一、創(chuàng)客教育的誤區(qū)
1.創(chuàng)客教育載體的選擇存在一定的誤區(qū)
縱觀目前國(guó)內(nèi)創(chuàng)客教育的現(xiàn)狀，針對(duì)如何選擇創(chuàng)客教育的載體，還存在一定的誤區(qū)。例如：一部分教師因?yàn)樽约荷瞄L(zhǎng)Arduino開(kāi)源軟硬件制作，覺(jué)得開(kāi)源軟硬件價(jià)格低廉，能夠享受DIY的樂(lè)趣，便過(guò)分強(qiáng)調(diào)開(kāi)源軟硬件就是創(chuàng)客教育的最好載體，而極力排斥智能機(jī)器人作為創(chuàng)客教育的載體，認(rèn)為智能機(jī)器人設(shè)備太貴、太高大上，屬于“精英”教育的范疇，不宜普及推廣，不適合作為創(chuàng)客教育的載體;另有一部分教師則認(rèn)為，智能機(jī)器人代表了當(dāng)下高新技術(shù)發(fā)展的潮流，基于智能機(jī)器人的新設(shè)備、新技術(shù)作為創(chuàng)客教育的載體更加有利于培養(yǎng)創(chuàng)客的創(chuàng)新能力，創(chuàng)造出更先進(jìn)、更加智能化的創(chuàng)客作品，更有助于為國(guó)家培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，隨著智能機(jī)器人技術(shù)的快速發(fā)展，未來(lái)10～30年將是機(jī)器人的世界，而基于Arduino開(kāi)源軟硬件只適用于小作品、小制作，創(chuàng)造不出高智能化的創(chuàng)客作品;還有一部分教師認(rèn)為，基于傳統(tǒng)的手工藝制作，如插花、剪紙、陶藝等具有一定的基礎(chǔ)，是對(duì)傳統(tǒng)文化的繼承與發(fā)展，沒(méi)必要舍本逐末、崇洋媚外，等等。由此看來(lái)，在創(chuàng)客教育載體的選擇方面，部分教師只是根據(jù)自己的喜好去站隊(duì)，只站在自身的立場(chǎng)上去思考問(wèn)題，缺乏全局觀念，唯我獨(dú)尊，排斥他人，缺乏開(kāi)源、開(kāi)放、共享和包容的創(chuàng)客精神。因此，在創(chuàng)客教育理念和載體選擇等方面還存在一定的偏見(jiàn)或誤區(qū)。
筆者認(rèn)為，目前開(kāi)展創(chuàng)客教育的載體非常豐富，如Arduino開(kāi)源軟硬件、3D打印技術(shù)、數(shù)控機(jī)床、激光切割機(jī)、智能機(jī)器人設(shè)計(jì)制作、無(wú)人機(jī)(空中機(jī)器人)、Scratch創(chuàng)意編程、Scratch與機(jī)器人融合、APP Inventor手機(jī)編程、APP Inventor與機(jī)器人融合、虛擬與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、可穿戴設(shè)備、創(chuàng)造發(fā)明、陶藝加工、藝術(shù)剪紙、木工雕刻等都是基于STEAM教育多種學(xué)科知識(shí)的匯聚與融合，都可以作為創(chuàng)客教育的載體，沒(méi)有好壞、高低和貴賤之分[1]?？梢詮囊韵滤膫€(gè)層面根據(jù)具體情況來(lái)具體應(yīng)用：第一，教師創(chuàng)客可以根據(jù)自身特點(diǎn)和興趣愛(ài)好，結(jié)合學(xué)校、教師和學(xué)生的情況，選擇自己最擅長(zhǎng)的設(shè)備，只要所選設(shè)備既方便自己應(yīng)用，又能夠培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐和創(chuàng)新能力，就是最好的創(chuàng)客教育載體;第二，創(chuàng)客教育載體的選擇還可以根據(jù)地域經(jīng)濟(jì)條件而因地制宜，如果是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，可以選擇高配置的先進(jìn)設(shè)備(如智能機(jī)器人)作為創(chuàng)客教育的載體，如果是經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，為節(jié)約成本，可以選擇廉價(jià)的開(kāi)源軟硬件作為創(chuàng)客教育的載體;第三，同一地區(qū)不同的教師根據(jù)自身需求可以同時(shí)選用多種設(shè)備作為創(chuàng)客教育的載體;第四，根據(jù)學(xué)?，F(xiàn)有條件可以就地取材，把學(xué)?，F(xiàn)有的發(fā)明創(chuàng)造室、物理實(shí)驗(yàn)室、電子制作室、航模車模室、木工雕刻室、剪紙創(chuàng)作坊、陶藝制作坊等功能場(chǎng)室升級(jí)改造為創(chuàng)客空間，開(kāi)設(shè)具有本校特色的創(chuàng)客課程。由此可見(jiàn)，創(chuàng)客教育載體的選擇應(yīng)不拘一格，創(chuàng)客教師根據(jù)自身專業(yè)背景與前期積累、地域經(jīng)濟(jì)條件、自身需求和學(xué)?，F(xiàn)有條件等方面統(tǒng)籌考慮，選擇適合自己的載體開(kāi)展創(chuàng)客教育，形成自己的教學(xué)風(fēng)格，構(gòu)建實(shí)用的教學(xué)模式，做出自己的特色和品牌，無(wú)論采用哪種載體，最后都能成為一個(gè)出色的教育創(chuàng)客。
