曾祥波 周武林

摘 要：“让创客成为一种习惯，让创客教育成为一种品牌，让分享成为一种享受。”是我们课题组成员在课题研究中一直期待的理想境界。三年来，我们在重庆市教育装备与信息中心的指导下，在垫江县教育委员会科研部领导的具体关注下，在我校教科处的帮助下，我们课题组五位教师共同努力，不仅形成了教育科研的浓厚氛围，促进了课题组成员的专业化发展，更使创客教育与学校课堂教学紧密结合，开发出了具有独特风格的校园创客文化，在一定程度上引领学校走上创客教育发展之路。课题研究取得了一定的成效。

关键词：创客教育；农村中学；课堂教学；学习方式

一、 课题的提出及意义

（一） 选题的背景

“创客”（maker/hacker）起源于美国。麻省理工学院发起了一间个人制造实验室（Fab Lab），为创新提供平台，使得发明创造不再受地点（如具有昂贵设备的实验室）和人群（如专业科研人员）的限制。它的发展掀起了个人设计和制造的浪潮，创客由此涌现。他们的“创”不只是创新，更是创造。3D打印技术和各种开源软件是他们的拐杖，创意、实践和分享是他们的步伐，至于营利、商业价值，都是天边浮云。

创客教育集创新教育、体验教育、项目学习等思想为一体，契合了学生富有好奇心和创造力的天性。它主要以课程为载体，在创客空间的平台下，融合科学、数学、物理、化学、艺术等学科知识，培养学生的想象力、创造力以及解决问题的能力。

在《2014年地平线报告（基础教育版）》里，“创客空间”入选未来5年内影响基础教育12项关键技术名单，是促进基础教育学习变革的数字策略之一。这场创客与教育碰撞的火花，正在中国教育的天空里蔓延，不管你是设计者、制作者，抑或观赏者，让我们一同期待。

（二） 课题研究的意义

1. 研究的重要意义

重庆市技装中心承担了国家级重点课题“基于互联网+开展中小学创客教育途径与方法研究”。我校承担的“创客教育与农村中学资源环境的研究”子课题也有着重要的意义。通过本课题的研究，我们掌握了互联网下农村中学生创客教育现状，了解农村中学生创客教育所需要的基本条件。这有利于我们全面了解学校教育教学资源，并充分利用好学校资源，实现创客教育与学校资源环境的有效整合，从而有效地进行学校创客教育，建立农村中学的创客空间。课题研究的过程中，需要教师与学生的共同参与。通过本课题的研究，提高参研师生的综合素质，提高学校教师的课题研究能力，增强农村学生实践创新能力，培养有利于社会的创新人才。本课题的研究还能够推动我们这样的农村中学创客教育的发展，彰显农村中学的创新教育办学特色。

二、 课题研究的目标与内容

（一） 研究目标

总目标：

通过本课题的研究，全面了解学校教育教学资源，充分利用好学校资源，有效地进行学校创客教育，建立本校创客空间。多层次引导学生对创客培养的认知，培养农村学生动手能力、创新思维，进一步彰显学校的创新教育办学特色。

具体目标：

1. 通过互联网下创客教育现状调查研究，掌握互联网下农村中学创客教育现状，了解农村中学创客教育所需要的基本条件；

2. 通过调查研究，摸清农村中学资源环境现状，认证目前培养农村学生创客教育的基础环境；

3. 通过本课题研究，实现创客教育与学校资源环境的有效整合，进一步完善对农村师生的创客培养的能力；

4. 通过本课题的研究，提高参研师生的综合素质，注重人性的完整性、潜质性、差异性，培养有利于社会的创新人才，增强农村学生实践创新能力；

5. 通过本课题的研究，提高学校教师的课题研究能力。

（二） 研究内容

1. 主要研究创客教育理念对教师和学生能否渗透。能否采取有效手段和措施，深入进行课堂教学改革，对创客教育进行研究，包括教学环境、教学手段、教学方法及对象进行探索和研究，设计出基于问题的学习或项目的教学案例。着力改变教师的教学方式和学生的学习方式，让学生全面发展，让学生终身受益。

