梁森山

創(chuàng)客教育從實踐而來，體現(xiàn)出一種歸納和演繹相互融合的實踐方法，2015年中國電子學(xué)會現(xiàn)代教育技術(shù)分會創(chuàng)客教育專家委員會（以下簡稱專委會）正式成立，將一大批基層教育工作者、創(chuàng)客教育政策制定者、學(xué)術(shù)研究者和創(chuàng)客教育企業(yè)集合起來，專委會在成立之初就將立體服務(wù)創(chuàng)客教育實踐群體、總結(jié)創(chuàng)客教育發(fā)展規(guī)律、思考創(chuàng)客教育未來發(fā)展方向、整體規(guī)劃創(chuàng)客教育的立體生態(tài)作為其工作的核心。

2016年元宵節(jié)，專委會召開了關(guān)于創(chuàng)客教育定義的專題研討會，會議明確創(chuàng)客教育是創(chuàng)客文化與教育的結(jié)合，是基于學(xué)生興趣，以項目學(xué)習(xí)的方式，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、團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的一種素質(zhì)教育。這個定義后來被廣大的一線教育工作者接受，并且為很多教育服務(wù)提供方的課程和產(chǎn)品設(shè)計人員所采用。

經(jīng)過近五年的醞釀和快速發(fā)展，2017年底在廣州舉辦的第73屆中國教育裝備展示會上，涌現(xiàn)出了大量的創(chuàng)客教育企業(yè)和方案，呈現(xiàn)出一種軟件提供商、硬件提供商以及課程和服務(wù)商多頭并進的趨勢，與此同時，也迫切地需要梳理元宵定義之后的種種新的實踐，是在原有的實踐上積極發(fā)展還是“蹭熱點”式的“新瓶裝舊酒”是有必要做一個追根溯源的探究的。專委會2016年發(fā)布的《中國創(chuàng)客教育藍(lán)皮書》（基礎(chǔ)教育版）把創(chuàng)客教育劃分為準(zhǔn)備期、探索期、發(fā)展期三個發(fā)展階段，并定義2015年以后創(chuàng)客教育進入了快速發(fā)展期，這樣的預(yù)判，回頭來看是具有前瞻性的。

以2018年為界，之前孕育和思考以及各方相互協(xié)調(diào)的一系列政策落地配合一些主動性的補臺，呈現(xiàn)出一種以創(chuàng)客教育為抓手，更加長遠(yuǎn)和持續(xù)的推動教育改革的新的舉措，這些舉措包括“新規(guī)劃”“新綱要”“新課標(biāo)”“新裝備”和“新賽事”（如右圖），這一系列外在表現(xiàn)的動因在于一系列內(nèi)部動因。進而基于對創(chuàng)客教育2013年至2017年的長期、持續(xù)、近距離的觀察、調(diào)研，實踐者對創(chuàng)客教育新階段的動因做了總結(jié)，歸納創(chuàng)客教育的新階段具有如下的外部表現(xiàn)。

● 新規(guī)劃

2017年7月8日，國務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》（以下簡稱《新規(guī)劃》）?！缎乱?guī)劃》要求：“實施全民智能教育項目，在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程，逐步推廣編程教育，鼓勵社會力量參與寓教于樂的編程教學(xué)軟件、游戲的開發(fā)和推廣……支持開展人工智能競賽，鼓勵進行形式多樣的人工智能科普創(chuàng)作。鼓勵科學(xué)家參與人工智能科普?！?img alt="" src="https://cimg.fx361.com/images/2018/05/30/qkimagesxxjyxxjy201809xxjy20180904-1-l.jpg"/>

面對國家提出的人工智能戰(zhàn)略，處在教育一線的教師如何看待人工智能進課堂？又準(zhǔn)備如何應(yīng)對？在信息技術(shù)學(xué)科中加入人工智能，該怎么教學(xué)？讓學(xué)生學(xué)習(xí)什么？又能為信息技術(shù)學(xué)科帶來怎樣的變化？

這些問題一段時期內(nèi)恐怕難有滿意、清晰的答案，人工智能進入教育領(lǐng)域還有段“祛魅”的路要走。但是落實國家文件，不允許我們坐等觀天，創(chuàng)客教育過去5年積累下的編程教育基礎(chǔ)，可以為人工智能教育的落地做一些具體的工作。

● 新綱要

2017年9月25日，教育部印發(fā)《中小學(xué)綜合實踐活動課程指導(dǎo)綱要》（以下簡稱《新綱要》）。《新綱要》是黨的新時期教育政策、全面實施核心素養(yǎng)的重要舉措，也是2014年3月30日教育部《教育部關(guān)于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務(wù)的意見》（教基二〔2014〕4號）的具體落實。

