創(chuàng)客教育與農(nóng)村中學資源環(huán)境的研究報告-教育文檔

1、創(chuàng)客教育與農(nóng)村中學資源環(huán)境的研究報告一、課題的提出及意義（一） 選題的背景“創(chuàng)客”（ maker/hacker ）起源于美國。麻省理工學院發(fā)起 了一間個人制造實驗室（ Fab Lab ），為創(chuàng)新提供平臺，使得發(fā) 明創(chuàng)造不再受地點（如具有昂貴設(shè)備的實驗室）和人群（如專業(yè) 科研人員）的限制。它的發(fā)展掀起了個人設(shè)計和制造的浪潮，創(chuàng) 客由此涌現(xiàn)。他們的“創(chuàng)”不只是創(chuàng)新，更是創(chuàng)造。3D打印技術(shù)和各種開源軟件是他們的拐杖， 創(chuàng)意、實踐和分享是他們的步 伐，至于營利、商業(yè)價值，都是天邊浮云。創(chuàng)客教育集創(chuàng)新教育、體驗教育、項目學習等思想為一體， 契合了學生富有好奇心和創(chuàng)造力的天性。它主要以課程為載體， 在創(chuàng)客

2、空間的平臺下，融合科學、數(shù)學、物理、化學、藝術(shù)等學 科知識，培養(yǎng)學生的想象力、創(chuàng)造力以及解決問題的能力。在2014 年地平線報告（基礎(chǔ)教育版）里，“創(chuàng)客空間” 入選未來 5 年內(nèi)影響基礎(chǔ)教育 12 項關(guān)鍵技術(shù)名單，是促進基礎(chǔ) 教育學習變革的數(shù)字策略之一。 這場創(chuàng)客與教育碰撞的火花， 正 在中國教育的天空里蔓延，不管你是設(shè)計者、制作者，抑或觀賞 者，讓我們一同期待。（二） 課題研究的意義1. 研究的重要意義重慶市技裝中心承擔了國家級重點課題“基于互聯(lián)網(wǎng)+開展 中小學創(chuàng)客教育途徑與方法研究”。 我校承擔的“創(chuàng)客教育與農(nóng) 村中學資源環(huán)境的研究”子課題也有著重要的意義。 通過本課題 的研究， 我們掌握

3、了互聯(lián)網(wǎng)下農(nóng)村中學生創(chuàng)客教育現(xiàn)狀， 了解農(nóng) 村中學生創(chuàng)客教育所需要的基本條件。 這有利于我們?nèi)媪私鈱W 校教育教學資源， 并充分利用好學校資源， 實現(xiàn)創(chuàng)客教育與學校 資源環(huán)境的有效整合， 從而有效地進行學校創(chuàng)客教育， 建立農(nóng)村 中學的創(chuàng)客空間。 課題研究的過程中， 需要教師與學生的共同參 與。通過本課題的研究，提高參研師生的綜合素質(zhì)，提高學校教 師的課題研究能力， 增強農(nóng)村學生實踐創(chuàng)新能力， 培養(yǎng)有利于社 會的創(chuàng)新人才。 本課題的研究還能夠推動我們這樣的農(nóng)村中學創(chuàng) 客教育的發(fā)展，彰顯農(nóng)村中學的創(chuàng)新教育辦學特色。二、課題研究的目標與內(nèi)容（一）研究目標總目標：通過本課題的研究， 全面了解學校教育教

4、學資源， 充分利用 好學校資源，有效地進行學校創(chuàng)客教育，建立本校創(chuàng)客空間。多 層次引導(dǎo)學生對創(chuàng)客培養(yǎng)的認知， 培養(yǎng)農(nóng)村學生動手能力、 創(chuàng)新 思維，進一步彰顯學校的創(chuàng)新教育辦學特色。具體目標：1. 通過互聯(lián)網(wǎng)下創(chuàng)客教育現(xiàn)狀調(diào)查研究，掌握互聯(lián)網(wǎng)下農(nóng) 村中學創(chuàng)客教育現(xiàn)狀，了解農(nóng)村中學創(chuàng)客教育所需要的基本條件；2. 通過調(diào)查研究，摸清農(nóng)村中學資源環(huán)境現(xiàn)狀，認證目前 培養(yǎng)農(nóng)村學生創(chuàng)客教育的基礎(chǔ)環(huán)境；3. 通過本課題研究，實現(xiàn)創(chuàng)客教育與學校資源環(huán)境的有效 整合，進一步完善對農(nóng)村師生的創(chuàng)客培養(yǎng)的能力；4. 通過本課題的研究，提高參研師生的綜合素質(zhì)，注重人 性的完整性、潛質(zhì)性、差異性，培養(yǎng)有利于社會的創(chuàng)新人才

