淺談如何開展創(chuàng)客教育

何帥

[摘 要]創(chuàng)客教育能夠有效填補傳統(tǒng)課堂教學的不足，能夠促進學生對知識的學習和應(yīng)用，有利于學生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。創(chuàng)客教育應(yīng)依據(jù)各階段學生的發(fā)展水平和主要特點，依據(jù)學校的實際情況開展，促進學生綜合素養(yǎng)的提升，并從學習者向創(chuàng)造者轉(zhuǎn)變。

[關(guān)鍵詞]創(chuàng)客；創(chuàng)客教育；創(chuàng)新能力

創(chuàng)新是一個民族的靈魂，是國家興旺發(fā)達的不竭動力，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是世界各國教育的重要任務(wù)。李克強總理曾經(jīng)指出，讓一代“創(chuàng)客”的奮斗形象伴隨著中國經(jīng)濟的升級，成為創(chuàng)新中國、智慧經(jīng)濟的重要標識。劉延東副總理在第二次全國教育信息化工作電視電話會議上提出要“積極探索信息技術(shù)在創(chuàng)業(yè)大學、創(chuàng)客教育、微課堂等方面的應(yīng)用，提升學生的信息素養(yǎng)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，促進學生全面發(fā)展。”創(chuàng)客教育與學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)正在成為一個新興課題。

一、什么是創(chuàng)客、創(chuàng)客教育

創(chuàng)客（Maker）是一類具有一定專門領(lǐng)域的知識儲備和創(chuàng)新、實踐和交流意識的人，他們出于自己的興趣愛好，在一定的技術(shù)支持下將創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實。無論在哪個時代，在哪個國家，都不乏創(chuàng)客和創(chuàng)新精神。而在中國，從古代的四大發(fā)明到近代的農(nóng)業(yè)技術(shù)革新，無不體現(xiàn)著人類的創(chuàng)造精神。

創(chuàng)客教育是集創(chuàng)新教育、體驗教育、項目學習等思想為一體，以“在創(chuàng)新中學習”為主要學習方式，以培養(yǎng)各類創(chuàng)新型人才為目標的新型教育模式。在學校教育的層面上，創(chuàng)客教育是一種不以比賽為目的、讓每一位學生都能參與，具有學科融合性、實踐性、創(chuàng)造性的學習活動。創(chuàng)客教育的重點不在于要讓學生創(chuàng)造出什么，而是要讓學生注重創(chuàng)新創(chuàng)造的方法，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。

二、圍繞不同階段學生特點開展創(chuàng)客教育

1.不同學習階段學生的主要特點

發(fā)展心理學的相關(guān)研究表明：小學生的認知以具體運算為主，到了小學高年級開始由具體運算向形式運算過渡，從小學三年級開始出現(xiàn)學習興趣的分化。由此可見，小學生的思維水平以具體形象思維為主，只能在直觀觀察的基礎(chǔ)上，解決較簡單的問題。他們在學習過程中不易集中注意力，對學習的外部活動更感興趣，隨著年齡的增長，問題解決能力逐漸提高。小學生對一切事物都充滿好奇心，對科學容易產(chǎn)生興趣，喜歡在具體活動過程中探究新鮮事物。在數(shù)字化知識或技能的學習上，小學生對錄像和圖片等數(shù)字資源有較高的需求或依賴性。

初中階段的學生逐步形成了抽象邏輯思維能力，具備了一定的解決信息加工類問題的能力，對于科學相關(guān)知識的核心概念有一定的學習和理解能力，能夠運用科學知識表述、解釋并探究實際生活問題。高中生的抽象邏輯思維逐漸趨于成熟，職業(yè)偏好初步形成，在這一階段要著重培養(yǎng)其批判性思維和分析性思維。在學習了生物、物理、歷史等自然和社會科學之后，高中生形成了對客觀世界的初步認識，能夠開展科學探究并提出解決問題的方法。此外，他們的數(shù)字化學習能力較強，能夠靈活運用多媒體資源加工和表達相關(guān)信息。

2.根據(jù)學生特點開展創(chuàng)客教育實踐

不同教育階段的學生在認知發(fā)展和科學素養(yǎng)方面的差別，決定了他們的學習方式不同，也決定了創(chuàng)客教育方式的不同。

小學創(chuàng)客教育主要是通過游戲化和體驗化的方式來開展，要以“玩中學”為主。“玩中學”強調(diào)讓學生在玩耍的過程中自然地獲取基本知識和技能，并對社會規(guī)則產(chǎn)生初步認識和理解。兒童在玩耍的過程中能夠?qū)W會自我控制，獲得相關(guān)知識，發(fā)展合作等社會化行為，并將學習和游戲兩者自然地結(jié)合起來。

