基于創(chuàng)客教育理念提高高職學生創(chuàng)造力的調(diào)查研究

王小金 顏 源

（湛江幼兒師范?？茖W校，廣東 湛江 524048）

職業(yè)教育在國家教育中日益受到重視，是培養(yǎng)工匠創(chuàng)新人才的搖籃，是推進國家高質(zhì)量發(fā)展的重要組成部分。然而，職業(yè)教育學生理論知識基礎(chǔ)較薄弱，開拓偏向動手操作、探索適合高職學生的創(chuàng)新路徑成為職業(yè)教育教學改革的主要方向。創(chuàng)客教育旨在培養(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力，是以“創(chuàng)意、整合、實踐、分享”等創(chuàng)客精神為指導的教育活動，以折紙、木工、3D打印、Arduino、計算機編程等多種形式實現(xiàn)，能夠讓學生在使用各種材料、工具和設備，設計或制造事物的過程中獲得學習技能［1］，最終生成獨立運行的數(shù)字程序、獨立運行的人或物，以及聯(lián)機運行的裝置等物化產(chǎn)品的過程［2］。創(chuàng)客教育的實施，強調(diào)“做中學”，常見的形式有課程實踐、第二課堂、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育、競賽活動等［3］，旨在開發(fā)學生的創(chuàng)造力，提升學生問題解決的能力［4］。創(chuàng)客教育是實施創(chuàng)新教育的載體，可以基于創(chuàng)客教育理念，探索提高高職學生創(chuàng)造力。

在教育心理學領(lǐng)域，創(chuàng)造力常見的測驗方式有斯滕伯格創(chuàng)造力理論和威廉斯創(chuàng)造力測驗。斯滕伯格在其創(chuàng)造力理論中指出，創(chuàng)造力包含智力過程、知識、思維風格、個性特征、動機及環(huán)境等六個獨立又相互聯(lián)系的要素共同作用［5］。威廉斯創(chuàng)造力測驗從人格傾向和思維活動兩個取向評估學生的創(chuàng)造力，在實際應用中，大多采用人格傾向量表進行測試［6］。在本研究中，將采用人格傾向量表對高職學生的創(chuàng)造力進行測量。

1 實驗設計

以學期為周期，依托“機器人”課程教學和“創(chuàng)意編程”課程，采用問卷調(diào)查法，在開學之初和課程結(jié)束時分別進行前測和后測，用于了解：第一，創(chuàng)客教育體系下，“創(chuàng)意編程”課程教學是否對學生創(chuàng)造力的培養(yǎng)有顯著的影響。第二，創(chuàng)客教育體系下，“機器人”課程教學是否對學生創(chuàng)造力的培養(yǎng)有顯著的影響。第三，“創(chuàng)意編程”課程與“機器人”課程教學相比，是否更有助于提高大學生的創(chuàng)造力水平。

1.1 研究對象

以湛江幼兒師范?？茖W校為例，選取同一學期同一名教師教授的不同專業(yè)不同年級的學生，學生平均年齡21歲，分為A、B兩組進行分析。在教學模塊內(nèi)容上，對A組開展以“機器人”課程為主的教學，對B組開展以“創(chuàng)意編程”課程為主的教學?！皺C器人”課程教學指的是借助米思齊開發(fā)板與編程、3D打印等內(nèi)容相結(jié)合進行教學的過程，以小組協(xié)作為主；“創(chuàng)意編程”課程指的是基于Scratch平臺的程序教學，如簡單的游戲、運動繪圖、角色造型、變量等內(nèi)容，以個人學習為主。

1.2 研究方法

本研究主要采用問卷調(diào)查法進行教學前后測實驗，問卷來自威廉斯創(chuàng)造力傾向測量表（CAP）［7］，該問卷主要用于測量A、B組學生在施教前后的創(chuàng)造力傾向水平。在填寫問卷過程中，學生容易受教師教學方法不同、學生知識水平不同、填寫問卷時的心理狀態(tài)、專業(yè)不同、年級不同、教學時間等因素影響。為此，本研究嘗試避免一些干擾因素的影響，能夠做到同一個教師教授對照組和實驗組；兩組來自同一個班級同一個專業(yè)；對照組和實驗組采用相同的測量工具；根據(jù)任課教師的教學計劃，按照課程內(nèi)容的占比來確定主要模塊等。

威廉斯創(chuàng)造力傾向測量表共有 50 題，包括冒險性、好奇性、想象力、挑戰(zhàn)性四項。測試后可得四種分數(shù)，創(chuàng)造力傾向水平的總分為四項分數(shù)之和。該量表每一題目有“完全不符合”“部分符合”“完全符合”三種選項，分別記1、2、3 分，測驗總分越高，表明創(chuàng)造力水平越高。冒險性、好奇心、想象力、挑戰(zhàn)性及創(chuàng)造力總體水平以得分為標準，為包含所有分數(shù)的分布情況，故分為非常弱、較弱、一般和很強四個水平層次，具體如表1所示。