5、，增 強農(nóng)村學生實踐創(chuàng)新能力；5. 通過本課題的研究，提高學校教師的課題研究能力。（二）研究內(nèi)容1. 主要研究創(chuàng)客教育理念對教師和學生能否滲透。能否采 取有效手段和措施， 深入進行課堂教學改革， 對創(chuàng)客教育進行研 究，包括教學環(huán)境、 教學手段、 教學方法及對象進行探索和研究， 設(shè)計出基于問題的學習或項目的教學案例。 著力改變教師的教學 方式和學生的學習方式，讓學生全面發(fā)展，讓學生終身受益。2. 研究創(chuàng)客教育者的教育環(huán)境，目前形勢下能否為創(chuàng)客教 育提供強有力的師資。對創(chuàng)客教育培養(yǎng)參研教師在教學方法和 STEAM各領(lǐng)域應(yīng)具備的知識和素養(yǎng)、培養(yǎng)模式進行研究，提高參 研教師計算機操作能力， 利用互聯(lián)網(wǎng)

6、資源的能力、 信息處理吸收 能力，培養(yǎng)教育創(chuàng)客，讓創(chuàng)客教師成為學生創(chuàng)客的引路人。進一 步發(fā)展創(chuàng)客教育，建立創(chuàng)客工作室，學生創(chuàng)客活動室，增添相關(guān) 的設(shè)施設(shè)備， 以滿足創(chuàng)客教育的需要， 進一步改善學校的辦學條 件，滿足均衡教育發(fā)展的需要。3. 在基于互聯(lián)網(wǎng) +環(huán)境下，研究如何開發(fā)適合我校創(chuàng)客教育 的教學軟硬資源， 為創(chuàng)客教育提供基礎(chǔ)環(huán)境。 創(chuàng)客教育課程要根 據(jù)教學條件和資源進行因材施教，并做到寓教于樂、學以致用、 有教無類。而安排的原則是：從低級到高級，從線下到線上；從 簡單到復(fù)雜，從具體到抽象；從模仿到創(chuàng)造，從宏觀到微觀和宇 觀。教育課程是一個不斷變化和發(fā)展的過程， 因為伴隨著各種開 源軟硬件平

7、臺的更新?lián)Q代和新的軟件技術(shù)的發(fā)展， 而不斷演進和 改善創(chuàng)客教育的教學方法和發(fā)展新的課程。4. 通過具體案例的研究， 進一步建立健全創(chuàng)客教育的體制， 建立健全農(nóng)村創(chuàng)客教育培養(yǎng)的基礎(chǔ)環(huán)境。 努力營造良好的社會資 源體系。有望在得到國家和社會的認可下創(chuàng)客教育成為更加高 效、快捷、簡單、快樂的學習方法。為實現(xiàn)創(chuàng)新與業(yè)、線上與線 下、孵化與投資相結(jié)合， 小微創(chuàng)新企業(yè)成長和個人創(chuàng)業(yè)提供人才。三、課題研究的對象與方法（一）研究對象1. 墊江第二中學校初中一二年級學生2. 墊江第二中學校高中一二年級學生3. 墊江第二中學校部分教師4. 墊江第二中學校軟硬件設(shè)備資源 （二） 研究方1. 文獻研究法對近幾年來國內(nèi)

