中小學多元分層創(chuàng)客課程建設實踐與探索

摘? 要 佛山市禪城區(qū)以普及創(chuàng)客教育為出發(fā)點，以傳承本土文化為基礎(chǔ)，以文化創(chuàng)新與技術(shù)融合為依托，建設并實施從普及教育到精英培養(yǎng)的多元分層創(chuàng)客課程，對各地區(qū)推廣普及創(chuàng)客教育具有較大的參考與借鑒意義。

關(guān)鍵詞 創(chuàng)客教育;創(chuàng)客課程;中小學;創(chuàng)意電子;可持續(xù)發(fā)展教育;校本課程;STEM

中圖分類號：G632.3? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2019）23-0017-03

1 前言

創(chuàng)客教育鼓勵造物和分享，能培養(yǎng)學生跨學科融合解決實際問題的能力，也成為培養(yǎng)學生團隊協(xié)作和創(chuàng)新能力的重要渠道。雖然目前國內(nèi)中小學創(chuàng)客教育和STEM教育開展得如火如荼，但能真正接受創(chuàng)客教育的學生比例仍比較低，各地區(qū)在普及推廣實施創(chuàng)客教育過程中面臨缺乏課程支持、沒有規(guī)范教材等問題。

佛山市禪城區(qū)以普及創(chuàng)客教育為出發(fā)點，以培養(yǎng)適應智能時代的創(chuàng)新人才為目標，建設并實施多元分層的創(chuàng)客課程，取得明顯成效。全區(qū)超過60所學校開展創(chuàng)客教育，其中公辦學校開展率接近80%，培養(yǎng)了200多名創(chuàng)客教師。禪城區(qū)創(chuàng)客教育模式被評為教育部基教司全國基礎(chǔ)教育信息化應用典型案例。禪城區(qū)多元分層的創(chuàng)客課程，主要體現(xiàn)為課程內(nèi)容多元化，既有當前創(chuàng)客主流技術(shù)，也融合了嶺南非遺文化的創(chuàng)新、科技小發(fā)明等內(nèi)容;同時，課程也體現(xiàn)了受眾和難度的分層，既能體現(xiàn)教育公平，也給有潛質(zhì)的學生提供了提升空間。

2 中小學多元分層創(chuàng)客課程分類和實施

禪城區(qū)分層課程包括普適課程、特色課程和特長課程，每個分層課程都有多元化內(nèi)容可選擇，總體分類如圖1所示。

普適性創(chuàng)客課程建設與實施? 為推動創(chuàng)新教育的普及，讓每一個學生都有機會系統(tǒng)性地參與其中，需要建立普適性基礎(chǔ)課程。2016年，禪城區(qū)聯(lián)合北京師范大學米思齊創(chuàng)客教育團隊共同設計了“創(chuàng)意電子”1.0課程，融合了項目學習的思想和程序設計的思維。通過該團隊開發(fā)的米思齊（Mixly）軟件和開源硬件，讓學生在短時間內(nèi)掌握可視化編程及控制電子元件的原理和方法，并初步認識人工智能教育?！皠?chuàng)意電子”1.0圍繞“交通”主題分設17個解決實際問題的子項目，從入門到高級階段，需要跨學科融合，涉及學科包括信息技術(shù)、物理、數(shù)學等，融入了建構(gòu)主義學習理論、發(fā)現(xiàn)學習理論、多元智能理論，以自主、合作、探究、交流方式解決實際問題的學習過程，為培養(yǎng)學生適應信息社會的發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)[1]。

2018年，結(jié)合“創(chuàng)意電子”1.0課程實施經(jīng)驗，禪城區(qū)繼續(xù)圍繞學科融合對課程進行重組，撰寫了《創(chuàng)意電子》本土創(chuàng)客教材，包括小學篇和初中篇，在幫助學生掌握信息時代生存與發(fā)展所需的信息技術(shù)基礎(chǔ)知識與基本技能的同時，滲透中華傳統(tǒng)文化教育和社會主義核心價值觀思想，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和思維方法。教材適當選擇能反映新技術(shù)發(fā)展趨勢的內(nèi)容，讓學生了解現(xiàn)代技術(shù)的最新發(fā)展成果及其在生活、學習中的作用，激發(fā)學生進行技術(shù)創(chuàng)新的動機，提高學生對技術(shù)發(fā)展的適應能力。其體系結(jié)構(gòu)如表1、表2所示。

