创客课程的实施策略及基本教学流程

蓝荣

学校创客教育是一种以培养青少年学习者的创客素养为导向的教育模式，往往通过创客课程的实施而达成。学校创客课程的实施通常是在学生完成通用技术必修课的学习之后展开的，此时学生已经有了一定的技术知识积累，并获得了一定的技术实践能力。我校的创客教育课程着重关注以下课程功能：第一，让学生获得基本的技术素养，包括会使用该学科的一些常用工具、能够胜任一般器物的设计过程、具有人文设计理念、懂得常用的创新技法、懂得团队合作的方法以及项目管理的内容等；第二，开发紧随时代发展步伐、及时融合先进技术的若干项目课程，让学生通过与时俱进的创客项目学习，获得重要的创客素养，实现从知识消费者到作品创造者的转变。

我校目前的创客课程通常以项目教学、学生分小组实践学习、创客工作室全体教师到现场提供指导帮助的方式展开，主要包括设计、制作、分享三种重要的实践活动。其中，设计实践是创客课程的起始，项目设计的合理性及创意性决定项目作品的优劣；制作实践以设计实践为基础，是学生从知识的消费者真正转变为作品的创造者的重要实践活动；分享实践则贯穿在创客课程的始终，并重点体现在设计作品的分享过程与制作作品的分享过程，而这也正是创客精神的重要体现。

本文重点以“创意灯具的设计与制作”项目教学为例，展示创客课程在设计实践中的实施过程及教学策略；同时简介制作实践与实物作品的展示与分享实践的操作要领。

一、设计实践

“创意灯具的设计与制作”要求学生能够将所学的知识运用到自己的设计中，并通过发散思维开展创新设计。在实施该创客课程的过程中，学生需要学会综合运用结构与控制的知识进行设计，并会分析和借鉴他人的设计，以此为基础做好本组内的分工进而展开项目的制作。该课程的教学重点是培养学生的创新设计能力，并让学生在实践中逐渐领会创客的分享精神。

（一）教学内容

1.创意灯具的类别及个案介绍。

2.作品设计分析及小组分工协作的方法。

3.项目的实施。

（二）模拟学习过程，针对学情筛选教学重难点，制定适合的教学策略和方法

根据课程的设计要求和对学生学情的分析，我们备课组几位老师在备课阶段先模拟操作了创客学习的整个过程，亲自动手，以小组学习的方式设计并制作了一盏“多功能光控台灯”。针对学生对知识的综合运用能力欠佳、团队合作能力不够理想等问题，我们决定采取示范教学的策略，对各个环节的教学重难点做出如下安排：在设计环节，将重点放在引导学生学会综合运用知识和开展团队合作上，训练学生的创新思维；在制作环节，以示范教学的方式，重点讲授激光切割加工技术的应用；在分享环节，重点做好作品推介方法的示范。

针对以上教学策略和教学思路，我们搜集了大量素材，准备了详尽的学案和课件，以便于每一个学习小组都能及时得到老师的个性化辅导和帮助。

（三）教学流程摘要

1.项目的构建。项目的构建包括两个重要的教学内容，一是项目的引入，二是项目的设计、分享与完善，各需一个课时。

（1）项目的引入。项目的构建需要从生活中的需要入手，这是学生走进创客学习的第一步。在这个环节，学生需要明确自己的设计目标和老师给定的全部设计要求。但是，在课堂讨论环节我们发现，学生因为生活经验太少，几乎没有过从产品设计的角度去观察和审视产品的体验，所以心中完全没有设计目标。所幸我们在课前已经收集了大量电子版素材和多种与该设计主题相符的设计案例，并将这些素材和案例按照作品设计的关键要素如“结构与外形”“废物利用设计”“功能”“智能”等进行了分类。在课堂教学过程中，我们按照以上分类，带领学生分别攻克一个个设计要素目标设计的难关：首先是设计案例展示，然后是选取典型案例进行示范性分析、评价，引导学生学会从设计的角度去“观察和分析”作品，并尝试分析每一类关键要素中的其他案例作品，以此点拨学生思考问题的方式方法和设计作品的思路，为学生接下来进行自己作品的分析和设计打下坚实的基础。