2.創(chuàng)客教師的選擇存在一定的誤區(qū)
目前創(chuàng)客教育出現(xiàn)了外熱內(nèi)冷的現(xiàn)象，外界各種創(chuàng)客教育論壇、活動(dòng)、競(jìng)賽等開(kāi)展得轟轟烈烈，而具體到某一所學(xué)校來(lái)說(shuō)，針對(duì)哪些學(xué)科教師可以勝任創(chuàng)客教師，無(wú)論是校長(zhǎng)、教師都顯得無(wú)所適從，讓學(xué)校走入了無(wú)法選擇一位最合適的創(chuàng)客教師的誤區(qū)。有人認(rèn)為，創(chuàng)客教育的任務(wù)應(yīng)該是信息技術(shù)、通用技術(shù)、綜合實(shí)踐和科學(xué)學(xué)科教師的事情，但是，現(xiàn)狀是信息技術(shù)等幾個(gè)學(xué)科的教師，在很多學(xué)校都成了“閑雜人員”，有的是專職教師，有的是兼職教師，除本身的課堂教學(xué)任務(wù)外，還要承擔(dān)學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)管理、電教設(shè)備管理、各類科技競(jìng)賽輔導(dǎo)等繁重的課外任務(wù)，創(chuàng)客教育的到來(lái)無(wú)疑給這些教師增加了更多的任務(wù)和挑戰(zhàn);而語(yǔ)、數(shù)、英等學(xué)科教師認(rèn)為創(chuàng)客教育與他們無(wú)關(guān)，無(wú)須涉足，可以高枕無(wú)憂。人們談起創(chuàng)客教育時(shí)很興奮、熱情高漲，但到具體如何選擇創(chuàng)客教師時(shí)卻遇到了冷門，因此學(xué)校對(duì)如何選擇合適的創(chuàng)客教師還存在一定的誤區(qū)。由于缺乏師資，讓很多校長(zhǎng)頭疼，創(chuàng)客教育落地艱難。
筆者認(rèn)為，由于創(chuàng)客都是基于自己的興趣和愛(ài)好、善于動(dòng)手造物和樂(lè)于分享的人。作為一個(gè)優(yōu)秀的創(chuàng)客教師必須具備多學(xué)科知識(shí)積累，具有較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐、跨界與融合的特質(zhì)，目前各學(xué)校奇缺這類教師，屬于“稀有動(dòng)物”。但是，創(chuàng)客的特征是實(shí)踐、創(chuàng)新、協(xié)作和分享，包括目前的STEAM教育也是需要多學(xué)科知識(shí)的匯聚與融合。因此，學(xué)校要做好創(chuàng)客教育并不是某一個(gè)人的事，需要建設(shè)一支創(chuàng)客教育的教師團(tuán)隊(duì)，多個(gè)學(xué)科教師通過(guò)團(tuán)隊(duì)協(xié)作建立創(chuàng)客教師共同體，通過(guò)團(tuán)隊(duì)的力量進(jìn)行跨界與融合，充分發(fā)揮每個(gè)學(xué)科教師的特長(zhǎng)和聰明才智，進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、合作共榮，從而解決創(chuàng)客教師無(wú)法選擇的難題，也能讓學(xué)校走出創(chuàng)客教師只能“單打獨(dú)斗”的誤區(qū)。
3.創(chuàng)客設(shè)備采購(gòu)渠道的歸屬存在一定的誤區(qū)
創(chuàng)客教育時(shí)代的快速到來(lái)，讓很多政府部門、企業(yè)和學(xué)校都猝不及防，對(duì)突如其來(lái)的創(chuàng)客教育還未做好迎戰(zhàn)準(zhǔn)備，如在創(chuàng)客空間建設(shè)和創(chuàng)客設(shè)備采購(gòu)方面沒(méi)有現(xiàn)成的政策法規(guī)、指導(dǎo)性文件可供參照，大家都在摸著石頭過(guò)河，從而導(dǎo)致創(chuàng)客設(shè)備的采購(gòu)渠道不暢，政府部門對(duì)創(chuàng)客設(shè)備采購(gòu)渠道的歸屬還存在一定的誤區(qū)。有些政府部門仍然用傳統(tǒng)法規(guī)和文件來(lái)應(yīng)對(duì)新興的創(chuàng)客教育，對(duì)創(chuàng)客教育所需的新裝備采購(gòu)渠道的歸屬問(wèn)題、任務(wù)職責(zé)劃分不明確。因各級(jí)政府還未及時(shí)出臺(tái)相應(yīng)的政策，購(gòu)買創(chuàng)客設(shè)備具體是哪個(gè)部門負(fù)責(zé)下?lián)茇?cái)政資金、通過(guò)哪些渠道可以采購(gòu)創(chuàng)客設(shè)備等都不明確，讓一些需要采購(gòu)創(chuàng)客教育設(shè)備的單位和學(xué)校無(wú)所適從，出現(xiàn)了有錢花不出、想買買不到的尷尬局面。