[摘? ?要] 創(chuàng)客運動蔚然成風,創(chuàng)客教育方興未艾。整體而言,當前創(chuàng)客教育研究與實踐的視野還不夠深入,存在理論根基不穩(wěn)、實踐經(jīng)驗不足的問題,究其緣由,與人們對創(chuàng)客教育的內(nèi)涵尚未形成共識有較大關(guān)系。對一個新概念的厘清,首先要建立在既有代表性觀點的基礎(chǔ)之上。以此為背景,文章采用文獻分析法,首先從政策文件和專家學者對創(chuàng)客教育的界定出發(fā),總結(jié)出“教育模式論”“教育類型論”“教育理念論”和“教育課程論”四種具有代表性的觀點。然后,結(jié)合創(chuàng)客教育的價值維、結(jié)果維、方法維三個分類維度,提出了創(chuàng)客教育的三種分類,并給出了狹義創(chuàng)客教育的概念界定,試圖為創(chuàng)客教育從幼稚走向成熟、從狹義定位走向更為寬廣的未來奠定基礎(chǔ)。
[關(guān)鍵詞] 創(chuàng)客; 創(chuàng)客教育; 實踐創(chuàng)新; 工程教育
[中圖分類號] G434? ? ? ? ? ? [文獻標志碼] A
[作者簡介] 鐘柏昌(1978—),男,江西宜豐人。教授,博士,主要從事機器人教育、創(chuàng)客教育和STEM教育等方面的研究。E-mail:zhongbc@163.com。
[Abstract] The education in a modern society or a society in modernization process is not always modern education for sure. The features of modern education should be inquired with the real educational practices. Taken the thinking framework of " who, conception, resources and tools, activities", we can found that modern education must have four features at least as followed:(1)a modern education is an information-processing and data-driven profession which acquires educational rationality;(2)a modern education is leaded by professional educators who are both rational and passionate, can hold educational ideal and take into consideration historical facts , have deep understanding of disciplines and humane culture.
[Keywords] Modernity; Modern Education; Educational Rationality; Educational System
一、引? ?言
自2015年初李克強總理視察深圳柴火空間及其在當年《政府工作報告》中提出“雙創(chuàng)”計劃以來,創(chuàng)客教育已成為一個熱點話題。不過,整體而言,作為初生之物,當前創(chuàng)客教育的理論與實踐還存在明顯的不足,尤其體現(xiàn)在如下兩個方面,已然成為制約創(chuàng)客教育進一步發(fā)展的瓶頸。
一是理論根基不穩(wěn)。創(chuàng)客教育涉及內(nèi)容廣泛,對于“什么樣的教育活動屬于創(chuàng)客教育”“創(chuàng)客教育究竟應該教什么”“創(chuàng)客教育的評價標準是什么”,學界并無定論,導致創(chuàng)客教育成了個“筐”,什么都可以往里裝。[1]
二是實踐經(jīng)驗不足。在應試教育背景下,盡管創(chuàng)客教育在培養(yǎng)學生實踐創(chuàng)新能力方面具有得天獨厚的優(yōu)勢,但實踐中仍面臨經(jīng)費投入失衡、師資欠缺、課程資源匱乏等突出問題,制約了創(chuàng)客教育的普及和可持續(xù)發(fā)展。[2]
