創(chuàng)客教育的學習樣態(tài)與實施策略

蔣雄超

摘? ? 要?創(chuàng)客教育關注問題探究，注重實物作品導向，與設計性學習均強調(diào)學習過程的情境化、設計性以及成果化。在此基礎上，依托設計性學習開展創(chuàng)客教育，通過設計來達成創(chuàng)客教育的育人目標，具有明顯的優(yōu)勢和可操作性。基于設計性學習的創(chuàng)客教育學習樣態(tài)主要表現(xiàn)為問題解決學習、實踐操作學習和團隊合作學習;學習框架主要包括學習任務理解與分析、方案設計表達與優(yōu)化、實物作品創(chuàng)制與改進、量規(guī)評價設計與分析等部分。

關鍵詞 創(chuàng)客教育 設計性學習 樣態(tài) 策略

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代背景下，以開源、開放、共享、合作為理念，以提高學生創(chuàng)新精神與實踐能力為目的的創(chuàng)客教育成為教育領域關注的熱點。創(chuàng)客教育并非傳統(tǒng)的社團小組、綜合實踐活動，更不是一門學科課程，它是以“創(chuàng)造中學”為主要學習方式和以培養(yǎng)各類創(chuàng)新型人才為目的的新型教育模式。其核心在于強調(diào)實踐創(chuàng)造的行為和精神，強調(diào)學習成果的物品化，它的進一步發(fā)展終究要落實到教與學的過程中。而不斷興起的設計性學習，為創(chuàng)客教育融入日常學校教育教學提供了有意義的模式參考。

一、創(chuàng)客教育與設計性學習的關系

1.創(chuàng)客教育與設計性學習具有共通的教育理念

簡單來說，創(chuàng)客教育是基于學生興趣，通過項目選題、設計和實踐的完整過程，培養(yǎng)學生跨學科問題解決能力、團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的一種素質(zhì)教育。設計性學習的關鍵是“設計”，學生在真實問題引領下，通過“設計”的方式創(chuàng)制作品，達成學習需求，其本身就是一種創(chuàng)造性的問題解決活動。兩者均以“設計”作為學習的中介，而強調(diào)在探究中解決問題等理念上的共性，正是開展基于設計性學習的創(chuàng)客教育的前提和基礎。

2.設計性學習為創(chuàng)客教育提供了可借鑒的模式

基于理念上的共性，設計性學習在具體方法策略上為創(chuàng)客教育提供了參考。在設計性學習中，學生需要經(jīng)歷選題、分析、設計、實踐操作等階段，并且每個階段都包含具體的目標與策略方法，凸顯了創(chuàng)客教育“問題導向、設計解決”的活動思路，也是學生以設計的方式形成創(chuàng)客素養(yǎng)的過程。因此，依托設計性學習來開展創(chuàng)客教育，是推動創(chuàng)客教育“落地”的有效途徑。

二、基于設計性學習的創(chuàng)客教育學習樣態(tài)

綜合兩者關系，基于設計性學習的創(chuàng)客教育強調(diào)真實情境問題，強調(diào)主動探究與相互協(xié)作，在問題解決過程中實現(xiàn)多學科知識的綜合運用與能力發(fā)展，呈現(xiàn)出問題解決學習、實踐操作學習和團隊合作學習等學習樣態(tài)。

1.基于問題解決的學習

基于設計性學習的創(chuàng)客教育中學生通過搜集、運用資源的方法去解決一個真實情境下的問題，或完成一個現(xiàn)實任務，注重物化的成果實現(xiàn)。因此，圍繞觀察生活、親近自然、融入社會等維度提出真實的、有意義的、學生感興趣的問題，進而在設計與創(chuàng)制的過程中融合科學、技術、工程、數(shù)學等學科知識來解決問題，促進學生發(fā)現(xiàn)問題與解決問題能力的發(fā)展。

2.注重實踐操作的學習

祝智庭教授指出：“創(chuàng)客教育實質(zhì)上是一種‘Learning by Doing的升級版，是對已有實踐導向、創(chuàng)新導向的各類教育樣式的繼承與發(fā)展。” 在基于設計性學習的創(chuàng)客教育中，倡導學生動手實踐，關注直接經(jīng)驗的“創(chuàng)中學”“學中創(chuàng)”。通過基于問題的設計、探究、創(chuàng)制、改進等環(huán)節(jié)，在親身參與中把握技術、流程、工藝等操作方式，體驗過程，實現(xiàn)知識的應用與再獲取。

