基于STEAM教育的小学“创客”课程构建

■ 杨春丽 邸 薇

一、研究的缘起

（一）研究背景

第一，课程综合化的课改要求。教育部于2001年颁布了《基础教育课程改革纲要》明确提出：“改变课程结构过于强调学科本位、科目过多和缺乏整合的现状，整体设置九年一贯的课程门类和课时比例，并设置综合课程，以适应不同地区和学生发展的需要，体现课程结构的均衡性、综合性和选择性。”为适应课改要求，学校进行了课程的融合和重构，构建基于STEAM的创客校本课程，打破了学科的人为壁垒，帮助学生提升解决实际问题的综合能力。

第二，STEAM教育的教育价值。STEAM是科学、技术、工程、艺术与数学首字母的缩写。STEAM教育强调五个学科的融合，它是将原本独立分散的五个学科内容，按照实践问题解决的逻辑体系自然组合后形成的一个新的整体。

第三，学校创客教育深入开展的需求。“创客”一词来源于英文单词“maker”，是指出于兴趣、爱好，把各种创意转变为现实的人。小学阶段是学生迸发各种奇思妙想，培养创新思维和能力的黄金时期，在小学实施创客课程符合学生学习的心理需求，同时也能帮助学生实现创意梦想，实现STEAM教育的优良载体。

我校是智慧教育示范校，同时也是在全国范围内率先开展创客教育的小学之一，有着良好的基础和经验积累。学校除了配备购置相关设备材料之外，还开辟了专门用于创客学习活动的创客空间。2013年3月，学校购买了25套Makeblock套件和PC duino套件运用于学生动手创作。同年，学校成为中国青少年创客教育M35联盟发起单位。2015年3月，学校与宁波工程学院共同签署了两校共建“创客空间”协议，正式合作共建“创客空间”，我校得到了来自宁波工程学院的更多技术指导和专业支持。2016年，学校创客空间荣登中国创客教育蓝皮书优秀创客空间。为了满足更多学生的课程需求，2017年1月，学校又兴建了200平方米的创客空间，并实现了功能分区。

（二）问题的提出

课程综合化的课改要求，我校开展创客课程教学已取得的丰厚经验与实际成效，得天独厚的教育资源、教育环境和教育价值，以及学校课程深入发展的自身要求，都迫切要求我们梳理和提升创客教学的实践操作体系，开发系统的创客校本课程，编写“创客”教材，制定相应的课程目标和评价体系，使学校创客课程得到系统提升，从而使更多的学生从中受益。我们本着这样的教育追求启动了本课题研究。

二、基于STEAM教育的小学“创客”课程的内涵与内容

（一）小学“创客”课程的内涵

本研究中的小学“创客”课程是指在STEAM教育理念指导下的一种有别于传统学科课程的新型课程，具有整合性、研创性、协同性等核心特征，是跨学科的多元学习和项目式学习。创客课程是围绕课程目标、内容板块、学习框架、项目实施、课程评价、创客文化等一系列要素开发形成的创客课程体系。

（二） “多元整合式”创客课程目标

“多元整合式”创客课程目标体现了多学科的统合和多维学习目标的融合。

1.课程总目标

第一，创意与现实生活。激发学生把实际生活中所产生的“创意动能”和“创意火花”，促进学生学习兴趣的提高和解决问题意识的提升，使学生能够运用所学知识解释现实世界中的自然现象和相关社会问题。增强学生的质疑精神、批判意识、应用跨学科知识解决现实问题的能力和应对未来挑战的能力。

第二，探究与工程设计。将工程设计与科学探究相结合，以设计过程促进探究过程的开展，增进学生对科学探究与工程设计的参与度。

第三，方法与综合应用。通过学生对项目实施的探索，使学生理解基本的科学探究实施方法。以整体联系的观点看待科学、技术、工程和数学内容，掌握一定的科学探究数学建模、工程设计、信息技术、方法和技能。

2.课程分目标

第一，知识与技能。感受创客活动在生活中给人们带来的变化；体会学习生活中的程序设计思想；认识常见的程序软件（Scratch）；学会根据项目进行程序设计；学会使用Scratch与3D打印完成项目。