以上兩大問題,表明當前創(chuàng)客教育研究與實踐的視野還不夠深入。究其緣由,與人們對創(chuàng)客教育的內(nèi)涵尚未形成共識有較大關(guān)系,學界無法建立起成熟的理論體系、課程體系,學校亦無法開展針對性的師資培訓工作。就目前而言,有關(guān)創(chuàng)客教育的定義眾說紛紜,缺乏統(tǒng)一認識,甚至受媒體渲染而出現(xiàn)了一些極度樂觀的觀點。例如,認為創(chuàng)客教育是解決所有教育問題的“萬能處方”[3],甚至是“撬動傳統(tǒng)教育的支點”[4]。在創(chuàng)客教育快速發(fā)展和廣受關(guān)注的當下,冷靜和審慎的思考非常必要。為此,梳理創(chuàng)客教育現(xiàn)有概念界定的脈絡(luò)及其背后的內(nèi)涵,進一步廓清創(chuàng)客教育的本質(zhì),在當下無疑具有重要的現(xiàn)實意義。
二、政策文件中的創(chuàng)客教育
近三年,我國先后出臺了多項涉及創(chuàng)客教育的政策文件,其對創(chuàng)客教育的表述也不盡相同,為此,本文選擇其中最具代表性的三份文件予以分析,管窺政策層面對創(chuàng)客教育的理解方式。
(一)作為教育模式的創(chuàng)客教育
2016年6月7日,教育部頒布《教育信息化“十三五”規(guī)劃》(教技〔2016〕2號)(以下簡稱《規(guī)劃》),強調(diào)“有條件的地區(qū)要積極探索信息技術(shù)在‘眾創(chuàng)空間、跨學科學習(STEAM教育)、創(chuàng)客教育等新的教育模式中的應用?!?/p>
顯然,在這一文件中,創(chuàng)客教育被定位為革新教育的“新模式”,而且是信息技術(shù)與教育教學相融合的一種新型信息化教育模式,能夠為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才提供支撐。這一定位與“教育技術(shù)是教育改革的制高點[5]”等類似觀點具有高度一致性,體現(xiàn)了政策制定者對教育技術(shù)抑或信息技術(shù)與教育融合的高度期許。
(二)作為綜合實踐活動的創(chuàng)客教育
與創(chuàng)客教育相關(guān)的第二個教育部文件,是2017年9月25日發(fā)布的《中小學綜合實踐活動課程指導綱要》(教材〔2017〕4號)(以下簡稱《綱要》)。文件明確了中小學綜合實踐活動課程的總目標是培養(yǎng)學生的“價值體認、責任擔當、問題解決、創(chuàng)意物化等方面的意識和能力”。《綱要》中提及的“創(chuàng)意物化”一詞正是創(chuàng)客教育在綜合實踐活動課程中的集中體現(xiàn),針對學段差異,《綱要》還分別細化了小學、初中、高中三個階段的“創(chuàng)意物化”教育目標,強調(diào)培養(yǎng)中小學生基于(信息)技術(shù)的創(chuàng)意物化能力。
《綱要》將創(chuàng)客教育作為一種綜合實踐活動予以看待,強調(diào)學生通過動手操作,在信息技術(shù)的支持下將創(chuàng)意付諸實踐并生成物化的數(shù)字作品,即“創(chuàng)意物化”。顯然,這種既強調(diào)創(chuàng)意,又強調(diào)可視化成果,還強調(diào)技術(shù)應用的教育活動,是傳統(tǒng)綜合實踐活動中所沒有的,屬于一種新的綜合實踐活動類型。從某種意義上說,也可以認為是義務(wù)教育階段缺乏技術(shù)教育國家課程標準的一種補救措施。
(三)作為國家課程的創(chuàng)客教育
2017年底,教育部頒布《普通高中信息技術(shù)課程標準(2017年版)》(以下簡稱《標準》),其中,選擇性必修模塊6“開源硬件項目設(shè)計”直指創(chuàng)客教育。該模塊共2個學分,以開源硬件項目的設(shè)計與開發(fā)為主要內(nèi)容?!稑藴省分赋觯_源硬件項目設(shè)計“是在信息技術(shù)課程中實現(xiàn)STEAM教育的理想方法。”為落實這一思路,《標準》將該模塊劃分為“開源硬件的特征”“開源硬件項目流程”和“基于開源硬件的作品設(shè)計與制作”三部分內(nèi)容。
《標準》以正式國家課程的方式實施創(chuàng)客教育,是創(chuàng)客教育發(fā)展進程中的標志性事件之一?!稑藴省凡粌H明確了創(chuàng)客教育可以以課程形式實施,而且強化了創(chuàng)客教育中項目教學的重要性甚至排他性。有趣的是,在前述《綱要》中,STEAM教育與創(chuàng)客教育并列,均被視作新的教育模式;而在《標準》中,創(chuàng)客教育成為實施STEAM教育的一種載體和方法。
