【信息素養(yǎng)】基于STEM教育的創(chuàng)客教育模式探究

祁連山人wcn 2021-05-01

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摘要：

創(chuàng)客教育有助于培養(yǎng)高素質人才，對社會發(fā)展具有重要意義。面向未來，培育創(chuàng)新型人才和復合型人才，也是STEM教育的重要使命。從近年發(fā)展成果看，創(chuàng)客與STEM教育都是傳統教育模式的有效補充，并處于發(fā)展階段。本文將研討面向STEM教育的創(chuàng)客教育模式，旨在促進創(chuàng)客教育的應用。

【關鍵詞】：STEM教育；創(chuàng)客教育；教育模式；新機遇；人才培養(yǎng)

創(chuàng)新是社會發(fā)展的第一動力，創(chuàng)新型人才是全球競爭的核心。什么樣的教育能培養(yǎng)出創(chuàng)新型人才，是教育界廣泛討論的問題。近年來，STEM教育與創(chuàng)客教育逐漸興起，由于它們具有與傳統教育不同的特點，便對教師素質和教學水平提出了更高的要求。要提高人才素質，就要探索開展面向STEM教育的創(chuàng)客教育模式，從而使二者優(yōu)勢互補，更好地發(fā)揮人才培養(yǎng)的效用。

一、STEM教育帶來的新機遇

STEM中的四個字母分別代表科學、技術、工程、數學四門學科，主要是強化四方面的教育。首先，增強學生自身的科學素養(yǎng)，指引學生借助科學知識去了解并體驗自然的過程。其次，增強學生自身的技術素養(yǎng)，指引學生形成認知、運用以及評價的能力。再次，增強學生自身的工程素養(yǎng)，擁有對工程的設計和開發(fā)能力。最后，增強學生自身的數學素養(yǎng)。教學是工具學科，要培養(yǎng)學生敢于觀察、表述與解釋不同情境下存在的數學問題。

“創(chuàng)客”的英文為“Maker”，就是在興趣及愛好促使下，盡可能把創(chuàng)意變成實體的人。當創(chuàng)客精神與教育進行激烈的碰撞與交流，就產生了“創(chuàng)客教育”這一全新的概念。創(chuàng)客教育不僅包含創(chuàng)新思想，更有體驗教育、項目學習等創(chuàng)新環(huán)節(jié)，充分利用學生在中小學階段的特點，激發(fā)他們的學習興趣，釋放天性，形成優(yōu)秀品格。

雖然STEM教育和創(chuàng)客教育有著相近的培養(yǎng)目標，但在具體目標上還存在一定差別。STEM教育重視學生自身素質的全面提高，創(chuàng)客教育重視學生自身創(chuàng)客精神與創(chuàng)造能力的培育。兩種教育會出現不同的結果，而學生在受教育過程中也會接受不同的價值取向、認知模式與教育方法。

STEM教育源于創(chuàng)客教育，創(chuàng)客教育是STEM教育開展的主要方式。兩者在內容上有不同的側重點，但是彼此間可以互為補充。立足于STEM教育開展創(chuàng)客教育，能夠實現知識收集、方法研究以及創(chuàng)新生產過程的統一化，方便于學生對相關知識的掌握，調動起學生的學習積極性，培育學生的創(chuàng)新思維及實踐能力。

二、促進創(chuàng)客教育與STEM教育教學協同發(fā)展的內涵

1.促進創(chuàng)客教育教學協同發(fā)展的內涵

美國作為創(chuàng)客教育的開創(chuàng)者，研發(fā)創(chuàng)客教育是為了向學生提供能夠引導他們發(fā)揮自身創(chuàng)造性思維和能力的學習環(huán)境、學習資源和實踐機會，并在現代化教學工具的幫助下讓學生們能夠有所收獲，在創(chuàng)造中實現自我提升，達到教化育人的目的。同時，開展創(chuàng)客教育還要讓學生能夠在各學科的學習過程中形成積極樂觀的心態(tài)，激發(fā)他們的創(chuàng)造力與學習興趣，養(yǎng)成獨特的視角，從而幫助自己有效解決問題。創(chuàng)客教育的不斷發(fā)展是立足于思維與實踐的師生互動而達成的，要借助一些教育資源和管理措施，在培育學生實踐能力、推動學生創(chuàng)造意識提高的過程中，應該將學生作為啟發(fā)教師思維的生命個體，師生在雙向體驗的良性循環(huán)中實現互動提升。

2.促進STEM教育教學協同發(fā)展的內涵

學界對STEM教育的內涵始終存在多種看法，有的認為STEM教育是將科學、技術以及數學等學科的部分或全部內容都包含在內。也有學者覺得整理之后的STEM教育就是講解兩個或是以上和STEM有關的內容，同時在具體實踐環(huán)節(jié)中完成和每個學科間的對接，提高學生實際的學習效果。從這些觀點中可以得出，STEM教育強調知識的跨學科整合，以探究性學習為主要方式，借助思維與實踐這兩個方面的師生互動去完成。所以，推動STEM教育不斷發(fā)展的內涵就是將培養(yǎng)STEM綜合素養(yǎng)為目標，運用教育和管理策略，實現師生共同學習、相互促進。

三、面向STEM教育的創(chuàng)客教育模式的構建策略

1.在STEM理念基礎上實施“設計型學習”

