設(shè)計(jì)思維支持下的小學(xué)創(chuàng)客教育實(shí)踐探究

劉立云 趙慧勤

摘要：設(shè)計(jì)思維是指積極改變世界的信念體系，以及一套如何進(jìn)行創(chuàng)新探索的方法論系統(tǒng)，包含觸發(fā)創(chuàng)意的方法，其作為一種新的理念和方法論系統(tǒng)，在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域中都展現(xiàn)了魅力。因此，本文解讀了設(shè)計(jì)思維和創(chuàng)客教育，并對(duì)設(shè)計(jì)思維指導(dǎo)下的小學(xué)創(chuàng)客教育實(shí)踐路徑、存在問(wèn)題和策略進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：設(shè)計(jì)思維；創(chuàng)客教育；核心素養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 論文編號(hào)：1674-2117（2018）17-0072-05

引言

在全球經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展、科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的時(shí)代背景下，創(chuàng)新能力已成為國(guó)家核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要組成要素。開(kāi)展創(chuàng)新教育，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)、思維和能力，打造創(chuàng)新型人才是創(chuàng)新時(shí)代對(duì)教育的新訴求。而如何培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的創(chuàng)新型人才，支撐創(chuàng)新時(shí)代的變革是當(dāng)前教育界面臨的巨大挑戰(zhàn)。

設(shè)計(jì)思維

在當(dāng)前信息爆炸的時(shí)代，我們對(duì)知識(shí)的獲取并不能僅僅停留在知識(shí)的廣度上，而是應(yīng)該對(duì)知識(shí)進(jìn)行更深層次的研究。究竟什么是知識(shí)？筆者認(rèn)為只有那些能改變?nèi)说男袆?dòng)的信息才是知識(shí)，創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力、創(chuàng)新人才的培養(yǎng)都需要依靠對(duì)知識(shí)的把控。科學(xué)發(fā)明從來(lái)都是一個(gè)從無(wú)到有的過(guò)程，而設(shè)計(jì)思維中的設(shè)計(jì)就是對(duì)不存在事物的規(guī)劃和想象，我們通過(guò)設(shè)計(jì)的思想來(lái)系統(tǒng)地看待問(wèn)題，將看似不相關(guān)的信息通過(guò)智慧有效地連接起來(lái)，從而找出富有創(chuàng)意的想法。

思想和技術(shù)本質(zhì)的差別就是思想離不開(kāi)人的設(shè)計(jì)，要將技術(shù)和理論進(jìn)行融合，離不開(kāi)人的思維，人們并不是總能從自己所接受的教育中找到最佳的結(jié)局策略，也沒(méi)有足夠的能力儲(chǔ)存所有信息以幫助自己在需要時(shí)找到最佳的策略。

人的大腦是用來(lái)思考的，而不是用來(lái)記憶的。如果比記憶能力，人類不及計(jì)算機(jī)的十分之一，但是卻可以創(chuàng)造出計(jì)算機(jī)使其為人們服務(wù)，而這一切都源自思維。就此來(lái)看設(shè)計(jì)思維有以下特征：設(shè)計(jì)思維是人類認(rèn)知能力的重要組成部分，他倡導(dǎo)通過(guò)與現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的聯(lián)結(jié)來(lái)促進(jìn)人們完善認(rèn)知能力；設(shè)計(jì)思維注重設(shè)計(jì)與思維相結(jié)合，更加強(qiáng)調(diào)通過(guò)對(duì)思維的不斷激發(fā)來(lái)促進(jìn)靈感的生成，進(jìn)而支持設(shè)計(jì)的創(chuàng)新，培養(yǎng)一種創(chuàng)新、創(chuàng)造能力；設(shè)計(jì)思維需要在解決問(wèn)題中不斷得到強(qiáng)化，設(shè)計(jì)思維主要解決一些“刁難問(wèn)題”，這些問(wèn)題的解決可能是困難的，解決的方案通常是不固定的，需要慎重的思考，而設(shè)計(jì)思維為這些問(wèn)題的解決提供了諸如研究、分析、頭腦風(fēng)暴等值得借鑒的方法； 設(shè)計(jì)思維更加強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)者如何對(duì)問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)分析，如何綜合使用自己的已有知識(shí)和技能，以及如何在權(quán)衡與對(duì)比中達(dá)成對(duì)問(wèn)題的最佳解決路徑，進(jìn)而豐富和完善自身的設(shè)計(jì)思維層次。

