創(chuàng)客教師知識結(jié)構(gòu)框架的構(gòu)建與生成機(jī)理分析

龍麗嫦 梁志成 尹睿

[摘? ?要] “創(chuàng)客教師”是伴隨創(chuàng)客教育熱潮而涌現(xiàn)出的一類新的教師群體?！罢l能勝任創(chuàng)客教師角色”“創(chuàng)客教師應(yīng)具備什么知識結(jié)構(gòu)”是培育創(chuàng)客教師必須回答的問題。文章在文獻(xiàn)研究與創(chuàng)客師資培訓(xùn)扎根研究的基礎(chǔ)上，首先指出創(chuàng)客教師具有跨領(lǐng)域性知識、造物實踐能力、高階思維和開源文化素養(yǎng)等獨特性。然后，借鑒“整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識”（TPCK）框架，針對創(chuàng)客教師在知識、能力和素養(yǎng)上所蘊(yùn)含的為創(chuàng)新而變革的設(shè)計性知識和思維的需求，在原TPCK框架中增加設(shè)計（Design）要素，提出并優(yōu)化構(gòu)建“整合技術(shù)的設(shè)計性學(xué)科教學(xué)法知識”（TP-DCK）框架，明確指出設(shè)計性學(xué)科內(nèi)容知識（DCK）是創(chuàng)客教師知識的核心主導(dǎo)要素。最后，揭示創(chuàng)客教師設(shè)計性學(xué)科內(nèi)容知識的映射與轉(zhuǎn)化機(jī)理，以期為創(chuàng)客教師的培養(yǎng)提供學(xué)理依據(jù)和創(chuàng)新思路。

[關(guān)鍵詞] 創(chuàng)客教師; 教師知識結(jié)構(gòu); TPCK; TP-DCK; DCK

[中圖分類號] G434? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

[作者簡介] 龍麗嫦（1974—），女，廣東廣州人。中教高級教師，教育碩士，主要從事中小學(xué)創(chuàng)客教育、教師“互聯(lián)網(wǎng)+”研修等領(lǐng)域研究。E-mail：85225010@qq.com。尹睿為通訊作者，E-mail：littleyin79@163.com。

一、問題的提出

隨著創(chuàng)客運(yùn)動在全球范圍內(nèi)火熱興起以及國家相關(guān)政策文件的驅(qū)動，創(chuàng)客教育在全國各地如火如荼地開展。由此，“創(chuàng)客教師”作為一類新的教師群體應(yīng)運(yùn)而生。目前，承擔(dān)中小學(xué)創(chuàng)客教學(xué)工作主要以信息技術(shù)、通用技術(shù)或科學(xué)教師為主，這容易造成創(chuàng)客教師“泛學(xué)科化”的錯用?！罢l能勝任創(chuàng)客教師角色”“創(chuàng)客教師應(yīng)具備什么知識結(jié)構(gòu)”成為培育和發(fā)展這一特殊教師群體亟待解決的關(guān)鍵問題。本研究在吸收整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識（Technological Pedagogical Content Knowledge，TPCK）框架內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，針對創(chuàng)客教師的獨特性，系統(tǒng)探討創(chuàng)客教師知識結(jié)構(gòu)框架，并揭示其內(nèi)在轉(zhuǎn)化機(jī)理，以期為創(chuàng)客教師的培養(yǎng)提供學(xué)理依據(jù)和創(chuàng)新思路。

二、創(chuàng)客與創(chuàng)客教育的界定

關(guān)于創(chuàng)客與創(chuàng)客教育的內(nèi)涵，有學(xué)者從廣義和狹義上界定，也有學(xué)者基于西方的定義作出本土化詮釋。倘若僅僅將創(chuàng)客看作是“把想法變成現(xiàn)實的人或者把自己想到的東西想辦法去制造出來的人”[1]，毋庸置疑，界定的邊界拓寬了，卻不利于研究者與實踐者把握創(chuàng)客教育的本質(zhì)[2]。由于學(xué)術(shù)界對創(chuàng)客與創(chuàng)客教育的界定尚未達(dá)成共識，也未形成成熟的創(chuàng)客教育理論體系和課程體系，故無法開展系統(tǒng)的、有針對性的師資培訓(xùn)[2]。事實上，創(chuàng)客教育是創(chuàng)客運(yùn)動的一部分，植根于創(chuàng)客文化[1]，因而，要分析創(chuàng)客教師的知識結(jié)構(gòu)，需要對創(chuàng)客與創(chuàng)客教育的內(nèi)涵給予明確厘定。

