閆寒冰 單俊豪
摘要:在“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的大背景下,創(chuàng)客教育被作為一種有助于培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神與創(chuàng)造能力的重要教育模式引入到中小學教育之中。而作為這種教育模式重要載體的教材,則是彰顯創(chuàng)客教育品質(zhì)的重要標志。教材中所含納和傳遞的教育理念與教學模式,將在很大程度上影響創(chuàng)客教育的人才培養(yǎng)實效。研究表明,我國創(chuàng)客教育的相關教材有較強的“技術本位”傾向,而在思維品質(zhì)與創(chuàng)造能力的提升上均缺乏應有作為。為此,該文以美國INTEL ENGAGE項目推出的“Design and Discovery”(簡稱為DD)教材為例,從該教材的教學目標、教學內(nèi)容、教學方法、教學活動四個維度,對DD教材進行定量與定性相結合的分析,得出該教材具有教學目標多元化、注重能力導向;教學內(nèi)容實用化、注重創(chuàng)客原生領域的知識挖掘;教學活動多樣化、關注創(chuàng)客常態(tài)化的運作模式;采用基于項目的學習與基于設計的教學方法,聚焦學生過程性知識習得四個層面的分析結論,并以此做基礎為我國的創(chuàng)客教材研發(fā)提供建設性意見。
關鍵詞:創(chuàng)客教材;教材分析;創(chuàng)客教育
中圖分類號:G434 文獻標識碼:A
一、引言
學者們對于創(chuàng)客教育的表述有不同的角度。如我國學者楊現(xiàn)民指出:創(chuàng)客教育是一種融合信息技術,秉承“開放創(chuàng)新、探究體驗”教育理念,以“創(chuàng)造中學”為主要學習方式和以培養(yǎng)各類創(chuàng)新性人才為目的的新型教育模式;華東師范大學教授祝智庭認為:廣義上,創(chuàng)客教育是以培育大眾創(chuàng)客精神為導向的教育形態(tài);狹義上的創(chuàng)客教育是一種以培養(yǎng)學習者,尤其是青少年學習者的創(chuàng)客素養(yǎng)為導向的教育模式。又如美國“創(chuàng)客教育行動”(MEI)(2014)直接指出:創(chuàng)客教育旨在通過校內(nèi)教育與校外教育連接,推動創(chuàng)客空間建設以發(fā)展各種創(chuàng)客項目,激發(fā)孩子們的興趣、信心和創(chuàng)造力,讓每一個孩子成為創(chuàng)客。
以上表述雖然用語不同,但都直接或間接地提到創(chuàng)客教育是通過一定的過程來培養(yǎng)參與者的創(chuàng)客素養(yǎng),而要實現(xiàn)這一目標,需要一套完整的、系統(tǒng)的課程體系,這對于創(chuàng)客教育的開展起著舉足輕重的作用。在實踐層面,溫州中學謝作如老師設計了一整套Arduino創(chuàng)意編程課,通過對開源硬件Arduino的創(chuàng)意編程提升學生的創(chuàng)客素養(yǎng);北京景山中學吳俊杰老師將Scratch作為創(chuàng)客教育的教學載體,學生通過模塊化的編程方式自由發(fā)揮創(chuàng)意,完成創(chuàng)客作品。在理論研究層面,陳剛認為,創(chuàng)客課程的內(nèi)容應基于真實問題的內(nèi)容生成,創(chuàng)客課程的主要學習方式是基于設計的合作學習,應以“單元設計”和“表現(xiàn)性評價”取代“課時主義”和“成就檢測”成為新的課程設計和教學評價的核心理念;王辭曉等人通過實驗研究法提煉出創(chuàng)客教育課程實踐過程中應注意的問題:根據(jù)學生的編程基礎設置不同的難度梯度,同時加強對知識針對性的講解和輔導。
