“互聯(lián)網(wǎng)+”視野下創(chuàng)客教育區(qū)域均衡發(fā)展路徑探索

王琳 馬紅亮 葛文雙

摘 要：當(dāng)前，我國中小學(xué)創(chuàng)客教育存在著區(qū)域發(fā)展不均衡現(xiàn)象，東、西部地區(qū)區(qū)域間和縣域內(nèi)城鄉(xiāng)間的發(fā)展不均衡現(xiàn)象非常突出。為解決這一難題，需要充分發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng)+”的技術(shù)優(yōu)勢，共建基于“產(chǎn)學(xué)研用”的平臺型創(chuàng)客教育生態(tài)圈，實現(xiàn)高校、企業(yè)和中小學(xué)的協(xié)同創(chuàng)新與合作共贏；共享面向“思維發(fā)展”的開放式創(chuàng)客課程，開發(fā)系列基于MOOC或OER的優(yōu)質(zhì)共享資源；共生基于“虛實融合”的混合型創(chuàng)客學(xué)習(xí)社區(qū)，構(gòu)建線上與線下、正式與非正式學(xué)習(xí)相融合的立體化學(xué)習(xí)空間。從而最終探索出指向優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展的“互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)客教育”PCC模式（平臺+課程+社區(qū)）。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)客教育；西部中小學(xué)；均衡發(fā)展；互聯(lián)網(wǎng)+

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-8454（2018）17-0079-04

一、引言

創(chuàng)客教育是實現(xiàn)創(chuàng)新能力提升和創(chuàng)新人才培養(yǎng)的有效途徑，其核心在于通過動手實踐培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。[1]以信息技術(shù)融合為基礎(chǔ)的創(chuàng)客教育，傳承了體驗教育、項目學(xué)習(xí)法、創(chuàng)新教育、DIY理念的思想 [2]，是傳統(tǒng)課堂教學(xué)的有效補充，具有促進(jìn)知識學(xué)習(xí)、實踐能力和創(chuàng)造力培養(yǎng)的潛在可能性。[3]美國中小學(xué)已將創(chuàng)客教育視為“基于創(chuàng)造的學(xué)習(xí)”（鄭燕林等，2014）[4]，利用創(chuàng)客空間以一種新的方式發(fā)展學(xué)生們的創(chuàng)造性，激發(fā)他們學(xué)習(xí)STEM的興趣，培養(yǎng)他們的實踐動手能力。[5]在我國，東南沿海部分發(fā)達(dá)地區(qū)的創(chuàng)客教育已經(jīng)逐步邁入普及化階段，譬如深圳市近半數(shù)公辦中小學(xué)已經(jīng)擁有創(chuàng)客實踐室。然而，總體而言，我國的創(chuàng)客教育依然面臨著一些挑戰(zhàn)，包括創(chuàng)客空間建設(shè)困難、師資匱乏、缺少教材與開放創(chuàng)客課程平臺等等。[6]尤其是，我國的創(chuàng)客教育還面臨著如何延伸到西部偏遠(yuǎn)地區(qū)，如何讓社會弱勢群體平等參與，如何避免加劇教育的不公平等難題。[7]《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020 年）》提出，要實現(xiàn)教育現(xiàn)代化，就要促進(jìn)教育公平，解決教育發(fā)展不平衡的問題，尤其重視鄉(xiāng)村及貧困地區(qū)的教育；就要深化教育改革，鼓勵教育創(chuàng)新。[8]但目前，著力于創(chuàng)新人才培養(yǎng)的創(chuàng)客教育不僅東西部區(qū)域間發(fā)展不均衡現(xiàn)象突出，而且西部地區(qū)區(qū)域內(nèi)和城鄉(xiāng)間創(chuàng)客教育的發(fā)展不均衡現(xiàn)象同樣也非常嚴(yán)峻。整體來看，西部大多數(shù)縣經(jīng)濟發(fā)展落后，全國的貧困縣主要集中在西部，西部各縣之間經(jīng)濟發(fā)展水平差異明顯，“富縣辦富教育，窮縣辦窮教育”現(xiàn)象較為突出[9]，這種經(jīng)濟發(fā)展不均衡現(xiàn)象也自然反映到了創(chuàng)客教育領(lǐng)域。