上述三個政策文件對創(chuàng)客教育的定位截然不同:《規(guī)劃》強調(diào)創(chuàng)客教育是一種新的教育模式;《綱要》認為創(chuàng)客教育是一種綜合實踐活動;《標準》則認為創(chuàng)客教育還可以落地為一門國家課程。盡管三者定位不同,但依然可以找到一些共性特點。例如,三者都強調(diào)信息技術(shù)在創(chuàng)客教育中的支持、輔助作用;又如,盡管《綱要》和《標準》指向了不同的落地形式,但本質(zhì)上,兩者都將創(chuàng)客教育視作某種“課程”形態(tài)。在課程論中,課程可以分為學科課程和經(jīng)驗課程(活動課程)兩種類別。前者是根據(jù)知識的邏輯體系組織課程內(nèi)容,有利于學習者系統(tǒng)地學習知識與技能,也有利于教師組織課堂教學與評價,提高學與教的效率;后者以學習者當下活生生的直接經(jīng)驗為課程開發(fā)的核心(基點),有利于激發(fā)學習者的學習動機和主動性,有利于維護學習者的主體性地位和培養(yǎng)學習者適應社會的能力。[6]可見,《綱要》所主張的綜合實踐活動形態(tài)的創(chuàng)客教育,本質(zhì)上就是一種經(jīng)驗課程(活動課程);而《標準》所開設(shè)的“開源硬件項目設(shè)計”具有較明顯的學科課程特點,否則它將無法區(qū)分于高中階段的“創(chuàng)意物化”綜合實踐活動。
三、學術(shù)研究中的創(chuàng)客教育
自創(chuàng)客教育興起后,國內(nèi)眾多專家學者都對創(chuàng)客教育的內(nèi)涵和外延進行了論述,牽涉不同的角度,大體可以區(qū)分為四種類型。
(一)“教育模式論”:創(chuàng)客教育是一種教育模式
祝智庭等人認為,狹義上的創(chuàng)客教育是一種以培養(yǎng)學習者,特別是青少年學習者的創(chuàng)客素養(yǎng)為導向的教育模式。[7]楊現(xiàn)民等人主張,創(chuàng)客教育是一種融合信息技術(shù)的,以“創(chuàng)造中學”為主要學習方式和以培養(yǎng)各類創(chuàng)新型人才為目的的新型教育模式。[8]與此類似,張茂聰?shù)热苏J為,創(chuàng)客教育是以“探究”為主要學習方式和以培養(yǎng)新世紀高素質(zhì)人才為目的的創(chuàng)新教育模式。[9]
上述觀點與上文提及的《規(guī)劃》高度一致,主張創(chuàng)客教育是新時代信息技術(shù)與教育融合產(chǎn)出的一種新型教育模式,以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為導向。從實踐層面而言,“教育模式論”能夠吸引諸多關(guān)注和資源支持,有利于促進創(chuàng)客教育的快速發(fā)展。從這個意義上說,這種觀點作為政策口號有其特定的功利價值,但作為學術(shù)研究,對類似具有“跨越論”“制高點”背景的口號必須保持審慎態(tài)度。渴望創(chuàng)客教育促進整個教育水平的超常規(guī)、跨越式發(fā)展的愿望無可厚非,然而,理論或能一日千里,實踐與應用卻需要腳踏實地、循序漸進。[10]就目前而言,將創(chuàng)客教育視作教育信息化的一種創(chuàng)新教育模式,用創(chuàng)客教育革新學科教育的教學模式,即便不是錯誤的,也是過于超前或脫離實際的。
(二)“教育課程論”:創(chuàng)客教育是一種教育課程
傅騫等人認為,創(chuàng)客教育是一種引入中小學教育課程體系中實施的一系列關(guān)于創(chuàng)新動手技能訓練的課程。[11]楊現(xiàn)民等人則認為存在一種“創(chuàng)客的教育”,即通過開設(shè)專門的創(chuàng)客課程培養(yǎng)創(chuàng)客人才。[8]
上述兩種觀點,與上文提及的《標準》和《綱要》類同,不僅都強調(diào)以學科課程或經(jīng)驗課程的形式在中小學實施創(chuàng)客教育,而且明確了創(chuàng)客教育的目標重在培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力。
(三)“教育類型論”:創(chuàng)客教育是一種教育類型
將創(chuàng)客教育視作一種教育類型,可以追溯到李大維與謝作如的一次對話,李大維認為“創(chuàng)客教育是科技、工程、藝術(shù)等教育專業(yè)的業(yè)余化”。[12]筆者也曾主張教育類型的觀點,認為創(chuàng)客教育是在創(chuàng)客空間中開展的、以造物形式培養(yǎng)學生綜合實踐能力的一種教育類型。[13]此外,中國電子學會現(xiàn)代教育技術(shù)分會創(chuàng)客教育專家委員會認為,創(chuàng)客教育是培養(yǎng)跨學科解決問題能力、團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的一種素質(zhì)教育。[14]
