基于采荷二小的小学创客教育实践研究文献综述

 2022-08-07 09:52:36

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小学创客教育的课程设计模式研究

——以采荷二小的创客课程为例

摘要：因为创客教育将“基于创造的学习( Learning by Making) ”才是学生真正需要的学习方式，所以近几年创客教育受到教育者和研究者的普遍关注。本文章通过“中国知网”检索近年关于创客教育研究的文章，按照内容和数量进行归类分析，发现在创客教育研究中存在一个空缺，就是关于课程设计的研究。通过对关键词“创客教育”与“课程设计”的检索，总结了美国与国内关于创客教育的课程研究现状以及国内开展创客教育遇到的困难与未来趋势。

关键词：创客教育、中西方、问题与挑战、创课

文献综述

一、前言

美国新媒体联盟（New Media Consortium，NMC）发布的《2015年地平线报告（高等教育版）》指出，未来2~3年里影响教育的技术之一是创客空间，[1]使得创客教育在大众化、普及化层面上跃上了一个新的台阶。近年来，涌现大量创客教育方面的研究文献，本研究通过“中国知网”检索近年关于创客教育研究的文章，按照两种关键词“创客教育”与“创客课程设计”搜索，结果如表1。根据表格信息，发现在创客教育的研究现状中，关于创客课程设计的研究占的比重不大。所以国内在创客研究中有一个很大的空缺就是关于创客课程的设计，且课程设计才是中小学实施创客教育的关键。所以本文章通过研究创客的课程设计，为创客教育实施者提供参考。

关键词

2013

2014

2015

2016

创客教育

3

15

148

485

创客课程设计

0

4

11

52

表1

二、创客教育概述

创客迄今都没有标准定义，但它源自克里斯·安德森（Chris Anderson）创造的英语单词“Maker”。另外克里斯·安德森在著作《创客：新工业革命》中提出，创客是一群以创新为基本追求，通过借助各种数字化、智能化和开源化工具努力把各种创意转变为现实的人群。[2]国内学者认为创客的本质是以创新满足需要，热衷于创意、设计、制造的人群。[3]根据中西方不同观点，可以发现他们关于创客的理念都有共同的特征。创客的首要特征是创新性，创造性地运用各种技术和非技术手段去发现问题、分析问题、解决问题。其次是分享性，他们的想法与成果是分享的，乐于与他人分享与合作自己的想法，并将自己的创意变成成果；最后是实践性，将自己的想法通过不断地实践，做到理论与实践的结合。[4]

从上述创客的特征分析来看，创客教育可以作为实现创新能力的提升、创新人才的培养的有效途径。在2015年美国新媒体地平线报告（高等教育版）中，“创客空间”被入选未来2-3年内加快高等教育领域技术应用的关键技术之一，而创客教育被认为是提升学生实践力、探究力和创造力，促进高等教育学习变革的战略性策略。[5]创客教育理论的核心在于通过动手实践培养学生的创新意识、创新思维和创新能力，帮助学生解除课堂上带来的约束，包括认知约束、课程约束、才能约束、领域约束和有变化性约束。[6]

三、美国创客教育

（一）创客行动与创客教育

“创客行动（Maker Movement）”从美国兴起，它鼓励人们利用身边各种材料及计算机相关设备（比如3D 打印机）、程序及其他技术性资源（比如互联网上的开源软件），通过自己动手或与他人合作创造出独创性产品。“创客行动”离不开技术的支持，同时有生成技术类产品，而在21世纪时，技术不断的创新、技术产品不断的丰富、技术创新成为了社会进步的驱动力，因此创客行动受到了越来越多美国研究者与教育机构的关注。

“创客教育”（Maker Education）的兴起，学术界则普遍认为与2009年11月美国总统奥巴马在“教育创新（Educate to Innovate）” 大会上的发言有直接关系。奥巴马在这次大会上呼吁“每个学生都应成为创造者，而不仅仅是消费者”。随后，美国白宫立即启动了“创客教育计划”（Maker Education Initiative，MEI），并让《Maker》杂志的创始人德勒东赫提（Dale Dougherty）领衔负责实施。[7]2013年以来，美国众多中小学开始参与“创客行动”，实施“创客教育”(Maker Education)。在美国的创客教育中，“基于创造的学习”才是学生真正需要的学习方式，也因此美国的创客教育旨在为所有中小学学生提供适宜的用于创造的环境、资源与机会。

（二）美国创客课程的发展

美国中小学创客教育不但承认基于杜威“学校即社会、教育即生活”教育思想的“做中学( Learning by doing) ”的价值，还进一步强调通过学生主动思考、主动设计、主动制作实现全身心参与的“基于创造的学习”。[8]所以在美国小学创客教育的课程开发的指导思想是：在基本课程结构中融合玩、调查、设计、发现问题和解决问题的元素，旨在让孩子们在“玩的过程中”，培养他们解决实际生活中复杂问题的能力。创造、技术和全人发展是美国中小学创客课程内涵中最为核心的三个关键词。美国的很多中小学对教室和图书馆进行了改造，使之成为了既能够进行传统的学科教学，又可以开展创客活动的场所。

