中小学多元分层创客课程建设实践与探索
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作者:黄美仪
摘 要 佛山市禅城区以普及创客教育为出发点，以传承本土文化为基础，以文化创新与技术融合为依托，建设并实施从普及教育到精英培养的多元分层创客课程，对各地区推广普及创客教育具有较大的参考与借鉴意义。
关键词 创客教育;创客课程;中小学;创意电子;可持续发展教育;校本课程;STEM
中图分类号：G632.3 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2019）23-0017-03
1 前言
创客教育鼓励造物和分享，能培养学生跨学科融合解决实际问题的能力，也成为培养学生团队协作和创新能力的重要渠道。虽然目前国内中小学创客教育和STEM教育开展得如火如荼，但能真正接受创客教育的学生比例仍比较低，各地区在普及推广实施创客教育过程中面临缺乏课程支持、没有规范教材等问题。
佛山市禅城区以普及创客教育为出发点，以培养适应智能时代的创新人才为目标，建设并实施多元分层的创客课程，取得明显成效。全区超过60所学校开展创客教育，其中公办学校开展率接近80%，培养了200多名创客教师。禅城区创客教育模式被评为教育部基教司全国基础教育信息化应用典型案例。禅城区多元分层的创客课程，主要体现为课程内容多元化，既有当前创客主流技术，也融合了岭南非遗文化的创新、科技小发明等内容;同时，课程也体现了受众和难度的分层，既能体现教育公平，也给有潜质的学生提供了提升空间。
2 中小学多元分层创客课程分类和实施
禅城区分层课程包括普适课程、特色课程和特长课程，每个分层课程都有多元化内容可选择，总体分类如图1所示。
普适性创客课程建设与实施 为推动创新教育的普及，让每一个学生都有机会系统性地参与其中，需要建立普适性基础课程。2016年，禅城区联合北京师范大学米思齐创客教育团队共同设计了“创意电子”1.0课程，融合了项目学习的思想和程序设计的思维。通过该团队开发的米思齐（Mixly）软件和开源硬件，让学生在短时间内掌握可视化编程及控制电子元件的原理和方法，并初步认识人工智能教育。“创意电子”1.0围绕“交通”主题分设17个解决实际问题的子项目，从入门到高级阶段，需要跨学科融合，涉及学科包括信息技术、物理、数学等，融入了建构主义学习理论、发现学习理论、多元智能理论，以自主、合作、探究、交流方式解决实际问题的学习过程，为培养学生适应信息社会的发展打下良好的基础[1]。
2018年，结合“创意电子”1.0课程实施经验，禅城区继续围绕学科融合对课程进行重组，撰写了《创意电子》本土创客教材，包括小学篇和初中篇，在帮助学生掌握信息时代生存与发展所需的信息技术基础知识与基本技能的同时，渗透中华传统文化教育和社会主义核心价值观思想，培养创新意识和思维方法。教材适当选择能反映新技术发展趋势的内容，让学生了解现代技术的最新发展成果及其在生活、学习中的作用，激发学生进行技术创新的动机，提高学生对技术发展的适应能力。其体系结构如表1、表2所示。
同时，随着禅城区少年创客养成计划的开展，很多学校普遍开设了Scratch可视化编程及DIY搭建等基础创客课程，为创客培养夯实了基础。
特色化创客课程实施 佛山的岭南文化底蕴十分雄厚，粤剧、龙狮、陶瓷、剪纸、纺织、铸造等传统文化非常著名，很多学校结合传统岭南文化特色形成独特的创客课程，并取得一定成果。如澜石小学开设了粤剧和创意彩泥课程，学生通过课程学习，并融合创意电子普适课程的内容，制造出既具传统特色又具現代元素的“创意彩泥——粤剧体验平台”创客作品。该作品用彩泥和木板制作了粤剧发源地象征——祖庙万福台戏台，上面放置了六个用彩泥捏成的粤剧公仔，分别代表花旦、刀马旦、老生、武生、大花脸、丑生六个行当;舞台加装了创意电子课程上学到的声控电子元件、引动舵机和LED灯;开发了手机APP软件，通过手机操作，选择其中一个粤剧角色，可以随即演示经典的粤剧曲目。图2是澜石小学粤剧平台作品从构思到技术实现的过程。
佛山市铁军小学非遗传承人、美术教师欧琦辉为传统狮扎插上了创意的翅膀，她结合传统狮扎结构建模，利用3D打印重现再加上金箔技艺，跨界开拓了“非遗传承+创客教育”全新思路，开设的3D狮头课程受到学生广泛欢迎。还有佛山十四中石湾陶艺、佛山十中剪纸等一批创客特色项目为非遗文化演绎着时代特色。
