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刨客式教學(xué):面向核心素養(yǎng)培養(yǎng)的STEAM課程教學(xué)新范式術(shù)

2018-05-14 17:57:28李彤彤
中國(guó)電化教育 2018年9期
關(guān)鍵詞:STEAM教育創(chuàng)客教育核心素養(yǎng)

摘要:當(dāng)前我國(guó)STEAM教育“學(xué)科素養(yǎng)”培養(yǎng)的目標(biāo)定位限制了其發(fā)展,已經(jīng)不符合21世紀(jì)國(guó)家對(duì)于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求。近兩年如火如荼興起的創(chuàng)客教育由于缺少實(shí)體課程的依托面臨著嚴(yán)重的“大躍進(jìn)”“泡沫化”“空心化”的問題,使其難以作為一種新型的教育形式獨(dú)立發(fā)展下去。而創(chuàng)客教育所倡導(dǎo)的實(shí)踐創(chuàng)新、科學(xué)精神等培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的理念卻為STEAM教育的變革提供了方向引領(lǐng)。針對(duì)以上問題,該文提出以創(chuàng)客教育的理念來變革當(dāng)前的STEAM教育,實(shí)施創(chuàng)客式教學(xué),以實(shí)現(xiàn)創(chuàng)客教育與ST EAM教育的有效融合。具體來說,STEAM教育目標(biāo)定位由學(xué)科素養(yǎng)轉(zhuǎn)向核心素養(yǎng),由一般問題解決能力的培養(yǎng)上升到創(chuàng)造性問題解決能力的培養(yǎng),依托創(chuàng)客空間開展基于創(chuàng)造的“做”中學(xué),采取創(chuàng)造性問題解決導(dǎo)向的動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià),創(chuàng)造民主平等的生態(tài)化互動(dòng)氛圍,以促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新等核心素養(yǎng)的全面提升。

關(guān)鍵詞:創(chuàng)客式教學(xué);創(chuàng)客教育;STEAM教育;核心素養(yǎng)

中圖分類號(hào):G434

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

STEAM教育是Science(科學(xué))、Technology(技術(shù))、Engineering(工程)、Arts(藝術(shù))、Mathematics(數(shù)學(xué))學(xué)科教育的統(tǒng)稱,其初衷是為了更有針對(duì)性地培養(yǎng)科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)領(lǐng)域的人才,始終以培養(yǎng)“學(xué)科素養(yǎng)”(單科或綜合)為目標(biāo)。近幾年,在全球創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)蓬勃發(fā)展的背景下,創(chuàng)客教育(Maker Education)應(yīng)運(yùn)而生,并正在掀起一股席卷全球的教育創(chuàng)新變革浪潮。創(chuàng)客教育與STEAM教育有著緊密的聯(lián)系,二者都強(qiáng)調(diào)運(yùn)用跨學(xué)科知識(shí)來解決真實(shí)的問題,不同之處在于創(chuàng)客教育更強(qiáng)調(diào)對(duì)于學(xué)習(xí)者創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力等核心素養(yǎng)的培養(yǎng),而不僅僅是提升學(xué)科素養(yǎng)。當(dāng)前,STEAM教育“學(xué)科素養(yǎng)”的目標(biāo)定位限制了它的發(fā)展,也不符合21世紀(jì)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的需求。同時(shí),創(chuàng)客教育“繁榮熱潮”的背后也由于缺少實(shí)體課程的依托面臨著嚴(yán)重的“大躍進(jìn)”“泡沫化”“空心化”的問題,主要表現(xiàn)在許多學(xué)校實(shí)施創(chuàng)客教育不久便出現(xiàn)了炫技術(shù)、秀創(chuàng)客的追潮現(xiàn)象,紛紛建立創(chuàng)客空間、開設(shè)校本課程,盲目讓學(xué)生學(xué)習(xí)3D打印、開源硬件等,甚至3D打印一度成為創(chuàng)客教育的代名詞[1]。二者的相互碰撞使我們認(rèn)識(shí)到,當(dāng)前的社會(huì)背景下,創(chuàng)客教育要作為一種獨(dú)立的教育形式發(fā)展下去困難重重;STEAM教育若不能改變當(dāng)前的目標(biāo)定位,也難以符合當(dāng)前社會(huì)對(duì)于人才核心素養(yǎng)培養(yǎng)的需求。

