4P原則指導下的高中創客比賽準備過程模式探究與實施*
——以J校參與創客大賽為例

衛 童，秦 健①，陳文杰

（1.陜西師范大學 教育學院，陜西 西安 710062；2.陜西師范大學附屬中學錦園中學，陜西 西安 710016）

一、引言

國際化、信息化、網絡化、個性化成為21 世紀的“標記”[1]，創客運動的良好發展態勢為教育的改革與創新提供了新的機遇，主要體現在課程改革與教育系統變革方面。另外，創客教育對個體自身發展、國家人才戰略也將產生重大影響。

從國家層面，2018 年1 月教育部印發文件《普通高中課程方案和語文等學科課程標準的有關情況（2017 年版）》，提出要將三維設計、開源硬件、人工智能正式劃入新課標，成為高中學習的必修課。同年4 月，教育部印發《教育信息化2.0 行動計劃》，提出要完善課程方案和課程標準，充分適應信息時代、智能時代發展需要的人工智能和編程課程內容。各地中小學紛紛響應，積極開展各類創客教育活動及比賽，以賽促教。J 中學在開展創客類比賽時借鑒了雷斯尼克教授（Mitchel Resnick）所提出的4P原則并進行了探究，整合出一套創客比賽選手準備過程模式并進行了實踐，意欲為同類比賽提供一定的借鑒。

二、創客教育在國內的發展特點

1.創客教育

創客是一個充滿造物精神、努力將各種靈感變成現實的群體，是創新2.0 時代創新民主化的具體體現[4]。該詞來源于“Maker”，最初意為“制造者”，現代表一群將創意轉變為現實的人。不論是藝術創作、邏輯程序，抑或電子機械、結構創意，其在教育中倡導的都是動手、分享、實踐、合作、自由的理念，目的在于培養學生的實踐操作能力與創新精神，是一種彌補傳統教育中所缺乏創新元素的新教育模式。

創客教育的核心理念在于通過動手實踐培養人的創新意識、創新思維和創新能力，最終讓每一個人的創意“照進”現實，其價值特征體現了以全人發展作為教育目標、以專業能力作為教育基礎、以工匠精神作為教育核心、以協同環鏈作為教育關鍵[5]。

2.發展特點

查閱文獻可知，目前我國有關創客教育的研究熱點主要體現在兩點：一是創客教育的理論研究方面，以“創客”“創客空間”等作為研究重點；二是促進教學變革方面的研究，創客教育在政府的號召下進入各類學校，以信息技術課程為出發點，借助項目式學習、基于問題的學習、體驗式學習等聚焦學生學習過程的改變[2]。

縱使創客教育發展火熱，但仍存在一些問題，主要表現為：①實踐性有待深化。查閱相關文獻后知，我國學者對創客教育的研究范圍廣、數量多，但針對某一具體知識領域的研究卻不夠深入，實踐性與參考性有待深入。②本土化有待融合。“創客”一詞源于美國，學者們在借鑒其教學模式、實踐路徑的基礎上，積極探討適合我國中小學教育教學的模式方法，但仍缺乏對國情的具體分析，導致本土化程度低，甚至出現創客教育在某些學校成為低端技術訓練課程的情況[3]。

三、4P 原則及其在創客活動中的解讀

隨著創客教育的不斷發展和研究的不斷深入，國內外許多學者都在探索適用于創客教育的教學模式與方法。其中，以4P 原則為指導的活動模式成為探索創客教育的新途徑。

1.4P 原則

4P 原則的提出源于MIT 幼兒園小組主任Mitchel Resnick 教授。其最初是用來教授學生進行Scratch 編程、指導Scratch 編程活動有效進行的一套方法，后被運用到諸多教學案例中并取得了良好效果。由此可分析出，4P 原則對于創客類教學活動的指導也有一定的積極意義。Mitchel Resnick 提出，培養創造力最好的辦法是支持那些基于熱情、與同伴合作、以游戲精神從事項目的人。[3]這也就揭示了4P 原則的核心：項目（Project）、熱情（Passion）、同伴（Peers）和游戲（Play）。

