信息技术教师在中小学创客教育中的责任担当

占正奎

[摘   要]中小学创客教育是狭义的创客教育，强调使用数字化工具进行造物并分享。信息技术教师在创客教育中扮演着重要角色，要发挥学科优势，通过主动学习创客教育理念与相关技能，成为创客教育的引领者，在课程开发、课程融合、组织创客活动中作出贡献，促进中小学创客教育真正落地落实。

[关键词]创客教育;数字化;信息技术;编程;课程融合

一、创客和中小学创客教育的内涵

创客（Maker）一词原本指勇于创新，努力将创意变为现实的人。在当今中国，创客还与“大众创业，万众创新”联系在一起，特指那些以创新理念自主创业的人。创客教育是创客文化与教育的结晶，强调创新及实践能力的培养，已经走进中小学，有些学校甚至还准备将其纳入常规课堂教学。

2016年，中国电子学会创客教育专家委员会对“创客教育”进行了全面定义，并提出了“使用数字化工具”的要求。所以，中小学创客教育主要指的是针对数字化方向的、较狭义的创客教育，是以项目学习的方式，使用数字化工具来造物并分享，注重培养跨学科解决问题、团队协作和创新能力的一种素质教育。具體来说，就是学生借助图形化编程软件（如Mixly、Mind+、Scratch等）、开源硬件平台（如Arduino、micro：bit）、3D打印机、移动互联网、物联网学习模块等工具，发挥想象力，动手完成自己感兴趣的项目，并形成作品。

创客教育的开展需要一支优秀的创客教师队伍。而信息技术教师所拥有的一系列优势，使他们在创客教育中扮演了非常重要的角色。由此，将对信息技术教师在中小学创客教育中的责任担当进行探讨。

二、中小学创客教育的引领者

在中小学，科学、数学、艺术等学科教师承担着较繁重的教学任务，并对学生的成绩有一定的要求，因此很难抽出较多时间和精力专心从事创客教育，且受所学专业的限制，在指导学生使用数字化工具时也常感到力不从心。

中小学创客教育要借助数字化工具来实现，使学生的创造由“不能”变为“可能”，由“小能”变为“大能”。因此，中小学创客教育与信息技术课程必然会趋向深度融合。

目前，中小学从事创客教育的通常是信息技术教师，他们的教学压力相对较小，有条件以信息技术课堂为阵地实施创客教育。他们通常也是学校中更年青、更有活力、信息素养更好的教师，对数字化工具的敏感性和应用能力更强，能够在软硬件技术、编程、电子器件等方面给学生提供更专业的指导。所以，信息技术教师应扎实地投入创客教育实践，成为创客教育的引领者。

三、创客教育理念与技能的主动学习者

中小学信息技术教师不仅应紧跟信息化的潮流，还要跟上创客教育的步伐，深入学习创客理念、相关技能与跨学科知识。

1.学习内容

在中小学创客教育中，要求教师能够引导学生理解编程思维，学会图形化编程，并掌握用程序控制硬件的技能。因此，信息技术教师要学会以下技能。一是掌握图形化编程软件的用法，最基本的是Scratch，高阶一些的有Mixly、Mind+、App Inventor等;二是用软件控制硬件，目前最容易上手的开源平台是“硬件Arduino UNO板+软件Arduino IDE”。Arduino UNO板及配套传感器的价格便宜，Arduino IDE软件易学易用，并可实现对Arduino UNO板的控制。目前，用编程控制Arduino UNO板是中小学创客教育的主线。所以，掌握了Arduino平台，就把握住了中小学创客教育的主线，无需大量经济投入，甚至不需要专门的创客教室，就可以开展创客教育。

2.学习途径

一是积极参加培训。起初，上级部门组织的创客培训大多是请专家讲授创客教育的目标和意义，演示创客作品和开源硬件。但很多教师像听天书一样，感到收获不大，这是创客教育开展初期的普遍现象。现在的培训，则大多会请本领域已经做出成绩的教师分享实践经验，既有对创客教学设计和教学模式的研讨，也有创客知识技能的学习。培训多以实操形式进行。教师在主讲者的指导下边学边做，最后以小组合作形式完成一个创客项目。培训活动的最后通常还会进行展示、评价和经验分享。目前，这种培训效果更好。

二是观摩领先学校的创客教育实践。在珠三角、长三角等发达地区，创客教育起步较早，有些学校已经形成了一定的创客教育模式，总结了一些有效的方法和经验。百闻不如一见，教师若积极争取到这些学校观摩学习，可以少走很多弯路。

三是自主学习与实践。培训只是领进门，教师还需在实践中进行深度学习。在“互联网+”时代，知识已经很容易获得，即便在网上找不到，也可以请教相关领域的专家。教师要更多地将知识与造物相结合，并以项目驱动的方式完成造物的过程。每一件作品，从创意设计到结构搭建，从编写程序到综合调试，可能会遇到各种困难，要通过各种途径寻找解决办法。教师要亲自经历完成项目的过程，体验创客的学习方式，提高技能，积累教学素材，这也是未来要引导学生经历的过程。

