創(chuàng)新與設計：創(chuàng)客教育理念下課堂教學模式構建

■唐皓，張濤

2019年2月，中共中央、國務院印發(fā)了《中國教育現(xiàn)代化2035》，其中十大戰(zhàn)略任務之一是加快信息化時代教育變革，“利用現(xiàn)代技術加快推動人才培養(yǎng)模式改革，實現(xiàn)規(guī)模化教育與個性化培養(yǎng)的有機結合”。中國教育高質量發(fā)展時代已經(jīng)正式拉開帷幕。創(chuàng)客教育無疑是當前教育改革背景下聚焦學生全面發(fā)展、創(chuàng)新能力培養(yǎng)的有效路徑。

一、新時代創(chuàng)客教育的邏輯起點和價值導向

（一）邏輯起點

創(chuàng)客教育強調“制作”，鼓勵多種方式的“分享”，有助于滿足學生個性化的發(fā)展需求，方案和作品的“設計”有助于創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，是一種探索融合專業(yè)、跨界學習的教育方式，這也是教育改革和教育現(xiàn)代化的一個趨勢。

創(chuàng)客教育是落實“五育”并舉教育主張的有效路徑。2019年6月，中共中央、國務院出臺《關于深化教育教學改革全面提高義務教育質量的意見》，強調“增強美育熏陶”和“加強勞動教育”，創(chuàng)客教育立足實踐，在設計中凸顯“美”的概念，在制作中親身“體驗”，著眼于學生全面發(fā)展。

創(chuàng)客教育在我國現(xiàn)實教育語境中存在困境。我國現(xiàn)階段的創(chuàng)客教育還處于起步階段，創(chuàng)客教育面臨缺乏健全的教學設計模式、缺乏教育創(chuàng)客人才、校內(nèi)創(chuàng)客空間建設有待完善、傳統(tǒng)課堂班額受限等一系列問題。

（二）價值導向

基于對創(chuàng)客理念的深入研究，我們認為，創(chuàng)客教育倡導如下理念：

“開放創(chuàng)新”即為學生要具有設計思維，在設計中要打開自己的視野，接收更多的優(yōu)秀的先進的知識，在原有基礎上進行創(chuàng)新。

“探究體驗”即為學生要敢于嘗試，要動手制作，要不斷地探究，要不斷地體驗，不斷修改和完善設計和制作。

“協(xié)作互見”即為學生要學會合作交流，共同協(xié)作完成作品，在設計和制作中要相互分享，讓彼此都能被“相互看得見”。

基于創(chuàng)客教育理念的教學就是將“開放創(chuàng)新、探究體驗、協(xié)作互見”的理念融入課堂中、融入學科教學中、融入綜合實踐活動中。

二、基于創(chuàng)客教育理念的基本教學模式構建

（一）基于創(chuàng)客教育理念的教學模型

在教學探索中，我們基于創(chuàng)客教育理念構建了基本教學模型（如圖1），以創(chuàng)客教育理念為核心引領，分別從教學模式構建、教學實踐、教學案例、教學評價、學科推廣五個環(huán)節(jié)全面實施基本教學改革和設計，推進單課教學模式、單元主題教學模式和跨學科項目式教學模式由傳統(tǒng)教學轉化為基于創(chuàng)客理念的教學。在推進探索的過程中，我們研發(fā)四大支持系統(tǒng)，構成完整閉合的創(chuàng)客教育理念教學改革生態(tài)系統(tǒng)。

圖1 創(chuàng)客教育理念的教學模型

（二）基于創(chuàng)客教育理念的基本教學模式

基于創(chuàng)客教育理念下的課堂教學模式即為將創(chuàng)客教育中“開放創(chuàng)新、探究體驗、協(xié)作互見”教育理念融入課堂教學過程中，開展基于創(chuàng)造的學習的、一種較為穩(wěn)定的能推廣的教學活動框架和程序?；趧?chuàng)客教育理念的教學主要包含三個環(huán)節(jié)，即設計、互見、制作。這三個環(huán)節(jié)不是孤立的，而是循環(huán)往復的。