作為創(chuàng)客課程的物化載體,創(chuàng)客教材也備受關注。目前我國針對中小學的創(chuàng)客教育教材大多通過一系列開源電子產(chǎn)品項目制作的形式培養(yǎng)學生的動手能力和編程能力,而Arduino、樹莓派、Scratch、3D打印機等多元化的編程和設計環(huán)境也為中國的創(chuàng)客教育教材提供了豐富的教學資源。然而,美中不足的是,大多數(shù)創(chuàng)客教育教材的編寫者過分關注開源電子設備操作使用方面的教材研發(fā),而忽略了學生在整個學習過程中創(chuàng)客素養(yǎng)的培養(yǎng)。祝智庭教授認為:創(chuàng)客素養(yǎng)是指創(chuàng)造性地運用各種技術和非技術手段,通過團隊協(xié)作發(fā)現(xiàn)問題、解構問題、尋找解決方案、并經(jīng)過不斷的實驗形成創(chuàng)造性制品的能力,在實踐過程中也需要注重對學習者人際溝通、團隊協(xié)作、創(chuàng)新問題解決、批判性思維和專業(yè)技能等多方面能力的培養(yǎng)。可見,創(chuàng)客素養(yǎng)并非單純局限在培養(yǎng)學生靈活使用各種開源技術的能力,更是一種集合創(chuàng)新性、社會性、綜合性,以“全人”教育為培養(yǎng)目標的多元化素養(yǎng)。創(chuàng)客教材既需要開源電子軟件和硬件等新技術作為創(chuàng)作基礎,更需要多元化的教學方法和活動,以便在教學中培育學習者多元化的創(chuàng)客素養(yǎng)。
本文通過研究INTELENGAGE項目出品的“Dedgn and Discovery”(以下簡稱DD)教材的教學目標、教學內(nèi)容、教學方法及教學活動,總結該教材的設計與研發(fā)經(jīng)驗,旨在為我國創(chuàng)客教材研發(fā)工作提供可行性建議。
二、研究設計
INTEL ENGAGE的DD教材通過鼓勵學生的工程類動手及設計活動,來提升他們在科學工程方面的知識和問題解決技巧。這一教材非常適合在課外時間開展動手活動的非正式學習。本文作者親自體驗了該教材的主體教學模塊,并作為英特爾項目專家團隊成員深度研討了該教材在中國創(chuàng)客教育中應用的價值。
本研究所涉及到的教材分析方法主要參考華南師范大學課程教材研究所高凌飚于2001年發(fā)表的一篇《教材分析評估的模型和層次》學術論文。該文提煉的教材分析模型吸取了國際上教材分析的成功案例,如:英國的蘇薩克斯方案、美國休斯頓大學察貝塔等人提出的理科教材分析程序方案,具有較高的借鑒與引用價值。結合對DD教材的具體分析,本文擬從教學目標、教學內(nèi)容、教學方法、教學活動四個維度,對DD教材進行定量與定性相結合的分析。
教學目標層面主要解釋該教材在知識層面、技能層面、情感層面對學生的多元化培養(yǎng)規(guī)劃。教學內(nèi)容層面主要挖掘教材所蘊含的各類知識及知識體系的科學性、討論知識與學生認知水平的適切程度,同時歸納知識問的內(nèi)在聯(lián)系。教學方法層面聚焦教材所依托的知識傳遞方式和教學理論以及相應理論的教學應用。教學活動層面主要通過量化的方法考察DD教材采用的活動豐富性。
三、研究結果——描述性分析
(一)教材概述
DD是美國INTEL ENGAGE項目推出的一套免費的動手探究式科學教材。該教材已經(jīng)成功應用于美國很多中小學的課外拓展活動、夏令營素質(zhì)拓展活動以及少數(shù)常規(guī)課堂教學活動中,取得了不錯的教學反響。該教材通過項目學習,為11~15歲的青少年構建有意義的項目和問題情境,學生置身于項目中,以“小工程師”的角色感受和學習基礎性的產(chǎn)品設計和工程學知識;運用創(chuàng)新思維工具培養(yǎng)學生創(chuàng)新思考能力;通過大量的動手實踐和反復思考構建一套系統(tǒng)的、富有創(chuàng)造性的問題解決方案;通過一系列系統(tǒng)、迭代的教學活動賦予學生工程學領域相關的科學知識以及良好人際溝通能力和表達能力。該教材所采用的教學方法和教學活動充分體現(xiàn)了美國實用主義教育家杜威提出的“做中學”思想,學生在豐富的實踐中實現(xiàn)知識到能力的有效轉化。該教材聚焦學習、實踐、創(chuàng)造、創(chuàng)新的創(chuàng)客培養(yǎng)過程,其教學方式和理念符合創(chuàng)客教育的培養(yǎng)目標,可作為美國創(chuàng)客教育教材的范本進行分析。
