STEM、創(chuàng)客教育視角下的信息技術課程

戴兵亞

摘 ?要：《中小學信息技術課程指導綱要》明確要求：中小學信息技術課程一定要努力為學生創(chuàng)造一個創(chuàng)新平臺，注重提升學生的實踐能力和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和信息素養(yǎng)。而STEM教育和創(chuàng)客教育兩種教育方式都是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關鍵模式，中小學信息技術課程和STEM、創(chuàng)客教育各有優(yōu)勢，可以取長補短。在中小學信息技術課程中融入STEM、創(chuàng)客教育，一定能在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才和提升學生實踐能力的教育策略上打開新思路。

關鍵詞：STEM教育;創(chuàng)客教育;中小學信息技術;融合創(chuàng)新

【中圖分類號】G622.0 ? ?【文獻標識碼】A ? ? ? 【文章編號】1005-8877（（2020）02-0040-01

《關于“十三五”全面推進教育信息化工作的指導意見》明確要求：要探索創(chuàng)客教育和STEM教育等創(chuàng)新模式教育，高效利用信息技術課程推進建設“眾創(chuàng)空間”，培養(yǎng)出來的學生具有較強的創(chuàng)新能力和信息素養(yǎng)。信息技術課程、創(chuàng)客教育和STEM教育是近幾年來在全球日益盛行的教育創(chuàng)新模式，是信息時代變革和教育改革創(chuàng)新的產(chǎn)物，是創(chuàng)新型人才和實踐能力培養(yǎng)的關鍵。

1.STEM、創(chuàng)客教育和信息技術課程相似點

（1）目標綱要有相似。一是創(chuàng)客教育通過創(chuàng)客理念樹造創(chuàng)新思想，綜合各科知識，強調提升學生的動手實踐能力，強調把自己的創(chuàng)意通過DIY變成現(xiàn)實的小作品，在DIY中學習、在DIY中創(chuàng)新、在DIY中進步。二是STEM是四門學科英文單詞首字母的縮寫，即：科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、數(shù)學（Mathematics），STEM教育將科學、技術、工程和數(shù)學等分散的學科融合成一個多維整體，在過程中去解決實際問題的立體教育體系。三是在《中小學信息技術課程指導綱要》中明確要求：中小學信息技術課程一定要努力為學生創(chuàng)造一個創(chuàng)新平臺，注重提升學生的實踐能力和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神及信息素養(yǎng)。

中小學信息技術課程和STEM教育、創(chuàng)客教育三者有相似的教育目標，都重視創(chuàng)新教育。如果在中小學信息技術課程中融入創(chuàng)客教育與STEM教育，定能對學生的實踐能力提高和創(chuàng)新意識培養(yǎng)帶來巨大的促進作用。

（2）內容過程有相似。中小學信息技術課程和STEM教育、創(chuàng)客教育三者有相同的教育目標綱要，三者在教學內容、教學過程以及教育方式等方面也有許多共通之處。

STEM教育是讓學生去多維度應用多學科知識解決實際問題;創(chuàng)客教育強調的是培養(yǎng)創(chuàng)新思維，過程中用信息技術、數(shù)字化工具，如用電腦、開源板、3D打印等方式將創(chuàng)意做成小作品等。創(chuàng)客教育強調動手實踐能力，綜合各科知識去創(chuàng)新小作品。可見，創(chuàng)客教育和STEM教育在內容和過程上都運用了多學科知識，而信息技術則是把原本孤立的各學科知識進行融合，在過程上起到了較大融合作用，三者在內容和過程上也都體現(xiàn)了教育信息化的創(chuàng)新應用。

2.信息技術課程與STEM、創(chuàng)客教育融合的策略

創(chuàng)客教育是中小學生和家長均可以參與的大眾化創(chuàng)意活動。STEM教育是建立在通暢的知識消化體系的基礎之上。如果在信息技術課程中融入STEM教育、創(chuàng)客教育的內容，可實現(xiàn)學科與現(xiàn)實之間的關聯(lián)，能借助創(chuàng)客教育、STEM教育來提升學生的信息素養(yǎng)。在信息技術課程中融合創(chuàng)客教育和STEM教育時要注意以下幾點。

