“创客”课程基地：普通高中教育装备的创新实践

成锦平

“创客”课程基地：普通高中教育装备的创新实践

成锦平

“创客”的本质是指以创新满足多样需求，并热衷于创意、设计、制造的群体。要实现“培养造就数以亿计的高素质劳动者、数以千万计的专门人才和一大批拔尖创新人才”的目标，普通高中教育装备可以借助“创客”课程基地建设的契机，通过课程融合和场馆整合来实现功能聚合，使每个学生都成为“创客”，以促进学生获得创新精神和实践能力的不断提升。

“创客”课程基地；普通高中；教育装备

一、“创客”与“创客空间”

“创客”（英文是“maker”）一词自古有之，最初是指“作为创造者的上帝”“制作东西的人”，到了14世纪晚期开始专指 “生产制造者”。后来，“创客”泛指那些不以营利为主要目的而喜欢亲手制作东西的人，也就是DIY（do it yourself，亲自动手做）者，他们努力把自己心中具有创新性、技术性、挑战性的设计意图和想法转变为现实。进入21世纪，伴随着信息化高度发展，物联网、计算机数控设备、3D打印等新技术，激发了深植在人类本性之中的创造潜能，也使愈来愈多的人有条件、有能力加入到“创客”队伍而成为全球“众创者”中的一员。“创客”能够很方便地借助移动计算机、开源软件、智能硬件等先进技术手段和材料来充分发挥自己的创意。同时，过去“单打独斗”式的众多“创客”如今组建了一个个开放式的创作团体，他们以不同形式携手参与创新性的设计并付诸实践。所以，现在的“创客”已不再是传统意义上DIY式的个体自行设计和制造，还包含DIT（do it together，一起来做）式集体的、跨界的合作创造，具有鲜明的大众化、创新性、变革性、开放性、共享性与合作性等特点。

对于“创客”这一概念，迄今尚无统一的定义。有人认为，“创客是一群以创新为基本追求，通过借助各种数字化、智能化和开源化工具努力把各种创意转变为现实的人群”。也有人认为“创客既是一群喜欢或享受创新的人，又是一种文化，一种态度，一种学习方式”。还有人认为“创客体现的是一种理性思维，把分享和传播知识作为每个人应尽的义务，并作为一种乐趣，铸就一种良好的人格和习惯，鼓励创新各种分享盈利模式，在分享的同时，保护首创者的利益和积极性”。如果从“创客”的字义上看，“创”隐含着“一种通过人的创新性思维和反思性实践去发现生活中需要解决的各种问题并努力找到最佳解决方案的意蕴”；“客”则与“博客”“播客”“拍客”“闪客”等词语中的“客”一样，暗含了“在网络技术飞速发展的背景下人与人之间的一种良性互动、乐于分享、积极开放、互相包容的关系”。因此，“创客”的本质是指以创新满足多样需求，并热衷于创意、设计、制造的群体。该群体存在着以下鲜明特征：首先是创新性，即以创造性思维为核心，具有开发和设计某些新颖、独特、有社会价值或个人价值产品的能力和挑战的精神；其次是分享性，具有开放、参与的精神，乐于与他人合作、交流，共同将创意变成现实；最后是实践性，乐于通过动手操作，将理论与实践联系起来，做到行知合一，体现“做中学”“做创学”的实践精神。

“创客空间”最初被看作是“创客”能够聚集在一起通过分享知识、共同工作来创造新事物的实体实验室。但是，随着信息化的高度发展，人们不仅可以在实体空间的固定场所进行交流与合作，还可以在虚拟不固定的网络平台相聚在一起。所以，现代意义的“创客空间”不再是孤立存在的实体空间，而是经过互联网联结形成的一种开发创造的中心、文化交流的中心、学习与分享创意的中心。

二、案例分享：“创客”课程基地建设

学校是培养接班人的摇篮，学校的培养目标主要是通过课程教学来实现的。所以，从“创客”和“创客空间”的角度来看，要实现“培养造就数以亿计的高素质劳动者、数以千万计的专门人才和一大批拔尖创新人才”的目标，就应该借助“创客”课程的建设，使每个学生都成为“创客”，使学校的实体教室与互联网联结形成 “创客空间”，以促进学生创新精神和实践能力的不断提高。以下是一个“创客”课程基地建设的具体案例：

（一）建设背景

“创客”课程基地的建设，除了“创客”和“创客空间”具有培养学生创新能力的潜在功能以外，还基于基础教育的趋势、国家战略的要求、普通高中的现状和高中学生的特点等方面的诉求。