2. 研究创客教育者的教育环境，目前形势下能否为创客教育提供强有力的师资。对创客教育培养参研教师在教学方法和STEAM各领域应具备的知识和素养、培养模式进行研究，提高参研教师计算机操作能力，利用互联网资源的能力、信息处理吸收能力，培养教育创客，让创客教师成为学生创客的引路人。进一步发展创客教育，建立创客工作室，学生创客活动室，增添相关的设施设备，以满足创客教育的需要，进一步改善学校的办学条件，满足均衡教育发展的需要。

3. 在基于互联网+环境下，研究如何开发适合我校创客教育的教学软硬资源，为创客教育提供基础环境。创客教育课程要根据教学条件和资源进行因材施教，并做到寓教于乐、学以致用、有教无类。而安排的原则是：从低级到高级，从线下到线上；从简单到复杂，从具体到抽象；从模仿到创造，从宏观到微观和宇观。教育课程是一个不断变化和发展的过程，因为伴随着各种开源软硬件平台的更新换代和新的软件技术的发展，而不断演进和改善创客教育的教学方法和发展新的课程。

4. 通过具体案例的研究，进一步建立健全创客教育的体制，建立健全农村创客教育培养的基础环境。努力营造良好的社会资源体系。有望在得到国家和社会的认可下创客教育成为更加高效、快捷、简单、快乐的学习方法。为实现创新与創业、线上与线下、孵化与投资相结合，小微创新企业成长和个人创业提供人才。

三、 课题研究的对象与方法

（一） 研究对象

1. 垫江第二中学校初中一二年级学生

2. 垫江第二中学校高中一二年级学生

3. 垫江第二中学校部分教师

4. 垫江第二中学校软硬件设备资源

（二） 研究方法

1. 文献研究法

对近几年来国内外有关创客教育方面的文献资料、研究成果进行系统归纳比较，筛选出实现创客教育的基本条件，为本课题的研究提供借鉴。

2. 调查研究法

通过调研、统计、开座谈会等手段，了解目前学校创客教育现状，分析研究农村中学实现创客教育是否存在问题，使研究更具有针对性和实践性。

3. 对比研讨法

针对实验过程中的实际问题进行研讨、分析，加强对变量的研究，不断改进研究方法提高研究质量。

4. 行动研究法

参研教师自己动手制作，分享作品。用创新的方法解决自己教學中的问题而进行研究。其主要环节包括设计、制作、分享、交流和反思。

四、 课题研究的依据

（一） 政策理论

知识经济时代，创新人才是国家发展的战略资源，是构建创新型国家的必备条件。为落实《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020年）》，我国正在积极组织实施创新人才推进计划，以培养各类高层次创新型科技人才。创客教育将推动我国人才培养模式的加速转型，培养大批“实战型”科技创新人才，为创新型国家建设提供人才支撑。

（二） 教育理论

中学生的创客教育应当遵循教育的客观规律，应当遵循教育的相关原则及相关理论，做到因材施教、循序渐进、教学相长等，这是学校开展创客教育的理论依据。

（三） 创新理论

相对于传统教育而言，创客教育是一种超越式教育。相对于现存教育而言，创客教育是一种主体性教育，最大限度地激发学生的积极性、主动性和创造性；相对于应试教育而言，创客教育是一种健全人格教育，培养崇高坚定的人生信念、坚韧不拔的奋斗志向、纯洁优秀的道德品质、超凡脱俗的审美理想、宽广渊博的文化素养等。

五、 研究计划和步骤

（一） 准备阶段（2016年4月～2016年5月）

依据研究方案，收集有关研究材料、资源，为课题研究作准备。

（二） 研究阶段（2016年6月～2018年1月）

根据阶段研究计划，落实阶段研究任务，撰写阶段研究总结。收集相关课题研究资料，提炼相关课题研究成果。撰写中期研究报告等。

（三） 结题阶段（2018年2月至5月）

收集整理研究资料，撰写和整理研究论文，收集和整理优秀案例，优秀作品，完成课题研究报告，准备结题相关材料。

2016年2月，在上级科研部领导的指导下，我们申报了《创客教育与学校资源环境的研究》课题，2016年4月并通过中央电教馆和重庆市教育装备与信息中心评估后确定为国家级子课题，为课题后期的研究注入了动力和希望，如今回顾起来课题研究经历了三个阶段：

