中小學創客教育校本課程開發與應用策略研究

羅康文

摘要：創新是民族進步的靈魂，是國家興旺發達的驅動力量。在中小學階段開展創客教育，能夠讓學生形成創新意識，提高創新能力。中小學要切實做好創客教育校本課程開發和應用工作，繼而引導創客教育朝著高質量的方向發展。文章對中小學創客教育校本課程開發和應用的價值進行分析，根據特定中小學創客教育校本課程開發應用案例，思考課程開發和應用策略問題，以期實現學生創新意識的培養和創新能力的發展。

關鍵詞：中小學；創客教育；校本課程；信息技術

中圖分類號：G623.58；G633.67文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2022）34-0053-04

基金項目：本文系福建省龍巖市2021年度教育信息技術研究立項課題“中小學創客教育課程實踐研究”（立項批準號：巖教裝KT21027）研究成果之一

隨著科學技術的不斷發展和進步，創客運動已經在不同的國家和地區開展起來，并且漸漸展現出其對各行各業的影響力。由此，創客教育理念開始慢慢對我國教育事業產生影響，這也成為我國當前教育改革過程中必須關注的問題。中小學開展創客教育活動，可以使學生的創新意識得以塑造，創新能力得到培育，為學生未來的持續發展奠定良好的基礎。然而，當前中小學創客教育課程設定不科學，缺乏系統性，影響了創客教育活動作用的發揮。針對這些問題，本文提出中小學創客教育校本化開發和設計的方案，希望可以引導中小學創客教育漸入佳境。

創客教育關注綜合知識的應用能力發展。在實際創客教育活動中，學生主動地發現問題，主動地思考問題，主動地動手實踐，在探究的情境中獲得一定的成就，這對于自主學習能力、創新能力、問題解決能力的培養而言，都是很有效用的。創客教育是符合中小學生素質教育要求的，甚至說其可以改變我國傳統義務教育階段的慣性思維，讓教育回歸到學生綜合素質的培育中，繼而真正落實素質教育，促進基礎教育改革的不斷推進。從微觀角度來看，中小學階段開展創客教育的意義集中體現在如下幾個方面：依靠創客教育，學生可以進入到動手實踐的狀態，這對于創新思維的激發而言是至關重要的；在創客教育活動中，教學做三者合一，學生可以成為學習的主人，激發內在學習動力，實現學習效能感的提升；依靠創客教育，可以改變傳統教育思維，讓學生感受到學習的樂趣，繼而在潛移默化中實現多方面素質和能力的培養。

然而，我國中小學階段的創客教育屬于新興事物，還沒有形成統一的組織或者布局模式。一些學校在此方面進行了一些嘗試和探索，雖然獲得了一定的經驗，但是多數是以相對分散的方式來進行的，創客教育的作用往往難以全面發揮。每個學校的創新教育資源數量、創新教育師資力量、創新創客教育活動質量和規劃能力存在差異，因此可以以校本化課程體系構建的方式在中小學階段開展創客教育，繼而實現中小學創客教育的高質量發展。

1.秉持校本化原則，樹立正確的創客教育校本課程目標

中小學創客教育校本課程的開發，應遵循校本化課程的基本原則，關注創客教育的特點，繼而實現正確創客教育校本課程目標的設定。

第一，秉持正確的中小學創客教育校本課程開發原則。要保證實際的課程設計有明確的目標，將核心素養培育的目標合理地融合進去，處理好不同素養之間的關系，保證校本課程的目標是適合所有學生的。為此，教師應將學生身心全面發展作為教育目標，堅持循序漸進的基本原則，做到層次性優化，并設定靈活的教學目標，確保結合不同學生的實際情況合理地進行目標調整，繼而進入到更加理想的中小學創客教育格局。此外，教師要保證創客校本課程的系統性、連續性，使不同年級的學生可以參與到不同的創客校本課程活動中。