8、外有關(guān)創(chuàng)客教育方面的文獻資料、 研究成果 進行系統(tǒng)歸納比較， 篩選出實現(xiàn)創(chuàng)客教育的基本條件， 為本課題 的研究提供借鑒。2. 調(diào)查研究法 通過調(diào)研、統(tǒng)計、開座談會等手段，了解目前學校創(chuàng)客教育 現(xiàn)狀，分析研究農(nóng)村中學實現(xiàn)創(chuàng)客教育是否存在問題， 使研究更 具有針對性和實踐性。3. 對比研討法針對實驗過程中的實際問題進行研討、 分析， 加強對變量的 研究，不斷改進研究方法提高研究質(zhì)量。4. 行動研究法參研教師自己動手制作， 分享作品。 用創(chuàng)新的方法解決自己 教?W中的問題而進行研究。其主要環(huán)節(jié)包括設(shè)計、制作、分享、 交流和反思。四、課題研究的依據(jù)（一） 政策理論知識經(jīng)濟時代， 創(chuàng)新人才是國家發(fā)展的戰(zhàn)

9、略資源， 是構(gòu)建創(chuàng) 新型國家的必備條件。為落實國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要 （2010-2020 年），我國正在積極組織實施創(chuàng)新人才推進計劃， 以培養(yǎng)各類高層次創(chuàng)新型科技人才。 創(chuàng)客教育將推動我國人才培 養(yǎng)模式的加速轉(zhuǎn)型， 培養(yǎng)大批“實戰(zhàn)型”科技創(chuàng)新人才， 為創(chuàng)新 型國家建設(shè)提供人才支撐。（二）教育理論 中學生的創(chuàng)客教育應(yīng)當遵循教育的客觀規(guī)律， 應(yīng)當遵循教育 的相關(guān)原則及相關(guān)理論， 做到因材施教、 循序漸進、 教學相長等， 這是學校開展創(chuàng)客教育的理論依據(jù)。（三）創(chuàng)新理論相對于傳統(tǒng)教育而言， 創(chuàng)客教育是一種超越式教育。 相對于 現(xiàn)存教育而言， 創(chuàng)客教育是一種主體性教育， 最大限度地激發(fā)學 生的積極

10、性、主動性和創(chuàng)造性；相對于應(yīng)試教育而言，創(chuàng)客教育 是一種健全人格教育， 培養(yǎng)崇高堅定的人生信念、 堅韌不拔的奮 斗志向、純潔優(yōu)秀的道德品質(zhì)、超凡脫俗的審美理想、寬廣淵博 的文化素養(yǎng)等。五、研究計劃和步驟（一）準備階段（2016年4月2016年5月） 依據(jù)研究方案，收集有關(guān)研究材料、資源，為課題研究作準備。（二）研究階段（ 2016 年 6 月 2018年 1 月）根據(jù)階段研究計劃， 落實階段研究任務(wù)， 撰寫階段研究總結(jié)。 收集相關(guān)課題研究資料， 提煉相關(guān)課題研究成果。 撰寫中期研究 報告等。（三）結(jié)題階段（ 2018年 2 月至 5 月）收集整理研究資料， 撰寫和整理研究論文， 收集和整理優(yōu)秀

11、 案例，優(yōu)秀作品，完成課題研究報告，準備結(jié)題相關(guān)材料。2016年 2 月，在上級科研部領(lǐng)導(dǎo)的指導(dǎo)下， 我們申報了 創(chuàng) 客教育與學校資源環(huán)境的研究課題， 2016 年 4 月并通過中央 電教館和重慶市教育裝備與信息中心評估后確定為國家級子課 題，為課題后期的研究注入了動力和希望， 如今回顧起來課題研 究經(jīng)歷了三個階段：第一階段是醞釀準備階段（2016年2月2016年的4月） 是實驗研究的準備階段。 這一階段的主要內(nèi)容是成立課題組， 確 定研究人員，擬定實驗方案，成立了課題領(lǐng)導(dǎo)小組，舉行了課題 開題會，為進一步開展研究活動打下了堅實的基礎(chǔ)。第二階段是啟動實施階段（ 2016 年 5 月 2018