（一）創(chuàng)客及其文化特質(zhì)

“創(chuàng)客”（Maker），源于20世紀(jì)后期盛行于歐美的DIY（自造）文化。隨著計算機(jī)科學(xué)的誕生和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，DIY從一種休閑娛樂演變?yōu)楦邚?fù)雜內(nèi)涵的審美文化，即從制造業(yè)批量化生產(chǎn)轉(zhuǎn)向提倡個性化的設(shè)計[1]。伴隨開源軟件運(yùn)動與新型生產(chǎn)工具的勃興，DIY進(jìn)一步向數(shù)字科技創(chuàng)新領(lǐng)域延展，人們可以利用互聯(lián)網(wǎng)、3D打印機(jī)和各種桌面加工設(shè)備將創(chuàng)意變?yōu)閷嶋H產(chǎn)品。這些通過個人創(chuàng)造與分享將想法變?yōu)楝F(xiàn)實的人被稱為“創(chuàng)客”[1]，他們具有DIY、分享與交流、桌面制造和創(chuàng)意轉(zhuǎn)化的典型特征。創(chuàng)客的“自造”可以歸納為“用戶創(chuàng)新、開放式創(chuàng)新、平民化創(chuàng)新”的一種創(chuàng)新2.0模式的最佳實踐[1]。

（二）創(chuàng)客教育及其取向

何克抗立足于人才培養(yǎng)的角度指出，創(chuàng)客教育是我國創(chuàng)新教育體系的有機(jī)組成部分，目的在于培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的人才——不僅是能夠把創(chuàng)意轉(zhuǎn)化成物質(zhì)產(chǎn)品的創(chuàng)造者，也是能夠把創(chuàng)新思想、理論和方法轉(zhuǎn)化為精神產(chǎn)品的創(chuàng)造者[3]。鐘柏昌從學(xué)習(xí)結(jié)果的角度指出，創(chuàng)客教育有廣義、中義和狹義之分，其中狹義的創(chuàng)客教育指的是“為了培養(yǎng)學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力（教育目標(biāo)），以‘創(chuàng)意、整合、實踐、分享等創(chuàng)客精神（教育理念）為指導(dǎo)，在創(chuàng)客空間（教育環(huán)境）中，主要采用正向和逆向項目教學(xué)（教學(xué)方法）開展的虛實融合的造物學(xué)習(xí)活動（教育活動），本質(zhì)上是一種工程教育（教育本質(zhì)）”[2]。前者的界定體現(xiàn)宏觀視野，后者的定義給予實踐啟迪。由于教師知識具有引導(dǎo)未來教育教學(xué)行動的實踐性功能[4]，創(chuàng)客教師知識也不例外，所以本研究傾向于從實踐角度界定創(chuàng)客教育。

三、創(chuàng)客教師及其獨特性分析

（一）誰是創(chuàng)客教師

創(chuàng)客教師是指在各級各類學(xué)校中，從事創(chuàng)客教學(xué)或指導(dǎo)學(xué)生開展創(chuàng)客實踐的教師[5]。根據(jù)上文關(guān)于創(chuàng)客和創(chuàng)客教育的界定，本研究認(rèn)為，廣義上的創(chuàng)客教師是指培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的教育教學(xué)工作者;狹義上的創(chuàng)客教師是指培養(yǎng)學(xué)生“成為酷愛科技、熱衷實踐、樂于分享，努力把各種創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)樘搶嵢诤系臄?shù)字化作品甚至產(chǎn)品的人”的教育教學(xué)工作者。

