高凱

5月底，我國召開了科技界最高規(guī)格的三大會議——全國科技創(chuàng)新大會、中國科學(xué)院和中國工程院兩院院士大會、中國科協(xié)第九次全國代表大會。習(xí)近平總書記在會議上強(qiáng)調(diào)，“要夯實科技基礎(chǔ)，在重要科技領(lǐng)域躋身世界領(lǐng)先行列”“強(qiáng)化戰(zhàn)略導(dǎo)向，破解創(chuàng)新發(fā)展科技難題”。繼李克強(qiáng)總理多次調(diào)研全國各地創(chuàng)客空間之后，三大會議無疑又給科技界乃至科技教育界注入了一針強(qiáng)心劑，再次將科技人才的培養(yǎng)和儲備放到國家的戰(zhàn)略層面。

要想破解創(chuàng)新發(fā)展的科技難題，最為基礎(chǔ)的條件就是人。人的培養(yǎng)需要一個長期的過程，不能揠苗助長，而要符合人的身心發(fā)展規(guī)律。因此，中小學(xué)教育在未來科技人才的養(yǎng)成中扮演著至關(guān)重要的角色。在國家如此重視科技人才的當(dāng)下，作為一名科技教師深感責(zé)任重大，如何引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新？用什么來引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新？創(chuàng)新究竟需要學(xué)生具備哪方面的能力？這些疑問時時浮現(xiàn)在我的腦海中。

正在備感困惑之時，我有機(jī)會參與北京東城區(qū)教委和北京市科技教育促進(jìn)會組織的深圳、上海創(chuàng)客學(xué)習(xí)團(tuán)，來到我國“創(chuàng)客之城”深圳與當(dāng)?shù)氐膶＜疫M(jìn)行交流和學(xué)習(xí)。這讓我很好地梳理了我所了解的“創(chuàng)客教育”。

STEM教育理念支持下的創(chuàng)客教育

STEM教育的核心是跨學(xué)科知識的整合，在課程實施中一般采用項目學(xué)習(xí)的方式，即讓學(xué)生能夠置身于一種真實自然的情景中去解決問題。在解決問題的過程中，使用各種方法、資源、工具等綜合地考慮問題。近年來，我時常反思傳統(tǒng)的課堂教育與STEM教育理念下的創(chuàng)客教育究竟區(qū)別在哪里。經(jīng)過一定時間的課程實踐，我想?yún)^(qū)別主要有以下幾點(diǎn)。

1. 學(xué)習(xí)方式

在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，主要采用的是教師講授、學(xué)生聽講的方式進(jìn)行教學(xué)。由此以來，學(xué)生的學(xué)習(xí)是“個人學(xué)習(xí)”，缺少人與人之間的溝通和交流，思維不容易得到拓展和延伸。而STEM的教學(xué)則采用小組的學(xué)習(xí)方式，學(xué)生的學(xué)習(xí)是以小組為單位進(jìn)行的，在學(xué)習(xí)過程中能夠很好地進(jìn)行交流和討論，有利于學(xué)生之間的溝通，引導(dǎo)學(xué)生聽取別人的意見。

2. 教學(xué)驅(qū)動力

在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，基本采用教學(xué)大綱和教科書進(jìn)行驅(qū)動的方式。這樣的學(xué)習(xí)不容易激發(fā)學(xué)生的興趣，學(xué)生的學(xué)習(xí)也是被動的。STEM教育的驅(qū)動力則是一個接近于真實的項目，容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并且讓他們能夠為了解決問題而主動地進(jìn)行學(xué)習(xí)，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

3. 評價方式

傳統(tǒng)的教學(xué)方式大多采用考試或者測試的方式來對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評價，也就是我們常說的“分?jǐn)?shù)”。在STEM教育中，我們更加注重學(xué)生在完成項目過程中的表現(xiàn)，經(jīng)常采用過程評價的方式。這也是STEM教育理論給我們教學(xué)評價帶來的轉(zhuǎn)變，將原來的結(jié)果性評價轉(zhuǎn)變?yōu)檫^程性評價。