12、年 1 月）， 這是實驗研究的主要階段。所做工作主要表現(xiàn)為：1. 課題組通過網(wǎng)絡(luò)問卷形式了解了互聯(lián)網(wǎng)下創(chuàng)客教育現(xiàn)狀 和學校資源環(huán)境現(xiàn)狀。2. 學習科研理論，初步搭建了學校創(chuàng)客空間，并在策略的 指導(dǎo)下進行創(chuàng)客培養(yǎng)和課堂整合教學實踐。3. 在 2017 年 10 月課題進行了中期評估，受到了上級領(lǐng)導(dǎo) 和專家的高度評價。至此課題進入了后期研究整理階段。4. 在 2017年 7末進行了階段性成果總結(jié)， 征集并上報論文。 周武林老師、王譚靜老師、王文森老師、陳杰生等老師撰寫的相 關(guān)論文分別發(fā)表于教育科學、教育、科研等國家級雜志。5. 創(chuàng)客實驗教學。以校園鶴翔創(chuàng)客空間為主，學校實驗室、計算機室、多功能室為

13、輻開展了四門課程，組建了 6 個創(chuàng)客社團。第三階段：總結(jié)階段(2008年1月2018年5月)收集整 理研究資料，撰寫和整理研究論文，收集和整理優(yōu)秀案例，優(yōu)秀 作品，完成課題研究報告，準備結(jié)題相關(guān)材料。六、研究過程我們將創(chuàng)客教育的實踐過程分為三個階段， 其中每個階段都 是由教師活動和學生活動組成， 并且第二階段是創(chuàng)客教育實踐過 程的核心環(huán)節(jié)。在第一階段的學習過程中， 學生首先在真實的生活情境中發(fā) 現(xiàn)問題，然后教師作為創(chuàng)客項目的設(shè)計者( Designer )，為學習 者設(shè)計真實情境中實際存在的學習項目。在第二階段的學習過程中， 學習者和小組成員利用信息技術(shù) 等手段對創(chuàng)客項目進行分析， 然后動手協(xié)作

14、共同解決問題。 由于 創(chuàng)客項目是開放的， 并且正如桑代克學者所說的： 學習就是一個 試誤的過程， 所以這一階段是一個循環(huán)往復(fù)的過程。 通過這一階 段，學習者的思維能力、行動能力、創(chuàng)造力、團隊協(xié)作能力、溝 通能力、信息技術(shù)的掌握能力以及自主學習能力等都有了相應(yīng)的 提升和進步。教師在這一階段主要作為人員資源的管理者( Manager)、 調(diào)控者( Coordinator )和實踐質(zhì)量的提升者( Improver )。由 于創(chuàng)客項目小組成員認知水平、能力、偏好的不同，因此會涉及 人員的支配問題，此時教師就需要發(fā)揮管理者及調(diào)控者的作用。并且在這一階段的學習過程中， 教師要為學生提供適當?shù)娜蝿?wù)支 架（

15、Scaffolding ），在學生能夠逐漸獨立完成時，予以撤除； 與此同時，教師在創(chuàng)客項目完成的過程中起到質(zhì)量監(jiān)控（QC的作用，隨時掌握各小組的完成進度以及成員的協(xié)作情況， 當遇到 棘手問題的時候， 要適當給予幫助和指導(dǎo)， 避免打消學習者的積 極性，確保學習者始終處在積極的學習狀態(tài)下。在第三階段的學習過程中， 學習者主要是在解決問題之后獲 取知識，并進行知識的遷移。 教師則主要是對知識進行總結(jié)概括。 創(chuàng)客教育的挑戰(zhàn)及建議： 創(chuàng)客與教育的結(jié)合既為教育的改革提供 了契機，又提供了巨大的挑戰(zhàn)，筆者立足于現(xiàn)狀，將創(chuàng)客教育所 面臨的挑戰(zhàn)以及應(yīng)對相應(yīng)挑戰(zhàn)的策略概括為以下三個方面：（一）創(chuàng)客教師的問題及應(yīng)對

