調(diào)試及數(shù)字電路部分的時鐘電路安裝與調(diào)試。課程循序分解成若干實訓項目，由簡單到復雜，每個項目都包含新電路、新元件、新工藝，所有項目完成后就可疊加成一個完整的整機產(chǎn)品。同時每個項目又有其單獨的延展性。

在案例項目設計過程中，主要有以下理論依據(jù)：

1.創(chuàng)客教育、STEAM教育和創(chuàng)新教育

STEAM 教育是美國于 1986 年率先提出的一種教育理念，是以學科整合為基礎的一種新型教學模式。STEAM教學模式有利于學生突破學科與學科之間的限制，將所學知識綜合起來處理復雜情境中的問題，既有利于學習者對知識點消化和吸收，又有利于學習者學以致用，體現(xiàn)學生綜合運用知識能力。

創(chuàng)新教育是在新時代背景下對教育目標與培養(yǎng)理念重新定位——以創(chuàng)新意識為基礎，以創(chuàng)新思維與創(chuàng)新技能為核心，促進學生專業(yè)能力及專業(yè)素養(yǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展從而促進教育全局性、結構性的革新。我國教育發(fā)展的最終目標是實現(xiàn)創(chuàng)新教育，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和能力。但這一目標的實現(xiàn)，要靠STEAM 教育和創(chuàng)客教育的相互融合。我國學者楊現(xiàn)民認為，創(chuàng)新教育、創(chuàng)客教育和 STEAM 教育可以形象地比喻為“飛機”模型，“機體”為“創(chuàng)新教育”，是我們教育最終要實現(xiàn)的目標，而 STEAM 教育和創(chuàng)客教育分別為“兩個機翼”，是落實創(chuàng)新教育的具體方法和主要途徑。

2.“做中學”

美國教育學家杜威提出的“做中學”思想指的是將所學理論知識與實踐應用聯(lián)系起來，從真實的實踐體驗中收獲知識和技能。學生在教師創(chuàng)設的學習情景中主觀思想與客觀事物相互碰撞升華，通過實踐行動掌握具體知識與使用方法以踐行理論聯(lián)系實際的教育理念。而創(chuàng)客教育鼓勵學生將創(chuàng)意與動手操作融合起來，強調(diào)通過體驗與實踐的創(chuàng)作過程內(nèi)化學科知識與工具使用方法在過程中提升創(chuàng)作、學習的能力，發(fā)現(xiàn)實踐的樂趣，這正好符合了“做中學”的思想理念。

3.基于項目的學習

基于項目的學習是以真實的情景或產(chǎn)品為引領，通過學生主動探索與問題解決過程學習知識技能的一種動態(tài)學習方法。創(chuàng)客教育以項目式學習為貫通創(chuàng)新教育與“做中學”教育理念的實踐載體，學生依據(jù)自身需求，以團隊協(xié)作的方式實施項目任務，在創(chuàng)客項目實踐過程中深化知識學習、完善知識體系架構。項目式學習融于創(chuàng)客教育在本課程中是以學科內(nèi)容與真實產(chǎn)品為項目主題，以開源資源庫為抓手，使學生個體創(chuàng)新視角確立項目切入點、細化項目設計方案，在小組協(xié)作的實踐體驗過程中形成具有個性特色與應用價值的創(chuàng)客成品。

（二）創(chuàng)客教育融入中職課程《電子電路安裝與調(diào)試》案例設計的教學環(huán)節(jié)

創(chuàng)客教育理念下的教學環(huán)節(jié)，實際上是教師在開展整個創(chuàng)客學習過程中對整個進程的一個邏輯設想及設計，教學環(huán)節(jié)的設計來源于對自身和對學生情況的充分了解，對整個創(chuàng)客過程的進行及效果起著舉足輕重的作用。

中職課程《電子電路安裝與調(diào)試》案例設計的教學環(huán)節(jié)基本由以下幾個方面構成。（見圖1）

（三）創(chuàng)客教育融入中職課程《電子電路安裝與調(diào)試》具體項目案例（見表1）

（四）本案例實施效果

1.學生學習興趣的分析

課后用訪談形式進行了關于學科課程整合創(chuàng)客教育教學方法的滿意度調(diào)查，通過對訪談的15名學生的數(shù)據(jù)進行分析統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，有近 87%的學生表示對于創(chuàng)客教育理念下的學習氛圍表示滿意，喜歡這種可以自主探究、同學間相互討論的學習方法。80%的學生認為該方法可以使枯燥無味的電子理論學習在創(chuàng)客過程中生動活潑起來，減少學習過程中的壓力感。即使不擅長電子制作的同學亦能在小組討論分工中承擔畫圖、PPT制作、查閱資料等自己更為感興趣的角色，基本上做到課中無閑人，人人有所事事。從各組學生的匯報PPT中也可看出學生對于這個項目的實踐過程是興奮而感興趣的。

2.學生專業(yè)學習能力分析

在課后對15名學生進行的關于學科課程整合創(chuàng)客教育教學方法的滿意度訪談中，幾乎全部的學生認為創(chuàng)客教育理念更能提高學習者的學習效率。全班七個小組的學生在完成項目后都進行了成果分享，圖2是第四組本案例成果分享。