“教育類型論”的倡導者將創(chuàng)客教育視作一種特定的教育類型,無論是工程教育,業(yè)余化的科技教育、工程教育、藝術(shù)教育,還是素質(zhì)教育,都強調(diào)其與現(xiàn)有常規(guī)教育類型的區(qū)別。值得注意的是,對于創(chuàng)客教育究竟屬于何種教育類型,上述學者尚未形成共識。“業(yè)余化說”是相對專業(yè)教育而言的,“工程教育說”是相對于科學技術(shù)教育、文化藝術(shù)教育而言的,而“素質(zhì)教育說”則強調(diào)其與應試教育的不同。其中,“素質(zhì)教育說”指向的是教育類型的功能取向,但這一觀點背后可能隱含了對素質(zhì)教育的狹隘理解;事實上,所有學科都應該是培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的載體,而當下某些學校以競賽為導向開展創(chuàng)客教育的做法,同樣有將其異化為應試教育的危險?!皹I(yè)余化說”指向的是教育類型的內(nèi)容取向,但就中小學教育而言,各個學科本質(zhì)上都是專業(yè)教育內(nèi)容的某種形式的“下放”或“改造”,因此,它不是創(chuàng)客教育所特有的性質(zhì)?!肮こ探逃f”指向的也是教育類型的內(nèi)容取向,是對當前中小學階段工程教育缺失的一個重要補充,且工程教育本身是一種跨學科教育,具有很好的包容性;作為一種“教育類型論”,它對更為下位的“教育課程論”也具有覆蓋性,因此,筆者認為這種定位更具現(xiàn)實性和合理性。
(四)“教育理念論”:創(chuàng)客教育是一種教育理念
王佑鎂等人認為,創(chuàng)客教育并非一種具體的教育教學模式或方法,而是用于指導創(chuàng)客教學、創(chuàng)客運動和創(chuàng)客文化發(fā)展的一種理念。[15]楊現(xiàn)民等人認為存在一種“創(chuàng)客式教育”,旨在應用創(chuàng)客的理念與方式去改造教育,將創(chuàng)客運動倡導的“動手操作、實踐體驗”理念融入各學科教學過程中,開展基于創(chuàng)造的學習。[8]何克抗先生比較認可后一種提法,認為這是一種符合當下國情的提法。[16]
總之,上述觀點認為,創(chuàng)客教育是一種新型教育理念,強調(diào)創(chuàng)意、整合、實踐、分享等創(chuàng)客精神與教育的融合,甚至明確反對“教育模式論”。客觀而言,相比當下固化的應試教育,創(chuàng)客教育強調(diào)“創(chuàng)意、整合、實踐、分享”的創(chuàng)客理念,具有非常積極的教育意義,如能滲透于更多學科,無疑值得鼓勵。
通過上述學術(shù)觀點的梳理,有關(guān)創(chuàng)客教育的理解大體存在“教育模式論”“教育課程論”“教育類型論”和“教育理念論”四種不同的定位,覆蓋了三個政策文本中的提法。盡管這四種定位存在本質(zhì)上的區(qū)別,但依然可以找到一些共識。例如,學者們普遍強調(diào)創(chuàng)客教育必須與信息技術(shù)進行深度融合;又如,學者們普遍認同創(chuàng)客教育的目標在于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素養(yǎng)和實踐能力。整體而言,“教育模式論”略顯激進,“教育課程論”略顯狹隘,而“教育類型論”和“教育理念論”都有較好的適用范圍。
四、多維度視角下的創(chuàng)客教育
基于上述分析,本文擬從價值維(目的維)、結(jié)果維、方法維(過程維)三個分類維度,進一步廓清創(chuàng)客教育的本質(zhì)。
(一)從價值維看創(chuàng)客教育:注重實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
自創(chuàng)客教育產(chǎn)生以來,人們普遍關(guān)心學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)問題,然而,如何理解中小學生的創(chuàng)新能力,卻鮮有清晰的論述。首先必須意識到,作為創(chuàng)新主體的對象即中小學生,與成人創(chuàng)客在知識基礎(chǔ)和能力水平上有顯著差異,單純強調(diào)中小學生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)或過分拔高其創(chuàng)新能力的要求,可能陷入拔苗助長的境地。