創(chuàng)客教育：物理教師專業(yè)發(fā)展的新方向*

余憲澤

(珠海市教育研究中心 廣東 珠海 519100)

1 問題提出

優(yōu)秀物理教師是物理教育的基本要求，而專業(yè)發(fā)展則是教師由新手到能手，從能手到專家型教師的必由之路.物理教師的專業(yè)發(fā)展是物理教師不斷感知專業(yè)生活、體驗專業(yè)實踐、內(nèi)化專業(yè)價值從而獲得知識的增長與沉淀、專業(yè)技能的提升與精通，逐步認同自身從事的專業(yè)活動并積極投入的過程[1].目前，物理教師專業(yè)發(fā)展依賴于教育行政部門的教育政策、培訓活動、教學評比等自上而下的方式來驅(qū)動的現(xiàn)象比較嚴重.青年教師初入職場，由于缺乏對物理教育的全面認識，專業(yè)發(fā)展容易陷入“迷茫期”，出現(xiàn)個人優(yōu)勢無法發(fā)揮，自身劣勢無法突破的困境；而中年骨干教師專業(yè)發(fā)展到一定程度，也徘徊于“高原期”，出現(xiàn)停滯不前、職業(yè)倦怠等現(xiàn)象.

創(chuàng)客教育是創(chuàng)客文化在教育中的體現(xiàn)[2]，是一種技術支持的創(chuàng)造學習[3]，是培養(yǎng)學習者，特別是青少年學習者創(chuàng)新素養(yǎng)為導向的教育模式.中國創(chuàng)客教育的興起以2015年李克強總理政府工作報告中所提出的“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”口號為標志，并迅速在教育界掀起教育創(chuàng)新變革的浪潮.2015年也因此被稱為創(chuàng)客教育的元年，近幾年經(jīng)過上至國家層面，下至民間團體的推動，創(chuàng)客教育已呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的趨勢.然而，創(chuàng)客教育教師嚴重缺乏日漸凸顯，師資力量以及創(chuàng)客教育師資結(jié)構(gòu)性失衡已經(jīng)成為制約創(chuàng)客教育發(fā)展的重要因素.

創(chuàng)客教育，教師先行！一方面，創(chuàng)客教育發(fā)展的師資瓶頸問題長期難以得到有效解決，另一方面，眾多物理教師專業(yè)發(fā)展遭遇危機.可以想象，倘若將創(chuàng)客教育的需求問題與物理教師的專業(yè)發(fā)展問題結(jié)合在一起考慮，兩個問題均可現(xiàn)時突圍.因此，站在創(chuàng)客教育的視角看待物理教師專業(yè)發(fā)展具有理論價值和現(xiàn)實意義.

2 創(chuàng)客教育與物理教師專業(yè)發(fā)展的關系

現(xiàn)實創(chuàng)客教育實踐中，往往有這樣的錯覺：除了信息技術，其他學科似乎都是創(chuàng)客教育的邊緣學科.以至于創(chuàng)客教育的師資中大部分以信息技術教師為主，其次就是少量的美術、數(shù)學、物理等學科教師.而創(chuàng)客教育課程也往往圍繞信息技術來開展，創(chuàng)客教育課程成了信息技術課程的翻版.事實上，創(chuàng)客教育與物理學科有極大的關聯(lián)，創(chuàng)客教育與物理教師專業(yè)發(fā)展密不可分.

2.1 創(chuàng)客教育需要物理教師

(1)創(chuàng)客教育中的物理學科

創(chuàng)客教育為STEAM教育的開展提供了新的有效方式[4]，STEAM是一種融合了科學、技術、工程、藝術與數(shù)學學科的教學思想與教育創(chuàng)新模式，創(chuàng)客教育在課程層面是多學科的融合，在中學階段自然離不開物理、化學、生物等學科的支持.物理在科學中占有不可撼動的地位，自然科學的演變大多脫胎于物理學，物理同時也是技術、工程的理論基礎，而物理與數(shù)學自古一家.由此可見，物理學科是創(chuàng)客教育中重要的學科內(nèi)容，具有其他學科不可替代的作用.