目前，在課堂研究的過程中生成了基本教學模式，如圖2 所示。

圖2 基于創(chuàng)客教育理念的基本教學模式

項目生成——根據(jù)我們要解決的問題，結合生活和學生學情生成學習項目。

方案設計——學生根據(jù)教師的問題和要求進行方案設計。

作品制作——學生通過小組合作的方式，利用已有的材料進行作品的制作并完成作品。

互見——學生在方案設計和作品制作過程中需要不斷分享交流，讓自己的想法、設計和制作能夠被理解被看見，從而不斷優(yōu)化設計和改進制作，讓最終的成果更加完善。

成果分享——學生最后分享自己或小組共同完成的作品，大家相互借鑒。

（三）基于創(chuàng)客教育理念的教學支持系統(tǒng)

1.教師專業(yè)培訓

（1）外拓筑基

創(chuàng)客教育理念處于動態(tài)發(fā)展之中。一是參培賦能。我們制定了詳細的教師培訓方案，委派創(chuàng)客教育骨干教師前往深圳、臺灣等地跟崗學習，了解當?shù)氐膭?chuàng)客教育實施情況，學習先進經(jīng)驗，結合自身實踐，探索適合本區(qū)域的創(chuàng)客教育實踐路徑。二是以賽帶訓。參加中國教育學會組織的中青創(chuàng)奧系列培訓活動和其他培訓機構組織的比較有價值的創(chuàng)客教育培訓。

（2）內(nèi)修培優(yōu)

一是課程練兵。本區(qū)在對創(chuàng)客教師進行培訓時，著重對教師創(chuàng)客教育理念的培養(yǎng)，并在此基礎了構建了一系列培訓課程，如植物扎染課程、陶器制作課程、竹編制作課程、激光測距槍制作課程等。

二是素質拓展。在這些培訓課程中，我們首先對科學教師進行培訓，隨著影響力逐步提升，再擴展到數(shù)學教師培訓、語文教師培訓、體育學科教師培訓以及多學科教師共同培訓。經(jīng)過不斷的培訓，我們的老師也成了培訓師，自己開發(fā)培訓課程，如雞蛋撞地球課程、生態(tài)魚缸制作課程、微景觀制作課程等。

2.教學環(huán)境營造

一是打造區(qū)級專門教室。區(qū)教科院斥資打造多功能創(chuàng)客教室，用于教師培訓，通過一批一批教師的培訓，讓更多教師具有創(chuàng)客教育的理念，讓更多教師成為創(chuàng)客教育行家。

二是建設校級特色教室。在我們的指導和幫助下，區(qū)域內(nèi)中小學結合學校辦學特色改造或新建創(chuàng)客教室，并隨時向全體師生開放，將之打造成學校創(chuàng)客教育理念中心、實踐探索中心，提升師生創(chuàng)客素養(yǎng)。

3.課程資源開發(fā)

創(chuàng)客教育開展需要開發(fā)各種課程資源，學校需要為學生提供豐富的資源，讓學生自主進行操作和實踐，同時我們也自主開發(fā)制作了基礎的木工工具、數(shù)字化編程工具等，為教師培訓提供支撐。

4.同伴關系打造

創(chuàng)客教育的教學方式與傳統(tǒng)課堂的教學方式不一樣，不以單純的知識傳授為主，而是以設計和制作為主，這就需要打破傳統(tǒng)師生關系，打造新型教學同伴關系。在實踐探索中，老師和學生的角色不斷互換，師生相互激勵，老師給予學生更多的引導和各種資源幫助，老師跟學生的關系也更多像朋友的關系。

三、基于創(chuàng)客教育理念的課堂教學子模式構建

基于創(chuàng)客教育理念的教學基本模式研究，探索形成了三種子模式：

（一）單課教學子模式

單課模式是指在一堂課時間內(nèi)讓學生主動分享，培養(yǎng)學生的開放思維和團隊精神，通過動手操作、協(xié)同探究、項目合作等多種基于創(chuàng)造的學習模式，更多強調在段時間內(nèi)讓學生共同完成簡單的任務設計和實踐探究。這種模式注重體驗的過程，不過分要求成果的成型。（如圖3 所示）