2014年，美国加利福尼亚Meadow小学的五年级学生创建了一个创客教育实验室，这是当地的第一个创客空间。班主任Melissa老师组织了一次创客课程活动，名字叫做“棉花糖挑战”。同学们要用没有煮过的面条、胶带、绳子和一个棉花糖在很短的时间内搭建一个塔。[9]在创客课程中，对失败有了一个新的定义。每当学生们搭建的塔坍塌时，老师不会多说什么，只是让他们继续搭建。随着分配时间的结束，大多数学生的塔都坍塌时，而Melissa把学生聚集在一圈，只是询问原因，让同学们一一解说了各自的设计方案，并自己分析了塔塌下来可能的原因。在这个过程中，老师也提醒他们将塔的结构与他们熟悉的建筑进行比较，如学校的教室，自己的家，然后相互讨论、探究使这些建筑稳定伫立潜在的因素。经过老师的引导和自己的实际操作检验自己的猜想，学生再次开始搭塔，这次大部分学生都成功搭建了“棉花糖塔”。“失败“是学生学习的一个重要组成部分，创客课程中注重失败的经验学习。

创客课程的开发要基于一个精心设计的创客项目，一个项目常常包括若干相互关联的任务、内涵复杂的问题情境。课程开展的对象范围、学科领域与实施方式应该是开放的，只要教师精心设计出适当的创客项目并提供相应的情境与支持，就可以有效地开展创客教育。课程设计时也要注意利用好技术，随着数字制造时代的到来，多种多样的制造技术拓展了学生的创作工具箱，同时能将真实情境通过技术方式与产品带入教室。课程设计。创客教育可以发生在任何一个学科，所以创客教育的项目也可以设计得多种多样，课程的设计可以做到跨学科进行。

四、国内的创客教育

（一）国内创客教育的发展

北京、上海、温州、深圳等城市是中国创客教育的起源地，通过建设创客空间、举办创客大赛、创客文化节、成立创客俱乐部、召开创客教育研讨会等多种方式，推动了国内创客教育的快速发展。目前，温州中学、北京景山学校等中小学也创设了创客空间，并开设了包括“多媒体编程”“电子制作”等在内的系列课程。其中温州中学是温州市第一个青少年创客基地，创建了创客空间，提供了一个学生可以动手制作、交流的平台，更加鼓励学生参与多学科综合性的研究项目。在不断的实践过程中，温州中学参照了美国的STEAM（科学、技术、工程、艺术和数学）课程体系进行开发，目前已经形成一个相对完整的创客教育课程群（详见图1）。

图1-温州中学创客教育课程群

（二）创课的特征与价值

笔者认为创课的定位应该是“课程”，而且是一种不同于传统学科课程的新型课程，就是特指服务于创客教育的创客课程。而创课作为一种新形态的课程，有属于创课的特征，国内已有学者对此进行了阐述。蒋莘和谢作如认为，创课应具备三个核心特征，分别是跨学科（打破学科界限，用综合的学科知识去解决一些具体问题）、智能化（利用互动媒体、机器人、物联网、可穿戴设备等智能技术）和软硬结合（混用电子技术和编程技术）。[10]但是创课不是简单的一个课程新代号，它的提出，具有强烈的时代感与现实需求。所以国内有学者提出了创客的价值。杨现民学者就提出了创客的三大价值，1、创课的兴起与发展是促进“大众创业、万众创新”所需；2、创课是实施创客教育的重要载体；3、创课符合新课程改革理念，助推课程体系重构。[11]

国内各大中小学也看出来创课的价值，所以纷纷开展创课教育，开发各个创客课程。其中北京景山学校与浙江温州中学是国内开展创客教育的先行者，目前，已经开发了多门创客类校本课程。这些创课主要是通过项目或专题的形式，引导学生对某一领域开展深入的探究与实践，并通过用信息技术解决实际问题的方法和过程，最终提升学生的动手实践能力。温州中学的小鸡孵化器为例，学生们在老师们的指导下，首先动手制作了恒温箱，然后装配了PTC发热片、Arduino电路板、温度传感器、湿度传感器、摄像头等设备，最后编写电路控制程序并开发了网络观测系统直播孵化器中的温度、湿度、图像等信息，以方便全校师生共同研究小鸡孵化问题。[12]在这个创课中，学生在一个真实情境下，综合运用多学科的知识，借助现代技术进行项目的设计开发，在遇到问题时，还要利用多途径寻找解决方法。其实这个创课的目标在于培养学生“面向问题解决”的核心素养，也符合创课的价值。

  1. 创客教育的未来趋势

（一）构建以以兴趣促进创新力发展的创客教育目标体系。

中国未来的创客教育建立在学习者的兴趣之上，以促进学习者创新力的发展为目标。在创新力的培养上，我们要在学习过程中满足学生的好奇心，调动学生的学习兴趣。同时我们也要做好个性化学习，在掌握全体学生的创新力的教育时，着眼于个别有创造天赋的学生的培养。学习应根据各自特色开办丰富多彩的STEAM校本课程来开展创客教育，来提高学生的基本素养与能力。

