1、信阳师范学院学报 (哲学社会科学版 ) 2017,02(37),83-87 DOI:10.3969/j.issn.1003-0964.2017.02.018 基于创客思维的计算机文化基础课程实证研究 陈玲 欧坤 合肥学院 芜湖职业技术学院 导出/参考文献 关注 分享 收藏 打印 摘 要： 创客运动风靡全球, 在我国已形成自政府至普通民众的创客潮。追本溯源, 创客诞生于美国的车库文化、硅谷文化、DIY 文化及黑客文化等, 与传统教育理论的体验教育、项目教学法、创新教育以及 DIY 理念不谋而合。文章通过计算机文化基础课程的实证研究, 让学生从确定方向、合理分组、完成作品、展示交流、总结反馈五个环
2、节入手, 对比分析创客教育与传统教育在创新、实践、合作、共享、评价方面的差异, 肯定了创客教育带来的突出的教学效果, 同时也对我国创客教育提出了几点建议。关键词： 创客; 创客教育; 实证研究; 对比分析; 作者简介：陈玲 (1986) , 女, 安徽合肥人, 硕士, 助教, 研究方向:信息技术教育教学。收稿日期：2016-09-12基金：全国教育科学规划项目 (DCA160265) Received： 2016-09-12一、从创客到创客教育(一) 创客潮流“创客”, 英文“Maker”, 意为“制造者、制造商”。2009 年加拿大裔英国科幻作家科利多克托罗在其创作的同名小说Makers 中
3、将其与创意、创业相结合1。2012 年, 美国连线杂志主编克里斯安德森在其著作创客:新工业革命中提出:创客是把具备相当的技术挑战的创意转变为现实的人, 他需要具备一定的知识和创新、实践、共享、交流的意识2。截至 2015 年 5月, 全球共有 1 899 个创客空间, 分布地超过 120 个国家。主要集中在欧美发达国家, 其中美国超过 40%。目前创客运动在全球异常火热, 仅美国在维基站点注册的创客空间就有 750 家, 如图 1 所示3。图 1 创客空间在全球的分布情况 下载原图创客运动“从欧美来到中国大约是 2010 年”4, 我国在维基站点注册的创客空间有几十家, 主要分布于北京、上海、
4、深圳、南京、杭州、成都、广州、东莞、香港和武汉等地, 主要有北京创客空间、清华创客空间、蘑菇云创客空间、蚂蚁创客空间、柴火创客空间、深圳 DIY 社区等3, 其中上海新车间是中国第一家创客空间, 各地还在不断涌现新的创客空间5。2014 年, 美国总统奥巴马更是史无前例地宣布美国将把每年的 6 月 18 日定为“国家创客日”, 以示对创客及创客运动的支持和声援1。2015 年 1 月 4 日, 李克强总理来到深圳“柴火创客空间”考察, 称赞创客的活力和创造将会成为中国经济未来增长的不熄引擎, 同年 3 月 5 日在政府工作报告中李克强总理突出提到“创客”。2015 年 3 月 11 日, 国务
5、院出台了关于发展众创空间推进大众创新创业的指导意见3。由此, 创客成为上自政府下至普通民众共同关注的火热话题。创客是以满足创新需求, 热衷于创意、设计、制造的人群。这一群体具有开发和设计新颖、独特、有社会价值或个人价值产品的能力和挑战的精神;乐于与他人合作、交流, 共同将创意变成现实的精神;通过动手操作, 将理论与实践联系起来, 体现了“做中学”的实践精神6。(二) 拆掉思维里的墙创客教育的兴起创客运动逐渐深入各行各业, 教育界也敏锐地捕捉到其在教育领域的价值, 即创客精神与学生旺盛的求知欲和“在实践中教学”的教育思想不谋而合7, 一场新的教育变革浪潮正席卷全球。2009 年奥巴马在“教育创新
6、运动”的发言中提倡“每一个学生都应成为创造者, 而不仅仅是消费者”。由此, 创客运动受到美国的基础教育和高等教育界的极大关注, 斯坦福大学还开设了学术奖学金, 用来鼓励广大教育者实践并研究创客运动在不同教育领域的应用8。同年, 江苏省常州市以 Scratch 为代表的信息技术课程在天宁区试点开展, 标志着我国创客教育正式拉开帷幕9。目前, 各地有关创客教育的研究与实践势头正盛。华南师范大学胡小勇教授在接受采访时说道, 2015 地平线报告 (基础教育版) 提出, 未来 3 到 5 年内“学生将从教育消费者向教育创造者转变”。在互联网技术的支持下, 通过调用线上线下资源, 人人都可以是创客。创客