圖3 單課教學模式

1.提出情境

我們在課堂教學中首先通過生活中的現(xiàn)象以及問題來創(chuàng)設情境，引導學生思考，從而引入我們將要學習的內(nèi)容。我們的情境不是科幻的、不能實現(xiàn)的，而是與我們的生活息息相關的。

2.項目生成

根據(jù)我們要解決的內(nèi)容及目標，生成學生學習的項目，學生分小組合作，明確任務分工，共同完成這個項目。

3.背景介紹

教師給出學生制作的材料，并進行基本的介紹。這里可以利用微課或學習資源包讓學生進行學習。同時提出問題和要求，讓學生帶著問題去進行下一步的學習。

4.設計

學生通過小組合作的方式進行項目設計，形成設計方案。教師提供任務單，并采取問題引導的方式來指導學生進行設計活動。

5.互見

利用希沃授課助手或希沃白板等信息化工具，對大家的設計方案進行展示，或者利用一人走多人留的模式進行組間交流，讓學生的想法被看見，從而可以優(yōu)化自己的方案。

6.制作

學生在限定時間內(nèi)，通過小組合作的方式，利用已有的材料進行作品的制作。

7.互見

利用希沃授課助手或希沃白板等工具進行投屏展示，或小組之間大家根據(jù)制作情況進行分享交流，讓學生的創(chuàng)意能夠被看見和理解，從而可以進一步優(yōu)化制作。

整個“設計—互見—制作—互見”是一個不斷上升的螺旋循環(huán)的過程，通過“互見”，讓學生的創(chuàng)意和制作不斷完善和優(yōu)化。教師在其中主要通過引導學生互評，促進學生思考，并引導學生自我總結。

（二）單元主題教學子模式

單元主題教學子模式主要適用于學科內(nèi)某些單元或章節(jié)的整合實施，其內(nèi)容更多來源于學科教材，學習時間相對較長，需要利用多個課時。在單元主題中，教師通過整合多個復雜設計過程的項目來為學生創(chuàng)設挑戰(zhàn)性任務，通過循環(huán)迭代的探究過程，驅動學生去創(chuàng)造能夠反映主題、概念和標準的有形學習作品。基于此我們設計了“三循環(huán)”單元主題教學模式。（如圖4 所示）

圖4 “三循環(huán)”單元主題式教學模式

從它的第一個環(huán)節(jié)到最后一個環(huán)節(jié)，能夠讓學生將所學的知識應用到現(xiàn)實生活中，經(jīng)歷對自己的方案勾勒、規(guī)劃、設計、構建和測試的過程。在單元的開始就提出項目任務，學生的挑戰(zhàn)性任務往往是從一個實際的需求或者問題出發(fā)，先通過分析將問題分解為一個個可執(zhí)行的任務，再針對面臨的任務進行新知識的學習，圍繞新問題通過調查研究，構建項目所需要解決的若干概念，形成相關的必須概念，經(jīng)過一系列探究活動獲得他們需要知道的知識和技術，進而設計出初步方案（作品），然后通過互動討論，評估其可行性和趣味性，找出潛在的約束條件，發(fā)現(xiàn)新的問題……如此形成循環(huán)，不斷迭代、不斷完善。這是一個循環(huán)的過程，每個循環(huán)都整合了多學科知識、設計制造、合作交流，也都涉及各種實踐操作、反饋與分享、反思與展示，這將逐步提高學習者對學科知識概念的理解和實踐技能的掌握。在這個“大循環(huán)”里還包含有兩個“小循環(huán)”，一個是“設計循環(huán)”，一個是“制作循環(huán)”，學生在“大循環(huán)”中，通過互動交流不斷改進設計、不斷改進制作。在這樣的循環(huán)式螺旋上升過程中，學生提升了解決現(xiàn)實問題的能力。

以科學為例，在教科版科學教材中就有很多內(nèi)容可以單元為整體實施創(chuàng)客教育。例如一年級的“我來測量”、三年級的“我們來造紙”“制作指南針”、五年級的“制作生態(tài)瓶”“超級小賽車”“制作太陽能熱水器”“我們的小船”、六年級的“制作小桿秤”“造一座紙橋”“校園綠地圖”“制作太陽系模型”等。

