创客时代STEAM在高职院校创新教育中的实践研究

常州纺织服装职业技术学院 柯赟洁

《国务院办公厅关于发展众创空间 推进大众创新创业的指导意见》中提出要加快实施创新驱动发展战略，大力推进大众创业、万众创新。作为人才培养摇篮的高校，应加大创新在人才培养中的权重。创新教育的目标是培养造就创新人才。然而，“空对空”的问题依然存在于目前的高校之中。高校的人才培养仍存在教学内容以理论为主、脱离实际，方式方法缺乏自主性、探究性，培养出的人才仍存在创新意识、创新精神及创新能力不足等问题。在创客时代背景下，在高校创新教育中引入STEAM教育，是高校创新教育新的突破口。

一、STEAM教育的内涵与现状

（一）STEAM教育的内涵

STEAM教育是由美国弗吉尼亚理工大学学者Yakman在研究综合教育时首次提出的。包含五个学科：Science（科学）、Technology（技术）、Engineering（工程）、Art（艺术）、Mathematics（数学）、学科。STEAM教育模式是在STEM教育模式的基础上，又添加Art（艺术）部分的综合性教育模式，体现了艺术对综合型人才培养的重要性。

基于真实问题解决的探究学习和基于设计的学习是STEAM课堂的主要内容。课堂强调让学生在看似杂乱无章的学习情境中发展设计能力和解决问题的能力。课堂学习涵盖探究学习和设计制作两个基本循环。前者从学生对真实世界的兴趣和困惑出发，到问题澄清、假设检验，再到交流分享。后者从学生的兴趣和困惑出发，到分析解释、建模检验、设计制造，再到交流分享，最后作用于真实世界。每个基本循环均涉及写作、反思及公开展示，帮助学生阐释经验，澄清所学知识，联结行动与目标。学生在两个循环并行或串行展开的过程中，逐步完善设计方案，提高对科学概念的理解，并充分提升实践与创新能力。

（二）STEAM教育的现状

STEAM教育活动最初在美国进行，主要以学社活动或利用假期举办的特殊活动为主，通过创建公共网络平台，将大量教育资料按年级进行分类，公开共享给学生、教师和普通人群，向大众普及和宣传STEAM教育的特点和优势。2011年，旨在确保经济增长与繁荣的新版《美国创新战略》的推出，充分说明了美国对综合性人才培养的重视。英国在英格兰的STEAM教育上投入大量资金，还对现有师资进行系统的再教育，培养成了STAEM教育的专业教师；同时，科学技术教育的改善也被作为研究重点。此外，为了在学校普及和推广STEAM教育，韩国教育科学技术部提供教师研修、设立高级科学教师研修中心等继续再教育的条件支援，推进STEAM教育内容的开发和强化以及STEAM教育师资力量的提升。为了方便学生用综合知识解决实际生活中的问题，给予课题项目支援和设立未来型科学教室的投资。

STEAM教育是培养未来综合性人才的教育模式，但现阶段，要实现这一目标尚存在诸多问题。一方面，教育内容的不完善、专业师资力量的严重缺乏，决定了STEAM教育的系统化和稳定化需要经历一个漫长的过程。另一方面，要想设计出既能激发学生兴趣又有创意的STEAM教育方案，需要丰富的知识储备。

二、创客时代与STEAM教育的相遇

（一）创客时代的特征

随着中国创新创业潮流的崛起，从事创业交流的众创空间开始迅速发展。据中国创新发展报告指出，中国众创空间已达数百家，虽然尚处于初期发展阶段，但已经体现出鲜明的主题性、个性化、开源性和全民性，创新与创业不再是少数人的事情，“创客时代”已经到来。

众创空间是创客们基于兴趣、自我价值实现等会聚到一个平台，完成知识共享、实现共同创造。由清华大学技术创新研究中心与社科文献出版社发布的《国家创新蓝皮书：中国创新发展报告（2015）》显示，中国众创空间已经从早期的100余家发展为数百家，典型的创客空间如北京创客空间、IC咖啡等，具有参与积极性高、创新能力强、传播速度快等特点，覆盖范围和扩张速度不断扩大。报告认为，中国的众创空间虽然规模不大、数量不多、发展尚处于初期阶段，但已具有鲜明的主题性、个性化、开源性和全民性。报告还指出，创客空间在中国的发展受到人才的制约，资深创客和运营管理人才缺乏是普遍面临的难题；另一方面，众创空间的主体比较单一，创融互动、创媒互动、创研互动、创政互动机制尚未形成，发展尚存在“瓶颈”，这在很大程度上对高校创新教育提出了更高的要求。