4. 教師角色的轉(zhuǎn)變

傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，教師的角色是知識的給予者，教師在課堂上講授各種知識，學(xué)生被動地去接受這些知識。在STEM教育中，教師的角色演變成了知識學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和項目完成的輔導(dǎo)員，引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)未知的知識。

如何進(jìn)行師資培訓(xùn)

那么，作為一名科技教師，如何成為一名“創(chuàng)客教師”？換句話說，創(chuàng)客教師需要具備哪些基本素質(zhì)？

一項面向北京市科技教師的調(diào)查顯示，100%的科技教師認(rèn)為，非常需要創(chuàng)客教育的培訓(xùn)，并希望能夠?qū)⑵涑B(tài)化?？梢?，教師的培訓(xùn)需求是多么迫切。那么，如何做好教師培訓(xùn)呢？

1. 將“有效”放在第一位

我認(rèn)為教師培訓(xùn)的“有效性”是非常關(guān)鍵的。教師培訓(xùn)過程中，最重要的是教師要有一個將培訓(xùn)內(nèi)容“內(nèi)化”的過程。每一位教師都有自己的教學(xué)風(fēng)格，教師要能夠?qū)⑴嘤?xùn)內(nèi)容融入自己的教育教學(xué)風(fēng)格中。創(chuàng)客強(qiáng)調(diào)動手實踐、動手制作，因而創(chuàng)客教育培訓(xùn)也一定要強(qiáng)調(diào)實踐、強(qiáng)調(diào)操作，這樣才能提高培訓(xùn)的效率，讓教師們都有當(dāng)一名創(chuàng)客的感受和體驗。

2. 以需求為導(dǎo)向，實施精準(zhǔn)化的培訓(xùn)

以需求為導(dǎo)向的教師培訓(xùn)是教師們?nèi)菀捉邮芡瑫r也愿意參與的。在培訓(xùn)前，將可能的教師培訓(xùn)內(nèi)容進(jìn)行發(fā)布，調(diào)查并了解教師的需求。了解他們到底想要學(xué)習(xí)哪些內(nèi)容，按需進(jìn)行課程內(nèi)容的設(shè)計。這樣可以大大增加參與培訓(xùn)教師的積極性，從而實現(xiàn)精準(zhǔn)化的培訓(xùn)，讓每位參與培訓(xùn)的教師都能滿載而歸。

如何整合利用社會資源

在教育領(lǐng)域尤其是科技教育領(lǐng)域，學(xué)生的興趣點(diǎn)是多樣的，他們需要個性化的培養(yǎng)和教育。教師和學(xué)校作為教育資源的供給側(cè)，要結(jié)合學(xué)生的年齡特點(diǎn)、認(rèn)知水平、興趣取向等對課程資源進(jìn)行改造。教師要對學(xué)生進(jìn)行精準(zhǔn)化的培養(yǎng)，充分調(diào)動和激發(fā)學(xué)生的積極性，不斷引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新、動手、反思，將學(xué)生的潛能最大化發(fā)揮。

創(chuàng)客教育的出現(xiàn)是教育改革的必然產(chǎn)物，在深化教育領(lǐng)域綜合改革的大環(huán)境下，越來越多的高校、創(chuàng)客空間、企業(yè)、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)等關(guān)注創(chuàng)客教育這一領(lǐng)域，有更多的人愿意為科技教育和創(chuàng)客教育提供課程資源，諸如許多高校的實驗室，雖然處于科學(xué)研究的前沿，但也都加入到科普的行列中，將實驗室高端的研究成果科普化，教育資源的供給變得更加豐富。這就為教育的供給側(cè)改革提供了可能，讓我們能夠進(jìn)行更多資源的整合和利用。