第二，过程与方法。能根据具体的情景来选择方法解决问题；能选择恰当的方法或技术来进行设计和制作；在使用程序设计开发项目的过程中积累利用信息技术解决问题的经验。

第三，情感态度与价值观。养成动手与动脑相结合的习惯；通过开发有趣的数字故事、游戏和项目来培养对作品设计和创作的持续兴趣；能主动地、创造性地采用工程设计的方法来解决学习和生活中的问题。

三、基于STEAM教育的小学“创客”校本课程的实施

（一） “项目导向型”创客课程实施

“项目导向型”实施是创客课程的核心和立足点。我们采用项目实施法，即以一个具体的任务为中心，由学生自己设计，让学生运用已有的知识、技术、经验，通过自己的操作在具体的情景中解决实际问题，最终形成一件创客作品。

1.创客项目“五步骤”学习法

学生项目学习包括五个步骤，简称“五步法”。

第一步，根据创意提项目。学生根据情景或问题提出创意点子（项目），教师根据教学目标和学生认识水平确定项目。

第二步，设计完成项目的路径。学生根据项目的特点、难度等情况选取完成方法。教师提供必要的指导。

第三步，合作操作实践。在小组合作中，学生通过动手制作不断调试程序完成项目。教师组织分享和完善，每个项目都必须分享。

第四步，完成项目作品。学生完成一件作品的设计与制作，所对应的作品包括实物类、语音类、表演类等。

第五步，分享展示项目成果。各项目小组分享交流项目学习成果，介绍展示创客项目作品，并进行小组间的点评。教师提供适当的指导建议。

2.创客教学的“三阶段”课型

根据创客项目课程实施过程中各阶段的任务，创客“三阶段”课型包括以下内容。

第一，“情境导图式”项目起始课。在项目起始课中，教师的任务是创设与学生生活实际紧密关联的问题情景，通过思维导图的形式绘制学科实现路径和知识支架清单。

第二，“融合生长型”的项目实施课。在项目实施课中，学生的任务是以项目实现为核心，根据项目分小组学习，在项目实施过程中主动构建知识，完成知识的不断生长。教师的任务是以学生的需求为核心，服务于学生，提供学科知识与技术支持，以此完成不同领域知识的融合与综合能力的生长。

第三，“分享反思式”项目实现课。项目实现课是以作品展示的形式呈现整个项目实现的路径和成效。教师的任务路径是指导学生以项目手册记载小组合作项目学习的过程和收获→指导学生完成创意作品的介绍、交流、分享、展示→指导学生制作创客作品宣传册。在此过程中分享各组学生的创意思维，反思创客学习过程的体验和收获。

（二） “双结合式”创客课程评价

1.“创客手册”过程性评价与“创客嘉年华”总结性评价相结合策略

第一，“创客手册”过程性评价。《创客手册》用以记录学生的创客课程学习过程，包括学生作品的收集与评价、创客手册的观察与记录等形式。《创客手册》一方面可以作为教师个别指导的依据，另一方面也可以作为学生反思学习过程、促进改进创客项目的依据。

第二，“创客嘉年华”总结性评价。校园“创客嘉年华”每年两届，用以展示学生的创客课程作品，进行阶段性总结评价。“创客嘉年华”通过学生演示、宣讲、展演、推广等形式引导学生对创客课程学习中知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观、创新能力等方面的提升。

2.“TED”演讲参与型评价与“智博会”优化型评价相结合策略

以“TED”演讲参与型评价与“智博会”优化型评价相结合，引进教师、同学、家长、专业人士、社会人员等评价角色共同评价来促进创客成果的不断优化。

第一，“TED”演讲参与型评价。校园“TED”演讲是在校园特点的舞台空间里用简短、生动的呈现方式，是展示自己创客学习的一种方式。学生自邀观众，舞台上下互动，对创客项目进行可行性论证或分享展示创客作品，同时邀请观众共同参与答辩、评价等。

第二，“智博会”优化型评价。学校连续四年受邀参加了全国智博会智慧教育成果展，展示学生创客学习成果。学生以主人的身份，以主持、演说、展演、小品、音乐创作表演、观众互动等多种形式展示创客成果作品，邀请家长与专业人士来进行评价，以此促进创客成果的不断优化。

