“創客”課程基地：普通高中教育裝備的創新實踐

成錦平

“創客”課程基地：普通高中教育裝備的創新實踐

成錦平

“創客”的本質是指以創新滿足多樣需求，并熱衷于創意、設計、制造的群體。要實現“培養造就數以億計的高素質勞動者、數以千萬計的專門人才和一大批拔尖創新人才”的目標，普通高中教育裝備可以借助“創客”課程基地建設的契機，通過課程融合和場館整合來實現功能聚合，使每個學生都成為“創客”，以促進學生獲得創新精神和實踐能力的不斷提升。

“創客”課程基地；普通高中；教育裝備

一、“創客”與“創客空間”

“創客”（英文是“maker”）一詞自古有之，最初是指“作為創造者的上帝”“制作東西的人”，到了14世紀晚期開始專指 “生產制造者”。后來，“創客”泛指那些不以營利為主要目的而喜歡親手制作東西的人，也就是DIY（do it yourself，親自動手做）者，他們努力把自己心中具有創新性、技術性、挑戰性的設計意圖和想法轉變為現實。進入21世紀，伴隨著信息化高度發展，物聯網、計算機數控設備、3D打印等新技術，激發了深植在人類本性之中的創造潛能，也使愈來愈多的人有條件、有能力加入到“創客”隊伍而成為全球“眾創者”中的一員。“創客”能夠很方便地借助移動計算機、開源軟件、智能硬件等先進技術手段和材料來充分發揮自己的創意。同時，過去“單打獨斗”式的眾多“創客”如今組建了一個個開放式的創作團體，他們以不同形式攜手參與創新性的設計并付諸實踐。所以，現在的“創客”已不再是傳統意義上DIY式的個體自行設計和制造，還包含DIT（do it together，一起來做）式集體的、跨界的合作創造，具有鮮明的大眾化、創新性、變革性、開放性、共享性與合作性等特點。

對于“創客”這一概念，迄今尚無統一的定義。有人認為，“創客是一群以創新為基本追求，通過借助各種數字化、智能化和開源化工具努力把各種創意轉變為現實的人群”。也有人認為“創客既是一群喜歡或享受創新的人，又是一種文化，一種態度，一種學習方式”。還有人認為“創客體現的是一種理性思維，把分享和傳播知識作為每個人應盡的義務，并作為一種樂趣，鑄就一種良好的人格和習慣，鼓勵創新各種分享盈利模式，在分享的同時，保護首創者的利益和積極性”。如果從“創客”的字義上看，“創”隱含著“一種通過人的創新性思維和反思性實踐去發現生活中需要解決的各種問題并努力找到最佳解決方案的意蘊”；“客”則與“博客”“播客”“拍客”“閃客”等詞語中的“客”一樣，暗含了“在網絡技術飛速發展的背景下人與人之間的一種良性互動、樂于分享、積極開放、互相包容的關系”。因此，“創客”的本質是指以創新滿足多樣需求，并熱衷于創意、設計、制造的群體。該群體存在著以下鮮明特征：首先是創新性，即以創造性思維為核心，具有開發和設計某些新穎、獨特、有社會價值或個人價值產品的能力和挑戰的精神；其次是分享性，具有開放、參與的精神，樂于與他人合作、交流，共同將創意變成現實；最后是實踐性，樂于通過動手操作，將理論與實踐聯系起來，做到行知合一，體現“做中學”“做創學”的實踐精神。

“創客空間”最初被看作是“創客”能夠聚集在一起通過分享知識、共同工作來創造新事物的實體實驗室。但是，隨著信息化的高度發展，人們不僅可以在實體空間的固定場所進行交流與合作，還可以在虛擬不固定的網絡平臺相聚在一起。所以，現代意義的“創客空間”不再是孤立存在的實體空間，而是經過互聯網聯結形成的一種開發創造的中心、文化交流的中心、學習與分享創意的中心。

二、案例分享：“創客”課程基地建設

學校是培養接班人的搖籃，學校的培養目標主要是通過課程教學來實現的。所以，從“創客”和“創客空間”的角度來看，要實現“培養造就數以億計的高素質勞動者、數以千萬計的專門人才和一大批拔尖創新人才”的目標，就應該借助“創客”課程的建設，使每個學生都成為“創客”，使學校的實體教室與互聯網聯結形成 “創客空間”，以促進學生創新精神和實踐能力的不斷提高。以下是一個“創客”課程基地建設的具體案例：

（一）建設背景

“創客”課程基地的建設，除了“創客”和“創客空間”具有培養學生創新能力的潛在功能以外，還基于基礎教育的趨勢、國家戰略的要求、普通高中的現狀和高中學生的特點等方面的訴求。