（二）創(chuàng)客教師的獨特性

1. 從創(chuàng)客教育的屬性看與STEAM教育的異同

（1）從源起看，創(chuàng)客教育源自于由外至內(nèi)的社會文化推動

創(chuàng)客教育源于2006年的開源運(yùn)動帶動DIY文化復(fù)興而推動的全球化創(chuàng)客運(yùn)動，具有廣泛的社會文化基礎(chǔ)，蘊(yùn)含了當(dāng)下大時代特性和新技術(shù)內(nèi)涵[1]。它是由社會文化推動教育系統(tǒng)變革，并隨之孵化和生長的產(chǎn)物，是一個從外至內(nèi)的推動過程。STEAM教育是由美國國家科學(xué)基金會在1986年的報告中提出，以驅(qū)動教育系統(tǒng)內(nèi)部回應(yīng)未來社會變革發(fā)展需要，是一個由內(nèi)及外的變革過程。

（2）從特征看，創(chuàng)客教育強(qiáng)調(diào)造物學(xué)習(xí)和開源文化給養(yǎng)

創(chuàng)客教育的核心特征是造物學(xué)習(xí)，知識習(xí)得是通過動手實踐來考察[6];盡管STEAM教育也強(qiáng)調(diào)動手做，但目的在于促進(jìn)知識理解[7]。創(chuàng)客教育有著鮮明的技術(shù)特征和產(chǎn)品設(shè)計DIY意蘊(yùn)，特別是體現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)、開源硬件、3D打印機(jī)等桌面制造工具和設(shè)計制造的取向;而STEAM教育沒有特定的產(chǎn)品設(shè)計和工具指向，視具體學(xué)習(xí)項目需求而定。創(chuàng)客教育突出開源文化特征，來自創(chuàng)客圈的DIY制造文化和開源文化以及創(chuàng)客空間文化的給養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)變促成創(chuàng)客教育生態(tài)的發(fā)展[8];而STEAM教育則無此文化特征。

（3）從目標(biāo)看，創(chuàng)客教育側(cè)重創(chuàng)客公民素養(yǎng)的培養(yǎng)

創(chuàng)客教育強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生成為新一代具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的公民，具體指的是能夠動手設(shè)計和制作個性化產(chǎn)品的人[9];STEAM教育則強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)更多的科學(xué)家、技術(shù)專家、工程師和數(shù)學(xué)家，以創(chuàng)造知識激活社會新產(chǎn)業(yè)[10]。

（4）從方式看，創(chuàng)客教育強(qiáng)調(diào)以產(chǎn)品制造為導(dǎo)向的項目學(xué)習(xí)

創(chuàng)客教育和STEAM教育都倡導(dǎo)項目學(xué)習(xí)。但是，前者強(qiáng)調(diào)以作品產(chǎn)出為導(dǎo)向的設(shè)計，追求作品DIY式的模仿和創(chuàng)變[9]，且突出作品的科技性、前沿性和實用性，如智能家居控制裝置、校車安全管理智能系統(tǒng)等;后者的項目范圍更廣，既可以是設(shè)計與制作類，也可以是科學(xué)探究類[11]，還可以是人文藝術(shù)和社科研究類，其作品既可以是實物型，也可以是文案型，如非遺沙灣飄色人物造型設(shè)計、樓層環(huán)境與食物霉變實驗、植物與染色、京劇變臉自動裝置的研制、建筑造型中的數(shù)學(xué)圖形等。

2. 從創(chuàng)客教育的屬性看創(chuàng)客教師的獨特性

創(chuàng)客教師作為一類特殊的教師群體，兼具“創(chuàng)客”和“教師”的雙重身份?；趧?chuàng)客教育的屬性和教師專業(yè)化特性，創(chuàng)客教師具有三方面獨特性（見表1）：在專業(yè)知識上，強(qiáng)調(diào)跨領(lǐng)域性。創(chuàng)客教師需要具備的專業(yè)知識包括造物過程所需的跨學(xué)科知識、創(chuàng)客文化知識和創(chuàng)客教育知識。其中，跨學(xué)科知識偏向設(shè)計、技術(shù)和工程類知識。在專業(yè)能力上，強(qiáng)調(diào)造物的實踐能力。創(chuàng)客教師需要掌握動手創(chuàng)作虛實融合作品的能力和開源硬件與桌面制造工具等運(yùn)用能力，達(dá)到模仿設(shè)計或創(chuàng)新設(shè)計的要求。在專業(yè)素養(yǎng)上，強(qiáng)調(diào)以產(chǎn)品設(shè)計為導(dǎo)向的高階思維和開源文化素養(yǎng)。在產(chǎn)品制造過程中，創(chuàng)客教師不僅需要具備設(shè)計思維、計算思維和工程思維等高階思維，而且為滿足培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)意轉(zhuǎn)化與孵化的“自造者”和“開源者”，創(chuàng)客教師還要在體驗參與產(chǎn)品設(shè)計與制作的過程中汲取和涵養(yǎng)開源文化素養(yǎng)，并踐行開源分享和文化傳播。