（二）STEAM教育的优化

创客时代的到来，加速推进了STEAM教育的进程。工程教育是STEAM教育实施过程中的一个弱项，而创客的作品常常是非常好的工程教育案例。创客教育与STEAM教育的融合，将Scratch、机器人、3D打印技术等技术引入到课堂，越来越多的学生在老师的引导和启发下，动脑动手能力得到提升，创造出了许多具有创意的作品。评价学生的作品，可以从科学、技术、工程、艺术、数学多维度全面进行。让学生创作作品，不是为了评比或成绩，而是为了实现自身的价值，使想法得以实现和交流。

教育的变革，使学习与生产生活的关系越来越紧密。学校为学生营造社会氛围，将生活情景融入教育，将新的技术融入基础教育的课堂，帮助学生理解科学、工程学和技术等领域的抽象概念，培养学生的创新能力、综合设计能力和动手实践能力。让学生自小的创客种子在学校得以萌芽，培养学生综合运用多个学科知识的能力，为发展成为未来的创新人才打下坚实的基础。在学中做、在做中学，在STEAM理念下自己动手实现一个个新奇的想法，创客的理念将引领STEAM教育不断向前。

三、创新及创新教育的内涵

创新是以现有的知识和物质，在特定的环境中，改进或创造新的事物，并能获得一定有益效果的行为。创新是人类与生俱来的天赋，是每个人都有的素质，是人的思维及实践的创造性活动。实践证明，创新精神是人的素质中最重要、最富有活力、最具有社会价值的一部分。

党的十七大报告指出，“提高自主创新能力，建设创新型国家，这是国家发展战略的核心，是提高综合国力的关键”。高校作为培养创新人才、提高科技创新能力的主阵地，承担着人才强国和科教兴国的双重使命，是国家构建自主创新体系的重要组成部分。因此，高职院校要适应时代要求，发展创新教育，开拓前进道路。

创新教育是培养人的创新精神、创新能力和创新素质的教育。这是素质教育的重要内容：在帮助学生学习和掌握科学文化知识的同时，培养他们的创新意识，提升学生的综合素质，从而实现学生个人的全面发展。

四、高职院校开展创新教育的现实意义

（一）高职院校开展创新教育，是适应国家发展对人才的需要

随着科学技术的突飞猛进，知识经济已见端倪，国际竞争愈演愈烈。为了培养创新人才，国家实施科教兴国战略，以便迎接挑战。面对这一新形势，高职院校必须大力开展创新教育，为经济和科技发展输送人才，满足国家发展对人才的需要。

（二）高职院校开展创新教育，是改革我国落后教育模式的需要

传统的教育往往只注重单向的知识灌输，强调死记硬背，忽视对学生创新能力的培养。全国第三次教育工作会议指出：素质教育要以培养学生的创新精神和实践能力为重点，使学生在学习过程中生动活泼、积极主动，使创新能力得到发展。高职院校大力开展创新教育，是贯彻落实教育方针，培养创新人才的需要。

（三）高职院校开展创新教育，是高校实现跨越式发展的需要

近年来，随着高等教育规模的稳步增长，我国高等教育逐步迈入了国际公认的“高等教育大众化”阶段，但拔尖创新人才能力薄弱、质量保障体系不完善等问题依然存在。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》明确提出：“到2020年，建成一批国际知名、有特色高水平高等学校，若干所大学达到或接近世界一流大学水平，高等教育国际竞争力显著增强。”要达到这一目标，实现跨越式发展，高职院校的教育创新势在必行。

五、当前高职院校创新教育存在的主要问题

原教育部部长周济在2007年9月12日的新闻发布会上回答美国CNN记者时说：“无论是我们的基础教育、职业教育，还是高等教育，总体来说在世界上我们的教育质量是比较高的。我们有很多的优点，但是也有很多的不足，其中创新精神和创新能力不足，是我们教育中很致命的一个缺点。”可见，我国高校尤其是高职院校的创新教育发展并不成熟。

（一）创新教育模式不完善

创新教育模式是指在一定教育理念指导下，高校为实现大学生创新能力培养的目标而采取的教学手段和教学方法，以及组织形式、评价与激励机制等运行机制。随着时代的发展，高校原有的、单一的人才培养模式愈发地显露出局限性，传统模式培养出的人才知识面相对较窄，综合素质也较薄弱。

（二）创新教育定位不够准确

当前，高职院校在大学生创新能力的培养上偏重“面子工程”，只注重国家级、省级等各类竞赛的名次，而忽视了对创新教育的普及和推广，创新教育的实施没有实现由精英化向普及化的转变。关于教学目标的定位，高职院校往往只注重知识的传授，而忽视对大学生创新精神和实践能力的培养。在教学组织上，创新教育与实际教学存在脱节现象，弱化了创新教育的实际作用。