同時，隨著禪城區(qū)少年創(chuàng)客養(yǎng)成計劃的開展，很多學校普遍開設了Scratch可視化編程及DIY搭建等基礎(chǔ)創(chuàng)客課程，為創(chuàng)客培養(yǎng)夯實了基礎(chǔ)。

特色化創(chuàng)客課程實施? 佛山的嶺南文化底蘊十分雄厚，粵劇、龍獅、陶瓷、剪紙、紡織、鑄造等傳統(tǒng)文化非常著名，很多學校結(jié)合傳統(tǒng)嶺南文化特色形成獨特的創(chuàng)客課程，并取得一定成果。如瀾石小學開設了粵劇和創(chuàng)意彩泥課程，學生通過課程學習，并融合創(chuàng)意電子普適課程的內(nèi)容，制造出既具傳統(tǒng)特色又具現(xiàn)代元素的“創(chuàng)意彩泥——粵劇體驗平臺”創(chuàng)客作品。該作品用彩泥和木板制作了粵劇發(fā)源地象征——祖廟萬福臺戲臺，上面放置了六個用彩泥捏成的粵劇公仔，分別代表花旦、刀馬旦、老生、武生、大花臉、丑生六個行當;舞臺加裝了創(chuàng)意電子課程上學到的聲控電子元件、引動舵機和LED燈;開發(fā)了手機APP軟件，通過手機操作，選擇其中一個粵劇角色，可以隨即演示經(jīng)典的粵劇曲目。圖2是瀾石小學粵劇平臺作品從構(gòu)思到技術(shù)實現(xiàn)的過程。

佛山市鐵軍小學非遺傳承人、美術(shù)教師歐琦輝為傳統(tǒng)獅扎插上了創(chuàng)意的翅膀，她結(jié)合傳統(tǒng)獅扎結(jié)構(gòu)建模，利用3D打印重現(xiàn)再加上金箔技藝，跨界開拓了“非遺傳承+創(chuàng)客教育”全新思路，開設的3D獅頭課程受到學生廣泛歡迎。還有佛山十四中石灣陶藝、佛山十中剪紙等一批創(chuàng)客特色項目為非遺文化演繹著時代特色。

此外，近年來，禪城區(qū)的一批學校將STEM教育、創(chuàng)客教育等新教育模式融入可持續(xù)發(fā)展教育（ESD）育人模式進行實踐研究。可持續(xù)發(fā)展教育包含兩層含義：第一層是指教育促進社會、經(jīng)濟、環(huán)境與文化的可持續(xù)發(fā)展;第二層是指教育促進人的可持續(xù)發(fā)展[2]。如東鄱小學在可持續(xù)發(fā)展教育理念下，把國家課程、地方課程和校本課程作為一個系統(tǒng)工程來設計，三者相互聯(lián)系、相互作用、相互制約，形成一個有機的整體。其中，該校的校本課程特色尤其突出，包括書法課程、百草課程、古燈課程、普樂課程、“四?！闭n程等，涉及傳統(tǒng)文化、環(huán)保、科技、體藝多個領(lǐng)域，全力打造可持續(xù)學習實踐活動園地，為學生創(chuàng)造性學習實踐提供了支撐[3]。

特長生創(chuàng)客課程? 禪城區(qū)的科技創(chuàng)新教育一直走在全省乃至全國前列，相當多的學校將創(chuàng)客教育與科技創(chuàng)新學習融合起來。如同濟小學開設“童創(chuàng)世界”創(chuàng)客課程，融合藝術(shù)類課程，將科技與人文進行整合教學，在教學過程中傳遞創(chuàng)客文化。該校建立了“童童少年科學院”學生社團，通過開展學生喜聞樂見的科學實踐和創(chuàng)造發(fā)明等活動，引導學生學科學、愛科學、用科學，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。截至目前，童童少年科學院有國家級小院士42名、預備小院士33名、研究員22名，在全國、省、市級比賽中獲獎700人次，各級創(chuàng)新大賽獲獎達400多項，取得國家專利30多項。

白燕小學開展了構(gòu)建小學校園STEM教育生態(tài)系統(tǒng)的探索與實踐，通過項目學習，讓學生制作出不少創(chuàng)客作品。如學生作品“水位提示壺”，結(jié)合學校的3D打印課程設計了一個可以提示水位的壺蓋，通過浮力帶動連接桿，無須外來能源就能清晰顯示水壺滿水或無水。