為此,在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)的目標(biāo)導(dǎo)向下,在創(chuàng)客教育改革浪潮的沖擊下,一條有效的途徑就是以創(chuàng)客教育的理念來變革當(dāng)前的STEAM教育,實(shí)現(xiàn)創(chuàng)客教育與STEAM教育的有效融合。STEAM教育作為落實(shí)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的關(guān)鍵,需要調(diào)整“學(xué)科素養(yǎng)”培養(yǎng)的定位,以創(chuàng)新能力為引領(lǐng),開展創(chuàng)客式教學(xué),使學(xué)生在學(xué)科素養(yǎng)提升的同時(shí),六大核心素養(yǎng)也能夠得以全面發(fā)展。

一、STEAM教育概述

(-)STEAM教育的興起與發(fā)展

STEAM教育最早起源于美國(guó),是由SMET(科學(xué)、數(shù)學(xué)、工程、技術(shù))發(fā)展而來。1986年,美國(guó)國(guó)家科學(xué)委員會(huì)發(fā)布《本科科學(xué)、數(shù)學(xué)和工程教育》報(bào)告,首次明確提出“科學(xué)、數(shù)學(xué)、工程和技術(shù)(SMET)教育集成”的綱領(lǐng)性建議,由此,SMET被認(rèn)為是STEM集成的開端[2]。2001年后,STEM逐漸取代SMET并沿用至今,作為新概念不斷出現(xiàn)在美國(guó)各種改革政策、項(xiàng)目甚至法律中[3]。STEM教育是美國(guó)提升國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的一項(xiàng)重要的國(guó)家戰(zhàn)略,龍玫[4]等依據(jù)日內(nèi)瓦世界經(jīng)濟(jì)論壇排名采用的12項(xiàng)全球競(jìng)爭(zhēng)力指標(biāo)分析指出,美國(guó)STEM教育在提升國(guó)民素質(zhì)、拉動(dòng)就業(yè)、均衡收入分配、促進(jìn)民族與性別平等、增強(qiáng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力、驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新等方面均具有顯著作用,是其國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的最有利的助推者。STEM教育是美國(guó)迫于社會(huì)轉(zhuǎn)型對(duì)人才的需求而提出并發(fā)展起來的,它首先出現(xiàn)在高等教育領(lǐng)域,而后延伸至K12教育領(lǐng)域,是一場(chǎng)自上而下的教育改革運(yùn)動(dòng)。2011年,美國(guó)格雷特Z亞克門(GeorgetteYakman)[5]教授及其團(tuán)隊(duì)擴(kuò)展了STEM教育的范疇,提出了STEAM的概念,其中A指Arts(藝術(shù)),包含較廣泛的人文藝術(shù)科目,如人文(Liberal)、音樂(Musical)、語言(Language)、表演(Performing)和美學(xué)(Fine)等。

STEM教育最早在美國(guó)興起并快速發(fā)展,但直到2008年世界金融危機(jī),其他國(guó)家為了提升國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力,才開始逐漸關(guān)注STEM教育。但是,不同國(guó)家對(duì)STEM教育的理解和實(shí)踐各有自身本土化的特點(diǎn)。例如,有些國(guó)家設(shè)立專門的STEM中學(xué)重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生在STEM領(lǐng)域的知識(shí)和能力[6];有些國(guó)家把工程內(nèi)容整合到技術(shù)教育之中;有些國(guó)家在學(xué)校里開展以工程項(xiàng)目為主的課程,為科學(xué)、技術(shù)、數(shù)學(xué)內(nèi)容提供應(yīng)用情境;還有些國(guó)家是將科學(xué)和技術(shù)教育整合起來開展課程[7]。