(二)教材教學目標分析
1.知識目標
DD教材選取了物理學和工程學中的基礎性、實用性知識,旨在為學生思考、設計、創(chuàng)作的過程鋪墊理論性知識。
2.技能目標
技能目標主要從動手操作性技能、思維技能、社會性技能三方面考量。
動手操作性技能指學生在實驗操作和實踐過程中獲得的經(jīng)驗性和操作性知識的能力。在DD教材中,學生的實驗探究活動和實踐操作活動非常頻繁,為操作性技能的目標實現(xiàn)提供了充分的空間。
思維技能是指學生有效運用創(chuàng)新思維的能力。在DD教材中,有關創(chuàng)新思維的工具嵌入學習活動之中,使思維技能的錘煉得以實現(xiàn)。
關于社會性技能的定義可謂眾說紛紜,美國心理學家桑代克認為,社會技能是處理人與人之間相互交往的能力,包括正確認識自己和他人、了解社會規(guī)范、與人和諧相處的能力;另一種定義認為社會技能是與他人溝通、理解他人、結交朋友、表現(xiàn)出被眾人接受的行為、自我表達、處理問題、根據(jù)所處社會環(huán)境行事并與他人建立良好關系的能力。以上兩個頗具代表性的定義共同體現(xiàn)了學生的社會性技能表現(xiàn)在人際溝通、人前表達、處理問題、完成規(guī)范化社會活動四方面。DD教材摒棄傳統(tǒng)的講授式教學方法,將豐富的教學活動引入課堂中。通過小組討論增強學生的人際溝通能力;通過定期的組內(nèi)和班級展示活動提升學生的人前表達能力;將學生置身于問題情境中以增強學生處理問題的能力;通過戶外調(diào)查活動以規(guī)范學生的社會化活動。
3.情感目標
DD教材旨在通過實用性強的教學內(nèi)容、多元化的教學方法和多樣化的教學活動給予學生生活中體驗知識、設計作品、收獲能力的樂趣,傳遞反復迭代、精益求精的設計態(tài)度,讓學生愛上設計、愛上創(chuàng)新、愛上生活。
(三)教材架構與內(nèi)容分析
1.教材架構
該教材被分為6個模塊:Understanding the Design Process(理解設計過程)、Engineering Fundamentals(工程學基礎)、Thinking Creatively(創(chuàng)意思考)、Making,Modehng,and Materializing(模型制作與作品實物化)、Prototyping(產(chǎn)品原型制作)、Final Presentation(終極報告)。6個模塊又下設18個小環(huán)節(jié),每個小環(huán)節(jié)又分為3~4個具體活動,具體內(nèi)容架構詳如下表所示。
通過分析發(fā)現(xiàn),DD教材是以“工程類作品設計”為核心,圍繞工程類作品設計流程展開,以靈感與創(chuàng)意啟蒙一作品的結構與功能設計一作品的迭代反饋與研發(fā)為主線進行教學內(nèi)容的鋪設與邏輯展開。
2.教學內(nèi)容
DD教學內(nèi)容以產(chǎn)品設計的10個環(huán)節(jié)作為主線進行設計與鋪陳,知識內(nèi)容包含學科知識和思維知識兩個層面。
(1)學科知識層面
以產(chǎn)品設計的十步流程為主線推進學科知識內(nèi)容,主要圍繞工程學與物理學基礎性內(nèi)容展開。其中物理學內(nèi)容包括電學和力學兩部分。電學內(nèi)容涵蓋:電路的基本組成要素,電路的三種狀態(tài):通路、短路、斷路,歐姆定律,八段數(shù)碼管的使用;力學內(nèi)容涵蓋:力與功的概念,認識簡單機械與復雜機械,機械設備中能量的存儲與轉化。工程學知識內(nèi)容覆蓋較廣,包含材料性質(zhì)及選取,復雜機械系統(tǒng)的不同層次結構,產(chǎn)品模型與原型的概念區(qū)分與設計。