四、TPDCK：創(chuàng)客教師的知識結(jié)構(gòu)框架

（一）TPCK：創(chuàng)客教師知識結(jié)構(gòu)框架構(gòu)建的依據(jù)

20世紀(jì)80年代中期，舒爾曼（Shulman，L.S.）提出“學(xué)科教學(xué)法知識”（Pedagogical Content Knowledge，PCK）這一新型的教師知識之后，教師知識作為影響教師專業(yè)發(fā)展的決定性因素成了世界各國教師教育研究中備受關(guān)注的熱點問題[12]。隨著信息技術(shù)的發(fā)展及在教育領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，“技術(shù)”已然成為教育領(lǐng)域中的一個極其活躍且不可或缺的要素[12-13]納入到教師專業(yè)知識結(jié)構(gòu)中，凸顯了信息時代技術(shù)在教學(xué)中的重要作用和存在的合理方式[14]。于是，密舒拉（Mishra，P.）和科勒（Koehler，M.J.）富有洞見地提出了“整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識”（TPCK），并構(gòu)建了“整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)法知識生成模型”，對學(xué)科內(nèi)容知識（Content Knowledge）、教學(xué)法知識（Pedagogical Knowledge）和技術(shù)知識（Technological Knowledge）兩兩之間以及三者之間的動態(tài)整合進(jìn)行詳細(xì)描述[12，15]，如圖1所示。TPCK的提出，豐富了教師知識結(jié)構(gòu)模型，為促進(jìn)教師教學(xué)專業(yè)化發(fā)展提供了新的思路。

由于TPCK是一個高度情境化的知識體，教師可以根據(jù)具體的主題情境和教學(xué)經(jīng)驗生成自己獨特的TPCK，如科學(xué)教師可以生成整合技術(shù)的科學(xué)教學(xué)法知識、數(shù)學(xué)教師可以生成整合技術(shù)的數(shù)學(xué)教學(xué)法知識。由于創(chuàng)客教師需要具備凸顯造物設(shè)計與制作的跨學(xué)科知識和與之匹配的各學(xué)科教學(xué)法知識，其實質(zhì)是學(xué)科內(nèi)容知識、學(xué)科教學(xué)法知識和技術(shù)知識在創(chuàng)客教育領(lǐng)域中的具體演繹。所以，TPCK可為創(chuàng)客教師知識結(jié)構(gòu)框架的構(gòu)建提供依據(jù)。

（二）TPDCK：創(chuàng)客教師知識結(jié)構(gòu)框架構(gòu)建與內(nèi)涵分析

創(chuàng)客教師具有以社會產(chǎn)品原型為參照物的造物知識和能力，蘊(yùn)含著為創(chuàng)新而變革的設(shè)計性知識和思維的需求，而這往往在傳統(tǒng)學(xué)科教學(xué)中被“懸置”。鑒于此，本研究在TPCK框架的基礎(chǔ)上增加設(shè)計性知識（Design Knowledge，DK）要素，提出“整合技術(shù)的設(shè)計性學(xué)科教學(xué)法知識”（Technological Pedagogical and Design Content Knowledge，TPDCK），如圖2所示。