如筆者在創(chuàng)建“智創(chuàng)空間”的過(guò)程中就遇到了如下難題：“智創(chuàng)空間”建設(shè)規(guī)劃中需要采購(gòu)一批開(kāi)展創(chuàng)客教育所用的硬件設(shè)備，如機(jī)器人、3D打印機(jī)、無(wú)人機(jī)(空中機(jī)器人)、虛擬與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)設(shè)備、可穿戴設(shè)備等屬于近年來(lái)新出現(xiàn)的科技產(chǎn)品，這些設(shè)備都應(yīng)該是新型的信息化教育裝備，理應(yīng)通過(guò)教育信息化設(shè)備渠道進(jìn)行采購(gòu)，但是在申報(bào)教育信息化建議方案時(shí)創(chuàng)客設(shè)備采購(gòu)方案被駁回，原因是現(xiàn)有的信息化采購(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)中沒(méi)有這些設(shè)備清單，從而導(dǎo)致這些新型的教育信息化設(shè)備無(wú)法通過(guò)信息化渠道進(jìn)行采購(gòu)。創(chuàng)客教育是一種全新的教育形態(tài)，創(chuàng)客空間的建設(shè)和創(chuàng)客教育設(shè)備的采購(gòu)是擺在人們面前的一個(gè)全新的課題。因此，相關(guān)政府部門也應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，跟上“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代創(chuàng)客教育發(fā)展的步伐，各級(jí)政府應(yīng)盡快出臺(tái)相關(guān)配套政策文件，及時(shí)更新信息化設(shè)備采購(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)，改變新型信息化設(shè)備不能當(dāng)作普通信息化設(shè)備采購(gòu)的局面，為學(xué)校和相關(guān)單位解決批量采購(gòu)創(chuàng)客教育和STEAM教育設(shè)備的難題。創(chuàng)新性地開(kāi)展工作，大力推進(jìn)“大眾創(chuàng)業(yè)，萬(wàn)眾創(chuàng)新”，為創(chuàng)客和創(chuàng)客教育提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。
二、創(chuàng)客教育的困惑
1.創(chuàng)客空間建設(shè)困難
創(chuàng)客教育的載體非常豐富(如圖1所示)，但是創(chuàng)客空間如何建設(shè)?創(chuàng)客教育載體如何選擇?讓學(xué)校和教師覺(jué)得眼花繚亂，諸如建設(shè)一個(gè)創(chuàng)客空間需要多少配套資金、空間需要多大的面積、室內(nèi)如何裝飾、配置什么樣的桌凳、配備什么樣的設(shè)備、需要哪些工具等，沒(méi)有現(xiàn)成的建設(shè)方案可供參考，在建設(shè)創(chuàng)客空間時(shí)不知道如何操作，是擺在初步涉入創(chuàng)客教育的校長(zhǎng)和教師面前的一大難題[2]。
圖1 創(chuàng)客教育的載體
2.缺少配套教學(xué)設(shè)備
常言道：巧婦難為無(wú)米之炊。開(kāi)展創(chuàng)客教育，如果沒(méi)有配套的教學(xué)設(shè)備也無(wú)法進(jìn)行，目前普遍存在的問(wèn)題有以下幾個(gè)方面：一是一些教師對(duì)目前火熱的創(chuàng)客教育熱情高漲，想通過(guò)創(chuàng)客教育開(kāi)拓一片教育創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)田，但部分教育主管部門和學(xué)校校長(zhǎng)在理念上存在問(wèn)題，只重視中考、高考成績(jī)和升學(xué)率，覺(jué)得開(kāi)展創(chuàng)客教育和STEAM教育會(huì)影響學(xué)生的成績(jī)，不提供開(kāi)展創(chuàng)客教育的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地和購(gòu)買相關(guān)設(shè)備的資金，泯滅了教師的創(chuàng)新熱情;二是教育主管部門和學(xué)校校長(zhǎng)大力支持創(chuàng)客教育和STEAM教育，想借創(chuàng)客教育的春風(fēng)快速提升學(xué)校的品牌，配套資金雄厚，但是由于目前一些政府部門還沒(méi)有出臺(tái)支持創(chuàng)客教育的配套文件，在創(chuàng)客教育設(shè)備采購(gòu)建設(shè)方案申報(bào)、項(xiàng)目評(píng)審和招投標(biāo)采購(gòu)環(huán)節(jié)遇到了“黑障”，多重環(huán)節(jié)無(wú)法操作，導(dǎo)致學(xué)校有錢花不出，想買買不到的尷尬局面。
3.創(chuàng)客教育師資匱乏