(2)思維知識層面
主要涵蓋兩種創(chuàng)新思考方式:Scamper創(chuàng)意思維法、Activity Map創(chuàng)意挖掘法。教材以具體問題情境為教學腳手架,將兩種創(chuàng)意思考方式融入學生創(chuàng)意靈感挖掘和思考的過程中,從思維層面提升學生的發(fā)散思維和創(chuàng)新能力。
(四)教材教學活動分析
該教材的一大亮點是將知識融入豐富的課堂及課外活動中,學生通過小組協(xié)作、動手實踐等活動形式獲取多元化技能。通過分析DD教材教師手冊的所有教學活動分析,歸納出了除教師提問活動和學生思考回答問題外最主要的八種活動。分別是:小組討論活動、戶外實踐活動、交流展示活動、實驗探究活動、動手實踐活動、調(diào)查研究活動,課堂觀察活動、課堂閱讀活動。以計數(shù)統(tǒng)計的方式對各種活動出現(xiàn)的頻次進行統(tǒng)計,發(fā)現(xiàn)該教材中采用的八種活動方式一共出現(xiàn)161次。出現(xiàn)頻次最多的是小組討論活動(65次)和動手實踐活動(26次),分別占總活動次數(shù)的41%和16%?;顒映霈F(xiàn)頻次和占比詳如圖1所示。
通過量化的活動數(shù)據(jù)能夠直觀地看出:DD教材的活動采取多樣化模式?;顒拥亩鄻踊兄趯W生多元能力的培養(yǎng)。大量的小組討論活動能夠給予學生發(fā)表自己意見的機會,同時培養(yǎng)學生聆聽他人意見,取長補短的學習態(tài)度;動手實踐活動將相對抽象的概念實物化、具體化,讓學生直觀感受和理解物理和工程學知識;交流展示活動分為組間交流和班級交流,學生需要將自己的想法和設計通過語言、概念圖的方式呈現(xiàn)給其他同學,在一次次展示中不斷磨練自己在人前講話的能力;實驗探究活動旨在讓學生通過實驗的方式掌握知識,同時掌握實驗探究的基本方法,為日后的設計研究工作打下基礎;課堂觀察活動主要鍛煉學生的觀察能力和對事物細節(jié)與特點的把控能力;調(diào)查研究活動和戶外實踐活動將學生放置在社會大環(huán)境下,通過觀察社會環(huán)境中的事物和與陌生人的溝通提升學生的社會能力;DD教材在每個環(huán)節(jié)都為學生提供了豐富的延伸閱讀文章,學生通過閱讀文章進行自學活動,提升學生的自學能力。
(五)教材教學方法分析
DD教材的另一亮點在于與教材內(nèi)容相適應的教學方法。統(tǒng)觀整本教材,DD教材最突出的兩種教學方法是基于項目的教學和基于設計的教學。
1.基于項目的教學
基于項目的教學將學生放置在一個有意義的項目環(huán)境中,旨在讓學生通過對一個特定項目的問題發(fā)現(xiàn)、問題分析和問題解決來實現(xiàn)教學目的。DD教材采用的項目式教學法特別關注學生的個性化選擇。該教材首先將學生的創(chuàng)新思維激發(fā)出來,讓學生自行確定專屬項目,在整個學習過程中都圍繞著自己的項目展開知識探索,這種個性化的項目式學習法能夠讓學生的創(chuàng)造力得到最大化提升;同時,項目的個性化會引發(fā)知識的多元化,因此學生在交流過程中也能夠?qū)W到除自己項目外的更多知識。
2.基于設計的教學
基于設計的教學,是一項以學習目標為準則基于項目的教學活動。基于設計的教學流程包括:給出挑戰(zhàn)性任務或問題,發(fā)散學生思維——思維整合,將所學知識回憶并整合,設計符合要求的作品——迭代性設計,讓學生明確設計是一個迭代的過程,需要再通過新獲得的信息對作品加以修改和再設計。DD教材開篇就告訴學生產(chǎn)品設計的十個環(huán)節(jié),從靈感挖掘到成果展示完全符合基于設計的教學流程。同時,該教材的第十二節(jié)“模型的規(guī)劃和測試”中專門用來啟發(fā)學生產(chǎn)品設計是一個迭代的過程,需要根據(jù)新的信息隨時優(yōu)化自己的作品;在第7節(jié)“3R問題識別理論”中,也將學生對Revisit(重新回顧)、Research(調(diào)查)、Refine(精煉)的認知作為教學目標,旨在讓學生通過迭代設計的思想不斷完善自己的作品。
