基于项目的中小学创客课程开发与实施
摘要：创客教育是一种基于创造的学习，而创客课程作为创客教育理念实施的载体，不是一门单一的课程，是多种学科结合的课程。中小学创客教育作为新生事物，应该怎么进行课程开发和实施？文章通过分析创客课程开发中存在的问题，结合近年来创客课程开发的理论研究与实践经验，以Arduino+3D打印创客课程设计为例，对创客课程的开发进行探索。
关键词：创客教育；创客课程；创客教学方法；课程设计
一、问题的提出
2022年，教育部《关于“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见（征求意见稿）》提出要利用信息技术大力推进STEAM教育、创客教育等新的教育模式的发展，使学生具有较强的信息意识与创新意识，培养创新型人才。创客教育是一种基于创造的学习，而创客课程作为创客教育理念实施的载体，不是一门单一的课程，是多种学科结合的课程。中小学创客教育作为新生事物，应该怎么进行课程开发和实施？当前我国中小学创客课程的开发和实施的实例有不少，但还存在不少问题。本文结合近年来创客课程开发的理论研究与实践经验，以Arduino+3D打印创客课程设计为例，对创客课程的开发进行探索。
二、中小学创客课程的现状和存在的问题
创客教育以学生实践创造为核心，以提高学生问题解决能力为目的，最终培养学生的创造力和想象能力，所有这些能力的培养和思想的实现都是以创客课程为载体。在创客教育发展的浪潮中，各级学校也积极开展各自的创客活动。以清华大学为代表的各大高校都创建了自己的创客空间，开展各种创客教学活动。
除高校外，中小学创客教育也悄然兴起，北京、上海、深圳、温州、杭州、宁波等各大城市通过举办创客大赛、创客嘉年华等活动，为青少年创客的发展提供了空间。北京景山中学、温州实验中学等中小学建立了青少年创客基地，为学生提供创客活动开展和交流的平台，为学生开展多学科综合性的创客项目提供服务[1]。
当前，国内外的创客活动都是依托创客空间来开展的，创客空间营造的是一种自由、开放、专业的研究氛围和创新场所，而非狭义上固定的传统教室实验室。目前，中小学校大多以校本创客课程在创客空间里开展创客教学活动，然而创客课程作为活动依托的灵魂和载体还存在诸多问题。
1.中小学创客课程在开发过程中存在的问题
（1）创客课程培养目标功利化
创客教育作为新生事物发展势头迅猛，一些中小学校在响应号召开展创客课程设计与实施的时候，容易出现匆忙上位、急功近利的现象。创客教育是教育思想的变革，是创造性学习理念和创新思维学习模式的发展，并非简单技术性学科的叠加，很多学校开设创客课程时片面追求技术至上，开展开源单片机、3D打印课程、机器人课程等最新的技术课程，只追求技术的新颖而缺乏科学的教育设计，使得创客教育变成学校秀场，出现了泡沫化苗头[2]。
与此同时，一部分学校并没有意识到创客教育的发展是一个长期培养能力的过程，在开设创客课程方面急功近利，将关注重点放在短期创客活动的成果上，并致力于用成果参加教育系统举办的各类创客比赛，一切目的只为了获奖。从上到下功利化的追求，结果导致创客课程的开设和实施忽视了过程的探索。
（2）创客课程教学模式不成熟，课程实施缺乏理论指导
目前，学校创客课程的实施多是由学校传统的通用技术教师和信息技术教师兼任，缺少创客课程所要求的跨学科整合能力和创新能力。由于缺少理论的指导，创客课程的实施只是套用
传统的讲授式、模仿实验等单一教学模式。传统的教学模式注重知识的传授，并不利于创新能力的培养。创客课程并非仅仅为了传授技术应用能力，而是以新技术为依托，以开发新产品为目的，在开发过程中整合跨学科知识的创造性课程。创客教育融合了项目教学法、做中学等教学思想，在这些思想的指导下，以培养创新能力为目标，进行符合要求的教学模式开发，是推行课程实施的重要措施。目前，国内中小学创客教学模式的研究要么停留在理论研究层面，要么是一线教师进行简单的经验总结，缺少成熟的创客教学模式成果。
（3）创客课程教学设计跨学科耦合度不够，教学载体单一化
创客教育是一种跨越学科的教育，学生在创造作品的过程中会在设计、开发、操作层面遇到各种问题，这些问题的解决涉及到数学、物理、美术、电子、编程等各个学科的知识。创客课程设计的本质正是以问题解决的方式学习各学科所涉及到的知识，为此创客课程的内容应该是跨学科高耦合的。
当前很多中小学将已经开展的Scratch编程、智能机器人、开源软硬件、3D打印等课程作为创客课程直接使用，实施过程中只是资源项目的移植而已，并没有对课程进行真正的设计。真正的创客课程设计应该依托原创项目而将以上技术作为工具融合来激发创意，这需要构建
多学科内容整合的课程体系。
（4）创客课程教学评价手段单一化
创客课程教学评价往往以学生作品的价值作为唯一评价标准，一个学校创客教育开展的结果多以在创客比赛中获得的成绩作为评判标准。真正的教学评价除了评价结果以外，更需要对创客课程的各个实施过程进行多元化的评价。评价应涵盖学生在作品开发的整个周期表现，评价指标应关注学生能力的获得和素质的养成。
2.解决思路
创客课程开发主要存在培养目标功利化、教学模式不成熟、课程实施经验化、教学设计跨学科耦合度不够、教学载体单一化以及评价手段单一等问题。本文从创客课程开发的实践角度入手，以課程项目设计、教学策略设计和评价模式设计为重点构筑课程开发流程，从课程目标、课程内容、教学策略、教学实施和教学评价五个方面构建创客课程开发模式，指导课程的开发[3]。
三、基于项目的创客教育课程开发模式
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1.理论基础
创客活动强调在实践中学习，在动手创造过程中构筑知识，这一点也是建构主义学习理论的体现，也体现了创客文化奠基人西蒙·帕佩特提出的建造主义学习理论教育思想。西蒙·帕佩特认为创客教育研究的重点不是如何完善教学方法，而是如何研究创造开放自由的空间，让学习者有适合自己的机会去构筑自己的知识体系。
（1）建构主义学习理论
建构主义理论认为学习不是由教师向学生传递知识，而是学生主动建构自己的知识系统的过程；学生在学习过程中不是被动地接收知识的传授，而是主动去构建自己的知识体系。教师在教学过程中不是教学的主导者，而是引导学生在教学过程中组成学习小组，通过合作探究主动去解决实践过程中遇到的问题。建构主义理论是研究如何指导更好地开展创客教育活动课程开发和实施的理论基础。