項目學習是當前課程教學中常用的方法，但也在實踐過程中逐漸產生了固化、定勢甚至異化等問題。項目學習以完成項目作為學習方式，對學生技能培養(yǎng)和市場需求對接的重視度過高，而忽視了教學策略或課程形態(tài)。因此，要在STEM教育跨學科、開放、創(chuàng)新理念的基礎上，實施“設計型學習”模式。這是一種基于項目的探究式學習方法，學生通過完成對項目的學習，掌握所需知識與技能。首先，這是一種體驗式學習，能夠拉近學習與生活之間的距離。從學習者的視角看，要把掌握的書本知識記憶轉化為解決問題的能力，實現自身實踐能力的提升。創(chuàng)客教育學習過程中，包括從設計到評價再到實踐的迭代過程、團隊協作與實物化學習成果都可以作為構建創(chuàng)客教育模式的借鑒點。

2.面向STEM教育建立培養(yǎng)創(chuàng)新思維的課程體系

當前，很多中小學依托高校、企業(yè)等社會資源，建立了多種多樣的創(chuàng)客課程，其中包括3D建模、電路裝配、Scratch編程以及機器人人性化編程等。如果深入剖析這些課程，大多存在課程帶入生硬、不成體系、關聯性與銜接性較弱等問題。由此可見，這些課程既沒有體現難度由淺入深的循序漸進原則，也沒有體現對學生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。因此，可以面向STEM教育建立以“培養(yǎng)創(chuàng)新思維”為基礎的螺旋式上升和擴展的課程體系。除了STEM教育涉及的學科，創(chuàng)客教育體系還可以加入將信息技術、設計、經管等操作類和社科類專業(yè)。當前跨學科建設已經成為學術界的發(fā)展趨勢和新興產業(yè)的起點?；谶@一背景拓展教育內容，創(chuàng)新課程結構，能夠有效提升創(chuàng)客教育的實施效果。

3.面向STEM教育打造教師隊伍，實施靈活開放的教學策略

創(chuàng)客教育對于廣大一線教師來說仍然屬于一個新事物，當前的創(chuàng)客教育也大多數由信息技術等理工科教師兼任，有經驗的專職教師數量不多。因此，要以STEM跨界的理念，面向STEM教育打造專業(yè)創(chuàng)客教師隊伍。首先，要促進多個學科的教師都參與到隊伍建設中來。第二，對于教師自身來說，他們的學科知識與能力也要做到多學科融合。第三，政府、企業(yè)等社會專業(yè)技術人員也要納入到創(chuàng)客教師隊伍中來。以美國為例，無論是高等教育還是基礎教育，都在STEM教育上傾注了大量資源。政府、企業(yè)介入創(chuàng)客教育，也提供了豐富的社會經驗。教師要充分注重STEM理念，引導學生自主探究、主動體驗，鼓勵再創(chuàng)新，實現創(chuàng)客教育人才培養(yǎng)目標。

4.面向STEM教育推動產學研深化合作

產學研合作是教育與生產兩個不同社會分工在功能、資源、模式等方面的協同發(fā)展。因此，在“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的時代背景下，國家出臺了多項指導意見，推動產業(yè)的創(chuàng)新驅動，以及跨領域跨行業(yè)的協同創(chuàng)新。因此，跨界創(chuàng)新逐漸成為創(chuàng)客教育模式的一個方向。學校通過與企業(yè)合作，實現了創(chuàng)新與生產要素的相互對接與組合。企業(yè)為學校設立創(chuàng)新實驗室，建立創(chuàng)客孵化機構，從而為創(chuàng)客教育提供有力支持。學?？蓞R聚自身優(yōu)勢，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力素養(yǎng)的技能人才，反饋給企業(yè)。同時，政府也能通過資金支持等手段，深入推進面向STEM教育的產學研深化合作。

5.面向STEM教育建立適應創(chuàng)客教育的評價方式

創(chuàng)客教育的課程評價，其重點是學生創(chuàng)新能力、就業(yè)能力和STEM素養(yǎng)的提升。因此，要顯示學生在課堂的主體地位，通過學生主動參與項目優(yōu)化和創(chuàng)新的過程，建立面向STEM教育的創(chuàng)客教育評價方式，采取靈活多樣的評價。其中包括內容多樣化，以學生跨學科知識學習、掌握和應用情況為主，強調學生解決問題能力、實踐協作能力、創(chuàng)業(yè)就業(yè)能力、創(chuàng)客項目完成情況等。要注重評價方法多樣化，注重學生創(chuàng)客項目的成果以及創(chuàng)客教育的學習過程，以作品顯示、教師評價、任務完成情況等過程性評價為主，實現對學生創(chuàng)客教育目標達成的全面評估。

綜上所述，STEM教育與創(chuàng)客教育雖然應用時間不長，但為整個教育體系的優(yōu)化和提升起到了啟發(fā)作用。面向未來人才競爭形勢，中小學教育工作者必須要與時俱進，及時獲取最新的創(chuàng)客教育動態(tài)，面向STEM教育不斷完善創(chuàng)客教育模式，建設一流的教師隊伍，積極推動創(chuàng)客教育的產學研深入合作，最終實現學生創(chuàng)客思維和能力的整體提升。

參考文獻

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作者：呂姝麗甘肅省電化教育中心