四、研究結論
通過對DD教材的研究,筆者認為DD教材在以下幾個方面有突出的特點。
(一)設置適恰的學習目標,體現(xiàn)創(chuàng)客教育獨特價值
DD教材將工程設計創(chuàng)造相關的專業(yè)知識習得,操作性技能、社會化技能、設計思維技能的錘煉,以及對創(chuàng)新創(chuàng)意的熱愛、對設計作品精益求精的態(tài)度養(yǎng)成設為重要教育目標,與創(chuàng)客教育的追求高度吻合,將創(chuàng)客教育和信息技術、通用技術、社會實踐等基礎教育中的已有教學科目明確地區(qū)分出來,體現(xiàn)出創(chuàng)客教育在人才培養(yǎng)上獨有的特質(zhì)與價值。
(二)選取實用學習內(nèi)容,有效銜接學習和生活
該教材對學科知識的選取遵循三個原則:實用性原則、操作性原則、生活化原則。實用性原則體現(xiàn)在該教材所選取的學科知識均與教學主線緊緊擬合,沒有過多的繁雜的概念辨析和復雜計算,更關注這些知識在學生的實際設計過程中能否派上用場;豐富的實驗操作是該教材知識學習的前提,體現(xiàn)了學生在實驗環(huán)境中感知知識的操作性原則;該教材是以項目的方式開展教學,問題情境的生活化也使得知識與生活的距離感減弱,學生能夠置身于真實的生活情境中學習知識、解決問題,折射出知識內(nèi)容的生活性原則。
(三)融合基于項目的學習與基于設計的學習,聚焦過程性習得和迭代創(chuàng)作
DD教材采用的教學方法扎根于項目實現(xiàn)過程中的問題解決和設計實現(xiàn)過程中的方法習得。教學方法的選取充分考慮了教學活動多樣化和教學內(nèi)容生活化的特點,做到因地制宜。作為一本注重開放性與創(chuàng)新素養(yǎng)習得的創(chuàng)客教材,上述兩種方法的有機融合能夠讓學生置身于問題思考與作品設計之中,在相關理論知識和思維方法的引導下一步步地解決問題,在不斷收獲和重構知識和技能的過程中培養(yǎng)學生精益求精的產(chǎn)品創(chuàng)作素養(yǎng)。
(四)重視體驗、探究與合作,通過常態(tài)化創(chuàng)客活動的帶入促進學生素養(yǎng)提升
對于真正的創(chuàng)客而言,他們的活動模式中總是離不開體驗、探究與合作,而在DD教材中,豐富的學習活動與常態(tài)化創(chuàng)客活動有很多相似之處。這些活動注重學生的真實世界體驗,強調(diào)“做中學”;注重學生對于未知問題的探究,強調(diào)在探究過程中的方法習得;注重學生們在體驗與探究過程中的溝通、交流與合作,幫助學生在完成任務的過程中培養(yǎng)社會性技能。學習與工作活動的相似狀態(tài),可以讓學生真正像一個創(chuàng)客那樣去思考與行動,從而獲得創(chuàng)客素養(yǎng)的提升。
五、對中國創(chuàng)客教材編寫的建議
我國的創(chuàng)客教育發(fā)展尚處于萌芽階段,雖然各地都在大力推進創(chuàng)客教育的實施進程,但與發(fā)達國家相比仍欠火候。作為創(chuàng)客教育實施的重要載體,教材的編制決定了創(chuàng)客教育的教學思路和發(fā)展軌跡,而我國目前“技術本位”的教材設計方式,在創(chuàng)客素養(yǎng)的培育方面有較多缺憾,需要從理念、內(nèi)容、模式、活動等多方面予以提升。通過上述對DD教材的分析,筆者總結出一些值得中國創(chuàng)客教材編寫者借鑒的建議。
(一)從生活與專業(yè)兩個維度設計問題情境
1.從生活出發(fā)設置問題情境,培養(yǎng)學生基于生活的問題解決能力