1. 基本要素：CK

創(chuàng)客教師的學(xué)科內(nèi)容知識凸顯跨學(xué)科性。需要說明的是，在課程論領(lǐng)域，“學(xué)科”的涵括性相當(dāng)強(qiáng)，既指稱了教育領(lǐng)域各種相對獨立開設(shè)的學(xué)科或科目，又涵括了非學(xué)科或科目的各種具體的教育活動與項目，所以，創(chuàng)客教師的學(xué)科內(nèi)容知識既有來自于中小學(xué)學(xué)科的橫向知識（如：信息技術(shù)學(xué)科中的程序設(shè)計知識），又有來自于高等教育的專業(yè)學(xué)科知識（如：電子技術(shù)、機(jī)械工程），也有來自于社會文化的知識（如：創(chuàng)客運(yùn)動），還有來自于工業(yè)領(lǐng)域的知識（如：制造業(yè)）。這些知識既有書本知識，也有社會文化知識，更有實踐活動的知識。可見，CK是創(chuàng)客教師知識結(jié)構(gòu)框架中最具奠基性的基本要素，也是創(chuàng)客教師在知識結(jié)構(gòu)上區(qū)別于其他學(xué)科教師的突出要素。

2. 新增關(guān)鍵要素：DK

設(shè)計是人類走向社會的一種自然才能和有效方式[16]。隨著時代變遷，“設(shè)計促進(jìn)創(chuàng)新”被賦予社會化價值，設(shè)計逐漸從專業(yè)領(lǐng)域走進(jìn)大眾視野，孕育起大眾設(shè)計文化，使設(shè)計之于產(chǎn)品設(shè)計場所營造者、之于文化活動家和之于產(chǎn)品制造，趨向于更廣泛、更有趣、更立體的協(xié)同，以實現(xiàn)其設(shè)計的意義建構(gòu)和問題解決[17]。在這個意義上，創(chuàng)客教師在設(shè)計和制作創(chuàng)客教育作品時，是從大眾設(shè)計的文化視角參與到產(chǎn)品原型的設(shè)計中，以回應(yīng)真實世界的社會性、場景性、技術(shù)性、創(chuàng)新性和人本性問題。設(shè)計是對真實世界中的問題進(jìn)行創(chuàng)新性方案構(gòu)想的一系列問題解決過程，是融合人文社會、自然科學(xué)、科學(xué)技術(shù)等多學(xué)科知識的有效途徑。教師在設(shè)計與制作創(chuàng)客教育作品時，運(yùn)用多學(xué)科知識建立起抽象的假設(shè)或想法，然后使用所掌握的知識，通過實踐轉(zhuǎn)化為新的發(fā)明創(chuàng)造，形成設(shè)計制品。此外，在面對技術(shù)驅(qū)動的、真實的互聯(lián)世界時，創(chuàng)客教師還要思考如何為學(xué)生設(shè)計創(chuàng)造性、多樣化、個性化的學(xué)習(xí)環(huán)境與活動，以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗，提升學(xué)生的創(chuàng)客素養(yǎng)。這種設(shè)計正是數(shù)字時代教師面向更加復(fù)雜學(xué)習(xí)環(huán)境的技術(shù)與教學(xué)融合式創(chuàng)新所需要的設(shè)計思維[18]——一種直接指向知識創(chuàng)造的能力?？梢?，在創(chuàng)客教師知識結(jié)構(gòu)中，“設(shè)計”元素必不可少。它不僅關(guān)涉多學(xué)科融合應(yīng)用使之彰顯造物的設(shè)計價值的內(nèi)容知識，而且蘊(yùn)含著教師知識的動態(tài)生成過程，這與TPCK強(qiáng)調(diào)知識體不斷動態(tài)建構(gòu)的主張不謀而合。由此，設(shè)計性知識要素，是豐富創(chuàng)客教師知識結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵要素，既指與造物設(shè)計相關(guān)的學(xué)科內(nèi)容知識，也指促進(jìn)知識創(chuàng)生和發(fā)展，為創(chuàng)新而變革的設(shè)計思維知識。

3. 組合要素

整合技術(shù)的設(shè)計性學(xué)科教學(xué)法知識結(jié)構(gòu)框架由4個基本要素（CK、DK、PK、TK）、6個兩組合要素（DCK、PCK、PDK、TCK、TPK、TDK）和5個三組合要素（PDCK、TPCK、TPDK、TDCK、TPDCK）組成，見表2。

