基于“中国创造”的创客教育支持生态研究*

傅 骞

(北京师范大学 教育技术学院，北京 100875)

基于“中国创造”的创客教育支持生态研究*

傅 骞

(北京师范大学 教育技术学院，北京 100875)

随着创客教育在中国的逐步发展，创客教育支持生态的重要性日益凸显。但可惜的是，当前的创客教育支持生态完全被国外所垄断，尤其是与创意电子设计相关的创客教育领域，而中国的技术水平和生产能力实际上已经完全可以支持中国创客教育的发展。为此，该文在普及创客教育与发展“中国创造”的双重需求下，提出基于“中国创造”的全新创客教育支持生态架构，描述了该生态各个部分的初步实现，包括硬件工具、开源固件、开源软件、教学理论和课程体系等内容，并提出了该支持生态的推进策略。

创客教育；中国创造；支持生态

一、问题的提出

随着中国经济结构的不断变革，一场“全民创业、万众创新”的热潮正在到来[1]。与此同时，以“激发创新与分享”为目标的创客教育正在逐步发展。创客教育关注的更多是创意的激发而非知识的复制，所以创客教育的实施必须要有创客工具的支持，从而让学生从繁琐的知识复制中解脱出来，集中精力完成创新。创客工具的类型很多，根据相互之间的依赖关系，可将这些工具进行层次划分。将不同层次的创客工具组合起来，并与相应的创客教育理论相结合，就构成了创客教育的支持生态。

当前创客教育的课程载体很多，如Scratch创意编程、Arduino创意电子、Lego创意机器人、3D创意打印等。其中，创意电子以其容易实施、灵活性强、便于激发学生的兴趣和创新等优势占据主流地位。同时，学习过创意电子的学生更容易适应其他课程的学习，所以本文对支持生态的描述将以与创意电子相关的创客教育支持生态为例。创意电子的核心是让学生利用现有的电子模块设计出创新的电子应用，课程的重点是应用的创新而非某种电路板的设计与实现，所以其课程设计必须建立在相应的板卡、固件库和编程工具的基础之上。当前在国内占主流的是基于Arduino的创意电子平台[2]，包含Arduino电路板、Arduino核心库和Arduino IDE编程环境三方面内容。由于国内外有大量研究者为其设计课程和扩展组件，生态比较完整，因此用户群体也越来越多，这是一个良性生态的表现。但本文认为，它在使用上还存在着一定的缺陷，具体体现在以下几个方面：

(1)所有Arduino电路板的微处理器都来自同一家公司。虽然Arduino本身的硬件是开源的，但对于芯片厂商来说却是垄断的，用户的选择范围很小。同时，大多数Arduino电路板采用的还是早期的8位微处理器，功能有限，已经很难满足学生创意的多样性需求。

(2)虽然Arduino提供了丰富的核心库和扩展库，但用户必须在电脑上才能编程，而且每次编程后都需要经过“编译→上传”的过程。这不仅很大地限制了Arduino课程的开设场合(只能在机房进行)，更让使用者感觉到极大不便。国内中小学正在普及电子书包教育应用，多数学校已经达到了“一人一平板”的条件。如果学生可以通过平板电脑直接完成创意电子的开发，便可以在很大程度上扩展创意电子课程的普及程度。

(3)Arduino IDE是一个很方便的编程平台，但使用的是基于C/C++的编程方式，面向的人群是具有程序设计基础的开发者。当前创客教育的主要对象是中小学生，学习C/C++程序设计会给教师和学生带来极大困难。然而如果用积木式的图形化编程方式，更能激发学生的学习兴趣，便于教师开展教学。

综上所述，从创客教育普及的角度而言，创意电子类创客教育需要更好的支持生态；从国家战略的角度而言，把我国的创客教育发展完全建立在国外的支持生态基础之上是不能接受的。与此同时，中国的芯片技术、开源力量和创新能力已经达到一定的水平，完全有能力构建基于“中国创造”的创意电子类创客教育支持生态。

二、创客教育支持生态的组成及现状

创客教育支持生态是个极其复杂的系统。参与者包括公司、学校、个人、兴趣团体等，产品形态包括芯片、板卡、固件、软件、套件、课程、理论方法、交流平台等，而且各种参与者和各类产品形态间存在复杂的联系。基于以往的研究，本文总结出了创意电子类创客教育支持生态架构图，如图1所示。