基礎教育的趨勢。2002年，美國新媒體聯盟（NMC）啟動了地平線項目研究，旨在預測和描述未來五年全球范圍內會對教育產生重大影響的新興信息技術。《2016新媒體聯盟中國基礎教育技術展望：地平線項目區域報告》指出，在未來一兩年內，云計算、翻轉課堂、創客空間和移動學習將成為基礎教育技術發展的重要趨勢。報告認為創客空間是一種多用途的工作間，代表了虛擬世界和真實世界的創造力；可以在課外使用；可以貫徹探究式學習和設計思維等教學法。

國家戰略的要求。黨的十八大報告明確提出實施創新驅動的發展戰略。劉延東同志在第二次全國教育信息化工作電視電話會議上指出：“要積極探索信息技術在創業大學＋、創客教育、開發微課堂這些方面的應用，著力提升學生的信息素養和創業創新能力，培養健康積極的網絡文化，促進學生的全面發展”。早在2009年11月，奧巴馬就發布“為創新而教”（Educateto Innovate）的行動宣言，呼吁“每個學生都應成為創造者”。隨后，美國啟動了“創客教育計劃”（Maker Education Initiative，MEI）。該計劃旨在通過推動創客空間的建設以及發展各種創客項目，激發學生的興趣、信心和創造力，讓每個學生都成為創客，并且為中小學的創客空間，統一配備系統硬件、3D打印機和激光切割機。

普通高中的現狀。由于長期以來我國優質教育資源的相對不足，基礎教育改革普遍存在“淺嘗輒止”的保守心態。普通高中主要存在以下幾方面的問題：（1）應試嚴重，能力不足。這幾乎是絕大部分高中的真實寫照，實施創客教育的學校極少。（2）門面之作，被動應付。極少數學校的創客中心有房子、有樣子，就是沒有里子。（3）模仿制作，缺乏創新。不少學校的所謂創新實驗室只是停留在實證、觀察、模仿階段，與創客教育的創新、創造本質且行且遠。要從根本上改變這一現狀，必須建設真正的“創客”課程基地。

高中學生的特點。高中階段學生的認知迅速發展，認知結構不斷完善，他們的知識技能已有較好基礎、心智成熟度已有較高水平、有強烈的交往意識。高中學生辯證邏輯思維和創造性思維有了大幅度的發展，跟小學生比更有較強的創造能力，跟大學生比具有一定的理想色彩。小學 “玩中學”，初中“做中學”，高中則強調面向真實問題的“做創學”。高中學生盡管把大量時間壓縮在書堆里、習題中，但是他們渴望自由和創造，原有的“以書本為中心”的學習已經不能完全滿足他們的需要。所以，對高中生應該而且完全可以實施創客教育。

（二）建設目標

建設創新創造空間，聚集一批有創意、有想法的人，把創意變成現實。

以創客空間局部實踐室拓展到信息技術、通用技術和工程技術專用教室，實現資源共享。

堅持“教育大數據”和“互聯網＋教育”的新教育理念，建設創客活動網絡交流和分享平臺，大力推動創客教育和創客活動的開展。

以創客活動為平臺，以課程改革為載體，多形式、常態化開展創客教育和社團活動，每年組織一次大型開放的創客活動。

（三）建設內容

在形式上，首先以創客小組的形式開展基于設計的學習，這種形式強調對創造過程進行深度的體驗；其次以信息技術課程、綜合實踐課程或其他校本課程的形式開展基于項目的學習，這種形式強調體驗創造的方法；第三是以學科關聯模塊的形式開展基于體驗的學習，這種形式強調建立跨學科知識之間的聯結。在路徑上，應該融合現有課程、整合現有場館，把創客教育完整地當作一門“活動課程”來實施。

空間以實物與虛擬相結合：（1）創客工作坊。可通過配置標準化的硬件環境和加工機具，例如計算機、傳感器等電子開發設備，3D打印機、激光切割機、小型數控機床、焊臺、萬用電表等電子應用設備以及機械加工設備。（2）創客開源區。可通過云服務系統化組織集成器件和軟件平臺，包括資源搜索平臺、開源智能軟硬件平臺、計算機輔助設計（CAD）平臺和數學建模平臺。例如Arduino、RepRap、Fablab。（3）創客交流區。可通過互聯網創設線上線下的自由交流空間和作品展示空間。

教材以選編與聯網相結合：（1）創造入門課程。例如3D設計與打印、機械加工技術、智能硬件技術基礎、Scratch和Arduino基礎入門、編程入門。（2）創意訓練課程。例如創新思維訓練法、科技發明技法和國內外開源性網站創意集錦。（3）創新基礎課程。例如STEAM課程，即關于Science（科學）、Technology（技術）、Engineering（工程）、Arts（藝術）、Maths（數學）的課程。