創(chuàng)客教育和STEAM教育是多學(xué)科知識(shí)的匯聚與融合，對(duì)教師的綜合素質(zhì)、跨學(xué)科的能力和動(dòng)手實(shí)踐能力要求較高，要求創(chuàng)客教師必須具備跨界與融合的特質(zhì)。但是現(xiàn)狀是：一是創(chuàng)客教育所需要的新技術(shù)、新知識(shí)，如機(jī)器人、3D打印等內(nèi)容，教師在上大學(xué)時(shí)根本沒(méi)有學(xué)習(xí)過(guò)，馬上要掌握這么多新知識(shí)，讓很多教師感覺(jué)無(wú)力應(yīng)對(duì)，無(wú)法指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展創(chuàng)客教育;二是創(chuàng)客教師需要投入大量的精力自學(xué)專業(yè)知識(shí)和指導(dǎo)學(xué)生制作創(chuàng)客作品，但學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)不重視，不但沒(méi)有配套的獎(jiǎng)勵(lì)激勵(lì)機(jī)制，在績(jī)效考核、職稱評(píng)定等方面得不到認(rèn)可，甚至還有人諷刺挖苦，說(shuō)創(chuàng)客教師積極投入創(chuàng)客教育是為了自己出成果、出風(fēng)頭，弄得創(chuàng)客教師出力不討好，抹殺了創(chuàng)客教師的開(kāi)創(chuàng)性研究和投身于創(chuàng)客教育的熱情;三是學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)非常重視創(chuàng)客教育，認(rèn)為學(xué)校在中考、高考和升學(xué)率方面無(wú)法與名校相比，希望通過(guò)搭上創(chuàng)客教育的直通車來(lái)提升學(xué)校的品牌，但很多教師的教學(xué)任務(wù)和其他事務(wù)都非常繁重，而從事創(chuàng)客教育時(shí)間精力投入大、回報(bào)少，再加上一些教師自身知識(shí)積累不夠，也不愿花更多精力去學(xué)習(xí)新東西，校長(zhǎng)找不出合適的教師擔(dān)當(dāng)創(chuàng)客教育的任務(wù)等。因?yàn)閯?chuàng)客必須是基于個(gè)人的興趣愛(ài)好，甘于付出、樂(lè)于分享才行，只靠他人干預(yù)很難造就一批教育創(chuàng)客?；谝陨显?，現(xiàn)在很多學(xué)校創(chuàng)客教師嚴(yán)重匱乏。
4.缺少實(shí)用配套教材
創(chuàng)客教育在我國(guó)才剛剛興起，因?yàn)闆](méi)有前期的積累，市面上很難找到開(kāi)展創(chuàng)客教育的配套教材。以教育機(jī)器人為例，目前我國(guó)從事教育機(jī)器人比較知名的企業(yè)不足20家，但每家公司開(kāi)發(fā)的機(jī)器人無(wú)論是硬件還是軟件都互不兼容，部分公司推出一些教材也只是產(chǎn)品說(shuō)明書，不具備教育性、科學(xué)性和實(shí)用性。學(xué)校開(kāi)展創(chuàng)客教育缺乏相應(yīng)的教材，也嚴(yán)重阻礙了創(chuàng)客教育的推進(jìn)。
5.缺少配套教學(xué)模式和學(xué)習(xí)方式
創(chuàng)客教育涉及的很多內(nèi)容都是新領(lǐng)域、新技術(shù)、新知識(shí)，如果仍然套用傳統(tǒng)的教學(xué)模式和學(xué)習(xí)方式顯然已不適應(yīng)，不能新瓶裝舊酒，必須探索“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)客時(shí)代與之相配套的新型教學(xué)模式和學(xué)習(xí)方式。從已有的研究發(fā)現(xiàn)，只有少部分學(xué)者關(guān)注并研究創(chuàng)客教育實(shí)踐教學(xué)模式，如面向創(chuàng)客教育的設(shè)計(jì)型學(xué)習(xí)模式研究;也有少部分學(xué)者針對(duì)機(jī)器人教育提出機(jī)器人教學(xué)模式分類研究[3]。6.創(chuàng)客教育難普及
忽如一夜春風(fēng)來(lái)，千校萬(wàn)校創(chuàng)客熱。創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)猛烈來(lái)襲，大家還未做好準(zhǔn)備，馬上在中小學(xué)普及創(chuàng)客教育顯得無(wú)所適從，不知從何下手，為創(chuàng)客教育的普及帶來(lái)了困難。我國(guó)創(chuàng)客教育發(fā)展應(yīng)充分借鑒國(guó)際創(chuàng)客教育的經(jīng)驗(yàn)，從國(guó)家規(guī)劃、政府支持、學(xué)校參與、社會(huì)互動(dòng)等各個(gè)層面統(tǒng)籌規(guī)劃、同步推進(jìn)，以系統(tǒng)性的制度化安排帶動(dòng)實(shí)踐[4]。
三、破解創(chuàng)客教育的難題
1.按需建設(shè)創(chuàng)客空間
