中小学创客教育的实施困境及突破路径

摘 要 我国中小学创客教育的开展还处于起步阶段，区域推进是中小学创客教育得以持续和有效开展的基础。通过重新解读中小学创客教育的内涵，认清实施过程中存在的问题，从区域性实施框架、实践共同体、学科融合的创客课程、有序竞争策略的构建四个维度探索创客教育的突破路径，以期为各地区理性认识和开展创客教育提供借鉴和思路。

关键词 创客教育 实施路径 区域推进

创新是未来发展的核心驱动要素，习近平总书记明确提出：“要把创新作为引领发展的第一动力，把人才作为支撑发展的第一资源，把创新摆在国家发展全局的核心位置。”[1]以创新为逻辑起点和终极目标的创客教育，一出现就引起全球教育界、产业界和政府部门的广泛关注，许多国家将创客教育作为优化和重构创新人才培养体系的有效手段，从政策制定、整体设计、体系建设及活动评价等方面进行积极的探索[2]。由于创客教育实现了创造与学习一体化，其内在逻辑与创新教育高度一致，我国将创客教育作为推动教育创新和社会创新的重要载体，让学校成为创新活力的场所，让教育创新成为教育文化，从而逐步推动社会创新，使创新成为民族文化的内在特质[3]。然而，目前我国中小学创客教育的开展还处于起步阶段，完整的理论体系和推广模式尚未形成[4]，各主体对于创客教育内涵的理解出现偏差，导致实施起来困难重重，甚至停滞不前。

一、中小学创客教育的内涵

1.创客教育是新旧交融的教育形态

创客教育从2014年开始被国人所了解，但創客教育本身并非全新的教育形式。就其理论基础而言，主要源自于美国教育家杜威的“做中学”，强调体验和实践在教育中的深度参与，让学生经历在做中思考、在做中探究、在做中研习的学习历程，将所学知识与生活实践联系起来，知行合一。这种教育思想与陶行知先生注重创新精神和实践能力的培养，倡导“面向生活、手脑并用”的教育理念一脉相承。就其起源而言，创客文化起源于20世纪70年代美国的车库文化，人们将车库、地下室改造成了家庭制造车间，孕育了像惠普、苹果、谷歌等知名企业。如果说车库是家庭制造空间，那么麻省理工学院比特和原子研究中心发起的Fab Lab就是学院创新实验室，也是创客诞生之地，其核心理念是个人创意、个人设计、个人制造。就其活动开展形式而言，创客教育活动的设计和实施最为常见的三种学习形式分别是问题式学习、项目式学习和基于设计的学习，这类能最大程度激发学生学习能动性的学习方式，早在创客教育兴起之前就已经被教育者所熟知。只是随着倡导设计、探究、创新和制造的创新教育的兴起，这三种学习形式恰好与创客教育活动的价值追求相契合，因此在创客活动应用中得以普及。就其开展技术环境而言，具有开放、共享的特征，工具多为智能化、微型化、数字化、开源化，同时并未抛弃传统工具、材料、技艺，如焊接、切割、剪纸等，新旧技术的融合，使学习主题活动更为多元，提升学生的学习兴趣和参与度，使学生的素养和技能的发展更为全面。就其追求价值而言，创客教育除了培养学生的创新思维、创新意识、创造能力、批判性思维、沟通能力、团队协作等必备的能力以外，对培养传统教育非常重视的学生的认知能力、操作技能、知识精加工和意义建构能力也同样具有潜在价值。

2.创客教育与STEM教育、人工智能教育的关联

教育领域瞬息万变，创客教育的开展在我国还未站稳脚跟，STEM教育、人工智能教育悄然成为众多国家新的研究热点，发展势头如火如荼，更有后来者居上之势，以至于很多人来不及区分，将其混为一谈。

创客教育、STEM教育、人工智能教育三者的共同点都是源自于国家或地区发展战略层面对创新教育的诉求。“创新”已成为我们当今所处时代的主旋律，要实现教育为时代育人，必然会主动吸纳这些世界教育主流技术。创客教育源自于DIY文化，其引入教育体系是以数字技术为支撑，以项目学习为导向，秉承开放创新、探究体验的教育理念，倡导造物，鼓励分享，培养具备创客素养的创新人才的新型教育模式[5]。STEM教育源于美国为提升国家竞争力和劳动力创新能力而提出的一项国家教育战略，倡导多学科交叉融合及关联，促使未来人才适应全球性、复杂性、合作性不断增强的社会。人工智能教育是人工智能技术应用于教育，使教育形态得以重塑，其本身并非一种新的教育模式。人工智能目前已成为国际竞争的新焦点，人工智能教育主要源自于国家顶层设计的需要。2018年我国教育部明确，要“构建人工智能多层次教育体系，在中小学阶段引入人工智能普及教育”。

