基于創客的協作學習模式教學探究

王杰

摘要：自2015年以來，創客運動在全國蓬勃興起，同時高新科技、信息技術與教育的深度融合推動了創客教育的萌芽與發展。本文對基于創客的協作學習模式設計的教學要素、特點等進行了梳理和分析，從教學內容、活動項目、創客教育環境、課程資源和課程評價五大要素探究基于創客的協作學習模式。

關鍵詞：創客? 協作學習? 模式

在中小學教育教學中創客教育雖然發展迅猛，但是理論研究重于實踐探索，諸多的研究焦點都落在了創客教育的功能、價值、存在問題、方法等方面，鮮有關注創客教育在中小學教學中的應用。本文旨在探討基于創客的協作學習模式設計的有效性，了解學生在課堂小組交互協作出現的問題，以期為改進信息技術課堂提供參考。

一、創客與協作學習的概念及關聯

2011年，創客（Maker）經由一位國內的專家翻譯引入而來，原指“制造者”或“創造者”。目前學術界對于對于創客一詞，并沒有公認明確的學術界定，有學者認為創客文化是一種反主流文化。另一種視角的觀點是創客與DIY（Do It Yourself，自己動手做）密不可分的關系。創客精神的最大體現就是協作和分享。分享不僅有助于而且促進協作。

創客在進行創造過程中，喜歡自己親身投入并對品質有著精益求精的極致追求，這體現了“工匠精神”;麻省理工學院提出了“創業生態系統”（The Entrepreneurship Ecosystem）概念，Dunn指出MIT 的創業教育和培訓不再以集中的方式體現，而是以項目組織為中心共同在校園內培養創業精神的創業生態系統。創客和眾創空間中都提到了“合作”或者“協作”，可以看出“創客文化”離不開小組協作。創客式教育在開放式的學習環境中以小組形式開展活動，學生在做中學，相互協作和分享。創客平臺具有共享性、交互性、開放性等特征，教學內容的多媒體化、教學場景的定制化、豐富的教學資源能開拓學生的視野，為學生在信息獲取、分析、加工等過程中提供便利條件。在創客平臺上，學習者由被動接受知識變為主動獲取知識，調動了學生主觀能動性，培養了學生的創新意識和能力。

二、基于創客的協作學習教學流程

圍繞課堂教學，本文從教學要素出發，根據主動性、協作性以及系統性三大原則設計出更加全面、系統的創客教育理念下的協作學習流程。基于創客的協作學習流程主要包括四個部分：第一部分為學習的前端分析，包括學習者分析、教學目標分析、教學內容分析;教師能夠根據在教學中的實際情況，確定下一步的教學目標。第二部分為課前準備，包括課程學習資源創建和課程實踐平臺搭建。第三部分為課程活動設計，主要分為理論教學和實踐教學兩個部分，理論教學階段是基于創客的協作學習的教學中重要知識儲備的階段。實踐教學包括項目化教學的優化設計、過程性教學的實踐探究以及生成性教學的互動交流三大部分，實踐教學是基于創客的協作學習的核心部分。第四部分為課程學習評價，采用自我評價、他人評價、教師評價三種方式相結合。

三、基于創客的協作學習模式在教學中的應用

（一）前端分析

本文以《機器人LED燈制作》課程為例，首先需要從學生初始能力、學習特征等因素對學習者進行分析。教師在了解學習者特征和先備知識的基礎上確定教學目標，設計出合適學生能力與知識水平的《機器人LED燈制作》教學活動。教學目標是課程構成的第一要素，目標的制定直接影響到課程內容的設計、過程的實施以及結果的評價。因此，本模式的三維目標融入并凸顯更多有利于創新、創造力培養的具體要求。在本模式中教學內容的情境化、生活化與趣味化是新課程發展的重要方向，也是課程內容設計的關鍵。

（二）課前準備

本文的學習平臺由本地區各中小學共同創建和管理課程資源，形成機器人制作課程的優質數字資源庫，從而形成區域課程資源建設、管理、服務與共享績效的新模式。本文依托融合了課程中心、資源中心、直播中心、問答中心等內容為一體的學習平臺，滿足了基于創客的協作學習的各項要求，為教學活動的順利開展提供了有利保障。