例如，在室內(nèi)擺放綠植，可以讓環(huán)境顯得生氣勃勃，但常常不是被澆多了水“淹死”，就是被忘記澆水“旱死”。于是江蘇省如皋石莊小學的“小創(chuàng)客”們就想，能不能制作一個智能澆水的設(shè)備呢？于是，他們帶著這個想法，在創(chuàng)客教師的指導(dǎo)下，購買了Arduino主控器、土壤濕度傳感器、繼電器、直流水泵等必備模塊，設(shè)計了一套智能澆水的程序，當土壤濕度低于某個數(shù)值的時候自動澆水，當土壤濕度達到某個數(shù)值的時候自動停止?jié)菜?，這樣就實現(xiàn)了智能澆水。經(jīng)過一段時間的觀察，綠植生長得非常健康，學生們歡呼雀躍、奔走相告。這樣，學生就在玩中發(fā)現(xiàn)問題，學著解決問題，最終體驗到成功的快樂。

初中階段的創(chuàng)客教育，要求教師為學生設(shè)計相關(guān)的教學活動，引導(dǎo)學生在實際動手過程中進行探究式學習，促進他們在“做中學”。“ 做中學”強調(diào)教育應(yīng)該面向社會和學生個人生活的實際應(yīng)用，使他們運用所學知識思考問題并解決問題，且能夠在不同情境中解決類似問題，教師可以開展相關(guān)的手工藝活動和科學探究活動，如繪畫、構(gòu)建模型等?！白鲋袑W”有具體時限，并包括反思性觀察、思考和驗證的循環(huán)，其模式可以認為是學生通過觀察、提問、假設(shè)、動手、表達、交流等活動，在體驗探究的過程中學習基礎(chǔ)知識，發(fā)展思維和探究能力。例如，江蘇省海門市海南中學常年開設(shè)機器人興趣實驗社團，教師首先向?qū)W生介紹一些基礎(chǔ)性知識、編程環(huán)境搭建和編程的典型思路與方法，然后就放手讓學生自己去發(fā)揮和實踐。從結(jié)構(gòu)搭建開始，到編程程序下載，再到試運行等，都要讓學生自己動手，自行實踐，這樣既鍛煉了學生動手操作能力和邏輯思維能力，也能夠增強學生的信心，實現(xiàn)更好的學習效果。

而高中階段的創(chuàng)客教育是基于問題和設(shè)計的學習，需要教師為學生創(chuàng)設(shè)相關(guān)的真實情境，使高中生在“思中學”，即在真實的工作場所中學習相關(guān)知識。高中階段以書本為中心的課堂教學已經(jīng)難以滿足學生的需求，高中生的學習方式更應(yīng)側(cè)重于面向真實的問題和情境。例如，南通大學附屬中學的學生創(chuàng)客項目“制作基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的小雞孵化實驗”。該項目要求學生在實驗前對小雞孵化條件進行調(diào)查與了解，包括小雞孵化時的溫濕度要求、孵化期間照蛋和出殼的操作要點、雛雞的處理等。學生需要在真實的情境下思考、判斷和解決問題。如設(shè)計恒溫箱時，對加熱設(shè)備的選擇，可以有白熾燈、PTC加熱片或220V電暖氣等多種方案。學生需要根據(jù)所學的物理知識分析三種方案的可行性，并不斷嘗試直至最終確定一種合適的方案。在硬件配備完成以后，可根據(jù)實際需求進行程序編寫，如使用LCD顯示恒溫箱的溫度，使用繼電器模塊以及溫度傳感器自動控制迷你電暖氣的開關(guān)狀態(tài)，甚至于借助Yeelink這樣的物聯(lián)網(wǎng)平臺，將相關(guān)溫濕度上傳，方便學生周末在家對恒溫箱的溫濕度等狀態(tài)進行實時觀察。在整個項目實施過程中，學生根據(jù)實際需要主動思考，通過各種方式習得相關(guān)知識并將其應(yīng)用于項目中，在“思中學”，在“做中學”，才是真正意義上的自主學習和深度學習。

三、南通市開展創(chuàng)客教育的區(qū)域性實踐

傳統(tǒng)學校教育存在僵化的部分，大量的作業(yè)和考試，使學生不得不死記硬背，使學生的創(chuàng)造力和創(chuàng)新精神逐漸喪失。創(chuàng)客教育將改變舊的學習模式，減少標準化教學和考試造成的學生個性化發(fā)展的損失。為此，江蘇省南通市采取了一系列的措施，積極探索創(chuàng)客教育的推廣模式，取得了一定的成效。

