面向教育高質量發展的創客教育實施路徑研究

仲子墨

哈爾濱師范大學教育科學學院，黑龍江 哈爾濱 150300

教育部印發《義務教育課程方案和課程標準（2022 年版）》以來，建設中國特色義務教育課程成為教育改革與發展的根本任務，同時，《義務教育信息科技課程標準（2022 年版）》對課程育人導向、內容結構的優化及教育評價的革新等內容，強調推動教育高質量發展、建設社會主義現代化強國具有重要意義。因此，信息技術學科視角下，探索現代教育技術的應用及助力教育高質量的發展，成為當前教育實踐的重要任務。

一、新課標下創客教育助力教育高質量發展的技術支持

《中國教育現代化2035》表明當前人工智能的出現和發展塑造了全新的教育教學形態，改變了學習材料獲取與傳播的形式，意味著師生角色朝著新方向轉變，轉變傳統教學方式迫在眉睫［1］。因此，探索如何運用現代教育技術助力教育高質量發展成為當前學者與教育工作者關注和思考的熱點話題。

（一）數字化智能學習環境

2017 年7 月，國務院印發的《新一代人工智能發展規劃》提出利用智能技術加快推動人才培養模式、教學方法改革，構建包含智能學習、交互式學習的新型教育體系，以此塑造全新教育形態、知識獲取方式等。［2］為學生營造智能化背景，根據學習者需求和學習目標調整環境，構建與學習主題相契合的主題環境或背景，創設投入度較高、無學習干擾的專注環境［3］。如信息技術《黑龍江旅游資源》表格制作一課，可將電子教室背景更換為四季顯著的北方，播放粗獷風格的背景音樂，通過智能學習環境使空間內的學習主體與學習內容融匯交互，從教材知識躍進沉浸式學習空間進行思維活動，實現智能教育技術的實質應用，促進學習者與學習主題的聯動交互。

（二）智能化學習分析

目前，學習分析研究主要從數據挖掘、學業預測、監督與反饋、干預與決策、安全倫理五方面進行研究。研究表明，自2016 年起，“參與”“反饋”“機器學習”“學習設計”等關鍵詞呈中心性逐漸上升的態勢，學習分析開始著重關注學生的學習體驗。2019 年“自主學習”“深度學習”“神經網絡”等關鍵詞成為新的熱點，開始關注學生的主動性。

（三）在線教育技術

在線教育即遠程教育（E-Learning）是一種人與技術的融合，不僅是人適應技術，也是技術適應于人的相互動態融合狀態，是一種與人雙向影響、動態相融的技術。［3］在線教育的“非現實教學特征”實現了區別于實體機能實現了意識層面的“思維延展”，在虛擬網絡空間中實現了多位學習者跨空間、跨時間的思維活動。由于在線教育技術的發展，網絡AI 名師跨時間、跨空間進行與學生互動，降低了優質教育資源的獲取難度，實現AI 教師在智能教育平臺中與學生互動檢驗答案，提供智能可優化的學習策略。

二、創客教育——教育高質量發展的“助推劑”

創客教育在我國尚未形成統一、確定的概念，一般是指以“學生為中心”為核心思想，以“學生交流合作”為主要形式，推動“教育信息化”發展，培養動手實踐能力與技巧、創新意識、創新思維的教育形式。［4］基礎教育階段創客教育以培養學生的實踐、創新能力為目標，倡導在實際問題情境中通過實踐解決問題，形成創意作品等，培養問題解決能力。

在國家人才培養趨向于創新能力、跨學科能力、學習能力等綜合素質導向下，我國基礎教育階段創客教育融合STEAM 教育理念的形式展開，［5］祝智庭教授認為，創客教育是信息技術使一切變為可能的創新場所，［6］通過器材的應用、對工具使用能力與信息處理能力的把握，培養學生的問題表征、方法遷移和知識轉化的能力。

因此，基礎教育階段的創客教育可概括為以創客教育為框架，以STEAM 教育為理論基礎，在現實問題情境中以項目式教學為途徑，引領學生根據硬件、事物，可測量的單位、手段、物品、現象等對所操作的事物進行界定和說明，［7］進而發展學生能力的教育形式。

三、創客教育助力教育高質量發展的必要性

創客教育作為新型教育模式，是“教育強國”與“創新型人才培養”“綜合型人才培養”的有力培養途徑，能夠滿足學生個體發展需要與社會發展需求。

（一）當前基礎教育現存弊端

在社會競爭激烈的形勢下，高水平人才培養與高質量教育發展成為目前廣泛關注的問題。在創新型人才培養上，我國較美國、瑞士、瑞典等西方發達國家仍存在著明顯差距。當前，我國基礎教育階段學生測評以分數、升學為標準，對身心發展重視程度較弱。基礎教育階段教材不斷更新，但速度較慢、變動較小，限制了新知識的學習，不利于學生個性化發展。

創客教育圍繞著育人方針和理念引導學生選擇適合的學習材料，以工程、科技類課程為主要類型整合科學、數學、藝術等內容，在掌握基本知識技能的基礎上進行創新，打破分數量化測評，更注重綜合素質的評價，能夠促進跨學科知識的融合內化與基礎教育階段人才的培養，為綜合型人才培養打下堅實根基。

（二）新型人才培養需要創客教育

基礎教育階段是創造性思維與能力培養的黃金時期，創客教育重視設計思維、工具應用技能與創新思維、創新能力的培養。當前，融合了STEAM教育理念的創客教育，以項目式學習的方式，結合跨學科知識通過實踐進行小組合作學習與探究，啟迪學生科學探究與自主創造欲望，幫助學生在科學探究、工程設計、技術應用、創新思維等方面得到多維提升，對思維、創新能力的發展及個體的心理發展正向激勵，為未來從事學術研究、科學研發、高水平精密技術的研究打造堅實基礎，為新型人才培養提供源源不斷的動力，為我國高端人才的培養夯實基礎，為創新型人才、復合型人才的培養提供支持。

