創(chuàng)客教育 讓學(xué)習(xí)更精彩

楊 萍

福建省晉江市英林中學(xué)(362256)

1 創(chuàng)客教育的理念發(fā)展和教具、設(shè)備的配備

說起“創(chuàng)客教育”，很多人會一頭霧水地感嘆：現(xiàn)代科技發(fā)展太快了，什么是“創(chuàng)客教育”？它的具體形式是什么？需要什么樣的專業(yè)儀器和設(shè)備？學(xué)生在“創(chuàng)客教育”中獲得了哪些科技知識和生命成長的體驗？

1.1 理論依據(jù)和現(xiàn)狀：“創(chuàng)客教育”理念的提出和發(fā)展軌跡

2014年，李克強(qiáng)總理在“夏季達(dá)沃斯論壇”首次提出“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”。此后，一股創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)的熱潮迅速席卷全國。2016年，教育部印發(fā)的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》指出，要“深化信息技術(shù)與教育教學(xué)的融合發(fā)展”，鼓勵“有條件的地區(qū)積極探索信息技術(shù)在‘眾創(chuàng)空間’、跨學(xué)科學(xué)習(xí)(STEAM教育)、創(chuàng)客教育等新的教育模式中的應(yīng)用，著力提升學(xué)生的信息素養(yǎng)、創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力”。規(guī)劃中正式提出了“創(chuàng)客教育”概念。

“創(chuàng)客教育”是創(chuàng)客空間與教育的結(jié)合，基于學(xué)生興趣，以使用數(shù)字化工具，倡導(dǎo)造物，鼓勵分享，培養(yǎng)跨學(xué)科解決問題能力、團(tuán)隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的一種素質(zhì)教育。以科技教育為依托，逐漸成為以創(chuàng)新發(fā)展為載體的大教育，集創(chuàng)新教育、體驗教育、項目學(xué)習(xí)等為一體，契合了學(xué)生好奇心和創(chuàng)造力的天性，是一種以科技教育為主的，讓學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)知識，分享創(chuàng)新成果的新教育模式。

“創(chuàng)客教育”的意義在于學(xué)生通過參與各項創(chuàng)新活動，使學(xué)生的思維品質(zhì)和人生觀得以升華。在“創(chuàng)客教育”中，學(xué)生能感悟到科學(xué)的神奇，發(fā)展了創(chuàng)新思維，分享創(chuàng)造的成果，獲得了快樂的學(xué)習(xí)體驗。在我校，“創(chuàng)客教育”讓學(xué)生享受到科技教育成果，發(fā)展了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，讓學(xué)生的科學(xué)思維，學(xué)習(xí)品質(zhì)都得到了發(fā)展和提升，培養(yǎng)了學(xué)生終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

1.2 硬件的支持：配備相關(guān)的設(shè)備，指導(dǎo)學(xué)生積極參與創(chuàng)客教育

在信息和媒體發(fā)展迅猛的今天，“創(chuàng)客教育”在全國如火如荼地推進(jìn)。試想一下，如果一所學(xué)校只有口號，而沒有“創(chuàng)客教育”的具體設(shè)備，這樣的學(xué)校將會是怎樣的一所學(xué)校呢？我校以3D打印、船模、手持技術(shù)實驗手段為依托進(jìn)行“創(chuàng)客教育”。

我校于2017年10月創(chuàng)建了一間“創(chuàng)客教室”，配備電腦、3D打印機(jī)、電子百拼、機(jī)器人等相關(guān)硬件設(shè)備，還購買了相關(guān)軟件Arduino和Scratch的青少年趣味編程。此外，我校理、化、生實驗室分別配備了8套朗威牌手持技術(shù)設(shè)備和筆記本電腦。

2019年5月，我校購買了航模電子器材和元件，物理組教師充分利用假期時間帶領(lǐng)學(xué)生在航海航天的創(chuàng)作中進(jìn)行了新一輪的“創(chuàng)客教育”。該活動依據(jù)物理科學(xué)原理，利用相關(guān)電子元件和設(shè)備，帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)“航?！薄昂教臁钡氖澜?。學(xué)生以中國海軍“戚繼光艦”為模型，制作了我校的“戚繼光艦”?！捌堇^光艦”在學(xué)生的操作中自由游弋在“海面”上，讓師生的思緒飛向蔚藍(lán)的大海，感受到了“軍艦”在保家衛(wèi)國中的巨大作用，祖國海軍的發(fā)展和航海技術(shù)的不斷提升，成為國防教育的好素材。

2 充分發(fā)揮學(xué)生在“創(chuàng)客教育”中的奇特創(chuàng)造力

創(chuàng)新照亮課堂。教育部部長陳寶生同志在全國政協(xié)十三屆一次會議上指出：我們正在推行新工科，這個口號現(xiàn)在已經(jīng)叫響了。我們要努力提高工科教育的質(zhì)量，打造好培養(yǎng)“大國工匠”的搖籃。

2.1 創(chuàng)客教育，讓師生的學(xué)習(xí)生涯再嘗創(chuàng)造成果的樂趣

有學(xué)生提出使用光傳感器，制作發(fā)光的卡通模型，作為裝飾品掛在書包上。在上(下)學(xué)路上，卡通模型可以根據(jù)所處環(huán)境的光線變化，變換出不同強(qiáng)度的色彩。在過馬路的時候，可以提醒過路的車輛和行人。學(xué)生的這個創(chuàng)意不但美化了書包，又點綴了學(xué)習(xí)生活，讓生命在無聲中得到美的滋養(yǎng)，還起到了保護(hù)自己和行人的作用。學(xué)生做出來的掛件雖沒有機(jī)器做出的外觀優(yōu)美，但是，在他們的學(xué)習(xí)生涯中，他們體會到了成功的喜悅和創(chuàng)作的樂趣。