1. 明確社會資源與需求的關(guān)系

社會能夠給我們提供的創(chuàng)客教育資源是非常豐富的。面對這些琳瑯滿目的創(chuàng)客教育商品，我們應(yīng)該理智地進(jìn)行選擇。我們要明確究竟想要哪些方面的支持，不能一味地全盤接受，而是要將資源進(jìn)行內(nèi)化，形成自己的特色。以北京二中為例，學(xué)校在建設(shè)創(chuàng)客空間時，將課程建設(shè)放在首位，先后與北京航空航天大學(xué)、中國科學(xué)院自動化所、北京交通大學(xué)形成深度合作，根據(jù)高中培養(yǎng)目標(biāo)的需要，利用高校的技術(shù)資源形成學(xué)校校本的創(chuàng)客課程。

2. 形成創(chuàng)客教育的“統(tǒng)一戰(zhàn)線”

創(chuàng)客教育吸引了更多的社會資源對科技教育的關(guān)注。這些社會資源愿意花大力氣投入到創(chuàng)客教育中，逐步形成了創(chuàng)客教育的“統(tǒng)一戰(zhàn)線”。學(xué)校作為實施創(chuàng)客教育的主體和第一責(zé)任人，應(yīng)當(dāng)成為統(tǒng)一戰(zhàn)線的引導(dǎo)者，按照學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)選擇相應(yīng)的教育資源。

如何進(jìn)行課程成果的展示

在創(chuàng)客課程的實施中，要將課程成果的展示放在很重要的地位。因為這是對孩子情商培養(yǎng)的重要途徑。

在目前的學(xué)校學(xué)習(xí)中，我們更多注重學(xué)生智商的培養(yǎng)，容易忽略對情商的培養(yǎng)。但未來的人才不僅是那些能夠埋頭做技術(shù)的人，更需要能夠很好地詮釋自己的產(chǎn)品的人，因此我們要從小培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)和交流能力?！胺窒怼痹趧?chuàng)客的核心價值觀中占有極為重要的地位。因此，在學(xué)生產(chǎn)生了階段性成果時，我們要給學(xué)生創(chuàng)造和搭建一個展示分享的平臺和機(jī)會。如“校園科技博覽會”“校園科技嘉年華”等。讓學(xué)生成為展示的主體，展示內(nèi)容、環(huán)節(jié)都由學(xué)生自己進(jìn)行設(shè)計和制作，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，提升學(xué)生的自信心和興趣。

個人認(rèn)為，創(chuàng)客教育對學(xué)生逆商的培養(yǎng)也同樣突出。在參與創(chuàng)客活動的過程中，學(xué)生會不斷地經(jīng)歷失敗，這對學(xué)生來說是很好的挫折教育。在不斷的失敗、迭代直至成功的過程中，培養(yǎng)學(xué)生堅毅的品質(zhì)，增強(qiáng)學(xué)生能把一件事做好的自信心。

如何進(jìn)行創(chuàng)客空間的建設(shè)

創(chuàng)客空間是提供給學(xué)生的一個提高動手能力、實踐能力，完成自己創(chuàng)意作品的 “車間”。目前，許多學(xué)校也都在籌劃創(chuàng)客空間的建設(shè)。個人認(rèn)為，創(chuàng)客空間與其他學(xué)科實驗室應(yīng)該是有所區(qū)分的，學(xué)校的創(chuàng)客空間建設(shè)要包含以下方面。

1.“創(chuàng)”環(huán)境的營造

在深圳，我們相繼參觀了“柴火空間”“FABLABO空間”。對于這些創(chuàng)客空間，我們感受最深的是，一走進(jìn)去，就有一種想要做點(diǎn)什么的沖動。看似凌亂的工作臺、琳瑯滿目的工具墻、觸手可得的加工設(shè)備、豐富多彩的優(yōu)秀作品……置身于這樣一個空間中，讓人產(chǎn)生一種強(qiáng)烈的歸屬感——我就是一個創(chuàng)客。所以，我認(rèn)為在學(xué)校的創(chuàng)客空間中，我們要為學(xué)生營造一種“創(chuàng)”的氣氛，讓學(xué)生想要動手去做點(diǎn)什么。