基础教育的趋势。2002年，美国新媒体联盟（NMC）启动了地平线项目研究，旨在预测和描述未来五年全球范围内会对教育产生重大影响的新兴信息技术。《2016新媒体联盟中国基础教育技术展望：地平线项目区域报告》指出，在未来一两年内，云计算、翻转课堂、创客空间和移动学习将成为基础教育技术发展的重要趋势。报告认为创客空间是一种多用途的工作间，代表了虚拟世界和真实世界的创造力；可以在课外使用；可以贯彻探究式学习和设计思维等教学法。

国家战略的要求。党的十八大报告明确提出实施创新驱动的发展战略。刘延东同志在第二次全国教育信息化工作电视电话会议上指出：“要积极探索信息技术在创业大学＋、创客教育、开发微课堂这些方面的应用，着力提升学生的信息素养和创业创新能力，培养健康积极的网络文化，促进学生的全面发展”。早在2009年11月，奥巴马就发布“为创新而教”（Educateto Innovate）的行动宣言，呼吁“每个学生都应成为创造者”。随后，美国启动了“创客教育计划”（Maker Education Initiative，MEI）。该计划旨在通过推动创客空间的建设以及发展各种创客项目，激发学生的兴趣、信心和创造力，让每个学生都成为创客，并且为中小学的创客空间，统一配备系统硬件、3D打印机和激光切割机。

普通高中的现状。由于长期以来我国优质教育资源的相对不足，基础教育改革普遍存在“浅尝辄止”的保守心态。普通高中主要存在以下几方面的问题：（1）应试严重，能力不足。这几乎是绝大部分高中的真实写照，实施创客教育的学校极少。（2）门面之作，被动应付。极少数学校的创客中心有房子、有样子，就是没有里子。（3）模仿制作，缺乏创新。不少学校的所谓创新实验室只是停留在实证、观察、模仿阶段，与创客教育的创新、创造本质且行且远。要从根本上改变这一现状，必须建设真正的“创客”课程基地。

高中学生的特点。高中阶段学生的认知迅速发展，认知结构不断完善，他们的知识技能已有较好基础、心智成熟度已有较高水平、有强烈的交往意识。高中学生辩证逻辑思维和创造性思维有了大幅度的发展，跟小学生比更有较强的创造能力，跟大学生比具有一定的理想色彩。小学 “玩中学”，初中“做中学”，高中则强调面向真实问题的“做创学”。高中学生尽管把大量时间压缩在书堆里、习题中，但是他们渴望自由和创造，原有的“以书本为中心”的学习已经不能完全满足他们的需要。所以，对高中生应该而且完全可以实施创客教育。

（二）建设目标

建设创新创造空间，聚集一批有创意、有想法的人，把创意变成现实。

以创客空间局部实践室拓展到信息技术、通用技术和工程技术专用教室，实现资源共享。

坚持“教育大数据”和“互联网＋教育”的新教育理念，建设创客活动网络交流和分享平台，大力推动创客教育和创客活动的开展。

以创客活动为平台，以课程改革为载体，多形式、常态化开展创客教育和社团活动，每年组织一次大型开放的创客活动。

（三）建设内容

在形式上，首先以创客小组的形式开展基于设计的学习，这种形式强调对创造过程进行深度的体验；其次以信息技术课程、综合实践课程或其他校本课程的形式开展基于项目的学习，这种形式强调体验创造的方法；第三是以学科关联模块的形式开展基于体验的学习，这种形式强调建立跨学科知识之间的联结。在路径上，应该融合现有课程、整合现有场馆，把创客教育完整地当作一门“活动课程”来实施。

空间以实物与虚拟相结合：（1）创客工作坊。可通过配置标准化的硬件环境和加工机具，例如计算机、传感器等电子开发设备，3D打印机、激光切割机、小型数控机床、焊台、万用电表等电子应用设备以及机械加工设备。（2）创客开源区。可通过云服务系统化组织集成器件和软件平台，包括资源搜索平台、开源智能软硬件平台、计算机辅助设计（CAD）平台和数学建模平台。例如Arduino、RepRap、Fablab。（3）创客交流区。可通过互联网创设线上线下的自由交流空间和作品展示空间。

教材以选编与联网相结合：（1）创造入门课程。例如3D设计与打印、机械加工技术、智能硬件技术基础、Scratch和Arduino基础入门、编程入门。（2）创意训练课程。例如创新思维训练法、科技发明技法和国内外开源性网站创意集锦。（3）创新基础课程。例如STEAM课程，即关于Science（科学）、Technology（技术）、Engineering（工程）、Arts（艺术）、Maths（数学）的课程。