2.4P 原則的解讀與活動步驟

4P 原則四大核心理念中，項目意為創客類活動應是在某個固定項目下進行的，有明確的執行任務，否則無從入手；熱情和游戲是學生進行創客活動過程中的動力和催化劑，良好的創客活動能激發學生在此項目中參與的熱情度，從而影響整個活動的參與和進行程度；同伴作為協作模塊中的重要元素，其間激發創意交換靈感，互相鼓勵共同創造與分享是使項目進行的持久支撐。

結合以上支架，筆者認為在具體的備賽實施過程中可參考如下步驟：創設情景、確定項目及備案；明確項目任務和要求；分組討論、形成組內方案；選擇材料、作品制作；檢驗成果、改進完善；分享、評價與反思[6]。

四、創客大賽準備模式構建

為大力推動全國中小學信息技術教育，展示各地中小學生信息技術學習實踐成果，“全國中小學電腦制作活動”源此開啟。2019 年第十九屆市級中小學電腦制作大賽是由西安市現代教育信息技術中心、教育電視臺聯合舉辦，旨在鼓勵廣大中小學生結合學習與實踐活動及生活實際，積極探索、勇于創新，運用信息技術手段設計、創作電腦作品，培養發現問題、分析問題和解決問題的能力。其中“創客大賽”分項賽是指在電腦輔助下，學生利用開源硬件Arduino、Micro:bit、樹莓派、各類元器件、3D 打印、激光切割等硬件和工具進行設計和創作，體現多學科綜合應用和創客文化的作品，對學生的創新思維，設計、動手、團隊和解決問題能力的提升有積極作用。

J 校是陜西省西安市一所民辦中學，本次“智能家居”作品的設計是較為典型的基于項目的活動，筆者根據4P 原則的四個核心理念與實施步驟，結合本次創客大賽的要求，構建出圖1 所示的創客比賽選手準備過程模式，意在激發小組內的參與興趣與激情，并借助游戲化的方式讓學生能利用內驅力在該項目過程中體驗和堅持，通過同伴協作、鼓勵和展示交流得到提升與收獲，培養學生的創造力與動手能力。

圖1 4P 原則指導下的創客比賽選手準備過程模式

比賽通常會有明確的時間，在上述選手的準備過程模式中，我們以前期、中期、后期為界進行項目進度安排，對于本次比賽而言，并未設置固定的主題形式，因此對于主題的選擇與確定、方案的設計與實施、如何安排項目進度將會是該準備過程中較為重要的幾點，另外注意工程筆記的記錄應隨時進行。下面，筆者將從這三段進行探討：

1.前期準備

（1）參賽隊員的選擇

教師在選拔參賽隊員時，應結合學生自愿和興趣為主的原則，輔以創造性、自覺性。雙方需明確比賽的最終目標不在于成績而在于學生自身的成長與發展。創造大賽關鍵在“創”在“造”，不僅是對學生創意思維的考察，同時也需將創意轉變為現實，這一點正是創客理念中所倡導的動手實踐能力。另外，隊員與隊長的確定、隊員分工應根據個人特點與實際能力進行分配，做到人各有職，事各有份。

（2）研究比賽規則

在研讀規則階段，由于學生以往未有相關比賽經驗，因此該步驟需由教師引領各隊學生，對模糊性問題進行集中說明，如比賽中對硬件類型的要求、需準備的過程性材料、比賽具體流程等，此步驟的目的在于幫助學生對比賽規則進行方向性和側重點的把握。

（3）確定比賽主題與方案

主題的選擇與確定是本項目中最關鍵的步驟，創客主題一旦確定，將自始至終貫穿整個項目過程，并與最終效果緊密相關。學生在選擇主題的過程中應注意結合社會生活實踐和課程學習過程，對某一現有問題進行改善或解決，自己動手實踐制作完成具有一定特色或功能的創新作品。

