STEAM教育與創(chuàng)客教育的異同辨析及優(yōu)化整合

趙榮坤

（重慶師范大學，重慶 401331）

1 引言

習近平總書記指出：“進入21世紀以來，全球科技創(chuàng)新進入空前密集活躍的時期，新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革正在重構(gòu)全球創(chuàng)新版圖、重塑全球經(jīng)濟結(jié)構(gòu)?！盵1]從總書記的話中可以看出科技創(chuàng)新的重要性，在21世紀經(jīng)濟全球化的復雜背景之下，各國為了維持競爭優(yōu)勢，高度重視科技發(fā)展，迫切呼喚教育創(chuàng)新與高素質(zhì)人才的培養(yǎng)。作為一種新型教育模式，STEAM 教育與創(chuàng)客教育不僅能在信息技術的支持下，大力推動跨學科教育教學的發(fā)展，還對培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才具有重要作用，所以在教育實踐中，STEAM教育與創(chuàng)客教育被寄予深厚期望。以往研究表明，STEAM 教育與創(chuàng)客教育在核心任務、目標導向、師生關系等方面存在一定差異，但二者在核心要素上仍然存在許多共同之處，且在教育實踐之中二者還可以相互補充，融合互育。進入教育信息化2.0時代，新一輪改革熱潮興起，越來越多教育工作者開始關注STEAM 教育與創(chuàng)客教育，因此我們認為有必要梳理二者關系，厘清異同，并進一步探討兩者優(yōu)化整合的策略。

2 STEAM教育與創(chuàng)客教育

2.1 STEAM教育

“STEAM”一詞源于“STEM”，是科學（Science）、技術（Technology）、工程(Engineering)、藝術(Arts)、數(shù)學(Mathematics)這五門學科的簡稱，強調(diào)多門學科之間的交叉融合。[2]STEAM 教育是一種新型的教育模式，源于美國，由美國學者格特雷·亞克門提出，旨在通過融合多門學科與運用新式教學方法，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才與復合型人才。但需注意的是STEAM 教育強調(diào)的并非是這五門學科的簡單相加，而是融貫科學、技術、工程、藝術、數(shù)學學科于一體，重新整合組成一門新的學科體系。[3]因此，在STEAM教育的教學過程中，尤其注重學科間的相互滲透、學生的多角度思考，以及項目式和體驗式的學習方式，以期通過這種跨科統(tǒng)整、融合運用的教學方式實現(xiàn)其綜合育人的目標。近幾年來，STEAM 教育在我國的發(fā)展非常迅速，廣泛受到教育界的關注，因此深入分析STEAM 教育的特點，有益于我們更深入的把握其具體內(nèi)涵。

2.1.1 以真實情境為活動的出發(fā)點

傳統(tǒng)教學模式割裂了課程內(nèi)容與學生生活的真實世界之間的聯(lián)系，忽視學生需求，這種教學方式不僅讓學生感到枯燥乏味，還極大挫傷了學生的學習積極性。而STEAM 教育很好地克服了傳統(tǒng)教學模式中的這一弊病，因為它以學生的生活為教學活動的出發(fā)點，注重為學生的學習創(chuàng)設真實的情境，讓學生在更加廣闊的視野之下，理解課堂的知識和技能與現(xiàn)實世界的聯(lián)系，讓學生在這種充滿知識與技能鑲嵌的情境中解決真實復雜的問題，以此來激發(fā)學生的求知欲與好奇心。事實上，學生需要面對的未來生活肯定是越來越復雜的世界，因此，STEAM教育這種將學習置于社會實踐探索之中的“做中學”的思想，十分有利于培養(yǎng)學生的學習能力和解決問題的能力，以便讓學生適應未來不斷變化的社會提前做好準備。

2.1.2 注重課程體系的跨學科整合

跨學科整合是STEAM教育最突出的特點。傳統(tǒng)的分科教學雖然有利于知識的系統(tǒng)傳授，但是割裂了課程體系之間的綜合性和關聯(lián)性，不利于培養(yǎng)學生的多邊思維和綜合能力?？鐚W科教學能有效彌補分科教學的局限，可以將幾種不同的、孤立的、零散的知識以一種整體的、融合的方式傳授給學生。但需要注意的是，跨學科的實質(zhì)不僅僅是僵化的跨越各學科之間的邊界，而是將不同學科的知識重新整合，這種重新組合要包括不同學科之間的多樣性和豐富性。STEAM教育以真實的問題為驅(qū)動點，幫助學生創(chuàng)造性地統(tǒng)整各科知識，合理的解決生活中各種復雜的問題。在這個過程中，學生可以就某一具體的問題，靈活提取各科知識，再在解決問題的過程中進行融合統(tǒng)整和意義建構(gòu)，從而來促進學生知識的獲得與能力的增長。