總體來看,目前人們對(duì)STEM教育的理解莫衷一是,從其產(chǎn)生背景來看,其最初的用意是加強(qiáng)STEM中每個(gè)單個(gè)學(xué)科的教育,而其所強(qiáng)調(diào)的學(xué)科整合特征是后來一些研究者和實(shí)踐者對(duì)其內(nèi)涵的拓展[8][9]。有研究者(如桑德[10]等)為了突出其整合性特征,還提出了“整合性STEM教育”(IntegrativeSTEM Education)的概念。布賴納[11]等人將美國(guó)目前對(duì)STEM教育的理解總結(jié)為兩類:一是社會(huì)和某些政府機(jī)構(gòu)賦予STEM的功利性的理解,認(rèn)為只要有助于培養(yǎng)STEM勞動(dòng)力的教育都屬于STEM教育,對(duì)學(xué)科整合沒有過多要求;另一種理解是整合式STEM教育,認(rèn)為STEM教育最重要的理念就是打破學(xué)科邊界、實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科整合。當(dāng)前,持后一種觀點(diǎn)的學(xué)者居多,STEM教育不能忽視每一門學(xué)科的獨(dú)立價(jià)值,更應(yīng)該關(guān)洼不同學(xué)科間知識(shí)的相互影響[12],可見從分科到逐漸更好地整合是STEM教育的發(fā)展方向,也是其標(biāo)志性特征。對(duì)于整合的方式,又有兩種典型的理解:一是將STEM視為一門“后設(shè)學(xué)科”,設(shè)置獨(dú)立的STEM整合性課程,課程盡可能全面地融合四個(gè)學(xué)科領(lǐng)域;第二種理解是將STEM視為一種“整合式的教學(xué)策略或理念”,強(qiáng)調(diào)在科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等單科教學(xué)中采用整合性的項(xiàng)目導(dǎo)向式教學(xué),以真實(shí)的問題情境融合多學(xué)科知識(shí)開展教學(xué)。我國(guó)STEM教育研究和實(shí)踐起步均較晚,直到2008年我國(guó)才發(fā)表了首篇關(guān)于STEM的介紹性文章,近幾年呈逐年上升趨勢(shì)。在STEM教育實(shí)踐過程中,我國(guó)更傾向于設(shè)置獨(dú)立的STEM整合性項(xiàng)目或課程,通常是在綜合實(shí)踐課、信息技術(shù)課、通用技術(shù)課或校本課程中,所設(shè)計(jì)的內(nèi)容或項(xiàng)目力求全面涵蓋四個(gè)領(lǐng)域,例如北京景山中學(xué)開發(fā)的校本課程“數(shù)字科學(xué)課程”讓學(xué)生通過探究學(xué)習(xí)掌握相關(guān)的信息技術(shù),進(jìn)一步設(shè)計(jì)、開發(fā)、制作實(shí)驗(yàn)裝置,應(yīng)用數(shù)學(xué)原理得出 -個(gè)科學(xué)的結(jié)論,并嘗試用多種形式表達(dá)結(jié)論[13]。

(三)創(chuàng)客式教學(xué)提出

創(chuàng)客教育是新生事物,對(duì)于它究竟是該以何種方式可持續(xù)發(fā)展下去,目前尚未有定論。綜合上述分析,我們認(rèn)為,當(dāng)前條件下它不適宜作為一種新的教育形式在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域開展起來,它應(yīng)當(dāng)以STEAM教育課程為依托。創(chuàng)客教育不能滑人到在中小學(xué)推廣發(fā)明創(chuàng)造的歧途,而應(yīng)是推進(jìn)跨學(xué)科知識(shí)融合的STEAM教育[30]。同時(shí),STEAM教育應(yīng)當(dāng)以核心素養(yǎng)的提出以及創(chuàng)客教育的蓬勃發(fā)展為改革契機(jī),與創(chuàng)客教育的理念進(jìn)行深度融合。換句話說,創(chuàng)客教育與STEAM教育整合就是以STEAM課程為依托,將創(chuàng)客教育所倡導(dǎo)的創(chuàng)新創(chuàng)造、動(dòng)手實(shí)踐、設(shè)計(jì)制作、開源開放、分享交流等理念融入到STEAM課程教學(xué)過程之中——實(shí)施“創(chuàng)客式教學(xué)”,變革當(dāng)前的STEAM教育,使其從學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)的傳統(tǒng)范式轉(zhuǎn)向直指核心素養(yǎng)培養(yǎng)的新型范式,在幫助學(xué)生鞏固學(xué)科知識(shí)綜合運(yùn)用的基礎(chǔ)之上,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新精神與實(shí)踐創(chuàng)造能力。

對(duì)于“創(chuàng)客式教學(xué)”這一術(shù)語,目前僅在極少數(shù)文獻(xiàn)中提及,并未有系統(tǒng)化的分析與闡釋。本研究將在對(duì)STEAM教育及創(chuàng)客教育相關(guān)文獻(xiàn)深入研究的基礎(chǔ)上,深度闡釋創(chuàng)客式教學(xué)的核心理念及具體過程模式,以期為創(chuàng)客式教學(xué)的推動(dòng)與普及提供一定的理論參考。

三、創(chuàng)客式教學(xué)的核心理念

(一)目標(biāo)定位:培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)