（1）信息技術備課時融入STEM教育、創(chuàng)客教育內容。初始階段，眾多的STEM、創(chuàng)客課程不可能一下子全部融入展開，老師們可先在信息技術學科備課時加入STEM教育、創(chuàng)客教育內容，這樣做既可讓學生學到信息技術課本中的知識，也能帶來STEM、創(chuàng)客內容的體驗，更能讓學生們感受到數(shù)字化工具帶來的高效率，讓學生把時間用在“創(chuàng)新設計”上，而不是花在“制作過程”中。

（2）融入的STEM、創(chuàng)客內容難度要低。要考慮到各年級學生年齡的差異，男女性別差異，學生間能力的差異等，我們要盡量降低融入的STEM、創(chuàng)客內容的難度，降低因種種差異因素對課程的整體質量的影響，我們要讓全體學生首先參與到課程當中，在信息技術課程中感受到創(chuàng)客、STEM的樂趣，在快樂中去學習信息技術課程，慢慢喜歡上創(chuàng)新。

（3）信息技術課程融入STEM、創(chuàng)客要切入自然。在各科知識自然融合綜合運用中培養(yǎng)學生信息素養(yǎng)，下面以在蘇教版小學五年級信息技術課程中的3D打印教學內容為例，教學中要求學生修復一只筆筒：修復前，首先，要了解筆筒尺寸、原料，造型等;其次，針對筆筒的尺寸進行數(shù)學計算;最后，根據(jù)尺寸用3D打印機打印出筆筒模型。學生的探究過程中是：提出問題—融會各科知識—3D設計—3D打印—解決問題。這樣將STEM、創(chuàng)客內容很自然的融入了信息技術課中，信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力得到共同提升。

（4）優(yōu)化中小學信息技術課程結構。課程結構的合理與否，都直接影響學生的學習研究過程和體驗舒適度。如果在信息技術課程結構上恰當安排些STEM、創(chuàng)客內容，過程中采用項目式學習，在信息技術課程中就能讓學生主動去創(chuàng)新、喜歡上創(chuàng)作。STEM、創(chuàng)客教育中獲得創(chuàng)新能力不是終點，還要進行分享、交流和體驗，讓學生由自助學習到互助協(xié)作。通過結構優(yōu)化后的信息技術課程，應是基于STEM理念和創(chuàng)客教育思想的最優(yōu)信息技術課程。

3.融合的主要困難及改進措施

在中小學信息技術課程中融合STEM教育與創(chuàng)客教育也是一大創(chuàng)新，這種培育創(chuàng)新人才的方式應得到鼓勵和支持，但是現(xiàn)實教育上還存在諸多困難與問題。例如，當代教育還是重視傳統(tǒng)學科，還是重視語數(shù)外等基礎學科而忽略創(chuàng)新學科，學校也缺乏專業(yè)的STEM教育與創(chuàng)客教育教師，校內STEM創(chuàng)客空間建設時少設備、少資金和少領導支持等。解決這些難題，學校除了要自己努力，加大投入，提高重視度，也需要爭取社會和政府的支持，不斷給教育創(chuàng)新的課程提供一定的資金及技術支持。

中小學信息技術課程融合了創(chuàng)客教育與STEM教育，使得信息技術課程內容不再是辦公軟件、畫圖、打字等單調內容。大量的機器人、3D打印、Scratch編程等內容引入到中小學的信息技術課程，不僅有利于學生學習理解基礎學科知識，更有利于學生創(chuàng)新能力和動手實踐能力的提升;STEM、創(chuàng)客教育視角下的信息技術課程，一定能讓信息技術課堂越來越豐盈而生動，讓信息技術課堂成為充滿活力的學生創(chuàng)造夢工場。