(2)創(chuàng)客導師中的物理教師

目前創(chuàng)客教育教師的師資構(gòu)成中信息技術教師占有絕大多數(shù)比例，難覓物理教師的身影，物理教師成為邊緣教師，淪為配角.顯然這是不科學的，一方面，難以形成與創(chuàng)客教育知識體系和能力體系匹配的師資隊伍，影響創(chuàng)客教育的發(fā)展；另一方面，可能導致創(chuàng)客教育越走越窄，逐漸淪落為信息技術的發(fā)展性教育模式，偏離了創(chuàng)客教育的初衷.因此，物理教師在創(chuàng)客教育教師圈中的壯大是必要的，是不可或缺的.

(3)創(chuàng)客環(huán)境中的物理設備

廣義的創(chuàng)客教育環(huán)境是支撐創(chuàng)客教育發(fā)展的環(huán)境，包括物質(zhì)條件、規(guī)范制度以及包括師資在內(nèi)的其他軟環(huán)境.狹義的創(chuàng)客教育環(huán)境一般指創(chuàng)客空間.創(chuàng)客空間是一個向人們提供材料、工具的開放場所，它具有加工、制造、合作、交流等功能[5].創(chuàng)客空間中有大量的設備，而且往往以物理設備為主，譬如電子設備、加工設備等，這些設備的使用及操作規(guī)程往往參照常規(guī)物理實驗室設備，兩者具有較強的繼承性.

2.2 物理教師在創(chuàng)客教育領域的優(yōu)勢

學者認為物理教師的專業(yè)能力包括教學基本功、實驗操作和設計能力、學習總結(jié)能力、教育科研能力[6].也有學者結(jié)合《高中物理課程標準》提出物理教師專業(yè)能力應涵蓋教材解讀與課程開發(fā)能力、實驗設計與操作能力、科技活動的組織與指導能力、數(shù)理結(jié)合能力、信息技術與物理課程整合的能力[7].當然還有其他的劃分方式，但不難發(fā)現(xiàn)與其他教師相比，物理教師的專業(yè)能力更加全面，更契合創(chuàng)客教育的需要.

(1)技術優(yōu)勢

物理學的技術特征表明物理教師具有技術背景.任何具有師范教育背景的物理教師在專業(yè)化學習的4年里，要接觸的技術涵蓋計算機編程、電子學、信息學、機械學等方面，大學提供各種實驗室來提升物理教師的技術能力，所囊括技術之多是其他學科難以比擬的.

(2)動手能力

動手能力強是物理教師天生的優(yōu)勢，動手能力不強的教師難以勝任物理教師工作.物理教師經(jīng)常與物理實驗器材打交道，做實驗的過程進一步提升了自己的動手能力.可以說，物理教師的動手能力與信息技術教師不分上下，可能更占優(yōu)勢.

(3)科學素養(yǎng)

科學素養(yǎng)由4個方面構(gòu)成：科學知識和技能，科學探究，科學情感與價值觀，科學、技術、社會.科學素養(yǎng)不是與生俱來的，而是受教育環(huán)境的影響.與其他教師相比，物理教師的學習內(nèi)容與環(huán)境必定造就其截然不同的科學素養(yǎng)形成經(jīng)歷.大學專業(yè)學習的4年中，物理教師要像科學家一樣進行科學探索、實踐，這一點其他學科難以比擬.

(4)理論基礎

物理教師的理論基礎是相當深厚的，這與物理學有緊密的關聯(lián).物理教師大學學習期間要學大量的理論物理，而且這些內(nèi)容往往與創(chuàng)客教育的實踐內(nèi)容有巨大的關聯(lián)，電子創(chuàng)作、機械設計、軟件編程等等都離不開物理理論支撐.

2.3 物理教師在創(chuàng)客教育中實現(xiàn)專業(yè)發(fā)展

創(chuàng)客教育對于教師而言，給了教師一個根據(jù)自己個性開設課程的機會[8]，不僅如此，創(chuàng)客教育還為物理教師創(chuàng)造了更多專業(yè)實踐與專業(yè)探索的機會，為物理教師專業(yè)發(fā)展提供廣闊的平臺和個人專業(yè)發(fā)展的空間，實現(xiàn)教育觀念、專業(yè)知識、專業(yè)技能的發(fā)展.