第一阶段是酝酿准备阶段（2016年2月～2016年的4月）是实验研究的准备阶段。这一阶段的主要内容是成立课题组，确定研究人员，拟定实验方案，成立了课题领导小组，举行了课题开题会，为进一步开展研究活动打下了坚实的基础。

第二阶段是启动实施阶段（2016年5月～2018年1月），这是实验研究的主要阶段。所做工作主要表现为：

1. 课题组通过网络问卷形式了解了互联网下创客教育现状和学校资源环境现状。

2. 学习科研理论，初步搭建了学校创客空间，并在策略的指导下进行创客培养和课堂整合教学实践。

3. 在2017年10月课题进行了中期评估，受到了上级领导和专家的高度评价。至此课题进入了后期研究整理阶段。

4. 在2017年7末进行了阶段性成果总结，征集并上报论文。周武林老师、王谭静老师、王文森老师、陈杰生等老师撰写的相关论文分别发表于教育科学、教育、科研等国家级杂志。

5. 创客实验教学。

以校园鹤翔创客空间为主，学校实验室、计算机室、多功能室为辐开展了四门课程，组建了6个创客社团。

第三阶段：总结阶段（2008年1月～2018年5月）收集整理研究资料，撰写和整理研究论文，收集和整理优秀案例，优秀作品，完成课题研究报告，准备结题相关材料。

六、 研究过程

我们将创客教育的实践过程分为三个阶段，其中每个阶段都是由教师活动和学生活动组成，并且第二阶段是创客教育实践过程的核心环节。

在第一阶段的学习过程中，学生首先在真实的生活情境中发现问题，然后教师作为创客项目的设计者（Designer），为学习者设计真实情境中实际存在的学习项目。

在第二阶段的学习过程中，学习者和小组成员利用信息技术等手段对创客项目进行分析，然后动手协作共同解决问题。由于创客项目是开放的，并且正如桑代克学者所说的：学习就是一个试误的过程，所以这一阶段是一个循环往复的过程。通过这一阶段，学习者的思维能力、行动能力、创造力、团队协作能力、沟通能力、信息技术的掌握能力以及自主学习能力等都有了相应的提升和进步。

教师在这一阶段主要作为人员资源的管理者（Manager）、调控者（Coordinator）和实践质量的提升者（Improver）。由于创客项目小组成员认知水平、能力、偏好的不同，因此会涉及人员的支配问题，此时教师就需要发挥管理者及调控者的作用。并且在这一阶段的学习过程中，教师要为学生提供适当的任务支架（Scaffolding），在学生能够逐渐独立完成时，予以撤除；与此同时，教师在创客项目完成的过程中起到质量监控（QC）的作用，随时掌握各小组的完成进度以及成员的协作情况，当遇到棘手问题的时候，要适当给予帮助和指导，避免打消学习者的积极性，确保学习者始终处在积极的学习状态下。

在第三阶段的学习过程中，学习者主要是在解决问题之后获取知识，并进行知识的迁移。教师则主要是对知识进行总结概括。

创客教育的挑战及建议：创客与教育的结合既为教育的改革提供了契机，又提供了巨大的挑战，笔者立足于现状，将创客教育所面临的挑战以及应对相应挑战的策略概括为以下三个方面：

（一） 创客教师的问题及应对策略

在创客教育中，学习内容变得更加灵活和更贴近生活，与此同时，教师的角色和任务也相应发生了改变，这就使得教师需要提高自身条件。由于长期受到传统教育模式的束缚，在创客教育中，教师很难一下转变自己的教学方式，以及不了解该如何开展创客教育，所以对创客教师的培养是创客教育面临的一大问题之一。