创客教育和STEM教育都以杜威的“做中学”为理论基础，倡导从真实情境中发现问题，以项目或设计学习为教学方式，但侧重点有所不同。STEM教育侧重培养学生的跨学科多元思维，在“做”中体验获得知识的过程，习得灵活运用知识解决实际问题的能力，其依旧处在课程范畴之内;而创客教育强调学生创新思维和能力的培养，更具知识背景的开放性，跨出了课程体系之外，核心在于创造，强调运用数字化工具将创意作品化。区分二者不是为了划清界限，而是为了更好地优势互补、有机融合。将实践创意与知识建构相连接，STEM教育中引入创客的“造物”，弥补了工程教育的薄弱环节，让多学科的“整合”自然发生并基于真实世界;而创客教育实施需要借STEM教育跨学科知识和素养为基础，实现多学科知识体系与创造过程的紧密结合，从而促使“造物”变成可能。

人工智能教育是信息时代人工智能技术和学习科学技术两者融合所产生的一个新领域，其核心是教学模型、领域知识模型和学习者模型，为学习者深度学习创造条件[6]，因此本质上不同于创客教育。人工智能教育可以为创客教育提供低门槛、高质量产出的人工智能核心技术服务，模块化和较强的封装性使得学生可以突破传统创客作品的技术局限，让创客作品真正与科技前沿接轨，实现个性化设计与创作。

二、中小学创客教育的实施困境

创客教育仍处在初级阶段，必然会涌现许多困惑和棘手问题，有待我们逐步解决和完善。

1.缺乏区域性推进策略

国家虽然出台众多政策推动创客教育，但是在国家与学校之间缺乏区域性推进策略。如何进一步架设区域性推动的桥梁，给予统筹设计、指引、培训和服务，从而解决学校零散展开创客教育的随意性和盲目性问题。

2.尚未形成实践共同体

随着创客教育的开展，“各自为战”的学校或创客型教师由于缺少交流和协作面临很多困难，许多问题需要共同解决。如何让更多具备跨界和融合特质的教师认同创客教育，改变被动、观望的态度，让其主动加入到创客教育的队伍中，以解决创客教育师资严重短缺问题。

3.无法常态化实施

创客教育没有专属的国家课程，缺乏完整的课程体系，如何有效融入现有教学系统，针对学生不同认知发展阶段建立课程体系、开发教材及配套资源;如何避免学校陷入对新技术的盲目追崇、热衷于“立竿见影”的硬件建设;如何避免走入创客空间竞赛化、创客教育赛事化的误区;如何避免与科技创新等精英教育同质，以致于违背创客教育普惠性的初衷。

4.创新能力培养缺失

培养创新思维和创造能力是创客教育的内核，可是很多教育者一味追求“动手”实践，忽视了对学生跨学科知识、问题意识、批判思维、元认知等能力的培养和发展，而这些能力正是学生创新、创造的源泉。此外，仍有不少从事创客教育的教师还未转换角色和思维方式，依然沿用传统的讲授法进行教学，让学生止步于模仿，严重制约了学生创新和创造能力的发展。

三、中小学创客教育的突破路径

区域推进是中小学创客教育得以持续开展的有效途径，在借鉴国内外经验的基础上，探索珠海区域性创客教育实施的突破路徑，提炼实施策略，为普及创客教育的同行们提供可借鉴的思路。

1.构建“一体三翼”的中小学创客教育区域性实施框架

创客教育是一项独特而又复杂的系统工程，因此区域性的顶层统筹设计至关重要，教师或学校个体难以实现的师资、软硬件资源共享，协同解决实施困境等问题，区域性统筹均能解决，这也是目前中小学创客教育得以持续发展的关键所在。珠海市通过四年的理论研究与实践检验，逐步形成以市级指导团队为主体，创客教育基地、创客教师联盟、多方力量协同支持为三翼的“一体三翼”实施框架，一改当前中小学创客教育零散开展或过于中央集权的局面，使区域性的创客教育开展既有顶层统筹设计，又有学校和教师个性化发展的空间。