（三）跨學科項目式學習子模式

研究表明，如果把學習割裂開來，學生就經(jīng)常不能理解各個學科領域是如何相聯(lián)系的。雖然具體學科的學習很重要，尤其是對學科領域內(nèi)容的理解，但是跨學科學習可以幫助學生建立高階思維技能，也可以幫助學生在不同學科領域之間形成有意義的聯(lián)系。在現(xiàn)實生活中，我們解決問題并不是單純地只需要一門學科的知識，我們往往需要融合多學科，才能解決實際問題。因此，我們在構建“基于創(chuàng)客理念下課堂教學模式”的過程中，有意識地引導學生進行跨學科的項目式學習。

圖5 跨學科項目式學習子模式

基于創(chuàng)客教育理念的跨學科項目式學習模式主要包含五個環(huán)節(jié)：1.背景分析，確定項目目標；2.創(chuàng)設情境，提出驅動性問題；3.分解任務，逆向設計方案，制定評價量規(guī)；4.探究制作，合作完成作品；5.作品發(fā)布，評價反思改進。在整個實施過程中都將伴隨過程性評價，并提供過程性評價量規(guī)。

四、基于創(chuàng)客教育理念的教學模式實踐價值

（一）學生方面

由于教學形式上的開放性和自主性，大大激發(fā)了學生的學習興趣，進而轉化為一種學習行為，因此學生在課堂上主動參與，踴躍發(fā)言，并敢于大膽地對別人的意見提出質疑。同時多種途徑的多向交流，加深了對知識的理解。加快了知識的理解過程，學生學習積極性明確提高。

學生在課堂教學中，對科學及社會生活實際與科學有關的問題有了較廣泛的興趣，有尋根究底的探索精神，敢于發(fā)問，善于發(fā)問，樂于發(fā)問，逐步養(yǎng)成質疑問難的習慣。

通過學生創(chuàng)造力測驗，調查結果發(fā)現(xiàn)：

1.創(chuàng)客教育開展程度與學生創(chuàng)造力結果呈顯著正相關

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我們將調查學校分為兩類，一類為經(jīng)常開展創(chuàng)客教育的學校，一類為較少開展創(chuàng)客教育的學校。對數(shù)據(jù)采用雙變量相關性分析發(fā)現(xiàn)，學生的創(chuàng)造力潛能與創(chuàng)客教育開展程度存在正相關 （Pearson 相關性系數(shù)為0.132＞0），且在0.01 層上顯著相關（顯著性檢驗sig＜0.01）。由此可見，創(chuàng)造力與創(chuàng)客教育開展程度呈現(xiàn)顯著的正相關，即經(jīng)常開展創(chuàng)客教育的學校，學生創(chuàng)造力潛能也比較高。

2.區(qū)域學生創(chuàng)造力情況整體較好，經(jīng)常開展創(chuàng)客教育的學校學生創(chuàng)造力潛能均值排名更靠前

根據(jù)量表創(chuàng)造力潛能劃分標準，數(shù)值在133 分以上為有很大的創(chuàng)造力潛能，在111—133 之間為創(chuàng)造力潛能良好。我區(qū)所有學校學生創(chuàng)造力潛能均值均在111-133 之間，因此我區(qū)學生創(chuàng)造力潛能結果較好。我區(qū)sc1、sc2、sc3 等學校均為創(chuàng)客教育常態(tài)化開展試驗學校，其學校學生創(chuàng)造力潛能均值均排在全區(qū)前列，且學校學生創(chuàng)造力潛能處于良好等級。

圖6 各校學生創(chuàng)造力潛能均值統(tǒng)計圖

（二）教師方面

要進行深入的創(chuàng)客教育的研究，需要積淀大量的相關知識。經(jīng)過一系列課程的培訓，越來越多的教師參與創(chuàng)客教育，除了科學老師外，其他學科教師也不斷參與進來，在任務驅動下，老師們不僅學習了很多和創(chuàng)客教育相關的專業(yè)知識，理解了創(chuàng)客教育的基本理念，也提升了自己的專業(yè)能力。