歸根到底,創(chuàng)客教育在全球的興起還是因?yàn)樗鶑?qiáng)調(diào)的創(chuàng)新、創(chuàng)造以及動(dòng)手實(shí)踐的屬性。我們針對(duì)當(dāng)前創(chuàng)客與STEAM教育的現(xiàn)實(shí)困境,提出了創(chuàng)客式教學(xué)的概念,意指在STEAM課程教學(xué)中以“跨學(xué)科素養(yǎng)+科學(xué)精神+創(chuàng)新意識(shí)&思維&能力+動(dòng)手實(shí)踐能力”等素養(yǎng)的培養(yǎng)為根本目標(biāo),從學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)轉(zhuǎn)向核心素養(yǎng)培養(yǎng),從對(duì)學(xué)生一般問題解決能力的培養(yǎng)提升到創(chuàng)造性解決問題能力的培養(yǎng),提高學(xué)習(xí)者融會(huì)貫通的跨學(xué)科知識(shí)運(yùn)用能力和創(chuàng)造力,拓展學(xué)習(xí)者的體驗(yàn)和想象力,培養(yǎng)學(xué)習(xí)者善于思考、敢于探索的創(chuàng)新精神以及敢于面對(duì)挫折和不屈不撓的黑客精神,培養(yǎng)學(xué)習(xí)者樂于分享、交流的團(tuán)隊(duì)大智慧[31],讓學(xué)生在運(yùn)用知識(shí)到生成產(chǎn)品的創(chuàng)意過程當(dāng)中提升核心素養(yǎng)、獲得全面發(fā)展。

創(chuàng)客式教學(xué)的目標(biāo)并不是傳遞知識(shí)與技能,而更多的是一種多學(xué)科知識(shí)運(yùn)用的體驗(yàn),這種過程的體驗(yàn)在當(dāng)今社會(huì)越來越重要。在具體教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)上,創(chuàng)客式教學(xué)以生成性目標(biāo)為導(dǎo)向,逐步減少預(yù)設(shè)性的教學(xué)目標(biāo),為學(xué)生的自主發(fā)揮、生成和創(chuàng)造留出更為廣闊的空間。

(二)學(xué)習(xí)方式:基于創(chuàng)造的“做”中學(xué)

創(chuàng)客式教學(xué)強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”,強(qiáng)調(diào)在情境化的教學(xué)場(chǎng)域中,通過學(xué)生的各種“做”(如觀察、模仿、探究、實(shí)驗(yàn)、勞作、游戲等)來組織實(shí)施教學(xué)[32],學(xué)生在做的體驗(yàn)當(dāng)中獲得知識(shí)、技能與情感態(tài)度價(jià)值觀的多重發(fā)展。 “做中學(xué)”由來已久,但是創(chuàng)客式教學(xué)所強(qiáng)調(diào)的“做中學(xué)”要從工業(yè)化思維向創(chuàng)新性思維轉(zhuǎn)變。工業(yè)化思維的做是照著做、仿著做;而創(chuàng)新性思維要求創(chuàng)中做[33],即充分發(fā)揮學(xué)習(xí)者個(gè)人的思維創(chuàng)意,創(chuàng)造方案、產(chǎn)品等,是基于創(chuàng)造的體驗(yàn)性學(xué)習(xí)。

創(chuàng)客式教學(xué)以設(shè)計(jì)精良的創(chuàng)客式項(xiàng)目為依托,Martinez&Stager指出[34],一個(gè)好的創(chuàng)客式項(xiàng)目具有八大特征:復(fù)雜性:項(xiàng)目要盡可能地涉及多學(xué)科知識(shí);目的性和相關(guān)性:活動(dòng)必須對(duì)學(xué)生發(fā)展有意義、要與學(xué)生切身實(shí)際密切相關(guān);時(shí)間:要改變傳統(tǒng)的固有的趕課程進(jìn)度的模式,為學(xué)生提供充足的時(shí)間來創(chuàng)造;項(xiàng)目要有一定難度、強(qiáng)度,能吸引學(xué)生高度投入;可獲得性:完成項(xiàng)目所需要的知識(shí)、工具等應(yīng)是學(xué)生方便獲得的;聯(lián)通性:項(xiàng)目活動(dòng)規(guī)劃要為學(xué)生提供與教師、學(xué)習(xí)伙伴、外部專家等聯(lián)通的豐富機(jī)會(huì);共享性:鼓勵(lì)學(xué)生將成果與他人分享;新穎性:項(xiàng)目要有一定的可擴(kuò)展性和彈性。與目前普遍的項(xiàng)目或問題式教學(xué)相比,創(chuàng)客式項(xiàng)目教師預(yù)設(shè)的問題少,學(xué)生在創(chuàng)中做的過程中生成的問題多,也就是說,創(chuàng)客式項(xiàng)目教學(xué)更強(qiáng)調(diào)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題,問題大多源自學(xué)生。