表1 創(chuàng)造力水平分級（分）

2 結(jié)果分析

前測共發(fā)出283份問卷，有效問卷274份，有效率為96.82%。后測共發(fā)出280份問卷，有效問卷274份，有效率為97.86%。其中，以“機器人”課程為主的班級有103人，以“創(chuàng)意編程”課程為主的班級有171人。

2.1 創(chuàng)造力傾向和各維度水平獨立樣本t檢驗的前測分析

對不同的課程模板班級學生在創(chuàng)造力傾向獨立樣本t檢驗進行前測分析后發(fā)現(xiàn)，以“機器人”課程為主的平均值要比以“創(chuàng)意編程”課程為主的平均值高，且處于創(chuàng)造力傾向水平中“較弱”的水平。對兩個不同課程模塊的創(chuàng)造力（前測）獨立樣本t檢驗后發(fā)現(xiàn)，在前測中，以“機器人”課程為主的班級和以“創(chuàng)意編程”課程為主的班級在創(chuàng)造力水平傾向上無顯著差異。

由于篇幅有限，不同課程模塊的創(chuàng)造力各維度的前測獨立樣本檢驗表格省略，其結(jié)果如下：

第一，在創(chuàng)造力傾向各維度的平均值中，以“機器人”課程為主的課程模塊均比以“創(chuàng)意編程”課程為主的課程模塊高。但是，除了好奇心處于“非常弱”的水平，冒險性、想象力和挑戰(zhàn)性均處于“較弱”水平。

第二，創(chuàng)造力各維度前測水平中，在冒險性上，F(xiàn)＝0.047，P＝0.828＞0.05，表示假定方差相等。經(jīng)過平均值相等的t檢驗，t＝1.42、自由度＝272、P＝0.156＞0.05，未達顯著水平。同理，在好奇心和想象力上，以“機器人”課程為主和以“創(chuàng)意編程”課程為主的教學模塊在冒險性、好奇心和想象力上均無顯著影響。在挑戰(zhàn)性上，F(xiàn)＝1.875，P＝0.172＞0.05表示假定方差相等。經(jīng)過平均值相等的t檢驗，t＝2.84、自由度＝272、P＝0.005＜0.01，達到顯著水平，平均數(shù)的差異值0.96，表示以“機器人”課程為主和以“創(chuàng)意編程”課程為主的教學在挑戰(zhàn)性上有顯著差異，其中以“機器人”課程為主的挑戰(zhàn)性顯著低于以“創(chuàng)意編程”課程為主的挑戰(zhàn)性。

2.2 創(chuàng)造力傾向獨立樣本t檢驗的后測分析

在創(chuàng)造力水平傾向后測中，以“機器人”課程為主的平均值顯著高于以“創(chuàng)意編程”課程為主的平均值。兩個不同課程模塊的創(chuàng)造力（后測）獨立樣本t檢驗中發(fā)現(xiàn)，未達顯著水平。創(chuàng)造力各維度后測水平中，在冒險性、好奇心、想象力和挑戰(zhàn)性上，以“機器人”課程為主和以“創(chuàng)意編程”課程為主的教學模塊無顯著影響。

2.3 配對樣本t檢驗

通過配對樣本t檢驗分別對以“機器人”課程為主和以“創(chuàng)意編程”課程為主的班級進行縱向分析，以了解同一個班級在經(jīng)過一個學期的“機器人”課程學習或“創(chuàng)意編程”課程學習后，對學生創(chuàng)造力傾向水平是否有一定的促進作用。

2.3.1 以“機器人”課程為主的創(chuàng)造力前后測配對樣本t檢驗

以“機器人”課程學習為主的創(chuàng)造力前后測配對樣本t檢驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，以“機器人”課程為主的前后測未達顯著水平。由于篇幅有限，表格省略，其結(jié)果如下所述：配對樣本的檢驗結(jié)果顯示，代表以“機器人”課程為主的創(chuàng)造力各維度前后測水平無顯著差異。這說明“機器人”課程學習對學生創(chuàng)造力思維的培養(yǎng)無顯著影響。

2.3.2 以“創(chuàng)意編程”課程為主的創(chuàng)造力前后測配對樣本t檢驗

在表2和表3中，“差值95%置信區(qū)間”中（-2.09，-0.43）不包含0值，達到顯著水平，表示以“創(chuàng)意編程”課程為主的創(chuàng)造力傾向水平前后測有顯著差異，平均數(shù)差異值檢驗的t＝-3.007，表示創(chuàng)造力后測傾向水平顯著高于創(chuàng)造力前測傾向水平。

表2 以“創(chuàng)意編程”課程為主的創(chuàng)造力（前后測）配對樣本t檢驗（1）

表3 以“創(chuàng)意編程”課程為主的創(chuàng)造力（前后測）配對樣本t檢驗（2）

由于篇幅有限，以“創(chuàng)意編程”課程為主的創(chuàng)造力各維度的前后測配對樣本t檢驗表格省略，其結(jié)果如下所述：冒險性、好奇心和挑戰(zhàn)性在“差值95%置信區(qū)間”的范圍分別是（-0.721，0.03）（-0.02，0.03）（-0.15，0.07），均包含了0值，表示以編程為主的創(chuàng)造力在冒險性、好奇心和挑戰(zhàn)性上無顯著差異。在想象力上，（-2.02，-0.40）不包含0值，表示以“創(chuàng)意編程”課程為主的前后測在想象力上有顯著差異，平均數(shù)差異值檢驗的t＝-2.937，后測想象力水平顯著高于前測想象力水平。