(1)教育觀念

教師的教育觀念影響教師的教學行為，進而影響學生的成長.創(chuàng)客教育是新時期我國經(jīng)濟社會發(fā)展對創(chuàng)新性人才培養(yǎng)要求而提出的創(chuàng)新人才教育理念.與傳統(tǒng)教育不同，創(chuàng)客教育更注重學生在“做中學”，在意學生創(chuàng)作作品的經(jīng)歷和最終的實踐成果.培養(yǎng)學生“玩”的天性，這一點與物理教育是不謀而合的.然而，現(xiàn)實物理教育中很多教師的物理教育觀念就是考試得高分，忽視學生物理科學精神和實踐能力的培養(yǎng).而這一點，創(chuàng)客教育有望扭轉(zhuǎn)物理教師的教育觀念.

(2)專業(yè)知識

創(chuàng)客教育涉及的知識眾多，對教師的知識儲備和知識學習能力要求較高.創(chuàng)客教育過程中，物理教師的專業(yè)知識呈現(xiàn)兩種發(fā)展態(tài)勢，一是向?qū)I(yè)知識深度發(fā)展，以前沒有接觸的或了解較少的會在創(chuàng)客教育實踐中得到迅速擴充；二是向?qū)I(yè)知識的廣度發(fā)展，物理教師需要學習其他學科領域的知識，才能在各領域知識的交匯處為學生提供更多的靈感和指導.

(3)專業(yè)技能

創(chuàng)客教育所需技能主要包括教學技能、技術能力、課程開發(fā)能力、評價能力、科學研究能力等等.創(chuàng)客教育是一個全新的教育實踐場，物理教師可以在沒有任何績效壓力的情況下開展實踐探索，在此過程中培養(yǎng)自身專業(yè)技能.譬如探索創(chuàng)客教學法的過程中提升了教學技能，開設創(chuàng)意電子課程的過程中提升了課程開發(fā)能力和電子技術應用能力等等.

由此可見，創(chuàng)客教育與物理教師專業(yè)發(fā)展之間是一種緊密依賴的關系，創(chuàng)客教育為物理教師專業(yè)發(fā)展提供個性化專業(yè)發(fā)展空間，開闊教育視野，豐富專業(yè)知識，提升專業(yè)技能；物理教師是創(chuàng)客教育不可或缺的力量，物理教師的專業(yè)發(fā)展有力推動創(chuàng)客教育的發(fā)展.

3 面向創(chuàng)客教育的物理教師專業(yè)發(fā)展路徑

傳統(tǒng)發(fā)展理念和環(huán)境下物理教師專業(yè)發(fā)展的路徑離不開行動研究和反思[9]，有學者提出了有效途徑是院校培訓、校本培訓、專家引領、課題帶動、課程開發(fā)和行動研究[10]，也有學者認為基本途徑為自我引導、觀察與評估、參與發(fā)展與改進過程、培訓(繼續(xù)教育)、探究式[11].可見，行動研究是物理教師專業(yè)發(fā)展的重要方式之一，面向創(chuàng)客教育的物理教師行動研究由融入創(chuàng)客教育、發(fā)展創(chuàng)客教育和壯大創(chuàng)客教育構(gòu)成.

3.1 融入創(chuàng)客教育：物理教師的角色擔當

當前創(chuàng)客教育領域亟需改變的現(xiàn)狀是：改善創(chuàng)客教育教師的學科結(jié)構(gòu)，盡可能讓非信息技術教師加入進來，物理教師融入創(chuàng)客教育應有所擔當.

(1)領域舵手

領域舵手，初看起來感覺不可思議，實際上是實現(xiàn)的必然.物理教師優(yōu)勢明顯，技術過硬、動手能力強、科學素養(yǎng)高、理論基礎深厚，有足夠的底氣成為創(chuàng)客教育領域的舵手，而不是當作陪襯.作為綜合素質(zhì)較高的一類教師，物理教師在創(chuàng)客教育領域具有一定的統(tǒng)領能力.物理教師成為創(chuàng)客教育領域的舵手，珠海市有很多優(yōu)秀案例，文園中學的劉偉忠老師、北師大(珠海)附中的王義才老師等都是本學校創(chuàng)客教育的領頭人.

(2)技術能人

信息技術教師編程能力強，但是電路設計、機械設計能力薄弱；數(shù)學教師建模能力強，但編程、電子、機械設計等幾乎空白；美術教師設計能力強，但作品智能化的能力弱……這些教師技術均存在瑕疵.而物理教師技術則較為全面，編程、電路設計、機械設計、數(shù)學建模等都拿得出手，在當前以技術來開展活動的創(chuàng)客教育來說，物理教師是急缺的技術能人.