3.強調(diào)團隊合作的學習

基于設計性學習的創(chuàng)客教育為學生提供了多方位的實踐操作、探究創(chuàng)意的空間與機會，在團隊成員相互合作與支持中實現(xiàn)“創(chuàng)”的過程。團隊成員在問題的驅(qū)動下參與實踐，并在與其他成員的創(chuàng)意激蕩、交流研討、設計實踐中實現(xiàn)對知識意義的理解和建構，進而不斷提升學生之間的團隊合作能力。

三、基于設計性學習的創(chuàng)客教育實施框架

在基于設計性學習的創(chuàng)客教育實踐中，學生運用已有知識、經(jīng)驗和技能，針對問題設計方案并開展活動。通過設計、創(chuàng)制、測試等多種基于創(chuàng)造的學習，培養(yǎng)學生的問題解決能力、合作能力和創(chuàng)新能力。

1.學習任務理解與分析

學習任務是基于設計性學習的創(chuàng)客教育的立足點，任務設計要以真實情境問題為起點，學生通過問題解構，理解其所蘊含的知識要點并開展方案設計分析，做到知己知彼，推陳出新。

（1）問題引領，理解挑戰(zhàn)

設計性學習中的問題以解構性為主，旨在激發(fā)學生通過多種途徑去尋找解決問題的方案，幫助學生從多角度理解問題。如《電子報警器的設計與制作》，教師由夏天夜間窗戶開啟引發(fā)的安全問題引發(fā)思考：我們怎樣幫助居民設計一個報警器呢？接著，教師出示報警器，并認識報警器的組成，進而開展小組研討，充分認識報警器各部分的設計要點與聯(lián)系。以問題為起點，但又不規(guī)定正確答案，在富有啟發(fā)性、創(chuàng)造性的真實情境問題中幫助學生明確任務挑戰(zhàn)，正是基于設計性學習的創(chuàng)客教育開展的基礎。

（2）資料查找，設計分析

設計分析是富有創(chuàng)造性的活動，是將項目設想進行清晰表達的過程，同時也是對問題解決過程、要求、方法進行表達的信息處理過程。

還是以《電子報警器的設計與制作》為例，在線下，學生采用傳統(tǒng)的方式對學生、家長等群體圍繞“夏天窗戶開啟的隱患”為題開展調(diào)查研究，包括設計問卷、訪談等方式;在線上，搜索與此活動相關的作品視頻、圖片等資料，了解相關部件的作用及原理?；顒又?，學生借助信息化工具與傳統(tǒng)方式查找資料，在線上線下的融合學習中與同伴開展協(xié)作分析、分享設計信息。

2.方案設計表達與優(yōu)化

設計方案表達與優(yōu)化是基于設計性學習的創(chuàng)客教育的關鍵部分，也是最具挑戰(zhàn)性的環(huán)節(jié)。學生在先前的學習中明確任務目標和限制條件后，開始著手制定設計方案，獲取相關反饋和建議，并對設計方案進行修正完善。

（1）創(chuàng)意構思，設計表達

設計表達是學生從需要實現(xiàn)的作品結構、功能、材料利用等方面出發(fā)，進行創(chuàng)意構思并嘗試設計，提出解決問題的多個設想，制定符合一般設計原則和相關設計規(guī)范的完整設計方案。

《環(huán)保小臺燈》的設計中，學生首先根據(jù)前期臺燈的調(diào)查使用情況，對大家的需要、小臺燈的技術與外觀等基本要素進行分析，明確設計方向，確立設計定位是環(huán)保與節(jié)能;其次，在學生小組中發(fā)揮個人特長，分工協(xié)作、相互啟發(fā)，提出多種小臺燈的創(chuàng)意構思，并繪制設計草圖;最后，根據(jù)個人所設計的小臺燈的可實現(xiàn)性、美觀性、創(chuàng)造性和安全性等評估標準對初步設計方案進行分析、比較，在組內(nèi)選出最佳創(chuàng)意方案。