正是在這個意義上,本文更樂于采用《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》中的描述,將六大核心素養(yǎng)之一的“實踐創(chuàng)新”作為創(chuàng)客教育的核心目標。“實踐創(chuàng)新”將實踐放在創(chuàng)新之前,主張實踐是創(chuàng)新的起點,創(chuàng)新是實踐的高級發(fā)展階段,即“始于實踐、終于創(chuàng)新”,將實踐和創(chuàng)新視作一個有機銜接的過程來看待,而非訴諸一端單純強調(diào)實踐或創(chuàng)新。實踐創(chuàng)新在不同領(lǐng)域都可以滲透和體現(xiàn),就創(chuàng)客教育而言,可以簡要概括為“基于造物(實踐)的創(chuàng)新”。
人類的創(chuàng)造性活動包含不同的創(chuàng)新水平,一個比較典型的劃分方法就是依據(jù)創(chuàng)造成果的影響范圍進行分類,從而將創(chuàng)新水平劃分為類創(chuàng)造和內(nèi)創(chuàng)造兩類。其中,類創(chuàng)造是指在人類社會范圍取得的新突破,對特定產(chǎn)品、規(guī)則或服務(wù)的全部或核心部分作出了原創(chuàng)性或開創(chuàng)性設(shè)計,顛覆了原有的設(shè)計理念、思想或方法,形成了一個新的產(chǎn)品、規(guī)則或服務(wù)類屬(如從臺式機到筆記本電腦的發(fā)展),甚至是對原有產(chǎn)品、規(guī)則或服務(wù)的直接替代(如手機對BP機的替代),其創(chuàng)新水平可稱為原始創(chuàng)新(或顛覆性創(chuàng)新);與之相仿,所謂內(nèi)創(chuàng)造則是從個體發(fā)展的角度而言的,只要求個體能夠嘗試解決一個自己未曾解決的實際問題,常常表現(xiàn)為一種觀察和模仿學習,盡管相對他人而言可能是一種低水平重復行為,但對其本人而言不啻是一項全新的嘗試,是個人成長中的重要組成部分,其創(chuàng)新水平可以概括為模仿水平。從內(nèi)創(chuàng)造到類創(chuàng)造通常不是一蹴而就的,而是一個逐步演化的過程,很多人終其一生都只能停留于內(nèi)創(chuàng)造階段。當微創(chuàng)新累積到一定程度導致原始設(shè)計發(fā)生了重大改變,類創(chuàng)造才會發(fā)生。[17]
此處所謂微創(chuàng)新,始于內(nèi)創(chuàng)造的模仿學習,要求認知主體在深入理解原有產(chǎn)品、規(guī)則或服務(wù)的設(shè)計思想和方法的基礎(chǔ)上,作一些有意義的、合理的修改,但并不是從根本上改變原始設(shè)計。[18]根據(jù)重構(gòu)作品的難易程度和創(chuàng)新程度亦可作進一步區(qū)分要素增減型微創(chuàng)新和結(jié)構(gòu)重構(gòu)型微創(chuàng)新。前者是指學生在教師的指導下對創(chuàng)客作品(或產(chǎn)品)的要素或參數(shù)等進行修改,形成的新作品是在原作品基礎(chǔ)上的簡單改造,主要體現(xiàn)了學習者的近遷移能力;后者則需要學習者綜合運用多學科知識,對原有產(chǎn)品、規(guī)則或服務(wù)進行局部結(jié)構(gòu)上的改造或再設(shè)計,因此,能夠體現(xiàn)和培養(yǎng)學習者的遠遷移能力。
據(jù)此,我們可以將創(chuàng)新水平大致分為模仿、微創(chuàng)新、原始創(chuàng)新三種水平。囿于較低的專業(yè)知識和實踐能力,大部分中小學生難以開展原始創(chuàng)新的類創(chuàng)造活動,但能夠適應模仿學習水平的內(nèi)創(chuàng)造,以及介于兩者之間的微創(chuàng)新活動。當然,如果教育活動只是停留于模仿學習顯然也是不夠的,因此,將中小學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)定位在微創(chuàng)新水平上比較符合教育發(fā)展的規(guī)律和現(xiàn)實可行性,這也是中小學創(chuàng)客教育異于創(chuàng)造發(fā)明的一個重要方面。三種水平的創(chuàng)新,表明學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)應當從模仿學習(即學會“復制”)開始,通過模仿操作,在實踐中掌握造物的基礎(chǔ)知識和基本技能,再逐步積累和提升微創(chuàng)新能力,為后續(xù)原始創(chuàng)新能力的培養(yǎng)奠定堅實基礎(chǔ)。換言之,強調(diào)微創(chuàng)新并非舍棄基礎(chǔ)性的模仿實踐,這一觀點正好與強調(diào)“實踐創(chuàng)新”的提法不謀而合,進一步說明將實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)作為創(chuàng)客教育的核心目標,不僅必要而且合理。