16、策略在創(chuàng)客教育中， 學習內(nèi)容變得更加靈活和更貼近生活， 與此 同時，教師的角色和任務(wù)也相應(yīng)發(fā)生了改變， 這就使得教師需要 提高自身條件。 由于長期受到傳統(tǒng)教育模式的束縛， 在創(chuàng)客教育 中，教師很難一下轉(zhuǎn)變自己的教學方式， 以及不了解該如何開展 創(chuàng)客教育， 所以對創(chuàng)客教師的培養(yǎng)是創(chuàng)客教育面臨的一大問題之 一。針對這一問題， 我們可以根據(jù)上面我們提到的創(chuàng)客教育的具 體實踐過程明確教師的角色和認為， 從而進行具體培訓指導(dǎo)。 與 此同時， 在解決創(chuàng)客項目的過程中會用到多個學科的知識， 所以 在培養(yǎng)師范生時要加強學科間的融合。 通過對師范生進行課程改 革，在大學創(chuàng)立基于創(chuàng)客教育的融合課程， 以及相關(guān)的專

17、業(yè)訓練， 來培養(yǎng)創(chuàng)客教師人才。（二）經(jīng)費問題及應(yīng)對策略創(chuàng)客教育的開展離不開必備設(shè)備和工具的支持，雖然隨著科學技術(shù)的進步和發(fā)展，已經(jīng)降低了許多科技產(chǎn)品的成本， 但是對 于許多學校而言，仍然負擔不起。因此，經(jīng)費問題是影響創(chuàng)客教 育快速發(fā)展的因素之一。針對這一問題，學校與學校之間可以聯(lián)手協(xié)作， 共同成立多 校共享的創(chuàng)客中心。由于資源是共享的，所以必定會降低成本。 并且這種做法不僅可使學生享受到更多的資源，而且可以促進學校之間的跨文化交流與協(xié)作。 與此同時，筆者認為學?？梢约訌?與企業(yè)之間的合作，可以吸引投資者為學校注入資金。 學?？梢?將具有市場需求的產(chǎn)品生產(chǎn)專利作為回饋與企業(yè)簽署不損害雙 方利益的

18、合同。這樣不僅解決了經(jīng)費的問題， 并且使學校和社會 的發(fā)展更為緊密。（三）如何處理創(chuàng)客教育與傳統(tǒng)教育的關(guān)系雖然創(chuàng)客教育相對于傳統(tǒng)教育是進步的，但是創(chuàng)客教育能否 完全替代傳統(tǒng)教育？就現(xiàn)在的實際情況來看，創(chuàng)客教育無法完全取代傳統(tǒng)教育，那如何處理創(chuàng)客教育與傳統(tǒng)教育的關(guān)系就成為目 前創(chuàng)客教育要面臨的問題之一。 就筆者的觀點來看，將創(chuàng)客教育 和傳統(tǒng)教育相結(jié)合是當下最理想的狀態(tài)，取其精華去其糟粕，相互促進，共同發(fā)展。七、成果分析通過本課題的研究，取得了以下成效：1. 學校建立創(chuàng)客空間，創(chuàng)客工作室，在現(xiàn)有條件下完善學 校創(chuàng)客教育的各種硬軟件資源，學校辦學條件得到進一步改善；2. 慕課教學、翻轉(zhuǎn)課堂以及 ST

19、EM（科學、技術(shù)、電子、數(shù) 學）學科整合在全校范圍日趨成熟， 一種全新的教學模式在學校 蓬勃發(fā)展；3. 創(chuàng)客教育與學校資源環(huán)境以及與其他學科的有機整合， 大大提高學校教育教學質(zhì)量，進一步彰顯學校創(chuàng)新教育特色；4. 形成高質(zhì)量的研究報告，并有大量的調(diào)研報告和教學案 例佐證；5. 教師的教育科研能力得到提升，優(yōu)秀論文，優(yōu)秀教學案 例層出不窮， 并能更加有效利用學校資源， 如：班班通、功能室、 ? 播室等進行創(chuàng)客教育，提高自己的教育教學水平；6. 學生的創(chuàng)新意識、 創(chuàng)新能力、 動手能力等得到明顯提升， 在各種科技大賽、 模型大賽中取得優(yōu)異成績， 其他學科學習成績 也得到很大提高。八、課題研究得出的重