7、教育也逐步成为“互联网+”背景下创新教育的重要载体10。创客思维融入教育领域后, 正积极地拆掉传统教育思维固有的“围墙”概念, 师生间由“讲授接受”的单向知识传导走向平等地多向交互沟通, 形成平等的合作伙伴关系。学生有机会运用数学、物理、化学, 甚至艺术等多学科的知识11, 教师注重应用参与式、合作式、启发式、探究式、案例式、项目式等多样化的教学方式12, 使学生身兼数学家、科学家、发明家等多重角色7。创客教育所倡导的提出问题并创造性地解决问题的过程, 对学生能力的培养至关重要12。创客教育的核心理念是通过动手实践培养学生的创新意识、创新思维和创新能力, 帮助学生解除课堂的约束, 包括认知约束
8、、课程约束、才能约束、领域约束和变化性约束6, 由此成功地把学习重点由基于项目的学习转移到创新创造能力的培养上来, 这一转折成为创客教育的亮点2。关于创客教育的含义, 专家们众说纷纭, 目前尚无统一的界定。张茂聪等12认为, 创客教育理应是符合创客精神和教育规律的一种教育形式, 于教育之中传播自由、开放、民主、合作的精神, 宣传创新、实践、探索、分享的理念, 充分利用信息技术等资源培养具有创客特质的人。此观点与本文的实证研究思路较为吻合, 后续工作也都以此作为概念基础。(三) 肥沃的有机土壤创客教育的基础创客文化是美国的创新文化基因与科技进步以及时代发展相结合的产物, 从最初的车库创业、硅谷创
9、新到反传统的 DIY 思潮, 再到网络高科技催生的黑客文化, 处处可见创客文化的影子。而这些文化因子造就了属于创客核心理念的“实践、创新、创业、风投、创意、动手、开源、分享”精神1。创客文化与教育碰撞后, 产生的一系列教育变革并非偶然, 从诸多传统教育理论中可以追寻到符合创客要求的元素, 如体验教育、项目教学法、创新教育以及 DIY 理念等8。发掘创客教育的内涵并进行实践对于我国开展创客教育具有重要意义, 以下将结合具体案例对创客教育实践进行讨论。二、创客教育的实证研究笔者以计算机文化基础课程为例, 选取了所在学校大学一年级工科专业的两个平行班进行对比验证, 班级人数均为 30 人, 其中 A
10、 班为实验班 (以下简称A 班) , B 班为参照班 (以下简称 B 班) 。按照人才培养方案的要求, 本门课程的教学偏重于基本办公软件及网络基本操作技能的掌握, 注重培养学生的计算机基本技能和思维能力, 而创客教育独有的“创新、合作、实践、分享”等理念正是本门课程在教学过程中需要体现的核心思想。(一) 确定方向创客教育与传统的课堂教学相融合需要教学者对教学内容、教学对象、教学环境等进行深入的分析, 并在前期做好充分的准备工作。本文以“文字处理软件Word2010”章节内容为例, 开展创客教育的实证研究。(二) 合理分组由于班级人数不多, 考虑到课堂时间有限, 故将 A 班同学分为 6 组,
11、每组 5 人。笔者在开课之前通过问卷调查、访谈等方式对班级学生的计算机水平、兴趣爱好、特长、性别等进行了调查分析, 分组时则根据调查数据合理安排, 保证每组成员的综合能力基本持平。而对照班 B 班则不分组, 按照传统方式进行教学。(三) 完成作品教师在授课之前便告知 A 班学生授课形式的变化, 并阐明学习目标。在授课过程中, 教师还需将重点难点知识在课堂上讲解演示, 使学生能直观地接触和感受到章节内容的总体框架及难易程度。课后布置作业并提出要求:主旨积极健康, 内容不限, 能基本涵盖本章节所有知识点, 并有一定的设计艺术美感和技术难度的作品。学生在课堂上机时间以小组为单位落座, 围绕作品主题展
12、开分工、搜集素材、构图排版等, 如有疑难问题首先在团队内部协商解决, 可查找书籍和参阅网上资源, 也可寻求他人帮助;教师则随堂巡视, 关注每组的动态, 同时记录每组成员的表现情况。除了课堂上的有限时间, 还需要学生利用课余时间完善作品, 每一小组均创建了一个包括教师在内的网上讨论组, 教师可全程关注, 整理汇总学习过程中突出的有代表性的问题, 最后统一在课堂上向全班同学讲解、释疑, 避免同样的错误重复出现, 提高学习效率。在传统教学法的 B 班课堂, 教师预先给定 10 个主题, 同时希望学生能在给定主题之外自由探寻, 充分发挥想象力, 允许同学们之间相互探讨、协商。教师不参与同学的课下讨论,