（三）課程活動設計

（1）理論性教學的基礎鋪墊

該環節學生以小組的形式集中在一起，教師在學生中間，一邊進行機器人硬件每一個器件的展示與講解，一邊搭建一個簡易的機器人路燈模型，在這個環節中學生根據自身的學習特征，通過創客平臺的一些教學資源以及自己所找到的有關于“機器人LED燈”的教學資源，自主地進行“機器人LED”學習知識體系的構建。教師在搭建機器人LED的同時，也會適時介紹一下今天在米思奇機器人軟件平臺中需要用到的一些執行模塊，傳感器以及流程控制等理論知識。

（2）項目化教學的優化設計

基于創客平臺的《機器人制作課程》教學的組織與實施以“項目”為基本單元，學習者需要將相對枯燥的、機械化的材料轉變為有意義、貼近生活的項目問題。從教師層面而言，本環節教師通過創客平臺的“活動任務”欄目發布“點亮夢想的燈火”的課程任務。同時，根據學生的實際能力和團隊協作能力，提供針對性的指導意見，指導學生選定與機器人LED燈主題相關的項目，例如路燈、交通信號燈等。項目選定后，進入設計環節，教師需要根據創客平臺的討論情況，適時地給出合理的建議和指導。從學生層面而言，學生可以通過了解不同的傳感器以及控件等，插上想象的翅膀，最終搭建不同類型的LED燈。每個小組需要通過創客平臺討論設計出一個“機器人LED燈”任務完成的步驟圖，并對“機器人LED燈”的每一個步驟進行說明。學生在討論確定機器人LED燈設計方案時，可以實現組間的相互協作，同時其他小組成員以及教師可以以評論的形式，對他們的設計方案和想法進行討論、評價等，適時給出合理的建議！并且每個小組根據教師提供的設計表以及白紙，完成機器人LED燈模型的繪制。

（3）過程性教學的實踐探究

實踐探究是整個教學過程中的靈魂，這時，學生需要通過自己建構的關于“機器人LED燈”的知識體系來完成項目任務。小組協作的形式使得學生能夠從多方位的角度考慮問題，而通過同伴對程序的討論、體驗、修改、完善。在創造制作機器人的過程中，教師會給予每一個小組足夠的創作時間。同時，在學生機器人LED燈制作過程中，教師會通過平臺以及巡視觀察等形式，對制作過程中存在的共性問題進行集中解決。例如有些同學在完成交通信號燈紅黃綠轉換時，顏色呈現紫色，這是為什么呢？通過一些示例演示，讓學生小組間自主討論得出的結論是：導致這一現象的原因可能是在紅燈、黃燈、綠燈三個燈變換間隔的時間太短了。最后，讓學生再次進行實踐探究驗證這一結論，繼續完成“機器人LED燈”后續制作流程。

（4）生成性教學的互動交流

在互動交流環節，每一位學生針對“機器人LED燈”實踐探究時遺留的問題，通過創客平臺以視頻、圖片、創客心得的形式，與其他同學以及老師進行交流。這有助于突出學生的個性和亮點，同時可以幫助學生了解其他小組的創意和思路。便于教師跟蹤記錄學生的一些已經解決和沒有解決的問題，為下次機器人LED燈教學提供依據。

（四）課程教學評價

本文從作品的功能性、實用性、學生創意、成果展示等方面，從小組、個人、成果三個緯度，采用他人評價、自我評價、教師評價三種評價方式相結合展開評價。同時融入過程性評價、階段性評價、差異性評價等評價方式，最后，教師根據多元評價得出的結果，對在整個教學過程中遇到的問題進行歸納總結，為基于創客的協作學習改進提供依據。

四、總結

基于創客的協作學習模式，教師親自參與教學，發揮引導作用。本模式根據學生特征，開展教學活動，注重學生的交互參與，實施智能監控。可以在一定程度上解決當前信息技術課程中教學存在的問題，滿足學生個性化的發展要求，提高教學效果，為課程教學模式的轉變提供了一定的依據。