时间以课内与课外相结合：2节必修课 （技术）＋2节选修课＋2节社团活动课＋综合实践课（2学分）＋其他必修课中的渗透。

师资以校内与校外相结合：包括校内专职教师、大学兼职教师、社会优秀创客以及学生同伴。

评价以多元与多样相结合：（1）创客活动记录。可由网络平台自动记录分析。（2）创客作品展示。可围绕电子、能源、建筑、材料生活等方面。（3）社会实践描述。可到大学实验室、高科技园区和特色企业体验。（4）创新竞赛成绩。例如各类机器人大赛、明天小小科学家大赛、科技创新大赛、全国发明创造展览会电子技师大赛、电脑创意大赛、世界青年物理学家大赛、头脑奥林匹克比赛等。

表1　“创客”课程基地建设中课程与课室一览表

（四）课程与课室

课程的设置在融合现有课程体系中信息技术和通用技术的同时，增加工程技术的相关内容；课室的安排在整合现有的技术类教学场馆 （大约需要13间，4000平方米）的同时，增加不固定的虚拟网络平台。具体情况见前页表1。

三、“创客”课程基地建设对教育装备创新实践的启示

实践表明，“创客”课程基地建设完全能够实现培养学生创新精神和实践能力的初衷。同时，成功的实践也给教育装备创新提供了许多有益的启示。

（一）价值要明确

从教育大装备的概念而言，“创客”课程基地建设应该要考虑校园的数字化环境建设、所有教室的无线覆盖、电子交互黑板系统和学生的数字化学习终端配置等因素。总体而言，教育装备将有三大发展趋势：（1）学校环境建设越来越贴近学生学习和生活的需求，要求营造一个满足学生多样发展的舒适空间，更多地为每一个学生提供丰富的学习体验、情感交流和团体合作的机会。这也是现代学校存在的基本价值，也是学生今后再到学校的根本原因。（2）学校的数字化环境越来越凸显其重要性，传统的图书馆、实验室和教室将发生重大变化。不仅功能重新融合、场馆重新整合，而且出现专门的学习中心、体验中心和活动中心，甚至出现打破传统学校有形边界的特色学习空间。（3）学习分析技术和课堂分析技术将使教育装备配置从硬件为主走向依托先进装备的软件为主。即充分体现先进技术为人的个性发展提供精准服务和特色教育。因此，课程基地建设应该根据教育装备的发展趋势，充分发挥其在提升师生的核心素养、培养创新创造型人才和创建学校特色等方面的价值。

（二）路径要清晰

江苏课程基地建设中的课程设计有其内在的规律，主要是 “通过不断增加学术性课程拓展内容，完善普通高中核心课程内容体系；通过积极开展‘服务性学习项目’及‘以生活为中心项目’强化普通高中课程与社会的联系；通过政策引导和机制优化推动职业与技术教育在普通高中课程中的融入和整合；以地方历史文化特色为基础，建设地方课程，批判性地继承区域文化”。按照这样的思路，“创客”课程基地建设形成了“融合-整合-聚合”的实践路径，即通过课程融合和场馆整合来实现功能聚合。其中，课程融合包括必修与选修、学科与活动、显性与隐性、分科与综合等课程的融合。场馆整合包括信息技术、通用技术、工程技术、3D技术等场馆的整合，以建设STEM （科学、技术、工程与数学）中心、艺术体育中心、创新教育项目中心等等。功能聚合是指让课程基地成为师生的课堂教学中心、学生的社团活动中心、教师的专业成长中心。

（三）成效要显著

显著的成效和积极的评价，往往能够激励课程基地建设的系统优化和深入推进。“创客”课程基地建设虽然时间不长，但取得了明显的效果。（1）促进了学习场景的变化。整合传统场馆，优化和丰富了正式和非正式学习场景，使项目学习、社团活动、深度思维成为可能。（2）拓展了动手实践的时空。单体功能室向复合功能楼、分科学习向多学科整合（STSSTEM，科学、技术与社会科学、技术、工程与数学）、单一高中学段向大学学段衔接（CAP，大学先修课）、单一的课堂形态向多元的学习时空转化 （实体与虚拟线上与线下课内与课外课前与课后）。（3）解决了“选课走班”的困境。原教室主要承担相对固定的分层教学，基地则承担走班教学和社团活动，克服了现行高中普遍存在的大规模、大班额、大面积、分散式的弊端。（4）提高了教育装备的效能。教育装备进入课堂才有生命力，教育装备融合课程才有持久力，教育装备始终关注人的发展。

总之，“创客”课程基地建设主要基于 “创客”和“创客空间”的功能，以及基础教育的趋势、国家战略的要求、普通高中的现状和高中学生的特点等多方面的诉求，只要遵循教育装备的发展趋势和课程设计的一般规律，就能够满足社会对学校教育的需要，而且能够促进学校教育对于培养学生创新精神和实践能力等目标的有效实现。

G632.3

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1005-6009（2016）37-0042-04

成锦平，江苏省南通中学（江苏南通，226001）校长、党委副书记，正高级教师（三级），江苏省物理特级教师。