傳統(tǒng)教材更注重對知識的概念性引入,常將知識從具體情境中抽離出來。而這種方式使學生缺少機會將知識與具體的問題情境聯(lián)系起來,因而難以做到學以致用。創(chuàng)客教育的理念核心在于創(chuàng)意和制造。創(chuàng)意制作的終極目標是為生活服務,因此更需要以實際問題創(chuàng)設教學情境,支持學生綜合運用各學科知識解決實際問題,與生活相關的創(chuàng)客情境將有助于學生認識知識的價值、提升問題解決能力,特別適合生活經(jīng)驗不夠豐富的低年級學生。
2.從原生專業(yè)出發(fā)設置情境,培養(yǎng)學生專業(yè)領域的知識涉獵
美國的創(chuàng)客教材更注重學生專業(yè)知識和技能的培養(yǎng),這更有利于學生發(fā)現(xiàn)自己的興趣所在,從而為未來走人社會打下基礎。DD教材將工程設計原生領域的知識融入到初中學生的創(chuàng)客教材中,問題情境多從產(chǎn)品需求出發(fā),要求學生利用所學知識設計滿足需求的產(chǎn)品,如圖2所示。這種“功利性”的問題情境能夠從社會需求層面給學生提供學習內(nèi)驅(qū)力。相對于從生活問題出發(fā),基于產(chǎn)品化的情境設置更能讓學生認知自我興趣,獲取與社會工作接軌的專業(yè)領域知識。這種專業(yè)性較強的知識情境更適合已經(jīng)有一定的生活經(jīng)驗和知識儲備,同時對自己未來的人生有一定規(guī)劃的高年級學生。
(二)構建“創(chuàng)意—學習—研究—創(chuàng)作”的迭代設計教學模式
1.創(chuàng)意思維工具有效嵌入
創(chuàng)意思維是創(chuàng)客教育的靈魂所在,因而,相應工具的嵌入對學生創(chuàng)意思維的挖掘和拓展起著舉足輕重的作用。事實上,當前作用于學生創(chuàng)意思維能力提升的工具體系已比較成熟,除DD教材中使用的Scamper法,Activity Map法外,還有頭腦風暴法、九宮格法、KJ法、世界咖啡、六頂帽子、KANO法、同理心地圖、五問法等。當然這些工具,如果僅僅是拋給學生是不會達到有效應用的,還需要通過靈感挖掘、工具應用(包括講解、示范、討論與試用)和活動實踐等一系列有意為之的教材活動設計,才使學生能夠真正地掌握這些思維方法,開拓設計思路。
2.學習內(nèi)容注重生活化和融合性
目前,我國出版的創(chuàng)客教材過于關注技術的操作與使用,將內(nèi)容鎖定在各種開源硬件和軟件使用的操作知識上。在這種狀態(tài)下,即使教材設計過程中體現(xiàn)了技術與生活的聯(lián)系,學生的焦點依然會被新技術產(chǎn)生的巨大沖擊力奪走。因此,創(chuàng)客教材在設計的過程中應當合理平衡新技術的使用,為學生搭建知識與實際生活的紐帶,關注學生在生活中體驗和建構知識的過程。
3.科學的研究方法滲入教學過程
一套科學完整的研究方法能夠給予學生正確的思維方式,讓學生以“科學家”的身份進入學習過程。上文提到低年級的創(chuàng)客教材應該圍繞生活問題展開內(nèi)容設計,而與生活息息相關的研究方法通常有調(diào)查研究法、實驗操作探究等基礎性、實用性強的研究方法。而針對高年級(初高中)應將控制變量法、對照實驗法,以及一些專業(yè)原生領域特有的研究方法引入到創(chuàng)客教材中。
4.迭代設計思想助力學生形成精益求精的創(chuàng)客精神
教材給予學生的不僅僅是知識的鋪陳,更需要傳遞一種精神和價值觀。迭代設計思想是創(chuàng)客教育中的典型設計思想,它指出一個產(chǎn)品設計過程不可能按照直線形式去實現(xiàn),而需要通過調(diào)查訪談等方式不斷地改善產(chǎn)品的質(zhì)量,實現(xiàn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代。創(chuàng)客教育中引人迭代設計思想能夠警醒學生,創(chuàng)造過程是一個循環(huán)的過程,需要帶著精益求精的品質(zhì)不斷地完善自己的作品,實現(xiàn)作品的逐級優(yōu)化。具體教學模式流程圖如圖3所示。