2.中期準備

（1）學生動手實踐

項目方案設計完成后，學生可根據各自分工動手實踐，新手教師需注意的是，此處包括作品設計與程序功能兩大分工，這一點在前期準備中已提及。但項目方案通常不是一蹴而就的，往往需要多次修改與完善，故在此階段教師若能緊密關注學生進度最佳。

（2）根據比賽時間調整方案與進度

上述提及項目方案不是一次成型，需不斷打磨調整，因此階段性進度在很大程度上與預定方案不符，可增加學生的備賽時間。

（3）展示與交流

展示與交流階段則由學生獨立完成，“組間+組內”展示與交流，能快速激發隊員積極性，增進不同隊伍間的距離感；模擬比賽現場進行展示答辯，在學生心理建設、及時發現作品問題方面具有積極影響。

3.后期準備

后期準備包括評價反思、項目作品進案例庫。繼展示交流后，各組作品的創意與不足已經初顯，需注意的是教師在該階段需與學生共同鑒定，從教師角度與學生角度出發，肯定創意發現不足，最終確定修改方案。最后，無論作品成功與否，教師都需將其記錄并錄入案例庫，以備今后教學與比賽之用。

五、建議

此次比賽是筆者首次作為指導教師帶領實習學校學生參加創客類大賽，在此次參賽過程中總結了一些心得與建議。

1.對參賽隊員的挑選標準不宜局限于學習成績

傳統的教育理念認為，成績是衡量學生的第一標準。在今天這樣一個與時俱進的時代，各種人才有百花齊放之勢，對學生的培養早已不僅僅定位于學習成績，尤其是21 世紀對人才的要求拓寬至語言能力、合作能力、溝通能力等多樣化技能。因此作為教師，我們更應拓寬自身視野，積極發現學生的潛力與進步。

在此次參賽人員的選取中，首先將學生的興趣與積極性放在首位，基本做到凡有意愿者都將其加入此次培訓準備。經過一段時間的準備，學生在自我制定活動計劃、團隊協調合作與分工、表達能力等方面有明顯提升。作為指導教師，筆者認為學生最大的進步在于對新鮮事物不再畏懼，敢于挑戰，面對問題也迎難而上。

2.需確保一定數量的參賽后備人員

由于J 校是首次參與類似比賽，因此為保證比賽的順利進行，指導教師需要盡量考慮到比賽各階段可能出現的問題，如學生訓練活動的時間與教室協調、器材準備與補充、比賽當天的食宿問題等。就此次比賽而言，筆者認為最重要的一點是在賽前保證了一定數量的后備人員，由于比賽當天出現了某些意外情況，但賽前的這一準備迅速使后備人員順利到位，從而保證了比賽的順利進行。

3.學生需做好每次項目方案的制定與改進記錄

賽前準備除制定訓練活動計劃、安排活動進度之外，對學生而言，另一重要的工作即要做好每次項目方案的制定與改進記錄。如本校智能挑戰隊最終確定的小智方案是經團隊多次分析商議、動手制作、修改不足、再定方案等多次迭代而成，期間制定了多個項目版本。在這一過程中，學生將活動記錄做好總結不僅能有效提高工作效率，更是將自主權交由學生，充分體現尊重學生、以學生為主的活動理念。

4.師生做好賽后總結，加速自身成長

結合筆者本次指導經驗，無論賽后結果如何，賽后總結是十分必要而充滿意義的。就教師而言，從比賽之初如何準備，期間遇到了何種問題如何解決，賽中與他人的請教及見聞，賽后如何幫助學生戒驕戒躁或安撫學生都應成為一名新手教師迅速成為經驗教師的“文字成長法寶”；就學生而言，結合自身擔任團隊角色、自我發展等對學生客觀正視自己、快速成長有極大的積極意義。另外，師生做好賽后總結，整體上也可加速整體團隊的默契與成長，這一點對于新手團隊尤為重要。