榮山中學不少學生從高一開始接觸創(chuàng)客教育，并在創(chuàng)客工作室完成多件創(chuàng)客作品，其中“智能飲水機”還代表禪城區(qū)參加全國青少年節(jié)水設計大賽總決賽。

各學校還結(jié)合自身的特長開展了3D打印、機器人教育等創(chuàng)客特長課程。全區(qū)共有25所學校開展機器人教學，項目包括機器人滅火、機器人足球、WER“撬動地球”、“校園足球”訓練營、超級軌跡賽、RTEC創(chuàng)意闖關(guān)、人型機器人、FLL資源再生及創(chuàng)意機器人等項目，為學生的特長發(fā)展提供了多元化選擇。

3 問題及解決方法

讓創(chuàng)客教育從精英化走向普及化，推進過程中會遇到不少問題，如學校不夠重視、師資不足、設備缺乏、缺乏監(jiān)管等。下面分析推進創(chuàng)客課程建設遇到的主要問題并提出解決方法。

課時? 課時是保障課程在學校開設的重要前提。目前，各中小學沒有統(tǒng)一的創(chuàng)客課時安排，如何保障課程開設時間的穩(wěn)定性？解決辦法是在地方課程、校本課程、綜合實踐課程、信息技術(shù)課程、科學課程等課程中統(tǒng)籌安排課時，與綜合實踐、信息技術(shù)、物理、科學等學科融合實施來解決。

師資? 中小學校沒有專門的創(chuàng)客教師，很多是由信息技術(shù)教師或科學教師兼任，但各學校的師資水平參差不齊，優(yōu)秀教師數(shù)量有限。如何解決創(chuàng)客師資問題？禪城區(qū)的解決辦法是：

1）聯(lián)合高校和企業(yè)對現(xiàn)有教師進行創(chuàng)客技術(shù)和創(chuàng)客教學梯度式培訓，讓他們的技術(shù)和教學水平得到有效提升;

2）通過購買服務引進優(yōu)質(zhì)社會培訓機構(gòu)輸送優(yōu)秀培訓教師到校授課;

3）通過遴選培養(yǎng)創(chuàng)客名師，形成創(chuàng)客教育的骨干隊伍，輻射帶動區(qū)域教師的專業(yè)發(fā)展。

設備? 創(chuàng)客活動的開展離不開硬件設備等載體，普及課程更涉及全體學校的設備配備問題。因此，普適課程建設要考慮成本低廉、兼容性強、可重復使用性高的設備，如開源硬件、可視化編程等，以便于低成本普及開展。

4 結(jié)語

佛山市禪城區(qū)以構(gòu)建多元分層創(chuàng)客課程為核心，經(jīng)過協(xié)同課程研發(fā)、分層教師培訓、課程普及開設、面向全員分享四個階段，逐步形成特色鮮明、體系健全、應用深入的創(chuàng)客教育禪城模式，初步實現(xiàn)創(chuàng)客創(chuàng)新教育從精英培育向普及教育的轉(zhuǎn)變。下一階段，將進一步加強課程體系的完整性，在普適課程深化、傳統(tǒng)文化與創(chuàng)客融合的本土課程開發(fā)、人工智能課程建設等方面加強研究和推廣。同時，積極推進在線創(chuàng)客教學平臺的建設，以進一步普及創(chuàng)客教育、共享優(yōu)質(zhì)創(chuàng)客師資和創(chuàng)意作品。

參考文獻

[1]黃美儀，陳長城，張立.培育面向人工智能大時代的創(chuàng)新人才：佛山市禪城區(qū)創(chuàng)新創(chuàng)客教育實踐探索[J].教育與裝備研究，2017（12）：9-12.

[2]史根東.中國可持續(xù)發(fā)展教育實驗工作手冊[M].北京：外文出版社，2013：12-5.

[3]周少萍，譚順興.可持續(xù)發(fā)展教育理念下的課程和學習創(chuàng)新：以佛山市禪城區(qū)東鄱小學為例[J].教育與裝備研究，

2017（12）：24-29.

作者：黃美儀，佛山市禪城區(qū)教育發(fā)展中心教育技術(shù)裝備室主任，高級教師，研究方向為教育技術(shù)與教育裝備（528000）。