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的革新推動著教育的供給轉(zhuǎn)型與改革，促進(jìn)著均衡發(fā)展、教育公平、質(zhì)量提升等教育經(jīng)典難題的解決。[10]“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的重要特征之一就是互聯(lián)網(wǎng)的開放性正在撬動傳統(tǒng)學(xué)校教育封閉的大門，重構(gòu)著教育服務(wù)體系。[11]因此，為了推動廣大西部地區(qū)基礎(chǔ)教育領(lǐng)域創(chuàng)新人才的前瞻性培養(yǎng)，我們需要在“互聯(lián)網(wǎng)+”思維的引領(lǐng)下，探索出一條西部中小學(xué)創(chuàng)客教育區(qū)域均衡發(fā)展的可行路徑。2017年開始，研究團隊從西部創(chuàng)客教育發(fā)展不均衡的現(xiàn)實問題出發(fā)，以“互聯(lián)網(wǎng)+”為切入點開始探索西部地區(qū)中小學(xué)創(chuàng)客教育區(qū)域均衡發(fā)展的可能路徑。

二、基于“產(chǎn)學(xué)研用”的平臺型生態(tài)圈共建

“產(chǎn)學(xué)研用”合作的關(guān)鍵在于突破產(chǎn)、學(xué)、研、用各自為政的壁壘。[12]對于西部中小學(xué)創(chuàng)客教育的發(fā)展，需要引入“產(chǎn)學(xué)研用”協(xié)同創(chuàng)新的機制，實現(xiàn)高校、企業(yè)和中小學(xué)不同體系的人力和資源的有機結(jié)合，實現(xiàn)合作各方的資源共享和優(yōu)勢互補。在這一思路下，我們以互聯(lián)網(wǎng)平臺為核心，構(gòu)建高校、中小學(xué)、企業(yè)多方協(xié)同的創(chuàng)客教育共同體（如圖1所示）。該共同體是一種開放的自組織生態(tài)系統(tǒng)，高校、中小學(xué)以及企業(yè)合作共贏、協(xié)同發(fā)展。在這個“創(chuàng)新2.0”形態(tài)的“產(chǎn)學(xué)研用”共同體中，高校、中小學(xué)、企業(yè)三方主體在發(fā)展創(chuàng)客教育的需求上既具有內(nèi)在一致性，也具有現(xiàn)實的互補性：①高校為企業(yè)提供多樣化的科研引領(lǐng)，幫助企業(yè)進(jìn)行相關(guān)課程研發(fā)，企業(yè)則提供資金、設(shè)備支持高校的科研成果轉(zhuǎn)化和應(yīng)用。②中小學(xué)為高校的創(chuàng)客課程研發(fā)提供實踐和應(yīng)用基地，高校則利用中小學(xué)的實踐基地產(chǎn)出高質(zhì)量的、針對性強的創(chuàng)客課程體系以及構(gòu)建多元化的創(chuàng)客師資合作培養(yǎng)模式。③企業(yè)憑借技術(shù)創(chuàng)新幫助中小學(xué)搭建硬件環(huán)境，建設(shè)創(chuàng)客空間，為中小學(xué)提供設(shè)備以及技術(shù)服務(wù)，中小學(xué)則是企業(yè)直接的用戶市場并能以精準(zhǔn)的用戶體驗反饋幫助企業(yè)進(jìn)一步改進(jìn)產(chǎn)品。高校、中小學(xué)、企業(yè)在平等、開放的基礎(chǔ)上實現(xiàn)共建、共享、共贏的良性循環(huán)，形成整個創(chuàng)客教育互利共生的生態(tài)文化。

這種“產(chǎn)學(xué)研用”共同體是一種與信息時代、知識社會相適應(yīng)的面向服務(wù)、以各級各類中小學(xué)用戶為中心、以各級各類中小學(xué)師生為本的開放型創(chuàng)新形態(tài)。“產(chǎn)學(xué)研用”共同體從單一的項目對接到資源共享再到創(chuàng)客文化的共建，以及校校、校企的協(xié)同發(fā)展，有助于保障和提高西部中小學(xué)創(chuàng)客教育的環(huán)境、師資、課程建設(shè)的整體質(zhì)量和水平。其中，校校協(xié)同發(fā)展是指高校創(chuàng)客教育研究與中小學(xué)創(chuàng)客教育實踐相互銜接、有效溝通，打通理論與實踐間的壁壘，將高校產(chǎn)出的理論成果應(yīng)用于中小學(xué)教育實踐，解決理論對實踐指導(dǎo)不足的問題。校企協(xié)同發(fā)展是指高校與企業(yè)圍繞著創(chuàng)客教育產(chǎn)品和課程研發(fā)協(xié)同創(chuàng)新，建立密切合作共建機制，將教育鏈、專業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈對接起來，通過資源協(xié)同共建、項目對接、師資共享、活動共創(chuàng)等方式共同服務(wù)于中小學(xué)校的創(chuàng)客教育實踐。[13]譬如針對西部中小學(xué)的創(chuàng)客空間建設(shè)問題，高校的研究成果與企業(yè)的解決方案、技術(shù)設(shè)備等要素的融合，有助于協(xié)助西部鄉(xiāng)村中小學(xué)建立起成本效益較高的可持續(xù)發(fā)展的創(chuàng)客空間。

