共创创新教育模式研究及应用*

文/许玉球 吴志庆 傅泽禄 羊荣兵 黄嘉健

0 引言

2021年9月22日，广东省人民政府印发了《广东省科技创新“十四五”规划》，提出“支持广东科学中心建设智慧场馆和科学广场，开展线上线下展教活动及‘馆校结合’示范性项目”。广东科学中心总结过去并站在更高的起点上，致力于创新发展线上线下展教活动，在拔尖型青少年科技创新人才培养方面进行了有益探索及研究，并取得了一定成效。

1 STEAM教育与共创模式

1.1 STEAM教育

STEAM教 育 由20世 纪80年代美国人提出的STEM教育发展而来，即科学 (science)、技术 (technology)、工程 (enginee ring)、数 学 (mathematics)。美国曾大力推进STEM教育的实施，随着发展，在STEM基础上加入艺术(art)学科形成STEAM教育。STEAM教育有别于传统的单学科、重书本知识的教育方式，重在培养青少年动手实践、注重创新、综合运用科学知识的能力；也不是针对科学、技术、工程、数学等教学大纲的直接教学，而是通过构建一种实践过程，帮助学生了解多学科是怎样融合在一起的，让他们运用所学知识来解决实际问题，并在解决问题的过程中进行合作、沟通和思考，是一个用理论指导实践，并在实践中学习理论的过程。

1.2 共创模式

传统个人创作模式由于个人时间、精力、能力等方面的限制，难以满足内涵日益丰富的文化创意创作需要，越来越需要通过多人协同来完成创作，“共创模式”一词应运而生。

1.2.1 历史上的共创

从广义来说，共创模式并非新生事物，其萌芽可追溯至人类文明早期，在人类文化发展史的各个阶段都可见其踪影。在人类文明早期，文学作品大多在广大民众中口耳相传，不同地域、不同文化系统的人类个体将自己的审美与认知融入其中，使作品不断丰富、完善甚至发生变化。例如《诗经》，经过广大民众长期加工，最后才由作家整理而得。除文人的创作外，中国古代一些大型图书的编修，也是依靠多人共创完成的，如《资治通鉴》《永乐大典》都是体现了集体共创价值的成果。

1.2.2 现代的共创

好莱坞剧本共创。好莱坞电影产业经过百余年的发展，形成了一套成熟的剧本多人创作模式。一部影片最初只是一个简单构思而并非完整剧本，当构思得到电影公司认可后，由专人细化，搭好剧本框架，再扩展出大纲，电影公司再雇佣编剧，将大纲发展成剧本。编剧虽不是全才，但都是专才，分工细致，出色地完成“流水线”上自己的工作。

热门手游“王者荣耀”的共创。王者荣耀官方推出了一个全新的“共创玩法”系统，玩家能够参与到这个共创模式当中，与官方的策划、研发人员进行讨论游戏的玩法、地图、英雄或装备，可行的做法将被用于游戏当中，被所有玩家去体验。

2 共创创新教育模式

共创模式应用于 教育尚未广泛普及，下面从共创与教育融合进行探索。

2.1 拔尖型青少年科技人才特征及培养途径

北京师范大学“创新人才与教育创新研究”课题，研究了创新型拔尖人才的思维特征、人格特征、成长历程和创造性成果的获得过程，其中发现自然科学创新人才的重要心理特征主要包括：内部驱动的动机形式、面向问题解决的知识构架、自主牵引性格、开放深刻的思维与研究风格、强基础智力等5个因素；他们的成长由自我探索期、集中训练期、才华展露与领域定向期、 创造期以及创造后期5个阶段构成。结合研究结果及我国教育的现状，该课题组提出了我国青少年创新能力培养的7种途径，“在科技活动中培养学生的科学创新能力”是其中之一。