2.1.3 強調(diào)學生之間的協(xié)作性學習

STEAM 教育是一種基于項目的群體協(xié)作式的學習模式，在活動中十分注重師生之間的交流和生生之間的合作，甚至還需社會的廣泛參與。STEAM教育之所以強調(diào)學生之間的協(xié)作性學習有以下兩點原因：一方面，由于STEAM教育強調(diào)學科之間的高度整合，項目具有一定的復雜性，單靠學生一人之力很難完成；另一方面，STEAM教育的主要理論基礎是“做中學”，非常鼓勵學生以協(xié)作學習的方式，對問題進行開放式的探索，因為在探索的過程中，學生不僅可以相互交流，相互合作，還可以不斷整合、運用并繼續(xù)學習新的STEAM 知識。[4]當然，學生在STEAM 教育的學習過程中仍然離不開教師的指導，有時甚至還需要教育技術人員、企業(yè)專家、圖書管理員的共同指導。

2.2 創(chuàng)客教育

“創(chuàng)客”一詞源于英文單詞“Maker”，譯為“制造某種東西的人”，最早發(fā)端于20 世紀50 年代的英國。近年來，隨著創(chuàng)客運動和創(chuàng)客文化的興起，再加上我國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)浪潮的推動，創(chuàng)客教育模式在我國應運而生并日漸蓬勃。關于創(chuàng)客教育的定義，相關研究者眾說紛紜。鄭燕玲等[5]認為創(chuàng)客教育是基于創(chuàng)造的學習，注重為學習者營造創(chuàng)造情境，讓其融入創(chuàng)造過程。劉樹林等[6]認為創(chuàng)客教育是教育在創(chuàng)客運用蓬勃發(fā)展的背景下，跨界整合生成的一種教育創(chuàng)新現(xiàn)象?；诖?，本研究認為創(chuàng)客教育是一種以項目式學習的探究體驗過程為導向，以促進學生充分利用所學知識和現(xiàn)有資源，將自己的創(chuàng)意轉(zhuǎn)換為實際作品為核心目標的新型教學模式。這種教學模式非常注重學生從知識的“消費者”向“生產(chǎn)者”的角色轉(zhuǎn)變，學校從知識傳播的空間向創(chuàng)造為中心的場所轉(zhuǎn)變，希望以此來實現(xiàn)教育的實踐性和創(chuàng)造性的變革。[7]

創(chuàng)客教育的特點可以歸納為：利用數(shù)字技術、整合學科知識、制作創(chuàng)意產(chǎn)品三個方面：（1）利用數(shù)字技術。創(chuàng)客教育重視培養(yǎng)學生的造物能力，因此在活動實施的過程中，教師的主要任務是激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，讓學生獨立思考并制作創(chuàng)意產(chǎn)品。與傳統(tǒng)教學模式不同的是，創(chuàng)客教育沒有固定的知識內(nèi)容和教科書，主要是教師向?qū)W生呈現(xiàn)創(chuàng)意視頻和獨特的手工制品等內(nèi)容來為學生提供靈感，在這一點數(shù)字技術具有顯著優(yōu)勢。因為數(shù)字技術不僅有豐富的互聯(lián)網(wǎng)資源，而且呈現(xiàn)式也更加生動形象，能為學生提供多樣的創(chuàng)客內(nèi)容。（2）整合學科知識。在創(chuàng)客教育中，單一的學科知識容易束縛學生的思維，學生只有靈活整合數(shù)學、科學、工程、藝術等多種學科知識，才能真正進入創(chuàng)客情境。（3）制作創(chuàng)意產(chǎn)品。創(chuàng)客教育重視培養(yǎng)學生實際動手操作的能力，因此非常鼓勵學生進行創(chuàng)造，在創(chuàng)造的過程中提倡學生要有效運用未加工的原材料，以及3D 打印、開源硬件、小型車床等數(shù)字化工具來制作創(chuàng)意產(chǎn)品。

3 STEAM教育與創(chuàng)客教育的異同辨析

3.1 相同之處

3.1.1 注重跨學科融合的教育理念相同

STEAM教育與創(chuàng)客教育的終極教育理念均是促進學生“全面發(fā)展”，因此這兩種教育模式都是以融合性的課程形態(tài)進行，以期促進學生跨學科整合能力與多邊思維的發(fā)展。兩者相較而言，STEAM教育更注重學生學習的過程，強調(diào)學生綜合運用數(shù)學、科學、藝術、工程等學科知識探究問題、解決問題，認為學生解決問題的過程就是自身綜合素質(zhì)能力提升的過程。而創(chuàng)客教育更重視學生的學習結(jié)果，即學生在課堂最后能呈現(xiàn)極具創(chuàng)意性的作品。所以，在創(chuàng)客教育的課堂中主要是由學生的想象力與創(chuàng)造力主導活動過程，教師更多的是充當教學過程中的“伴奏者”。但歸根究底，學生能制作出好的創(chuàng)意作品仍然取決于自身良好的跨學科知識基礎。這一點與STEAM教育的教育理念不謀而合。