創(chuàng)客教育

創(chuàng)客教育所倡導(dǎo)的是真實(shí)世界和理論知識(shí)的結(jié)合，它注重學(xué)習(xí)過(guò)程中的自主探究、交流合作、設(shè)計(jì)創(chuàng)新、問(wèn)題解決及知識(shí)共享等。在設(shè)計(jì)思維的指導(dǎo)下創(chuàng)客教育大大地調(diào)動(dòng)了對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新精神、問(wèn)題解決等綜合能力的培養(yǎng)，并主張以實(shí)踐為依托，以小組合作的形式展開(kāi)知識(shí)的實(shí)踐，以學(xué)生為中心，開(kāi)展基于真實(shí)問(wèn)題的探究性學(xué)習(xí)。

在創(chuàng)客教育的道路上，創(chuàng)客教育所提倡的設(shè)計(jì)創(chuàng)新、實(shí)踐創(chuàng)新是培養(yǎng)學(xué)生探索思維的一個(gè)過(guò)程，而設(shè)計(jì)是實(shí)用性和意義性的結(jié)合。

設(shè)計(jì)思維支持下的小學(xué)創(chuàng)客教育實(shí)踐探究

1.理論基礎(chǔ)

（1）情境認(rèn)知學(xué)習(xí)理論

情境認(rèn)知學(xué)習(xí)理論認(rèn)為“學(xué)習(xí)是情境性活動(dòng)，沒(méi)有一種活動(dòng)不是情境性的”，而創(chuàng)客教育可以為學(xué)習(xí)者提供情境學(xué)習(xí)中參與的機(jī)會(huì)。圍繞真實(shí)的問(wèn)題情境，在導(dǎo)師的指導(dǎo)和成員的幫助下，學(xué)習(xí)者由淺入深不斷地解決各種問(wèn)題，其所掌握的專業(yè)知識(shí)與技能也在不斷豐富，同時(shí)，學(xué)習(xí)者可以沿著旁觀者、參與者到成熟實(shí)踐的示范者這一軌跡前進(jìn)——即從合法的邊緣性參與者逐步成長(zhǎng)為實(shí)踐共同體中的核心成員。

（2）建構(gòu)主義理論

建構(gòu)主義認(rèn)為，學(xué)習(xí)者是一個(gè)主動(dòng)的知識(shí)建構(gòu)者，強(qiáng)調(diào)外在作品的建造和學(xué)習(xí)者分享創(chuàng)意。在創(chuàng)客教育過(guò)程中，學(xué)習(xí)者借助技術(shù)工具和導(dǎo)師、學(xué)習(xí)伙伴的幫助，通過(guò)動(dòng)手制作實(shí)現(xiàn)自己的創(chuàng)意作品，并在線上社區(qū)、線下創(chuàng)客空間進(jìn)行展示分享。這符合建構(gòu)主義所主張的學(xué)習(xí)者主動(dòng)參與外在作品創(chuàng)作，同時(shí)讓他們有機(jī)會(huì)表達(dá)自己的看法并與他人分享學(xué)習(xí)的理念。

（3）計(jì)算思維理論

計(jì)算機(jī)思維是未來(lái)人才所具備的核心素養(yǎng)之一，它最能體現(xiàn)信息技術(shù)的學(xué)科價(jià)值，因而漸漸成為許多領(lǐng)域的指導(dǎo)思想。計(jì)算思維會(huì)落實(shí)到一些問(wèn)題的求解，在解決這些問(wèn)題的過(guò)程中學(xué)習(xí)者會(huì)應(yīng)用到結(jié)構(gòu)分解、抽象、封裝、多態(tài)、自動(dòng)化控制等思想，而這類思想與創(chuàng)客教育的核心理念不謀而合。

2.設(shè)計(jì)思維指導(dǎo)下的小學(xué)創(chuàng)客教育實(shí)踐路徑

（1）學(xué)科關(guān)聯(lián)