在創(chuàng)客式項(xiàng)目的引導(dǎo)下,學(xué)生開展基于創(chuàng)造的做中學(xué)?;趧?chuàng)造的做中學(xué)強(qiáng)調(diào)以下幾個(gè)觀點(diǎn):強(qiáng)調(diào)學(xué)生在創(chuàng)造過程中的獨(dú)立自主特性,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的劇本式探究(Scripted Inquiry)的教學(xué)思路,主張開放式探究體驗(yàn),注重學(xué)生獨(dú)立思考、設(shè)計(jì)、創(chuàng)作。劇本式探究中,由教師主導(dǎo)設(shè)定目標(biāo)、提出主題、提供資源、規(guī)定學(xué)習(xí)過程以及“正確”答案和結(jié)論[35],學(xué)習(xí)者自主性較小;注重學(xué)生動(dòng)手做,準(zhǔn)真實(shí)的情境中學(xué)習(xí)者進(jìn)行創(chuàng)客實(shí)踐、體驗(yàn)式學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)、創(chuàng)造性學(xué)習(xí);傳統(tǒng)教學(xué)中,學(xué)生學(xué)習(xí)的是抽離的、孤立的知識(shí),這些知識(shí)是從真實(shí)情境和實(shí)踐中總結(jié)抽象出來的;而創(chuàng)客式教學(xué)強(qiáng)調(diào)將抽象的知識(shí)還原到真實(shí)世界中去,學(xué)生要運(yùn)用知識(shí)進(jìn)行“創(chuàng)中做”。強(qiáng)調(diào)“造物”即真實(shí)作品(實(shí)物化成果、人工制品)的產(chǎn)出,STEAM也注重動(dòng)手實(shí)踐,但是并不強(qiáng)調(diào)一定要有作品的產(chǎn)出。 “學(xué)習(xí)成果作品化,能夠促進(jìn)多學(xué)科知識(shí)的統(tǒng)合,加深知識(shí)的綜合運(yùn)用,從而使得學(xué)習(xí)更有意義?!盵36]注重成果的分享,實(shí)物化、可視化的成果帶來成就感,成果的分享同樣能帶給人成就感,并且分享、交流、反思也是創(chuàng)意靈感的源泉。

(三)評(píng)價(jià)方式:創(chuàng)造性問題解決導(dǎo)向的動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)

在評(píng)價(jià)的目標(biāo)取向上,創(chuàng)客式教學(xué)倡導(dǎo)創(chuàng)造性導(dǎo)向、問題解決導(dǎo)向的評(píng)價(jià)。在評(píng)價(jià)方式上,創(chuàng)客式教學(xué)采取過程性評(píng)價(jià)、迭代式評(píng)價(jià),強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中數(shù)據(jù)信息全息記錄(多種方式收集學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的信息),根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)價(jià),并且不是一次性的評(píng)價(jià),而是會(huì)根據(jù)學(xué)生狀態(tài)調(diào)整的情況進(jìn)行迭代式的動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)。傳統(tǒng)教學(xué)中,學(xué)習(xí)目標(biāo)往往都是掌握知識(shí)或技能,評(píng)價(jià)方式也往往是測(cè)驗(yàn)考試,對(duì)是否達(dá)成了知識(shí)、技能、情感目標(biāo)進(jìn)行評(píng)定,而且,評(píng)價(jià)的目的更多是為了完成對(duì)學(xué)習(xí)者的篩選。而創(chuàng)客式教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)客素養(yǎng),教學(xué)形式是以創(chuàng)客式項(xiàng)目為依托,具體的評(píng)價(jià)對(duì)象是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中生成的一系列作品,如設(shè)計(jì)方案、模型、原型、實(shí)物、產(chǎn)品等,通過對(duì)作品的創(chuàng)造性進(jìn)行合理的評(píng)價(jià),來衡量學(xué)習(xí)者的創(chuàng)造性問題解決能力。評(píng)價(jià)是過程導(dǎo)向的而非結(jié)果導(dǎo)向的,傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)為學(xué)習(xí)者指明了一條確定的路徑,指向某一清晰具體的結(jié)果,而創(chuàng)客式教學(xué)評(píng)價(jià)僅僅是指明了一個(gè)粗略的方向,而非確定的路徑,屬于生成性評(píng)價(jià)。