第二，建立多樣化的中小學創客教育校本課程目標體系。以應用編程創客校本課程為例，教師應將校本課程目標設定為如下內容。其一，知識素養和技能素養。中小學生可以以正確的視角看待創客，對創客校本課程學習內容有一定了解；學會使用米思琪編程軟件，對軟件界面和功能有一定了解，并且可以依靠編程實現傳感器的功能，掌握相關軟件的使用技巧；可以簡單地使用3D打印機和激光切割機進行操作。要在學生編程思維培育的過程中，使他們的創新能力和動手能力得以培養。其二，學生在創客校本課程活動開展的過程中，要能夠掌握一定的創客知識，懂得創客知識和技能可以解決生活問題。動手實踐要以小組合作的方式進行，以培養學生的社會交往能力、團隊合作能力，使學生在創新思維碰撞的過程中發展綜合素質。學生依靠創客教育平臺和設備，可以更好地感知創客教育技術的應用價值，并且可以自主結合一些材料和軟件設計和展示一些簡單的作品，實現動手能力、編程能力、團隊合作能力、交流能力的發展。其三，在上述的創客校本課程中，學生可以在不同的生活場景中感受創客理念的應用，對工匠精神、創造精神有著更加深刻的認知，在創客技術和計算機編程的體驗過程中實現編程興趣的培養，在鑒賞制作作品的過程中實現鑒賞能力的提高。

2.秉持創客教育理念，實現創客教育校本課程內容的優化

中小學創客教育校本課程體系的構建，其核心就在對應的創客教育內容上。創客教育內容要符合中小學生的認知，能夠滿足中小學生綜合素質發展的要求，并且將創客教育理念融入進去，實現全新中小學階段創客教育校本課程系統的構建。由此，可以將創客教育內容分為如下幾個部分。其一，創客教育基礎課程版塊。主要包括開源硬件課程、米思琪編程軟件課程、綜合接線方法課程、程序測試課程、作品制作方法課程等。其二，造物機器和軟件操作課程版塊。引導學生掌握3D打印機、激光切割機、拉花機等機器設備的操作，還有一些軟件的操作技巧，確保學生可以熟練地將這些技巧使用到創客活動中，繼而生成對應的作品。例如，在倒車雷達創客活動中，教師應使學生認識“超聲波測距”積木塊，會用積木塊編寫倒車雷達程序，學習多重分支的編程，通過任務分析的過程，逐步使學生學會目標分解、觀察等分析方法，通過硬件連接的過程，讓學生理解主控板與模塊的工作原理，通過程序編寫的過程，提高學生圖形化編程的能力。另外，教師要通過小組合作分析任務、作品展示交流等活動，讓學生學會分工協作，培養其團隊精神，并通過任務分析、編寫程序的過程，培養學生分析問題的能力、良好的思維習慣。

在創客教育校本課程內容確定后，就需要將中小學生的層次與課程內容關聯起來，也就是說結合不同年級學生的認知特點，合理地將對應創客校本課程內容與之融合起來。以圖形化編程工具課程為例，在三年級上學期，可以將Scratch基礎軟件的應用和簡單角色構造、模塊的認知，簡單小游戲的編寫作為重要內容，確保他們對于這些軟件知識的學習產生興趣。在三年級下學期，可以引入硬件和測控板，使學生能夠將一些設備融入到交互游戲設計中，讓學生更好地理解傳感器方面的知識，并且開始以圖形化編程的方法進行操作。以虛擬機器人課程為例，在四年級上學期，可以虛擬機器人的運行環境知識、模塊應用知識、模塊測試知識、傳感器知識、模塊驅動編程知識作為重點開展教學。在四年級下學期，就可以將子程序調用的知識、綜合編程的知識、競賽活動融入進去，確保學生可以在活動中實現編程能力的提高。