從圖2可見，由于設(shè)計性知識（DK）元素的加入，四個基本元素在兩者之間以及三者之間組合時，TDK與TPDK、TDCK，以及PCK與TPCK、PDCK都有一部分相重疊，因此，需要對該框架作進(jìn)一步演化，以更加清晰地解釋要素之間的關(guān)系。

4. TP-DCK：TPDCK的優(yōu)化

在TPCK框架中，我們發(fā)現(xiàn)，教學(xué)法知識（PK）和技術(shù)知識（TK）因應(yīng)學(xué)科內(nèi)容知識（CK）的不同，在組合時具體化為學(xué)科教學(xué)法知識和整合技術(shù)的學(xué)科內(nèi)容知識，以適應(yīng)特定學(xué)科內(nèi)容有效使用教法方法、有效整合技術(shù)進(jìn)而促進(jìn)學(xué)科內(nèi)容教學(xué)的需要。

在創(chuàng)客教育實踐中，由于設(shè)計性知識（DK）與學(xué)科內(nèi)容的融合度最高，設(shè)計性學(xué)科內(nèi)容知識（DCK）是牽動教學(xué)法知識（PK）和技術(shù)知識（TK）的關(guān)鍵性組合要素，它分別與教學(xué)法知識（PK）和技術(shù)知識（TK）進(jìn)行組合，形成了P-DCK、T-DCK和TP-DCK，構(gòu)成了創(chuàng)客教師知識結(jié)構(gòu)的主導(dǎo)要素和從屬要素，從而進(jìn)一步將TPDCK框架優(yōu)化為TP-DCK，如圖3和表3所示。可見，優(yōu)化后的知識結(jié)構(gòu)框架，一方面更加明確了創(chuàng)客教師知識的核心主導(dǎo)要素，另一方面解決了TDK與TPDK、TDCK，以及PCK與TPCK、PDCK的重疊問題。

（1）P-DCK：設(shè)計性學(xué)科教學(xué)法知識

P-DCK是指設(shè)計性學(xué)科內(nèi)容知識與教學(xué)法知識融合而成的、體現(xiàn)各學(xué)科教學(xué)法特點的知識。如前所述，創(chuàng)客教師具備的學(xué)科內(nèi)容知識涉及面較為寬廣，根據(jù)不同學(xué)科領(lǐng)域知識，其教學(xué)法也顯現(xiàn)出多樣性，以滿足不同知識的有效教學(xué)需要。例如：對于創(chuàng)客空間、開源文化等知識，采用基于空間場域的教學(xué)法;對于項目作品設(shè)計和開發(fā)等知識，采用范例教學(xué)法和項目學(xué)習(xí)法，必要時采用實地調(diào)研法;對于電路板焊接、電路搭建和檢測等知識，采用師徒制和示范—模仿的方法。

（2）T-DCK：整合技術(shù)的設(shè)計性學(xué)科內(nèi)容知識

T-DCK是指突出設(shè)計性學(xué)科內(nèi)容知識有效技術(shù)應(yīng)用的知識。由于DCK的豐富性和多樣性，它在技術(shù)境脈中也呈現(xiàn)出多樣態(tài)，應(yīng)用技術(shù)開展教學(xué)的方式和策略也就呈現(xiàn)出多樣態(tài)。例如：針對開源平臺軟件環(huán)境的知識，可以通過屏幕錄制的微課進(jìn)行教授;針對硬件環(huán)境、電子工具等復(fù)雜的技術(shù)知識，可以采用包括手部操作視頻拍攝錄制、視頻信號傳輸投屏或網(wǎng)絡(luò)流媒體同步播放等手段。

（3）TP-DCK：整合技術(shù)的設(shè)計性學(xué)科教學(xué)法知識

TP-DCK是指面向設(shè)計性學(xué)科知識運(yùn)用設(shè)計思維有效融合技術(shù)和教學(xué)法的知識。它是創(chuàng)客教師獨有的知識體，也是創(chuàng)客教師最終生成與發(fā)展的知識體。它要求創(chuàng)客教師既要掌握豐富多樣的跨學(xué)科知識，還要具有設(shè)計思維知識，更要懂得如何將這些融合的知識有效地利用技術(shù)和教學(xué)法加以“轉(zhuǎn)化成智”，讓學(xué)生有效獲得并達(dá)至最優(yōu)的教學(xué)績效。