在“創(chuàng)客教室”里，學(xué)生帶來了彩色的折疊紙，彩筆，橡皮泥等用品，打開電腦，連接傳感器，筆者帶領(lǐng)學(xué)生通過安裝好的3D打印機(jī)設(shè)備，開始了一次次的活動。學(xué)生通過一節(jié)課的努力，打印出了立體感很強(qiáng)的花瓶。打印出來的花瓶，相比校外精品店里美麗漂亮的花瓶，顯得粗糙很多?？蓜?chuàng)作的過程是快樂的，學(xué)會使用新的技能是重要的，這也是我校舉辦“創(chuàng)客教育”的初衷。在此過程中，培養(yǎng)了學(xué)生迎難而上，堅韌不拔的優(yōu)秀品格。

2.2 創(chuàng)客教育，打造學(xué)生的快樂學(xué)習(xí)時光

怎樣培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神？學(xué)生的創(chuàng)意從何而來？這個問題曾經(jīng)困擾過筆者一段時間。對于一位奮戰(zhàn)在教學(xué)一線的高中理科教師，經(jīng)過多年的科技實踐探索，才發(fā)現(xiàn)它就真真切切地存在于我們身邊的一件件科技創(chuàng)作活動中。

我?！半娮影倨础被顒娱_展得如火如荼，深受師生的喜愛。一個個顏色鮮艷的電子儀器，電子線路設(shè)備，在學(xué)生的手中，仿佛是一只只快樂的小精靈，自由靈動地飛翔在創(chuàng)客教室里，讓人感受到了科技的美。通過日常電子百拼學(xué)習(xí)，我校連續(xù)3年參加泉州市青少年動手電子制作競賽，獲得了較多獎項。

2.3 創(chuàng)客教育，提升了學(xué)生創(chuàng)新能力，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性更高

“創(chuàng)客教育”的目的不僅僅是讓學(xué)生在“玩”中學(xué)，還要在“學(xué)”中玩，更要在“學(xué)”中學(xué)會分享學(xué)習(xí)的快樂和收獲。在第二課堂、研究性學(xué)習(xí)、社團(tuán)活動中，我校師生充分利用已有設(shè)備，參加各級教育主管部門舉辦的比賽，收獲了很多獎項。

3 手持技術(shù)設(shè)備在“創(chuàng)客教育”中的出彩應(yīng)用

手持技術(shù)，作為一種新型的教育技術(shù)和教育手段，也和“創(chuàng)客教育”緊密連在一起。手持技術(shù)中使用的各種傳感器、數(shù)據(jù)采集器和相應(yīng)的軟件，也是“創(chuàng)客教育”的一部分內(nèi)容。

3.1 手持技術(shù)在“創(chuàng)客教育”中的應(yīng)用

傳感器的加入，讓學(xué)生的想象空間和動手能力充分的結(jié)合，可以制作出很多富有創(chuàng)意的產(chǎn)品：比如DIS軟件是“朗威牌”數(shù)字實驗室開發(fā)的面向中小學(xué)“創(chuàng)客教育(創(chuàng)意電子領(lǐng)域)”的開源圖像化編程軟件，它用直觀的圖形化、數(shù)據(jù)化的實時傳輸方式代替了復(fù)雜的文本編輯，并具有入門簡單、使用方便、功能強(qiáng)大、應(yīng)用廣泛、易于擴(kuò)展的優(yōu)勢。硬件采用的是電壓、電流、溫度、濕度、電量、速度測量儀等。由于手持技術(shù)在選修課、研究性學(xué)習(xí)中越來越受學(xué)生的歡迎，我校購買了9套手持技術(shù)設(shè)備。

3.2 手持技術(shù)培養(yǎng)了學(xué)生對實驗的有效性和有效數(shù)字的進(jìn)一步認(rèn)識

手持技術(shù)的“創(chuàng)客教育”，以第二課堂、研究性學(xué)習(xí)等為依托，采用測量pH、溫度、速率、溶解O2等參數(shù)的傳感器等儀器參與探索實踐。在以手持技術(shù)為主的創(chuàng)客教育過程中，教師指導(dǎo)學(xué)生對電腦生成的實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和分析。這就涉及到了實驗的有效性和有效數(shù)字的取舍，從而找出實驗的過程和變化規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)品質(zhì)。電腦以時間為單位生成科技探究的數(shù)據(jù)(時間可以設(shè)置，通常以0.1 s和0.5 s為主)，生成4位數(shù)的有效數(shù)字。同時，軟件根據(jù)已有數(shù)據(jù)，會生成相應(yīng)的圖象。這就涉及到了學(xué)生有效數(shù)字的處理和圖象分析的學(xué)習(xí)。一般情況下，繪制成函數(shù)曲線，顯示科技探究過程中的規(guī)律。此外，手持技術(shù)生成的實驗數(shù)據(jù)，近年常常出現(xiàn)在全國高考題和各省的理化生質(zhì)檢題里，對使用過“手持技術(shù)”的學(xué)生，其優(yōu)勢不言而喻。

通過“創(chuàng)客教育”，我校師生的創(chuàng)新成果越來越多。學(xué)生體驗了快樂的學(xué)習(xí)時光，還學(xué)會了相互協(xié)作，互相分享成果，發(fā)展了學(xué)生的學(xué)習(xí)品質(zhì)，提高了學(xué)生的思想境界，讓他們懂得團(tuán)結(jié)協(xié)作的重要性，使他們在平常的學(xué)習(xí)中更加努力奮進(jìn)。