(四)師生關(guān)系:民主平等的生態(tài)化互動(dòng)關(guān)系

創(chuàng)客式教學(xué)中,師生形成了一種更為民主平等的生態(tài)化互動(dòng)關(guān)系,這主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:(1)強(qiáng)化學(xué)習(xí)者主動(dòng)創(chuàng)造,弱化教師控制。創(chuàng)客式教學(xué)徹底顛覆了傳統(tǒng)教學(xué)將學(xué)習(xí)者視為容器的灌輸式教學(xué)觀,使得學(xué)習(xí)者的角色需要重新被定義,它強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的獨(dú)立創(chuàng)造,學(xué)習(xí)者的身份是一個(gè)真正的思考者,是創(chuàng)意、知識(shí)、觀點(diǎn)、產(chǎn)品的生產(chǎn)者,是真實(shí)生產(chǎn)實(shí)踐的創(chuàng)造者?!缎旅襟w聯(lián)盟地平線報(bào)告:2014高等教育版》中將“學(xué)生從教學(xué)消費(fèi)者轉(zhuǎn)變?yōu)閯?chuàng)造者”作為促進(jìn)教育學(xué)習(xí)變革的數(shù)字策略之一列為中期發(fā)展趨勢(shì)[37]。學(xué)習(xí)者從內(nèi)容或信息的消費(fèi)者轉(zhuǎn)變成了生產(chǎn)者,這是Web2.0帶來的,而創(chuàng)客教育主張大眾不僅是生產(chǎn)信息,還可以生產(chǎn)軟件、產(chǎn)品,成為真正的造物主。而且,不僅僅是生產(chǎn)制作,更是創(chuàng)造。由此,教師的角色也發(fā)生轉(zhuǎn)變,有研究者指出,創(chuàng)客教師是課堂中的創(chuàng)意者(精靈)、設(shè)計(jì)者(魔法師)和實(shí)施者(劍客)[38];美國(guó)設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)研究團(tuán)隊(duì)[39][40]指出,創(chuàng)客教師的角色可以是鼓舞者(Cheerleaders)、激勵(lì)者(Motivators)、引導(dǎo)者(Guides)、提倡者(Advocates)、聯(lián)結(jié)者(Connectors)、模范(ModeLs)、導(dǎo)師(Mentors)、學(xué)習(xí)者(Learners)、朋友(Friends)、咨詢顧問(Consultants)、評(píng)判者(Critics)、治療專家(Therapists)、教練者(Coaches)、合作者(Collahorators)等;JackieGerstein[41][42]則進(jìn)一步將創(chuàng)客教師的角色總結(jié)為:領(lǐng)導(dǎo)學(xué)習(xí)者、促進(jìn)者、資源建議者和提供者、兩難問題或反復(fù)失敗問題的標(biāo)準(zhǔn)化者、反饋者、學(xué)習(xí)導(dǎo)學(xué)、技術(shù)導(dǎo)師、關(guān)系網(wǎng)絡(luò)使能者、環(huán)境安全管理者。可以看出,創(chuàng)客教師不再是控制課堂的主角,也不會(huì)預(yù)設(shè)太多問題和過多干預(yù)學(xué)習(xí)者的操作,而更多地是促進(jìn)、輔助、監(jiān)督、觀察、答疑、適時(shí)指導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)習(xí)者參與、指導(dǎo)學(xué)習(xí)者創(chuàng)造[43]。(2)強(qiáng)化課堂內(nèi)外師生、生生之間的互聯(lián)互通,弱化課堂內(nèi)教師的絕對(duì)權(quán)威。創(chuàng)客式教學(xué)強(qiáng)調(diào)聯(lián)通,教師不再局限于教室內(nèi),學(xué)習(xí)者可隨時(shí)利用信息技術(shù)手段與外界專家、學(xué)習(xí)伙伴等聯(lián)通,同時(shí)創(chuàng)客式教學(xué)強(qiáng)調(diào)生生之間的協(xié)作與共享,這種互聯(lián)互通的互動(dòng)方式孕育出一種動(dòng)態(tài)的具有極高合作性的學(xué)習(xí)環(huán)境,外部專家、學(xué)習(xí)伙伴等的力量得到了很好的體現(xiàn),同樣起到了“師者”的作用。