3.1.2 強調(diào)“做中學”的理論根基相同

STEAM教育與創(chuàng)客教育都是杜威“做中學”教育理念在教育實踐中的應用，兩者均重視讓學生通過自己的親身實踐增長知識，積累經(jīng)驗。除此之外，STEAM教育與創(chuàng)客教育還強調(diào)為學生的“做”構(gòu)建真實情境，讓學生從解決真實性的問題出發(fā)，在更加廣闊的視野之下將課堂的知識與技能與現(xiàn)實世界的聯(lián)系。兩者相較而言，STEAM 教育側(cè)重于讓學生通過個體與個體之間的相互協(xié)作來發(fā)現(xiàn)新知，希望學生在發(fā)現(xiàn)新知的過程中能靈活應用各科知識、做到理實并用、教學并進。而創(chuàng)客教育則更側(cè)重于讓學生能通過實踐將自己的創(chuàng)意變成實際的創(chuàng)意產(chǎn)品。雖然這兩種教育模式在各自的側(cè)重點上略有不同，但都強調(diào)學生自己的勞動實踐在學習中的重要作用。

3.1.3 培養(yǎng)學生綜合素養(yǎng)的教學目標相同

STEAM教育與創(chuàng)客教育在活動的核心目標上都強調(diào)培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)，重視讓學生自己發(fā)現(xiàn)問題，再通過與同學的合作探究解決問題，培養(yǎng)學生的問題意識以及解決問題的能力。在教育實踐中，STEAM 教育與創(chuàng)客教育都是培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)的有效形式，提倡為學生創(chuàng)設問題情境，注重鼓勵學生解決問題的過程中，充分調(diào)動原有認知結(jié)構(gòu)中已有的各科知識，靈活運用各種方法，集思廣益，以此來訓練學生的合作能力、交流能力、創(chuàng)新能力等綜合素養(yǎng)。與STEAM教育相比，創(chuàng)客教育社會性更強但是門檻更低，形式也更為簡潔，因此在實踐中學生在選擇創(chuàng)客教育的機構(gòu)時，應當充分考慮該機構(gòu)的硬件設備和師資條件。

3.2 不同之處

3.2.1 核心任務不同

STEAM 教育的核心任務是讓學生學習，創(chuàng)客教育的核心任務是讓學生學會創(chuàng)造。STEAM教育的最終目標是培養(yǎng)學生靈活整合各學科知識解決問題的能力，所以它強調(diào)學生的跨學科學習與綜合知識體系的建構(gòu)，而非某種工具的掌握與某種創(chuàng)意產(chǎn)品的制造。而創(chuàng)客教育在我國教育事業(yè)的深入推動是基于“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”的浪潮，因此創(chuàng)客教育更強調(diào)學生能利用自身所學知識和現(xiàn)有資源將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實，轉(zhuǎn)化為具體的產(chǎn)品成果。這是STEAM 教育與創(chuàng)客教育的根本不同。

3.2.2 目標導向不同

STEAM 教育以過程為目標導向，創(chuàng)客教育以結(jié)果為目標導向。兩者的核心任務不同，所以兩者的目標導向也不同。STEAM 教育強調(diào)學生的學習，因此在教育實施中以過程為目標導向，更側(cè)重學生實際動手操作體驗的過程，更注重學生在教師引導下，在解決問題中對問題多角度及跨學科的思考。創(chuàng)客教育強調(diào)讓學生學會創(chuàng)造，因此在教育實施中以結(jié)果為目標導向，更關注學生在活動之中對自己提出問題的解決，而不要求學生一定要利用多種理論和工具來制造產(chǎn)品。

3.2.3 師生關系不同

STEAM 教育中教師的角色多元，創(chuàng)客教育中教師主要扮演支持者的角色。在STEAM 教育中，教師不僅需要與多個教師配合完成跨學科綜合課程的開發(fā)、指導學生完成某個具體任務，而且教師還擔任著活動組織者、教學設計者、知識傳授者等多種角色。創(chuàng)客教育則更注重學生獨立思考能力的訓練，所以教師通常在活動中只扮演著支持者、輔助者的角色。除此之外，由于創(chuàng)客教育更側(cè)重于讓學生完成獨立創(chuàng)作，因此在活動中為了讓學生可以充分發(fā)揮主觀能動性，避免學生被固定的知識束縛，還要求盡量減少教師對學生的干預。