時間以課內與課外相結合：2節必修課 （技術）＋2節選修課＋2節社團活動課＋綜合實踐課（2學分）＋其他必修課中的滲透。

師資以校內與校外相結合：包括校內專職教師、大學兼職教師、社會優秀創客以及學生同伴。

評價以多元與多樣相結合：（1）創客活動記錄。可由網絡平臺自動記錄分析。（2）創客作品展示。可圍繞電子、能源、建筑、材料生活等方面。（3）社會實踐描述。可到大學實驗室、高科技園區和特色企業體驗。（4）創新競賽成績。例如各類機器人大賽、明天小小科學家大賽、科技創新大賽、全國發明創造展覽會電子技師大賽、電腦創意大賽、世界青年物理學家大賽、頭腦奧林匹克比賽等。

表1　“創客”課程基地建設中課程與課室一覽表

（四）課程與課室

課程的設置在融合現有課程體系中信息技術和通用技術的同時，增加工程技術的相關內容；課室的安排在整合現有的技術類教學場館 （大約需要13間，4000平方米）的同時，增加不固定的虛擬網絡平臺。具體情況見前頁表1。

三、“創客”課程基地建設對教育裝備創新實踐的啟示

實踐表明，“創客”課程基地建設完全能夠實現培養學生創新精神和實踐能力的初衷。同時，成功的實踐也給教育裝備創新提供了許多有益的啟示。

（一）價值要明確

從教育大裝備的概念而言，“創客”課程基地建設應該要考慮校園的數字化環境建設、所有教室的無線覆蓋、電子交互黑板系統和學生的數字化學習終端配置等因素。總體而言，教育裝備將有三大發展趨勢：（1）學校環境建設越來越貼近學生學習和生活的需求，要求營造一個滿足學生多樣發展的舒適空間，更多地為每一個學生提供豐富的學習體驗、情感交流和團體合作的機會。這也是現代學校存在的基本價值，也是學生今后再到學校的根本原因。（2）學校的數字化環境越來越凸顯其重要性，傳統的圖書館、實驗室和教室將發生重大變化。不僅功能重新融合、場館重新整合，而且出現專門的學習中心、體驗中心和活動中心，甚至出現打破傳統學校有形邊界的特色學習空間。（3）學習分析技術和課堂分析技術將使教育裝備配置從硬件為主走向依托先進裝備的軟件為主。即充分體現先進技術為人的個性發展提供精準服務和特色教育。因此，課程基地建設應該根據教育裝備的發展趨勢，充分發揮其在提升師生的核心素養、培養創新創造型人才和創建學校特色等方面的價值。

（二）路徑要清晰

江蘇課程基地建設中的課程設計有其內在的規律，主要是 “通過不斷增加學術性課程拓展內容，完善普通高中核心課程內容體系；通過積極開展‘服務性學習項目’及‘以生活為中心項目’強化普通高中課程與社會的聯系；通過政策引導和機制優化推動職業與技術教育在普通高中課程中的融入和整合；以地方歷史文化特色為基礎，建設地方課程，批判性地繼承區域文化”。按照這樣的思路，“創客”課程基地建設形成了“融合-整合-聚合”的實踐路徑，即通過課程融合和場館整合來實現功能聚合。其中，課程融合包括必修與選修、學科與活動、顯性與隱性、分科與綜合等課程的融合。場館整合包括信息技術、通用技術、工程技術、3D技術等場館的整合，以建設STEM （科學、技術、工程與數學）中心、藝術體育中心、創新教育項目中心等等。功能聚合是指讓課程基地成為師生的課堂教學中心、學生的社團活動中心、教師的專業成長中心。

（三）成效要顯著

顯著的成效和積極的評價，往往能夠激勵課程基地建設的系統優化和深入推進。“創客”課程基地建設雖然時間不長，但取得了明顯的效果。（1）促進了學習場景的變化。整合傳統場館，優化和豐富了正式和非正式學習場景，使項目學習、社團活動、深度思維成為可能。（2）拓展了動手實踐的時空。單體功能室向復合功能樓、分科學習向多學科整合（STSSTEM，科學、技術與社會科學、技術、工程與數學）、單一高中學段向大學學段銜接（CAP，大學先修課）、單一的課堂形態向多元的學習時空轉化 （實體與虛擬線上與線下課內與課外課前與課后）。（3）解決了“選課走班”的困境。原教室主要承擔相對固定的分層教學，基地則承擔走班教學和社團活動，克服了現行高中普遍存在的大規模、大班額、大面積、分散式的弊端。（4）提高了教育裝備的效能。教育裝備進入課堂才有生命力，教育裝備融合課程才有持久力，教育裝備始終關注人的發展。

總之，“創客”課程基地建設主要基于 “創客”和“創客空間”的功能，以及基礎教育的趨勢、國家戰略的要求、普通高中的現狀和高中學生的特點等多方面的訴求，只要遵循教育裝備的發展趨勢和課程設計的一般規律，就能夠滿足社會對學校教育的需要，而且能夠促進學校教育對于培養學生創新精神和實踐能力等目標的有效實現。

G632.3

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1005-6009（2016）37-0042-04

成錦平，江蘇省南通中學（江蘇南通，226001）校長、黨委副書記，正高級教師（三級），江蘇省物理特級教師。