下面是我们在课堂上选择“功能”要素中的《多功能光控台灯》实物案例进行典型案例分析示范教学的实录摘要。

首先是展示“多功能光控台灯”这一作品的实物（见图1）。然后请两名学生来试用这件创客作品，并在试用的过程中发现台灯的优点与不足，再向同学介绍这款作品。

两名学生在试用过后，进行了下面的介绍。

生1：这是一款人见人爱的产品。你们看，我右手很容易把台灯的开关打开（学生演示），这说明它的设计很友好。打开开关后我们可以发现，它的灯光是黄色的，给人一种温暖的感觉。它的不足是没有灯罩，导致使用者容易受到光线直射，而这对眼睛很不利。

生2：这款灯不仅有照明功能，还能放置手机（学生演示）。除此之外，灯座的插座设计还允许我们给手机充电，这简直太贴心了！当然，它的不足也很明显，就是外形包装不够精致。

台下的学生报以热烈掌声。

师：这两位同学根据各自的体验，向我们介绍了这款作品的优点和不足，有技术角度的剖析，有美术角度的描绘，有心灵角度的感受，让我们对这款作品更加了解。现在老师整合他们的发言，向大家介绍一下这款作品，请同学们注意老师说明这款作品的“基本思路”。

这是一款多功能光控台灯的创客作品。它由外形结构和光控电路两大部分构成。作品的外形结构采用木质材料刚性连接而成，考虑了结构的稳定性和结构的强度。开关设计在右手最容易接触到的位置，体现了人机关系的设计理念。作品的多功能体现在作品右侧的手机架设计和左侧的插座设计，可以实现让使用者方便地在底座上放置手机并给手机充电的功能。此外，作品还具有光控功能，当环境暗到一定程度时，台灯会自动打开。

老师的话音刚落，教室内响起一片热烈的掌声。接下来，老师向学生点拨介绍作品的“思路”：先从整体上描述作品，再从若干个角度对作品进行分析，最后是分述作品各个功能如何体现和实现。要特别注意：欣赏作品不仅要从技术角度去分析，还应该从美术、顾客心理等角度去分析，充分体现创客的发散性思维。

师：下面请同学们欣赏另一款作品（视频截图如图2），并根据老师刚才的描述方法来评价这款作品。

生：这是一款外形设计非常独特的产品，整体结构设计采用了电灯泡的造型，又结合了现代高科技——LED的照明技术，给人一种简捷明了的“科技感”。从技术角度看，它的电池设计在灯具的底部，且可以拆分，充分考虑了结构的稳定性和适应性；从心理角度看，作品的设计采用了白光，给人以明亮欢快的感觉；从美术角度看，作品的弧线型设计给人以美的享受。总之这是一款很实用又很美的作品。

师：这位同学首先描述产品给人的整体感觉，然后从技术、心理、艺术的角度分析了产品的特点。他的发言思路清晰，值得我们学习！从欣赏的角度看，我们往往首先看到的是作品的整体风格。我们自己在进行作品设计的时候又何尝不是如此！因此，在构思自己要设计的作品时，我们需要首先从整体上去构思作品的风格及所拥有的功能，然后再考虑各部分功能的实现及作品的其他细节问题。这是我们设计一款作品的基本思路。

接下来，我们为学生展示了更多的灯具图片，以此拓宽学生的视野并启发学生的创新思维，让学生真切感受到创意灯具设计的丰富多彩，让学生充分打开思路去思考和设计自己想做的创意作品。

本环节的教学思路，是先带领学生认识创意灯具设计的外部形态和内部结构，使学生明白创意灯具设计的用途和作用，然后再布置学生确定自己的设计项目并展开设计，彻底解决学生心中没有设计目标的核心问题。

（2）项目的设计、分享与完善。我校的创客课程项目教学是以小组为单位进行的，因此，在项目的构建环节，学生总是以小组为单位展开设计讨论，确定意向后再用铅笔填写好各小组项目设计书，包括人员分工和绘制项目作品设计图。经过了项目引入环节教师的启发帮助，学生在小组成员的帮助下很快便完成了任务，设计的作品很有创意，设计图也绘制得很漂亮，只是在人员分工方面做得比较粗糙，没有把作品的各项任务在认真分解后再逐一落实到每一个组员的身上。于是，我们提醒学生要对自己的作品进行细化、分工：先把作品分为若干个部分，再把作品的每个部分安排给适合的组员负责实施，小组成员在实施的过程中还要认真讨论各个部分之间如何连接。为此，我们老师还亲自填写了一份作品设计书（见图3）给学生作为范例指导。经过老师的示范讲解，学生对本组的设计书进行了讨论、修改，小组成员工作分工的水平有了明显改进。