（三）“教育強國”與“人才強國”

我國是世界人口大國，自義務教育實施以來在校生人數逐漸增多，雖說受教育人數眾多，但世界著名學術獎項持有人數占比較少，與西方發達國家有較大差距，表明我國尖端人才、高水平、高能力、高層次人才缺口較大，除保護人才外流外，更長遠的問題是如何將“教育大國”轉變為“教育強國”。因此，《中國教育現代化2035》指出，加強創新人才特別是拔尖創新人才的培養，加大應用型、復合型、技術技能型人才培養比重［1］。

當前，創客教育的出現、實施和推廣能夠有效激發“人口紅利”作用，提高學生的探索興趣、培養問題解決能力，是促進“教育強國”“人才強國”轉變的有利條件。當前基礎階段的創客教育將學科課程有效融合提高學習興趣，形成可大范圍推廣的課程，為人才培養從源頭增加優勢。

四、創客教育促進教育高質量發展的實現路徑

創客教育在融合了STEAM教育理念的基礎上，引導學生以問題解決為核心，利用跨學科知識以項目式教學的方式進行科學探索，其對教育高質量發展的助推路徑主要分為以下三個層面：

（一）創客硬件支持下的創造性教學環境

進入21 世紀，美國建立了首個微觀裝配實驗室（Fabrication Laboratory），并對其K12 教育階段投入了大量的資金和設備支持創客空間的建設，［8］實現了創客教育從家庭車庫到智能化、平臺化、集成化的實踐場所的轉變，為學生提供實踐必備工具和專門的教育環境。其教學形式根本上即是以物造物，在機器人、3D 打印、工程傳感等硬件的基礎上進行設計和創造，通過學生間的創造性社交培養創新意識和能力，是從零到一的創造性過程，而不是簡單的DIY 手工制作。

基礎教育階段學生思維尚未固定，創客教育的推廣實踐為學生提供從未知到已知的探索過程，創造知識開源、情境未知、結果未知的創造性環境，此過程中，學生的創造性意識被極大程度的激發，達到真正高質量個性化教育發展，在實踐中培養學生的創新、創造活力，彰顯“創客”精神。

（二）開放、共享學習資源支持下的項目流程

創客教育的課程多數以項目形式展開，為學生創設完整的思考、學習過程，包括知識學習，也包括綜合運用所學知識進行問題解決的實踐過程，在此過程中，學生沒有固定的教材與標準，僅針對具體項目進行相關知識學習，包括項目主題的確定、設計、分析以及制訂計劃、實施計劃、制作作品、作品交流等環節［9］。基于項目式流程的創客教育更關注實踐過程中學生的體驗感和獲得感，強調實踐過程中的交流、合作、幫助，共同活動，兼顧了新手和弱者，共同在實踐中進行創新和創造。

因課程特點的不同，創客教學需要一定的物理空間、工具及學習資源，正是由于軟、硬資源的兼顧投入，使創客教育區別于普通課程，能夠使學生在做中學、在做中建構知識，發展思維、實現創新。基礎教育階段創客教育常以“制作、設計創意作品”為主題，例如3D 打印、機器人、機械制作、建筑設計等，涉及多維學科共同作用，幫助學生實現作品的創造。此外，創客教室為學生配備了相應的工具與學習資源，如3D 打印機、螺絲刀、紙板、光敏傳感、紅外傳感、機器人配套元件、電腦、網絡等工具，便于開展小組項目探究，通過多種工具的運用、多維知識的綜合，實現問題發現、分析與解決，滿足學生的興趣，做到以學生為中心促進學生發展。

（三）創客精神影響下的創造性人格發展

創客教育對學生的鼓舞、對作品展示的激勵以及多學科融合的特點，使學生參與創客課程的興趣廣泛提高，美國教育部“21 世紀社區學習中心”項目、為K12 階段的學生提供暑期創客教育實踐活動，將課堂教學滲透到社區中，增強學生對社會職業的初步感知，為學生的社會化發展奠定基礎［10］。

在創客教育的感染下，參與過創客教育的學習者更愿意期待下一次創客實踐活動，能夠以更多的興趣參與到創新、實踐、交流當中，享受并熱愛創新與交往，在一次次創客實踐活動中獲得滿足感和成就感，真正成為一個熱愛探索、樂于溝通、積極生活的人，這正是中國《學生發展核心素養》強調的“健全人格”映照，參與過創客教育的人樂于將創新和交流作為人生的發展目標并從中汲取精神愉悅。因此，在基礎教育階段推廣創客教育，潛移默化健全學生人格作為個人發展目標，并在得到正面反饋后，逐步趨向于創新型人格特征，實現教育高質量發展人才的培養目標。

五、結語

創客教育在基礎教育階段的推廣，使學生在創客操作技能基礎上會做、愿意做，保持創造的意識和動手實踐的興趣，符合基礎教育階段學生學習特點與心理特征，是教育高質量發展愿景下，細化目標的具體落地映射。隨著移動網絡、虛擬現實等技術的發展，基礎教育將迎來全新的發展方向，創客教育因其信息技術與實際教學的共生特質，將成為教學方式變革與高質量發展的中堅力量。因此，充分發揮創客教育“好玩”“有趣”的本質特點，把握學生探索需求與興趣取向，讓學生體驗科技，了解、運用科技，向適應信息時代特征、符合新時代國家發展的創新型、復合型高質量人才發展。