针对这一问题，我们可以根据上面我们提到的创客教育的具体实践过程明确教师的角色和认为，从而进行具体培训指导。与此同时，在解决创客项目的过程中会用到多个学科的知识，所以在培养师范生时要加强学科间的融合。通过对师范生进行课程改革，在大学创立基于创客教育的融合课程，以及相关的专业训练，来培养创客教师人才。

（二） 经费问题及应对策略

创客教育的开展离不开必备设备和工具的支持，虽然随着科学技术的进步和发展，已经降低了许多科技产品的成本，但是对于许多学校而言，仍然负担不起。因此，经费问题是影响创客教育快速发展的因素之一。

针对这一问题，学校与学校之间可以联手协作，共同成立多校共享的创客中心。由于资源是共享的，所以必定会降低成本。并且这种做法不仅可使学生享受到更多的资源，而且可以促进学校之间的跨文化交流与协作。与此同时，笔者认为学校可以加强与企业之间的合作，可以吸引投资者为学校注入资金。学校可以将具有市场需求的产品生产专利作为回馈与企业签署不损害双方利益的合同。这样不仅解决了经费的问题，并且使学校和社会的发展更为紧密。

（三） 如何处理创客教育与传统教育的关系

虽然创客教育相对于传统教育是进步的，但是创客教育能否完全替代传统教育？就现在的实际情况来看，创客教育无法完全取代传统教育，那如何处理创客教育与传统教育的关系就成为目前创客教育要面临的问题之一。就笔者的观点来看，将创客教育和传统教育相结合是当下最理想的状态，取其精华去其糟粕，相互促进，共同发展。

七、 成果分析

通过本课题的研究，取得了以下成效：

1. 学校建立创客空间，创客工作室，在现有条件下完善学校创客教育的各种硬软件资源，学校办学条件得到进一步改善；

2. 慕课教学、翻转课堂以及STEM（科学、技术、电子、数学）学科整合在全校范围日趋成熟，一种全新的教学模式在学校蓬勃发展；

3. 创客教育与学校资源环境以及与其他学科的有机整合，大大提高学校教育教学质量，进一步彰显学校创新教育特色；

4. 形成高质量的研究报告，并有大量的调研报告和教学案例佐证；

5. 教师的教育科研能力得到提升，优秀论文，优秀教学案例层出不穷，并能更加有效利用学校资源，如：班班通、功能室、錄播室等进行创客教育，提高自己的教育教学水平；

6. 学生的创新意识、创新能力、动手能力等得到明显提升，在各种科技大赛、模型大赛中取得优异成绩，其他学科学习成绩也得到很大提高。

八、 课题研究得出的重要结论

第一，学校要配备必需的硬件，改善办学条件要达到开展创客教育的要求。政府必须加大资金投入，购买大量传感器、主板等大量器件。学校需为创客教育划专项资金，为校园开展创客教育提供最基本的硬件支持。

第二，学校要摸索适合自己的创客教育模式，学校一方面为学生创新实践提供师资和基本设备支持，另一方面应寻找可以实现创意的技术、专家和方案，实现资源嫁接，以形成一个可持续、能结果的创客教育模式。

第三，要大力提高老师开展创客教育的能力，多培训，与专家建立较稳固的关系。

九、 农村学校实施创客教育的几点建议和对策

（一） 领导重视、大力宣传创客文化

农村学校要领导重视，自上而下大力弘扬创客精神，宣传创客文化，传播创客种子，定期对师生进行专业培训，让老师在课堂教学中融入创客教育理念，带动更多的农村学生进入创客后备军行列。

