通用技术背景下的“创客学习”探究

□陆 晖 章慧雄

（浙江省龙游中学，浙江龙游 324400）

一、基于技术背景的“创客学习”的内涵

浙江省新高考改革方案赋予通用技术课程为“7选3”中的选考课程之一，近年来从题型、难度及考试内容都发生了变化。更加侧重对学生创新设计、图样表达和物化能力等通用技术核心素养的考察。应运而生的基于技术背景的创客学习正是一种基于通用技术核心素养的技术设计的学习，其核心特点是知、行、创的统一。学习活动以学生为本，以自主学习为径，以创造力发展为核[1]。

（一）知——学习内容的综合性

通用技术学科是一门综合学科，需要运用语、数、理、化等学科的知识，还要融合经济、法律、环保、审美等方面的意识，具有高度的综合性和学科体系的超越性。学习者应具备自然科学与人文科学、科技知识与工程交叉融合的知识结构，这样才能更好地拓展发现和解决问题的思维空间，更好地在学习过程中进行创造，使学习者在学习过程中“集大成、得智慧”。

（二）行——学习过程的实践性

创客教育的创客理念是要把创意变为实物，并在“做中学”。通用技术是一门立足于学生的直接经验和亲身经历，立足于“做中学”和“学中做”的课程，它以学生的亲历情境、亲手操作、亲身体验为基础，强调学生的全员参与和全程参与。每个学习者通过观察、调查、设计、制作、试验等活动获得丰富的“操作”体验，进而获得情感态度、价值观以及技术能力的发展。通用技术课程有专门的工艺实验室，可以让学生以小组为单位把经过头脑风暴得出的创意设计物化并在完成创意的过程中不断地学习和分享，以此培养学生的工艺与物化实现、技术文化理解等技术核心素养。

（三）创——学习思维的创造性

通用技术还是一门注重创造的课程，注重培养学生的创新精神和实践能力。技术设计的创造性既包含技术思维的创造性，它可以是一种新概念、新思想、新理论；也包含设计手段的创造性，可以是一种新工艺、新材料，如数字化设计与制造技术、3D打印技术等。

二、基于技术背景的“创客学习”的过程

通用技术课程侧重的是技术与设计，对基于通用技术课程的创客式活动项目在探索设计的过程中依据设计的一般过程：发现与明确问题、制定设计方案、制作模型或原型、测试评估优化、产品的使用和维护。笔者结合技术课程的特点及创客学习自身的规律与特征建立图1所示学习过程模型[2]。

图1

（一）发现问题 选择主题

创客学习过程中的发现问题实际就是选择主题，学生依据自己的兴趣、爱好和能力选择不同的主题。如有些电脑技术比较好的同学可以依据“云”平台进行技术设计，有些同学精通于电子控制技术，可以通过电控设计解决实际问题，有些同学对3D打印技术比较热衷，可以利用3D打印完成小的设计。

项目活动主题的选择要具有切合性和可行性。如依据实验平台的条件出发进行设计，从高考相关题源（如2016年4月考试卷中的设计题：连接件的设计制作，水位控制装置的物化）进行设计等。

（二）创意构思 拟定方案

合作小组进行人、物、环境的设计分析，应用头脑风暴法进行创意设计，形成产品的概念和架构，并从多角度设计方案，根据实用性、美观性、创造性、工艺性等确定最优设计方案。学生在设计过程中进行知识结构和创新实践相互交织、相互融合、并行发生，即做到知行交融、知行合一。

（三）工程设计 制作原型

技术设计的呈现方式有很多种，如草图法、模型法等。草图法利用不同的设计手段可以分为二维平面的设计草图（徒手绘制），三维立体的效果图（利用SolidWorks绘制、或3D设计图）。在图的基础上制作模型，根据知识结构、使用材料和工艺的不同可以分为金工类模型、木工类模型、电控类模型、3D打印类模型等。

（四）测试优化 作品分享

模型或原型制作好之后，在此基础上对产品的设计、功能、结构、工艺制作及创新性、美观性、实用性、安全性等进行测试、评估和优化。

三、创客学习活动案例

（一）电子控制类活动项目

表1为我校的一个具体的项目。

表1

说明：经历创客学习过程，该项目已经设计并制作完成，项目负责人杨同学在省、市技能大赛中均获得较好的成绩。

（二）案例剖析

1.创客学习的主体

学习活动的主体是学生，但是学习的共同体是由创客（学生）和创客导师（教师、专家）等共同组成。活动过程中相互信任、交流、协作，共同完成一个项目的开展和实施。如我校成立的“3D考古社”和“3D打印科技创新社”，聘请北大教授担任课程指导老师，聘请博物馆馆长作为社团顾问，用他们的专业知识来帮助学生完成课题研究，用最先进的技术再现最古老的文明。如图2为我校3D考古社打印出的民居部分结构模型。又如电控类的项目活动也需要通用技术老师指导电路的设计、焊接等。创客学习的共同体中创客导师不仅对创客进行知识的传授，还对学习过程进行调控以及安全的监督。

图2

2.项目活动的来源

创客活动的开展主要影响因素是项目的确定，由于在校高中生受时间和空间的限定，活动项目主要有以下几种来源。

第一，来源于高考真题研究。通用技术高考题涉及技术设计题，这类设计题往往是金工和木工的组合，材料获取以及工艺操作比较简单，学生可以进行实际操作，这就为项目活动的开展提供了可行性。同时这类题的答案并非是单一的“死题”，答案或是说解决方案有许多种，这就为项目活动的设计提供了开放性和创造性。

如2016年4月第15题：

分析题目中的设计要求以及提供的材料可知是属于金工类的项目，依据学校的实验平台以及学生具备的金工操作能力，可以对此进行物化。活动小组进行创意构思得出多种解决的方法，如图3所示。

图3

对高考题源的分析，可以帮助学生更好地理解高考命题的方向以及对各知识点的把握。

第二，来源于学生生活实际。如上述所介绍的特殊液体非接触液位监测仪、智能盆栽护理器等都是学生在生活中碰到的问题，对之进行思考，并试图寻求解决办法。

3.项目活动的评价

项目活动开展是否成功并不以最终产品的获得为唯一依据，创客学习的过程主要提倡的是学生的自主学习以及学生创造力的发展，更注重的是过程的评价。在活动过程中合作成员经历头脑风暴、创意构思、实践操作，在知中有行、行中有思、知行有创，实现了“知、行、创”完美统一，这就是一种成功。

四、结语

基于通用技术背景的创客学习是顺应新高考模式的变化以及学科特点的，通过创客学习突出学生的主体地位，教师仅是学生学习的促进者，让学生置于自由、宽松、和谐、合作的学习氛围中，以真实问题为情境实现做中学，提高学生的通用技术核心素养，成为“完整的人”。

［1］陈鹏，创客学习——一种创造有意义学习经历的学习范式［J］.现代远程教育研究，2016（6）：26-38.

［2］陈鹏.基于创客项目的学习模式探究［J］.现代教育技术，2016（6）：13-19.