3.設定精細化的中小學創客教育校本課程開發流程

中小學創客教育校本課程開發是一個專業化的教育教學活動，要以嚴謹的態度，確保生成合理的課程開發流程。在這個過程中，需要將關注點放在以下幾方面。其一，組建校本課程開發小組。可以依照本學校的實際情況，依照學生全面發展的教育理念，設定創客校本課程開發方向，在此基礎上組建對應的創客校本課程開發小組，小組成員主要包括：中小學學校領導、行政領導、學科教師、創客教育活動學生代表、地方教育部門相關負責人、信息技術學科教師、家長等。其二，對中小學創客校本課程的需要進行全面分析，確保對應校本課程是能在當前的教育教學條件下進行的，學校、家長具備對應支持能力和素質，并且生成對應的可行性報告。例如，在“紅色警戒”校本創客教育活動中，超聲波傳感器是重要的制作材料。保證每個學生都有設備可以操作，是保證創客校本課程得以有效開展的前提和基礎。因此，在學校的采購清單中，必須包括這方面的采購計劃，并按照計劃采購設備，為創客活動提供基本保障。其三，創客校本課程的開發思路要清晰，有明確的創客教育目標，確保能夠與人才培養目標關聯起來，有利于義務教育階段教育改革事業縱深發展。例如，“賽道尋線”一課是在學生已學習過的“小車走起來”、在Micro：bit編程里添加Tiny：bit擴展功能的基礎上展開的教學，通過無人駕駛汽車和無人快遞分揀的導入，讓學生產生強烈的好奇心，從而產生求知的欲望。教師應通過教學使學生了解巡線傳感器的原理及其應用，掌握機器小車巡線的工作方式，進而通過自己的編程實現智能小車沿著黑線行走前進。其四，進行中小學創客校本課程開發。在課程開發的過程中，應對教育要求、學情、學校創客設備和資源供應情況進行分析，確保生成切實可行的創客校本課程。其五，實現中小學創客校本課程評價工作和修訂工作的開展。在評價時間方面，在中小學創客校本課程開始、中期、最后階段都要有對應的評價版塊。在評價主體方面，可以以內部評價為主，以外部評價為輔助，確保多方面的行為主體都參與進去。在評價內容方面，要有對學生的評價，也要有對教師的評價。在評價方式方面，可以以質性評價的方式進行，合理地將過程性評價和描述性評價方式融合進去，實現評價意見的歸結，并做好分析和研判，確保后續可以迅速地進行調整和改善。

4.形成多樣化的中小學創客校本課程應用策略

在中小學創客校本課程開發完成之后，就需要采取有效的教學策略，保證課程可以有效開展。這就需要中小學創客教育工作者堅持以下幾個原則。其一，要堅持創客教育內容先簡后繁的原則，確保教學內容在呈現的時候，可以從簡單到復雜，遵循中小學生的認知規律。這樣由簡單到復雜的過渡，可以使學生更好地將學習過的知識或者技能與新知識或者新技能關聯起來，繼而提高創客教育活動的質量。其二，在進行創客課程活動的時候，要堅持以學生為本的原則，積極主動地實現對應情境的創設，讓他們在有趣的生活情境中實現對應技術的嘗試，加深對知識的理解，并將自己的創意轉化為作品，由此培養創新意識和創新能力。例如，在構建三維實體模型的創客活動中，教學內容為：了解利用3D打印技術制作三維實體流程和軟件；熟練使用“草圖繪制”的相關工具；運用“特征造型”中的拉伸命令進行三維建模的基本操作。教學目標為：認識常見三維建模軟件，掌握構建三維實體模型的基本操作。在課程開始時，教師應重視情境的創設：出示3D打印好的“福”字掛墜實物，提問：“同學們，你們見過掛墜嗎？”展示“福”字掛墜圖片，并引導學生：“同學們，老師這個‘福’字掛墜不同于市面上常見的掛墜。因為它是老師親手設計，并通過3D打印機制作而成。3D打印正在悄然改變著我們的生活，只要有靈感，誰都是設計師，都可以利用3D打印技術使之成真。那么，如何實現利用3D打印技術設計制作3D作品呢？也就是如何制作三維實體模型呢？這節課就讓我們一起來探究和學習吧。”這樣，可以快速地將學生帶入到探究情境中，為后續課程的開展奠定良好的基礎。其三，在中小學創客校本課程教學中，教師可以使用任務驅動教學法，使學生能夠在任務情境中自主探究，自主交互。例如，在學習3D打印機或者激光切割機相關知識時，一些學生認為學習難度比較大。教師在了解到這樣的情況之后，可給學生設定一些循序漸進的探究性任務，讓學生在探究嘗試中不斷深入，促進師生、生生之間的交流，從而更好地完成學習任務，提升創客校本課程的教學效果。