整个创意电子类创客教育支持生态的最底层是各类芯片，最顶层是各类交流平台，具体描述如下：

(1)底层芯片：芯片是创意电子的基础，分为微处理器芯片和非微处理器芯片。由于创意电子只对微处理器进行编程，因此关注的核心是微处理器芯片。按照使用方式划分，微处理器芯片主要包含两大类：一类是开放所有资源让用户直接操作的低性能微处理器，主要有AVR8、STM8、ARMCortex-M0/M0+/M3/M4等架构；另一类则是通过操作系统来操作的高性能微处理器，包括ARMCortex-A8/A9、X86、X64、MIPS32、MIPS64等架构。在芯片这个层次上，所有产品被大公司垄断，个人和小团体很难有话语表达的机会。

(2)硬件板卡：创意电子课程的目标是激发创新应用，而不是学习芯片的使用，所以学生需要借助各种各样的硬件板卡来完成创意。硬件板卡分为两大类：一类是搭载微处理器的主控板，如Arduino(主要基于AVR8)，mBed(主要基于ARMCortex-M0/M0+/M3/M4)，Edison(基于X86)，Raspberry Pi(基于Mips)等；另一类则是不含微处理器的扩展板，如液晶显示、马达控制等。本质上来说，扩展板可以和各类主控板相配合，所以硬件板卡层次的核心是主控板。当前的主控板一般都采用开源硬件的方式发布。具体的流程是：由厂商或开源组织设计并公开其制作方式，然后由厂商、组织和个人按照开源硬件协议进行生产和发售。

(3)板卡固件：各类主控板的使用必须要通过相应的板卡固件来工作，而板卡固件的提供方式将直接决定主控板的受欢迎程度。一般的开源硬件组织都会提供相应的板卡固件开发工具或库。根据板卡固件生成方式的不同可以把板卡固件分成三大类：第一类是操作系统方式，如Edison和Raspberry Pi，它们都采用了修正过的Linux操作系统作为固件。这类板卡的使用对用户来说和操作一台电脑没有任何区别，灵活性也非常大，但对于板卡硬件资源的访问有一定的限制；第二类则是解释器方式，板卡的固件相当于一个代码解释器，用户直接使用各类脚本语言操作即可，如当前流行的eLua、Micro Python、Espruino三个面向微处理器的解释器，可以在多个主控板上运行；第三类则是以软件库的形式提供，用户需要借助于库自行编译一个完整的固件给板卡使用，如mBed和Arduino。在这三类使用方式中，后两类面向的都是低性能的微处理器，第二类使用起来比较方便，第三类则功能最强。

(4)上位软件：不管是何种方式的固件，用户都需要借助编程工具与板卡固件进行交互或生成全新的固件来操作主控板。这是在整个创意电子课程中，用户花费时间最多的工作。在整个创意电子支持生态中，编程工具是核心。当前创意电子的编程方式主要有两大类：一类是文本编码方式，如Arduino IDE、SMeshStudio等。这种方式具有强大的编程能力，但对用户的要求较高，适合专业人士；另外一类则是图形编码方式，如ArduBlock[3]、mBlock[4]等。尽管这种方式编程能力较弱，但对用户没有基础要求。更重要的是，用户可以以类似拼接积木的方式进行编程，使用起来非常方便，更适合在中小学的创客教育中使用。

(5)成套商品：能够应用于教育教学的套件是把不同的组件打包在一起而形成的，而非独立的板卡。只有电子类模块的套件即为电子开发套件；如果加入结构件，便构成了机器人套件。任何一种套件的核心都是主控板和其相应的上位编程软件，套件的组件种类及组合理念将会影响套件的普及程度。当前的套件设计主要由厂商进行，然而随着创客教育的发展，各类教师及课程的设计者将日渐主导套件的设计。

(6)理论方法：创客教育的目的是激发学生的创新与分享意愿，并让学生从中享受快乐。这种教育的理念虽然与传统的以知识传授为主的教育理念有较大的区别，在教学方法和课程设计方面得到了一定的理论支持。在教学方法中，当前比较有影响力的是乐高的4C教学法[5]，它把整个教学过程分成了四步：联系(Connect)：通过创设情境，提出问题，激发学生学习的兴趣；建构(Construct)：利用所学知识，自主搭建与之有关的作品；反思(Contemplate)：通过团队交流，思考并分享搭建中的相关知识，积累经验；延续(Continue)：扩展思路，加入新的元素，培养孩子的创新能力。在课程设计方面还没有研究者为此专门进行过深入的研究。

