為創客空間創造空間

[美]貝弗利·J·厄比++拉斐爾·拉臘-亞歷喬+++童馥卉+++辛迪·格雷羅

戴爾·多爾蒂（Dale Dougherty）在2005年創立《創客雜志》（Make Magazine）以及2006年設立“制匯節”（Maker Faire）①時有了“創客空間”（Maker Spaces）這一概念。多爾蒂把創客運動稱為“實驗性游戲”。他也指出，創客運動已經“成為一項囊括了所有創造和創造者的社會運動，不僅與我們的過去緊密相連，也正在改變我們對未來的預見。事實上，創客運動似乎是對一些深刻的文化價值觀的更新，是植根于我們歷史和文化的對自我的定義。”

創客空間為學生們提供了創意和創新的機會，讓他們能夠一起發展創新的想法，進行發明和創造。創客空間提供了許多在創造過程中可能會用到的工具。當提到創客空間的時候，我們也留意到許多教師一直以來都在教室里為學生留有空間并準備了不同的科學材料讓他們可以一起進行發明創造。相關研究人員指出，教室環境應有利于培養學生的創造性思維。根據相關專家的建議，我們開展了兩個教育實驗項目，即MSSELL（由聯邦自然科學基金資助的、針對美國中學英語學習者學習自然科學的項目）與ELLA-V（由聯邦教育部資助的、旨在提高美國小學生英語和自然科學學習的項目），通過創客空間將鼓勵創新的教學活動融入到課程中。在結合了創客空間的教室里，你可以看到一個游戲場所，確切地說，那是一個進行創意學習的地方。事實上，俄羅斯著名心理學家維果斯基（Vygotsky）認為，兒童的游戲并不是認知發展的產物，而是與語言發展緊密關聯。因此，我們認為，我們的教育項目中所結合的創客空間是讓學生們通過發揮創造力來學習語言的一種模式。

一、科學模式

科學模式是我們建立創客空間的基礎。布魯納（Bruner）認為學習源于認知的發展，源于操縱現實，以及提出和驗證對認知的假設。他同時指出，這些修補和創造通過主動性、象征性和標志性的表達形式，能夠發展個體語言聽、說、讀、寫各個方面的能力。因此，我們項目中語言和創新力相結合的自然科學課堂是以科學模式為基礎的。

我們所結合的科學模式是一系列現象的表征，這些現象包括了各個因素間抽象的因果關系和復雜的互動關系，而科學模式則使整個復雜的系統可視化和簡單化。正如布魯納說的，這樣的科學模式可以用于提出假設，檢測假設，預測未來，亦或是產生新的理解。以我們結合創客空間的項目為例，科學模式正是發展新思維、發展語言、發揮創造力的基礎。

（一）科學模式和創客空間

我們把用于創客空間的科學模式分為三大類：語言結合視覺模式、闡述復雜思維的心理模式、小組合作反思模式。首先，在語言結合視覺模式中，我們幫助英語學習者和家庭困難的學生學習科學專業詞匯。視覺輔助的例子之一就是我們在結合了創客空間的課程中幫助學生學習和理解常規詞匯。圖1展示了一個日常教學活動，我們稱其為專業口語（AOL）。這就是對學習自然科學的專業術語的視覺化輔助。

視覺和語言結合的輔助方式同樣也用于提高學生對詞匯的理解。圖2展示了我們項目中的此類輔助方式。

我們使用的第二類科學模式是思維闡述模式。創客空間中的學生通過科學日記來記錄他們的想法和理解。他們首先找到問題并獨立思考解決的辦法，然后與同伴進行討論，最后再闡述他們動手解決問題前后的不同想法。圖3展示了闡述理解和想法模式的示例，這是一份記錄了電路環線的科學日記。

我們與創客空間結合的第三類科學模式就是合作模式。這一類模式中，我們教會學生如何與他人及小組合作，通過提問、對話和測試，來討論和發展各自的想法。這一模式對于創客空間中的學生極為重要，因為只有通過合作的方式他們才能對自己的創新進行反思和理解。