4 STEAM教育與創(chuàng)客教育的優(yōu)化融合

綜上所述，STEAM教育強調(diào)跨學科融合，注重學生綜合運用所學的各科知識解決真實情境中的問題；創(chuàng)客教育的側(cè)重點在于學生利用數(shù)字化工具將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化成具體的產(chǎn)品?？梢姡m然STEAM教育與創(chuàng)客教育在核心要素上有所不同，但是它們存在交叉部分，二者既有共同之處，也有可以實現(xiàn)優(yōu)勢互補的地方，可以實現(xiàn)優(yōu)化整合，融合互育。

4.1 創(chuàng)新課堂模式，促進二者融合

STEAM教育與創(chuàng)客教育相結(jié)合就必須充分利用這兩種教育模式的優(yōu)點，使其巧妙融合，更好地促進學生的成長。相較于創(chuàng)客教育而言，STEAM 教育的優(yōu)點在于有著系統(tǒng)完備的教學系統(tǒng)，對于教學工作的時間安排有著明確具體的要求。而創(chuàng)客教育的優(yōu)點在于課程的創(chuàng)新性極強，可以極大促進學生創(chuàng)造能力的發(fā)展。因此在STEAM教育中嵌入創(chuàng)客教育，充分發(fā)揮創(chuàng)客教育的創(chuàng)新性，不但可以使學生的創(chuàng)造性思維得到極大發(fā)展，而且使學生獲得系統(tǒng)的知識。如在無人機STEAM 教育過程中，教師可以利用數(shù)字技術向?qū)W生展示飛機從最原始到當前再到未來形態(tài)的變遷歷史，讓學生對飛機的外觀模式有清晰的認知之后，再布置讓學生利用3D 打印機制作無人機的任務。如此一來通過課堂中呈現(xiàn)的飛機形態(tài)的演變歷史，學生能夠在頭腦中形成非常清晰的無人機架構(gòu)圖。然后，教師在深入講解無人機的運作機理、程序指令、外觀模型等涉及數(shù)學、編程、力學、工程學相關學科的知識內(nèi)容，這樣學生不僅對無人機形成深刻的見解，還能極大地促進學生的思維發(fā)展，從而提高學生的綜合素養(yǎng)。

4.2 重視學生體驗，加強實踐探究

STEAM教育與創(chuàng)客教育的融合課堂應當破除傳統(tǒng)的一言堂模式，充分煥發(fā)課堂的活力，關注學生的實際體驗，從而更好地培養(yǎng)學生解決問題能力。技術創(chuàng)客空間的發(fā)展，為學生的創(chuàng)意產(chǎn)品輸出提供了很好的平臺，在此學生可以充分利用計算機編程軟件、硬件設施以及電學等相關知識探究制作汽車模型和機器人。在實施過程中有如下幾點注意事項：首先教師應當保護學生的好奇心，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。在活動中教師要注意培養(yǎng)學生善于觀察、敢于提問、勇于探索的精神，不僅要學生敢想，更要敢于將心中的創(chuàng)意靈感付諸實踐。其次教師還應重視學生實踐操作能力的培養(yǎng)。在教學中應為學生創(chuàng)設多層實踐平臺，鍛煉學生的動手能力。最后教師還應對學生的事件給予及時反饋。在學生實踐探究之后，教師應當針對學生的表現(xiàn)進行多元評價，并對學生存在的問題提出針對性的建議，促進學生的持續(xù)性發(fā)展。

4.3 厘清主次關系，優(yōu)化活動效果

在整合STEAM 教育與創(chuàng)客教育的過程中，必須要厘清兩種教學模式的主次關系，才能保證課堂的秩序。除此之外，在教學實踐中，處理這兩者的關系時，應當堅持以STEAM教育為主，以創(chuàng)客教育為用。因為以STEAM教育為主，可以學生在實踐操作之前有扎實的理論基礎加以支撐，而以創(chuàng)客教育為用，可以促使學生通過自身實踐去驗證理論假設。這樣一來，既可以訓練學生的批判思維，也可以發(fā)展學生的創(chuàng)意性和創(chuàng)造力。例如，設計一個遠程控制裝置，教師在設計教學時就應當遵循STEAM 教育的設計思路，將遠程控制裝置的設計原理以一種淺顯易懂的方式傳授給學生，再結(jié)合數(shù)字技術的工具以及該裝置在實際生活中的應用，讓學生對遠程控制裝置有更具體深入的認知之后，再讓學生動手進行實際操作，通過團隊寫作來完成遠程控制裝置的設計制作。