(7)课程活动：创客教育的开展样式很多，最多的是课程和活动。课程指的是在教室开展的教学活动和内容，比较体系化，如创意电子入门、创意机器人制作课程等。对于学生来说，课程的主要作用在创客教育的初期，为学生知识的积累和兴趣的培养打下良好基础。此后，学生参与的创客教育活动应以创客活动为主。它将脱离课堂的限制，以综合性的创意制作和展示为主，如创客马拉松、校园创客嘉年华等。课程活动处于创客教育生态的高层，门槛较低且需求量最大，因此国内大量教师和研究者都在从事此方面的工作。

(8)交流平台：处在创客教育生态中的各层次群体有着不同的需求，但都有相同的愿景，那就是让自己的产品具有最大的影响力。在互联网高度发达的今天，这种愿景只能通过基于网络的交流平台来实现。平台上需要发布课程、活动、套件、主控板等信息并构建用户与用户、用户与产品之间的交流机制。当前这样的平台主要有两类：一类是产品的提供方(包括公司、机构及团队)为配合产品宣传自主搭建的交流平台，这类平台数目众多但影响力有限；另外一类则是综合性的创客交流平台，它面向所有产品和个人开放，如Makefaire.com网络，它是一个在世界范围内拥有一定影响力的，具有电子商务功能的，线上线下为一体的交流平台。交流平台处在整个生态的最上层，是新用户了解创客教育的入口，具有很重要的意义。

综上所述，创客教育支持生态是一个极其庞大又相互关联的系统。在整个支持生态中，我国的成果并未发挥太大的影响力，作为其主要成果的课程活动本质上是在帮助国外的生态体系做推广。这不仅无法满足创客教育在中国普及的要求，更与“中国创造”的战略大相径庭。因此，我们必须建立基于“中国创造”的创客教育支持生态。

三、基于“中国创造”的创客教育支持生态初步构建

随着时间的推移，中国在信息技术领域的研发和生产能力已位居世界前列，加之强大的教师和教研队伍以其丰厚的理论研究和课程研发储备作支撑，在创意电子领域，我国完全有能力从最底层开始创建一个完整的创客教育支持生态。支持生态的构建不仅能为更好地普及创客教育打好基础，更能在全球领域体现“中国创造”的价值，下面便对这一支持生态的具体组成及关键内容进行详细描述。

1.基于“中国创造”的创客教育支持生态基本组成

创客教育支持生态是一个极其庞大的系统，一个人或一个组织独自几乎无法完成构建，因此需要一种内在的联系将各个部分有机整合在一起。本文采用直接使用、整合研发、独立研发和理论建构等多种思路构建初步生态，基于“中国创造”的创客教育支持生态，如图2所示。

图2 基于“中国创造”的创客教育支持生态架构

在整个支持生态的技术层面上，采用了国产的GD32系列芯片作为底层芯片，它基于ARMCortex-M3架构生产，具有性价比高、使用方便的特点；采用了基于XBed架构的主控板，该架构在体系结构设计上充分考虑了用户编程的需要，用户可以选择使用耳机线、WIFI、蓝牙、串口等方式进行编程；板卡固件采用了独立研发的MixIO开源系统，它本质上是一个基于微处理器的Javascript解释器；上位软件采用了独立研发的Mixly图形化编程系统，它是一个基于网页技术的图形化编程系统。有了底层的基础以后，对于成套商品而言，定制厂商和个人只需要根据特定的应用选择模块并打包。这种“菜单式”的选择方式为用户提供了最大程度的自主性和开放性。

在方法理论层面，我们提出“SCS创客教学法”和“面向主题的创客教育课程设计方法”。前者突出了创客教育理念中的创新和分享精神，后者把创客教育的课程和人的本质情感联系在一起，有利于更好地激发学生的学习和创新热情。在课程活动层面，采用开放研发的方式，将更多的自主权交给教师，只要教师设计的课程建立在底层生态之上，就可以说是体现了“中国创造”的理念。处于支持生态最上层的交流平台肩负着推广生态的重大责任，其目标是让整个生态能够可持续发展。由于生态的构建尚处于起步阶段，交流平台的架构还处于设计之中。

