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      基于互聯(lián)網(wǎng) 開展中小學(xué)創(chuàng)客教育途徑與方法研究 - 重慶市南岸區(qū)教師 ...(五篇范例)

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      第一篇:基于互聯(lián)網(wǎng) 開展中小學(xué)創(chuàng)客教育途徑與方法研究 - 重慶市南岸區(qū)教師 ...

      附件1:

      《基于互聯(lián)網(wǎng)+開展中小學(xué)創(chuàng)客教育途徑與方法研究》

      實(shí)施規(guī)劃

      《基于互聯(lián)網(wǎng)+開展中小學(xué)創(chuàng)客教育途徑與方法研究》系全國(guó)教育信息技術(shù)研究“十二五”規(guī)劃2015年度重點(diǎn)課題,課題編號(hào):153922654,研究周期為3年(2015—2018)。為了切實(shí)做好此項(xiàng)課題的研究工作,特制定該課題實(shí)施規(guī)劃(以下簡(jiǎn)稱“總規(guī)”)。

      一、指導(dǎo)思想

      創(chuàng)客一詞具有豐富的內(nèi)涵。最初是指樂(lè)于動(dòng)手實(shí)踐和分享,努力把各種創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的人。此后,《連線》雜志前主編Chris Anderson在《創(chuàng)客:新工業(yè)革命》中,將創(chuàng)客描述為:“首先,他們使用數(shù)字工具,在屏幕上設(shè)計(jì),越來(lái)越多地用桌面制造機(jī)器、制造產(chǎn)品;其次,他們是互聯(lián)網(wǎng)一代,所以本能地通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分享成果,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)文化與合作引入制造過(guò)程,他們聯(lián)手創(chuàng)造著DIY的未來(lái),其規(guī)模之大前所未有?!?從本質(zhì)上看,創(chuàng)客不一定與互聯(lián)網(wǎng)相關(guān),但從時(shí)間上看互聯(lián)網(wǎng)為創(chuàng)客們形成創(chuàng)意,并將創(chuàng)意進(jìn)行設(shè)計(jì),制作,生產(chǎn)和銷售等活動(dòng)提供了有利的條件,是互聯(lián)網(wǎng)催化了創(chuàng)客及其創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生。

      創(chuàng)客教育是一種秉承“開放創(chuàng)新、探究體驗(yàn)”的教育理念,以培育所有學(xué)生的創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)所需的知識(shí)、能力、視野以及意志品質(zhì)方面為目的,以“創(chuàng)造中學(xué)”為主要學(xué)習(xí)方式,融合信息技術(shù)的新型教育模式。創(chuàng)客教育具有無(wú)限的價(jià)值潛能,將對(duì)個(gè)體發(fā)展、課程改革、教育系統(tǒng)變革以及國(guó)家人才戰(zhàn)略產(chǎn)生重大影響。

      創(chuàng)客教育是創(chuàng)客空間、創(chuàng)客課程、創(chuàng)客式教育、創(chuàng)客文化、創(chuàng)客教師、創(chuàng)客教育組織、創(chuàng)客教育計(jì)劃等多種因素共同作用的結(jié)果。其中,創(chuàng)客空間是載體,創(chuàng)客文化是給養(yǎng),創(chuàng)客課程與資源是土壤,創(chuàng)客教師是園丁,評(píng)價(jià)是向?qū)?,只有多種因素協(xié)同共進(jìn),才能有效推動(dòng)創(chuàng)客教育的開展。盡管,目前由美國(guó)引領(lǐng)下的全球創(chuàng)客教育運(yùn)動(dòng)正在興起,但在實(shí)踐過(guò)程中卻面臨著師資力量薄弱,精品和系統(tǒng)課程資源缺乏,創(chuàng)客培養(yǎng)模式缺少長(zhǎng)效機(jī)制,教育效果評(píng)價(jià)困難等諸多挑戰(zhàn)。但挑戰(zhàn)同時(shí)也是機(jī)遇,深入開展基于互聯(lián)網(wǎng)+開展中小學(xué)創(chuàng)客教育途路與方法的研究,必然會(huì)帶動(dòng)我國(guó)中小學(xué)基礎(chǔ)教育創(chuàng)新改革,成為我國(guó)中小學(xué)基礎(chǔ)教育新的生長(zhǎng)點(diǎn)。

      二、研究目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容、主要觀點(diǎn)和創(chuàng)新之處

      (一)研究總目標(biāo)

      通過(guò)中小學(xué)創(chuàng)客教育途徑與方法研究,建立建全中小學(xué)創(chuàng)客教育的體制,搭建創(chuàng)客網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、形成創(chuàng)客聯(lián)盟,探索互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)客教育教學(xué)應(yīng)用的新方式、新方法、新手段、新措施,從而實(shí)現(xiàn)以培訓(xùn)和塑造人的綜合素質(zhì)為目標(biāo)的素質(zhì)教育,注重人性的完整性、潛質(zhì)性、差異性,培養(yǎng)利于社會(huì)的創(chuàng)新人才。

      (二)研究具體目標(biāo)

      1.學(xué)校創(chuàng)客空間與家庭創(chuàng)客空間實(shí)踐場(chǎng)建設(shè); 2.互聯(lián)網(wǎng)+線上創(chuàng)客教育平臺(tái)建設(shè); 3.互聯(lián)網(wǎng)+中小學(xué)創(chuàng)客教育優(yōu)秀案例; 4.開發(fā)中小學(xué)創(chuàng)客教育教學(xué)資源及教材; 5.培訓(xùn)一批優(yōu)秀創(chuàng)客教育師資團(tuán)隊(duì); 6.創(chuàng)客教育培養(yǎng)中小學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力;

      7.創(chuàng)客教育理念與常規(guī)課程整合,探索創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的教學(xué)方式和教學(xué)模式;

      8.建立中小學(xué)創(chuàng)客聯(lián)盟,開展創(chuàng)客分享展示活動(dòng)機(jī)制: 9.中小學(xué)創(chuàng)客教育的評(píng)價(jià)體系。

      (二)研究?jī)?nèi)容

      本課題研究涉及中小學(xué)創(chuàng)客教育培養(yǎng)環(huán)境建設(shè)、創(chuàng)客教育教學(xué)設(shè)計(jì)、教育創(chuàng)客的教師培養(yǎng)的研究。

      1.對(duì)中小學(xué)創(chuàng)客課程標(biāo)準(zhǔn)以及資源的研究,開發(fā)適合中小學(xué)創(chuàng)客教育的教學(xué)資源及教材。

      2.對(duì)創(chuàng)客培養(yǎng)的教學(xué)策略研究,包括教學(xué)環(huán)境、教學(xué)目的、教學(xué)方法以及對(duì)象的教學(xué)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行探索和研究,設(shè)計(jì)出基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)或項(xiàng)目的案例教學(xué)設(shè)計(jì),3.對(duì)創(chuàng)客空間的建設(shè)方案以及管理運(yùn)營(yíng)方案的研究,能夠在保證教學(xué)效果的前提下,使創(chuàng)客教育得到保障和持續(xù)發(fā)展。線上創(chuàng)客教育平臺(tái)的建設(shè)也可以彌補(bǔ)創(chuàng)客教育實(shí)施上時(shí)空的限制,為中小學(xué)生拓展創(chuàng)造的空間、提供靈活的學(xué)習(xí)選擇。

      4.對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)客教育教師隊(duì)伍的研究。對(duì)創(chuàng)客的教育者在教學(xué)方法和STEAM各領(lǐng)域應(yīng)具備的知識(shí)和素養(yǎng)、培養(yǎng)模式進(jìn)行研究。加強(qiáng)對(duì)信息技術(shù)等學(xué)科的教師進(jìn)行培養(yǎng),為創(chuàng)客教育開展提供人員保障。

      5.對(duì)學(xué)校推動(dòng)創(chuàng)客發(fā)展的策略研究。學(xué)校創(chuàng)客文化,創(chuàng)客產(chǎn)品孵化等支持研究。

      6.對(duì)創(chuàng)客教育的評(píng)價(jià)研究。包括創(chuàng)客應(yīng)該具備的能力素養(yǎng)結(jié)構(gòu)以及創(chuàng)客教學(xué)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和評(píng)價(jià)方法的研究,為創(chuàng)客教育提供正確的導(dǎo)向和激勵(lì)。

      (三)創(chuàng)新之處

      創(chuàng)客教育在新興科技和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展大背景下,利用以信息技術(shù)的融合為基礎(chǔ),傳承體驗(yàn)教育、項(xiàng)目學(xué)習(xí)法、創(chuàng)新教育、DIY理念的思想的創(chuàng)新教育,為學(xué)校提供一個(gè)適應(yīng)未來(lái)的開放式的創(chuàng)新人才培養(yǎng)方式。

      本課題的創(chuàng)新點(diǎn)在于: 1.研究在創(chuàng)客空間環(huán)境下重建教學(xué)結(jié)構(gòu)和流程, 觀察貫穿于課程設(shè)計(jì)、實(shí)施和評(píng)價(jià)全過(guò)程, 這種未來(lái)的學(xué)習(xí)方式,全面帶動(dòng)(促進(jìn))全市教學(xué)模式的改變。

      2.研究重點(diǎn)放在個(gè)別化學(xué)習(xí)上, 探討針對(duì)不同學(xué)業(yè)水平和學(xué)習(xí)興趣學(xué)生提供不同的學(xué)習(xí)方式和內(nèi)容, 把傳統(tǒng)課堂與創(chuàng)客教育結(jié)合,在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,讓創(chuàng)客教育面向全體學(xué)生,從而實(shí)現(xiàn)人人創(chuàng)新,對(duì)促進(jìn)教學(xué)均衡有全局性意義。

      3.本課題研究基于互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)分析技術(shù)在學(xué)校中的應(yīng)用, 是較前沿的研究方向,有效促進(jìn)學(xué)校教學(xué)變革。

      三、基本原則

      1.師生共同發(fā)展原則:“為了學(xué)生未來(lái)發(fā)展”是基礎(chǔ)教育發(fā)展的基本出發(fā)點(diǎn),也是該課題(包括子課題)的最終落腳點(diǎn)。該課題研究是以學(xué)校(或教育教學(xué)管理單位)為組織結(jié)構(gòu),課題研究小組為核心團(tuán)隊(duì),主研教師為人員架構(gòu)的實(shí)施主體,通過(guò)相應(yīng)主題的深入探究,促進(jìn)學(xué)與教的質(zhì)量提高,帶動(dòng)參與研究的師生及學(xué)校的共同發(fā)展,最后落實(shí)在學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力、合作學(xué)習(xí)能力、信息素養(yǎng)能力、可持續(xù)發(fā)展能力等方面,以實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的根本目標(biāo)。

      2.融合創(chuàng)新原則:創(chuàng)客教育與課堂教學(xué)融合是本研究的創(chuàng)新點(diǎn)??傉n題九個(gè)研究目標(biāo)需要有所發(fā)展和突破,承擔(dān)子課題的學(xué)??梢愿鶕?jù)具體研究目標(biāo),結(jié)合需要突破的重點(diǎn)及參研人員的基礎(chǔ)和能力,選擇其中的一些方面為重點(diǎn)研究對(duì)象,并產(chǎn)出在既有經(jīng)驗(yàn)及成果基礎(chǔ)上發(fā)展了的、較為系統(tǒng)的、具有一定特色的、有借鑒推廣意義的研究成果。

      3.知行結(jié)合原則:課題研究是在一定的理論支撐或指導(dǎo)下解決實(shí)際問(wèn)題的探究和實(shí)踐。一方面,課題研究成果的學(xué)術(shù)價(jià)值取決于課題本身對(duì)相關(guān)理論和研究成果的綜述水平;另一方面,研究成果的推廣價(jià)值還必須接受實(shí)踐的檢驗(yàn),“知行結(jié)合”的內(nèi)涵就在于此,二者不可偏廢。學(xué)校推進(jìn)課題研究需建立在對(duì)相關(guān)理論和研究成果的認(rèn)知基礎(chǔ)上,要做“有意識(shí)的研究”,不做“無(wú)意識(shí)的實(shí)踐”。堅(jiān)持“知行結(jié)合”原則,能幫助課題研究者實(shí)踐“有意識(shí)”的研究行為,這是產(chǎn)出有質(zhì)量的預(yù)期研究成果的基礎(chǔ)。把“實(shí)踐”放在第一位,一是有助于課題研究的切入,二是與師生和學(xué)校的發(fā)展目標(biāo)相吻合,三是有利于成果的應(yīng)用推廣。

      四、實(shí)施策略

      1.子課題體系:總課題是一個(gè)大構(gòu)架,要推進(jìn)該總課題的有效進(jìn)展、達(dá)成預(yù)期目標(biāo)任務(wù),需要設(shè)立一批子課題。子課題是圍繞總課題所形成的形如大樹的枝桿,涉及信息技術(shù)驅(qū)動(dòng)課程改革的方方面面(見(jiàn)“子課題指南”)。子課題研究周期原則上控制在三年時(shí)間內(nèi)(即2018年完成研究工作并結(jié)題),由重慶市教育信息技術(shù)與裝備中心和重慶市教育學(xué)會(huì)電化教學(xué)專委會(huì)批準(zhǔn)立項(xiàng)并納入“十三五”教育技術(shù)課題管理。

      2.上下聯(lián)動(dòng):總課題由市技裝中心承擔(dān)、牽頭,有教育部管理信息中心和高校的支持、參與,子課題由區(qū)縣相關(guān)機(jī)構(gòu)及學(xué)校(以學(xué)校為主)承擔(dān),形成上下聯(lián)動(dòng)、互為支持、相互補(bǔ)充、成果共享的機(jī)制??傉n題除了宏觀把握、理論指導(dǎo)、成果提煉、組織推廣的任務(wù)外,需要與子課題建立良好的互動(dòng)機(jī)制,深入子課題單位(學(xué)校),不定期開展有針對(duì)性的問(wèn)題研究,將普適性研究問(wèn)題與子課題個(gè)體問(wèn)題相結(jié)合,向教育部管理信息中心、中央電教館及媒體(專業(yè)網(wǎng)站、學(xué)術(shù)期刊)推介其階段性成果和最終研究成果,表彰取得優(yōu)異成績(jī)的課題承擔(dān)單位及參研人員;子課題承擔(dān)單位(學(xué)校)需要充分了解總課題的既定目標(biāo)與修正方向,獨(dú)立、創(chuàng)新地設(shè)置研究目標(biāo),組建因地制宜的可行的研究隊(duì)伍(課題領(lǐng)導(dǎo)小組和研究小組),要針對(duì)科研工作制定能激發(fā)一線教師科研智慧的長(zhǎng)效激勵(lì)機(jī)制,將研究成果與學(xué)校整體發(fā)展目標(biāo)相結(jié)合,積極總結(jié)、提煉、上報(bào)研究成果。

      3.信息互通:除建立有效的總課題與子課題的聯(lián)動(dòng)機(jī)制外,總課題組還將對(duì)研究?jī)?nèi)容相近、研究方向一致的子課題組成區(qū)域研究群體,定期開展面對(duì)面交流活動(dòng),使相似、類似子課題相互間能夠經(jīng)常性的互訪、交流、啟發(fā),形成獨(dú)立思考、合作研究、共享成果的良好狀態(tài),以推動(dòng)研究工作深化,提升研究成果質(zhì)量??傉n題組還將支持子課題單位(學(xué)校)參加有關(guān)全國(guó)“十三五”課題交流活動(dòng)、市內(nèi)其它教育科研交流培訓(xùn)活動(dòng),以擴(kuò)大參研人員的視野,增強(qiáng)研究后勁。

      4.優(yōu)勝劣汰:課題研究以問(wèn)題為導(dǎo)向,以解決問(wèn)題為目標(biāo)。在推進(jìn)子課題研究過(guò)程中,對(duì)認(rèn)真執(zhí)行課題研究工作、對(duì)問(wèn)題解決有明顯研究進(jìn)展、取得較突出的研究成果的子課題由總課題單位予以繼續(xù)支持和幫助。因問(wèn)題的客觀難易程度、問(wèn)題解決過(guò)程中的操作性、主研人員研究素質(zhì)的適應(yīng)程度、子課題承擔(dān)單位(學(xué)校)的支持力度等因素導(dǎo)致研究工作不能繼續(xù)深化而停滯不前,需要中斷的研究項(xiàng)目,可由子課題承擔(dān)單位(學(xué)校)提出中止,或由總課題組經(jīng)考察確認(rèn)不再進(jìn)行子課題研究而予以撤項(xiàng)。

      5.成果展示與總結(jié):總課題承擔(dān)單位將以多種形式,如結(jié)合教育部管理信息中心教師教育技術(shù)能力培訓(xùn)、微課大賽、中央館信息化大賽、清華大學(xué)創(chuàng)客空實(shí)踐場(chǎng)、青少年創(chuàng)客聯(lián)盟等研討活動(dòng),市教委組織的教育技術(shù)科研成果評(píng)選、市教育學(xué)會(huì)電教專委會(huì)組織的年度教育技術(shù)征文活動(dòng)等,鼓勵(lì)、支持子課題研究成果的推介和評(píng)選,建立“以研究引領(lǐng)活動(dòng),以活動(dòng)宣傳、交流新經(jīng)驗(yàn)與新成果”的成果展示機(jī)制。市里將組織以相關(guān)的現(xiàn)場(chǎng)會(huì),集中展示與該課題相關(guān)的教學(xué)案例、專題研究成果等;對(duì)研究過(guò)程中形成的階段性研究成果,由《電教世界》雜志或推介到其它學(xué)術(shù)期刊予以刊載宣傳;對(duì)專項(xiàng)成果將以適當(dāng)方式整理成專集出刊(具體載體方式另定)。

      五、預(yù)期成果 1.經(jīng)驗(yàn)交流集; 2.實(shí)證研究報(bào)告;

      3.評(píng)價(jià)體系(課程、創(chuàng)客素養(yǎng)、教育創(chuàng)客); 4.研究報(bào)告;5.互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)客平臺(tái); 6.中小學(xué)創(chuàng)客聯(lián)盟;

      7.總結(jié)適于推廣應(yīng)用的一系列成功典型案例(教師培訓(xùn)案例和學(xué)生成長(zhǎng)案例)

      8.創(chuàng)客課程(創(chuàng)客學(xué)課程、教育創(chuàng)客培訓(xùn)課程)

      六、時(shí)間安排

      1.2015年12月,發(fā)布總課題實(shí)施規(guī)劃及子課題指南; 2.2015年12月—2016年2月,子課題承擔(dān)單位(學(xué)校)申報(bào)課題,2016年3月中旬,公布子課題評(píng)審結(jié)果;

      3.2016年3月中下旬,召開總課題開題會(huì),所有參研子課題參加會(huì)議及交流;

      4.2016年5月前,各子課題陸續(xù)開題,進(jìn)入課題研究正式階段;

      5.2016年下半年,召開一次子課題協(xié)作交流會(huì),展示、交流研究經(jīng)驗(yàn);

      6.每年舉辦一次教育創(chuàng)客培訓(xùn);