《新綱要》指出，綜合實踐活動是從學(xué)生的真實生活和發(fā)展需要出發(fā)，從生活情境中發(fā)現(xiàn)問題，轉(zhuǎn)化為活動主題，通過探究、服務(wù)、制作、體驗等方式，培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的跨學(xué)科實踐性課程?！缎戮V要》強調(diào)學(xué)生綜合運用各學(xué)科知識，認(rèn)識、分析和解決現(xiàn)實問題，提升綜合素質(zhì)，著力發(fā)展核心素養(yǎng)，特別是社會責(zé)任感、創(chuàng)新精神和實踐能力。

創(chuàng)客教育強調(diào)科學(xué)、技術(shù)、社會科學(xué)等相關(guān)知識相結(jié)合，它的教學(xué)是要把學(xué)生學(xué)習(xí)到的多學(xué)科知識與機械的過程轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄渴澜绲南嗷ヂ?lián)系，從而探究問題的解決方法。不難看出，《新綱要》的要求，與創(chuàng)客教育的特質(zhì)、實施目標(biāo)和作用不謀而合。創(chuàng)客教育課程體系與當(dāng)前教育部印發(fā)的中小學(xué)綜合實踐活動課程目標(biāo)一致，都是為了培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)，并且注重課程與生活實踐相結(jié)合，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題能力、工程思維能力和工程實踐能力，讓學(xué)生能夠把自己的創(chuàng)想、創(chuàng)造轉(zhuǎn)化為創(chuàng)客創(chuàng)業(yè)。

《新綱要》在“硬件配套與利用”一節(jié)中要求：學(xué)校要為綜合實踐活動的實施提供配套硬件資源與耗材，并積極爭取校外活動場所支持，建立課程資源的協(xié)調(diào)與共享機制，充分發(fā)揮實驗室、專用教室及各類教學(xué)設(shè)施在綜合實踐活動課程實施過程中的作用，提高使用效益，避免資源閑置與浪費。有條件的學(xué)?？梢越ㄔO(shè)專用活動室或?qū)嵺`基地，如創(chuàng)客空間等。

這是教育部第一次以正式文件形式，為創(chuàng)客教育通向國家課程鋪平了道路。

● 新課標(biāo)

2017年12月29日，教育部如期印發(fā)了《普通高中課程方案和語文等學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017年版）（以下簡稱《新課標(biāo)》）的通知，并于2018年1月16日在教育部北樓二層報告廳舉辦新聞發(fā)布會，介紹《新課標(biāo)》相關(guān)情況。《新課標(biāo)》和新高考改革方案的陸續(xù)出臺，正式拉開了新一輪教育改革的序幕。那么，與創(chuàng)客教育關(guān)聯(lián)最密切的信息技術(shù)課程做了哪些修訂？課程內(nèi)容做了哪些調(diào)整？這些變化對創(chuàng)客教育又會產(chǎn)生哪些影響？

總體上看，信息技術(shù)課程的核心正式從偏向應(yīng)用技能傳授轉(zhuǎn)向信息技術(shù)學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)，旨在幫助學(xué)生掌握數(shù)據(jù)、算法、信息系統(tǒng)、信息社會等學(xué)科大概念，了解信息系統(tǒng)的基本原理及其對人類生活的重要價值。而《新課標(biāo)》在課程結(jié)構(gòu)上也做了重大調(diào)整，信息技術(shù)課程除了突出算法學(xué)習(xí)，還加入了對人工智能初步、開源硬件項目設(shè)計、移動應(yīng)用設(shè)計等學(xué)習(xí)內(nèi)容，這些話題都是當(dāng)前創(chuàng)客教育在一線教學(xué)的熱門實踐。特別是《開源硬件項目設(shè)計》為選擇性必修模塊，基于開源硬件的項目設(shè)計與開發(fā)有利于激發(fā)學(xué)生的興趣，培養(yǎng)學(xué)生動手實踐的能力，同時也是在信息技術(shù)課程中實現(xiàn)STEAM（科學(xué)、技術(shù)、工程、人文藝術(shù)與數(shù)學(xué)）教育的理想方法。

在實際教學(xué)中，教師可組織學(xué)生利用開源硬件，如Arduino、micro：bit、Raspberry Pi（樹莓派）等，設(shè)計開發(fā)一些生活中的簡單系統(tǒng)，熟悉開源硬件的基本使用方法，如溫度監(jiān)測調(diào)控系統(tǒng)、智能導(dǎo)盲杖、炫彩LED心率顯示等。

● 新裝備

2017年創(chuàng)客教育新添了一把利器——BBC micro：bit。毫無疑問，micro：bit是2017年創(chuàng)客教育圈里的新寵，它作為英國廣播公司（BBC）專為青少年編程教育設(shè)計的微型電腦開發(fā)板迅速在全球范圍內(nèi)傳播。micro：bit追求“創(chuàng)意”，在micro：bit官網(wǎng)收益宣傳欄里，依次排列著“創(chuàng)意”“編程”“互聯(lián)”，把創(chuàng)意擺在了第一位，體現(xiàn)了micro：bit對未來教育的理解，也反映了大多數(shù)中國家長對孩子未來教育的期許和訴求。