3 討論

通過調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，“機器人”課程教學對學生創(chuàng)造力傾向水平及各維度無顯著差異，“創(chuàng)意編程”課程對學生創(chuàng)造力水平有顯著差異，而且后測水平顯著高于前測水平。

3.1 “機器人”課程教學對學生創(chuàng)造力傾向水平無顯著影響

在配對樣本t檢驗中，“機器人”課程教學班級在學生創(chuàng)造力水平傾向和各維度水平上無顯著差異，這說明“機器人”課程教學對提高學生創(chuàng)造力水平無顯著的影響。在前后測的創(chuàng)造力水平均值上，兩者均處于“較弱”水平，且后測的均值略低于前測的均值。在冒險性、好奇心、想象力和挑戰(zhàn)性四個維度的均值上，冒險性和想象力表現(xiàn)為前測比后測略高，好奇心和挑戰(zhàn)性表現(xiàn)為后測比前測略高。

3.2 “創(chuàng)意編程”課程對學生創(chuàng)造力傾向有顯著的影響

在配對樣本t檢驗中，“創(chuàng)意編程”課程教學班級在學生創(chuàng)造力傾向水平上有顯著差異，且后測均值水平顯著高于前測。在冒險性、好奇心、想象力和挑戰(zhàn)性各維度均值水平上，“創(chuàng)意編程”課程教學對學生想象力水平有顯著影響，且后測均值水平顯著高于前測均值水平，在冒險性、好奇心和挑戰(zhàn)性上無顯著影響。創(chuàng)意編程也叫作圖形化編程，在虛擬仿真的編程平臺，編程結(jié)果得到即時反饋，相比“機器人”課程學習來說，容易吸引學生的注意力和提高其學習興趣。

3.3 “創(chuàng)意編程”課程比“機器人”課程教學模塊更有助于提高學生的創(chuàng)造力水平

對“創(chuàng)意編程”課程和“機器人”課程教學模塊前后測獨立樣本t檢驗中可以看出，經(jīng)過一個學期的教學，“創(chuàng)意編程”課程比“機器人”課程教學更有助于提高學生的創(chuàng)造力水平。在創(chuàng)造力水平傾向前后測中，“創(chuàng)意編程”課程教學后測均值水平顯著高于前測均值水平；在“機器人”課程教學后測均值水平略低于前測均值水平。

從根本上來看，可通過以下途徑提高學生創(chuàng)造力水平：一是加強對學生編程思維的培養(yǎng)，特別是增加題目的挑戰(zhàn)性和有梯度地設置冒險性。通過任課教師了解到，學生在創(chuàng)意編程學習中，以個人學習為主，學生成績呈現(xiàn)兩極分化，學習能力強的學生有九十多分，最低的有三十多分，設置有梯度的創(chuàng)意編程教學內(nèi)容是提升學生總體水平的主要途徑，可以有效地提高學生學習的興趣，增強學生的學習好奇心，使學生敢于接受挑戰(zhàn)、接受學習冒險、發(fā)展想象力。二是在小組協(xié)作過程中，引導學生發(fā)揮組內(nèi)成員的智慧和能力。在“機器人”課程教學模塊中，以小組協(xié)作為主，對學生的主動性、學習力、溝通和合作有一定的挑戰(zhàn)，明確組內(nèi)分工，通過角色扮演、分工合作，進行設計和制作體現(xiàn)出智能性、創(chuàng)新性和人機合作等特性的機器人作品。

4 結(jié)語

“創(chuàng)意編程”課程教學有助于提高學生的創(chuàng)造力水平，而“機器人”課程教學對提高學生創(chuàng)造力水平無顯著影響。綜合分析，可能存在的原因有：一是教學方法不同。在平時的教學中，“創(chuàng)意編程”課程以個人為主完成教學內(nèi)容，每個學生的編程能力都能夠直接得到呈現(xiàn)和鍛煉；“機器人”課程學習是以小組學習為主，學生容易有依賴心理，每個學生的創(chuàng)造水平并沒有得到充分的表現(xiàn)。二是教學難度不同?！皠?chuàng)意編程”課程偏難且較為單調(diào)，學生基礎(chǔ)大多比較薄弱且表現(xiàn)為兩極分化；創(chuàng)客教育偏向動手操作且為小組學習的方式，取決于小組個別學生的優(yōu)秀表現(xiàn)，學生容易有依賴心理。除此之外，文理科學生特點、學生的年齡段、性別、學習的時長、學生的成績等方面也可能對學生創(chuàng)造力水平的培養(yǎng)有一定的影響。總而言之，“創(chuàng)意編程”課程是培養(yǎng)學生創(chuàng)造力的有效途徑，這個為大多研究成果所證明，而“機器人”課程的教學方法、學生的學習興趣、學習動力是否影響學生創(chuàng)造力值得進一步探究，也是研究的后續(xù)方向。