      7.每年舉辦一次年度成果(活動(dòng))的推薦與評(píng)價(jià)活動(dòng); 8.2018年6月前,完成子課題結(jié)題,在子課題結(jié)題的基礎(chǔ)上,梳理總結(jié)總課題研究報(bào)告,同時(shí)進(jìn)行相關(guān)成果歸類并形成相應(yīng)材料,上報(bào)中央電教館申請(qǐng)結(jié)題。

      9.其它(待定)。

      2016年1月2日

      第二篇:互聯(lián)網(wǎng)+背景下培養(yǎng)中小學(xué)創(chuàng)客教師的基本途徑論文

      【內(nèi)容摘要】隨著創(chuàng)客教育在中小學(xué)的深入發(fā)展,創(chuàng)客師資嚴(yán)重不足已成為首當(dāng)其沖的制約因素。不少學(xué)校通過(guò)內(nèi)部培訓(xùn)、外部引智、聯(lián)合培養(yǎng)等方式來(lái)緩解這一問(wèn)題,但無(wú)法從根本上解決創(chuàng)客師資不足問(wèn)題。該研究首先論述了中小學(xué)創(chuàng)客教師的含義;其次在前人探討的基礎(chǔ)上概括出了中小學(xué)創(chuàng)客教師應(yīng)具備五個(gè)方面的素養(yǎng),即:專業(yè)素養(yǎng)、合作素養(yǎng)、問(wèn)題素養(yǎng)、人文素養(yǎng)和創(chuàng)新素養(yǎng);然后列舉了當(dāng)前中小學(xué)創(chuàng)客教師發(fā)展存在的三個(gè)方面的困難,即教師知識(shí)結(jié)構(gòu)單

      一、工程實(shí)踐能力不足、培訓(xùn)實(shí)踐性差等;最后結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)勢(shì)提出了從四個(gè)方面加快培養(yǎng)中小學(xué)創(chuàng)客教師的途徑。

      【關(guān)鍵詞】互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)客教師培養(yǎng)

      近年來(lái),隨著創(chuàng)客亞文化不斷向全球拓展,創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)已經(jīng)具備了相當(dāng)?shù)穆晞?shì),并且不斷向教育領(lǐng)域滲透。創(chuàng)客教育已成為不少學(xué)校特別是中小學(xué)關(guān)注的熱點(diǎn)。然而,現(xiàn)階段關(guān)于創(chuàng)客教育面臨的實(shí)際問(wèn)題之一就是教師問(wèn)題。創(chuàng)客教師嚴(yán)重不足,已成為中小學(xué)開展創(chuàng)客教育的瓶頸,盡快培養(yǎng)出更多能勝任中小學(xué)創(chuàng)客教育的教師已勢(shì)在必行。

      一、中小學(xué)創(chuàng)客教師的含義

      關(guān)于創(chuàng)客教師的含義當(dāng)前學(xué)界還沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。王懷宇提出創(chuàng)客型師資是指了解教學(xué)規(guī)律,具備創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力,能夠引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐。田保華強(qiáng)調(diào)教師引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行學(xué)科學(xué)習(xí)的過(guò)程,應(yīng)該成為知識(shí)創(chuàng)造的過(guò)程。楊現(xiàn)民、李冀紅認(rèn)為創(chuàng)客教育需要大批具備綜合素質(zhì)、能夠開設(shè)創(chuàng)客課程、指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)客活動(dòng)的專業(yè)教師。創(chuàng)客教師首先自己就是一名超級(jí)創(chuàng)客。Martinez,S.,& Stager,G指出教師要直接參與創(chuàng)客創(chuàng)造活動(dòng)中,并給于指導(dǎo)。鄭燕林,李盧一強(qiáng)調(diào)了創(chuàng)客教師在學(xué)生做中學(xué)的指導(dǎo)作用。Hartnell_Young,E.,&Vetere.F認(rèn)為創(chuàng)客教師是開展創(chuàng)客教育的設(shè)計(jì)者、調(diào)控中、組織者。同綜合不同學(xué)者觀點(diǎn),我們認(rèn)為中小創(chuàng)客教師是指具備一定創(chuàng)客素養(yǎng),熟悉基礎(chǔ)教育規(guī)律,能夠在基于創(chuàng)造的學(xué)習(xí)情境中引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐的教師。

      二、中小學(xué)創(chuàng)客教師的基本素養(yǎng)

      我們認(rèn)為作為一名中小學(xué)創(chuàng)客教師既要具備一定的專業(yè)素養(yǎng)還要樂(lè)于與人合作、具有強(qiáng)烈的問(wèn)題意識(shí),更要有豐厚的人文素養(yǎng)根基和在此基礎(chǔ)上的創(chuàng)新意識(shí)、批判意識(shí)、自主精神、教學(xué)創(chuàng)新能力。

      (一)專業(yè)素養(yǎng):創(chuàng)客教師職業(yè)發(fā)展的基石

      關(guān)于創(chuàng)客教師需要什么專業(yè)素養(yǎng),目前學(xué)界還沒(méi)有一致的觀點(diǎn)。陳勁提出創(chuàng)客要具有一定的投資眼光和專業(yè)素養(yǎng)。閻王依群、黃秦祺就創(chuàng)客師資培訓(xùn)方面認(rèn)為要提升專業(yè)素養(yǎng)。川鄭燕林、李盧一提出創(chuàng)客教師的專業(yè)素養(yǎng)是創(chuàng)客教育專業(yè)化的表現(xiàn)之一。閻張磊認(rèn)為創(chuàng)客型教師要在專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上具備多元知識(shí)結(jié)構(gòu)。楊現(xiàn)民、李冀紅也提到創(chuàng)客教育需要大批具備綜合素質(zhì)、能夠開設(shè)創(chuàng)客課程、指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)客活動(dòng)的專業(yè)教師。

      我們認(rèn)為,作為一名創(chuàng)客教師,其專業(yè)素養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面:一是要具備一名創(chuàng)客進(jìn)行創(chuàng)新所需要的專業(yè)知識(shí),如STEMA學(xué)科知識(shí),各種開源軟硬件如Scratch、Arduion及傳感器等以及網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)知識(shí);二是要有熟練操作運(yùn)用其它各種軟硬件、設(shè)備、工具、材料如焊接、焊臺(tái)、打印機(jī)、傳感器、電機(jī)、通訊元件、激光切割機(jī)等的能力;三是在指導(dǎo)學(xué)生時(shí)善于規(guī)劃創(chuàng)客項(xiàng)目,如開展機(jī)器人類、手工類、木工類、3D打印類等。在此基礎(chǔ)上,及時(shí)把握青少年生理和心理成長(zhǎng)規(guī)律,激發(fā)創(chuàng)造的興趣,挖掘創(chuàng)造的潛力;四是能夠組織學(xué)生以項(xiàng)目為依托開展多種形式的創(chuàng)客活動(dòng),如以選修課、講座的形式傳播創(chuàng)客知識(shí),以創(chuàng)客空間為載體,通過(guò)社團(tuán)活動(dòng)、小組合作、個(gè)人自主學(xué)習(xí)等形式開展創(chuàng)造性實(shí)踐活動(dòng)。

      (二)合作素養(yǎng):創(chuàng)客教師職業(yè)發(fā)展的助力器

      互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展使原有的發(fā)明創(chuàng)造所需成本大大降低,創(chuàng)造者所需知識(shí)、工具、信息等都可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)獲得。互聯(lián)網(wǎng)在帶來(lái)便捷之際也要求創(chuàng)客需要具備分享、合作的素養(yǎng)。而當(dāng)下的創(chuàng)造性實(shí)踐往往需要多學(xué)科知識(shí)、多種技能、儀器設(shè)備的支持,因此,在充分發(fā)揮個(gè)人積極性的同時(shí)需要調(diào)動(dòng)各方面資源形成合力。另外,隨著現(xiàn)代科學(xué)各領(lǐng)域的邊界日趨模糊,基于創(chuàng)新的學(xué)科交叉性研究日益突出,創(chuàng)客要想獲得創(chuàng)造性成果就需要打破個(gè)人認(rèn)識(shí)局限性,以已有知識(shí)為依托,積極拓展其他專業(yè)知識(shí)并與他人進(jìn)行信息溝通和共享。這就需要?jiǎng)?chuàng)客具備樂(lè)于與人合作的素養(yǎng)。作為指導(dǎo)學(xué)生開展創(chuàng)客實(shí)踐活動(dòng)的教師,同樣需要合作素養(yǎng)。一方面創(chuàng)客教師自身的進(jìn)步與成長(zhǎng)離不開與他人的分享與合作;另一方面在指導(dǎo)學(xué)生開展創(chuàng)客活動(dòng)時(shí)同磚需要與創(chuàng)客教師團(tuán)隊(duì)的其他成員分工合作共同指導(dǎo)實(shí)踐的完成。

      (三)問(wèn)題素養(yǎng):創(chuàng)客教師提升創(chuàng)新品質(zhì)的催化劑

      所謂問(wèn)題意識(shí),是指一種心理狀態(tài),即當(dāng)人們?cè)谟龅接幸苫蠡虍愖h的問(wèn)題時(shí)所產(chǎn)生的懷疑、困惑、焦慮、探索的心理狀態(tài)。問(wèn)題意識(shí)是個(gè)體思維活躍性和創(chuàng)造性品質(zhì)的具體體現(xiàn)。具備強(qiáng)烈問(wèn)題意識(shí)的人能夠在強(qiáng)大的思維助力下試圖發(fā)現(xiàn)、分析并解決問(wèn)題,推動(dòng)著不斷創(chuàng)新。亞里士多德、蘇格拉底、波普爾、愛(ài)因斯坦等都對(duì)問(wèn)題意識(shí)在科學(xué)發(fā)明與創(chuàng)造中的作用格外重視,強(qiáng)調(diào)了問(wèn)題意識(shí)在科技發(fā)明和創(chuàng)新領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。人類的一切發(fā)明與創(chuàng)造都緣于問(wèn)題而生,沒(méi)有問(wèn)題就沒(méi)有創(chuàng)新和創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)。以創(chuàng)新創(chuàng)造為己任的創(chuàng)客更需要強(qiáng)烈的問(wèn)題意識(shí),在大家司空見(jiàn)慣的現(xiàn)象中善于發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題并進(jìn)行創(chuàng)新思維,在各種主客觀條件的輔助支持下開展創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)。作為創(chuàng)客教師只有具備強(qiáng)烈的問(wèn)題意識(shí),才能獨(dú)立自主參與創(chuàng)客活動(dòng),才能將自身問(wèn)題意識(shí)傳遞給學(xué)生,才能積極主動(dòng)創(chuàng)設(shè)情境錘煉學(xué)生提出問(wèn)題的能力,持續(xù)不懈地提升學(xué)生問(wèn)題素養(yǎng)。

      (四)人文素養(yǎng):創(chuàng)客教師開展創(chuàng)客教育的軟實(shí)力

      人文素養(yǎng)就是指人們?cè)陂L(zhǎng)期的學(xué)習(xí)和實(shí)踐過(guò)程中,將人類優(yōu)秀的文化成果通過(guò)知識(shí)傳授、環(huán)境熏陶,使之內(nèi)化為人格、氣質(zhì)、修養(yǎng),成為相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)在品格。

      具備豐厚的人文素養(yǎng)有助于創(chuàng)客教師形成正確的理想信念和價(jià)值觀,在創(chuàng)客活動(dòng)中建立和諧的人與自然、人與人、人與社會(huì)的關(guān)系并將人的生存意義、精神歸屬等熔鑄于創(chuàng)新、創(chuàng)造活動(dòng),充分體現(xiàn)人之理性與德性的統(tǒng)一。有助于創(chuàng)客教師拓寬文化知識(shí)、開闊視野,增進(jìn)創(chuàng)新好奇心、靈感和想象力,從而激發(fā)創(chuàng)新欲望,提升創(chuàng)新動(dòng)力,錘煉創(chuàng)新能力。有助于養(yǎng)成謙虛謹(jǐn)慎、心地良善的氣質(zhì)性格;培養(yǎng)真誠(chéng)奉獻(xiàn)、團(tuán)結(jié)合作的協(xié)作精神;有助于在創(chuàng)新之路上刻辛刻苦,不慕名利,保持自由和獨(dú)立精神,進(jìn)行無(wú)畏創(chuàng)新探索。

      (五)創(chuàng)新素養(yǎng):創(chuàng)客教師開展創(chuàng)客教育的靈魂

      創(chuàng)客教師開展創(chuàng)客教育需要有強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí)、批判意識(shí)、自主精神和教育創(chuàng)新能力。作為創(chuàng)客不僅要酷愛(ài)創(chuàng)新,還要能夠?qū)?chuàng)新投入全身心的精力、面對(duì)創(chuàng)新實(shí)踐中的困難曲折展現(xiàn)出不屈不撓、敢于迎接挑戰(zhàn),不達(dá)目標(biāo)決不罷休的精神。創(chuàng)客型教師在開展創(chuàng)客教育教學(xué)活動(dòng)中需要不斷實(shí)現(xiàn)改變與突破,在改變與突破中尋覓創(chuàng)新。在創(chuàng)客教育活動(dòng)中強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí)對(duì)促進(jìn)創(chuàng)客教師提出新問(wèn)題,開拓新思路開展創(chuàng)客教育活動(dòng)具有重要的促進(jìn)作用。

      強(qiáng)烈的批判意識(shí)也是創(chuàng)客教師的必備素質(zhì)。具有強(qiáng)烈的批判意識(shí)的人善于突破傳統(tǒng)觀念束縛,并根據(jù)事物的本來(lái)面貌實(shí)事求是加以判斷,在實(shí)踐中依照客觀規(guī)律開展創(chuàng)新性活動(dòng),同時(shí)在遇到困難時(shí)能始終堅(jiān)持并敢于拼搏,積極應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn),在披荊斬棘中開拓前進(jìn),而創(chuàng)客教師在開展創(chuàng)客教育實(shí)踐中面臨的主題始終是突破陳規(guī)開拓創(chuàng)新,要帶領(lǐng)學(xué)生實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新就必須具備強(qiáng)烈的批判意識(shí),否則就寸步難行。

      在創(chuàng)新的客觀情境中,自主精神是必然的產(chǎn)物。自主精神就是主體自己決定自己道路的狀態(tài),創(chuàng)新主體自己對(duì)自己的行為負(fù)責(zé)??档抡J(rèn)“啟蒙運(yùn)動(dòng)就是人類脫離自己所加之于自己的不成熟狀態(tài)。不成熟狀態(tài)就是不經(jīng)別人的引導(dǎo),就對(duì)運(yùn)用自己的理智無(wú)能為力。要有勇氣運(yùn)用你自己的理智,這就是啟蒙運(yùn)的口號(hào)?!毙禄顒?dòng)離開獨(dú)立思考與自主精神是無(wú)法獲得創(chuàng)新成果的。創(chuàng)客教師同樣離不開自主精神。具備了自主精神才能獨(dú)立地處理創(chuàng)新中遇到的問(wèn)題,獨(dú)立地做出創(chuàng)新決策,才能排除外界不利因素干擾,全身心投入到創(chuàng)客教育實(shí)踐活動(dòng)中并按照自己的理解帶領(lǐng)學(xué)生實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新創(chuàng)造。

      較強(qiáng)的教學(xué)創(chuàng)新能力是中小學(xué)創(chuàng)客教師開展創(chuàng)客教育的基本能力要求。創(chuàng)客教師在開展創(chuàng)客教育實(shí)踐活動(dòng)中能利用最新教育理論,并創(chuàng)造性地運(yùn)用到教育教學(xué)工作中?!吧朴谖兆钚陆逃茖W(xué)成果,將其積極地運(yùn)用于教學(xué)中,能夠發(fā)現(xiàn)行之有效的新的教學(xué)方法”。形式上注重教育藝術(shù)發(fā)揮,風(fēng)格上,善于綜合運(yùn)用多種教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)生不畏困難積極開展創(chuàng)造性活動(dòng)。堅(jiān)持公平、公正、公開、的評(píng)價(jià)學(xué)生的創(chuàng)新成果,在充分尊重學(xué)生的自主性同時(shí),突出學(xué)生個(gè)性化需求,著重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)客素養(yǎng),從而不斷推進(jìn)學(xué)生全面健康發(fā)展。

      三、中小學(xué)創(chuàng)客教師發(fā)展面臨的困難

      (一)教師知識(shí)結(jié)構(gòu)單一,不適應(yīng)創(chuàng)客的多學(xué)科綜合發(fā)展的需要

      互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,作為一名創(chuàng)客,需要具備一定的STEAM綜合知識(shí)方能開展創(chuàng)客活動(dòng)。特別是創(chuàng)客教師更需要將各方面的知識(shí)融合貫穿起來(lái),進(jìn)行系統(tǒng)化思考和把握,才能規(guī)劃出滿足中小學(xué)生需要的較為理想的創(chuàng)客項(xiàng)目,并帶領(lǐng)學(xué)生開展創(chuàng)客活動(dòng)。

      長(zhǎng)期以來(lái),中小學(xué)校教師追求的是本學(xué)科教學(xué)知識(shí)的精進(jìn),教學(xué)方法的豐富以及學(xué)生對(duì)學(xué)科知識(shí)的接受度。學(xué)校對(duì)教師的考核的也是圍繞教學(xué)技能的提升而設(shè)置。同時(shí)不少中小學(xué)由于師資不足,教學(xué)任務(wù)繁重,還要面對(duì)各種比賽使教師無(wú)心也無(wú)力拓展學(xué)科知識(shí),提升綜合知識(shí)素養(yǎng),針對(duì)教師的培訓(xùn)也往往是本學(xué)科的教學(xué)培訓(xùn)。這就使教師缺乏學(xué)習(xí)本學(xué)科外知識(shí)以及將不同學(xué)科知識(shí)融合的動(dòng)力。知識(shí)結(jié)構(gòu)的單一化阻礙了教師開展創(chuàng)客活動(dòng)以及向創(chuàng)客教師的轉(zhuǎn)變。另外,由于不少中小學(xué)教師常年教授理論知識(shí),缺乏實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、動(dòng)手操作的機(jī)會(huì),動(dòng)手能力不足,再加上中小學(xué)多為女教師,動(dòng)手開展實(shí)踐實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的氛圍不濃,進(jìn)一步增加了創(chuàng)客教師培養(yǎng)的難度。

      (二)教師工程實(shí)踐能力不足,難以將創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)

      創(chuàng)客活動(dòng)離不開實(shí)踐環(huán)節(jié)的支持,創(chuàng)客教師更要把教育教學(xué)活動(dòng)扎根在實(shí)踐中。教師是否具有工程實(shí)踐能力在一定意義上決定著創(chuàng)客活動(dòng)能否有效開展。

