探讨在农村小学信息技术教学中开展基于“Arduino”创客教育课程的重要性

谢志坚

【摘 要】信息技术课程在农村小学的开展已有十余年，教学硬件从无到有，课程从兴趣培养到常规教学落实。自参加工作以来，笔者目睹了农村小学信息技术教学的整个发展历程。教材经历了数次改版，内容的模式则几乎没有大的变化，无非是学习软件的转变，但在信息技术爆炸的时代，学生需要的是更大、更多的创造性。于是，创客教育悄然进入课堂。

【关键词】农村小学；信息技术教学；创客教育

一、当前农村小学在信息技术教学中所遇到的困境

（一）小学信息技术教材内容上的困境

最近两次编写的教材，仍然大篇幅地以“某软件”的操作学习为主，如四年级的金山打字、Windows画图；五年级的Word、Excel；六年级的PowerPoint等等，都是围绕Windows、WPS、Office三件套等软件操作，教材内容均以展示操作步骤的方式让学生掌握以上软件的使用，创造性思维的训练略有不足。

（二）小学信息技术课堂教学上的困境

1. 信息技术教学手段的单一

信息技术课堂教学上常用策略是任务驱动，套路的基本演绎流程是“任务布置——学生自学——学生演示——教师纠正、小结——学生完成操作，教师巡视”。无疑，任务驱动能很好地解决学生掌握操作技能的问题，但因为套路不变，教师只能从任务的“花样”上入手。刚开始的几节课学生还是饶有兴致的，久而久之，学生也对这千篇一律的演绎方式感到厌倦。

2. 教学内容的创造性过于抽象

广州版六年级教材加入了Scratch，这种积木式的程序编写，能让学生的逻辑创造思维得到更好的锻炼，也使学生相对直观地了解计算机“智能”的运行原理。可这毕竟是有限的，基于逻辑概念下的创造性思维仍然过于抽象，并不适合班级里的所有学生，尤其是农村小学的学生。

因此，要让信息技术教学摆脱软件的讲解，使更多学生的创造性思维得到锻炼，保持孩子们学习的兴趣，让农村孩子的创意更接近现实，让创意“触手可及”，就需要一个新兴领域——创客教育。

二、创客教育的趋势

（一）国际上的“创客教育”大潮

“‘创客一词来自于英文单词‘Maker，狭义上的创客是指那些热爱科技、热衷实践、乐于分享，努力把各种创意转变为现实的人。”

在国外，从政策到实践层面，创客文化已经开始在教育中站稳脚跟。例如时下流行的STEM教育，就是科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、数学（Mathematics）的教育。“美国发起的STEM教育，后来加入艺术课程（Art）变成了STEAM，现在又演化为STREAM，多出来的R指的就是写作。”其实质就是搭建发挥学生创造力的平台，用学科整合的思想去培养学生的科技理工素养。

（二）国家与地方进行得如火如荼的“创客教育”

2015年，CCTV教育频道用了一年多的时间播放《我创故我在》这首歌，里面唱出了不少孩子们共同的梦想：“造一条会飞天的裙子，造点什么、什么都好，造点什么让自己骄傲；造一片生产快乐的菜园，造一家挂在天上的旅店……造点什么让世界看到，抱怨很廉价，别做空想家，做个创客让自己骄傲……”。与此同时，创客教育在国内犹如雨后春笋，全国各地的大大小小的创客空间、创客工作室不断成立。最接地气的，也是離我们最近的“红棉创客空间”，是依托广州市教育信息中心，成立于2015年1月。“红棉”的出现，将创客的文化散播到广州市的学校中，创客工坊的资讯能第一时间推送到信息技术教师手中，并组织相关专题培训。

三、基于Arduino创客课程在农村小学信息技术教学中的开展与研究

（一）“Arduino”的定义

Arduino是一个优秀的开源硬件平台，目前在全球有数以万计的电子爱好者使用Arduino开发项目和电子产品。Arduino具有廉价易学、开发迅捷等特点，不仅是一个优秀的开源硬件开发平台，更成为硬件开发的趋势。此外，“ArduBlock”是针对儿童的特点进行编程的简易化、可视化的编程软件，其积木式的编程模式更适合少年儿童的学习。