創(chuàng)客課程要求學(xué)生綜合運(yùn)用各個(gè)學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)與基礎(chǔ)技能，通過(guò)數(shù)字化設(shè)計(jì)制造實(shí)踐，旨在培養(yǎng)學(xué)生“面向問(wèn)題解決”的核心素養(yǎng)。因此，創(chuàng)客課程更多地呈現(xiàn)出“工程類綜合實(shí)踐活動(dòng)課程”的屬性，并有著不同于傳統(tǒng)的“分科課程”的獨(dú)特的課程理念。創(chuàng)客教育是一項(xiàng)跨多個(gè)學(xué)科的教育，這與STEAM教育模式及理念有很多相似之處。STEAM教育是將科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、藝術(shù)（Art）、數(shù)學(xué)（Maths）五大學(xué)科融合起來(lái)的教育，STEAM教育注重學(xué)生創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力的培養(yǎng)，創(chuàng)客教育則是提倡開(kāi)發(fā)自己的創(chuàng)意，通過(guò)軟硬件將創(chuàng)意實(shí)現(xiàn)成具體物品。可以看出，STEAM教育更講究的是跨學(xué)科的“知識(shí)融合”，而創(chuàng)客教育重點(diǎn)在于將想法進(jìn)行“實(shí)踐創(chuàng)造”。兩者雖本質(zhì)不同，但又大體相通，創(chuàng)客活動(dòng)需要STEAM教育提供知識(shí)理論基礎(chǔ)，而創(chuàng)客實(shí)踐則是STEAM教育的最終目的，兩者在根本上是相輔相成的。

以北京某學(xué)校創(chuàng)客教育為例，該校在創(chuàng)客教育中陸續(xù)開(kāi)展了多項(xiàng)通識(shí)培訓(xùn)、專題培訓(xùn)，并以項(xiàng)目模塊為主導(dǎo)，進(jìn)行實(shí)踐教室的新建改建。在課程及活動(dòng)設(shè)計(jì)中也進(jìn)行了一些嘗試，逐步建立起圍繞重點(diǎn)項(xiàng)目的系列課程的創(chuàng)新實(shí)踐探索。其具體創(chuàng)客內(nèi)容、開(kāi)展形式以及課時(shí)分配等如下頁(yè)表1所示。學(xué)校秉承“讓學(xué)生像科學(xué)家一樣思考”的原則，還滲透了多學(xué)科整合的思想。同時(shí)，通過(guò)科研圖表與科學(xué)探究的結(jié)合構(gòu)建出知識(shí)圖譜并利用圖表解決科學(xué)問(wèn)題的功能，讓學(xué)生直觀迅速地開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，并得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的過(guò)程，培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維和計(jì)算思維。

在課程實(shí)踐中，面對(duì)創(chuàng)新的教學(xué)內(nèi)容，學(xué)校采用師生共同參與培訓(xùn)的策略。學(xué)校三十多位學(xué)科教師報(bào)名參加了3D打印機(jī)的制作項(xiàng)目。理論培訓(xùn)結(jié)合實(shí)踐項(xiàng)目，教師慢慢將STEAM作為一種教學(xué)方法滲透到日常教學(xué)中。例如，綜合課——火山，教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用3D設(shè)計(jì)打印火山模型，通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)M火山噴發(fā)過(guò)程，利用數(shù)學(xué)知識(shí)計(jì)算火山噴發(fā)影響的面積，充分體現(xiàn)了跨學(xué)科的思想。

（2）在真實(shí)情境中，構(gòu)建學(xué)習(xí)共同體

在教學(xué)中，教師要打破傳統(tǒng)教育的壁壘，以解決現(xiàn)實(shí)世界或真實(shí)情境中的問(wèn)題為導(dǎo)向，強(qiáng)調(diào)將設(shè)計(jì)工作置身于問(wèn)題情境中，以現(xiàn)實(shí)問(wèn)題幫助學(xué)生理解所學(xué)內(nèi)容，并圍繞特定問(wèn)題進(jìn)行拓充，增加更多的實(shí)踐以及創(chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)那榫硨?duì)學(xué)生進(jìn)行遷移練習(xí)，培養(yǎng)他們綜合運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力，提高學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力、自我效能感和創(chuàng)新力。

在創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)小組協(xié)作的方式進(jìn)行場(chǎng)景模擬、角色扮演、互動(dòng)采訪等，以此來(lái)進(jìn)行問(wèn)題解決。解決問(wèn)題的多元化與生活化，組內(nèi)交流的各抒己見(jiàn)、性格相融、思維的碰撞更容易激發(fā)出學(xué)生的不同思維空間。