      中小學(xué)教師一般是學(xué)歷教育出身,在長(zhǎng)期的求學(xué)和職業(yè)生涯中很少接受實(shí)踐性活動(dòng)的訓(xùn)練,即便是面向中小學(xué)繼續(xù)教育培訓(xùn)也主要以學(xué)歷教育為主,較少涉及工程實(shí)踐能力的培訓(xùn)環(huán)節(jié),因而多數(shù)教師工程實(shí)踐能力不強(qiáng)。學(xué)校對(duì)教師實(shí)踐能力也缺乏足夠重視。在教師職稱評(píng)聘環(huán)節(jié),鮮有針對(duì)工程實(shí)踐能力的體現(xiàn)。在日常對(duì)教師業(yè)績(jī)考核中也很少有針對(duì)教師工程實(shí)踐能力考核的內(nèi)容。尤其是在中小學(xué)女教師占多數(shù),教師教學(xué)任務(wù)重,很難投入太多精力進(jìn)行工程實(shí)踐,其實(shí)際動(dòng)手能力和工程實(shí)踐能力更需要培養(yǎng)。在開展創(chuàng)客活動(dòng)中,一般男教師參與創(chuàng)客項(xiàng)目的機(jī)會(huì)更多。缺乏女教師的廣泛參與,在中小學(xué)開展形成人人參與的創(chuàng)客活動(dòng)就變得很困難。

      (三)教師培訓(xùn)實(shí)踐性差,效果不明顯

      當(dāng)前針對(duì)創(chuàng)客教師的培訓(xùn)更多的是邀請(qǐng)業(yè)內(nèi)知名創(chuàng)客以講座為主要形式開展相關(guān)創(chuàng)客培訓(xùn),側(cè)重于創(chuàng)客理論知識(shí)的傳授,輕技能實(shí)訓(xùn),特別是與創(chuàng)客活動(dòng)有關(guān)的操作運(yùn)用常常被忽略。在培訓(xùn)中,教師缺乏親自動(dòng)手操作的機(jī)會(huì),因而對(duì)創(chuàng)客理論學(xué)得不少,動(dòng)手操作卻一知半解,培訓(xùn)的實(shí)踐性、時(shí)效性不佳。微課、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂這種線上線下結(jié)合的創(chuàng)客培訓(xùn)雖然滿足了教師對(duì)培訓(xùn)的即時(shí)性需要卻無(wú)法滿足對(duì)實(shí)踐性、現(xiàn)場(chǎng)操作性的要求。因而培訓(xùn)效果有待改善。

      四、互聯(lián)網(wǎng)+背景下培養(yǎng)中小學(xué)創(chuàng)客教師的基本途徑

      (一)為教師提供多樣化創(chuàng)客培訓(xùn)

      教師也需要技術(shù)培訓(xùn),創(chuàng)客教師更需要新技術(shù)培訓(xùn)?;ヂ?lián)網(wǎng)+時(shí)代線上線下相結(jié)合成為教育培訓(xùn)的一大特點(diǎn)。隨著翻轉(zhuǎn)課堂、MOOC、微課等課程及其他教育資源形式的興起,基于網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)已成為學(xué)習(xí)培訓(xùn)的重要形式。3D打印知識(shí)、開源硬件知識(shí)、各種信息資源、認(rèn)知工具以及STEAM課程等全方位支持教師隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)。此外,為支持教師做好線下教學(xué)與學(xué)習(xí),還可以創(chuàng)設(shè)在線創(chuàng)客社區(qū),網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間等虛擬空間。線下培訓(xùn)以技術(shù)培訓(xùn)為主,從Arduino到3D打印,從激光切割再到App inventor。安排的培訓(xùn)不是聽(tīng)專家進(jìn)行理論講座,而是深入到創(chuàng)客空間,實(shí)實(shí)在在地參與到創(chuàng)客項(xiàng)目中鍛煉動(dòng)手操作能力。

      (二)構(gòu)建校企合作平臺(tái)

      學(xué)校與社會(huì)眾創(chuàng)空間合作共同促進(jìn)創(chuàng)客教師培養(yǎng)。社會(huì)眾創(chuàng)空間匯聚了大量創(chuàng)客人才,而學(xué)校開展創(chuàng)客教育急需師資,通過(guò)二者合作,一方面可以利用眾創(chuàng)空間資源優(yōu)勢(shì)選擇優(yōu)秀導(dǎo)師為學(xué)科教師手把手培訓(xùn),促進(jìn)相關(guān)學(xué)科教師向創(chuàng)客教師轉(zhuǎn)化,另一方面也可以直接聘請(qǐng)兼職創(chuàng)客導(dǎo)師到校任教帶動(dòng)校園創(chuàng)客活動(dòng)的發(fā)展。另外,學(xué)校在與社會(huì)眾創(chuàng)空間合作過(guò)程中可以通過(guò)選擇引進(jìn)適合中小學(xué)特點(diǎn)的創(chuàng)客項(xiàng)目并以此為依托以社會(huì)眾創(chuàng)空間為基地,促進(jìn)創(chuàng)客與教師身份的融合,從而培養(yǎng)出大批既具備創(chuàng)客素養(yǎng)又深諳中小學(xué)教育教學(xué)規(guī)律的創(chuàng)客師資,滿足學(xué)校發(fā)展創(chuàng)客教育的需要。

      (三)建立教師創(chuàng)客網(wǎng)絡(luò)空間

      傳統(tǒng)教師向創(chuàng)客教師轉(zhuǎn)型離不開教師思想意識(shí)轉(zhuǎn)變,知識(shí)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與更新,動(dòng)手實(shí)踐能力的提升以及經(jīng)驗(yàn)與成果的互相學(xué)習(xí)與分享。因此建立一個(gè)跨地域能為教師提供思想交流、技術(shù)交流、知識(shí)學(xué)習(xí)與完善的網(wǎng)絡(luò)空間十分必要。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)空間,創(chuàng)客教師互通有無(wú),共同分享在開展創(chuàng)客教育中的得失,彼此傳遞開展創(chuàng)客教育所需的軟硬件知識(shí)和信息,展示創(chuàng)客教育成果,獲得前進(jìn)的動(dòng)力??傊?,建立教師創(chuàng)客網(wǎng)絡(luò)空間有利于創(chuàng)客教師培育創(chuàng)客精神,提升自身素質(zhì);有利于克服困難增強(qiáng)信心,開展創(chuàng)客教育;有利于整合創(chuàng)客師資隊(duì)伍形成團(tuán)隊(duì),共同實(shí)施創(chuàng)客項(xiàng)目。

      (四)構(gòu)建創(chuàng)客教師評(píng)價(jià)和激勵(lì)機(jī)制

      由于創(chuàng)客教育橫跨多種學(xué)科,對(duì)教師備課的要求更高。在缺乏激勵(lì)機(jī)制的情況下,愿意投入業(yè)余時(shí)間參與創(chuàng)客教育的教師并不多。當(dāng)前,不少中小學(xué)創(chuàng)客教師主要由信息技術(shù)課、綜合實(shí)踐課等教師兼任,他們本身工作任務(wù)繁重,學(xué)校無(wú)額外補(bǔ)助而在義務(wù)性地組織學(xué)生開展創(chuàng)客項(xiàng)目,有些創(chuàng)客活動(dòng)所需硬件材料還要教師自掏腰包,這種僅靠教師的奉獻(xiàn)精神義務(wù)性開展創(chuàng)客活動(dòng)很難可持續(xù)地開展下去。為此,學(xué)校應(yīng)制定創(chuàng)客教師相關(guān)考核和激勵(lì)機(jī)制,將創(chuàng)客教師的創(chuàng)客活動(dòng)像其它學(xué)科教學(xué)活動(dòng)那樣納入教學(xué)工作量考核,同時(shí)針對(duì)在創(chuàng)客活動(dòng)中取得突出成績(jī)的創(chuàng)客教師,在評(píng)優(yōu)評(píng)先和職稱晉升方面給予一定傾斜。在師資充裕的情況下,中小學(xué)可考慮設(shè)立專門的創(chuàng)客教師崗位,其待遇視同其他學(xué)科教師,同時(shí)將創(chuàng)客教師納入統(tǒng)一教育教學(xué)、職稱管理體系,促進(jìn)創(chuàng)客教師的職業(yè)成長(zhǎng)。

      參考文獻(xiàn):

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      第三篇:創(chuàng)客教育的定義和概念解讀及中小學(xué)開展創(chuàng)客教育的研究

      創(chuàng)客教育的定義和概念解讀及中小學(xué)開展創(chuàng)客教育的研究

      創(chuàng)客教育是創(chuàng)客文化與教育的結(jié)合,基于學(xué)生興趣,以項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式,使用數(shù)字化工具,倡導(dǎo)造物,鼓勵(lì)分享,培養(yǎng)跨學(xué)科解決問(wèn)題能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的一種素質(zhì)教育。這個(gè)定義來(lái)自2016年2月的中國(guó)電子學(xué)會(huì)現(xiàn)代教育技術(shù)分會(huì)創(chuàng)客教育專委會(huì)聚集了創(chuàng)客、創(chuàng)客教育界的20余位專家和實(shí)踐者共同研討的成果。因?yàn)殚_研討會(huì)的那天正好是元宵,這一定義也被稱為創(chuàng)客教育的“元宵定義”。

      創(chuàng)客教育的定義看起來(lái)就一段話,但是研討的過(guò)程卻頗費(fèi)周折。正如“一千個(gè)人眼里有一千個(gè)哈姆雷特”,幾乎每一位從事創(chuàng)客教育的創(chuàng)客或者教師,都有自己的定義。一開始做創(chuàng)客教育的幾位骨干教師和創(chuàng)客,是采用“和而不同”理念,彼此都相信觀點(diǎn)基本一致。但是后來(lái)發(fā)現(xiàn),不同的表述會(huì)帶來(lái)一些誤解,所以才有了這樣的一個(gè)研討會(huì)。應(yīng)創(chuàng)客教育專委會(huì)的要求,我們對(duì)這個(gè)定義做以下解讀,以期促進(jìn)創(chuàng)客教育的發(fā)展,形成最為廣泛的行業(yè)共識(shí)。

      首先,我們發(fā)現(xiàn)教育學(xué)當(dāng)中的很多概念,都受到每個(gè)時(shí)代對(duì)教育要求的影響。一般來(lái)說(shuō),公眾認(rèn)為哪一類人的工作方式和能力模式,將會(huì)是影響時(shí)代未來(lái)發(fā)展走向的方式,那就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)相應(yīng)的學(xué)習(xí)潮流或者教學(xué)模式。比如當(dāng)教育目標(biāo)在“基本普及九年義務(wù)教育,基本掃除青少年文盲”的時(shí)候,出現(xiàn)了一些以落實(shí)基本功、以“學(xué)文化”為核心的教學(xué)方法和教育思潮,教育追求的目標(biāo)就是一個(gè)“口袋插滿鋼筆的大學(xué)生”樣子,因此很多教育行為圍繞著“升學(xué)”展開。當(dāng)時(shí)代要跨入信息社會(huì),國(guó)家需要計(jì)算機(jī)人才的時(shí)候,“計(jì)算機(jī)要從娃娃抓起”,學(xué)科整合、融合,WebQuest之類的教學(xué)模式就紛紛出現(xiàn)。

      旁觀國(guó)外也是如此?;趩?wèn)題的學(xué)習(xí)(Problem Based Learning)和基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)(Project Based Learning)的提出也分別受到了科學(xué)家和工程師特別是軟件工程師的影響,探究(Inquiry)和基于問(wèn)題的學(xué)習(xí),常常要求教師引導(dǎo)學(xué)生“像科學(xué)家那樣思考”或者“像專家那樣思考、解決問(wèn)題”,而基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)則要求教育設(shè)計(jì)一個(gè)項(xiàng)目讓學(xué)生體會(huì)工程師或者項(xiàng)目經(jīng)理面對(duì)某個(gè)需求,綜合應(yīng)用已有知識(shí),請(qǐng)教專家,自學(xué)知識(shí),團(tuán)隊(duì)協(xié)作,最后完成這個(gè)項(xiàng)目的過(guò)程。而互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代中工程師的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作模式,也影響了基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)模式最終走向網(wǎng)絡(luò)協(xié)作。也許會(huì)有人質(zhì)疑,“只有極少數(shù)的人能夠成為科學(xué)家”,“程序員的生活也并不像想象中那么美好”。這是事實(shí),但是也不必?fù)?dān)憂。

      這就像一場(chǎng)接力,每個(gè)時(shí)代影響和推進(jìn)社會(huì)發(fā)展的先進(jìn)人才模型,本身就是不斷變化的。所以,在新工業(yè)革命時(shí)代,很多人看好創(chuàng)客將成為下一個(gè)推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的社會(huì)群體,于是就產(chǎn)生了“創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)”和“創(chuàng)客教育”的社會(huì)背景。事實(shí)上,創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)本身就是一場(chǎng)大教育,很多最為原始的創(chuàng)客,就是自由的軟件工程師——一批開源文化的創(chuàng)立者和粉絲。我們回到定義本身,創(chuàng)客教育是創(chuàng)客文化與教育的結(jié)合,創(chuàng)客文化是一個(gè)發(fā)展過(guò)程中的概念,總體上它是創(chuàng)客圈子里的一種信仰上的共識(shí):我喜歡做一些新的東西,我很享受做東西的過(guò)程;我希望把東西分享出去,以結(jié)識(shí)更多的朋友,所以我得把這個(gè)東西變成一種產(chǎn)品、服務(wù)和方案;我尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán),但是并不希望它僅僅屬于我一人,誰(shuí)也不知道;我期望能夠經(jīng)營(yíng)我的個(gè)人品牌,最終實(shí)現(xiàn)思想和雙手的自由。以上是關(guān)于創(chuàng)客文化的大白話的總結(jié),基本上描述了很多狹義創(chuàng)客的生活狀態(tài)。注意,這里的“創(chuàng)客”稍微有別于創(chuàng)業(yè)者的創(chuàng)客概念。

      當(dāng)創(chuàng)客文化落到教育,有幾個(gè)要點(diǎn)是需要強(qiáng)調(diào)的。如創(chuàng)客教育很顯然是興趣導(dǎo)向的。項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式,仍然是目前推薦的基于創(chuàng)客空間的學(xué)習(xí)組織形式。這里的數(shù)字化工具主要指的是數(shù)字化的設(shè)計(jì)。數(shù)字加工工具從昂貴的專業(yè)設(shè)備降價(jià)到普通家庭和個(gè)人都能夠擁有,這是創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)得以發(fā)展的大時(shí)代背景。當(dāng)然,我們也鼓勵(lì)傳統(tǒng)工藝和數(shù)字化工藝的結(jié)合,至少是傳播領(lǐng)域的結(jié)合,這也離不開數(shù)字化工具。

      在創(chuàng)客教育當(dāng)中“造物”的概念延伸了“做中學(xué)”的理念,通過(guò)分享,使得做中學(xué)的過(guò)程延展為一個(gè)更為廣泛的經(jīng)驗(yàn)、技能甚至知識(shí)的創(chuàng)作過(guò)程。而在分享的過(guò)程中,涉及到對(duì)不同的分享對(duì)象的方案設(shè)計(jì),跨文化的分享策略,分享平臺(tái)的使用等過(guò)程則是超越了簡(jiǎn)單制作的一種更為高級(jí)的學(xué)習(xí)過(guò)程。創(chuàng)客的造物是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的過(guò)程,跨學(xué)科是一種根據(jù)項(xiàng)目需求而來(lái)的自然的學(xué)科綜合、并非刻意為之。在解決問(wèn)題的過(guò)程中,所涉及到很多知識(shí)都是需要查閱大量資料、尋求各種幫助,通過(guò)自學(xué)和協(xié)作才能完成。所以,培養(yǎng)跨學(xué)科解決問(wèn)題能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作都是自然發(fā)生的、深度的,這里的“協(xié)作”甚至有分工和項(xiàng)目股份的,而非“坐在了一個(gè)桌子”上的簡(jiǎn)單協(xié)作。

      最后,我們談一下創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。當(dāng)學(xué)生有這樣一種欲望:“我不想僅僅成為一個(gè)項(xiàng)目的參與者,我想成為它的發(fā)起人”,或者“我想做一個(gè)屬于自己的東西”,創(chuàng)新的想法自然會(huì)產(chǎn)生。而這種創(chuàng)新是腳踏實(shí)地的,并非天馬行空而不切實(shí)際。細(xì)致的觀察自己、朋友圈和社會(huì)的需求,走出學(xué)校,走向生活,創(chuàng)意將源源不斷。

      推進(jìn)創(chuàng)客教育的學(xué)校則是一個(gè)很好的鼓勵(lì)創(chuàng)造,提升學(xué)生創(chuàng)新能力的平臺(tái),提供創(chuàng)客空間,傳授造物技能,給學(xué)生各種機(jī)會(huì)。這樣一來(lái),創(chuàng)客教育顯然是在推行素質(zhì)教育,培養(yǎng)能力、發(fā)展個(gè)性。這剛好和廣大家長(zhǎng)的認(rèn)知是一致的,誰(shuí)都不希望自己的孩子只會(huì)應(yīng)試,失去最基本的動(dòng)手實(shí)踐能力。

      前面針對(duì)了創(chuàng)客教育的定義做了簡(jiǎn)單的解讀。對(duì)于“元宵定義”,我們不需要機(jī)械地復(fù)制或者記憶,而更需要關(guān)注定義背后的故事。對(duì)于更多人而言,“元宵定義”最有價(jià)值的反而是定義研討過(guò)程。在場(chǎng)的專家都有體會(huì):這是一個(gè)典型的去中心化的討論,甚至有點(diǎn)像眾籌,不是像某些會(huì)議,將事先打印好的討論結(jié)果讀一遍,鼓鼓掌就完事。研討會(huì)一開始是各位專家各抒己見(jiàn),表述自己對(duì)創(chuàng)客教育的認(rèn)識(shí),然后在場(chǎng)的專家們都在紙上寫下一句或者一段定義。經(jīng)過(guò)整合篩選,將9種典型表述展示在大屏幕,整理出“造物”、“跨學(xué)科學(xué)習(xí)”等關(guān)鍵詞。最后全場(chǎng)投票選出“最認(rèn)可的表述方式”,每人可以投兩票,在票數(shù)最高的兩種定義的基礎(chǔ)上,進(jìn)行合并刪減。這樣,經(jīng)過(guò)多輪的討論和投票,終于形成了這個(gè)創(chuàng)客教育的概念。

      創(chuàng)客教育的“元宵定義”發(fā)布之后,很多人表示“這是我看到過(guò)的在現(xiàn)階段最有解釋力的定義”。創(chuàng)客教育本身是一個(gè)發(fā)展中的概念,伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和創(chuàng)客文化的普及特別是實(shí)踐的深入,我們對(duì)它的理解也將不斷加深。那么關(guān)于“這個(gè)創(chuàng)客教育的定義和某某概念很像,他們的區(qū)別是什么?”這一類的問(wèn)題,本文或許能夠解答,如若解答不了,也沒(méi)有必要過(guò)于糾結(jié),因?yàn)楹芸赡苁恰八麄冇泻芏喙餐c(diǎn),但是做著做著區(qū)別自然會(huì)出來(lái)的。”這有些討巧,但是事實(shí)確實(shí)如此。

      向所有為教育改革付出思考和實(shí)踐的教育創(chuàng)客們致敬!