(五)學(xué)習(xí)場(chǎng)所:創(chuàng)客空間

創(chuàng)客式教學(xué)的開展也需要與之相應(yīng)的學(xué)習(xí)環(huán)境的支持,如果說傳統(tǒng)的教室教育是傳授知識(shí),那么創(chuàng)客教育就是要在學(xué)校內(nèi)部或外部創(chuàng)設(shè)另一種活動(dòng)空間,而且,這種活動(dòng)空間是以技術(shù)為主體的,為學(xué)習(xí)者提供一種運(yùn)用知識(shí)創(chuàng)造產(chǎn)品的空間,即創(chuàng)客空間。創(chuàng)客空間是用以支持創(chuàng)客活動(dòng)的特設(shè)工作場(chǎng)所(實(shí)驗(yàn)室、工作室、機(jī)械加工室),通常配備有一定科技含量的軟硬件工具、材料、加工車間等[44],常嵌入到學(xué)校、社區(qū)、企業(yè)中,目前已成為創(chuàng)客教育開展的必備基礎(chǔ)場(chǎng)所條件。有研究指出, “好的創(chuàng)客教育空間能夠滿足創(chuàng)造實(shí)踐需求,提供用知識(shí)的機(jī)會(huì),為學(xué)習(xí)者提供有益的資源列表、表格和模板等”[45]。服務(wù)于學(xué)校層面創(chuàng)客式教學(xué)的創(chuàng)客空間與一般意義上的創(chuàng)客空間定位有所不同,創(chuàng)客式教學(xué)所需要的創(chuàng)客空間是為STEAM課程教學(xué)服務(wù)的,不一定充滿各種各樣的先進(jìn)設(shè)備,卻應(yīng)當(dāng)為創(chuàng)客式教學(xué)提供豐富的資源、實(shí)踐的工具、協(xié)作交流的場(chǎng)所,為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)科學(xué)精神培育和實(shí)踐創(chuàng)新能力發(fā)展(核心素養(yǎng)要求的重要方面)的學(xué)習(xí)環(huán)境,其所承載的最重要的職能便是支持學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)、技能來創(chuàng)造產(chǎn)品,并且在創(chuàng)造產(chǎn)品的過程中提升其核心素養(yǎng)。

四、創(chuàng)客式教學(xué)的過程模式

創(chuàng)客式教學(xué)作為創(chuàng)客教育與STEAM教育相融合而提出的一種教學(xué)模式,以學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)為根本目標(biāo),尤其側(cè)重以科學(xué)精神和實(shí)踐創(chuàng)新為引領(lǐng),讓學(xué)生在STEAM跨學(xué)科知識(shí)的運(yùn)用過程中實(shí)現(xiàn)真正的全面發(fā)展。要使創(chuàng)客式教學(xué)從理論走向?qū)嵺`,還需要對(duì)創(chuàng)客式教學(xué)的具體模式、過程、方法進(jìn)行深入研究。本研究從“教”與“學(xué)”相輔相成的角度,結(jié)合創(chuàng)客式教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)與指導(dǎo)思想,以單個(gè)創(chuàng)客項(xiàng)目教學(xué)為例,提出了如圖2所示的創(chuàng)客式教學(xué)法過程模式。