目前，研究團隊依托陜西師范大學(xué)在西部教師教育領(lǐng)域的輻射力和影響力，以開源教學(xué)平臺EduSoho為基礎(chǔ)，以云服務(wù)技術(shù)為支撐，在開放、合作、創(chuàng)新的理念下，與國內(nèi)多家知名創(chuàng)客教育企業(yè)合作，建立起了服務(wù)于西部中小學(xué)區(qū)域均衡發(fā)展的開放創(chuàng)客教育平臺——Woteach網(wǎng)站（Woteach.cn），初步形成了創(chuàng)客教育的“產(chǎn)學(xué)研用”一體化的平臺型生態(tài)圈。截至目前，網(wǎng)站注冊人數(shù)已超過4000人，覆蓋西部乃至全國各地。依托該平臺，我們在線下聯(lián)合企業(yè)，已經(jīng)持續(xù)開展了5次以實操為主的區(qū)域中小學(xué)創(chuàng)客教師培訓(xùn)，得到了各級教育部門和中小學(xué)教師的一致好評。

三、面向“思維發(fā)展”的開放式課程共享

創(chuàng)客課程開發(fā)的一種取向是整合常規(guī)課程的創(chuàng)客課程，將創(chuàng)客教育融入學(xué)科教學(xué)中。[14]在美國的一些中小學(xué)校，創(chuàng)客課程以多學(xué)科的綜合知識與技能為基礎(chǔ)，嵌入各種技術(shù)工具進(jìn)行項目探究和成果表達(dá)。[15]例如，在邁阿密戴德縣公立學(xué)校（MDCPS），學(xué)生利用3D CAD等程序，將馬克·吐溫的《哈克貝利·費恩歷險記》與工程學(xué)聯(lián)系起來，嘗試根據(jù)書中的內(nèi)容構(gòu)造建筑實體，這樣的整合性課程既培養(yǎng)了學(xué)生對文學(xué)作品的興趣，又鍛煉了學(xué)生的動手實踐能力。[16]結(jié)合這種整合性的課程開發(fā)取向和經(jīng)驗，我們在“產(chǎn)學(xué)研用”創(chuàng)客教育平臺型生態(tài)圈共建的基礎(chǔ)上，致力于開發(fā)以“思維發(fā)展”為導(dǎo)向的開放式創(chuàng)客課程（如圖2所示）。不同于傳統(tǒng)課程指向?qū)W生的“雙基”（基礎(chǔ)知識、基礎(chǔ)技能）培養(yǎng)，“思維發(fā)展”型創(chuàng)客課程有四大取向：①思維取向，即以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、計算思維、設(shè)計思維、工程思維為核心，強調(diào)高階思維能力的發(fā)展；②內(nèi)容取向，即以整合性STEAM課程為內(nèi)容依托，強調(diào)突破傳統(tǒng)的學(xué)科本位課程觀，融合各個學(xué)科的基礎(chǔ)知識與基本技能，創(chuàng)設(shè)情境使學(xué)生綜合運用各門學(xué)科中所學(xué)的知識；③方法取向，即以設(shè)計型學(xué)習(xí)、項目式學(xué)習(xí)以及問題式學(xué)習(xí)為教學(xué)法導(dǎo)向，秉承“做中學(xué)”的理念，強調(diào)“真實生活情境中的學(xué)習(xí)”和不良知識結(jié)構(gòu)中的意義建構(gòu)；④評價取向，即以形成性評價、表現(xiàn)性評價和真實性評價為依據(jù)，強調(diào)對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的形成性評價，以及對在真實問題情境中學(xué)習(xí)的表現(xiàn)性和真實性評價，評價層級更側(cè)重于布魯姆認(rèn)知目標(biāo)的“分析”、“評價”以及“創(chuàng)造”三個高階維度。