13、 提供给两个班级同样的时间, 完成作品后教师课堂直接点评。(四) 展示交流A 班每组推荐一名同学展示作品, 包括作品的主题、成员分工、特色创新、已解决的突出问题、尚需帮助的部分等, 限时 10 分钟。组别奇偶分开, 由后一组点评前一组, 即第 1 组展示作品后, 第 3 组的同学点评第 1 组的优点和不足, 第 4 组点评第 2 组, 第 5 组点评第 3 组, 第 6 组点评第 4 组, 第 1 组点评第 5组, 第 2 组点评第 6 组, 避免因连续组的展示和点评时间间隔太短而造成汇报效果受影响。全部展示结束后教师进行最后的总结, 并结合每组的平时表现, 综合评价。B 班同学因为是采用传统
14、授课方式, 没有分组, 故在展示交流环节沿用以往课堂上教师鼓励学生主动发言以及随机抽选的方式。(五) 总结反馈展示环节结束并非本章节知识学习的终结, 学生还需结合其他同学及老师提出的意见认真修改完善, 要求 A 班将最后的作品上传到班级“作品墙”, 供其他同学参阅。对于 B 班, 教师也会提出同样的建议, 但因为两个班级课程设计不同, 所以最后也不做强制要求。三、创客教育模式与传统教育模式的对比分析由于笔者选择的 A 班实验班和 B 班参照班是同一学校同一专业同一年级的学生, 同时也是班级人数一致的自然班, 在课程教授之前的计算机水平基本相当, 且由同一老师授课, A 班的授课采用如前所述的创
15、客教育模式, B 班则采用传统的授课方式, 两班课时一致, 故干扰因素极低, 信度和效度较高。创客教育的本质是将创客运动中的“创新、实践、合作、共享”等精神融入教育之中, 实现促进人的发展的目的12。笔者通过实证研究发现, 除此四个层面外, 还需考虑“评价”的效果, 方可更好地验证实施的有效性, 如图 2 所示。“评价”可贯穿始终, 也可为便于操作而安排在最后一环节进行, 但此时需对前面所有过程都要评价, 本次实验的两个班级“评价”均安排在章节教学活动的最后完成。表 1 即从“创新”“实践”“合作”“共享”以及“评价”五个维度详细列出本次实验的对比情况。图 2“评价”与“创新”实践”合作”共享
16、”间的关系 下载原图表 1 本次实验的对比情况 下载原表 (一) 创新在实验中, 采用创客教育模式的班级, 学生以小组为单位, 自由选择感兴趣的主题, 有些小组的主题颇有创新性, 如环保教育类题材“绿色银行你我共行动”, 灵感来源于学生社团活动, 倡议大家将废旧物品集中收集换购绿色盆栽, 减少资源浪费。再如食品安全类题材“你所不知道的发酵食品”, 源于学生收听到的一档科普广播节目, 将发酵食品常见的食用误区一一列出, 并加入保存技巧。除主题新颖外, 所选内容和表现形式也丰富多彩, 有宣传图册式、书籍编辑式, 还有电子报刊等, 让人耳目一新, 跳出传统作品的保守形式。在传统课堂上, 教师依据常规
17、教学法, 鼓励学生在教师预先给定的 10 个主题之外充分发挥想象力, 尽可能地自由探寻新主题。但实际情况是, 参照班共 30 位学生, 仅有 2 名学生自定主题, 其余学生都是在教师给定的主题中挑选的, 而且选择了同样主题的同学之间几乎不讨论, 相反, 不同主题间的同学偶尔会有一些互动。在与学生交流后发现, 出现这种现象的原因竟缘于学生的“同类竞争”心理。无形的“桎梏圈子”已在默默侵蚀着学生的创新意识, 使他们渐渐失去了创新能动性。(二) 实践接受创客教育模式的学生充分利用了课上、课下及线上、线下的时间, 尤其善于将网络资源为我所用, 不仅利用互联网查询疑难点, 而且经常在网上就同一学习主题相
18、互讨论。而接受传统教育的学生则“单打独斗”, 以单纯的“完成作业”为目的, 基本都在课堂上操作, 课下投入的时间很少, 即使有因为学习而上网的行为发生, 绝大多数学生也是为了单纯的搜索答案, 至于“探索”则少之又少。具体情况见图 3。图 3 平均一周课余时间学习投入量 (单位:小时) 下载原图本课程每周 4 学时, 在对学生平均 1 周的课余时间学习投入量进行调查时, 得出的数据如图 3 所示:A 班平均 1 周课余时间解决问题的投入量约是 B 班的 2.4倍。由此可见, 在采用创客教育模式下, 学生更倾向于主动探索学习, 而传统教育方式更容易让学生产生“应付”心理。教育需行知结合, 只有让学