2.2 基于大型场馆的拔尖型青少年科技人才培养模式

以大型科技场馆为枢纽，在青少年“集中训练期”阶段，组织有机器人爱好、有一定技术基础的青少年，开展以“共创+STEAM”创新教育为核心的特训营科技活动，来加强青少年进行科技创新的内部驱动力，强化其解决问题的知识构架，培养其开放深刻的思维与研究风格，是值得探索的模式。

2.3 共创创新教育特训营探索

广东科学中心作为吉尼斯纪录“世界上最大的科技馆/科学中心”，致力于推动青少年科普创新教育的发展，探索并创设了系列青少年特色科普教育活动，其中创意机器人特训营是拔尖型青少年人才培养活动之一，是一种共创创新教育特训营。即组织省内有一定机器人制作基础的青少年，围绕时代和科技热点等主题，由导师分组带领集训，通过线上线下结合的方式，开展跨学科学习和探究，分别设计出具有现实意义的机器人作品，组成主题作品沙盘，以舞台剧形式展示交流。

3 创意机器人特训营设计及研究

3.1 营员选拔

特训营以培养拔尖型青少年科技人才为目标，内容有一定难度，要求营员有科技制作基础，才能达到良好的实施效果。为保证营员质量，通过创意机器人大赛等系列活动选拔优秀学生，或通过“半天的培训+考核选拔”的方式来选拔营员。

3.2 分组分工

“共创”强调多人/组创作的协同性，可体现在：条块化分工，将内容划分成若干模块，每人/组完成一个模块，统筹融合；周期化分工，把内容创作划分为若干期次，让擅长不同创作方向的人/组主导某期的工作；类型化分工，复杂、专业性强的作品，让擅长某特定内容的人/组负责。3种分工模式相互配合。

基于类型化分工对营员进行分组，每组内1~2人熟悉代码编程或图形编程，1人擅长动手制作，1人擅长创意设计，充分发挥个人优势，以更好地完成各组作品创作。基于条块化分工给每组进行创作分工，充分发挥组别优势，合力创作主题作品沙盘（如图1所示）。

图1 2020年创意机器人特训营“防疫抗疫智慧城市”共创作品沙盘

3.3 形式设计

特训营作为校外的非正规教育活动，缺乏学校教育的职能专门性、内容系统性、作用全面性等特点，可从严密组织、有效手段、稳定形式方面着手，在暑假期间持续稳定的7天~10天，紧密安排营地学习内容。考虑到新冠肺炎疫情影响，尽量减少人员聚集，营员在线上集中由学校老师带领、监督，在营地导师指导下，循序渐进完成学习、创作等内容，并到线下展示成果。

3.4 人力保障

师资团队主要由1名高校教授和5~10名本硕生组成，教学设计及组织由教授主导，每名本/硕生负责1~2组营员的具体指导。此外，营员的学校带队老师，负责学生的后勤组织、实践指导和监督；多名后勤人员负责流程上的组织、场地安排等工作。

3.5 教育内容设计

教学内容设计严密紧凑，利用线上会议平台教学，利用聊天工具进行日常沟通、答疑和共享学习资料。教学内容设计如表1所示。

表1 创意机器人特训营教学安排表

教学内容可根据特训营主题、线上或线下开展、技术难度等来增减时长。在“课题调研”阶段，若无疫情影响，在科技馆线下开展活动，可充分发挥科技馆特色优势，利用馆内相关主题展馆，提供“看得见摸得着”的技术调研体验，激发营员创作思维。

4 结语

广东科学中心在实践中，逐步探索、创立、改进创新教育模式，形成了特色的共创创新教育模式——创意机器人特训营，并已成功开展了13期，创作作品超120件，惠及了师生超600人次，从中走出了北大、中科大、华工等理工科高校生，部分已进入博士学习攻坚阶段。该模式以“共创+STEAM”教育理念为核心，线上线下结合突破时空，模式可复制性强，让营员经历“选题－调研－制定方案－分析研究－展示交流”等科研过程，能有效培养拔尖型青少年科技创新人才，在新冠肺炎疫情时代，尤具广泛推广价值。