5.注重中小學創客教育校本課程評價體系的重塑

中小學創客教育校本課程評價體系的構建，應將創客校本課程納入到評價系統中，促進創客教育的不斷發展。其一，處理好學生評價與教師評價之間的關系，確保教與學之間的和諧關系，不斷提升創客教育的質量。創客教育校本課程評價，不能僅在課程結束的環節進行，還需要在課程開展過程中進行。這樣，教師可以根據學生的表現，適時進行鼓勵和指導，并改進自身的教學方法。在評價過程中，教師要將關注點放在學生創新思維是否得以發展，學生是否可以全身心地參與到創新作品設計中，學生是否有一些新的想法，學生在將想法變成現實過程中面對困難是如何去克服的。此外，教師可以讓學生對自己的學習過程和作品進行評價，也可以讓學生互相評價。這樣，能使學生更好地查缺補漏，繼而完善自身的知識體系。在對學生的作品進行評價的時候，教師要盡可能地以鼓勵為主，使學生能夠積極參與，對于學生出現的問題，教師也應適時指出，鼓勵他們在未來的活動中不斷改進。其二，在中小學創客校本課程開展過程中，教師要積極主動地使用過程性評價和結果性評價相結合的方式，使評價更加具體和貼近實際。過程性評價和結果性評價的結合，可以將學生在參與創客校本課程中的行為收集起來，使學生知識素養發展情況、技能素養發展情況都得到反饋，繼而使教學評價更加精細化。其三，在對創客校本課程進行評價時，要關注教師的創客課程設計能力、創客課程教學能力、創客課程教學評價能力等多方面的指標，確保可以建立完善的評價程序和機制，并將對應的評價結果反饋給教師，使教師可以認識到做得不好的地方，不斷進行反思，繼而確保創客校本課程評價能夠更好地發揮作用。

綜上所述，在新時代背景下，中小學教育體系在優化的過程中，有必要將創客教育作為重要內容，將其作為學生創新意識和能力培育的重要平臺，合理地進行創客教育形式和內容的優化，建立完善的創客教育環境和格局，這樣創客教育教學活動的效益才能夠不斷發揮出來。也就是在這樣的歷程中，中小學生的創客教育體系會更加完善，創客教育活動的價值也會不斷提升，中小學生的綜合素質也會得到更好的鍛煉。

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Research on School-based Curriculum Development and Application Strategy of Maker Education in Primary and Secondary Schools

Luo Kangwen

（Shanghang County Teachers’ Further Education School， Fujian Province， Shanghang 364200， China）

Abstract： Innovation is the soul of national progress and the driving force of national prosperity. Carrying out maker education in primary and secondary schools can help students form an innovative consciousness and improve their innovative ability. Primary and secondary schools should do a good job in the development and application of school-based curriculum for maker education， and then guide the maker education to develop towards high-quality direction. This paper analyzes the value of school-based curriculum development and application of maker education in primary and secondary schools. Based on specific cases of school-based curriculum development and application of maker education in primary and secondary schools， it ponders over the problems of curriculum development and application strategies， with a view to realizing the cultivation of students’ innovation awareness and the development of their innovation ability.

Key words： primaryand secondaryschools；maker education； schoolbased curriculum； information technology