1.示范引領(lǐng)推動，促進創(chuàng)客實驗室建設(shè)

對照省基礎(chǔ)教育裝備示范縣（市、區(qū)）的創(chuàng)建要求，南通市高起點定位、高標準謀劃，積極開展市級裝備示范校建設(shè)，以市級示范校的創(chuàng)建帶動省級示范區(qū)建設(shè)，在創(chuàng)建指標中突出特色裝備的分值，以此促進各地創(chuàng)客實驗室的建設(shè)及STEM項目的推廣力度。2016年，全市首批18個學校被評為“基礎(chǔ)教育裝備示范?！?。目前，各地學校的機器人建模、3D打印、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計等創(chuàng)客實驗室發(fā)展迅速，一批創(chuàng)客課程被開發(fā)并應(yīng)用到學校創(chuàng)客課堂教學中，各類創(chuàng)客比賽活動開展得如火如荼，深受學生喜愛，形成了南通大學附屬中學的“星火創(chuàng)客實驗室”、如皋石莊小學富有農(nóng)村學校特色的“臨江創(chuàng)客空間”等一批典型案例。

2.出臺建設(shè)指南，科學指導(dǎo)規(guī)劃

為進一步規(guī)范各地教育裝備建設(shè)，依據(jù)教育部學科課程新標準、新課程改革對教育技術(shù)裝備的新要求以及南通市建設(shè)教育現(xiàn)代化市級示范區(qū)的新形勢，在廣泛征求專家意見、參考國內(nèi)外相關(guān)規(guī)范標準以及開展深入調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，制定了《南通市中小學教育技術(shù)裝備建設(shè)指南》，為基層學校的創(chuàng)客實驗室建設(shè)提供了科學指導(dǎo)。

3.豐富活動載體，加強師資培養(yǎng)

為進一步推進創(chuàng)客教育，南通市舉行了“實現(xiàn)夢想的階梯——2016年南通市創(chuàng)客空間與課程建設(shè)論壇”，通過專家學術(shù)報告、學校經(jīng)驗介紹、創(chuàng)客課程觀摩、創(chuàng)客技術(shù)展覽等一系列活動，進一步推廣普及全市創(chuàng)客教育研究實踐成果，全市各級裝備管理人員、創(chuàng)客實驗室骨干教師參加了培訓，取得了良好效果。同時，定期組織各地各校裝備管理人員、創(chuàng)客骨干教師參加全國教育裝備、教育信息化展覽以及創(chuàng)客嘉年華等活動，“請進來”“走出去”，開拓視野，增加見識，不斷加強創(chuàng)客骨干教師的培訓力度，逐漸形成了一批創(chuàng)新意識強、綜合素質(zhì)高、技術(shù)能力好的創(chuàng)客教師團隊。

4.開發(fā)特色課程，鼓勵學生創(chuàng)新

鼓勵各地各校依據(jù)當?shù)貙嶋H，積極構(gòu)建開放、創(chuàng)新、實踐的創(chuàng)客教育課程。如南通大學附屬中學在實施國家課程標準的同時，積極開發(fā)和自主編制了《青少年創(chuàng)客課程》《編程任我行》等校本課程教材。如皋石莊小學的智能種植園將原始的農(nóng)作物種植與先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行整合，開啟了全新的STEM教學模式，真正使創(chuàng)客教學接地氣、受歡迎、易開展、好推廣、可借鑒。各地各學校通過開展普及性創(chuàng)客教育課程、組織創(chuàng)客藝術(shù)節(jié)，帶隊參加青少年科技創(chuàng)新大賽、機器人競賽等活動，切實提高學生的動手實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)造能力。

創(chuàng)客教育是對傳統(tǒng)課堂教學的有效補充。開展創(chuàng)客教育需要教育主管部門、各級各類學校、學科教師和所有學生的積極參與、相互配合，從教育理念、課堂模式、課程設(shè)計等多個方面加以改革和創(chuàng)新；進一步加大投入，像裝備圖書館、實驗室一樣，為學生構(gòu)建創(chuàng)客空間，并做到因人而異、因材施教，充分發(fā)揮創(chuàng)客教育的優(yōu)勢，切實提升學生的創(chuàng)新能力，真正讓他們逐漸從學習者向創(chuàng)造者轉(zhuǎn)變。

參考文獻（編者略）

（責任編輯 郭向和）