（二）构建以以学生为中心、跨学科和基于真实情境的课程创客教育课程体系。

创客教育课程内容设计应该基于一个源于真实世界的问题。源于真实世界的问题往往是复杂 而需要综合应用各学科知识才可以解决的，天然具有跨学科的优势；这个问题应该是学生感兴趣的，最好由学生自己发现和提出，最终也由学生在真实情景下解决。创客教育的课程内容设计包含着以学生为 中心、跨学科和基于真实情境下的学习等关键因素。[13]

（三）通过多方合作建立创客空间，培养学校内部创客文化。

通过学校与学校，学校与企业，政府辅助下，建立合理的创客空间，鼓励创客教育的实施，减少创客教育的成本费用。多方合作培训合格的创客教师，鼓励企业研发，降低器材的成本。多途径促进创客教育在中小学中的开展。[14]通过多途径，发展创客教育，使学习内部形成浓厚的创客文化。创客文化的生成需要学校在创建的创客空间基础上开展多样化创造活动，以开放、合作、共享的方式鼓励学生主动参与到活动之中，引导学生理性、有序、切实地投入到活动之中，帮助学生在参与过程中树立正确的创新精神，培养灵活、新颖的创意理念，不断增强学校创客文化的自觉。[15]

六、结语

创客与教育的结合既为教育改革提供了新的机遇，又提出了巨大的挑战。创客教育带来的不仅仅在于教育理论发生变化，转变了固有的教育思维方式，在它的指引下带来教学环境的变化、知识与课程关系的变化、绩效评价方式的变化、 教育文化与政策导向的变化，可以说是一种教育范式的转型。所以在未来创客教育必定会成为中小学中教育的主要部分之一，而中小学教师面临的问题是关于创客课程是如何设计的。通过本研究，笔者会结合案例分析，总结创客课程的设计模式以及课程开发的注意事项，使教师能真正了解创客课程的开发过程，为中小学带来优质的创客课程。

查阅中外文献资料目录

[1] [美]NMC地平线项目组.新媒体联盟2015地平线报告(高等教育 版)[J].现代远程教育研究,2015,(2):3-22.

[2]克里斯·安德森.创客:新工业革命[M].北京:中信出版社,2012.

[3]杨刚. 创客教育:我国创新教育发展的新路径[J]. 中国电化教育,2016,(03):8-13 20.

[4]何克抗. 论创客教育与创新教育[J]. 教育研究,2016,(04):12-24 40.

[5] Mark Hatch.The Maker Movement Manifesto［M］. New York：McGraw-Hill，2014

[6]郑燕林,李卢一. 技术支持的基于创造的学习——美国中小学创客教育的内涵、特征与实施路径[J]. 开放教育研究,2014,(06):42-49.

[7]胡小勇,龙西仔,冯智慧.美国创客教育新进展：案例与趋势[J].教育信息技术,2016,0(6):3-6.

[8]蒋莘, 谢作如. 跨学科、智能化的创客类校本课程开发[J].中国信 息技术教育, 2014 （11）: 5-7.

[9]杨现民.建设创客课程：“创课”的内涵、特征及设计框架[J].远程教育杂志,2016,34(3):3-14.

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  15. 杨刚. 创客教育:我国创新教育发展的新路径[J]. 中国电化教育,2016,(03):8-13 20. uarr;

资料编号：[281917]

小学创客教育的课程设计模式研究

——以采荷二小的创客课程为例

摘要：因为创客教育将“基于创造的学习( Learning by Making) ”才是学生真正需要的学习方式，所以近几年创客教育受到教育者和研究者的普遍关注。本文章通过“中国知网”检索近年关于创客教育研究的文章，按照内容和数量进行归类分析，发现在创客教育研究中存在一个空缺，就是关于课程设计的研究。通过对关键词“创客教育”与“课程设计”的检索，总结了美国与国内关于创客教育的课程研究现状以及国内开展创客教育遇到的困难与未来趋势。

关键词：创客教育、中西方、问题与挑战、创课

文献综述

一、前言

美国新媒体联盟（New Media Consortium，NMC）发布的《2015年地平线报告（高等教育版）》指出，未来2~3年里影响教育的技术之一是创客空间，[1]使得创客教育在大众化、普及化层面上跃上了一个新的台阶。近年来，涌现大量创客教育方面的研究文献，本研究通过“中国知网”检索近年关于创客教育研究的文章，按照两种关键词“创客教育”与“创客课程设计”搜索，结果如表1。根据表格信息，发现在创客教育的研究现状中，关于创客课程设计的研究占的比重不大。所以国内在创客研究中有一个很大的空缺就是关于创客课程的设计，且课程设计才是中小学实施创客教育的关键。所以本文章通过研究创客的课程设计，为创客教育实施者提供参考。

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