為了實現(xiàn)對學(xué)生創(chuàng)新思維、設(shè)計思維、計算思維以及工程思維的培養(yǎng)，內(nèi)容的選擇和組織很關(guān)鍵，常見的是分科式的課程編排，這很容易形成學(xué)科之間的壁壘和邊界，不利于學(xué)科知識的融會貫通和現(xiàn)實問題的解決。因此，新型的創(chuàng)客課程需要以真實的社會需要或現(xiàn)實生活中的問題為中心，將分散在不同學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)的知識與技能，以主題、項目或活動的形式來架構(gòu)整個課程體系，并以綜合性、關(guān)聯(lián)性和整體性的形式呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者。[17]在這些課程設(shè)計取向下，我們最終的目的是建立起一系列“思維發(fā)展”型的創(chuàng)客類MOOCs和OERs，以實現(xiàn)西部地區(qū)區(qū)域內(nèi)和城鄉(xiāng)間的優(yōu)質(zhì)課程資源共享，進(jìn)而促進(jìn)廣大西部地區(qū)基礎(chǔ)教育領(lǐng)域創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

目前，在課程開發(fā)方面，Woteach創(chuàng)客平臺上的創(chuàng)客課程已經(jīng)涉及創(chuàng)客教育的四大類主題：趣味編程、教育機器人、智能硬件以及3D打印，共計20余門開放課程，覆蓋小學(xué)、初中與高中各個階段，其中部分課程按照SCS創(chuàng)客教學(xué)法。[18]進(jìn)行設(shè)計開發(fā)，旨在發(fā)展學(xué)生的計算思維，提高學(xué)生的編程素養(yǎng)。所有Woteach平臺的這些課程始終堅持開放教育資源（OER）的開放共享理念，支持廣大西部中小學(xué)生在任何時間和地點的無縫式學(xué)習(xí)。未來，我們將進(jìn)一步深化這些創(chuàng)客課程的設(shè)計，以PBL為導(dǎo)向，融合項目切身性、時間合理性、跨學(xué)科交叉性、挑戰(zhàn)性與趣味性、多維協(xié)同性、資源充分性、成果可見性和新穎性這創(chuàng)客教育的八大關(guān)鍵特征[19]，持續(xù)打造優(yōu)質(zhì)精品開放式創(chuàng)客課程，助力西部創(chuàng)客教育的資源均衡發(fā)展和質(zhì)量均衡發(fā)展。此外，我們已經(jīng)在一些小學(xué)開展了實證研究，已初步驗證所設(shè)計的智能硬件課程能夠提升學(xué)生的工程思維。[20]

四、基于“虛實融合”的混合型學(xué)習(xí)社區(qū)共生

在創(chuàng)客平臺共建和創(chuàng)客課程共享的基礎(chǔ)上，為了營造廣大中小學(xué)生的泛在式學(xué)習(xí)環(huán)境，研究團隊致力于構(gòu)建起線下實體創(chuàng)客空間與線上創(chuàng)客課程平臺相混合，家庭、學(xué)校、社會創(chuàng)客教育相融合，區(qū)域間、城鄉(xiāng)間以及校際互聯(lián)，教師、學(xué)生、家長以及社會創(chuàng)客互通的混合型學(xué)習(xí)社區(qū)（如圖3所示）。這種混合型創(chuàng)客學(xué)習(xí)社區(qū)所具有的特點是：將線上學(xué)習(xí)和線下造物融為一體，正式學(xué)習(xí)與非正式學(xué)習(xí)融為一體，課堂學(xué)習(xí)與課外實踐融為一體，可以為學(xué)生們提供適時、適地、適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)服務(wù)，實現(xiàn)無縫化按需學(xué)習(xí)。[21]課前，教師可以在網(wǎng)上學(xué)習(xí)社區(qū)中以微課的形式發(fā)布學(xué)習(xí)資源和創(chuàng)客任務(wù)單，學(xué)生們在社區(qū)中或自主或小組方式學(xué)習(xí)相關(guān)知識與技能，完成課前相關(guān)創(chuàng)客任務(wù)。課中，學(xué)生們在學(xué)校實體創(chuàng)客空間中組建小組進(jìn)行任務(wù)分工與合作探究，教師為學(xué)生搭建腳手架，為學(xué)生及時答疑解惑，如果遇到一些專業(yè)性較強的問題或者項目開展遇到瓶頸時，學(xué)生還可通過網(wǎng)上社區(qū)與相關(guān)專家進(jìn)行在線交流與互動。課后，學(xué)生們可以繼續(xù)圍繞著項目任務(wù)通過網(wǎng)上學(xué)習(xí)社區(qū)進(jìn)行跨地域、跨城鄉(xiāng)、跨校級的交流互動。無論課前、課中和課后，教師都可以通過網(wǎng)上學(xué)習(xí)社區(qū)中的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)記錄和分析系統(tǒng)對每一位學(xué)生的創(chuàng)客學(xué)習(xí)過程進(jìn)行精準(zhǔn)導(dǎo)學(xué)。