此外，近年来，禅城区的一批学校将STEM教育、创客教育等新教育模式融入可持续发展教育（ESD）育人模式进行实践研究。可持续发展教育包含两层含义：第一层是指教育促进社会、经济、环境与文化的可持续发展;第二层是指教育促进人的可持续发展[2]。如东鄱小学在可持续发展教育理念下，把国家课程、地方课程和校本课程作为一个系统工程来设计，三者相互联系、相互作用、相互制约，形成一个有机的整体。其中，该校的校本课程特色尤其突出，包括书法课程、百草课程、古灯课程、普乐课程、“四模”课程等，涉及传统文化、环保、科技、体艺多个领域，全力打造可持续学习实践活动园地，为学生创造性学习实践提供了支撑[3]。
特长生创客课程 禅城区的科技创新教育一直走在全省乃至全国前列，相当多的学校将创客教育与科技创新学习融合起来。如同济小学开设“童创世界”创客课程，融合艺术类课程，将科技与人文进行整合教学，在教学过程中传递创客文化。该校建立了“童童少年科学院”学生社团，通过开展学生喜闻乐见的科学实践和创造发明等活动，引导学生学科学、爱科学、用科学，培养学生的创新精神和实践能力。截至目前，童童少年科学院有国家级小院士42名、预备小院士33名、研究员22名，在全国、省、市级比赛中获奖700人次，各级创新大赛获奖达400多项，取得国家专利30多项。
白燕小学开展了构建小学校园STEM教育生态系统的探索与实践，通过项目学习，让学生制作出不少创客作品。如学生作品“水位提示壶”，结合学校的3D打印课程设计了一个可以提示水位的壶盖，通过浮力带动连接杆，无须外来能源就能清晰显示水壶满水或无水。 荣山中学不少学生从高一开始接触创客教育，并在创客工作室完成多件创客作品，其中“智能饮水机”还代表禅城区参加全国青少年节水设计大赛总决赛。
各学校还结合自身的特长开展了3D打印、机器人教育等创客特长课程。全区共有25所学校开展机器人教学，项目包括机器人灭火、机器人足球、WER“撬动地球”、“校园足球”训练营、超级轨迹赛、RTEC创意闯关、人型机器人、FLL资源再生及创意机器人等项目，为学生的特长发展提供了多元化选择。
3 问题及解决方法
让创客教育从精英化走向普及化，推进过程中会遇到不少问题，如学校不够重视、师资不足、设备缺乏、缺乏监管等。下面分析推进创客课程建设遇到的主要问题并提出解决方法。
课时 课时是保障课程在学校开设的重要前提。目前，各中小学没有统一的创客课时安排，如何保障课程开设时间的稳定性？解决办法是在地方课程、校本课程、综合实践课程、信息技术课程、科学课程等课程中统筹安排课时，与综合实践、信息技术、物理、科学等学科融合实施来解决。
师资 中小学校没有专门的创客教师，很多是由信息技术教师或科学教师兼任，但各学校的师资水平参差不齐，优秀教师数量有限。如何解决创客师资问题？禅城区的解决办法是：
1）联合高校和企业对现有教师进行创客技术和创客教学梯度式培训，让他们的技术和教学水平得到有效提升;
2）通过购买服务引进优质社会培训机构输送优秀培训教师到校授课;
3）通过遴选培养创客名师，形成创客教育的骨干队伍，辐射带动区域教师的专业发展。
设备 创客活动的开展离不开硬件设备等载体，普及课程更涉及全体学校的设备配备问题。因此，普适课程建设要考虑成本低廉、兼容性强、可重复使用性高的设备，如开源硬件、可视化编程等，以便于低成本普及開展。
4 结语
佛山市禅城区以构建多元分层创客课程为核心，经过协同课程研发、分层教师培训、课程普及开设、面向全员分享四个阶段，逐步形成特色鲜明、体系健全、应用深入的创客教育禅城模式，初步实现创客创新教育从精英培育向普及教育的转变。下一阶段，将进一步加强课程体系的完整性，在普适课程深化、传统文化与创客融合的本土课程开发、人工智能课程建设等方面加强研究和推广。同时，积极推进在线创客教学平台的建设，以进一步普及创客教育、共享优质创客师资和创意作品。
参考文献
[1]黄美仪，陈长城，张立.培育面向人工智能大时代的创新人才：佛山市禅城区创新创客教育实践探索[J].教育与装备研究，2017（12）：9-12.
[2]史根东.中国可持续发展教育实验工作手册[M].北京：外文出版社，2013：12-5.
[3]周少萍，谭顺兴.可持续发展教育理念下的课程和学习创新：以佛山市禅城区东鄱小学为例[J].教育与装备研究，
2017（12）：24-29.
作者：黄美仪，佛山市禅城区教育发展中心教育技术装备室主任，高级教师，研究方向为教育技术与教育装备（528000）。
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