（二） 提倡创客教育与其他学科融合

创客教育是全面的、多元的。学校教育不应该被狭隘地理解为是一门技术教育或学科教育，而是一种动态的育人过程。目前中小学开展创客教育的最大制约因素是老师，缺乏具备跨学科教学能力的老师。创客教育的本质是跨学科教学，但中国的传统教育模式让中小学老师更加专注于研究某一学科，很少涉猎不同学科的融合教学，这不利于现有的老师开展创客教育。此外，许多老师已经习惯现有的教学内容和模式，他们缺乏改变的动力。创客教育是一个不断演化的过程，它伴随着各种开源软硬件平台的更新换代而不断演进教学方法，创客教育是对传统教育的一个补充，可以帮助学生学习更多的知识和内容，激发学生学习科学技术的兴趣。为此，我们要引导广大农村教育工作者充分认识实施创客教育的价值和意义，切实转变教育理念，并把这种理念渗透到各门学科的教育之中。

（三） 增加资金投入

加大财政投入，整合农村教育资源。给农村学校投入足够的资金，配备各学段开展创客课程所需的教学器材和设备，有适当经费保障，让创新实践活动成为学校的常规教学活动。农村学校要利用所在乡镇企业资源、学校资源、社会资源等合力发展创客教育课程，建立创客专家资源库，推动农村学校创客教育课程的开发和推广。

（四） 建设适合农村学校实际的创客教育课程

开发创客教育校本课程。成立创客课程改革项目工作小组，负责创客课程项目的设计与实施，引领农村学校创客课程建设。以综合实践、信息技术、科学等学科教师为主要力量，整合数学、物理、化学、生物、美术、音乐等学科，让具有课程开发能力和课题研究能力的教师参与进来，力争让项目组成为骨干教师力量的强强联合。农村学校可以从小创思、小创艺、小工匠、小创造、小实践等微课程入手，既能够培养学生创造能力的相关技能学习，又能与各基础课程整合，也可以保证一两门精品课程或比较适合大范围开展的校本课程在本校得以实施。

开展创客教育类社团活动。比如开办学校科技节、学生创客节等，坚持人人参与，个个创新，将这些节日变成农村学生发挥创造力、感受创新力的节日。通过组建社团，提供进阶课程选修，以项目方式帮助学生探究学习，让农村学生在生活中发现问题，在实践中解决问题，在活动中获得知识，从而提高创新能力、综合设计能力和动手实践能力。

充分发挥创客课程评价功能。以政教处、教务处、班主任、学科教师等为评价人员，从学生的课程意识、学习态度、课程表现、特长发挥等方面进行发展性评价，满足学生自主、个性化、多样性发展的需求。

（五） 建设适合农村学校实际的创客空间

农村学校要推行创客教育，必须结合自身实际情况，走出一条独具特色的创客教育之路。创办适合自己学校特点的创客空间，让老师、学生开展科技創新实践活动有固定的场地。在创办创客空间上，不需要多么高大上，不需要拼钱、拼硬件、拼资源，要有自己的特色，花小钱办大事，合理地、最大限度地使用现有资源，使之为创客教育服务。农村小学建立创客空间最好与原有的劳技室相结合，中学建立创客空间最好与原有的通用技术教室合并，这样既节约了成本，也可以最大限度地利用原有资源。

（六） 建立创客交流平台，加强对外联系

农村学校应通过QQ群、论坛等网络平台方式，让师生实现资源共建，资源共享，在线交流，在线评价，为创客教育实现翻转课堂创造条件。还可以通过这一平台，加强与其他学校、与社会创客机构的联系，及时地交流联系，取长补短，为学校创客教育的发展提供新思路。

总之，在信息化日益发达的今天，农村学校推行创客教育还有很长一段路要走。其中处处艰难，荆棘满布，但是我们始终要有克服一切困难的决心，不懈努力，相信有一天，创客教育定会在农村学校生根发芽，蓬勃发展下去。

参考文献：

[1]WATTERSA. The case for a campusmaker space[EB/OL].（2013-02-06）.http：∥hackeducation.com/2013/02/06/the-case-for-a-campus-makerspace/.

[2]杨现民，李冀红.创客教育的价值潜能及其争议[J].现代远程教育研究，2015（2）：23-34.

[3]祝智庭.创客教育：信息技术使能的创新教育实践场[J].中国电化教育，2015（01）.

作者简介：

曾祥波，重庆市，垫江县信息技术与装备中心；

周武林，重庆市，重庆市垫江第二中学。