(二)從結(jié)果維看創(chuàng)客教育:注重可視化成果的生成
任何學習活動都有學習成果的產(chǎn)生,創(chuàng)客教育亦然??疾靽鴥?nèi)外的創(chuàng)客教育實踐,通常需要以項目為依托,重視學生利用軟硬結(jié)合的工具和手段生成可視化的學習成果。這些學習成果也可以從不同角度進行分類。
1. 基于載體性質(zhì)的可視化學習成果分類
對這一分類的討論需要從創(chuàng)客運動發(fā)展的角度進行梳理。創(chuàng)客運動源于美國的車庫文化,而車庫文化最早的發(fā)端是在車庫中做汽車修理與改造。限于昂貴的人工費用,以及美國人的實用主義哲學,當汽車普及后,車庫很快變?yōu)槊绹诵捃嚭透难b的場所。可以認為,從創(chuàng)客運動的起源上看,創(chuàng)客制作的作品一開始都是物化形態(tài)的作品,如手工或機械制作的成果,包括改裝的汽車等。隨著信息化時代的到來,創(chuàng)客制作的成果中涌現(xiàn)出了大量的數(shù)字化作品,如富有趣味性、創(chuàng)新性的計算機動畫和軟件等,車庫逐漸演變?yōu)樾畔⒓夹g(shù)等科技行業(yè)的搖籃。隨著人類迎來以信息物理融合(虛實融合)系統(tǒng)為基礎(chǔ)的,以高度數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、機器自組織(智能化)為標志的工業(yè)4.0時代,發(fā)端于車庫文化的創(chuàng)客運動有了新的物質(zhì)載體——物化數(shù)字作品,如各種高科技的交互媒體、智能機器人等。從機械形態(tài)的物化作品到虛擬形態(tài)的數(shù)字作品,再到虛實融合的物化數(shù)字作品的演變,也使車庫逐漸脫離了原初改裝汽車等物化成果的場所,而逐步擴大到凡是租用車庫進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的行為,都泛稱為車庫文化,于是車庫變成了一個場地的代名詞,猶如國內(nèi)的創(chuàng)業(yè)孵化器或眾創(chuàng)空間,只不過它更為廉價;對應于基礎(chǔ)教育領(lǐng)域,“車庫”即相當于各種類型的校園創(chuàng)客空間。從修車的車庫發(fā)展到創(chuàng)業(yè)的車庫,創(chuàng)新的重心就從傳統(tǒng)的手工制作轉(zhuǎn)移到高科技產(chǎn)品的研發(fā)上來,無論是蘋果(1976)、亞馬遜(1995)還是谷歌(1998),20世紀90年代以后,真正產(chǎn)生于車庫的創(chuàng)新品牌大都跟信息技術(shù)有關(guān)。那么,在工業(yè)4.0時代,未來誕生于“車庫”的創(chuàng)新產(chǎn)品,必然更多聚焦于虛實融合的物化數(shù)字作品,這也是創(chuàng)客教育所應特別關(guān)注的可視化成果類型。
2. 基于結(jié)構(gòu)特點的可視化學習成果分類
從可視化成果的結(jié)構(gòu)構(gòu)成看,學生通過實踐創(chuàng)新所制作的成果也可以分為三種類型:獨立運行的數(shù)字作品,如計算機程序;獨立運行的人造物,如機器人作品;聯(lián)機運行的裝置,如交互媒體、科學實驗裝置等。從嚴格意義上說,獨立運行的數(shù)字作品脫離了創(chuàng)客教育“造物”的本質(zhì),而后兩種形式的學習成果與虛實融合的物化數(shù)字作品一致,更符合創(chuàng)客教育的發(fā)展方向。
3. 基于創(chuàng)新程度的可視化學習成果分類
根據(jù)上文對實踐創(chuàng)新的定位,按照作品的創(chuàng)新程度可以將創(chuàng)客教育的學習成果分為純模仿的作品、微創(chuàng)新的作品以及原創(chuàng)性的作品三種類別。由于中小學生很難完成顛覆性或原創(chuàng)性的創(chuàng)客作品,而停留于純模仿又容易導致創(chuàng)新能力的培養(yǎng)流于形式,因此,通過創(chuàng)客教育使學生制作出具有微創(chuàng)新的作品,是一種更為可取的選擇。需要注意的是,純模仿的作品依然有重要的教育價值,是學生從模仿走向創(chuàng)新的重要基礎(chǔ)。因此,強調(diào)制作微創(chuàng)新的作品,并非否定從制作模仿性作品起步的必要性。