創(chuàng)客空間的建設(shè)涉及范圍較廣，學(xué)?？梢愿鶕?jù)自身情況因地制宜?？臻g大小從幾十平方米到幾百平方米;空間裝飾沒(méi)必要追求門面奢華，只要能為創(chuàng)客教師和學(xué)生提供必要的軟硬件設(shè)備和各類制作加工工具即可;載體選擇可根據(jù)校情、師情和學(xué)情突出自己的特色,無(wú)論采用何種載體，只要適合學(xué)校、教師和學(xué)生操作，能發(fā)揮其最大效能，就是最好的空間和最好的載體。
2.購(gòu)買創(chuàng)客教育教學(xué)設(shè)備
創(chuàng)客教育設(shè)備的購(gòu)買需要結(jié)合校情、師情和學(xué)情因地制宜和因人而異，根據(jù)申請(qǐng)的資金多少和購(gòu)買什么樣的設(shè)備，嚴(yán)格按照教育信息化管理部門和教育裝備管理部門的要求認(rèn)真撰寫“采購(gòu)創(chuàng)客教育設(shè)備建設(shè)方案”，根據(jù)采購(gòu)設(shè)備性質(zhì)的歸屬分別向教育信息化管理部門和教育裝備管理部門申報(bào)，待方案經(jīng)專家評(píng)審批復(fù)后，根據(jù)采購(gòu)金額分別選擇招投標(biāo)或網(wǎng)上詢價(jià)進(jìn)行設(shè)備采購(gòu)，以免走彎路。
3.開(kāi)設(shè)創(chuàng)客課程，培訓(xùn)創(chuàng)客教師
近兩年在國(guó)內(nèi)創(chuàng)客教育火熱的背景下，各類學(xué)校都隨機(jī)而動(dòng)，積極推進(jìn)創(chuàng)客教育進(jìn)校園，但遇到的最大瓶頸是創(chuàng)客教師奇缺。為解決學(xué)校缺少創(chuàng)客教師的難題，筆者所在單位作為市級(jí)教育支撐服務(wù)管理機(jī)構(gòu)便承擔(dān)了創(chuàng)客教育培訓(xùn)的任務(wù)。“智創(chuàng)空間”團(tuán)隊(duì)根據(jù)不同情況開(kāi)設(shè)了豐富多彩的教師繼續(xù)教育課程，三年來(lái)分別以面授課程、網(wǎng)絡(luò)課程、專題培訓(xùn)和專家講座的形式培訓(xùn)教師5930多人。如自2014年面向廣東和貴州兩省教師開(kāi)設(shè)了普通高中信息技術(shù)教師職務(wù)培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)課程“‘機(jī)器人’的教學(xué)策略與處理技巧”六期;面向廣州市教師開(kāi)設(shè)了教師繼續(xù)教育面授課程“智能機(jī)器人制作與程序設(shè)計(jì)”創(chuàng)客教育培訓(xùn)課題四期;面向廣州市教師開(kāi)設(shè)了專題培訓(xùn)課程“Scratch與機(jī)器人融合”創(chuàng)客教育培訓(xùn)課程三期;面向全國(guó)各地教師開(kāi)設(shè)專題講座課程二十多場(chǎng)。為學(xué)校培訓(xùn)了一批骨干創(chuàng)客教師，充實(shí)了創(chuàng)客教育隊(duì)伍，為部分學(xué)校解決了缺少創(chuàng)客教師的難題。
4.開(kāi)發(fā)配套的創(chuàng)客教育教材和教具
學(xué)校建成了創(chuàng)客空間，購(gòu)買了相關(guān)設(shè)備后，還必須要有與之相配套的教材，才能更好地實(shí)施創(chuàng)客教育。但目前市面上現(xiàn)成的創(chuàng)客教材很少，為此，“智創(chuàng)空間”團(tuán)隊(duì)基于創(chuàng)客教育“三劍客”和“新三劍客”開(kāi)發(fā)了一系列創(chuàng)客教育與STEAM教育教材，如創(chuàng)客教育與創(chuàng)新應(yīng)用教材《智能機(jī)器人制作與程序設(shè)計(jì)》[5]、創(chuàng)客教育與STEAM教育教材《Scratch與機(jī)器人創(chuàng)新設(shè)計(jì)》(初級(jí)篇、中級(jí)篇和高級(jí)篇)[6]，同時(shí)將四本教材開(kāi)發(fā)為網(wǎng)絡(luò)課程，供學(xué)習(xí)者遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)使用。又陸續(xù)開(kāi)發(fā)了《3D打印技術(shù)應(yīng)用與創(chuàng)新設(shè)計(jì)》《APP Inventor與機(jī)器人創(chuàng)新設(shè)計(jì)》等一系列教材。針對(duì)各機(jī)器人公司機(jī)器人軟硬件互不兼容和互不通用的情況，從近期發(fā)展看到了一絲希望，目前部分機(jī)器人公司開(kāi)始利用開(kāi)源的Scratch進(jìn)行二次定制開(kāi)發(fā)，完成了支持自己機(jī)器人硬件的Scratch界面的軟件平臺(tái)，也希望所有的機(jī)器人公司都能利用圖形化積木式的Scratch軟件把軟件平臺(tái)統(tǒng)一起來(lái)，因?yàn)椴捎肧cratch軟件降低了學(xué)生學(xué)習(xí)編程的門檻，有利于培養(yǎng)學(xué)生的編程素養(yǎng)，便于創(chuàng)客學(xué)習(xí)，為創(chuàng)客教育教材的開(kāi)發(fā)和教學(xué)提供了方便。