2.创客教育技术支持生态

技术支持生态处于创客教育支持生态的底层。完善合理的技术支持生态将吸引更多的研究者在其基础上设计课程，随之而来的理论研究者也将以此为基础开展实验，从而让此生态发挥更广泛的影响力。创客教育技术支持生态的用户体验方式如图3所示。

图3 基于“中国创造”的创客教育支持生态用户应用示意图

基于这一技术支持生态，用户可以在各种智能终端(包括手机、平板、电脑)上通过Mixly图形化编程系统对运行MixIO固件系统的xBed主控板进行编程控制。一旦把主控板和各种电子及机械扩展组件相连，用户便能方便地完成多种电子产品、智能机器人的搭建和开发。整合研发xBed主控板并不涉及过多的技术难点，因此本文重点描述MixIO和Mixly系统的实现。

MixIO是一个面向微处理器开发的JavaScript解释器，基于mBed[6]和Espruino[7]开发。Espruino是一个开源的基于STM32微处理器的JavaScript解释器，它的出现使得用户可以直接通过解释语言型JavaScript来操控微处理器。因为绕过了编译器的限制，用户就可以在各种智能终端和操作系统上来编程操控微处理器，但它在设计之初绑定了STM32微处理器，应用范围比较有限。而mBed是ARM公司推出的面向微处理器的开源操作系统，它的目标是让用户忘记不同微处理器之间的差别，用同样的编程方式来控制不同的微处理器。考虑到mBed和Espruino各自的优势，笔者将Espruino移植到mBed操作系统之上，实现了所有mBed支持的微处理器都可以实现JavaScript解释执行的目标，并加入了mBed中的Wifi/蓝牙/USB等通讯协议，从而实现了各种智能终端都能方便完成编程控制的要求。

Mixly是一个面向微处理编程控制的图形化编程系统，它基于Google的Blockly[8]图形化编程框架开发，采用纯网页技术，任何能运行Chrome浏览器的智能终端都能使用。Mixly在设计上充分考虑了开放性，除了支持Mixly本身自带的基本模块以外，还允许用户自定义模块并导出给其他用户使用，既方便后续用户的使用，同时体现使用者的价值。Mixly可以支持多种类型的主控板，包括当前主要使用的Arduino和本生态系统主推的MixIO，Mixly的主界面如图4所示，呈现的是操控Arduino主控板实现红外遥控灯的图形化编程代码。

图4 Mixly主界面

3.SCS创客教学法

为了更好地指导教师开展创客教育，在支持生态的理论部分提出的SCS创客教学法，其核心是简化教师开展创客教育的过程，并提升教师在创客教育中的使命感，同时更好地让学生享受创新和分享的快乐。“SCS创客教学法”从儿童最擅长的模仿学习入手，把整个创客活动分成七个步骤。由于所有步骤的英文单词首字母连起来是SCSCSCS，所以将其命名为“SCS创客教学法”。其具体步骤描述如下：

(1)情怀故事引入(Story)：情怀故事引入的目的是激发学生的学习兴趣，以创设贴近学生生活的真实情境。在这里SCS创客教学法通过一个情怀故事来创设情境，把要学的内容和人的本质情感联系在一起(如亲情、友情、乡情、民族文化认同之情等)，激发学习者的内部动机。如通过“母亲节的到来”学习用Scratch制作电子贺卡；通过“中国传统节日的由来”学习用3D打印节日礼物；通过“家”的概念学习用创意电子设计一个温暖的“家”等。

(2)简单任务模仿(Copy)：通过一个简单任务模仿强化学生的学习热情，以增加自我效能感，从而增强学习效果。这种以任务驱动的教学方式区别于传统的讲授法，学生会全身心地通过快速模仿达到既定的目标，有利于激发学生的思考，活跃思维，使学生从被动学习转变为主动学习。

(3)知识要点讲解(State)：当完成了简单任务后，学生会思考其中的知识原理。通过学生的学习情况讲解知识与技能、过程与方法，以帮助学生达到深入理解的目的。需要注意的是，创客教育关注知识的应用而非知识的复制，因此老师在讲解知识点时要注意多讲一些知识点的综合应用知识，而非知识点本身的深入讲解。