中小学创客教育指导团队由市级教育管理部门创客教育负责人、特邀专家、一线创客型教师组成的智囊团，负责创客教育顶层方案制定、推动、协调、指导、服务、评价等工作。创客教育基地是通过全市范围内的学校自主申报、市级统一评审产生的，先后分三批，共60所，涵盖小、初、高三个学段，跨越全市各区域，其中东西部偏远地区基地占比53%，确保薄弱、偏远地域的学生享有与城区学校同等的创客教育机会。创客教育基地是开展创客教育活动、培训、公开课交流的主阵地，也是创客教育文化引领、培植、影响和辐射的根基所在。创客教师联盟汇聚了全市范围内具备跨界特质或对创客教育有共同愿景的骨干教师，是开展多样化创客课程和项目的主力军，能及时给市级创客教育指导团队提供反馈，为创客教育的发展出谋划策。多方力量协同是学校与政府、企业、高校、社会创客团体、家庭所形成的“协同环链”，突破学校原有的与外界隔离的形态，形成多主体交流、合作、共享的融合，也为市级创客教育指导团队提供决策和服务。“一体三翼”的实施架构，有效地解决了学校单方面开展创客教育，缺乏上级部门组织、推动与指导，活动开展难以深入，课程实施者兴趣难以维持与延续，水平难以提升，评价体系难以构建的种种困惑。

2.构建中小学创客教育实践共同体

在全市范围内构建创客教育指导团队、创客教育基地、创客教师联盟以及汇聚多方力量，就是为了形成一个多元的区域性创客教育实践共同体，为共建共享、跨界合作、创新实践、创客教育的可持续发展创造可能。在中小学创客教育指导团队的引领下，组织各创客教育基地和创客教师进行创客课、创客项目的示范、研讨活动，指导创客教师们从内容、方法、评价等方面进行深入思考，激发内在学习需求，提升创客教育专业认同感。不同地域创客文化、教育方式的差异较大，构建全市范围内的实践共同体，就可以打破区域壁垒，更有力地推动创客教育。创客教育专职教师严重匮乏，教师实践共同体则为这些非科班出身的教师们搭建互通有无、取长补短的交流平台，有利于教师们释放创造力进行跨界合作，联手开发跨界课程和项目，实现课程和人才资源共享。创客教育要发展，就要打破传统的局限于教育系统内部的封闭格局，整合政府、企业、行业、高校、各种社会团体、家庭等多方力量形成更为强大的实践共同体，通过标准制定、经费投入、政策优惠、共建创客教育实践场所、建立专家指导、对教师进行专业技能培训、将教育与产业发展对接、构筑创客孵化平台等措施，倡议社会各领域对学校创客教育的支持与参与，打造良性发展的创客生态圈，最大限度地发挥资源潜能，实现创新人才培养的共同目标。

3.构建跨学科融合的创客课程

创客课程有别于传统的学科课程，是创客教育“落地”的核心载体。创客教育起步较晚，教学模式不完善，缺乏体系化的课程资源，因而需借鉴高同质性的STEM教育的跨学科深度融合精髓，形成独具创客教育特质的课程模式：以跨界思维为核心，以跨学科知识、工具的融合为基础，以时空跨界为环境，以跨界问题为课程主题，以群体跨界为活动形式。

跨学科融合的创客课程具备五大特性：（1）融合性：以跨界知识为主要内容，超越不同学科知识体系进行重构，实现多学科深度融合;以工具熟练应用为基础，由于创客教育依赖于技术发展与应用水平，与社会创造、生产相关[7]，因此工具的熟练与否直接影响创意的实现和创造者的自信心。跨学科知识的整合与创客工具的熟练在一定程度上决定了学生创客作品的水平，因此课程内容设置需兼顾知识与工具两个维度。（2）实践性：以实际问题解决为导向，设置课程主题，在“做中学”的过程中进行创新性设计和制造。（3）创新性：创新思维是创客教育的核心追求[8]，对于学校而言，创新思维需要保护，同时还需要通过科学有效的课程内容和活动设计进行培养。（4）协同性：以团队协作、人机协作与师生协同为核心，设计课程任务，让知识在不同个体和群体之间流转，形成跨界智慧，从而培养学生的沟通和协作能力。（5）分享性：创客教育鼓励分享，一方面，通过分享和交流加深对作品的认识，促进作品的完善和创意再生，另一方面，提升了学生的自我效能感，有利于激发学生持续创新创造的动力，因此主动与善于分享需纳入课程目标设计。