綜上,從結(jié)果維看創(chuàng)客教育,它必須有可視化成果的生成,就中小學階段而言,獨立運行或聯(lián)機運行的微創(chuàng)新物化數(shù)字作品彰顯了時代特點并符合教育發(fā)展的實際需求。
(三)從方法維看創(chuàng)客教育:注重造物的過程與方法
目前,在創(chuàng)客教育中通常采用項目教學(Project-Based Learning,簡稱PBL)作為主要的教學方法或模式。[19]項目教學又稱為基于項目的學習,強調(diào)以學生為主體的項目活動組織教學內(nèi)容和教學過程,以可視化的學習成果評價學生的學習效果。[20]
一直以來,人們主要關(guān)注的項目教學本質(zhì)上是一種正向項目教學,其實施過程一般從需求分析開始,到可選方案的設(shè)計和遴選,再到詳細方案設(shè)計和實現(xiàn),最后是作品的分享與評價,體現(xiàn)了產(chǎn)品“設(shè)計—生產(chǎn)—消費”的一般過程。事實上,在工程教育領(lǐng)域,還有一種所謂逆向(反向)的項目教學。逆向項目教學還可進一步區(qū)分為以造物為目的的逆向工程(Reverse Engineering)教學模式和以訓練問題解決能力為目的的糾錯(Troubleshooting)教學模式。在工業(yè)領(lǐng)域,逆向工程作為一種成熟的生產(chǎn)方法,強調(diào)以現(xiàn)有產(chǎn)品為研究對象,通過建模、仿真和再設(shè)計,實現(xiàn)原有產(chǎn)品的優(yōu)化和改造。[21-22]作為一種教學模式,逆向工程教學可以分為多個環(huán)節(jié)的循環(huán),如作品試用與感知、解構(gòu)與復原、再設(shè)計與仿真、方案實現(xiàn)與測試、評價與總結(jié)。糾錯教學模式有兩種截然不同的應用方式,一是在設(shè)計和制作作品的自然進程中,學生主動發(fā)現(xiàn)作品中存在的錯誤和不足,不斷進行修正和測試,使作品達到預定的設(shè)計目標;二是指教師為了培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力,故意設(shè)計存在錯誤或故障的作品,或是提供已經(jīng)損壞的作品,讓學生接受專門的糾錯訓練,修復作品原有功能。[23]
可見,正向項目教學主張從項目需求和問題開始,通過設(shè)計、制作和評價等流程,從無到有完成一個完整的項目作品;與之相反,逆向項目教學則是從現(xiàn)有產(chǎn)品的使用或測試開始,倒推產(chǎn)品的設(shè)計方法,然后重新設(shè)計或復原一個作品。就創(chuàng)客教育的工程教育本質(zhì)而言,兩種類型的教學模式都有重要應用價值,尤其是逆向項目教學強調(diào)從既有產(chǎn)品入手進行再設(shè)計,更適合培養(yǎng)學生的微創(chuàng)新能力。
五、狹義創(chuàng)客教育的定義與內(nèi)涵
鑒于學習成果是表述一種教育活動的關(guān)鍵特征,故對創(chuàng)客教育的界定可以此為抓手。結(jié)合上述學習成果的分類,本文區(qū)分了三種不同尺度的創(chuàng)客教育(如圖1所示)。
從微觀角度看,狹義的創(chuàng)客教育要求學生創(chuàng)客能夠制作出微創(chuàng)新的物化數(shù)字作品。一方面,學習成果是一種介于內(nèi)創(chuàng)造和類創(chuàng)造之間的微創(chuàng)新或局部創(chuàng)新產(chǎn)物,學生能夠借此獲得創(chuàng)新意識和創(chuàng)新方法的錘煉;另一方面,在工業(yè)4.0的語境中,狹義的創(chuàng)客教育將聚焦于虛實融合的物化數(shù)字作品,從這個意義上說,狹義創(chuàng)客教育就是信息技術(shù)支持下的虛實融合的造物學習活動。
從中觀角度看,中義層面的創(chuàng)客教育只要求學生在學習過程中能夠制作出符合微創(chuàng)新要求的可視化作品即可。與狹義創(chuàng)客教育相比,學習成果從虛實融合的物化數(shù)字作品擴大到了所有的可視化作品,只不過依然有微創(chuàng)新的要求。因此,中義層面的創(chuàng)客教育與《綱要》強調(diào)的“創(chuàng)意物化”含義類似。
從宏觀角度看,學習結(jié)果的范疇進一步擴大,一切具有可視化作品生成的教育活動都可以稱之為創(chuàng)客教育。由此可見,廣義創(chuàng)客教育的界定頗為寬泛,意味著學生生成的學習成果既可以是原創(chuàng)性的,也可以是微創(chuàng)新的,還可以是純模仿的。