在美國，創(chuàng)客教育正在試圖將校內(nèi)教育與校外教育連接起來，構(gòu)建無所不在的創(chuàng)客空間，為所有孩子發(fā)揮創(chuàng)意提供公平的機會和自由的環(huán)境。創(chuàng)客教育不單純是讓學(xué)校建設(shè)創(chuàng)客空間，更是通過創(chuàng)客空間來激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造意識，甚至鼓勵學(xué)生創(chuàng)建自己的家庭創(chuàng)客空間，這些創(chuàng)客空間可以與社會創(chuàng)客空間通過網(wǎng)絡(luò)空間進(jìn)行聯(lián)動，形成整個創(chuàng)客教育的有序鏈條與創(chuàng)客文化的良好生態(tài)。[22]為此，在一些經(jīng)濟較發(fā)達(dá)的城市和區(qū)縣，我們鼓勵學(xué)校創(chuàng)客空間和社會創(chuàng)客空間的互聯(lián)互通，甚至鼓勵經(jīng)濟條件較好的家庭建立起家庭創(chuàng)客空間。這樣，圍繞著“虛實融合”的混合型學(xué)習(xí)社區(qū)，教師、社會創(chuàng)客、家長可以共同指導(dǎo)孩子們的創(chuàng)客活動，共同設(shè)計開發(fā)創(chuàng)客課程，分享創(chuàng)客作品和經(jīng)驗，從而形成多方參與、共建共享、共用共生的新型創(chuàng)客學(xué)習(xí)社區(qū)。這種學(xué)校創(chuàng)客空間、社會創(chuàng)客空間、家庭創(chuàng)客空間三方聯(lián)動，正式學(xué)習(xí)與非正式學(xué)習(xí)相融合的創(chuàng)客學(xué)習(xí)形式可以更好地幫助學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)作、實踐、協(xié)作、分享以及創(chuàng)新，也更能夠?qū)崿F(xiàn)開放式和個性化的教學(xué)理念。目前，我們已經(jīng)基于Woteach平臺，在部分西部中小學(xué)開展了線上線下相混合的實踐教學(xué)，實現(xiàn)了學(xué)生創(chuàng)客的個性化學(xué)習(xí)，“虛實融合”的混合型創(chuàng)客學(xué)習(xí)社區(qū)也已經(jīng)初具規(guī)模，學(xué)生創(chuàng)客既可以在線下實體創(chuàng)客空間進(jìn)行造物實踐，也可以在線上社區(qū)與其他創(chuàng)客交流分享造物體驗。

五、結(jié)論

隨著創(chuàng)客教育的興起，我國義務(wù)教育優(yōu)質(zhì)教育資源供給不足和公眾日益增長的教育需求之間的矛盾顯得更加突出。基于互聯(lián)網(wǎng)的教育模式有助于共享優(yōu)質(zhì)課程資源，擴大優(yōu)質(zhì)教育資源的覆蓋面。[23]因此，依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)探索西部地區(qū)創(chuàng)客教育的均衡發(fā)展，研究和解決創(chuàng)客教育如何延伸至西部農(nóng)村、偏遠(yuǎn)、貧困地區(qū)中小學(xué)，有助于縮小義務(wù)教育的區(qū)域和城鄉(xiāng)差距，在一定意義上促進(jìn)區(qū)域教育的優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展和教育公平。在這一過程中，我們需要充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢，發(fā)揮在線平臺、開放課程以及網(wǎng)上社區(qū)在創(chuàng)客教育領(lǐng)域的輻射和引領(lǐng)作用，積極共建“產(chǎn)學(xué)研用”平臺型生態(tài)圈（重點在Platform，簡稱為P），共享面向“思維發(fā)展”的開放式優(yōu)質(zhì)課程體系（重點在Curriculum，簡稱為C），共生“虛實融合”的混合型學(xué)習(xí)社區(qū)（重點為Community，簡稱為C），從而開辟中小學(xué)創(chuàng)客教育區(qū)域均衡發(fā)展的PCC模式。我們相信，在“互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)客教育”的持續(xù)引領(lǐng)下，中小學(xué)義務(wù)教育階段的創(chuàng)客教育將會逐步實現(xiàn)從“面普及”到“點均衡”，從“被動規(guī)劃”到“自主發(fā)展”，從“機會均衡”到“質(zhì)量均衡”的可持續(xù)發(fā)展。未來，借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)平臺，不僅西部與東部地區(qū)在創(chuàng)客教育方面的區(qū)域差距將逐步縮小，而且縣域內(nèi)城鄉(xiāng)間將逐步實現(xiàn)一體化的優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展。

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（編輯：王曉明）