四、校本特色创客课程的内容设计者

当前，中小学创客教育还缺乏完善的课程体系。信息技术教师能借鉴的资源主要来自三个方面。一是企业根据产品编制的教材，通常以产品说明书为主，不会提供如何培养学生创意思维的方法;二是中小学教师所撰写的校本教材，实践性较强，但在教学理论、方法方面可能存在不足;三是网络创客教学资源，但大多是针对成人创客提供的，很多并不能直接用于课堂教学。

因此，在课程资源缺乏的情况下，信息技术教师要发挥自己的学科特长，成为校本创客课程的内容设计者，并在实践中不断改进，最终形成具有校本特色的课程资源。教师在设计课程时要注意以下几个方面。一是结合学校现有的条件。如在没有Arduino硬件时，可从图形化编程教学切入，等到学校配备了Arduino硬件，再编制相关的内容就更容易了。二是考虑学生的年龄特征。小学生的认知处于感性认识阶段，好奇心和想象力丰富，因此在创造力的培养上应满足他们的好奇心，激发其想象力;中学生的认知处在从感性认识向理性认识发展的阶段，主动性强，意向明显，是创造力发展的关键期，因此应设计解决真实问题的探究性课程，提高其在科学、技术、工程、数学和艺术等方面的跨学科素养。三是组建团队。如果本校有多个信息技术教师或有其他对开发创客课程感兴趣的教师，就可以组建课程开发团队，制定基于校本需求和特色的课程开发目标和机制，有规划、有步骤地推进创客教育的内容设计与校本教材的开发。

五、信息技术与创客教育深度融合的促进者

在创客活动中，学生的发明创造必须依托数字化工具或设备（包括开源硬件、3D打印机、计算机和激光切割机等）才能完成，而这些工具或设备的使用离不开信息技术的支撑。中小学信息技术课程已经纳入了编程内容，如Scratch图形化编程，学生可以通过编程驱动硬件设备，使其更加智能化，从而实现创意。因此，信息技术教师在进行课堂教学时，要结合创客理念，引导学生掌握相关知识与技能，培养学生的创新能力和逻辑思维能力，通过促进信息技术与创客教育的深度融合，为“小创客”们提供有力的技术支撑。

六、创客社团活动的组织者

由于信息技术课时较少，且不可能都用来开展创客教育，所以课堂上的学习只是将学生领进门。对于那些兴趣深厚或有特长的学生，教师可以利用课外时间带领他们进行更深入系统的学习。目前，义务教育学校大多会安排每周半天或更长的社团活动时间，学生可根据自己的兴趣选择社团活动。所以，信息技术教师可利用社团活动开展更深入的创客教育，辅导有兴趣的学生更上一层楼。在开展创客社团活动时要考虑以下问题。

1.争取学校的支持

创客教育是新事物，其有效实施要依靠学校的支持，尤其是校领导的支持。如果学校特别重视，就可能创建专门的创客空间并配置相关器材。即便学校暂时不具备这些条件，教师也可以在机房开展活动，并在学习培训、课时安排等方面得到支持。当信息技术教师在创客教育方面做出了成绩，如教师、学生获奖，为学校争得了荣誉，促进了学生的发展，也必定会得到学校更大的支持。

2.确定场地、器材和学生人数

第一次开展创客社团活动时，由于师生的经验都不足，人数不宜过多（20人以内），否则会影响辅导效果。如果没有专门的创客教室，學校机房是个不错的选择。开展创客教育的起点并不高，硬件只需要Arduino UNO板加一些传感器即可，所需经费不多，即便条件比较困难的学校也能办到。

3.合理设置课程

创客社团活动应以一学期为一个周期，若每周2课时，则总学时不会少于30课时，采取连续2课时的方式会更方便。只要组织得当，学生就一定会做出好的创意作品。在安排课程内容时，要考虑系统性，以图形化编程、微控制Arduino板、传感器和机械结构为主线。教学模式最好以任务驱动式为主，即每次活动都应有任务或项目，学生可以独立完成，也可以通过同伴互助完成。

4.取得成果

如果创客教育社团活动能正常开展下去，参与者的综合素质就一定会提高，也必定会收获成果，学生作品就是成果的体现。这些成果，可以在校内展示，激发更多师生对创客教育的兴趣。教师可以从中精选一些优秀作品，进一步辅导学生对其进行改进，用这些作品参加各级创客竞赛活动。如果学生能够在竞赛中获奖，将对全校师生产生鼓舞，并得到更多支持，使创客教育的天地更加广阔，而信息技术教师也将从中获得专业成长。

总之，数字化技术正在深刻地影响着人们的学习、工作和生活，物联网、机器人、人工智能的时代已经到来。信息技术教师要勇于在创客教育中担负起自己的责任，学习新理念、新方法和新技能，并发挥自身优势，促进信息技术与创客教育的深度融合，为创客教育的落地落实贡献力量。

（责任编辑   郭向和）