19、生亲自动手操作以及在实践中体验, 才能更好地帮助学生理解理论知识。创客教育的内容具有生成性, 即在活动中会生成出新情境、新问题, 学生正是在适应和解决这些生成性问题的过程中提高了实践能力、社会适用能力, 提高了抗挫能力, 养成锲而不舍的毅力12。(三) 合作创客教育模式中每组成员分工明确, 任务清晰, 解决问题的途径多样, 形成了研究的热潮。相比之下, 在传统课堂中因皆是“散兵”, 所有问题都集中在个体身上。调查发现, 当遇到困难时, 学生首先想到的解决方式是自己解决, 其次是咨询教师, 再次是和同学讨论, 如图 4 所示。不难看出, 创客教育模式容易让学生在合作中形成一股合力, 共同解决遇到
20、的问题, 容易形成积极进取的团队氛围, 激发进取精神。图 4 B 班学生遇到困难的解决方式比较 下载原图(四) 共享观察得知, A 班学生在小组分工后, 组员完成各自任务后便第一时间拿出来共享给团队其他成员, 遇到需解决的问题时也会通过集体智慧的力量解决, 这样容易使得教学知识点在其动手过程中强化于心。除了组内共享之外, 最后的作品展示环节, 已经远超出本门课程的知识点了, 对学生的组织、语言表达、随机应变等能力都是锻炼, 尤其是点评部分, 要求学生集中注意力认真地聆听其他组展示作品, 对作品的优缺点给予客观公正的评价, 也是全班同学共同学习的有效途径。在传统课堂教学中, 在作品展示环节, 虽
21、然教师极力鼓励学生主动发言, 但实际上却没有学生愿意主动站起来, 教师只能随机抽选, 这样带来的弊端就是, 学生并非自愿展示, 于是对作品的诠释不够清晰, 其他同学参与度也不高, 进而很难进一步深入挖掘课程中知识信息。(五) 评价在本环节, 笔者采用主客观评价相结合的方式进行分析。1. 客观评价测验A、B 两个班的学生均在课堂上完成由题库自动生成的同一类型作业 (满分 100分) , 内容基本涵盖了本章节的所有知识点, 要求学生独立完成, 不允许相互交流或者查阅资料。具体得分情况如图 5 所示:A 班数据分布集中在高分段, B班成正态分布, A 班学生在知识掌握的程度上明显优于 B 班。2.
22、主观评价学生自评相较于传统教学模式, 学生们普遍反映更认同创客教育模式的教学, 因后者调动了全班同学的积极性, 增强了学生主动探索的意识, 提高了独立解决问题的能力, 磨炼了克服困难的意志。除此之外, 采用创客教育模式学生掌握的知识点和解决问题的方式也不仅限于课堂内, 有利于知识的同化和迁移, 深受学生喜爱。图 5 A、B 班测试成绩各分数段分布情况 下载原图四、总结通过创客教育模式与传统教育模式的对比实证研究发现, 前者对教师和学生的要求比后者都要高。不仅教师需要投入平时的数倍精力, 在教学设计、组织、评价等环节做出新颖优化的方案, 而且学生也要摆脱传统的只“带着耳朵”进教室的观念, 全身心
23、地投入到教师安排的各项活动中。通过“动手实践”, 学生除掌握了课程的必备知识, 也锻炼了多种能力, 使人才全面培养得以践行, 同时也很好地诠释了创客教育理念中的“创新、实践、合作、共享、评价”五要素。然而, 任何一种教育理念和模式都不是万能的, 我们不能否定传统教育, 也不能毫无保留地用创客教育完全替代传统教育。究竟该选择何种教学方法, 应视教学内容、学习者特征、教学环境等因素而定, 切不可盲目跟风, 过分追求形式。除此之外, 教育之于人的培养应是连续性、共通性的, 绝不是单一部门或时间段的独立操作。本文以课程实践进行研究, 发现了创客教育的优势, 借此契机希望能获得更多层面的关注和投入, 如
24、纵向方面的幼儿园、小学、中学、高等学校, 甚至社会培训机构, 横向方面的学校各个教学部门的配合。如此经纬共通, 珠联璧合, 加之在实践中不断沟通、评价、反馈、修改, 才能真正体现出创客教育的真谛, 实现创客教育成果的最优化。参考文献1丁大琴.创客及其文化历史基因探源J.北京社会科学, 2015 (8) :22-28. 2李小涛, 高海燕, 邹佳人, 等.“互联网+”背景下的 STEAM 教育到创客教育之变迁从基于项目的学习到创新能力的培养J.远程教育杂志, 2016 (1) :28-36. 3段浩, 陈颖.中国创客空间地图与发展模式J.中国工业评论, 2015 (7) :58-65. 4牛禄青
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