毋庸諱言,創(chuàng)客教育尚處于初級發(fā)展階段,其理論根基有待夯實,經(jīng)驗探索亦不充分,無論是一線教師還是專家學者,對創(chuàng)客教育的研究與實踐仍屬于“摸著石頭過河”的狀態(tài)。盡管廣義創(chuàng)客教育的界定有利于吸引更多的力量和資源參與其中,但并不利于研究者與實踐者把握創(chuàng)客教育的本質(zhì),也不利于凝心聚力形成主陣地。本文認為,重視和發(fā)展狹義層面的創(chuàng)客教育才是當務(wù)之急,因為狹義層面的創(chuàng)客教育邊界清晰,陣地和主力明確,有利于夯實根基;核心基礎(chǔ)做好了,才能行穩(wěn)致遠,持續(xù)發(fā)散到更為廣闊的教育領(lǐng)域。為此,本文特將狹義創(chuàng)客教育界定如下:
為了培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力(教育目標),以“創(chuàng)意、整合、實踐、分享”等創(chuàng)客精神(教育理念)為指導,在創(chuàng)客空間(教育環(huán)境)中,主要采用正向和逆向項目教學(教學方法)開展的虛實融合的造物學習活動(教育活動),本質(zhì)上是一種工程教育(教育本質(zhì))。
為便于理解,特作說明如下:
第一,從教育目標的角度看,創(chuàng)客教育旨在培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力。正如創(chuàng)新2.0所倡導的精神一樣,創(chuàng)客教育鼓勵學生以興趣為導向,將頭腦中的創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢暬淖髌?,從而激發(fā)學生的學習興趣和學習動機,使學習成為一種持續(xù)、主動的過程。
第二,從教育理念的角度看,創(chuàng)客教育以“創(chuàng)意、整合、實踐、分享”等創(chuàng)客精神為指導。創(chuàng)客精神不僅是工匠精神在信息時代的傳承,更是創(chuàng)客教育的根基,可以為創(chuàng)客教育提供方向指引和持續(xù)前進的動力。
第三,從教育環(huán)境的角度看,創(chuàng)客空間是學生進行創(chuàng)作活動的主要場所,是常態(tài)化實施創(chuàng)客教育的重要條件。[24]當然,校園創(chuàng)客空間的建設(shè)不應局限于某一固定場所,基于各類場館、各種學習空間的創(chuàng)客教育將更具開放性和生命力。
第四,從教育方法的角度看,項目教學是創(chuàng)客教育的主要教學法。項目教學以項目為主線、教師為主導、學生小組為主體的特征,能夠促進“教師講,學生聽”的被動學習方式向自主、合作、探究的新型學習方式轉(zhuǎn)變,與創(chuàng)客教育有高度的內(nèi)在契合性。傳統(tǒng)意義上的項目教學具有廣泛的應用范圍,而對于具有獨特造物特性和微創(chuàng)新取向的創(chuàng)客教育而言,逆向項目教學尤其值得關(guān)注和重視。
第五,從教育活動的角度看,正如工業(yè)4.0強調(diào)以信息物理融合系統(tǒng)為基礎(chǔ)一樣,創(chuàng)客教育也可以認為是一種虛實融合的教育,它以教育機器人、開源軟硬件、3D打印等數(shù)字制造工具為主要載體,不僅需要建模、編程等軟件,更需要將設(shè)計的創(chuàng)意具化為實物模型或產(chǎn)品。
最后,從教育本質(zhì)的角度看,創(chuàng)客教育是一種以培養(yǎng)青少年實踐創(chuàng)新素養(yǎng)為目標的工程教育,學生在面向?qū)嶋H情境的工程問題的解決過程中,將自然地進入各相關(guān)學科知識的學習,通過跨學科整合解決工程問題,而不是把自己“封閉”在某一個學科當中。因而,創(chuàng)客教育也是實施STEM或STEAM教育的一種重要方式,有利于改變課程結(jié)構(gòu)過于強調(diào)學科本位和缺乏整合的現(xiàn)狀。[13]基金項目:本論文系華東師范大學重點教改課題“新媒體、新技術(shù)體驗教學研究” (課題編號:52150072);陜西省教育科學規(guī)劃課題“基于未來課堂的體驗學習環(huán)境設(shè)計研究”(課題編號:SGH12510);西藏民族學院2012年青年科研項目“未來課堂的用戶體驗模型構(gòu)建研究”(課題編號:12myQ12)
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