而對(duì)創(chuàng)客教具的開(kāi)發(fā)，筆者建議多利用操作簡(jiǎn)單但功能強(qiáng)大的軟硬件進(jìn)行設(shè)計(jì)和制作，制作的教具和創(chuàng)客作品具備創(chuàng)新性、實(shí)用性、易用性、智能化、生活化、商品化等特性，突出其創(chuàng)意“智造”、跨界融合、低碳環(huán)保等特質(zhì)。如筆者利用Scratch、機(jī)器人和3D打印等技術(shù)相融合，開(kāi)發(fā)了懸空感應(yīng)式電子爵士鼓[7]、觸碰式電子鋼琴、觸碰式電子爵士鼓、智能控制救援服務(wù)機(jī)器人、語(yǔ)音交互創(chuàng)客教育服務(wù)機(jī)器人、3D設(shè)計(jì)打印陶笛等一系列創(chuàng)客教育教學(xué)器具，實(shí)現(xiàn)了跨學(xué)科、多領(lǐng)域、新媒體和新技術(shù)的綜合應(yīng)用，把STEAM教育較好地融入創(chuàng)客教育教材和教具的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)中，從而解決了缺少創(chuàng)客教材和創(chuàng)客教具的難題。5.構(gòu)建基于創(chuàng)客教育的教學(xué)模式和學(xué)習(xí)方式
由于創(chuàng)客教育課程的特征要求學(xué)生進(jìn)行動(dòng)手、實(shí)踐、造物和創(chuàng)新，屬于實(shí)操性非常強(qiáng)的課程，教學(xué)時(shí)肯定不能像語(yǔ)、數(shù)、英等課程那樣上課，必須探索與之相配套的教學(xué)方法和教學(xué)模式。筆者根據(jù)機(jī)器人課程實(shí)操性強(qiáng)的特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐研究，在汲取翻轉(zhuǎn)課堂、研學(xué)后教等教學(xué)模式優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，基于“微課”在機(jī)器人教學(xué)中的應(yīng)用構(gòu)建了“微課導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式[8]，如圖2所示。該教學(xué)模式是對(duì)“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的拓展和延伸，結(jié)合教材和導(dǎo)學(xué)案(自主學(xué)習(xí)任務(wù)單)，把微課應(yīng)用到課前、課中和課后等環(huán)節(jié)。教師課前把機(jī)器人設(shè)計(jì)搭建、機(jī)器人程序編寫和機(jī)器人軟硬件調(diào)試等過(guò)程分別錄制成微課視頻，課前讓學(xué)生通過(guò)微課預(yù)習(xí)教學(xué)內(nèi)容，上課時(shí)教師只需布置教學(xué)任務(wù)，學(xué)生即可自己動(dòng)手制作自己的機(jī)器人。如果沒(méi)有微課視頻的教學(xué)引導(dǎo)，教師需要做多次重復(fù)性的工作，如在機(jī)器人搭建環(huán)節(jié)，機(jī)器人的配件都很小，如果要演示機(jī)器人搭建過(guò)程，一個(gè)班50個(gè)學(xué)生，教師要分8到10組分別演示一遍，教學(xué)效率低下，一部分學(xué)生要坐等教師講解，浪費(fèi)了寶貴的時(shí)間，而利用微課輔助教學(xué)，每個(gè)學(xué)生面前都有一臺(tái)電腦通過(guò)微課來(lái)指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，相當(dāng)于每個(gè)學(xué)生身邊都有一位教師。讓教師從繁重的重復(fù)性講述中解脫出來(lái)，當(dāng)學(xué)生遇到不懂的地方進(jìn)行答疑解惑，課后還可以通過(guò)微課來(lái)復(fù)習(xí)當(dāng)天所學(xué)內(nèi)容。因此，采用“微課導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式進(jìn)行創(chuàng)客學(xué)習(xí)，可以深化學(xué)生開(kāi)展項(xiàng)目學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)、體驗(yàn)式學(xué)習(xí)、協(xié)作性學(xué)習(xí)活動(dòng)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自主性學(xué)習(xí)、個(gè)性化學(xué)習(xí)的積極性，提高教學(xué)效率。該教學(xué)模式不僅適用于機(jī)器人創(chuàng)客課程的教學(xué)，還適用于3D打印技術(shù)、無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)制作、Scratch與機(jī)器人融合、APP Inventor與機(jī)器人融合等實(shí)操性較強(qiáng)的創(chuàng)客課程的學(xué)習(xí)，是“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)客教育時(shí)代基于新媒體、新技術(shù)、新領(lǐng)域和新應(yīng)用而設(shè)計(jì)構(gòu)建的一種新型的創(chuàng)客教育“微課導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式。