(3)科學導師

前面的探討我們知道物理教師具備較高的科學素養(yǎng)，科學探索的精神、技能和行動力在物理教師身上有較為全面的反映.創(chuàng)客教育是培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的教育，教師沒有較高的科學素養(yǎng)，難以支撐創(chuàng)新人才的培養(yǎng).物理教師可以擔當這個角色，成為學成科學道路上的引路人.

3.2 發(fā)展創(chuàng)客教育：物理教師的工作要務

制約創(chuàng)客教育發(fā)展有3個關鍵要素：創(chuàng)客教育實施的場所——創(chuàng)客空間，創(chuàng)客教育實施的載體——創(chuàng)客活動，創(chuàng)客教育實施的內(nèi)容——創(chuàng)客課程.物理教師在融入創(chuàng)客教育后，則需借助自己的專業(yè)能力來推動這些問題的解決，發(fā)展創(chuàng)客教育.

(1)參照物理實驗室建立創(chuàng)客空間

積極開展創(chuàng)客教育需要學校提供創(chuàng)客空間，給學生各種創(chuàng)新造物的機會，為學生提供鼓勵創(chuàng)造、提升學生創(chuàng)新能力的平臺[12]，這與物理實驗室的定位是不謀而合的.創(chuàng)客空間的經(jīng)費來源、功能定位、建設原則以及布局規(guī)劃與物理實驗室有極大的相似之處，物理教師理應利用自己在物理實驗室方面的優(yōu)勢，對校園創(chuàng)客空間從技術角度進行頂層設計.積極向?qū)W校或上級主管部門申請建設經(jīng)費，協(xié)商確定創(chuàng)客空間的功能定位，按照“以人為本，特色發(fā)展”的建設原則，從制作區(qū)、工具區(qū)、零件區(qū)、展示區(qū)進行布局規(guī)劃.

(2)借鑒物理學科活動開展創(chuàng)客活動

物理學科具有大量的實驗探究活動，其中不少學科活動還需要師生自制教具來探究實驗.物理學科活動在某些時候就是一項良構(gòu)的創(chuàng)客活動.物理教師的活動組織經(jīng)驗可以遷移到創(chuàng)客活動之中，作為創(chuàng)客活動的參考.譬如，一些學校每年由物理教師組織科技創(chuàng)新活動，這些物理教師同樣可以舉辦類似的創(chuàng)客活動.

(3)借助物理學科教學實施創(chuàng)客課程

高中物理實驗分為探索性實驗、驗證性實驗、基本訓練性實驗、物理常數(shù)(物理量)的測定實驗、設計性實驗等[7].雖然這些實驗并不能直接作為創(chuàng)客課程來實施，但是可以為創(chuàng)客課程提供課程基礎、方向和開發(fā)的思路.創(chuàng)客教育課程目標在于培養(yǎng)學生“面向問題解決”的核心素養(yǎng)，并且這里的“問題解決”是以數(shù)字化設計制造為基本方法[13]，這與物理學科的教育目標具有一致性.因此，在類似的教育目標下，物理教師完全可借助物理課程的經(jīng)驗來實施創(chuàng)客課程.

3.3 壯大創(chuàng)客教育：物理教師的歷史使命

物理教師的創(chuàng)客教育夢不能僅限于學校內(nèi)部，物理教師要從創(chuàng)客教育教師邁向創(chuàng)客導師，以負有歷史使命的責任感推動創(chuàng)客教育的發(fā)展，包括壯大創(chuàng)客教師隊伍、擴大創(chuàng)客文化影響、豐富創(chuàng)客教育內(nèi)涵.

(1)在跨學科學習中壯大創(chuàng)客教師隊伍

跨學科學習是創(chuàng)客教育的一大特色，不僅指向受教育的學生，而且關聯(lián)作為教育者的教師.跨學科學習既是提升專業(yè)能力的重要途徑，同時也是擴大創(chuàng)客教師隊伍圈子的方式之一.通過跨學科學習，可將對創(chuàng)客教育有興趣、致力于創(chuàng)客教育發(fā)展的教師匯聚在一起，有助于優(yōu)化創(chuàng)客教育教師的人才結(jié)構(gòu)，借助更多的教師力量推動創(chuàng)客教育發(fā)展.