（2）協(xié)同對比，設計優(yōu)化

創(chuàng)客教育中的設計作為一項創(chuàng)造性的活動，在設計對比與優(yōu)化過程中，學生個人與小組、新知與舊識、創(chuàng)新與改進等交叉融合，不斷循環(huán)往復。

《LED小夜燈》設計中，通過組間比較，學生發(fā)現(xiàn)小夜燈底座、支架、燈罩合為一體整體效果好;燈罩設計成磨砂、半透明可以使光線更加柔和;選用低亮度LED燈光有顏色比較溫馨等優(yōu)點。以此為標準，學生在小組最佳創(chuàng)意方案的基礎上開展產(chǎn)品詳細設計，協(xié)同開展創(chuàng)造性的設計實踐活動，確定設計方案并展示，再次聽取其他小組的建議，最終修正完善并形成最終設計。

3.實物作品創(chuàng)制與改進

基于設計性學習的創(chuàng)客教育重視動手實踐操作，在設計中應用多學科知識，實現(xiàn)可視化的物品創(chuàng)制，并在不斷改進更新中加深對知識的理解。

（1）選擇資源，分工制作

選擇合適的工具材料，以合作的形式開展學習是完成創(chuàng)客項目的重要保障。在制作中，要考慮作品制作成本，采用學生機床、激光雕刻機、3D打印機及傳統(tǒng)工具等多種工具或工藝，選擇多樣化、低成本、高效率且可靠的方法按照設計開展實踐操作。一方面，通過傳統(tǒng)與現(xiàn)代工具的結合實現(xiàn)學習成果的可視化，提升學生創(chuàng)造性;另一方面，通過小組分工、同伴合作實現(xiàn)學習過程任務化，體驗解決現(xiàn)實問題的過程。

《LED小夜燈》制作中，學生使用3D打印機打印小夜燈底座，以發(fā)光二極管作為光源，以運動檢測傳感器作為控制開關，用焊接及熱熔膠等方式進行連接組裝。在整個項目實施過程中，學生根據(jù)需要選擇不同的材料，了解不同工具的性能、用途和方法，結合軟件與硬件設備，將習得的知識應用于項目中，在合作中實現(xiàn)作品創(chuàng)作。

（2）測試改進，作品優(yōu)化

通過測試，首先，可以檢驗作品設計中的造型、結構和工藝等基本要素的科學性、合理性;其次，根據(jù)測試過程中發(fā)現(xiàn)的問題，通過團隊討論提出多種解決方案并進行改進，直至將最優(yōu)方案反饋至設計環(huán)節(jié)，從而不斷更新設計與制作，以此提升學生的知識應用和遷移能力。

在《空氣動力車》制作完成后，學生從調(diào)整車軸長度，輪子數(shù)量，噴氣管長度、方向，出氣口大小，車身重量等方面測試，進而了解設計的達成度。最重要的是，學生需在測試后分析設計制作中存在的問題，借此理解技術對于創(chuàng)意與設計的影響。在這一階段，通過評估問題，再次回到設計，以小組討論挑選更新的設計或其他選擇，再次制作，重新測試，在循環(huán)改進中不斷優(yōu)化作品。

4.量規(guī)評價設計與分析

基于設計性學習的創(chuàng)客教育的本質(zhì)是面向真實世界的問題解決，其學習評價并不適合采用標準測試這一傳統(tǒng)方法，而是將過程性和總結性評價相結合，綜合運用多種方法進行評價。其中，使用評價量規(guī)來評價學生的學習行為和表現(xiàn)更適合創(chuàng)客教育。

良好的評價量規(guī)包括反映各項標準的具體內(nèi)容和活動概念生成的成分，也包括某些無形的方面。學習目標的各個達成程度在評價量規(guī)中細化，可以幫助學生理解、分析個人在整個活動中的學習情況，還能讓教師發(fā)現(xiàn)指導中存在的問題并進行后續(xù)改進。

以設計性學習為依托，構建學校創(chuàng)客教育的學習樣態(tài)與實踐策略，轉(zhuǎn)變了教師“教”與學生“學”的方式，促使學生自主發(fā)現(xiàn)問題，并對問題開展設計分析與實踐，發(fā)展了學生的創(chuàng)新實踐能力，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)客思維，提高了教師的創(chuàng)客教育能力，也為創(chuàng)客教育在普通學校落地提供了有意義的參考。

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