(4)扩展任务模仿(Copy Extended)：扩展任务模仿是一个可选步骤，如果这次活动中新引入的知识点并不复杂，则可以跳过此步骤。需要注意的是，扩展任务的设计必须建立在简单任务模仿之上，只能是功能的增加，不能引入新的知识点。只有这样，学生才有兴趣去完成该扩展任务并获得更好的成就感，否则学生会质疑原先简单任务模仿的意义而产生挫折感。

(5)创新激发引导(Stimulate)：当完成了两次任务模仿以后，学生思维得到了发散，进而希望探索更多的可能性。这时教师需要对学生的创新进行激发和引导，建议从两个方面进行指导：一是全局方面，教师需要对新知识的创新应用进行启发性引导，引导学生朝哪些方面进行创新；二是个体方面，教师需要对学生的创意进行评估和改进，从而保证学生能够完善并完成自己的创新。教师的创新激发必须是方向性的而非具体的，否则创客教育激发创新的目标就无法达到；但激发引导又是必须的，否则有些学生会因感觉无从下手而产生强烈的负荷感。

(6)协同任务完成(Cooperation)：在创新激发阶段，学生已经开始了协同学习，通过讨论得出了一个有创意并且能够完成的作品设计，进而通过协同合作，共同完成作品的开发。考虑到协同的效率，建议学生们进行模块化分工，分配角色以确保每一位学习者都参与其中，协同完成任务。在创客教育中，学生的参与度越高，得到的快乐程度就越高。在协同任务完成阶段，教师还需要帮助引导学生完成设计。对于创客教育而言，让学生享受到创新和分享的快乐远比知识的复制性学习重要。所以在这个环节，教师一定要对完成作品有困难的学生给予充分指导，直至他们实现自己的创意。

(7)成功作品分享(Share)：创客教育注重分享。提倡学生通过对自己创意作品的分享来体会创新和快乐。创新是分享的基础，分享是创新的动力。学生非常乐于分享自己的作品，特别是当其创新分享得到群体认同后，他会更努力地去进行创新，并在创新和分享的循环中充分享受创客教育带给他的乐趣。因此，教师非常有必要给学生创造分享的机会。

经过本研究团队的多次实践表明，“SCS创客教学法”对教师而言简单易用，对学生而言切实有效，可以快速指导学校实施创客教育。如表1所示，这是一节基于“SCS教学法”设计的创意电子课的示例，设计突出了“家”这一人人依恋的情感，增强了学生的主人翁意识，激发了学生的创作热情。

表1 “SCS创客教学法”创意电子课示例

4.面向主题的创客教育课程设计

创客教育在我国开展以来，国内的教师和研究者们基于国外的底层生态开发了一系列的创客教育课程，这为国外创客教育生态进入我国提供了帮助，也为创客教育的普及发挥了重要作用。分析总结后发现，这些课程的核心还停留在了知识点的传授上，全课程只是通过不同知识点之间的内在联系把课程串在一起。这种课程设计方式对于创客教育来说并不合适。创客教育关注的是创新和分享，其目标是学生健康人格的培养。知识固然重要，但创客教育有着更高的要求，希望把知识的运用和人的情感表达更好地联系起来，因此笔者在基于“中国创造”的创客教育支持生态中提出了面向主题的创客教育课程设计方法，它建立在“SCS创客教学法”之上，突出了科技和人文的结合。其主线不是知识而是知识的领域应用。一共由以下四个步骤组成，具体描述如下：

(1)从人情感出发选定主题：在面向主题的创客教育课程设计中，主题是整个课程的主线，所有的课程都围绕知识这个主题的应用展开。笔者推荐的是从人的情感出发选定主题。人的情感有亲情、友情、乡情、民族文化认同之情等，一旦把整个课程建立在人的情感的基础之上，学生就会觉得知识的运用离自己如此之近，所学的知识对于自己意义如此重大。比如以家为主题，可以设计一个创意电子课程来探讨如何构建一个温馨的家、安全的家、快乐的家、美丽的家；以礼物为主题，可以设计一个创意电子课程来探讨如何在不同的节日设计一个创意电子礼物送给朋友。

(2)从易到难设计课程活动：任何一门创客课程都需要由多个创客活动组成，当选定了主题以后，就需要从学生能够接受的程度在同一主题下设计多个由易到难的活动。根据我国学制的实际情况，具体的活动数应该在14-16左右，也就是一个学期的课程。活动的设计是整个创客教育课程设计最核心的内容，基本思路是：后续活动尽量使用前面已完成的任务成果；每次增加的知识点一定要在学生可接收的范围内；考虑主题人物的先后内在联系和知识点本身的内在联系。如前面说的“礼物”主题，在活动的设计上既要考虑节日的先后顺序，还要考虑任务的难易程度，整个课程活动的设计是个较为复杂的过程。