在技術(shù)教育領(lǐng)域，特別是通過創(chuàng)客教育的實踐，我們觀察到一個有趣的現(xiàn)象：新裝備在有意無意中驅(qū)動著技術(shù)教育的變革。回想一下，如果沒有Scratch該怎樣在小學(xué)階段開設(shè)編程課程？如果沒有Arduino這樣的全球性的開源硬件，電子控制和媒體交互相關(guān)的課程在中小學(xué)該如何實施？

國際上的課程改革也跟我們國家的課程改革一樣，裝備創(chuàng)新與課程變革交替前行，改革永遠(yuǎn)在路上。從2014年9月開始，英國用編程與計算科學(xué)（Code and Computing Science簡稱CCS）課程取代了原本課程標(biāo)準(zhǔn)中的ICT課程（Information and Communication Technology），新的課程包含計算機科學(xué)、信息技術(shù)、數(shù)字素養(yǎng)三個方面。其實，BBC作為一家具有全球影響力的傳媒公司，一直有其教育計劃，早在1981年就曾推出過微電腦BBC micro。CCS的課程改革，又一次勾起了其教育情懷。

2015年7月，BBC正式通過免費發(fā)放的形式，向數(shù)百萬英國在校學(xué)生推出編程學(xué)習(xí)課程，這被視為是BBC推出的“最雄心勃勃的教育計劃”。由于量產(chǎn)過程中的種種原因，實際上直到2016年3月，BBC才正式向初一年級學(xué)生發(fā)放micro：bit板子，同年6月，完成全年級80%發(fā)放進度，7月份開始登錄element14、微軟線上商店等零售網(wǎng)絡(luò)。

micro：bit是否將取代Arduino在創(chuàng)客教育領(lǐng)域的地位？顯然，現(xiàn)在下結(jié)論還為時過早，但相比Arduino，micro：bit具有免安裝驅(qū)動、電子模塊集成度高、支持時下最熱門的多種編程語言等多項優(yōu)勢，節(jié)省了教學(xué)資源成本，同時大大增加了可玩性和拓展空間。

新技術(shù)、新裝備一直是創(chuàng)客教育所追求的。為了避免不必要的誤解，多說一句，創(chuàng)客教育并不唯技術(shù)論，創(chuàng)客教育和新裝備是好朋友。

Arduino、Raspberry Pi、micro：bit這些優(yōu)秀的開源硬件，毫無例外都是舶來品，當(dāng)前大多數(shù)的創(chuàng)客空間里或明或暗地都能看到它們的影子，但是這些優(yōu)秀的開源硬件項目背后，一個中國人的影子都沒有，在開源硬件這個領(lǐng)域，到目前止，還沒有中國元素，至少沒有原創(chuàng)性的影響力。我們有點小傷感或者憂傷，想想我們的高中《開源硬件項目設(shè)計》上課的情景，學(xué)生用到的東西都是舶來品，這樣如何培養(yǎng)他們的文化自信？

為此，作為創(chuàng)客教育新階段的見面禮，2018年專委會正計劃聯(lián)合國內(nèi)知名科技公司、權(quán)威線上線下教育媒體、有影響力的創(chuàng)客教育企業(yè)、創(chuàng)客空間共同推出基于國家課程的自主開源硬件平臺——虛谷項目，使用標(biāo)準(zhǔn)的Python語言，面向人工智能教育，為綜合實踐課程、信息技術(shù)實驗、通用技術(shù)課程提供運算性能、傳感器感知、物聯(lián)網(wǎng)接口和編程平臺。

● 新賽事

創(chuàng)客教育在活動和賽事方面在2017年也有所創(chuàng)新和突破，具有代表性的是由中國電子學(xué)會現(xiàn)代教育技術(shù)分會創(chuàng)客教育專家委員會發(fā)起的“CM3國際青少年創(chuàng)客挑戰(zhàn)賽”（以下簡稱CM3）。CM3中的C是創(chuàng)客拼音的首字母，M3（創(chuàng)客：maker，馬拉松：marathon，競賽：match）即創(chuàng)客馬拉松競賽的首字母。大賽旨在激發(fā)青少年對科學(xué)與技術(shù)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科解決問題的能力，傳播創(chuàng)客文化與創(chuàng)客精神。

融合創(chuàng)新、開源共享、把競爭變成合作的大賽理念得到了教育主管部門及很多學(xué)校的認(rèn)可，越來越多的教育主管部門愿意參加這樣的賽事，為創(chuàng)客教育的評價指標(biāo)體系帶來了新的維度。