(三)注重融入基于設計的學習與個性化主題,體現(xiàn)創(chuàng)客教育的核心素養(yǎng)
1.整合基于設計的學習,強化創(chuàng)客特有素質(zhì)的培養(yǎng)
基于項目的學習是基礎教育領域長期關注和推崇的教育方法,在創(chuàng)客教育中的應用也有較多的示例可以參照。而基于設計的學習對教育領域的研究與實踐者而言較為陌生,更需得到足夠的關注與應用。因為基于設計的學習特別適合于創(chuàng)客教育中作品的設計屬性,更能夠體現(xiàn)創(chuàng)客特色,有助于創(chuàng)客特有素質(zhì)的培養(yǎng)。
2.融通多種資源,支持學生個性化主題的選擇
在創(chuàng)客教育中,為了某種知識、技能或軟硬件的學習,學生們可以模仿教師的操作,完成主題固定的作品——但這只能作為創(chuàng)客學習的初級階段。作為創(chuàng)客而言,創(chuàng)意與創(chuàng)新是必須關注的素質(zhì),因而學生自選主題進行創(chuàng)造是教材中必須要涉及的內(nèi)容?;A性知識與通用的思維方法可以幫助學生們進行個性化主題的思考,但也需要從多種渠道為學生提供開放的資源。因此,高質(zhì)量的網(wǎng)絡資源、相關的組織、機構、社團等社會資源,特別是獲得相應線索的搜索技能也應通過教材這個載體提供給學生。
(四)以學生實際認知水平為基礎,打造連貫而不失差異化的特色創(chuàng)客教材
1.考慮認知差異,實現(xiàn)創(chuàng)客教材的梯度化設計
目前我國針對特定年齡層編寫的創(chuàng)客教材數(shù)量幾乎為零。傳統(tǒng)教材能夠把握學生的認知規(guī)律,組織符合學生認知發(fā)展水平的知識內(nèi)容編寫教材。創(chuàng)客教育作為一種新型的教學模式,更應該關注學生的認知發(fā)展規(guī)律,以學生知識儲備水平為標準制定教學大綱。筆者認為,創(chuàng)客教師在研發(fā)創(chuàng)客教材時,應諳熟各年級理科知識體系和課標要求,從而制定出符合學生認知規(guī)律的創(chuàng)客教學大綱。
2.關注地域差異,實現(xiàn)創(chuàng)客教材的本土化設計
我國幅員遼闊,不同地域存在著不同的自然和人文環(huán)境。創(chuàng)客教師在編制教材時應注意將地域性的特色生活背景和文化背景融入其中,使生活的元素人情入境,使作品的耗材易尋易用,充分體現(xiàn)本土化特色。例如,東北地區(qū)的冬天寒冷多雪,讓學生研制小型除雪設備,就是充滿“地方味道”的項目設計;農(nóng)村地區(qū)麥秸多,制作穩(wěn)定橋梁結構時,就不需用牙簽,而是可以就地取材用麥秸。融入地方特色的創(chuàng)客教材兼具本土化與個性化,不但有應用上的便利性,也有助于引發(fā)學生的感情共鳴,喚起熱愛家鄉(xiāng)的正能量。
六、結語
本文通過對DD教材的多元分析,以“Design and Discovery”為例,挖掘出美國創(chuàng)客教材在教學目標、教學內(nèi)容、教學活動、教學方法四個方面的特色。繼而,綜合國內(nèi)外創(chuàng)客教育的相關理論研究,提煉出針對我國創(chuàng)客教材開發(fā)的本土化建議,包括教材內(nèi)容專業(yè)化、實用化、本土化,以項目活動為教學外驅(qū)力,推進學生利用創(chuàng)新思維制作個性化創(chuàng)客作品的迭代設計與學習進程。在創(chuàng)客教育日趨流行的今天,創(chuàng)客教育研究者應早日脫離“技術本位”的思維模式,將真正提升學生創(chuàng)客素養(yǎng)的知識與活動融入創(chuàng)客教材中,用以培養(yǎng)技術支撐下的創(chuàng)新型人才。