以東莞市某小學(xué)基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的創(chuàng)客教學(xué)為例，教師為了讓學(xué)生能自己設(shè)計(jì)旅游產(chǎn)品，采用項(xiàng)目學(xué)習(xí)的組織模式：教師在信息技術(shù)課堂引導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手，以小組合作的模式設(shè)計(jì)出一款“旅游產(chǎn)品”，包括出行路線、日期、天氣等（如表2）。

本項(xiàng)目中，學(xué)生以解決實(shí)際生活中的科學(xué)問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn)，自主設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)、開(kāi)展實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、做出決策并撰寫(xiě)項(xiàng)目研究報(bào)告。項(xiàng)目綜合了地理、數(shù)學(xué)、英語(yǔ)等學(xué)科知識(shí)，通過(guò)構(gòu)建學(xué)習(xí)共同體，確定主題，分配任務(wù)，小組合作動(dòng)手實(shí)踐、成果展示，幫助學(xué)生在具體的項(xiàng)目活動(dòng)中掌握科學(xué)思維的基本步驟，學(xué)會(huì)系統(tǒng)運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。教師在設(shè)計(jì)項(xiàng)目時(shí)，遵循的原則是不過(guò)多干涉學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，讓學(xué)生成為真實(shí)情境中解決問(wèn)題的主人，在必要時(shí)，以學(xué)生的學(xué)習(xí)促進(jìn)者的角色，幫助學(xué)生反思和提升。

3.設(shè)計(jì)思維指導(dǎo)下的小學(xué)創(chuàng)客教育實(shí)踐中存在的問(wèn)題及對(duì)策

隨著各地探索的不斷增多，創(chuàng)客教育在實(shí)踐中也出現(xiàn)了諸多問(wèn)題。具體分析如下：

問(wèn)題一：創(chuàng)客教育是否只是流于形式，而非發(fā)自內(nèi)在的改變？

回顧中國(guó)近代的發(fā)展，從最初的“洋務(wù)運(yùn)動(dòng)”學(xué)習(xí)技術(shù)到后來(lái)的學(xué)習(xí)思想，再到馬克思主義思想和中國(guó)社會(huì)相結(jié)合，我們可以看出改變不應(yīng)只停留在技術(shù)層面而是應(yīng)改變思想，并且結(jié)合自身教學(xué)實(shí)際來(lái)進(jìn)行符合教育實(shí)際的改革，避免教育改革中的盲從。同樣，創(chuàng)客教育的實(shí)踐也應(yīng)該遵從客觀實(shí)際，不應(yīng)該照搬照抄，應(yīng)通過(guò)自主實(shí)踐開(kāi)拓出一條符合自身實(shí)際的創(chuàng)客教育之路。

問(wèn)題二：創(chuàng)客教育的實(shí)踐是否會(huì)增加學(xué)生的課業(yè)壓力？

創(chuàng)客教育實(shí)踐的推廣注定不可能一蹴而就，這需要教師的不斷引導(dǎo)和學(xué)生的積極配合，盲目的實(shí)踐只會(huì)增加學(xué)生課業(yè)的壓力，同時(shí)也會(huì)影響教師教學(xué)的開(kāi)展，因而創(chuàng)客教育的實(shí)踐應(yīng)實(shí)現(xiàn)從無(wú)到有的逐漸遞增，不斷增加難度，而非一開(kāi)始就設(shè)置很高的要求。

問(wèn)題三：教師是否愿意去改變固有的教學(xué)方式？

對(duì)于創(chuàng)客教育的實(shí)踐來(lái)說(shuō)，不能強(qiáng)行要求教師改變固有的教學(xué)方式，若強(qiáng)行改變只會(huì)適得其反，使教師產(chǎn)生抵觸情緒，進(jìn)而懈怠地完成教學(xué)。學(xué)校管理層應(yīng)引導(dǎo)教師將教學(xué)方式從注重知識(shí)灌輸向注重創(chuàng)新能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)變。

問(wèn)題四：學(xué)生是否愿意接受這種新興的教學(xué)方式？

創(chuàng)客教育在開(kāi)始時(shí)是否會(huì)受到學(xué)生的抵觸我們并不清楚。因此，作為引導(dǎo)者，教師應(yīng)充分激發(fā)學(xué)生的好奇心，讓學(xué)生依靠自己的力量去探索創(chuàng)客教育下的多種學(xué)習(xí)方式，這樣才能減少學(xué)生對(duì)創(chuàng)客教育的抵觸心理。