跨学科领域的知识创新是智能时代跨界复杂问题解决的新形态，创客课程应在学生掌握学科课程内容基础上，通过实践性问题的解决对不同学科知识体系进行重构，实现多学科的深度融合。创客课程鼓励跨班级、跨年级甚至跨校的学生构建合作小组，这种群体跨界的课程活动开展组织方式，能构建出多样化的学习共同体，形成跨越群体的集体智慧，在个体参与知识共享的过程，自然而然提升学生的沟通和协作能力。时空边界也是跨界智慧形成的土壤[9]，创客课程需要构建虚实融合的开放式创客空间来支持知识分享与创造，实体创客空间不仅仅是创客设备、材料的陈列地，更应是构想灵感、探索实施的发源地，师生互动创生、奇思妙想变成现实的独特体验空间;虚拟创客空间集成了课程学习资源、交流、分享与评价系统，不同地域的师生均可以在平台上进行学习、交流与碰撞，不断跨越时空边界，为孕育创造提供可能。

4.构建“基地先行，差异支持，评价激励”的有序竞争策略

如何激发创客教育先行者的可持续探索意愿，带动更多的学校行动起来，珠海的推进策略是“基地先行，差异支持，评价激励”。“基地先行”指的是扶植有创客师资条件的学校先行创客教育探索，凝练成功案例，进行经验推广，以点带面推动区域创客教育普及。创客师资的水平是基地创客教育能否顺利实施的关键，为此每一批的创客教育基地评审，评审组均要考量学校师资的配备和创客课程的设计，获批创客教育基地的学校先行尝试，为后续全市范围内的普及提供可借鉴的教与学方式、创客课程和实施路径。“差异支持”指的是对先行实施较为突出的学校给予个性化的支持，投入资金打造特色项目，使其发挥更大的价值。创客空间建设离不开持续性的创客教育设备和耗材添置，要想获得相关投入，就要形成基地创客教育特色和文化，在一年一度的珠海市中小学创客教育基地实施分享会中“脱颖”而出。分享会中，每所基地的负责人轮流上台分享一年来的实施成果和经验，评审组根据分享和实地考察综合评选出优秀创客教育基地，并给予专项资金投入，激励创客教育基地不断迭代优化，榜样的力量也激发更多的基地和學校积极主动地投入到创客教育的探索中。通过多轮的“差异支持”，不同学校之间逐渐形成有序竞争的良好局面。“评价激励”为创客教师提供自我成长、自我实现、自我认同的机会，从而提升创客教师的自我发展意愿。分享会还设立了“创客教育名师”的评选环节，主要以区域性创客教育培训、活动中积极参与分享，如上公开课、主持工作坊、开设特色创客课程、编写教材、进行公益培训等作为评选的依据。此外，鼓励学校建立以创客教师的工作热情、责任感和成就感为核心的激励机制，使更多老师积极主动地投身创客教育。

创客教育的推广与普及是一项复杂的系统工程，虽然通过几年的努力我国在教学模式、课程设计和创客空间建设等实施要素方面都积累了一些经验，但真正要实现重塑传统教育体系，促进教育的跨越式发展，靠自下而上的推动是难以健康持续发展的，必须得到政府制度化的引领，在政策上强调创客教育的战略地位，同时在标准制定、愿景规划、社会参与、资金支持等环节给出指导意见与行动计划，环节之间又如何相互配合、协同推进、共同保障，这些都是急需我们不断探索和潜心研究的课题。

参考文献

[1]习近平谈创新[EB/OL].[2016-03-01].http：//paper.people.com.cn/rmrbhwb/html/2016-03/01/content_1657673.htm.

[2] 傅骞，郑娅峰.创客教育区域推进策略研究[J].中国电化教育，2018（05）：61-68.

[3] 赵晓声，司晓宏.创客教育：信息时代催生创新的教育新形态[J].电化教育研究，2016（04）：11-17.

[4] 余胜泉，胡翔.STEM教育理念与跨学科整合模式[J].开放教育研究，2015（04）：13-22.

[5] 赵呈领，申静洁，蒋志辉.一种整合创客和STEM的教学模型建构研究[J].电化教育研究，2018（09）：81-87.

[6] 罗万丽，王蕊，范荣.人工智能在教育领域的应用探析[J].数字教育，2008（12）：79-32.

[7] 郑燕林.美国高校实施“创客”教育的路径分析[J].开放教育研究，2015（03）：21-29.

[8] 何克抗.论创客教育与创新教育[J].教育研究，2016（04）：12-24-40.

[9]刘哲雨，尚俊杰，郝晓鑫.跨界知识驱动创新教育：变革机制与实施路径[J].远程教育杂志，2018（03）：3-12.

[作者：魏小山（1977-），女，河南驻马店人，珠海市教育研究中心，信息技术教研员，中学信息技术高级教师。]

【责任编辑 武磊磊】