创客教育与信息技术课程的深度融合优秀获奖科研论文.docx

创客教育与信息技术课程的深度融合优秀获奖科研论文 摘 要 创客教育中的数字化项目与信息技术课程之间存在密切的联系，在对比研究的基础上，针对现阶段中小学推广创客教育所遇到的问题，从一线教师角度提出创客教育与信息技术课程融合的实践方案。 关键词创客教育；信息技术；课程融合 一、引言 近几年，创客教育在国内外引起了广泛重视。创客教育虽然还没有完善的课程体系，但纵观国内外创客课程，其中的数字化项目与信息技术课程中的内容有很大相似性，尤其是中高年级所涉及的机器人、物联网课程。可以说信息技术课程为学生数字化创客教育提供了知识与技术支撑，而创客教育所推崇的创客文化也正是信息技术课程所倡导的。 2016年2月，中国电子学会创客教育专家委员会对创客教育进行了全面的定义，并提出了使用数字化工具的要求，在此所讲的创客教育主要针对数字化方向上的创客教育。数字化工具的使用对学生信息技术方面的知识、技能以及素养要求较高，从一线信息技术教师的角度来看，有必要考虑创客教育与信息技术课程的深度融合。 二、创客教育与信息技术课程的关系 1.创客教育的解读 创客文化主要体现在酷爱发明创造，爱分享，爱交友，崇尚团队协作，尊重知识产权等方面。而创客教育是创客文化与教育的结合，基于学生兴趣，以项目学习的方式，使用数字化工具，倡导造物，鼓勵分享，培养跨学科解决问题的能力、团队协作能力和创新能力的一种素质教育1。创客教育与分学科教学的关系主要体现在：一方面，创客教育需要科学、技术、数学、心理、人文和艺术等方面知识和技能的支撑，而这些主要是通过学科课程的学习获得；另一方面，创客教育的实施不仅有助于提升学业成绩，更有助于培养学生的创新、创造能力2。在创客教育实践中，信息技术起到了非常重要的“使能（enabling）”作用，使创客们由不能变为可能，由小能变为大能3。因此创客教育与信息技术课程必然会趋向深度融合。 2.信息技术课程是创客教育强有力的技术支撑 数字化技术正在深刻地影响着人们的学习、工作、思维和交往，物联网、机器人、人工智能等已开始渗透到中小学教育中。创客教育提倡基于学生兴趣，以项目学习的方式开展教学。学生对智能化项目很感兴趣，但他们在这类项目中所追求的发明创造往往必须依托数字化工具或设备（包括开源硬件、三维打印、计算机、数控机床、激光切割机等），而这些工具或设备的使用离不开对信息技术的学习，值得一提的是，编程的知识与能力在这些数字化工具的使用中有着十分重要的地位4。通过编程可以驱动硬件设备，使其智能化，从而实现创意。目前的中小学信息技术课程已经开始注重编程，如增加了Scratch和VB的教学。此外，创客教育提倡团队协作与分享，互联网协作和分享需要学生具备一定的信息素养，信息技术课程恰可提供相关知识与技能，因此是创客教育强有力的支撑。 3.创客教育是信息技术课程的延伸与实践 中小学信息技术课程的主要目的是培养学生信息技术能力与信息素养。在低年级学段，主要学习的是信息技术基础、多媒体技术、办公软件等方面的基础知识技能。而到了高年级学段，随着学生认知水平的提高，学习重点转移到程序设计上（如Srcatch）。用Scratch设计的程序，可以与开源硬件（如Arduino硬件）相结合，从而实现机器人、物联网设备的制作，这正是智能化项目的切入点。在这一点上，创客教育与信息技术课程共通。创客教育更强调学生的创新、创造，更考验学生的综合能力，所以它是信息技术课程的延伸与实践。此外，创客教育强调的团队协作包括网上协作与网络分享，也正是对信息技术课程所学网络知识的最好实践和巩固。 三、现阶段中小学创客教育 与信息技术课程融合的实践方案 现阶段，创客教育在我国中小学完全开展还有困难。