（三）创新教育主体作用不明显

教师作为教育者，是实施创新教育的主体，而大部分高职院校普遍缺乏一支既富有创新精神又稳定的师资队伍。作为培养大学生创新意识最重要的因素之一，教师对学生的发展有着潜移默化的影响。创新教育在实际教学过程中推进的深度和广度，是由教师这一教育活动的主体决定的。高职院校在创新教育实施方面面临的困境，很大程度上源于教师自身创新意识的薄弱和对创新教育认识的不足。虽然各大高校将实施创新教育作为抢占大学间竞争格局的制高点，但仍有许多教师对此漠不关心，使得创新教育的实施陷于困境。

（四）创新教育评价方式不多元化

高校对大学生创新教育的评价表现为单向的评价方式，注重知识考核，忽视实践能力和创新能力的考核，太过于强调共性而抹杀了个性，在一定程度上束缚了学生创新精神的发展，使创新教育的目的变得模糊。

六、STEAM在高职院校创新教育中可能的实践路径

（一）依托课程普及STEAM教育

STEAM将涉及科学、技术、工程、艺术、数学五个方面的核心课程，还包含了各类丰富的相关选修课程。在S、T、E、A、M各个组成元素中，通过不同的组合来构建相关选修科目，从而达到STEAM教育的目的。STEAM教育在高职院校创新教育中的实践离不开“课程”这一概念。高职院校可以围绕学校的办学特色、专业课程建设、综合实训板块以及校园文化活动等来开展，尝试将它们与数学、科学类、艺术类核心课程对接融合。

而教师可以根据自己原有任教学科与STEAM可能的交集，寻求可能的突破方向，最好是能根据兴趣相投的原则，组合成教师团队，共同研发实施相应的STEAM校本课程。

（二）整合基础课程和素质拓展活动合理设置STEAM课程

科学合理的课程结构，是高校开展大学生创新教育的根本保证。高职院校学生除了必要的专业课程和基础课程的学习任务以外，丰富多彩的校园活动也占据了他们课外生活的大部分时间。若再单独设置STEAM课程无疑会加重学生的学业负担，高校可考虑整合就业指导、创业实务等基础性课程和学生社团、综合实训等素质拓展活动来开设STEAM课程，加强学科交叉、文理渗透、理工结合，从而激发大学生的创新能力，优化学生的知识结构，提高学生对多元文化的融合能力和多元知识的综合运用能力。更要鼓励教师根据自身的兴趣爱好组成研究团队，共同开展STEAM教育研究。

（三）建立以技术教师为核心的STEAM教育师资队伍

建立一支富有创新精神的师资队伍，是高校开展大学生创新教育的根本动力。实施STEAM教育过程中，工程和技术必选其一。因此，必须建立以技术教师为核心的STEAM教育师资队伍。技术教师的学习能力、学科综合能力和课程建设能力从各方面来看都是最具竞争力的。目前，通用技术教师往往是由物理教师转行而来，偏向硬件；而信息技术教师偏向软件，对硬件技术并不熟悉，尚未实现技术合流，因而需要通过系统的培训来提高技术教师的综合技术素养。教师可以根据自己的专业和所教课程与STEAM可能的交集，寻求可能的突破方向。依托专业课程、综合实训课程等进行研究，实施科目研发。

（四）采取科学的过程性评价方式

科学合理的评价方式对学生的学习会起到很大的导向作用。要探索科学的评价体系和标准，建立有利于提高学生创新能力的评价机制，而不是仅把考试分数作为衡量学生能力的唯一标准。STEAM是集实践性、开放性、生成性和自主性于一体的综合性课程，这就决定了对学生的评价不能采用传统的笔试之类的评价方式。重视学生学习过程中的评价有利于开拓学生思维、挖掘学生非智力因素、养成积极向上勇于创新精神，全面提升学生的综合素质。

21世纪是信息融合的时代，是迫切需要创新人才喷涌而出的时代，当今社会的竞争，也可以说是人的创造力的竞争。因此，如何培养学生的创新能力是我们目前迫切需要深入探索的重要课题。创新能力的培养不该是将大量的信息强制性地输入大脑，而应是培养学生鉴别、筛选信息的能力和创新能力。高校作为培养人才的重要基地，应采用符合时代发展合理的、科学的教育方法和手段，注重大学生创新能力的培养。高校要将科学发展需要创新、科学生命在于创新的理念植入当代大学生的心田。探索STEAM教育在高职院校创新教育中可能的实践路径，必将使高校的创新教育更加综合化、丰富化。