(2)在跨區(qū)域交流中擴大創(chuàng)客文化影響

創(chuàng)客教育發(fā)展到一定的階段必定從一個校園影響到另一個校園，從一個區(qū)域延伸到另一個區(qū)域.從創(chuàng)客教育的發(fā)展歷史進程來看，創(chuàng)客教育的發(fā)展伴隨著地域的交流擴張.創(chuàng)客教育往往帶有區(qū)域?qū)嵺`的烙印，有優(yōu)點也有發(fā)展中的瓶頸，突破區(qū)域地理上的障礙，借助網(wǎng)絡實現(xiàn)跨區(qū)域交流，實現(xiàn)區(qū)域經(jīng)驗的優(yōu)勢互補.伴隨著區(qū)域交流互動，創(chuàng)客教育的文化如星星之火迅速燎原.

(3)在跨行業(yè)互動中豐富創(chuàng)客教育內(nèi)涵

創(chuàng)客教育涉及眾多行業(yè)，除了教育行業(yè)，還有設備廠商、資源廠商等，即使在教育領域內(nèi)仍細分為學校、電教、裝備等部門，每個行業(yè)從自身角度對創(chuàng)客教育有不同的理解.行業(yè)互動的優(yōu)勢明顯，作為教育行業(yè)的物理教師在與其他行業(yè)交流中，可開闊眼界，加深對創(chuàng)客教育的理解，進而豐富創(chuàng)客教育的內(nèi)涵，有助于提高踐行創(chuàng)客教育的信心和能力.

4 總結(jié)與展望

本文從創(chuàng)客教育角度對物理教師專業(yè)發(fā)展提供了新的思考方向，創(chuàng)客教育是物理教師專業(yè)發(fā)展的方向之一，創(chuàng)客教育需要物理教師，而物理教師需要借助創(chuàng)客教育平臺發(fā)展專業(yè)能力.物理教師在推動創(chuàng)客教育發(fā)展的同時也促進了專業(yè)能力的飛躍.《教育信息化“十三五”規(guī)劃》再次將創(chuàng)客教育寫進國家教育改革的頂層設計，物理教師尤其是青年物理教師務必借助專業(yè)優(yōu)勢參與這場教育改革的浪潮中來，推動創(chuàng)客教育發(fā)展，實現(xiàn)專業(yè)能力提升.

1 陸永華, 潘華君. 物理教師專業(yè)發(fā)展的路徑探索. 教師教育論壇, 2015, 28(8):30～33

2 吳向東.創(chuàng)客教育：從知識傳承到知識創(chuàng)造.中小學信息技術教育，2015(7)：16～18

3 萬昆，葉冬連.“互聯(lián)網(wǎng)+”教育的變革路徑：創(chuàng)客教育理論與實踐研究.現(xiàn)代遠距離教育，2016(02)：14～19

4 Honey,M.,&Siegel,E.. Proceedings from the Innovation,Education,and Maker Movement Workshop.New York Hall of Science,2010:2

5 饒敏，龍西仔，胡小勇.搭建創(chuàng)客教育體系：從創(chuàng)客空間到創(chuàng)客項目.中小學信息技術教育，2016(07)：60～63

6 李莉. 論高中物理教師的能力. 課堂內(nèi)外·教師版, 2016(9):67～68

7 陳建. 中學物理教師專業(yè)能力的學科解構(gòu)——基于教師專業(yè)標準的分析. 物理教師, 2013, 34(10):4～6

8 吳俊杰.構(gòu)建創(chuàng)客教育的立體生態(tài).中小學信息技術教育，2015(11)：13～15

9 許雪梅, 何善亮. 教師專業(yè)發(fā)展的內(nèi)在機制和有效途徑. 教師教育研究, 2002, 14(5):60～64

10 肖第郁, 謝方明. 新課程背景下教師專業(yè)化發(fā)展的途徑和策略. 教育學術月刊, 2007(11):73～76

11 阿倫·C·奧恩斯坦, 琳達·S·貝阿爾-霍倫斯坦, 愛德華·F·帕榮克. 當代課程問題. 杭州：浙江教育出版社, 2004

12 梁森山.中國創(chuàng)客教育藍皮書.北京：人民郵電出版社，2016.5

13 陳剛，石晉陽.創(chuàng)客教育的課程觀.中國電化教育，2016(11)：11～17