從學(xué)的角度來看,郭曉珊[46]提出了創(chuàng)客式學(xué)習(xí)的四個(gè)環(huán)節(jié):專題學(xué)習(xí)、創(chuàng)意構(gòu)想、設(shè)計(jì)開發(fā)和實(shí)踐應(yīng)用;同時(shí),在雷斯尼克教授提出的創(chuàng)意思考螺旋(Creative Thinking Spiral)[47]中指出,創(chuàng)意思考是一個(gè)螺旋式上升的迭代過程,需要經(jīng)歷“想象一創(chuàng)造一制作一分享一反思一再想象……”不斷迭代發(fā)展的五個(gè)階段。在此基礎(chǔ)上,本研究認(rèn)為創(chuàng)客式學(xué)習(xí)需要經(jīng)歷知識(shí)學(xué)習(xí)、創(chuàng)意構(gòu)想、方案設(shè)計(jì)、實(shí)物制作、撰寫報(bào)告五個(gè)基本環(huán)節(jié),分享、交流、反思貫穿整個(gè)創(chuàng)客式教學(xué)的全過程。1.知識(shí)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)學(xué)生需要學(xué)習(xí)與創(chuàng)客項(xiàng)目相關(guān)的STEAM知識(shí)、技術(shù)工具使用知識(shí)等;2.創(chuàng)意構(gòu)想環(huán)節(jié)學(xué)生結(jié)合自己所學(xué)知識(shí)、所查找的資料,充分發(fā)揮想象,提出關(guān)于項(xiàng)目基本的想法Idea;3.方案設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),學(xué)生將自己的想法應(yīng)用相關(guān)的設(shè)計(jì)軟件轉(zhuǎn)化為實(shí)際的方案,或者是一個(gè)3D模型,或者是一個(gè)原型等;4.實(shí)物制作環(huán)節(jié),學(xué)生根據(jù)自己所設(shè)計(jì)的方案使用相應(yīng)的技術(shù)工具轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的實(shí)物,如航模、U盤等;5.撰寫報(bào)告環(huán)節(jié),學(xué)生將自己整個(gè)過程中的資料歸檔,書寫設(shè)計(jì)與制作體會(huì),在記錄的過程中提高自身的寫作能力,以促進(jìn)日后更高效的分享交流。需要特別指}}{的有兩點(diǎn),一是“分享、反思、交流”在整個(gè)過程中起著非常重要的作用,每一個(gè)環(huán)節(jié)都需要師生、生生之間進(jìn)行充分的(可以是各種形式的,面對(duì)面的或者基于互聯(lián)網(wǎng)的)分享、反思與交流,這是激發(fā)創(chuàng)造力、完善提高的最有效方法;二是創(chuàng)客式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)迭代,在每一個(gè)環(huán)節(jié),學(xué)生、師生之間進(jìn)行分享、反思、交流之后,學(xué)習(xí)者隨時(shí)可以修改完善每一個(gè)階段的成果,也可以返回之前的環(huán)節(jié)進(jìn)行修改完善,在迭代過程中螺旋式上升地提升產(chǎn)品的創(chuàng)意價(jià)值以及學(xué)生的創(chuàng)造力。

從“教”的角度來看創(chuàng)客式教學(xué)實(shí)施的具體過程,CDIO 工程教育理念(Conceive構(gòu)思、Design設(shè)計(jì)、Implement實(shí)現(xiàn)、Operate運(yùn)作)為我們提供了可借鑒的思路;Allen& Yokana[48將創(chuàng)客教學(xué)分為準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)、原型制作、整合反饋四個(gè)階段;管雪沨[49]提出了“創(chuàng)課”教學(xué)法,并認(rèn)為其過程包含四個(gè)關(guān)鍵步驟:1.教師設(shè)計(jì)創(chuàng)新性的“創(chuàng)客項(xiàng)目”;2.教師考慮完成項(xiàng)目的預(yù)設(shè)可能性路徑、設(shè)計(jì)相應(yīng)的資源;3.師生通過學(xué)習(xí)、討論、實(shí)踐完成項(xiàng)目;4.教師組織分享、學(xué)生完善作品。我們認(rèn)為,創(chuàng)客教學(xué)要有效地支持創(chuàng)客式學(xué)習(xí)的過程,因此,創(chuàng)客教師需要課前設(shè)計(jì)好創(chuàng)客項(xiàng)目、準(zhǔn)備學(xué)習(xí)者要學(xué)習(xí)的知識(shí)相關(guān)的資源以及學(xué)習(xí)者設(shè)計(jì)制作需要的材料等;課中教師主要是引導(dǎo)學(xué)習(xí)者參與創(chuàng)客項(xiàng)目、指導(dǎo)其項(xiàng)目實(shí)施過程、促進(jìn)學(xué)習(xí)者分享交流與反思、記錄學(xué)習(xí)者在過程中的表現(xiàn)以及遇到的困難等;課后教師需要組織進(jìn)行項(xiàng)目的評(píng)價(jià),或教師評(píng)價(jià),或?qū)W生互評(píng),采取恰當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行評(píng)價(jià)。

五、結(jié)束語

在學(xué)校范圍內(nèi),創(chuàng)客教育難以作為一種獨(dú)立的形式存在,將創(chuàng)客教育與STEAM教育相融合既貼合當(dāng)前我國(guó)STEAM教育的現(xiàn)狀,又符合國(guó)家對(duì)于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求。創(chuàng)客式教學(xué)方式將創(chuàng)客教育的理念融入到STEAM教育教學(xué)中,將STEAM教育培養(yǎng)的層次由學(xué)科素養(yǎng)提升到核心素養(yǎng),更有利于學(xué)生的全面發(fā)展。本研究提出了創(chuàng)客式教學(xué)的理念和基本的過程模式,這僅僅是理論性的初探,其實(shí)施細(xì)節(jié)以及能否真正地促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升還需要長(zhǎng)期的實(shí)踐驗(yàn)證,這也是本研究下一步努力的方向。

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