圖2 創(chuàng)客教育“微課導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式[9]
創(chuàng)客時(shí)代的到來(lái)，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式也不能一成不變。創(chuàng)客學(xué)習(xí)是創(chuàng)客在創(chuàng)客空間里通過(guò)主動(dòng)探索、動(dòng)手實(shí)踐、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、跨界融合、問(wèn)題導(dǎo)向、活動(dòng)探究、項(xiàng)目體驗(yàn)等獲取新知識(shí)的學(xué)習(xí)方式，創(chuàng)客在“玩”和“做”的過(guò)程中學(xué)習(xí)新知識(shí)，并在“做”和“學(xué)”的過(guò)程中得到升華和創(chuàng)新，進(jìn)而把創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，其核心理念是“玩中做”“做中學(xué)”“學(xué)中做”“做中創(chuàng)”[10]。創(chuàng)客們通過(guò)創(chuàng)客學(xué)習(xí)在實(shí)踐中體驗(yàn)、在探索中創(chuàng)新，將跨學(xué)科知識(shí)進(jìn)行內(nèi)化吸收，通過(guò)項(xiàng)目學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、移動(dòng)學(xué)習(xí)和碎片學(xué)習(xí)，最終為學(xué)生創(chuàng)意“智”造獲得有意義的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，是一種培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)客精神與創(chuàng)客素養(yǎng)的新型學(xué)習(xí)模式。創(chuàng)客學(xué)習(xí)將會(huì)開(kāi)啟“人人皆學(xué)、處處能學(xué)、時(shí)時(shí)可學(xué)”的創(chuàng)客教育新時(shí)代，有助于提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。
6.普及創(chuàng)客教育的推進(jìn)策略
創(chuàng)客教育作為提升中小學(xué)生創(chuàng)新能力、培育創(chuàng)新意識(shí)的載體，已經(jīng)越來(lái)越受到現(xiàn)代中小學(xué)校的重視。普及創(chuàng)客教育可以通過(guò)線下創(chuàng)客空間與線上創(chuàng)客空間聯(lián)動(dòng)，在線下空間運(yùn)用空間所配備的各種軟硬件設(shè)備進(jìn)行實(shí)地體驗(yàn)、動(dòng)手實(shí)踐、現(xiàn)場(chǎng)互動(dòng)、交流分享的方式開(kāi)展創(chuàng)客體驗(yàn)活動(dòng)，線上空間通過(guò)微信群、微信公眾號(hào)、網(wǎng)絡(luò)課程進(jìn)行線上學(xué)習(xí)、分享交流，線下與線上空間結(jié)合突破時(shí)空限制，隨時(shí)隨地開(kāi)展創(chuàng)客教育普及活動(dòng)。實(shí)現(xiàn)學(xué)校創(chuàng)客資源與社會(huì)、社區(qū)和家庭創(chuàng)客資源共享，充分發(fā)揮學(xué)校創(chuàng)客空間、社會(huì)創(chuàng)客空間、社區(qū)創(chuàng)客空間和家庭創(chuàng)客空間的聯(lián)動(dòng)作用，協(xié)同推進(jìn)創(chuàng)客教育的推廣普及。“智創(chuàng)空間”兩年來(lái)經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)探索形成了一套實(shí)用的創(chuàng)客教育推進(jìn)策略，具體做法是：面向中小學(xué)校組建創(chuàng)客教育協(xié)作聯(lián)盟，面向社會(huì)大眾開(kāi)放創(chuàng)客教育科普基地，面向教師開(kāi)設(shè)創(chuàng)客教育繼續(xù)教育課程，面向?qū)W生開(kāi)設(shè)創(chuàng)客教育體驗(yàn)活動(dòng)課程，面向家長(zhǎng)開(kāi)設(shè)創(chuàng)客教育親子互動(dòng)課程，面向偏遠(yuǎn)地區(qū)開(kāi)展創(chuàng)客教育普及活動(dòng)。[11]
四、創(chuàng)客教育的前景展望