問(wèn)題五：通過(guò)創(chuàng)客教育是否完成了概念與設(shè)計(jì)過(guò)程的結(jié)合？

學(xué)科知識(shí)體系建立的目的是幫助學(xué)習(xí)者借助前人的經(jīng)驗(yàn)來(lái)更好地認(rèn)知世界，對(duì)于一個(gè)完整的學(xué)習(xí)過(guò)程而言，當(dāng)學(xué)習(xí)者習(xí)得的知識(shí)與技能相結(jié)合后，必定會(huì)引發(fā)其深層次的思考。這種思維的改變是很難通過(guò)考試來(lái)驗(yàn)證的。所以我們只能不斷提高問(wèn)題的難度來(lái)驗(yàn)證學(xué)生是否能夠真正將學(xué)科知識(shí)和設(shè)計(jì)實(shí)踐相結(jié)合。

結(jié)論

目前，從創(chuàng)客教育的角度來(lái)說(shuō)，對(duì)設(shè)計(jì)思維的認(rèn)識(shí)還不夠全面，理論層面還有所欠缺，沒(méi)能形成屬于自己的知識(shí)體系。我們也應(yīng)明確在探索未知教育方法時(shí)，應(yīng)保持審慎、冷靜的態(tài)度，避免一哄而起、盲目跟風(fēng)，避免主觀性和隨意性，同時(shí)還要吸納教育心理學(xué)家廣泛參與，增強(qiáng)其科學(xué)性和實(shí)效性，這才是設(shè)計(jì)思維和創(chuàng)客教育的基本準(zhǔn)則，既注重“紙上談兵”也注重實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)：

[1]祝智庭，孫妍妍.創(chuàng)客教育：信息技術(shù)使能的創(chuàng)新教育實(shí)踐場(chǎng)[J].中國(guó)電化教育，2015（1）：14-21.

[2]祝智庭，雒亮.從創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)到創(chuàng)客教育：培植眾創(chuàng)文化[J].電化教育研究，2015（7）：5-13.

[3]劉倩楠.大學(xué)生設(shè)計(jì)思維能力培養(yǎng)的教學(xué)研究[D].上海：華東師范大學(xué)，2015.

[4]尼爾·安德森，卡洛琳·蒂姆斯，卡林·哈吉哈希米，等.使用設(shè)計(jì)思維方法提高在線學(xué)習(xí)質(zhì)量[J].中國(guó)遠(yuǎn)程教育，2014（9）：5-12.

[5]陳倩.設(shè)計(jì)思維與科學(xué)思維的同異性特征比較[J].設(shè)計(jì)藝術(shù)研究，2012（2）：32-36.

[6]王佑鎂，錢(qián)凱麗，華佳鈺，等.觸摸真實(shí)的學(xué)習(xí)：邁向一種新的創(chuàng)客教育文化——國(guó)內(nèi)外創(chuàng)客教育研究述評(píng)[J].電化教育研究，2017（2）：34-43.

[7]王佑鎂，葉愛(ài)敏.從創(chuàng)客空間到眾創(chuàng)空間：基于創(chuàng)新2.0的功能模型與服務(wù)路徑[J].電化教育研究，2015（11）：5-12.

作者簡(jiǎn)介：劉立云（1978.7—），女，山西平遙人，山西大同大學(xué)教育科學(xué)與技術(shù)學(xué)院講師，碩士，主要研究方向?yàn)閯?chuàng)客、混合式學(xué)習(xí)、翻轉(zhuǎn)課堂、數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的建設(shè)。

基金項(xiàng)目：本論文受教育部重點(diǎn)課題基金支持：面向智慧教育的中小學(xué)學(xué)習(xí)空間研究與實(shí)踐（項(xiàng)目編號(hào)：CSDP2017FS1104）；本論文受山西大同大學(xué)2017年度校級(jí)課題基金支持：互聯(lián)網(wǎng)+下大同市博物館移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與開(kāi)放（項(xiàng)目編號(hào)：2017K16）；本論文受山西大同大學(xué)2017年度校級(jí)教改項(xiàng)目基金支持：基于大數(shù)據(jù)的數(shù)字媒體專業(yè)程序設(shè)計(jì)類課程的個(gè)性化教學(xué)改革實(shí)踐。