主要体现为创客教育课程体系不完善；与现有条块化课程之间的融合存在一定问题；学校缺少创客空间以及硬件设备；大部分一线教师对创客教育理解不深，缺少创客型师资；学校投入资金不足，缺少持续投入等问题5。以下仅基于现阶段课程体系和师资问题，从信息技术教师的角度，提出创客教育与信息技术课程融合的建议。 1.基于学生兴趣，分层引导创客项目 创客教育应以学生感兴趣的项目为目标，使学生综合运用已有知识技能，并主动学习所需新知识。在这个过程中，要能让学生体会到工程师或项目经理的需求和思考方式，自学、向教师请教和团队协作都可以成为学习的途径。 针对中小学生的知识与能力水平，笔者认为创客项目的设计在初期应该先由教师引导制作，鼓励学生融入创意，最终向学生主导创造项目过渡。根据创新程度可以把项目分为引导型项目、创意型项目和创造型项目三个层次。 引导型项目是教师基于学生兴趣，设置一个项目探究的主题。该主题下教师展示一个初步的项目实例，作为学生要完成的基本目标，鼓励并引导学生在其中融入自己的创意，适合中低年级学生。创意型项目是在引导型项目的基础上，教师设置自由度较高的创意任务，学生在完成基本项目后，需要自主创新，完成创意项目，适合中高年级学生。创造型项目由学生自主创意、自主设计、自主协作、自主创造，教师提供知识、设备、资料等方面的支持与帮助，适合高年级学生。 2.从小团体活动向综合实践活动课程发展 北京师范大学李亦菲教授在创客教育与教育创客的专家报告中提到，创客教育是一门综合实践活动课程，但受创客教育课程体系建设、与其他课程融合以及师资等问题的限制，现阶段，在中小学以兴趣课、社团活动等形式开展创客教育更符合现状。这样，已有的机器人社团、物联网社团可以为创客教育提供支持（课程内容、软硬件设备、创客型师生等）；而且可以在学校普及创客文化，让更多的学生、教师、家长参与创客活动。随着创客活动的开展和普及，教师也将不断积累经验，将创客教育逐渐发展成惠及所有学生的综合实践活动课程。 3.以机器人、物联网课程为基础，引导学生创造智能化项目 针对课程体系不完善的情况，教师可以基于机器人、物联网课程开发创客教育的校本课程。机器人、物联网作为前沿技术，是智能化项目的基础，融合了多门学科知识，对学生的创新能力有一定要求。此外，相关的机器人、物联网教学设备也可以为创客教育提供硬件支持。 4.基于云平台，搭建创客协作网络 除了创新，创客教育还要培养团队协作能力。创客协作的范围并不局限于学校的创客空间，还包括家庭、社区和社会，用好云平台，有利于创客协作环境的搭建。对于创客资料的共享，可以选择网盘（如百度云），为提高资料的安全性，可以在学校服务器搭建校内网盘（如ownCloud）；对于团队的知识梳理，可以使用有道云笔记中的团队协作；当然微信、QQ等即时通讯也必不可少。 5.组织教师培训与交流，培养创客型教师 创客型教师在创客教育中扮演着重要的角色。创客型教师稀缺主要体现在两个方面，一是创客教育以项目为导向，让学生体会工程需求，从而在做中学，需要团队协作，而这一新颖教学模式的设计还不健全，对教师要求很高6；二是创客教育对知识技能要求较高，教师作为创客教育的支持者，需要有一定的创新、创造能力。针对这两个方面，发展创客型教师的培训也可以分为两方面，一是创客教学设计模式的研讨培训，二是创客知识技能的培训。 四、结束语 在安德森的创客与工业革命中，预测了未来新工业革命的浪潮将被创客推动7，可见创客运动的重要意义。创客运动所提倡的创客文化，符合时代需要，必将深刻地影响现代教育。作为信息技术教师，让创客教育与自己的课程深度融合，使二者相辅相成，培养适应未来潮流的“创客型人才”，任重而道远，但责无旁贷！