20、要結(jié)論第一，學校要配備必需的硬件， 改善辦學條件要達到開展創(chuàng) 客教育的要求。政府必須加大資金投入，購買大量傳感器、主板 等大量器件。 學校需為創(chuàng)客教育劃專項資金， 為校園開展創(chuàng)客教 育提供最基本的硬件支持。第二，學校要摸索適合自己的創(chuàng)客教育模式， 學校一方面為 學生創(chuàng)新實踐提供師資和基本設(shè)備支持，另一方面應(yīng)尋找可以實 現(xiàn)創(chuàng)意的技術(shù)、專家和方案，實現(xiàn)資源嫁接，以形成一個可持續(xù)、 能結(jié)果的創(chuàng)客教育模式。第三，要大力提高老師開展創(chuàng)客教育的能力，多培訓，與專 家建立較穩(wěn)固的關(guān)系。九、農(nóng)村學校實施創(chuàng)客教育的幾點建議和對策（一）領(lǐng)導(dǎo)重視、大力宣傳創(chuàng)客文化農(nóng)村學校要領(lǐng)導(dǎo)重視，自上而下大力弘揚創(chuàng)客精神， 宣傳

21、創(chuàng) 客文化，傳播創(chuàng)客種子，定期對師生進行專業(yè)培訓，讓老師在課 堂教學中融入創(chuàng)客教育理念， 帶動更多的農(nóng)村學生進入創(chuàng)客后備 軍行列。（二）提倡創(chuàng)客教育與其他學科融合創(chuàng)客教育是全面的、多元的。學校教育不應(yīng)該被狹隘地理解 為是一門技術(shù)教育或?qū)W科教育， 而是一種動態(tài)的育人過程。目前 中小學開展創(chuàng)客教育的最大制約因素是老師，缺乏具備跨學科教學能力的老師。創(chuàng)客教育的本質(zhì)是跨學科教學， 但中國的傳統(tǒng)教 育模式讓中小學老師更加專注于研究某一學科，很少涉獵不同學科的融合教學，這不利于現(xiàn)有的老師開展創(chuàng)客教育。此外，許多 老師已經(jīng)習慣現(xiàn)有的教學內(nèi)容和模式，他們?nèi)狈Ω淖兊膭恿Α?chuàng)客教育是一個不斷演化的過程， 它伴隨著

22、各種開源軟硬件平臺的 更新?lián)Q代而不斷演進教學方法，創(chuàng)客教育是對傳統(tǒng)教育的一個補 充，可以幫助學生學習更多的知識和內(nèi)容， 激發(fā)學生學習科學技 術(shù)的興趣。為此，我們要引導(dǎo)廣大農(nóng)村教育工作者充分認識實施 創(chuàng)客教育的價值和意義，切實轉(zhuǎn)變教育理念，并把這種理念滲透 到各門學科的教育之中。（三）增加資金投入加大財政投入，整合農(nóng)村教育資源。給農(nóng)村學校投入足夠的 資金，配備各學段開展創(chuàng)客課程所需的教學器材和設(shè)備，有適當經(jīng)費保障，讓創(chuàng)新實踐活動成為學校的常規(guī)教學活動。農(nóng)村學校要利用所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)資源、學校資源、社會資源等合力發(fā)展創(chuàng)客 教育課程，建立創(chuàng)客專家資源庫，推動農(nóng)村學校創(chuàng)客教育課程的 開發(fā)和推廣。（四）建設(shè)適合農(nóng)村學校實際的創(chuàng)客教育課程開發(fā)創(chuàng)客教育校本課程。成立創(chuàng)客課程改革項目工作小組， 負責創(chuàng)客課程項目的設(shè)計與實施，引領(lǐng)農(nóng)村學校創(chuàng)客課程建設(shè)。 以綜合實踐、信息技術(shù)、科學等學科教師為主要力量，整合數(shù)學、 物理、化學、生物、美術(shù)、音樂等學科，讓具有課程開發(fā)能力和 課題研究能力的教師參與進來， 力爭讓項目組成為骨干教師力量 的強強聯(lián)合。農(nóng)村學校可以從小創(chuàng)思、 小創(chuàng)藝、小工匠、小創(chuàng)造、 小實踐等微課程入手，既能夠培養(yǎng)學生創(chuàng)造能力的相關(guān)技能學 習，又能與各基礎(chǔ)課程整合， 也可以保證一兩門精品課程或比較 適合大范圍開展