（二）开发适合农村小学的课程

“创客教育”其实是常规课程以外的内容，极少学校能以“第一个吃螃蟹”的心态去支持它。毕竟政府的教育投入只能局限于电脑室的建设。3D打印机、激光切割切机等各类耗材仍未纳入政府的常规采购中，所以搭建创客平台所需要的经费是一个大问题。因此，设计的课程如何与农村小学现有的条件更好地结合是必须要考虑的问题。

1. 以电脑室作为主阵地

“Arduino”除了开源，还廉价易学，笔者从2015年开始创客工作室的筹建，但因为各种因素（主要是资金）始终未能成行，导致课程、课题的开展的“卡壳”。其实笔者犯了一个严重错误：要先有工作室，才有创客工作。这是研究的误区，也是不切实际的，毕竟创客出现之初，从来没有工作室或专用场室可言。所以，回归本源，以学校电脑室作为主阵地，默默耕耘。

2. 结合农村小学现有的硬件资源，开源节流，开发“起点低，损耗少”的课程

笔者查阅了网站、书籍，发现当今流行的一些课程主要针对的对象是成年人，以及高端的爱好者。“农村小学”这一区域，它之所以是特殊的，首先是因为它的资源困境，其次还因为它的起点低。所以筛选、重整和编创开发“起点低，损耗少”，适合农村教学对象的课程是很有必要的。

3. 通过课题进行创客教育的开展与研究

（1）第一阶段，进行课题申请，筹建创客工作室，设计创客兴趣小组的课程以及进行前期研究；

（2）第二阶段，“基于Arduino创客课程在农村小学信息技术教学中的开展与研究”开题，通过开展课题，对创客教育在农村小学的实施进行研究；

（3）第三阶段，课题中期小结和汇报，如发现问题，及时进行中期调整；

（4）第四阶段，基于Arduino创客课程在农村小学信息技术教学中的开展与研究，进行成果的汇总，筹备课题结题。

四、在农村小学信息技术教学中开展基于Arduino创客教育课程的重要性

（一）突破现今农村小学信息技术课堂教学的困境

信息技术课堂教学的核心并不是某个软件的使用，而是最大可能地激发学生的创造性，培养孩子们的信息素養。面临信息技术的“瓶颈”，开展基于Arduino创客教育的课程，除了与时俱进，更能解决现今农村小学信息技术课堂教学的困境。在使更多学生的创造性思维得到锻炼，保持孩子们学习的兴趣之余，让孩子们的创意更接近现实，让创意“触手可及”。

（二）探索培养农村学生更直观的创造性思维的途径

开发适合农村小学的课程，开展STEM或STREAM教育，其主旨是搭建发挥学生创造力的平台，用学科整合的思想去培养学生的科技理工素养。培养农村创客，让孩子敢于把各种创意转变为现实。

（三）加快创客工作室成立的进程

“有为才有位”，通过创客教育课程的开展与研究，定点农村小学，依托信息技术，打造区域的创客工作室，把做法及成效辐射到农村地区。

（四）拓宽信息技术兴趣班参赛的途径

近几年各级别的电脑制作比赛，除了常规的项目之外，还不断地加入了如虚拟机器人、Scratch、创客作品等新项目，大有融合、取代之势。因此，要通过“创客兴趣小组”活动，培养更多的农村小创客，拓宽学生电脑制作参赛的组织参加途径。

“先有鸡，还是先有蛋？”这是哲学的经典问题。“先有创客，还是先有工作室？”这是笔者曾经的误区。新事物或潮流的出现，总是由一颗种子（先行者）开始萌芽。同样，创客教育这颗种子要在农村扎根，则需要“穷创客”的默默耕耘。“穷创客”的“穷”，一是资源局限性，二可理解为“穷其力量，穷尽所想”。笔者希望通过基于Arduino创客教育课程在农村小学的开展与研究，探寻农村创客教育的模式。

参考文献

[1]宋楠，韩广义.Arduino开发从零开始学：学电子的都玩这个[M].北京：清华大学出版社，2014.

[2]陈吕洲.Arduino程序设计基础（第2版）[M].北京：北京航空航天大学出版社，2015.