当学生的设计任务全部完成之后，老师组织了一次班级师生作品设计交流会，让各小组展示、分享自己的设计作品，老师和其他组员对作品进行评价，帮助完善作品的设计，避免未进行充分的设计就开始制作的现象发生，至此算是顺利完成了创客项目的构建。

二、制作实践

项目的制作是学生遇到问题最多的实践环节。教师在实施该项实践活动之前，一定要研究基础的学情，为每一个学生提供基础的加工技术的指导，并确保每一个学生在认真学习相应的加工技术、进行充分的技术训练之后能够获得相应的加工证书，之后才可以让学生以小组为单位，正式使用相应的工具进行项目的加工制作。

该环节教学的基本流程包括材料的特点分析、材料加工技术培训、小组加工过程中的个性化指导、作品包装指导等，主要采用任务驱动法进行教学，即每一个小组在确定好项目之后，便可以以小组为单位组织研发团队、开始相应的制作实践了。在学生进行制作实践的过程中，教师要密切关注每一个小组的每一个学生在实践操作中的细节，注意收集学生在制作过程中遇到的普遍性问题和个别性问题，做到即时因材施教，为每一个学生提供适合的辅导帮助，既要关注他们所需要的技术支持，也要关注他们所需要的心理支援。

学生在制作实践中既是“学习者”又是“研发者”。学生根据自己的任务需求，主动去寻找相应的资料、材料来促成项目研发的成功。如有一个小组的制作项目是设计制作一种具有夜视功能的创意相框，在制作过程中他们分工合作：负责结构制作的学生利用通用技术必修课“技术与设计2·结构设计”中学到的有关知识完成相框的框架制作，负责控制设计的学生利用物理选修3-2中学到的传感器知识和通用技术课“控制与设计”中自动控制的知识制作出了相框的控制电路，负责包装设计的学生采购了丙烯颜料并最后完成了作品的包装。

学生在完成项目的过程中不仅综合运用了学过的学科知识，而且创造性地将知识的作用发挥到极致，比如：有些小组通过自学arduino开源硬件学会了更加复杂的控制制作，并将这些控制知识应用到了自己的作品中；另外一些小组通过我校“名师实验室”工作室自学了CAD绘图和激光切割技术，很快便完成了自己作品的绘制与制作。

在学生进行项目制作的过程中，我们全体通用技术教师都在现场，有时是“参与者”，有时是“技术总监”，有时还要充当“用户”角色，具体充当什么角色完全根据学生的“研发”需要而定。如果说，教师作为“参与者”与“技术总监”尚可理解，作为用户却着实令人费解，这也正是创客课程与普通课程的重要差别。创客课程原本就是基于现实中的问题，为发现技术改进的需要并热衷于技术创新而存在的。教师从用户角度评价学生的言行及作品，对学生作品中的问题给出建议和评价，对于促进学生团队和个人的技术素养和创新素质的形成极为必要。

三、实物作品的展示与分享

当学生在规定的时间内完成了项目的设计和制作之后，教师会组织学生在班级内进行实物作品的展示与分享，有时甚至会动用学校社团的力量，定期在校园内开展“创客风暴”展示活动。学生以小组的形式展示自己的创客作品，通过向同学介绍自己团队的作品与更多的他者（老师或同学）进行交流，从中得到完善作品设计与制作的新创意、新思路。如我校2013级学生朱亦澄团队设计的创课项目《多功能垃圾回收桶》在学校“创客风暴”上展出后，通过留言本总共收到了25条评论。他们采纳了部分学生的意见、建议，对产品的结构和部分功能进行了改进，重新设计、加工后参加广西青少年科技创新大赛荣获一等奖，并获广西发明创造展金奖。

教师在学生进行小组作品展示的过程中，要注意记录学生在展示实践中的表现，作为创客课程学生评价的一个重要内容。学生分享自己的作品不仅可以为自己的作品改进收集素材，而且可以激发其他学生的创造热情，为他人的再创造提供基础和范例，还能为创客课程提供新的教学资源，促进创课课程不断发展。

总之，创客教育的实施，为学生打开了一个全新的窗口，使学生有机会将所学的科学知识运用到实际生活中，创造出科技作品，满足自我认同、自我成就的需要。创客教育使通用技术的学科教学在教学观念、教学方式、教学手段、学生学习方式等方面发生了深刻的变革，学生在更加开放的环境中设计、分享、交流、制作，有效地促进了自主学习，培养了创新思维。

（责编白聪敏）