      以下是中小學(xué)開展創(chuàng)客教育的研究

      當(dāng)前傳統(tǒng)教育對(duì)學(xué)生的對(duì)手能力培養(yǎng)明顯不足,而今年李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告提到“大眾創(chuàng)業(yè),萬(wàn)眾創(chuàng)新”。[1]美國(guó)地平線報(bào)告2014年高等教育版中指出,在未來(lái)五年內(nèi),美國(guó)高校學(xué)生有從知識(shí)的消費(fèi)者轉(zhuǎn)換為創(chuàng)造者的趨勢(shì)。創(chuàng)客的培養(yǎng)顯得尤為重要,創(chuàng)客教育為全民創(chuàng)客提供人才的保障。日前在珠三角地區(qū),首個(gè)創(chuàng)客教育論壇在深圳召開,與會(huì)的專家學(xué)者就所在城市如何落實(shí)創(chuàng)客教育的開展作了介紹,并且就創(chuàng)客教育如何發(fā)展展開了討論。創(chuàng)客教育的開展進(jìn)入了百家爭(zhēng)鳴的階段,文章介紹了幾個(gè)以項(xiàng)目學(xué)習(xí)方法開展的創(chuàng)客教育實(shí)例。還針對(duì)中小學(xué)階段,草擬了一份創(chuàng)客教育課程綱要以供參考。關(guān)鍵詞:創(chuàng)客教育 創(chuàng)客教室 STEAM App Inventor 慕課 Scratch

      創(chuàng)客,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是把自己想到的東西想辦法去制造出來(lái)的人。創(chuàng)客教育的目的在于培養(yǎng)一批動(dòng)手能力強(qiáng),勇于實(shí)現(xiàn)自己想法的小創(chuàng)客??纯聪旅娴睦樱?010年12月31日,深圳的盧馭龍同學(xué)(當(dāng)時(shí)是高中生)利用課余時(shí)間,發(fā)明50萬(wàn)伏的靜電裝置,他身穿保護(hù)服做閃電實(shí)驗(yàn),觸摸高壓電弧的圖片《男子觸摸高壓電》獲2010經(jīng)濟(jì)及科技類單幅銀獎(jiǎng)。2010年他發(fā)明《晶體管式等離子弧雙聲道揚(yáng)聲器》并且為該技術(shù)申請(qǐng)了國(guó)家專利。[2]14歲的喬伊·哈迪(Joey Hudy),一個(gè)年輕的創(chuàng)客和企業(yè)家。在白宮,用他自己設(shè)計(jì)制作的棉花糖大炮讓奧巴馬驚嘆不已。以上兩位都是名符其實(shí)的小創(chuàng)客,然而他們的成功并不是由我國(guó)現(xiàn)行的傳統(tǒng)教育培養(yǎng)出來(lái)的,因此我們需要開拓一種創(chuàng)新教育模式,來(lái)彌補(bǔ)傳統(tǒng)教育對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力培養(yǎng)不足的缺失。創(chuàng)客教育正好能為我們解決這方面的問(wèn)題。

      一、創(chuàng)客教育在中外的發(fā)展現(xiàn)狀

      在國(guó)外,[3]美國(guó)政府在2012年初推出了一個(gè)新項(xiàng)目,將在未來(lái)四年內(nèi)在1 000所美國(guó)中小學(xué)校引入“創(chuàng)客空間”,配備開源硬件、3D打印機(jī)和激光切割機(jī)等數(shù)字開發(fā)和制造工具。創(chuàng)客教育已經(jīng)成為美國(guó)推動(dòng)教育改革、培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才的重要內(nèi)容。美國(guó)地平線報(bào)告2014年高等教育版中指出,在未來(lái)五年內(nèi),美國(guó)高校學(xué)生有從知識(shí)的消費(fèi)者轉(zhuǎn)換為創(chuàng)造者的趨勢(shì),而創(chuàng)客教育在這一過(guò)程中起到十分重要的作用。

      在國(guó)內(nèi),今年李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告提到“大眾創(chuàng)業(yè),萬(wàn)眾創(chuàng)新”。全民創(chuàng)客成為未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),創(chuàng)客教育為培養(yǎng)創(chuàng)客提供保障,最早提出創(chuàng)客教育概念的溫州中學(xué)的謝作如老師和北京景山學(xué)校的吳俊杰老師,他們一直在大力推動(dòng)和宣傳創(chuàng)客教育的發(fā)展?,F(xiàn)在許多地方正在籌建適合中小學(xué)的創(chuàng)客教室,制定適合中小學(xué)生不同學(xué)段學(xué)習(xí)的的創(chuàng)客課程。2015年6月19日筆者參加在深圳寶安舉行的珠三角創(chuàng)客教育論壇,了解到一些大城市對(duì)于開展創(chuàng)客教育的先進(jìn)做法。

      1、來(lái)自廣州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的楊禮香教授提出:嘗試讓中學(xué)配高校的資源,由大學(xué)教授指導(dǎo)孩子進(jìn)行創(chuàng)新,或者讓中學(xué)生跟大學(xué)教授一起做課題。他們目前正在開展的項(xiàng)目有手機(jī)開發(fā)程式app inventor,由華南理工大學(xué)和幾所試點(diǎn)中學(xué)一起合作。由高校教授指導(dǎo)中學(xué)生開發(fā)手機(jī)應(yīng)用程式,學(xué)生在他們的指導(dǎo)下,能夠開發(fā)出手機(jī)寫日記,課堂點(diǎn)名系統(tǒng),短信自動(dòng)回復(fù)等程式。

      2、來(lái)自廣州市青少年科技教育協(xié)會(huì)的黃國(guó)錦老師,向大家介紹廣州實(shí)施的“全民創(chuàng)客的活動(dòng)”計(jì)劃?;顒?dòng)市科協(xié)組織,只要學(xué)生個(gè)人、家長(zhǎng)或老師有好的創(chuàng)意,科協(xié)都會(huì)幫助他們實(shí)現(xiàn),從資金的扶持到技術(shù)的支援全方位幫助全民創(chuàng)新。

      3、來(lái)自深圳大學(xué)的彭于權(quán)教授提出:讓創(chuàng)客教育走向社會(huì),由社會(huì)上的創(chuàng)客空間或企業(yè)直接委派技術(shù)骨干到學(xué)校任教,他認(rèn)為只要這些技術(shù)人才補(bǔ)充教育學(xué),心理學(xué)方面的技能,完全可以勝任教師的職能。他以深圳學(xué)子盧馭龍的成功經(jīng)驗(yàn)為案例,提出讓學(xué)生直接接觸到社會(huì)上的前沿科技,將會(huì)更有利于他們的創(chuàng)新和發(fā)展。

      4、來(lái)自東莞青少年活動(dòng)中心的高星原部長(zhǎng)提出創(chuàng)客教育要重視骨干教師的培養(yǎng),東莞市通過(guò)多種形式的培訓(xùn)活動(dòng)讓創(chuàng)客教師獲得更多的交流和學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。在支持創(chuàng)客教育發(fā)展方面,東莞市近年來(lái)投入過(guò)千萬(wàn),在全市建成百所創(chuàng)新人才基地,給予有能力開展創(chuàng)客活動(dòng)的學(xué)校提供資金和政策上的支持。東莞每年舉辦的智能機(jī)器人競(jìng)賽活動(dòng)以及創(chuàng)新比賽活動(dòng),為小創(chuàng)客們提供展示的平臺(tái)并且讓他們的作品獲得更多公正和專業(yè)的評(píng)價(jià)。

      所具備件的條件

      開展創(chuàng)客教育的目的是提高學(xué)生的動(dòng)手能力,所以需要的硬件、軟件資源比較多,對(duì)于創(chuàng)客教室是有特定的要求。創(chuàng)客教育在教學(xué)形式上采用翻轉(zhuǎn)課堂的形式可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。創(chuàng)客教育包含STEM(科學(xué)、技術(shù)、電子、數(shù)學(xué))的學(xué)科整合,采用慕課方式組織課程可以大大提高資源的共享,也有利于學(xué)生進(jìn)行在線交流,成果共享。下面總結(jié)了幾點(diǎn)中小學(xué)開展創(chuàng)客教育所具備件的條件,以供參考。

      (一)開源硬件、3D打印機(jī)以及圖形化編程語(yǔ)言程序?yàn)閯?chuàng)客教育提供底層支持。

      1、開源硬件價(jià)格低,入門容易。arduino的普及讓開展創(chuàng)客教育的師生可以在很短時(shí)間內(nèi)開發(fā)出屬于自己的產(chǎn)品。更重要的是它的價(jià)格低,可以讓絕大部分學(xué)校和家庭負(fù)擔(dān)得起,在某寶網(wǎng)站上15元一片還送數(shù)據(jù)線。還有nodemcu wifi 模塊,它可以直接進(jìn)行wifi遠(yuǎn)程控制,兼容arduino IDE開發(fā)系統(tǒng),還附帶有基于安卓的SDK開發(fā)代碼,物聯(lián)網(wǎng)的開發(fā)可以做到一步到位。

      2、可視化編程工具不但免費(fèi),而且可以直接控制硬件。Scrarch,App Inventor軟件提供強(qiáng)大豐富的可視化編程功能,Scratch這款軟件小學(xué)生非常喜歡學(xué)習(xí)。根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn)只要教會(huì)孩子一些基本的程序結(jié)構(gòu)方法,他們便會(huì)創(chuàng)造出很多令人驚喜的作品。小學(xué)二年級(jí)的小朋友就可以學(xué)習(xí)這款軟件了。不僅如此,Scratch還可以被二次開發(fā),當(dāng)前已經(jīng)有國(guó)內(nèi)的廠商把它進(jìn)行二次開發(fā)并改名為Mblock,S4A和Mblock可以把a(bǔ)rduino uno作為測(cè)控板來(lái)使用。[4]App Inventor是一個(gè)基于云端的、可拖曳的手機(jī)應(yīng)用軟件開發(fā)環(huán)境。它將枯燥的編碼轉(zhuǎn)變成積木式的拼圖,使手機(jī)應(yīng)用軟件的開發(fā)變得簡(jiǎn)單而有趣。即使不懂得 編程語(yǔ)言,也可以開發(fā)出屬于自己的手機(jī)軟件,具有零基礎(chǔ)、無(wú)門檻、組件多、功能強(qiáng)和出錯(cuò)少等特點(diǎn),此外還支持樂(lè)高NXT機(jī)器人,想要用手機(jī)控制機(jī)器人的時(shí)候,只需要使用按鈕、文字輸入等基本元件即可。3、3D打印機(jī),功能強(qiáng)大,技術(shù)成熟。3D打印在前幾年動(dòng)輒要上萬(wàn)元,令很多學(xué)校望而卻步。但隨著技術(shù)的日漸成熟,開源硬件越來(lái)越多被技術(shù)人員掌握,現(xiàn)在一些幾千元的3D打印機(jī)已經(jīng)可以打印出高質(zhì)量的作品,很多學(xué)校現(xiàn)在都已配備。學(xué)生在制作過(guò)程中,往往需要訂制許多小零件,這些零件往往不容易購(gòu)買得到,這個(gè)時(shí)候3D打印將會(huì)是個(gè)很好的幫手。

      (二)在線教育的發(fā)展,讓創(chuàng)客教育以翻轉(zhuǎn)課堂方式開展成為可能。

      近年來(lái),現(xiàn)代教育信息化已在全國(guó)鋪開。以東莞為例,在2014年教育局向全市中小學(xué)校推廣“微課掌上通”應(yīng)用程式,老師,學(xué)生,家長(zhǎng)都可以通過(guò)這個(gè)應(yīng)用進(jìn)行交流和互動(dòng),同時(shí)市教研室更組織全市各中小學(xué)老師參與微課、優(yōu)課資源的建設(shè),為日后推廣慕課教學(xué),以及翻轉(zhuǎn)課堂做好準(zhǔn)備。創(chuàng)客教育適合采用以學(xué)生為主體的教育模式,所以非常適合以翻轉(zhuǎn)課堂的方式展開教學(xué),該教學(xué)模式既提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力,也方便學(xué)生進(jìn)行小組交流學(xué)習(xí)。配合項(xiàng)目計(jì)劃,學(xué)生就可以利用“微課掌上通”平臺(tái)開展相關(guān)的項(xiàng)目學(xué)習(xí)。

      (三)創(chuàng)客教室的籌建與課程時(shí)間的安排

      1、場(chǎng)地的需求

      根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn),開展創(chuàng)客教育的場(chǎng)地如果有一個(gè)一百來(lái)平方米(電腦室大?。┑膱?chǎng)地就可以滿足需求。能夠容納二十名學(xué)生同時(shí)上課(實(shí)驗(yàn)期間以小班上課形式),有位置擺放各種套件和工具,還要有一個(gè)區(qū)域?qū)iT來(lái)用擺放學(xué)生的作品。多媒體設(shè)備是必須具備的,它可以方便學(xué)生和創(chuàng)客老師之間的分享和交流。一些比較耐用的桌椅,以方便學(xué)生開展創(chuàng)作。對(duì)中小學(xué)而言,創(chuàng)客空間的成員還要學(xué)習(xí)一些基礎(chǔ)的創(chuàng)客類課程,如3D建模,3D掃描和打印操作,S4A、Arduino IDE和App Inventor等編程入門等,這些課程都將用到電腦,所以大致上可分為以下五個(gè)區(qū):學(xué)習(xí)區(qū)、測(cè)試區(qū)、器材存放區(qū)、作品展示區(qū)、3D打印區(qū)。

      創(chuàng)客教室平面布局

      2.創(chuàng)客教室的設(shè)備配置

      創(chuàng)客教室可以給學(xué)生動(dòng)手制作的機(jī)會(huì),他們可以使用各類金屬、木制、塑料以及電子工具進(jìn)行創(chuàng)作,將想法實(shí)現(xiàn)出來(lái)。所以3D打印機(jī)和小型車床、焊臺(tái)、萬(wàn)用表等工具應(yīng)該是標(biāo)配的(小學(xué)的創(chuàng)客課室可以減少配置一些對(duì)學(xué)生存在比較大安全隱患的設(shè)施)。另外每名學(xué)生要配備一到兩種開源硬件模塊,如前面提到的arduino uno R3開發(fā)板,另個(gè)還要購(gòu)置一些常用的模塊供學(xué)生做實(shí)驗(yàn)之用,比如LED模塊,光敏傳感器、拾音器、可變電阻等等。最好每套器材都專門購(gòu)置一個(gè)盒子,讓學(xué)生負(fù)責(zé)收納和管理。為了提高老師的教學(xué)水平,有條件的學(xué)校還可以購(gòu)買信號(hào)發(fā)生器,示波器等器材。

      3.保證有足夠的創(chuàng)作時(shí)間

      曾經(jīng)有老師提出,創(chuàng)客教室最好能在課余時(shí)間甚至節(jié)假日都開放。但是考慮這樣會(huì)大大加重創(chuàng)客教師的工作量,而且也會(huì)增加家長(zhǎng)和孩子的負(fù)擔(dān)。筆者見(jiàn)議采用課堂教學(xué)與虛擬課堂相結(jié)合的方法來(lái)解決長(zhǎng)時(shí)間開放創(chuàng)客教室的問(wèn)題。采用翻轉(zhuǎn)課堂的形式,老師通過(guò)學(xué)習(xí)的平臺(tái)在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布項(xiàng)目,并且把相關(guān)的學(xué)習(xí)資料和微課資料發(fā)布到相應(yīng)項(xiàng)目欄目中。學(xué)生通過(guò)移動(dòng)設(shè)備在家,在校進(jìn)行對(duì)理論知識(shí)的自主學(xué)習(xí)。遇到問(wèn)題可以在線咨詢老師或者其他同學(xué),或者帶著問(wèn)題回到創(chuàng)客課堂上與老師,同學(xué)們一起研究和探討。

      三、采用項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方法開展創(chuàng)客教育

      經(jīng)過(guò)多年來(lái)的研究,筆者發(fā)現(xiàn)在開展創(chuàng)客教育可以選擇跨學(xué)科知識(shí)的項(xiàng)目作為切入點(diǎn)如:制作“可以調(diào)速的小車”,就要用到物理,數(shù)學(xué),電子,編程等學(xué)科的知識(shí)。另外,因?yàn)閷?duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)自己尋找學(xué)科之間的聯(lián)系比較困難,所以老師需要將這些關(guān)系解釋清楚。項(xiàng)目學(xué)習(xí)方法是一種不錯(cuò)的選擇,請(qǐng)看下面的例子。第一個(gè)例子:2011年,筆者接觸到基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)(PBL)。開展項(xiàng)目學(xué)習(xí),首先是選擇項(xiàng)目主題。孩子們先各自提供項(xiàng)目,再經(jīng)過(guò)他們的投票,篩選出“防止兒童遺留校車報(bào)警裝置”為項(xiàng)目,第二步,項(xiàng)目分析,分配任務(wù)。幾個(gè)小學(xué)五年級(jí)的學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)知識(shí)搜索兒童遺留校車相關(guān)案例并通過(guò)小組討論分析意外發(fā)生的原因,讓學(xué)生尋找解決問(wèn)題的方法。結(jié)果有學(xué)生在小區(qū)的自動(dòng)樓梯燈中找到靈感,他給大家提出見(jiàn)議:在校車內(nèi)加裝熱釋電傳感器[1],檢測(cè)車內(nèi)是否有人。第三步,根據(jù)小組的階段性成果,動(dòng)手制作。得到學(xué)校的支持后,小組購(gòu)買了一些零件,經(jīng)過(guò)反復(fù)的試驗(yàn)和搜索資料,小組的成員終于在一個(gè)用樹脂板做成的模型中安裝好這套試驗(yàn)裝置。第四步,作品展示與學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)。對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程評(píng)價(jià)以及作品的展示,筆者就利用東莞市每年都舉辦的中小學(xué)的創(chuàng)新比賽為平臺(tái),讓學(xué)生帶著自己的作品向參賽的師生展示自己的作品,向大家講解裝置創(chuàng)作的理念和功能,回答觀眾提出來(lái)的各種疑問(wèn)。

      第二個(gè)例子:2012年,[5]筆者在信息技術(shù)課堂讓學(xué)生以小組合作的模式辦起“旅行社”,然后根據(jù)小組討論設(shè)計(jì)一款“旅游產(chǎn)品”(制訂旅游計(jì)劃:包括出行的線路,景點(diǎn)的介紹,出發(fā)的日期,旅行期間的當(dāng)?shù)氐奶鞖馇闆r,入住的酒店,乘坐的交通工具)。學(xué)生非常感興趣,他們到旅行社找了十幾張旅游指南回來(lái)做參考。學(xué)生在制作這份“旅游產(chǎn)品”時(shí)非常投入,自己從信息技術(shù)書本上找到查找資料的方法,自己從網(wǎng)站上下載酒店的信息,通過(guò)自學(xué)和請(qǐng)教老師和家長(zhǎng),學(xué)會(huì)如何用EXCEL篩選平價(jià)而且靠近景點(diǎn)的酒店。通過(guò)溝通和協(xié)商,小組的另一些同學(xué)在確定的出行日期和目的地后負(fù)責(zé)查找天氣信息和機(jī)票及高鐵票的信息。最后每個(gè)小組以“推銷旅游產(chǎn)品” 的形式推選一名代表在班里向全班的“顧客”進(jìn)行“推介”。這個(gè)活動(dòng)進(jìn)行過(guò)程中筆者對(duì)家長(zhǎng)做一項(xiàng)問(wèn)卷調(diào)查,結(jié)果有85%的家長(zhǎng)支持這樣的教學(xué)模式,學(xué)生對(duì)這種樣學(xué)以致用的教學(xué)方式非常接受,覺(jué)得很有趣,很喜歡這種貼近生活的教學(xué)模式。