創新在創客空間中很重要。我們鼓勵創造性思維，并為學生合作制定安全規則和協作規則。圖5也展示了創客空間內科學建模中的反思合作類型，同時還認可了學生既可以在室內也可以戶外的創客空間產生和開發新的想法的事實。

正如圖5所示的教師指導的戶外創客活動，我們認為教師本身也可以參與到創客活動中。另外，創客空間可以位于任何地方，并不需要高額的支出。環保材料，無論是技術材料還是基礎材料，都可以用于創客空間。

圖6顯示了一名教師正在創客空間為他們的課程制作模型。在我們的項目中，我們鼓勵教師進行創作。該圖中的創客“空間”位于房間的椅子上。創客空間只需要可以容納2～4名學生從事學習即可。由此可見，創客空間不一定需要精心制作或者高昂的成本。

二、在科學課中的目標型創客空間

MSSELL和ELLA-V的項目中的創客空間都具有教學目標。我們認為創客空間應該鼓勵學生參與、有目標，并符合學習的標準；在自然科學的教學項目中，我們要求學生能夠通過創客空間制作出一個產品作為成果。當然我們應該為學生提供材料，以便他們在空間內進行創作。一些創客空間可能是純粹的發現型學習，自由流動并不斷發展的想法貫穿其中；而另一些創客空間則可能需要教師的協助，通過提問、指導問題或提供閱讀卡片來促進學生的發展。這就是我們所說的引導式創新型創客空間，例如我們在圖7中所示的有目標的創客空間。我們研究發現，雙語學習者和家庭經濟條件困難的學生在自然科學及其術語的學習過程中，有目標性的創客空間起到了關鍵作用。基于維果斯基的理念，有針對性、有導向性或結構化的創客空間可以鼓勵創造性思維。他建議在教室里創建一個近端發展的區域，會特別有助于提高上述兩類群體的能力和理解力。以我們的項目為例，這些學生通過參與到英語語言與自然科學相融合的創客空間中，提升了他們的英語水平。

（一）創客空間與目標

雖然創客空間可以是教室內的開放自由的空間，但在我們教學項目中的創客空間是專門針對英語學習和語言開發的具體課程。具體而言，創客空間的課程是提供教材和教學目標。例如，在圖7中，“電路創客空間”的目標是證明，通過學生們對這些創客材料的接觸和操作，電是可以通過電路流動的。

（二）創客空間的標準化

在我們的教學項目中，我們將創客空間與得克薩斯州教育部門制定的《自然科學和英語語言教學標準》，以及美國聯邦教育部制定的《下一代自然科學標準（2013）》相結合。

（三）創客空間與學生作品

我們項目中的創客空間會產生出一些學生的作品。這些空間允許學生操作和創造性地發揮，使得他們可以開發物理或符號表達模型。這些模型可以在圖7中看到，其中包括電路和學生們記錄科學實驗的日記。

三、結論

MSSELL和ELLA-V兩個項目中的創客空間均基于科學模型，其中包括語言結合視覺模式、 闡述復雜思維的心理模式、小組合作反思模式。此外，我們認為，我們創建的創客空間不一定是昂貴的，而且可以在室內或戶外進行。我們的創客空間鼓勵學生提出假設并且檢測他們的假設，這有助于提高學生的高階思維和創造性思維能力。因為我們的創客空間創建了近端開發區域，所以學生的英語專業語言可以得到發展。最后，我們的創客空間是科學標準課程的一部分。因此，創客空間本身與本州和國家層面的標準相一致。雖然我們有目的地保持這種一致性，但創客空間活動仍然保持開放性、積極性、創造性、真實性和協作性。

注釋：

①制匯節：全球創客集會，集中展示全球知名創客團隊和創新型企業的最新創意作品。

編輯 許方舟 校對 朱婷婷endprint