從案例分享的PPT可以看出學生通過這種學習模式能有效進行自主探究學習，會依據(jù)個體實際情況不同，從實際需要出發(fā)以個體的思維模式構建知識體系框架，這樣學生的知識更全面，知識結構更完整，知識掌握更牢固。學生在知識記憶與理解、學科技能與文化方面顯著提升，形成求真探索、實事求是的專業(yè)素養(yǎng)。

3.學生創(chuàng)新思維發(fā)展分析

本例項目四是采用創(chuàng)客教育理念進行設計的第四個實踐項目，圖3展示的是同一組同學在前期實踐項目中的成果分享PPT。

從前后兩個項目分享的情況可以看出：通過創(chuàng)客教育協(xié)同創(chuàng)作的實踐過程，在一次次的實踐與分享中，這個小組的同學逐漸走出了仿創(chuàng)階段，不單純模仿重復，而是有了自己的見解與思維邏輯，實現(xiàn)了對學習對象從感性認知到理性認知的本質(zhì)轉化，學生們能以科學的思維角度來審視、辨別及規(guī)劃自己的學習過程，完成自己的學習目標，開始具有創(chuàng)新思維的意識以及知識分分享傳播中一種以人為本的概念。

4.學生的專業(yè)評價能力發(fā)展分析

基于學科課程整合創(chuàng)客教育的評價設計，應秉承以學習結果為主導的過程性評價理念以觀察、交流、訪談等多樣化途徑對學生課堂表現(xiàn)、創(chuàng)作過程、技術作品的多元化評價原則。而就學生間的小組互評來看，隨著每個項目的反復實踐，學生對作品的評價方式趨于實用，評價能力更為成熟。例如早期的小組互評，學生會側重于電子工藝、電路效果等常規(guī)課堂評價內(nèi)容，后期隨著每次“多想一點多行一步”的小組互評及課堂反思活動，學生漸漸提出：如果這個產(chǎn)品的推廣對象是外國人呢？如果這個項目用于投標呢？隨著這些設想的不斷提出，便產(chǎn)生了越來越詳細的小組互評規(guī)則，是否有英文的說明書，是否有較實用的工藝文件及裝調(diào)文件，是否有常見故障的檢修流程，都成為小組間互評時的加分項目，學生對作品的評價不斷趨向真實性及實用性。

（五）反思及努力方向

何克抗教授在《論創(chuàng)客教育與創(chuàng)新教育》中強調(diào)有中國特色的創(chuàng)客教育必須與現(xiàn)有教育體系融為一體，使創(chuàng)客教育真正成為我國整個創(chuàng)新教育體系的有機組成部分。在現(xiàn)階段我們邁出了前進的第一步，也真實地感受到創(chuàng)客式教育融入專業(yè)課程的良好效果，但作為實施者，筆者有以下幾個方面的感想。

1.專業(yè)教師要切實提高自身知識水平及專業(yè)素養(yǎng)。一個項目的順利實施其實是教師的統(tǒng)籌引導起決定作用，這就要求教師要對綜合的各個課程都深入了解，有良好的專業(yè)知識水平及動力能力，樂于探索接受新鮮事物，胸有溝壑才能自如地把這些知識點調(diào)度建構形成一個新的整體引導學生參與其中。

2.要在不斷的實踐過程中逐步豐富完善資源庫。搜索引擎及網(wǎng)絡是一個無邊的海洋，資源豐富，但它需要學生的知識底蘊及甄別能力，所以在日常教學中，資源庫更具針對性及實用性。而在資源庫建設時我們要注意資源的細致、有序組合，例如在《項目四交通燈9秒倒計時電路》的資源庫中，要用諸如74LS190等在用元件的資料，也應該提供代換件的資料及代換辦法指導;有整體的電路原理描述也要有分別的555振蕩電路、計數(shù)電路、譯碼電路的相關知識;甚至在學生需要時在資源庫中還能檢索到電阻讀數(shù)方法、DXP2004元件庫等相關內(nèi)容，這個依賴于在實踐過程中的不斷觀察與完善。

3.要加強教師團隊的合作。課程的整合新項目的設定都需要一個專業(yè)的教學團隊來合作完成，一人計短二人計長，專業(yè)老師間多溝通交流，多合作創(chuàng)作，創(chuàng)客運動，由稱做起才能帶動整體的創(chuàng)作創(chuàng)新之風。

4.要有目的地轉變學生電子產(chǎn)品只用于娛樂的觀念。電子產(chǎn)品使圖書館成為掌中寶，使溝通交流實時實效，但這樣強大的資源竟不能在課堂上成為教育一個強有力的助力是一件非常遺憾的事。我們在課室門口設置了手機柜，要求學生進入前繳納手機，但是在創(chuàng)客課堂我們不作此要求，我們引導學生全程使用手機作為工具，記錄工作過程，連接學習平臺，搜索資源庫，合理交流。也許有越軌的學生，但是欄桿不能阻擋所有落水者，我們不因噎廢食，提高課堂吸引力，加強引導，讓手機每天有一小時服務于學習，也許對于既仇視又喜歡手機的我們來說，都是一種新的嘗試。

責任編輯朱守鋰