（三） “三元四维式”创客课程管理

1.创客课程“三元”管理

创客课程立足建设师资、建立软硬件课程资源、构建实施途径等“三元”管理体系，进行创客教师专项培养，建立创客空间、编写课程纲要、学生实践手册等，完善课程资源，构建“创客嘉年华”、家庭创客实验室、智博会等各种实施途径，共同保障创客课程实施。

2.创客“四维”课程体系

学校通过普及性创客课、“创艺”个性化选修课、精英式社团课，以及三至五年级试点的STEAM项目课程等四维体系实施创客校本课程。

四、取得成效

（一）构建了基于STEAM教育的创客课程体系

本研究基于STEAM教育理念，构建了具有可操作、实践性强的创客校本课程体系。设置了创意与现实生活、探究与工程设计、方法与综合应用等“多元整合式”课程目标；创建了“模块序列化”课程内容，包括工程搭建、3D打印、Scrach、智能机器等4个技术模块的内容与学习框架；梳理了“项目导向型”课程实施的原则和策略；摸索出了创客课程的“五步骤”项目学习法和“关键问题”项目教学法，包括“情境导图式”项目起始课、“融合生长型”项目实施课、“分享反思式”项目实现课等在内的“三阶段”创客典型课型。

学校构建的STEAM创客校本课程获宁波市第五届精品校本课程。2015年，学校创客空间荣登《中国创客教育蓝皮书》优秀创客空间。学生的创客课程成果连续4年受邀在宁波市智慧教育展中进行了成果展示，引起巨大的社会反响。

（二）提升了学生创新实践的核心素养

创客课程实现了多学科的有机融合，提升了学生创新实践的核心素养。

1.学生拥有了强劲的学习力

学习力是学习毅力、学习效率、学习动力、学习转化力和学习能力的综合。基于STEAM教育的创客课程为学生提供了爱上学习的可能性。从学生的内心着手，激发学习的好奇心和兴趣。学生在项目中可以寻找自己真实的兴趣爱好并克服困难、持续不断地学习和研究。创客课程让学生真正去解决问题，通过创作作品，学生主动地、创建性地解决学习生活中的实际问题，增强了学习力。

2.学生形成了积极的实践力

伴随着创客课程，学校每学期都举办“创客嘉年华”活动，以动手为主，以创新为先，以学生为主体，以生活为背景，鼓励学生用微小的创新把想象变为现实，自己设计创作作品。学生们作为小小创客，积极参加各种实践活动，学生们的参与力、实践力得到了极大锻炼和提升。

3.学生养成了较强的创新力

学生们在创客项目课程学习中也表现出了惊人的创新力。学生们有了各种别出心裁的创客电子迎客狗、超声波导盲杖，自动开启垃圾桶、超声波防近视仪、超声波感应灯等。

（三）凸显学校课程特色，形成一定社会影响力

基于STEAM教育的创客校本课程在开发与建设过程中凸显了学校的课程特色，并已形成了一定的社会影响力，提升了学校的办学声誉。2013年，学校成为中国青少年创客教育M35联盟发起单位。2014年9月，学校的“小创客”代表宁波市教育局参加了第四届中国智博会，向市民们展示创客课程作品。2014年12月，我校创客成员的作品在宁波市网络文化节上展示。2017年3月，宁波电视台教育频道还对我校开展的“创客嘉年华”、参展智博会等活动进行了专项采访和报道。学校所取得的课程建设成果获得了广泛的影响和良好的社会效应，充分证明了课题实践的有效性和可操作性。

五、反思与展望

在研究过程中，我们还发现了一些有待解决的问题。第一，基于STEAM的创客课程实施需要教师具备学科综合能力，兼具科学与人文艺术素养、工程设计能力、实践操作能力以及创造力，因此如何制定相应的创客教师专业发展对策是有待解决的问题。第二，STEAM创客课程需要建立相应的软硬件课程资源，如何根据学生年龄段特点分层设计相应课程项目，建设课程资源平台，仍有待于进一步研究。

参考文献：

[1]李凌.“创客”柔软地改变教育[N].中国教育报，2014-09-23（5）.