創(chuàng)客教育以培養(yǎng)具備動(dòng)手實(shí)踐、跨界融合、創(chuàng)意“智”造特質(zhì)的未來(lái)創(chuàng)客為目標(biāo)，教學(xué)過(guò)程融合了項(xiàng)目學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)和STEAM教育理念，兼顧多維目標(biāo)，有助于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力、科學(xué)探究能力、計(jì)算思維能力和創(chuàng)新思維能力。從教育發(fā)展角度來(lái)看，創(chuàng)客教育的最大意義是能夠促進(jìn)教育創(chuàng)新，創(chuàng)客教育通過(guò)創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)創(chuàng)客文化的發(fā)展，從而帶動(dòng)校園文化創(chuàng)新，讓學(xué)校實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，充分實(shí)現(xiàn)創(chuàng)客教育工作的社會(huì)價(jià)值、時(shí)代價(jià)值?！‰S著信息時(shí)代的快速發(fā)展，創(chuàng)客教育的載體也會(huì)隨著軟硬件的更新?lián)Q代而發(fā)生變革，就像20世紀(jì)90年代的BB機(jī)、大哥大、普通手機(jī)到現(xiàn)在的平板智能手機(jī)的變遷史一樣，由于軟硬件的快速升級(jí)換代，智能手機(jī)到來(lái)后BB機(jī)必將被淘汰。因此，創(chuàng)客教育的載體也不會(huì)一成不變，也會(huì)隨著軟硬件的升級(jí)換代而隨之變更，如現(xiàn)在創(chuàng)客教育處于初級(jí)階段，可以采用廉價(jià)的開(kāi)源硬件推廣普及創(chuàng)客教育，讓學(xué)生利用開(kāi)源硬件通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐來(lái)完成一些項(xiàng)目的小作品、小制作。但隨著信息社會(huì)的高速發(fā)展，未來(lái)5年~10年人們的生活將發(fā)生重大變革，機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備、可穿戴設(shè)備和人工智能技術(shù)將占據(jù)人們的生活，人們將進(jìn)入智能機(jī)器人時(shí)代。2015年世界機(jī)器人大會(huì)、2016年世界機(jī)器人大會(huì)、2016年世界人工智能大會(huì)等相繼在中國(guó)召開(kāi)，以及德國(guó)提出的工業(yè)4.0、美國(guó)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和“中國(guó)制造2025計(jì)劃”等，從這些釋放出來(lái)的信號(hào)不難看出，無(wú)論是工業(yè)4.0還是全球企業(yè)的智能轉(zhuǎn)型，隨著智能裝備的高速發(fā)展，機(jī)器人在全球各行業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)和作用越來(lái)越大，都是處于先鋒位置。“十三五”是中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，機(jī)器人作為“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”，將如何從大市場(chǎng)邁向高質(zhì)量，備受關(guān)注。因此，可以預(yù)測(cè)未來(lái)5年～10年將是機(jī)器人和人工智能的世界，人們未來(lái)的生活將像水、電和汽車一樣離不開(kāi)機(jī)器人。因此，人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備將會(huì)開(kāi)啟創(chuàng)客教育和STEAM教育的新時(shí)代，隨著智能化時(shí)代的到來(lái)，應(yīng)用智能化的設(shè)備來(lái)組織教學(xué)將有極強(qiáng)的代表性和現(xiàn)實(shí)意義。
隨著國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人和各級(jí)政府對(duì)創(chuàng)客教育的關(guān)注，以及各級(jí)管理部門一系列支持創(chuàng)客教育的指導(dǎo)性文件出臺(tái)，政府將會(huì)加大資金投入，扶持各類學(xué)校開(kāi)展創(chuàng)客教育;高校也將開(kāi)設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類的專業(yè)和課程，培養(yǎng)更多創(chuàng)客師資;各地創(chuàng)客大伽也將開(kāi)發(fā)更多的創(chuàng)客教育教材;各種媒體的大力宣傳將會(huì)加速創(chuàng)客教育的發(fā)展進(jìn)程。創(chuàng)客教育的前景將會(huì)一片光明。