      接下來(lái)筆者又采用基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)方法引導(dǎo)學(xué)生完成了《公交車自動(dòng)滅火裝置》、《自動(dòng)滴灌系統(tǒng)》、《競(jìng)速計(jì)時(shí)器》、《互動(dòng)媒體游戲之——小貓闖迷宮》的創(chuàng)客作品制作,取得了不錯(cuò)的教學(xué)效果。在此強(qiáng)調(diào)一下,積極參與市青少年活動(dòng)中心舉辦的機(jī)器人比賽,創(chuàng)新大賽,既可以提高學(xué)生的表達(dá)能力又能夠通過(guò)平臺(tái)讓學(xué)生的作品得到權(quán)威、公平公證的評(píng)價(jià)。上面的案例雖然有代表性,但不夠系統(tǒng),在新的學(xué)年里,東莞市教育局正組織成立東莞市創(chuàng)客教育課程研究組,對(duì)創(chuàng)客教育的課程和相關(guān)活動(dòng)的組織安排作一個(gè)系統(tǒng)的部署。

      四、創(chuàng)客老師的培養(yǎng)

      東莞青少年活動(dòng)中心的高星原部長(zhǎng)提出“創(chuàng)客教育要重視骨干教師的培養(yǎng)”。以廣州已經(jīng)成立的“廣州教育創(chuàng)客空間”為例。它由市科協(xié)資助,讓創(chuàng)客教師有一個(gè)相互交流和學(xué)習(xí)的地方,創(chuàng)客空間配置有3D打印機(jī),激光切割機(jī),以及一些開源硬件和電腦。廣州政府已投入三千萬(wàn)資金,繼續(xù)在全市開展這樣的試點(diǎn)。讓創(chuàng)客老師到高校里進(jìn)行培訓(xùn),不定期開展3D打印、開源硬件設(shè)計(jì)、機(jī)器人技術(shù)交流等活動(dòng)。在開展教師進(jìn)修的同時(shí),教育部門也積極鼓勵(lì)青年教師開展創(chuàng)客課程,把積累的經(jīng)驗(yàn)互相交流分享。

      通過(guò)借鑒這些大城市培養(yǎng)創(chuàng)客老師的經(jīng)驗(yàn),筆者在今年向東莞市征集發(fā)展創(chuàng)客教育的建議中,提出了以下促進(jìn)創(chuàng)客教師成長(zhǎng)的八點(diǎn)建議:

      1、積極開展創(chuàng)客教育師資培訓(xùn),從考核和評(píng)價(jià)體系上對(duì)創(chuàng)新型教師作出傾斜;

      2、分片區(qū)建立教育創(chuàng)客空間,投入足夠的資金給教育創(chuàng)客空間購(gòu)買設(shè)備的器材。讓創(chuàng)客教師有交流和學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),有動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì);

      3、鼓勵(lì)創(chuàng)客老師在所在單位開展創(chuàng)客教育活動(dòng),讓創(chuàng)客教育先從試點(diǎn)開始做起來(lái),試點(diǎn)學(xué)??梢蚤_展創(chuàng)客小班教學(xué),為創(chuàng)客教育積累經(jīng)驗(yàn);

      4、實(shí)現(xiàn)走出去,請(qǐng)進(jìn)來(lái)的策略,讓創(chuàng)客教師多到高校及企業(yè)里學(xué)習(xí)先進(jìn)的前沿技術(shù),讓創(chuàng)客教育先從質(zhì)上提升。邀請(qǐng)企業(yè)高工或者高校老師到學(xué)校里交流,上課,加強(qiáng)合作,讓學(xué)生的創(chuàng)新想法更接近生活,更容易把自己的想法實(shí)現(xiàn);

      5、建立創(chuàng)客交流平臺(tái),讓師生對(duì)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)客空間共同實(shí)現(xiàn)資源共建,資源共享,在線交流,在線評(píng)價(jià),為創(chuàng)客教育實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂創(chuàng)造條件;

      6、實(shí)現(xiàn)學(xué)科整合,創(chuàng)客教育是多學(xué)科融合,如果沒(méi)有足夠的時(shí)間開展,教學(xué)成果將會(huì)大打折扣,見(jiàn)議和其他學(xué)科進(jìn)行整合,做到互補(bǔ)互贏;

      7、在試點(diǎn)學(xué)校建立創(chuàng)客教室,創(chuàng)客教室應(yīng)具備該學(xué)段開展創(chuàng)客課程所需的教學(xué)器材和設(shè)備。

      8、更新評(píng)價(jià)機(jī)制,拋棄以分論英雄的觀念,搭建創(chuàng)客教育的展示平臺(tái),放飛學(xué)生的天性——好奇心和創(chuàng)造力!

      五、創(chuàng)客教育課程綱要

      開展創(chuàng)客教育,需要一套完整的教學(xué)課程綱要。筆者根據(jù)創(chuàng)客教育教學(xué)內(nèi)容的客觀要求再結(jié)合多位資深的程序設(shè)計(jì)、機(jī)器人競(jìng)賽、創(chuàng)新大賽的輔導(dǎo)老師提供的建議。草擬了一份創(chuàng)客教育的課程綱要供大家參考(詳見(jiàn)附錄)。本綱要結(jié)合不同學(xué)段學(xué)生的特點(diǎn),設(shè)計(jì)不同階段的學(xué)習(xí)課程,綱要內(nèi)容分別有以下八大核心技能:(1、程序設(shè)計(jì)(scratch,mbot,labview,arduino IDE、虛擬機(jī)器人軟件)、2、電路設(shè)計(jì)(Proteus,Altium Designer)、3、傳感器的認(rèn)識(shí)(scratch測(cè)控板,arduino uno+傳感器模塊,nodemcu wifi模塊,Pcduino等等);

      4、平面設(shè)計(jì)(coreldraw、AutoCad);

      5、3D模型設(shè)計(jì)(3D Builder、UG或Pro-E);

      6、手機(jī)應(yīng)用程式開發(fā)(app inventor及其它);

      7、制造設(shè)備及工具(小型車床、激光線切割機(jī)、3D打印機(jī)、萬(wàn)用表、示波器)

      8、無(wú)人機(jī)技術(shù);)

      六、結(jié)語(yǔ)

      教育的發(fā)展要適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展,在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展形勢(shì)下“大眾創(chuàng)業(yè),萬(wàn)眾創(chuàng)新”帶來(lái)的是機(jī)遇和挑戰(zhàn)。培養(yǎng)有創(chuàng)新能力的人才,是社會(huì)發(fā)展的需要。創(chuàng)客教育正好彌補(bǔ)傳統(tǒng)教育對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力不足的缺失。

      附錄:創(chuàng)客教育課程綱要(草稿)

      一、小學(xué)階段 年級(jí) 二年級(jí) 學(xué)期

      內(nèi)容

      設(shè)置意義

      第一學(xué)期 Scratch的基礎(chǔ),軟件的應(yīng)用及簡(jiǎn)學(xué)會(huì)圖形化編程(軟件免費(fèi))

      單角色構(gòu)造,模塊的認(rèn)識(shí)

      二年級(jí) 第二學(xué)期 Scratch的基礎(chǔ),編寫簡(jiǎn)單的小程學(xué)會(huì)圖形化編程(軟件免費(fèi))

      序,小游戲

      三年級(jí) 第一學(xué)期 Scratch的基礎(chǔ)(變量,鏈表,學(xué)利用游戲的形式激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等),編寫簡(jiǎn)單的小程趣(軟件免費(fèi))序,小游戲

      三年級(jí) 第二學(xué)期 Scratch硬件版+測(cè)控板學(xué)習(xí)利用利用互動(dòng)媒體技術(shù),讓學(xué)生對(duì)傳感器LED、話筒、滑動(dòng)電位器、小電機(jī)及常用電子元器件的物理特性有初編寫的互動(dòng)小游戲,(學(xué)習(xí)把自己步的了解,并會(huì)得用圖形化編程方法的作品上傳到教育網(wǎng)的資源網(wǎng)站,對(duì)這些元件編程。(軟件免費(fèi),硬件進(jìn)行分享和評(píng)價(jià))

      見(jiàn)議用Mbot的器材五百元左右一

      套)

      四年級(jí) 第一學(xué)期 虛擬智能機(jī)器人的學(xué)習(xí),運(yùn)行環(huán)境引入項(xiàng)目學(xué)習(xí)模式,和翻轉(zhuǎn)課堂模式的及基礎(chǔ)知識(shí)介紹,(它的好處是讓學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)和小組學(xué)習(xí)運(yùn)學(xué)生可以在虛擬場(chǎng)地搭建機(jī)器人用程序設(shè)計(jì)的方法對(duì)傳感器和模塊不用花錢購(gòu)買材料。趣味性很高)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)編程。(軟件由廣州南方測(cè)模塊的應(yīng)用和測(cè)試,有獨(dú)立的測(cè)試?yán)L數(shù)碼提供,免費(fèi))例子

      四年級(jí) 第二學(xué)期 虛擬智能機(jī)器人,子程序的調(diào)用,進(jìn)一步提高學(xué)生的編程技巧,從中滲綜合程序的編寫,通過(guò)競(jìng)賽,提高透C語(yǔ)言的代碼編寫規(guī)律。軟件由廣學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

      州南方測(cè)繪數(shù)碼提供,免費(fèi)。每年都有省的比賽)

      五年級(jí) 第一學(xué)期 Arduino IDE軟件的學(xué)習(xí),c語(yǔ)言開始學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單的C語(yǔ)言,學(xué)生有了的基礎(chǔ),coreldraw的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)Scratch的基礎(chǔ),對(duì)c語(yǔ)言的學(xué)習(xí)就相

      對(duì)容易了。coreldraw是為了學(xué)習(xí)線切割技術(shù)鋪路

      五年級(jí) 第二學(xué)期 Arduino IDE軟件的學(xué)習(xí),傳感器以項(xiàng)目為目標(biāo),讓學(xué)生用激光切割技物理特性的介紹,coreldraw+激光術(shù)制作小風(fēng)車,然后用arduino IDE切割機(jī)的介紹

      軟件編寫程序,驅(qū)動(dòng)小風(fēng)車。器材可以重用Mbot的器材。

      六年級(jí) 第一學(xué)期 App Inventor手機(jī)開發(fā)程式,有了C語(yǔ)言的基礎(chǔ),學(xué)生對(duì)于手機(jī)開AutoCAD的基礎(chǔ)學(xué)習(xí),機(jī)械制圖發(fā)程式,app Invertor就會(huì)很感興趣,的知識(shí)

      在掌握coreldraw的基礎(chǔ)上再學(xué)習(xí)

      AutoCAD對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)也不是難事,開始學(xué)習(xí)機(jī)械制圖

      六年級(jí) 第二學(xué)期 App Inventor手機(jī)開發(fā)程式

      3d打印軟件3D Builder

      3D Builder。3D Builder是一款Windows 8.1 Store應(yīng)用程序(舊稱

      二、年級(jí)初一

      初一 初二 初二

      學(xué)期

      第一學(xué)期第二學(xué)期第一學(xué)期第二學(xué)期“Metro 應(yīng)用”),它能夠幫助用戶來(lái)創(chuàng)造他們自己獨(dú)一無(wú)二的杰作。據(jù)悉,3D Builder的界面非常簡(jiǎn)單,而整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程有點(diǎn)類似于著名游戲《孢子》,即使不懂CAD等制圖軟件的初學(xué)者也能輕松學(xué)會(huì)并開始創(chuàng)作。

      中學(xué)階段 內(nèi)容

      設(shè)置意義

      或Pro-E 模具制作軟件(模具在3D打印中學(xué)習(xí)如何建模是最重要的,虛擬電路與虛擬儀器,(電學(xué)生掌握電路設(shè)計(jì)原理,如何用虛擬

      軟件在模擬電路的各節(jié)點(diǎn)的電壓、電流及經(jīng)過(guò)的脈沖信號(hào)

      或Pro-E 進(jìn)階(模具設(shè)計(jì)的知模具制作的進(jìn)階,學(xué)習(xí)電路圖的設(shè)有了Proteus的基礎(chǔ),通過(guò)學(xué)習(xí)

      altium(protel)學(xué)生設(shè)計(jì)自己的電路模

      UG設(shè)計(jì)的知識(shí))Proteus路的基本原理)UG識(shí))Altium Designer計(jì),并生成印刷電路板塊。與auduino uno主控板連接,完成特定的功能

      初三 第一學(xué)期 手機(jī)應(yīng)用程式的進(jìn)階學(xué)習(xí),通過(guò)編寫手機(jī)應(yīng)用,學(xué)生可以通過(guò)學(xué)初三

      三、年級(jí)高一 高一

      高二 高二 高三 第二學(xué)期

      學(xué)期

      第一學(xué)期 第二學(xué)期 第一學(xué)期 第二學(xué)期 第一學(xué)期習(xí)社區(qū),展示自己的作品,或者提供其他同學(xué)下載

      模塊編程

      學(xué)生對(duì)一些常用的模塊(步進(jìn)電機(jī)、搖桿、液晶顯示器、藍(lán)牙、wifi模塊進(jìn)行編程和應(yīng)用

      高中階段 內(nèi)容

      設(shè)置意義

      或Pro-E 高級(jí)進(jìn)階

      制造復(fù)雜的模型,學(xué)習(xí)電路圖的設(shè)電子線路圖的進(jìn)階學(xué)習(xí)

      Audino 用單片機(jī)進(jìn)行信號(hào)的收發(fā)及處理技、藍(lán)牙、Rf、Zigbee模塊術(shù)

      測(cè)試測(cè)量、控制、仿真、兒童教育、快速開發(fā)、跨平臺(tái)的圖形化語(yǔ)言開發(fā)環(huán)境

      學(xué)習(xí)無(wú)人機(jī)技術(shù),包括圖像信號(hào)和控制信號(hào)的無(wú)線傳輸,在失控狀態(tài)下如何控制無(wú)人機(jī)執(zhí)行返航程序(GPS定位技術(shù))等(可以與大疆公司合作)Audino IDE+

      UGAltium Designer計(jì),并生成印刷電路板無(wú)線電原理及數(shù)據(jù)傳輸,IDE+wifiLabview 無(wú)人機(jī)的原理 高三 第二學(xué)期 綜合實(shí)踐項(xiàng)目(制作微型洗衣機(jī)項(xiàng)目為主導(dǎo),讓學(xué)生以團(tuán)隊(duì)形式開展(包括線路設(shè)計(jì),模型的制作,程任務(wù)。綜合技能的運(yùn) 序的控制)

      綜合實(shí)踐項(xiàng)目(制作無(wú)人機(jī)(設(shè)計(jì)電路,用手機(jī)控制程序,圖像傳輸)

      第四篇:創(chuàng)客教育的定義和概念解讀及中小學(xué)開展創(chuàng)客教育的研究

      創(chuàng)客教育的定義和概念解讀及中小學(xué)開展創(chuàng)客教育的研究

      創(chuàng)客教育是創(chuàng)客文化與教育的結(jié)合,基于學(xué)生興趣,以項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式,使用數(shù)字化工具,倡導(dǎo)造物,鼓勵(lì)分享,培養(yǎng)跨學(xué)科解決問(wèn)題能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的一種素質(zhì)教育。這個(gè)定義來(lái)自2016年2月的中國(guó)電子學(xué)會(huì)現(xiàn)代教育技術(shù)分會(huì)創(chuàng)客教育專委會(huì)聚集了創(chuàng)客、創(chuàng)客教育界的20余位專家和實(shí)踐者共同研討的成果。因?yàn)殚_研討會(huì)的那天正好是元宵,這一定義也被稱為創(chuàng)客教育的“元宵定義”。創(chuàng)客教育的定義看起來(lái)就一段話,但是研討的過(guò)程卻頗費(fèi)周折。正如“一千個(gè)人眼里有一千個(gè)哈姆雷特”,幾乎每一位從事創(chuàng)客教育的創(chuàng)客或者教師,都有自己的定義。一開始做創(chuàng)客教育的幾位骨干教師和創(chuàng)客,是采用“和而不同”理念,彼此都相信觀點(diǎn)基本一致。但是后來(lái)發(fā)現(xiàn),不同的表述會(huì)帶來(lái)一些誤解,所以才有了這樣的一個(gè)研討會(huì)。應(yīng)創(chuàng)客教育專委會(huì)的要求,我們對(duì)這個(gè)定義做以下解讀,以期促進(jìn)創(chuàng)客教育的發(fā)展,形成最為廣泛的行業(yè)共識(shí)。

      首先,我們發(fā)現(xiàn)教育學(xué)當(dāng)中的很多概念,都受到每個(gè)時(shí)代對(duì)教育要求的影響。一般來(lái)說(shuō),公眾認(rèn)為哪一類人的工作方式和能力模式,將會(huì)是影響時(shí)代未來(lái)發(fā)展走向的方式,那就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)相應(yīng)的學(xué)習(xí)潮流或者教學(xué)模式。比如當(dāng)教育目標(biāo)在“基本普及九年義務(wù)教育,基本掃除青少年文盲”的時(shí)候,出現(xiàn)了一些以落實(shí)基本功、以“學(xué)文化”為核心的教學(xué)方法和教育思潮,教育追求的目標(biāo)就是一個(gè)“口袋插滿鋼筆的大學(xué)生”樣子,因此很多教育行為圍繞著“升學(xué)”展開。當(dāng)時(shí)代要跨入信息社會(huì),國(guó)家需要計(jì)算機(jī)人才的時(shí)候,“計(jì)算機(jī)要從娃娃抓起”,學(xué)科整合、融合,WebQuest之類的教學(xué)模式就紛紛出現(xiàn)。旁觀國(guó)外也是如此?;趩?wèn)題的學(xué)習(xí)(Problem Based Learning)和基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)(Project Based Learning)的提出也分別受到了科學(xué)家和工程師特別是軟件工程師的影響,探究(Inquiry)和基于問(wèn)題的學(xué)習(xí),常常要求教師引導(dǎo)學(xué)生“像科學(xué)家那樣思考”或者“像專家那樣思考、解決問(wèn)題”,而基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)則要求教育設(shè)計(jì)一個(gè)項(xiàng)目讓學(xué)生體會(huì)工程師或者項(xiàng)目經(jīng)理面對(duì)某個(gè)需求,綜合應(yīng)用已有知識(shí),請(qǐng)教專家,自學(xué)知識(shí),團(tuán)隊(duì)協(xié)作,最后完成這個(gè)項(xiàng)目的過(guò)程。而互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代中工程師的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作模式,也影響了基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)模式最終走向網(wǎng)絡(luò)協(xié)作。也許會(huì)有人質(zhì)疑,“只有極少數(shù)的人能夠成為科學(xué)家”,“程序員的生活也并不像想象中那么美好”。這是事實(shí),但是也不必?fù)?dān)憂。