2.“聊”環(huán)境的營造

在創(chuàng)客活動中，分享是一個非常重要的環(huán)節(jié)。無論是在項目創(chuàng)意產(chǎn)生的初始階段，還是項目制作完成的展示階段，我們要給學(xué)生營造一個良好的分享交流的環(huán)境。要想讓學(xué)生間開展很好的交流，就要打破常規(guī)課堂教學(xué)的教室環(huán)境布置方式，設(shè)置一種易于交流的學(xué)習(xí)環(huán)境。在一定空間中給學(xué)生提供一張討論桌、一塊白板，讓學(xué)生能夠隨時進(jìn)行討論。

3.“做”環(huán)境的營造

盡管在參觀的許多創(chuàng)客空間中，我們都看到了各種先進(jìn)的加工設(shè)備，但我認(rèn)為在學(xué)校創(chuàng)客空間的建設(shè)中，加工設(shè)備不必太多，也不必太高大上，能夠滿足課程內(nèi)容的需求就可以了。在初始階段，我認(rèn)為激光切割機(jī)和3D打印機(jī)是比較常用的設(shè)備。除了這些加工設(shè)備之外，我們還要給學(xué)生提供一些開源硬件，讓學(xué)生能夠?qū)⒓庸こ鰜淼脑O(shè)備進(jìn)行智能化控制。項目的設(shè)定要從材料、工具、時間等方面對學(xué)生進(jìn)行一定的約束，不可能學(xué)生想要的所有設(shè)備我們都為他提供。其實，這反而是一種更加接近真實問題解決的情境。

4.“展”環(huán)境的營造

展示環(huán)節(jié)在創(chuàng)客活動中是非常重要的，我們要為學(xué)生營造這種展示的空間，將優(yōu)秀的作品進(jìn)行展覽和展示。學(xué)生這些優(yōu)秀的創(chuàng)客作品被展示出來，對于創(chuàng)作者來講是一種肯定，對于將要參與學(xué)習(xí)的學(xué)生來講是一種激勵。同時，這些作品還可以作為學(xué)生學(xué)習(xí)的教學(xué)素材。

如何進(jìn)行課程設(shè)置

在此次參觀交流活動中，我發(fā)現(xiàn)不僅北京的教師，深圳、上海的教師也同樣在關(guān)注創(chuàng)客教育課程的開發(fā)和實施。課程是學(xué)生參與創(chuàng)客活動的重要手段和途徑，也是實施創(chuàng)客教育的一個至關(guān)重要的問題。創(chuàng)客教育課程主要有以下兩種形式。

1. 項目制（PBL）的學(xué)習(xí)方式

許多創(chuàng)客活動最終都會有一個作品呈現(xiàn)出來，也就是說，我們要通過創(chuàng)客課程讓學(xué)生能夠完成一個“產(chǎn)品”。這種需求恰好滿足了項目制學(xué)習(xí)的要求和特點(diǎn)。在課程的開發(fā)中，我們可以將一個完整的項目作為課程實施的載體，將要講解的知識點(diǎn)融入項目中。例如，柴火空間的“閃電云”就是一個很好的項目，這個項目中融入了電路、傳感器、程序設(shè)計、外觀藝術(shù)等多方面的內(nèi)容。

2. 基于知識點(diǎn)的課程

在創(chuàng)客課程中，有許多基本的知識和技能需要學(xué)生掌握和了解。我們可以按照不同的領(lǐng)域來進(jìn)行分類學(xué)習(xí)。例如：程序設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、創(chuàng)新思維、電路知識、CAD技術(shù)等。教師可將這些內(nèi)容作為基本知識和技能讓學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。同樣，也可以和PBL學(xué)習(xí)融合在一起，在單項知識的學(xué)習(xí)中也可以采用項目制學(xué)習(xí)。

創(chuàng)客教育對于任何人來講都是一個新鮮的事物，我們要不斷嘗試、探索、反思，對創(chuàng)客教育進(jìn)行梳理。秉承創(chuàng)客的理念不斷地去實踐，我們要記?。簞?chuàng)客是MAKE，不是TALK。

（作者單位：北京市第二中學(xué)）