五、創(chuàng)客教師DCK的生成機(jī)理分析

（一）創(chuàng)客教師知識的核心主導(dǎo)要素DCK的生成

文獻(xiàn)分析發(fā)現(xiàn)，已有研究鮮有對創(chuàng)客教師知識的生成機(jī)理進(jìn)行挖掘?；谧髡叨嗄觊_展創(chuàng)客師資培訓(xùn)的扎根研究，結(jié)合創(chuàng)客教育源起的開源文化驅(qū)動，本研究對創(chuàng)客教師知識的核心主導(dǎo)要素DCK的生成過程作一剖析，以揭示創(chuàng)客知識如何經(jīng)由社會文化引介到教育體系[19]，從而發(fā)展成為創(chuàng)客教師知識的內(nèi)在轉(zhuǎn)化機(jī)理。

創(chuàng)客教育受創(chuàng)客圈的文化影響，創(chuàng)客圈又受全球背景下社會創(chuàng)新驅(qū)動的產(chǎn)品設(shè)計和制造需求的影響，這使創(chuàng)客教師的DCK生成產(chǎn)生一個映射和轉(zhuǎn)化的過程。為展現(xiàn)這一過程，在縱向上按照社會圈、創(chuàng)客圈和創(chuàng)客教育圈分層，在橫向上按照知識型社會以創(chuàng)新產(chǎn)品開發(fā)驅(qū)動為導(dǎo)向的人才所需知識出發(fā)，從宏觀、中觀到微觀、從外到內(nèi)，依次按文化價值、產(chǎn)品設(shè)計性知識和產(chǎn)品制造技術(shù)知識三個維度分布[16]，對應(yīng)維度按引介路徑向下逐層推進(jìn)（如圖4所示）。首先，社會圈向創(chuàng)客圈的映射。社會圈的產(chǎn)品人才領(lǐng)域知識，按三個維度分別指社會與產(chǎn)業(yè)文化領(lǐng)域知識、產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域知識和產(chǎn)品制造技術(shù)領(lǐng)域知識，它們分別通過價值映射、設(shè)計映射和制造技術(shù)映射，對應(yīng)生成創(chuàng)客圈的創(chuàng)客領(lǐng)域知識，具體化為創(chuàng)客運(yùn)動與開源文化、DIY文化知識、創(chuàng)客作品設(shè)計性知識和創(chuàng)客作品制作技術(shù)知識。其次，創(chuàng)客圈向創(chuàng)客教育圈的轉(zhuǎn)化。經(jīng)過價值轉(zhuǎn)化、設(shè)計轉(zhuǎn)化和制作技術(shù)轉(zhuǎn)化，對應(yīng)生成創(chuàng)客教育與創(chuàng)客公民培養(yǎng)關(guān)系的知識、創(chuàng)客教育作品設(shè)計性知識和創(chuàng)客教育作品制作技術(shù)知識等，這是中小學(xué)創(chuàng)客教師普遍要掌握的設(shè)計性學(xué)科內(nèi)容知識（DCK），即通用型DCK。

（二）創(chuàng)客教師通用型DCK的內(nèi)容類目和知識集

創(chuàng)客教師通用型DCK的三個知識維度所涵括的內(nèi)容類目和知識集見表4。知識集所列的具體條目既有理念知識、理論知識，也有實操知識;既有陳述性知識，又有程序性知識。

（三）創(chuàng)客教師個體DCK的映射與轉(zhuǎn)化

教師知識是一個高度情境化的知識體。在實踐中，我們不難發(fā)現(xiàn)由于各個國家、地區(qū)對創(chuàng)客教育的推動和轉(zhuǎn)化力度不同，創(chuàng)客教師通用型DCK是不同的，加上創(chuàng)客教育的開源文化特征，使得一些區(qū)域的創(chuàng)客教師生成獨具個性的DCK，反過來帶動通用型DCK的發(fā)展。此外，創(chuàng)客教師個體已有的學(xué)科內(nèi)容知識儲量存在差異，也使得創(chuàng)客教師個體DCK的生成存在差異，而且這種個性化知識會隨著教師的學(xué)習(xí)實踐不斷得以螺旋式創(chuàng)生和發(fā)展。