      這就像一場(chǎng)接力,每個(gè)時(shí)代影響和推進(jìn)社會(huì)發(fā)展的先進(jìn)人才模型,本身就是不斷變化的。所以,在新工業(yè)革命時(shí)代,很多人看好創(chuàng)客將成為下一個(gè)推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的社會(huì)群體,于是就產(chǎn)生了“創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)”和“創(chuàng)客教育”的社會(huì)背景。事實(shí)上,創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)本身就是一場(chǎng)大教育,很多最為原始的創(chuàng)客,就是自由的軟件工程師——一批開源文化的創(chuàng)立者和粉絲。我們回到定義本身,創(chuàng)客教育是創(chuàng)客文化與教育的結(jié)合,創(chuàng)客文化是一個(gè)發(fā)展過(guò)程中的概念,總體上它是創(chuàng)客圈子里的一種信仰上的共識(shí):我喜歡做一些新的東西,我很享受做東西的過(guò)程;我希望把東西分享出去,以結(jié)識(shí)更多的朋友,所以我得把這個(gè)東西變成一種產(chǎn)品、服務(wù)和方案;我尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán),但是并不希望它僅僅屬于我一人,誰(shuí)也不知道;我期望能夠經(jīng)營(yíng)我的個(gè)人品牌,最終實(shí)現(xiàn)思想和雙手的自由。以上是關(guān)于創(chuàng)客文化的大白話的總結(jié),基本上描述了很多狹義創(chuàng)客的生活狀態(tài)。注意,這里的“創(chuàng)客”稍微有別于創(chuàng)業(yè)者的創(chuàng)客概念。

      當(dāng)創(chuàng)客文化落到教育,有幾個(gè)要點(diǎn)是需要強(qiáng)調(diào)的。如創(chuàng)客教育很顯然是興趣導(dǎo)向的。項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式,仍然是目前推薦的基于創(chuàng)客空間的學(xué)習(xí)組織形式。這里的數(shù)字化工具主要指的是數(shù)字化的設(shè)計(jì)。數(shù)字加工工具從昂貴的專業(yè)設(shè)備降價(jià)到普通家庭和個(gè)人都能夠擁有,這是創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)得以發(fā)展的大時(shí)代背景。當(dāng)然,我們也鼓勵(lì)傳統(tǒng)工藝和數(shù)字化工藝的結(jié)合,至少是傳播領(lǐng)域的結(jié)合,這也離不開數(shù)字化工具。在創(chuàng)客教育當(dāng)中“造物”的概念延伸了“做中學(xué)”的理念,通過(guò)分享,使得做中學(xué)的過(guò)程延展為一個(gè)更為廣泛的經(jīng)驗(yàn)、技能甚至知識(shí)的創(chuàng)作過(guò)程。而在分享的過(guò)程中,涉及到對(duì)不同的分享對(duì)象的方案設(shè)計(jì),跨文化的分享策略,分享平臺(tái)的使用等過(guò)程則是超越了簡(jiǎn)單制作的一種更為高級(jí)的學(xué)習(xí)過(guò)程。創(chuàng)客的造物是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的過(guò)程,跨學(xué)科是一種根據(jù)項(xiàng)目需求而來(lái)的自然的學(xué)科綜合、并非刻意為之。在解決問(wèn)題的過(guò)程中,所涉及到很多知識(shí)都是需要查閱大量資料、尋求各種幫助,通過(guò)自學(xué)和協(xié)作才能完成。所以,培養(yǎng)跨學(xué)科解決問(wèn)題能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作都是自然發(fā)生的、深度的,這里的“協(xié)作”甚至有分工和項(xiàng)目股份的,而非“坐在了一個(gè)桌子”上的簡(jiǎn)單協(xié)作。

      最后,我們談一下創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。當(dāng)學(xué)生有這樣一種欲望:“我不想僅僅成為一個(gè)項(xiàng)目的參與者,我想成為它的發(fā)起人”,或者“我想做一個(gè)屬于自己的東西”,創(chuàng)新的想法自然會(huì)產(chǎn)生。而這種創(chuàng)新是腳踏實(shí)地的,并非天馬行空而不切實(shí)際。細(xì)致的觀察自己、朋友圈和社會(huì)的需求,走出學(xué)校,走向生活,創(chuàng)意將源源不斷。

      推進(jìn)創(chuàng)客教育的學(xué)校則是一個(gè)很好的鼓勵(lì)創(chuàng)造,提升學(xué)生創(chuàng)新能力的平臺(tái),提供創(chuàng)客空間,傳授造物技能,給學(xué)生各種機(jī)會(huì)。這樣一來(lái),創(chuàng)客教育顯然是在推行素質(zhì)教育,培養(yǎng)能力、發(fā)展個(gè)性。這剛好和廣大家長(zhǎng)的認(rèn)知是一致的,誰(shuí)都不希望自己的孩子只會(huì)應(yīng)試,失去最基本的動(dòng)手實(shí)踐能力。前面針對(duì)了創(chuàng)客教育的定義做了簡(jiǎn)單的解讀。對(duì)于“元宵定義”,我們不需要機(jī)械地復(fù)制或者記憶,而更需要關(guān)注定義背后的故事。對(duì)于更多人而言,“元宵定義”最有價(jià)值的反而是定義研討過(guò)程。在場(chǎng)的專家都有體會(huì):這是一個(gè)典型的去中心化的討論,甚至有點(diǎn)像眾籌,不是像某些會(huì)議,將事先打印好的討論結(jié)果讀一遍,鼓鼓掌就完事。研討會(huì)一開始是各位專家各抒己見(jiàn),表述自己對(duì)創(chuàng)客教育的認(rèn)識(shí),然后在場(chǎng)的專家們都在紙上寫下一句或者一段定義。經(jīng)過(guò)整合篩選,將9種典型表述展示在大屏幕,整理出“造物”、“跨學(xué)科學(xué)習(xí)”等關(guān)鍵詞。最后全場(chǎng)投票選出“最認(rèn)可的表述方式”,每人可以投兩票,在票數(shù)最高的兩種定義的基礎(chǔ)上,進(jìn)行合并刪減。這樣,經(jīng)過(guò)多輪的討論和投票,終于形成了這個(gè)創(chuàng)客教育的概念。

      創(chuàng)客教育的“元宵定義”發(fā)布之后,很多人表示“這是我看到過(guò)的在現(xiàn)階段最有解釋力的定義”。創(chuàng)客教育本身是一個(gè)發(fā)展中的概念,伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和創(chuàng)客文化的普及特別是實(shí)踐的深入,我們對(duì)它的理解也將不斷加深。那么關(guān)于“這個(gè)創(chuàng)客教育的定義和某某概念很像,他們的區(qū)別是什么?”這一類的問(wèn)題,本文或許能夠解答,如若解答不了,也沒(méi)有必要過(guò)于糾結(jié),因?yàn)楹芸赡苁恰八麄冇泻芏喙餐c(diǎn),但是做著做著區(qū)別自然會(huì)出來(lái)的。”這有些討巧,但是事實(shí)確實(shí)如此。

      向所有為教育改革付出思考和實(shí)踐的教育創(chuàng)客們致敬!以下是中小學(xué)開展創(chuàng)客教育的研究當(dāng)前傳統(tǒng)教育對(duì)學(xué)生的對(duì)手能力培養(yǎng)明顯不足,而今年李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告提到“大眾創(chuàng)業(yè),萬(wàn)眾創(chuàng)新”。[1]美國(guó)地平線報(bào)告2014年高等教育版中指出,在未來(lái)五年內(nèi),美國(guó)高校學(xué)生有從知識(shí)的消費(fèi)者轉(zhuǎn)換為創(chuàng)造者的趨勢(shì)。創(chuàng)客的培養(yǎng)顯得尤為重要,創(chuàng)客教育為全民創(chuàng)客提供人才的保障。日前在珠三角地區(qū),首個(gè)創(chuàng)客教育論壇在深圳召開,與會(huì)的專家學(xué)者就所在城市如何落實(shí)創(chuàng)客教育的開展作了介紹,并且就創(chuàng)客教育如何發(fā)展展開了討論。創(chuàng)客教育的開展進(jìn)入了百家爭(zhēng)鳴的階段,文章介紹了幾個(gè)以項(xiàng)目學(xué)習(xí)方法開展的創(chuàng)客教育實(shí)例。還針對(duì)中小學(xué)階段,草擬了一份創(chuàng)客教育課程綱要以供參考。關(guān)鍵詞:創(chuàng)客教育

      創(chuàng)客教室

      STEAM App Inventor 慕課 Scratch創(chuàng)客,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是把自己想到的東西想辦法去制造出來(lái)的人。創(chuàng)客教育的目的在于培養(yǎng)一批動(dòng)手能力強(qiáng),勇于實(shí)現(xiàn)自己想法的小創(chuàng)客。看看下面的例子:2010年12月31日,深圳的盧馭龍同學(xué)(當(dāng)時(shí)是高中生)利用課余時(shí)間,發(fā)明50萬(wàn)伏的靜電裝置,他身穿保護(hù)服做閃電實(shí)驗(yàn),觸摸高壓電弧的圖片《男子觸摸高壓電》獲2010經(jīng)濟(jì)及科技類單幅銀獎(jiǎng)。2010年他發(fā)明《晶體管式等離子弧雙聲道揚(yáng)聲器》并且為該技術(shù)申請(qǐng)了國(guó)家專利。[2]14歲的喬伊·哈迪(Joey Hudy),一個(gè)年輕的創(chuàng)客和企業(yè)家。在白宮,用他自己設(shè)計(jì)制作的棉花糖大炮讓奧巴馬驚嘆不已。以上兩位都是名符其實(shí)的小創(chuàng)客,然而他們的成功并不是由我國(guó)現(xiàn)行的傳統(tǒng)教育培養(yǎng)出來(lái)的,因此我們需要開拓一種創(chuàng)新教育模式,來(lái)彌補(bǔ)傳統(tǒng)教育對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力培養(yǎng)不足的缺失。創(chuàng)客教育正好能為我們解決這方面的問(wèn)題。

      一、創(chuàng)客教育在中外的發(fā)展現(xiàn)狀在國(guó)外,[3]美國(guó)政府在2012年初推出了一個(gè)新項(xiàng)目,將在未來(lái)四年內(nèi)在1 000所美國(guó)中小學(xué)校引入“創(chuàng)客空間”,配備開源硬件、3D打印機(jī)和激光切割機(jī)等數(shù)字開發(fā)和制造工具。創(chuàng)客教育已經(jīng)成為美國(guó)推動(dòng)教育改革、培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才的重要內(nèi)容。美國(guó)地平線報(bào)告2014年高等教育版中指出,在未來(lái)五年內(nèi),美國(guó)高校學(xué)生有從知識(shí)的消費(fèi)者轉(zhuǎn)換為創(chuàng)造者的趨勢(shì),而創(chuàng)客教育在這一過(guò)程中起到十分重要的作用。在國(guó)內(nèi),今年李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告提到“大眾創(chuàng)業(yè),萬(wàn)眾創(chuàng)新”。全民創(chuàng)客成為未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),創(chuàng)客教育為培養(yǎng)創(chuàng)客提供保障,最早提出創(chuàng)客教育概念的溫州中學(xué)的謝作如老師和北京景山學(xué)校的吳俊杰老師,他們一直在大力推動(dòng)和宣傳創(chuàng)客教育的發(fā)展?,F(xiàn)在許多地方正在籌建適合中小學(xué)的創(chuàng)客教室,制定適合中小學(xué)生不同學(xué)段學(xué)習(xí)的的創(chuàng)客課程。2015年6月19日筆者參加在深圳寶安舉行的珠三角創(chuàng)客教育論壇,了解到一些大城市對(duì)于開展創(chuàng)客教育的先進(jìn)做法。

      1、來(lái)自廣州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的楊禮香教授提出:嘗試讓中學(xué)配高校的資源,由大學(xué)教授指導(dǎo)孩子進(jìn)行創(chuàng)新,或者讓中學(xué)生跟大學(xué)教授一起做課題。他們目前正在開展的項(xiàng)目有手機(jī)開發(fā)程式app inventor,由華南理工大學(xué)和幾所試點(diǎn)中學(xué)一起合作。由高校教授指導(dǎo)中學(xué)生開發(fā)手機(jī)應(yīng)用程式,學(xué)生在他們的指導(dǎo)下,能夠開發(fā)出手機(jī)寫日記,課堂點(diǎn)名系統(tǒng),短信自動(dòng)回復(fù)等程式。

      2、來(lái)自廣州市青少年科技教育協(xié)會(huì)的黃國(guó)錦老師,向大家介紹廣州實(shí)施的“全民創(chuàng)客的活動(dòng)”計(jì)劃。活動(dòng)市科協(xié)組織,只要學(xué)生個(gè)人、家長(zhǎng)或老師有好的創(chuàng)意,科協(xié)都會(huì)幫助他們實(shí)現(xiàn),從資金的扶持到技術(shù)的支援全方位幫助全民創(chuàng)新。

      3、來(lái)自深圳大學(xué)的彭于權(quán)教授提出:讓創(chuàng)客教育走向社會(huì),由社會(huì)上的創(chuàng)客空間或企業(yè)直接委派技術(shù)骨干到學(xué)校任教,他認(rèn)為只要這些技術(shù)人才補(bǔ)充教育學(xué),心理學(xué)方面的技能,完全可以勝任教師的職能。他以深圳學(xué)子盧馭龍的成功經(jīng)驗(yàn)為案例,提出讓學(xué)生直接接觸到社會(huì)上的前沿科技,將會(huì)更有利于他們的創(chuàng)新和發(fā)展。

      4、來(lái)自東莞青少年活動(dòng)中心的高星原部長(zhǎng)提出創(chuàng)客教育要重視骨干教師的培養(yǎng),東莞市通過(guò)多種形式的培訓(xùn)活動(dòng)讓創(chuàng)客教師獲得更多的交流和學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。在支持創(chuàng)客教育發(fā)展方面,東莞市近年來(lái)投入過(guò)千萬(wàn),在全市建成百所創(chuàng)新人才基地,給予有能力開展創(chuàng)客活動(dòng)的學(xué)校提供資金和政策上的支持。東莞每年舉辦的智能機(jī)器人競(jìng)賽活動(dòng)以及創(chuàng)新比賽活動(dòng),為小創(chuàng)客們提供展示的平臺(tái)并且讓他們的作品獲得更多公正和專業(yè)的評(píng)價(jià)。

      二、在中小學(xué)開展創(chuàng)客教育所具備件的條件

      開展創(chuàng)客教育的目的是提高學(xué)生的動(dòng)手能力,所以需要的硬件、軟件資源比較多,對(duì)于創(chuàng)客教室是有特定的要求。創(chuàng)客教育在教學(xué)形式上采用翻轉(zhuǎn)課堂的形式可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。創(chuàng)客教育包含STEM(科學(xué)、技術(shù)、電子、數(shù)學(xué))的學(xué)科整合,采用慕課方式組織課程可以大大提高資源的共享,也有利于學(xué)生進(jìn)行在線交流,成果共享。下面總結(jié)了幾點(diǎn)中小學(xué)開展創(chuàng)客教育所具備件的條件,以供參考。

      (一)開源硬件、3D打印機(jī)以及圖形化編程語(yǔ)言程序?yàn)閯?chuàng)客教育提供底層支持。

      1、開源硬件價(jià)格低,入門容易。arduino的普及讓開展創(chuàng)客教育的師生可以在很短時(shí)間內(nèi)開發(fā)出屬于自己的產(chǎn)品。更重要的是它的價(jià)格低,可以讓絕大部分學(xué)校和家庭負(fù)擔(dān)得起,在某寶網(wǎng)站上15元一片還送數(shù)據(jù)線。還有nodemcu wifi 模塊,它可以直接進(jìn)行wifi遠(yuǎn)程控制,兼容arduino IDE開發(fā)系統(tǒng),還附帶有基于安卓的SDK開發(fā)代碼,物聯(lián)網(wǎng)的開發(fā)可以做到一步到位。

      2、可視化編程工具不但免費(fèi),而且可以直接控制硬件。Scrarch,App Inventor軟件提供強(qiáng)大豐富的可視化編程功能,Scratch這款軟件小學(xué)生非常喜歡學(xué)習(xí)。根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn)只要教會(huì)孩子一些基本的程序結(jié)構(gòu)方法,他們便會(huì)創(chuàng)造出很多令人驚喜的作品。小學(xué)二年級(jí)的小朋友就可以學(xué)習(xí)這款軟件了。不僅如此,Scratch還可以被二次開發(fā),當(dāng)前已經(jīng)有國(guó)內(nèi)的廠商把它進(jìn)行二次開發(fā)并改名為Mblock,S4A和Mblock可以把a(bǔ)rduino uno作為測(cè)控板來(lái)使用。[4]App Inventor是一個(gè)基于云端的、可拖曳的手機(jī)應(yīng)用軟件開發(fā)環(huán)境。它將枯燥的編碼轉(zhuǎn)變成積木式的拼圖,使手機(jī)應(yīng)用軟件的開發(fā)變得簡(jiǎn)單而有趣。即使不懂得 編程語(yǔ)言,也可以開發(fā)出屬于自己的手機(jī)軟件,具有零基礎(chǔ)、無(wú)門檻、組件多、功能強(qiáng)和出錯(cuò)少等特點(diǎn),此外還支持樂(lè)高NXT機(jī)器人,想要用手機(jī)控制機(jī)器人的時(shí)候,只需要使用按鈕、文字輸入等基本元件即可。

      3、3D打印機(jī),功能強(qiáng)大,技術(shù)成熟。3D打印在前幾年動(dòng)輒要上萬(wàn)元,令很多學(xué)校望而卻步。但隨著技術(shù)的日漸成熟,開源硬件越來(lái)越多被技術(shù)人員掌握,現(xiàn)在一些幾千元的3D打印機(jī)已經(jīng)可以打印出高質(zhì)量的作品,很多學(xué)?,F(xiàn)在都已配備。學(xué)生在制作過(guò)程中,往往需要訂制許多小零件,這些零件往往不容易購(gòu)買得到,這個(gè)時(shí)候3D打印將會(huì)是個(gè)很好的幫手。

      (二)在線教育的發(fā)展,讓創(chuàng)客教育以翻轉(zhuǎn)課堂方式開展成為可能。近年來(lái),現(xiàn)代教育信息化已在全國(guó)鋪開。以東莞為例,在2014年教育局向全市中小學(xué)校推廣“微課掌上通”應(yīng)用程式,老師,學(xué)生,家長(zhǎng)都可以通過(guò)這個(gè)應(yīng)用進(jìn)行交流和互動(dòng),同時(shí)市教研室更組織全市各中小學(xué)老師參與微課、優(yōu)課資源的建設(shè),為日后推廣慕課教學(xué),以及翻轉(zhuǎn)課堂做好準(zhǔn)備。創(chuàng)客教育適合采用以學(xué)生為主體的教育模式,所以非常適合以翻轉(zhuǎn)課堂的方式展開教學(xué),該教學(xué)模式既提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力,也方便學(xué)生進(jìn)行小組交流學(xué)習(xí)。配合項(xiàng)目計(jì)劃,學(xué)生就可以利用“微課掌上通”平臺(tái)開展相關(guān)的項(xiàng)目學(xué)習(xí)。