本研究進(jìn)一步借鑒安格里（Angeli，C.）和瓦蘭奈德（Valanides，N.）在ICT-TPCK的“技術(shù)映射”的邏輯理路[23]，提出了創(chuàng)客教師個體DCK的映射與轉(zhuǎn)化方法（如圖5所示）。創(chuàng)客教師個體DCK，是由社會與產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域向創(chuàng)客領(lǐng)域映射并通過創(chuàng)客教育實踐情境轉(zhuǎn)化而生成的一種獨具個性的設(shè)計性學(xué)科內(nèi)容知識。這種轉(zhuǎn)化受到學(xué)校辦學(xué)理念、學(xué)習(xí)環(huán)境、教育者和學(xué)習(xí)者四個因素的影響和制約，具體表現(xiàn)為：學(xué)校對創(chuàng)客教育的價值定位、創(chuàng)客教育空間升級改造和應(yīng)用情況、創(chuàng)客教育課程設(shè)置及其知識生命周期、創(chuàng)客教學(xué)器材選用情況、教師對創(chuàng)客教育的接受度、教師對跨學(xué)科知識的融合力和轉(zhuǎn)化力以及學(xué)生對創(chuàng)客教育的接受度等境脈因素。例如，智能交通產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域知識，向下映射可能成為多種創(chuàng)客研發(fā)產(chǎn)品原型所需的知識，如“疲勞駕駛智能提醒儀”“醉駕智能監(jiān)控系統(tǒng)”“智能校車安全系統(tǒng)”等產(chǎn)品原型所需的知識。其中，“疲勞駕駛智能提醒儀”產(chǎn)品原型所需的知識經(jīng)過上述四個教育情境因素的規(guī)約轉(zhuǎn)化為“疲勞駕駛智能提醒儀”創(chuàng)客教育作品項目所需的知識，可能是由創(chuàng)客公司銷售創(chuàng)客教育產(chǎn)品套裝的知識，也可能是由創(chuàng)客教師利用開源分立器件自行構(gòu)組實驗套件的知識。

六、結(jié)? ?語

綜上所述，本研究構(gòu)建的TP-DCK框架從知識角度回應(yīng)了當(dāng)下“誰能勝任創(chuàng)客教師角色”“創(chuàng)客教師應(yīng)具備什么知識結(jié)構(gòu)”的問題。從研究視域上看，該框架為TPCK在創(chuàng)客教育教學(xué)領(lǐng)域的具體應(yīng)用提供了一個演進(jìn)路徑，開辟了TPCK在創(chuàng)客教育研究中的新視域;從教師發(fā)展來看，該框架為厘定創(chuàng)客教師知識結(jié)構(gòu)提供了一個思考框架，開啟了創(chuàng)客教師專業(yè)發(fā)展的知識研究。

結(jié)合創(chuàng)客教師的獨特性，本研究還對創(chuàng)客教師的設(shè)計性學(xué)科內(nèi)容知識的生成機(jī)理進(jìn)行了分析，為改變當(dāng)前技術(shù)取向的創(chuàng)客教師專業(yè)發(fā)展提供了依據(jù)。當(dāng)然，我們可以看到，TP-DCK對創(chuàng)客教師的要求是極高的。就目前中小學(xué)教師學(xué)緣結(jié)構(gòu)和創(chuàng)客教育實踐環(huán)境來看，真正具有TP-DCK知識的創(chuàng)客教師并不多見。因此，在后續(xù)研究中，應(yīng)加強(qiáng)面向TP-DCK發(fā)展的培訓(xùn)課程研制，探索區(qū)域創(chuàng)客教師實踐共同體的組織形態(tài)和研修策略，從而助力創(chuàng)客教育的深入發(fā)展。

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