      (三)創(chuàng)客教室的籌建與課程時(shí)間的安排

      1、場(chǎng)地的需求根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn),開展創(chuàng)客教育的場(chǎng)地如果有一個(gè)一百來(lái)平方米(電腦室大?。┑膱?chǎng)地就可以滿足需求。能夠容納二十名學(xué)生同時(shí)上課(實(shí)驗(yàn)期間以小班上課形式),有位置擺放各種套件和工具,還要有一個(gè)區(qū)域?qū)iT來(lái)用擺放學(xué)生的作品。多媒體設(shè)備是必須具備的,它可以方便學(xué)生和創(chuàng)客老師之間的分享和交流。一些比較耐用的桌椅,以方便學(xué)生開展創(chuàng)作。對(duì)中小學(xué)而言,創(chuàng)客空間的成員還要學(xué)習(xí)一些基礎(chǔ)的創(chuàng)客類課程,如3D建模,3D掃描和打印操作,S4A、Arduino IDE和App Inventor等編程入門等,這些課程都將用到電腦,所以大致上可分為以下五個(gè)區(qū):學(xué)習(xí)區(qū)、測(cè)試區(qū)、器材存放區(qū)、作品展示區(qū)、3D打印區(qū)。

      創(chuàng)客教室平面布局2.創(chuàng)客教室的設(shè)備配置

      創(chuàng)客教室可以給學(xué)生動(dòng)手制作的機(jī)會(huì),他們可以使用各類金屬、木制、塑料以及電子工具進(jìn)行創(chuàng)作,將想法實(shí)現(xiàn)出來(lái)。所以3D打印機(jī)和小型車床、焊臺(tái)、萬(wàn)用表等工具應(yīng)該是標(biāo)配的(小學(xué)的創(chuàng)客課室可以減少配置一些對(duì)學(xué)生存在比較大安全隱患的設(shè)施)。另外每名學(xué)生要配備一到兩種開源硬件模塊,如前面提到的arduino uno R3開發(fā)板,另個(gè)還要購(gòu)置一些常用的模塊供學(xué)生做實(shí)驗(yàn)之用,比如LED模塊,光敏傳感器、拾音器、可變電阻等等。最好每套器材都專門購(gòu)置一個(gè)盒子,讓學(xué)生負(fù)責(zé)收納和管理。為了提高老師的教學(xué)水平,有條件的學(xué)校還可以購(gòu)買信號(hào)發(fā)生器,示波器等器材。3.保證有足夠的創(chuàng)作時(shí)間

      曾經(jīng)有老師提出,創(chuàng)客教室最好能在課余時(shí)間甚至節(jié)假日都開放。但是考慮這樣會(huì)大大加重創(chuàng)客教師的工作量,而且也會(huì)增加家長(zhǎng)和孩子的負(fù)擔(dān)。筆者見(jiàn)議采用課堂教學(xué)與虛擬課堂相結(jié)合的方法來(lái)解決長(zhǎng)時(shí)間開放創(chuàng)客教室的問(wèn)題。采用翻轉(zhuǎn)課堂的形式,老師通過(guò)學(xué)習(xí)的平臺(tái)在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布項(xiàng)目,并且把相關(guān)的學(xué)習(xí)資料和微課資料發(fā)布到相應(yīng)項(xiàng)目欄目中。學(xué)生通過(guò)移動(dòng)設(shè)備在家,在校進(jìn)行對(duì)理論知識(shí)的自主學(xué)習(xí)。遇到問(wèn)題可以在線咨詢老師或者其他同學(xué),或者帶著問(wèn)題回到創(chuàng)客課堂上與老師,同學(xué)們一起研究和探討。

      三、采用項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方法開展創(chuàng)客教育經(jīng)過(guò)多年來(lái)的研究,筆者發(fā)現(xiàn)在開展創(chuàng)客教育可以選擇跨學(xué)科知識(shí)的項(xiàng)目作為切入點(diǎn)如:制作“可以調(diào)速的小車”,就要用到物理,數(shù)學(xué),電子,編程等學(xué)科的知識(shí)。另外,因?yàn)閷?duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)自己尋找學(xué)科之間的聯(lián)系比較困難,所以老師需要將這些關(guān)系解釋清楚。項(xiàng)目學(xué)習(xí)方法是一種不錯(cuò)的選擇,請(qǐng)看下面的例子。第一個(gè)例子:2011年,筆者接觸到基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)(PBL)。開展項(xiàng)目學(xué)習(xí),首先是選擇項(xiàng)目主題。孩子們先各自提供項(xiàng)目,再經(jīng)過(guò)他們的投票,篩選出“防止兒童遺留校車報(bào)警裝置”為項(xiàng)目,第二步,項(xiàng)目分析,分配任務(wù)。幾個(gè)小學(xué)五年級(jí)的學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)知識(shí)搜索兒童遺留校車相關(guān)案例并通過(guò)小組討論分析意外發(fā)生的原因,讓學(xué)生尋找解決問(wèn)題的方法。結(jié)果有學(xué)生在小區(qū)的自動(dòng)樓梯燈中找到靈感,他給大家提出見(jiàn)議:在校車內(nèi)加裝熱釋電傳感器[1],檢測(cè)車內(nèi)是否有人。第三步,根據(jù)小組的階段性成果,動(dòng)手制作。得到學(xué)校的支持后,小組購(gòu)買了一些零件,經(jīng)過(guò)反復(fù)的試驗(yàn)和搜索資料,小組的成員終于在一個(gè)用樹脂板做成的模型中安裝好這套試驗(yàn)裝置。第四步,作品展示與學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)。對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程評(píng)價(jià)以及作品的展示,筆者就利用東莞市每年都舉辦的中小學(xué)的創(chuàng)新比賽為平臺(tái),讓學(xué)生帶著自己的作品向參賽的師生展示自己的作品,向大家講解裝置創(chuàng)作的理念和功能,回答觀眾提出來(lái)的各種疑問(wèn)。第二個(gè)例子:2012年,[5]筆者在信息技術(shù)課堂讓學(xué)生以小組合作的模式辦起“旅行社”,然后根據(jù)小組討論設(shè)計(jì)一款“旅游產(chǎn)品”(制訂旅游計(jì)劃:包括出行的線路,景點(diǎn)的介紹,出發(fā)的日期,旅行期間的當(dāng)?shù)氐奶鞖馇闆r,入住的酒店,乘坐的交通工具)。學(xué)生非常感興趣,他們到旅行社找了十幾張旅游指南回來(lái)做參考。學(xué)生在制作這份“旅游產(chǎn)品”時(shí)非常投入,自己從信息技術(shù)書本上找到查找資料的方法,自己從網(wǎng)站上下載酒店的信息,通過(guò)自學(xué)和請(qǐng)教老師和家長(zhǎng),學(xué)會(huì)如何用EXCEL篩選平價(jià)而且靠近景點(diǎn)的酒店。通過(guò)溝通和協(xié)商,小組的另一些同學(xué)在確定的出行日期和目的地后負(fù)責(zé)查找天氣信息和機(jī)票及高鐵票的信息。最后每個(gè)小組以“推銷旅游產(chǎn)品” 的形式推選一名代表在班里向全班的“顧客”進(jìn)行“推介”。這個(gè)活動(dòng)進(jìn)行過(guò)程中筆者對(duì)家長(zhǎng)做一項(xiàng)問(wèn)卷調(diào)查,結(jié)果有85%的家長(zhǎng)支持這樣的教學(xué)模式,學(xué)生對(duì)這種樣學(xué)以致用的教學(xué)方式非常接受,覺(jué)得很有趣,很喜歡這種貼近生活的教學(xué)模式。接下來(lái)筆者又采用基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)方法引導(dǎo)學(xué)生完成了《公交車自動(dòng)滅火裝置》、《自動(dòng)滴灌系統(tǒng)》、《競(jìng)速計(jì)時(shí)器》、《互動(dòng)媒體游戲之——小貓闖迷宮》的創(chuàng)客作品制作,取得了不錯(cuò)的教學(xué)效果。在此強(qiáng)調(diào)一下,積極參與市青少年活動(dòng)中心舉辦的機(jī)器人比賽,創(chuàng)新大賽,既可以提高學(xué)生的表達(dá)能力又能夠通過(guò)平臺(tái)讓學(xué)生的作品得到權(quán)威、公平公證的評(píng)價(jià)。上面的案例雖然有代表性,但不夠系統(tǒng),在新的學(xué)年里,東莞市教育局正組織成立東莞市創(chuàng)客教育課程研究組,對(duì)創(chuàng)客教育的課程和相關(guān)活動(dòng)的組織安排作一個(gè)系統(tǒng)的部署。

      四、創(chuàng)客老師的培養(yǎng)東莞青少年活動(dòng)中心的高星原部長(zhǎng)提出“創(chuàng)客教育要重視骨干教師的培養(yǎng)”。以廣州已經(jīng)成立的“廣州教育創(chuàng)客空間”為例。它由市科協(xié)資助,讓創(chuàng)客教師有一個(gè)相互交流和學(xué)習(xí)的地方,創(chuàng)客空間配置有3D打印機(jī),激光切割機(jī),以及一些開源硬件和電腦。廣州政府已投入三千萬(wàn)資金,繼續(xù)在全市開展這樣的試點(diǎn)。讓創(chuàng)客老師到高校里進(jìn)行培訓(xùn),不定期開展3D打印、開源硬件設(shè)計(jì)、機(jī)器人技術(shù)交流等活動(dòng)。在開展教師進(jìn)修的同時(shí),教育部門也積極鼓勵(lì)青年教師開展創(chuàng)客課程,把積累的經(jīng)驗(yàn)互相交流分享。通過(guò)借鑒這些大城市培養(yǎng)創(chuàng)客老師的經(jīng)驗(yàn),筆者在今年向東莞市征集發(fā)展創(chuàng)客教育的建議中,提出了以下促進(jìn)創(chuàng)客教師成長(zhǎng)的八點(diǎn)建議:

      1、積極開展創(chuàng)客教育師資培訓(xùn),從考核和評(píng)價(jià)體系上對(duì)創(chuàng)新型教師作出傾斜;

      2、分片區(qū)建立教育創(chuàng)客空間,投入足夠的資金給教育創(chuàng)客空間購(gòu)買設(shè)備的器材。讓創(chuàng)客教師有交流和學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),有動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì);

      3、鼓勵(lì)創(chuàng)客老師在所在單位開展創(chuàng)客教育活動(dòng),讓創(chuàng)客教育先從試點(diǎn)開始做起來(lái),試點(diǎn)學(xué)??梢蚤_展創(chuàng)客小班教學(xué),為創(chuàng)客教育積累經(jīng)驗(yàn);

      4、實(shí)現(xiàn)走出去,請(qǐng)進(jìn)來(lái)的策略,讓創(chuàng)客教師多到高校及企業(yè)里學(xué)習(xí)先進(jìn)的前沿技術(shù),讓創(chuàng)客教育先從質(zhì)上提升。邀請(qǐng)企業(yè)高工或者高校老師到學(xué)校里交流,上課,加強(qiáng)合作,讓學(xué)生的創(chuàng)新想法更接近生活,更容易把自己的想法實(shí)現(xiàn);

      5、建立創(chuàng)客交流平臺(tái),讓師生對(duì)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)客空間共同實(shí)現(xiàn)資源共建,資源共享,在線交流,在線評(píng)價(jià),為創(chuàng)客教育實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂創(chuàng)造條件;

      6、實(shí)現(xiàn)學(xué)科整合,創(chuàng)客教育是多學(xué)科融合,如果沒(méi)有足夠的時(shí)間開展,教學(xué)成果將會(huì)大打折扣,見(jiàn)議和其他學(xué)科進(jìn)行整合,做到互補(bǔ)互贏;

      7、在試點(diǎn)學(xué)校建立創(chuàng)客教室,創(chuàng)客教室應(yīng)具備該學(xué)段開展創(chuàng)客課程所需的教學(xué)器材和設(shè)備。

      8、更新評(píng)價(jià)機(jī)制,拋棄以分論英雄的觀念,搭建創(chuàng)客教育的展示平臺(tái),放飛學(xué)生的天性——好奇心和創(chuàng)造力!

      五、創(chuàng)客教育課程綱要開展創(chuàng)客教育,需要一套完整的教學(xué)課程綱要。筆者根據(jù)創(chuàng)客教育教學(xué)內(nèi)容的客觀要求再結(jié)合多位資深的程序設(shè)計(jì)、機(jī)器人競(jìng)賽、創(chuàng)新大賽的輔導(dǎo)老師提供的建議。草擬了一份創(chuàng)客教育的課程綱要供大家參考(詳見(jiàn)附錄)。本綱要結(jié)合不同學(xué)段學(xué)生的特點(diǎn),設(shè)計(jì)不同階段的學(xué)習(xí)課程,綱要內(nèi)容分別有以下八大核心技能:(1、程序設(shè)計(jì)(scratch,mbot,labview,arduino IDE、虛擬機(jī)器人軟件)、2、電路設(shè)計(jì)(Proteus,Altium Designer)、3、傳感器的認(rèn)識(shí)(scratch測(cè)控板,arduino uno+傳感器模塊,nodemcu wifi模塊,Pcduino等等);

      4、平面設(shè)計(jì)(coreldraw、AutoCad);

      5、3D模型設(shè)計(jì)(3D Builder、UG或Pro-E);

      6、手機(jī)應(yīng)用程式開發(fā)(app inventor及其它);

      7、制造設(shè)備及工具(小型車床、激光線切割機(jī)、3D打印機(jī)、萬(wàn)用表、示波器)

      8、無(wú)人機(jī)技術(shù);)

      六、結(jié)語(yǔ)

      教育的發(fā)展要適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展,在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展形勢(shì)下“大眾創(chuàng)業(yè),萬(wàn)眾創(chuàng)新”帶來(lái)的是機(jī)遇和挑戰(zhàn)。培養(yǎng)有創(chuàng)新能力的人才,是社會(huì)發(fā)展的需要。創(chuàng)客教育正好彌補(bǔ)傳統(tǒng)教育對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力不足的缺失。

      附錄:創(chuàng)客教育課程綱要(草稿)

      一、小學(xué)階段年級(jí)學(xué)期內(nèi)容設(shè)置意義二年級(jí)第一學(xué)期Scratch的基礎(chǔ),軟件的應(yīng)用及簡(jiǎn)單角色構(gòu)造,模塊的認(rèn)識(shí)學(xué)會(huì)圖形化編程(軟件免費(fèi))二年級(jí)第二學(xué)期Scratch的基礎(chǔ),編寫簡(jiǎn)單的小程序,小游戲?qū)W會(huì)圖形化編程(軟件免費(fèi))三年級(jí)第一學(xué)期Scratch的基礎(chǔ)(變量,鏈表,學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等),編寫簡(jiǎn)單的小程序,小游戲利用游戲的形式激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣(軟件免費(fèi))三年級(jí)第二學(xué)期Scratch硬件版+測(cè)控板學(xué)習(xí)利用LED、話筒、滑動(dòng)電位器、小電機(jī)編寫的互動(dòng)小游戲,(學(xué)習(xí)把自己的作品上傳到教育網(wǎng)的資源網(wǎng)站,進(jìn)行分享和評(píng)價(jià))利用互動(dòng)媒體技術(shù),讓學(xué)生對(duì)傳感器及常用電子元器件的物理特性有初步的了解,并會(huì)得用圖形化編程方法對(duì)這些元件編程。(軟件免費(fèi),硬件見(jiàn)議用Mbot的器材五百元左右一套)四年級(jí)第一學(xué)期虛擬智能機(jī)器人的學(xué)習(xí),運(yùn)行環(huán)境的及基礎(chǔ)知識(shí)介紹,(它的好處是學(xué)生可以在虛擬場(chǎng)地搭建機(jī)器人不用花錢購(gòu)買材料。趣味性很高)模塊的應(yīng)用和測(cè)試,有獨(dú)立的測(cè)試?yán)右腠?xiàng)目學(xué)習(xí)模式,和翻轉(zhuǎn)課堂模式讓學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)和小組學(xué)習(xí)運(yùn)用程序設(shè)計(jì)的方法對(duì)傳感器和模塊驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)編程。(軟件由廣州南方測(cè)繪數(shù)碼提供,免費(fèi))四年級(jí)第二學(xué)期虛擬智能機(jī)器人,子程序的調(diào)用,綜合程序的編寫,通過(guò)競(jìng)賽,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。進(jìn)一步提高學(xué)生的編程技巧,從中滲透C語(yǔ)言的代碼編寫規(guī)律。軟件由廣州南方測(cè)繪數(shù)碼提供,免費(fèi)。每年都有省的比賽)五年級(jí)第一學(xué)期Arduino IDE軟件的學(xué)習(xí),c語(yǔ)言的基礎(chǔ),coreldraw的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)開始學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單的C語(yǔ)言,學(xué)生有了Scratch的基礎(chǔ),對(duì)c語(yǔ)言的學(xué)習(xí)就相對(duì)容易了。coreldraw是為了學(xué)習(xí)線切割技術(shù)鋪路五年級(jí)第二學(xué)期Arduino IDE軟件的學(xué)習(xí),傳感器物理特性的介紹,coreldraw+激光切割機(jī)的介紹以項(xiàng)目為目標(biāo),讓學(xué)生用激光切割技術(shù)制作小風(fēng)車,然后用arduino IDE軟件編寫程序,驅(qū)動(dòng)小風(fēng)車。器材可以重用Mbot的器材。六年級(jí)第一學(xué)期App Inventor手機(jī)開發(fā)程式,AutoCAD的基礎(chǔ)學(xué)習(xí),機(jī)械制圖的知識(shí)有了C語(yǔ)言的基礎(chǔ),學(xué)生對(duì)于手機(jī)開發(fā)程式,app Invertor就會(huì)很感興趣,在掌握coreldraw的基礎(chǔ)上再學(xué)習(xí)AutoCAD對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)也不是難事,開始學(xué)習(xí)機(jī)械制圖六年級(jí)第二學(xué)期App Inventor手機(jī)開發(fā)程式3d打印軟件3D Builder3D Builder。3D Builder是一款Windows 8.1 Store應(yīng)用程序(舊稱“Metro 應(yīng)用”),它能夠幫助用戶來(lái)創(chuàng)造他們自己獨(dú)一無(wú)二的杰作。據(jù)悉,3D Builder的界面非常簡(jiǎn)單,而整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程有點(diǎn)類似于著名游戲《孢子》,即使不懂CAD等制圖軟件的初學(xué)者也能輕松學(xué)會(huì)并開始創(chuàng)作。

      第五篇:“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下中小學(xué)創(chuàng)客教育模式應(yīng)用研究

      “互聯(lián)網(wǎng)+”背景下中小學(xué)創(chuàng)客教育模式應(yīng)用研究

      武小龍 賈金元

      (西北師范大學(xué)附屬中學(xué),甘肅 蘭州 730070))

      摘要:創(chuàng)客教育作為一種新型的教育形態(tài),已成為學(xué)術(shù)界研究的熱點(diǎn)。以培養(yǎng)創(chuàng)客精神為導(dǎo)向的創(chuàng)客教育為我國(guó)中小學(xué)教育的創(chuàng)新提供了新的契機(jī)。本文探討了“互聯(lián)網(wǎng)+”教育背景下的創(chuàng)客和創(chuàng)客教育,分析了國(guó)內(nèi)外目前中小學(xué)創(chuàng)客教育發(fā)展的現(xiàn)狀、給出了在國(guó)內(nèi)中小學(xué)創(chuàng)客課程活動(dòng)開展流程和創(chuàng)客教育模式的應(yīng)用模型,分析了創(chuàng)客教育發(fā)展模式的若干路徑并對(duì)目前的創(chuàng)客教育模式提出建議及思考。關(guān)鍵詞:互聯(lián)網(wǎng)+ 中小學(xué) 創(chuàng)客教育

      隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和信息技術(shù)的迅速發(fā)展,中小學(xué)教育也發(fā)生了翻天覆地的變化。教材和授課方式都在發(fā)生改變,課堂已不全是傳統(tǒng)的課堂教學(xué),更加注重創(chuàng)新思維和創(chuàng)客教育的應(yīng)用。近幾年,隨著創(chuàng)客活動(dòng)在國(guó)內(nèi)的深入與發(fā)展,中小學(xué)創(chuàng)客教育模式也隨之在發(fā)生相應(yīng)的改變。創(chuàng)客活動(dòng)可以為教育教學(xué)提供新方法、新思路、學(xué)生可以通過(guò)相關(guān)課程的學(xué)習(xí),動(dòng)手制作和設(shè)計(jì)作品?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+”是一種創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展方式,在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代,技術(shù)與教育全面融合,成為人類表達(dá)自身智慧的重要內(nèi)容。如何利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和計(jì)算機(jī)技術(shù)(如云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、3D打印等),促進(jìn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)、支持創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè),已成為提高全球競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。人們普遍希望“互聯(lián)網(wǎng)+”能給教育發(fā)展帶來(lái)教育內(nèi)容、教育樣式、教育評(píng)價(jià)的日益多元。因此開展“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的中小學(xué)創(chuàng)客教育模式研究也日益得到教育者的重視與認(rèn)同。

      一、創(chuàng)客與創(chuàng)客教育概念解析

      1、“創(chuàng)客”起源于美國(guó),它源自英語(yǔ)單詞“Maker”,原意是指“制造者”。概念比較泛化。百度百科的定義是指出于個(gè)人的興趣和愛(ài)好,不以盈利為目的,樂(lè)于分享技術(shù)、交流思想,努力學(xué)習(xí)知識(shí)把自己的創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的人。創(chuàng)客以創(chuàng)新為核心理念,互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代人們的創(chuàng)新項(xiàng)目通過(guò)各種社交、媒體平臺(tái)、創(chuàng)客空間得到了快速分享和交流,越來(lái)越多的人加入到了創(chuàng)客行列。2016年由清華大學(xué)創(chuàng)客教育實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)代教育技術(shù)雜志社聯(lián)合發(fā)布的《中國(guó)創(chuàng)客教育藍(lán)皮書2015》顯示,在創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)的帶動(dòng)下,創(chuàng)客教育正在中國(guó)蓬勃興起。

      2、傳統(tǒng)的教學(xué)方式、模式與方法受到“互聯(lián)網(wǎng)+”的影響,正在慢慢發(fā)生轉(zhuǎn)變。由于創(chuàng)客教育是新生事物,學(xué)術(shù)界對(duì)于創(chuàng)客教育迄今尚無(wú)統(tǒng)一的界定,祝智庭等認(rèn)為創(chuàng)客教育以信息技術(shù)的融合為基礎(chǔ),傳承了體驗(yàn)教育、項(xiàng)目學(xué)習(xí)、創(chuàng)新教育、DIY 理念等,是一種基于團(tuán)隊(duì)協(xié)作和學(xué)生深度參與的自主學(xué)習(xí)。鄭燕林認(rèn)為創(chuàng)客教育是基于創(chuàng)造的學(xué)習(xí),具有整合、開放和專業(yè)化特征。楊現(xiàn)民等認(rèn)為,創(chuàng)客教育既是“創(chuàng)客的教育”,又是“創(chuàng)客式教育”。當(dāng)前研究的共識(shí)是,不應(yīng)把創(chuàng)客教育僅僅看作是“教育中的創(chuàng)客行動(dòng)”,應(yīng)逐步發(fā)展為一種新的教育形態(tài)。

      創(chuàng)客教育在本質(zhì)上應(yīng)是信息時(shí)代創(chuàng)新教育的新載體、新形態(tài),未來(lái)國(guó)與國(guó)之間的競(jìng)爭(zhēng),一定是高端人才特別是創(chuàng)新型科技人才的競(jìng)爭(zhēng)。在歸納眾多文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,筆者認(rèn)為,創(chuàng)客教育是一種基于技術(shù)創(chuàng)新基礎(chǔ)上的教育方式,目的在于將學(xué)習(xí)者培養(yǎng)成具有創(chuàng)客精神和創(chuàng)新實(shí)踐能力的人才。創(chuàng)客教育融合了項(xiàng)目教學(xué)法、做中學(xué)等教學(xué)思想,這些教學(xué)模式都以學(xué)生為中心,豐富了創(chuàng)新教育的教育內(nèi)涵?;谏鲜鰟?chuàng)客教育理念,筆者構(gòu)建了下圖。

      本文系甘肅省教育科學(xué)‘十三五’規(guī)劃2016重點(diǎn)課題” 創(chuàng)客教育背景下高中信息技術(shù)教學(xué)的創(chuàng)新探索與研究”(課題批準(zhǔn)號(hào):GS[2016]GHBZ096)階段性成果 [7]

      [6]

      [5][4][3]

      [2][1]

      圖1創(chuàng)客教育實(shí)踐框架

      二、國(guó)內(nèi)外中小學(xué)創(chuàng)客教育發(fā)展現(xiàn)狀

      2009年,美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬在“教育創(chuàng)新運(yùn)動(dòng)”的發(fā)言中提倡“每一個(gè)學(xué)生都應(yīng)成為創(chuàng)造者,而不僅僅是消費(fèi)者”。2012年美國(guó)政府宣布,在未來(lái)4年內(nèi),為美國(guó)千余所中小學(xué)建設(shè)配備創(chuàng)客資源和創(chuàng)客空間,其目標(biāo)是為全美所有的青少年在STEAM教育方面成為創(chuàng)客而提供基礎(chǔ)。同時(shí),美國(guó)的Ahris Anderson在《創(chuàng)客:新工業(yè)革命》一書預(yù)測(cè),隨著數(shù)字設(shè)計(jì)與快速成型技術(shù)賦予每個(gè)人發(fā)明的能力,“創(chuàng)客”一代使用互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新模式,必將成為下一次全球經(jīng)濟(jì)大潮的弄潮兒。國(guó)內(nèi)的部分學(xué)者也開始關(guān)注并研究,北京景山中學(xué)的青少年創(chuàng)客基地、溫州實(shí)驗(yàn)中學(xué)DF創(chuàng)客空間,每周每月定期開展創(chuàng)客活動(dòng),給愛(ài)好動(dòng)手制作、熱衷創(chuàng)客活動(dòng)的學(xué)生提供一個(gè)創(chuàng)新平臺(tái)和溝通環(huán)境,鼓勵(lì)自己動(dòng)手設(shè)計(jì)產(chǎn)品,交流,合作共同研究跨學(xué)科的綜合性項(xiàng)目。從筆者調(diào)研的情況來(lái)看,目前,我國(guó)教育界對(duì)創(chuàng)客教育研究也開始興起,高校以理論研究居多,中小學(xué)以實(shí)踐居多,從研究對(duì)象而言,App Inventor,scratch、開源硬件、Arduino,3D打印機(jī)、激光切割機(jī)等數(shù)字開發(fā)和制造工具。如何將創(chuàng)客研究與創(chuàng)客實(shí)踐結(jié)合起來(lái),培育新型創(chuàng)客空間,提供了開放、專業(yè)、自由的創(chuàng)新場(chǎng)所和氛圍,解決創(chuàng)客教育教學(xué)設(shè)計(jì)模式,教育創(chuàng)客師資人才缺乏,資源與資金不足等問(wèn)題,是目前國(guó)內(nèi)中小學(xué)創(chuàng)客教育的面臨的主要問(wèn)題。

      三、互聯(lián)網(wǎng)+模式下創(chuàng)客教育模式的應(yīng)用模型

      1、創(chuàng)客課程開展的流程

      中小學(xué)創(chuàng)客教育的活動(dòng)開展,可以從目標(biāo)設(shè)計(jì)、過(guò)程設(shè)計(jì)、活動(dòng)開展、評(píng)價(jià)反饋等4個(gè)環(huán)節(jié)入手,形成活動(dòng)主題鮮明,過(guò)程設(shè)計(jì)科學(xué)合理,在開展過(guò)程中充分利用3D打印機(jī)、開源硬件、各種信息資源、認(rèn)知工具等支持,根據(jù)活動(dòng)任務(wù)與活動(dòng)流程的實(shí)際需求開展活動(dòng),形成良好的反饋評(píng)價(jià)機(jī)制。全國(guó)很多中小學(xué)都開展了一系列成功課程案例。如北京吳俊杰老師開發(fā)了“人工智能”和“Scratch編程”課程,筆者開發(fā)了“機(jī)器人競(jìng)賽與搭建”“3D創(chuàng)新與設(shè)計(jì)”,以下為創(chuàng)客課程開展的模型。

      [8]

      圖2創(chuàng)客教育課程開展的模型

      2、互聯(lián)網(wǎng)+模式下創(chuàng)客教育模式的應(yīng)用模型

      基于“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下的創(chuàng)客教育,要充分運(yùn)行計(jì)算機(jī)科技和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),建立課程資源共享平臺(tái),課程讓學(xué)生在探究中掌握科學(xué)的信息檢索方法,在教學(xué)過(guò)程中,融入創(chuàng)客理念,將創(chuàng)客理念融入教學(xué)過(guò)程中,契合學(xué)生富有好奇心和創(chuàng)造力的天性。

      圖3互聯(lián)網(wǎng)+模式下中小學(xué)創(chuàng)客教育模式模型

      四、創(chuàng)客教育模式發(fā)展的若干路徑

      創(chuàng)客教育的發(fā)展依賴于現(xiàn)代科技和教育制度的保障,依賴于創(chuàng)客教育模式的應(yīng)用推廣,也依賴于人的信息化素養(yǎng)和ICT應(yīng)用能力的提升。結(jié)合現(xiàn)階段技術(shù)水平及其應(yīng)用能力,本人提出以下幾條創(chuàng)客教育發(fā)展的若干途徑。

      1、以學(xué)齡特征和學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平為導(dǎo)向,建設(shè)創(chuàng)客教育課程體系。

      在中小學(xué)開展創(chuàng)客教育,應(yīng)以STEAM課程為基礎(chǔ),結(jié)合機(jī)器人教學(xué)、3D打印教學(xué),采取基于項(xiàng)目的合作學(xué)習(xí)與探究,立足解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題和真實(shí)問(wèn)題,鼓勵(lì)學(xué)生將自己的創(chuàng)意和想法變成作品,讓他們?cè)谶@個(gè)過(guò)程中感受到成就和快樂(lè),形成獨(dú)立思考和創(chuàng)新的精神。根據(jù)年級(jí)的不同,學(xué)習(xí)內(nèi)容也相應(yīng)的分為多課程,從最初的激光切割、三維打印、編程到自主探究,參加相關(guān)比賽,學(xué)生不僅學(xué)習(xí)了技能,掌握了技術(shù),還開拓了知識(shí)面。筆者有幸?guī)ьI(lǐng)學(xué)生參加2016年FTC機(jī)器人挑戰(zhàn)賽中,此次主題為FIRST救援團(tuán),不僅要求制造出機(jī)器人小車,還要清理場(chǎng)地上的障礙物并攀登懸崖解救登山者,這個(gè)項(xiàng)目的難度較高,涉及到計(jì)算機(jī)編程、物理、電路知識(shí)等,要求制作者通過(guò)學(xué)習(xí)和討論,根據(jù)任務(wù)設(shè)計(jì)相應(yīng)的方案,安裝程序軟件,設(shè)計(jì)比賽方案,構(gòu)建3D建模圖,最后通過(guò)工程筆記記錄機(jī)器人從設(shè)計(jì)到搭建的全過(guò)程,在搭建的過(guò)程中,對(duì)于底盤、機(jī)械臂、舵機(jī)的設(shè)計(jì)不僅要了解各種器材的具體使用方法和原理,也要懂得馬達(dá)、導(dǎo)線等電子元件的性能等,還要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)評(píng)委的提問(wèn)進(jìn)行解答。這對(duì)參與者的隨機(jī)應(yīng)變能力和團(tuán)隊(duì)精神都有較高的要求,因此,在平時(shí)的時(shí)候?qū)@些學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)知識(shí)的輔導(dǎo)和建立課程體系就顯得尤為重要。

      2、以做中學(xué)為教學(xué)主要方式,培養(yǎng)自主與合作學(xué)習(xí)能力

      杜威的“做中學(xué)”(Learning by Doing),其基本教育原則是:以學(xué)生活動(dòng)來(lái)架構(gòu)課程,以直接經(jīng)驗(yàn)的獲得為核心目標(biāo),設(shè)計(jì)情景化的教學(xué)環(huán)境,通過(guò)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)、探究、游戲等來(lái)組織實(shí)施教學(xué)。創(chuàng)客的活動(dòng)是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的過(guò)程,涉及到的方方面面很廣,最為突出的就是跨學(xué)科的知識(shí)融合。在解決問(wèn)題的過(guò)程中,所涉及到很多知識(shí)都是需要查閱大量文獻(xiàn)資料、尋求各種幫助,通過(guò)自學(xué)和協(xié)作才能完成。在3D課程教學(xué)中,可以充分利用做中學(xué)教學(xué)方式,通過(guò)3D打印對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)策略提供有效的支撐。利用3D打印打造實(shí)物模型,機(jī)器人和航模零部件,建筑結(jié)構(gòu)以及類生物組織如骨骼,讓學(xué)生的想象轉(zhuǎn)換為作品,抽象工程術(shù)語(yǔ)轉(zhuǎn)換為可視化的三維模型繪制,學(xué)習(xí)者自然完成了創(chuàng)造者的蛻變。

      3、組建校企等多方戰(zhàn)略合作聯(lián)盟,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與的熱情和參與度

      第四次工業(yè)革命催生了一大批技術(shù)先進(jìn)、產(chǎn)品豐富、服務(wù)到位的高科技企業(yè)。企業(yè)參與到學(xué)校創(chuàng)客教育活動(dòng)中是保證創(chuàng)客教育活力和可持續(xù)發(fā)展的必要條件,組建校企戰(zhàn)略合作,充分利用慕課、翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)模式,打破傳統(tǒng)課堂,學(xué)校和區(qū)域之間固有的堡壘,以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)引導(dǎo)式教育為合作目標(biāo),共同為高中生提供一體化全要素創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)引導(dǎo)式教育。將學(xué)校有創(chuàng)新創(chuàng)意興趣的學(xué)生以興趣式觀摩學(xué)習(xí)的方式鏈接到創(chuàng)業(yè)孵化平臺(tái),激發(fā)學(xué)校學(xué)生的創(chuàng)客思維。以筆者帶領(lǐng)學(xué)生開發(fā)的自動(dòng)掃地車為例,項(xiàng)目具有掃地和自動(dòng)避障功能,用于家庭地磚地面和地板地面的清潔,車體內(nèi)的紅外傳感器可以判斷前方是否有障礙物,當(dāng)傳感器接收到障礙物信號(hào)時(shí)把信號(hào)傳給單片機(jī),由單片機(jī)控制車輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向,使小車自動(dòng)躲避障礙物,聯(lián)合企業(yè),可以進(jìn)行推廣和生產(chǎn)。

      4、培育學(xué)校創(chuàng)客師資團(tuán)隊(duì)、推動(dòng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式和教育體制的改革

      創(chuàng)客教育強(qiáng)調(diào)“以學(xué)生為中心”,但是教師的指導(dǎo)作用不容忽視,創(chuàng)客指導(dǎo)教師最好是計(jì)算機(jī)或者電子工程專業(yè),熟悉電路和程序, 筆者開發(fā)的創(chuàng)客資源庫(kù),匯集了網(wǎng)站開發(fā),程序設(shè)計(jì)等多種資源, Arduino普及了用c++開發(fā)嵌入式軟件,c++面向?qū)ο蟮奶匦?,各種繼承,多態(tài),使用強(qiáng)大, 邏輯簡(jiǎn)單,完成一個(gè)想法就像搭積木一樣簡(jiǎn)單,創(chuàng)客教育模式下對(duì)教師的要求更高,不僅需要教師轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,而且要求教師在教學(xué)中所承擔(dān)的角色更加多樣。在創(chuàng)客教育模式下,教師需要做好角色的轉(zhuǎn)變。對(duì)不同學(xué)科要有一定的了解,指導(dǎo)學(xué)生開展創(chuàng)作實(shí)踐,并在教學(xué)過(guò)程中向自主學(xué)習(xí)能力和信息素養(yǎng)較差的學(xué)生提供幫助。

      有條件的學(xué)??梢蚤_始Scratch,App Inventor,DFRobot等多種可視化軟件供學(xué)生選修,這些課程可以訓(xùn)練學(xué)生的計(jì)算思維能力,鍛煉學(xué)生邏輯思維能力、激發(fā)學(xué)生成為數(shù)字時(shí)代的創(chuàng)造者,既可以鍛煉學(xué)生的創(chuàng)客思維,也可以為學(xué)生的進(jìn)一步創(chuàng)造打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),作為創(chuàng)客教育的首選,開源硬件是重要的創(chuàng)造工具,Arduino是為實(shí)現(xiàn)創(chuàng)意,設(shè)想,可自主設(shè)計(jì)的智能控制器。筆者用Arduino開發(fā)出的可以爬行的蜘蛛機(jī)器人,自動(dòng)繞開障礙物的掃地機(jī)器人,Arduino雖然是以硬件為載體,卻玩的是創(chuàng)意和分享,在創(chuàng)客教育中,學(xué)生被看作是知識(shí)的創(chuàng)作者而不是消費(fèi)者,學(xué)校正從知識(shí)傳授的中心轉(zhuǎn)變成以實(shí)踐應(yīng)用和創(chuàng)造為中心的場(chǎng)所。

      五、結(jié)束語(yǔ)

      我國(guó)中小學(xué)教育面臨著完成產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的巨大挑戰(zhàn)?!盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”時(shí)代技術(shù)正催生教育理念、教育模式、學(xué)習(xí)行為、認(rèn)知方式、學(xué)習(xí)模式等方面的變革。作為一項(xiàng)新興事物,從國(guó)家課程、地方政策到校本課程,中小學(xué)創(chuàng)客教育還沒(méi)有形成既定的教育形式,缺乏完整、成熟的課程和應(yīng)用實(shí)踐。已開始課程的學(xué)校,教法和學(xué)法,采用的機(jī)器人類型也不盡相同,學(xué)校要為創(chuàng)客教育提供平臺(tái)支持,維護(hù)學(xué)生個(gè)性,啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考,用批判性思維開展創(chuàng)客項(xiàng)目研究,充分發(fā)揮學(xué)生的潛能,并將創(chuàng)客的學(xué)習(xí)方法移植到其他學(xué)科中去,促進(jìn)學(xué)校創(chuàng)客教育的可持續(xù)發(fā)展。

      [9]參考文獻(xiàn)

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