(3)依“SCS创客教学法”细化活动：在设计了详细的课程活动之后就需要结合“SCS创客教学法”来细化每节课的具体任务。根据“SCS创客教学法”的要求，每节课的活动由三部分任务组成，即简单任务模仿、扩展任务模仿和自主创意任务。教师需要对前面两个活动进行详细设计，以达到学生可以直接模仿的效果；而对于自主创意任务来说，需要设计具体的创意激发和引导策略，根据每个活动学习的知识点的不同，其对应的创意激发和引导策略也是不同的，此步骤的工作量相对较大。

(4)完成综合任务表现主题：为了让学生有更好的分享机会，需要在创客教学课程的最后设计一个综合性的任务。当然，教师只需提供设计该任务的方向即可，留下大量的空间让学生们去发挥。如教师可以设计一个以家为情境的互动游戏创意电子任务，以表现中国传统寓言为主题的创意电子任务等。综合任务的设计一定要方便学生的展示，在课程的结束时让学生更好地体验创新与分享的快乐。笔者设计的以“家”为主题的创意电子入门课程大纲，如表2所示。

表2 以“家”为主题的创意电子课程设计

5.基于“中国创造”的创客教育支持生态推进策略

面向“中国创造”的创客教育支持生态应用方便且扩展性强，易于理解可操作性强，但发展现状不容乐观。由于基于国外Arduino架构的创客教育支持生态已经发展多年，具有极大的用户群体和生态体系，很难在短期内发生改变。为此，笔者就面向“中国创造”的创客教育支持生态设计了以下的初步推进策略。

(1)通过Mixly图形化编程工具吸引创客教育群体

对于现有的基于Arduino架构的创客教育支持生态而言，面向中小学创客教育的图形化编程工具的缺失是它的主要障碍，基于C/C++语言的编程方式在很大程度上限制了开课范围。即便出现了ArduBlock这样的第三方图形化编程工具，也未必能突破这一障碍。所以本支持生态中的Mixly系统首先提供了对Arduino主控板的完美支持。Mixly因其免费、开源、方便使用、可扩展性强等优点，在很短时间内吸引了大量的Arduino用户，缩近了笔者阐述的支持生态和各类创客教育群体的距离，为这一生态的后续推广打下了坚实的用户基础。

(2)通过面向主题的创客教育课程方法激发教师的创作热情

自创客教育理念进入我国起，国内教师便设计了大量的创客教育课程。然而，由于这些课程以知识点的传授为核心，课程的主线都是各个知识点之间的联系，所以不同老师设计的课程差异不大，属于同一水平的重复操作，课程设计者的价值并未得到很大体现。而“面向主题的创客教育课程设计方法”给老师的课程设计提供了新的思路。基于这一方法设计的课程将深深打上课程设计者的烙印，体现设计者的风格并促使其形成特色，从而让不同的课程设计者相互区分并更好地体现自身的价值。

(3)设计并推出与Arduino兼容的硬件支持体系

当Mixly已经被广泛接受且大量创客教育工作者用其来设计创意课程时，便可以推出处于生态底层的主控板。初期将在硬件设计上完全与Arduino兼容，但预装MixIO固件系统，软件为Mixly系统。对用户而言，原有的所有操作方式都没有改变，但操作起来更加方便。不但可以使用电脑进行传统方式的编程控制，还能够通过平板、手机等进行更灵活地编程。同时，这一套硬件与Arduino相比具有更高的性价比，用户乐于接受，从而对促进基于“中国创造”的创客教育支持生态发展具有重要的意义。

(4)发展完整的基于“中国创造”的创客教育支持生态

当人们在创客教育中自然地选用基于“中国创造”的底层工具以后，就可以架构起一个完整的基于“中国创造”的创客教育支持生态。与此同时，可以建立一个开放的联盟，吸引更多的国内企业、开源团体和研究机构参与到这一生态的可持续发展中来，最终在世界范围内体现“中国创造”的价值和这一创客教育支持生态的影响力。

四、总结与展望

本文描述了一个完整的基于“中国创造”的创客教育支持生态的初步实现。虽然这一支持生态的构建尚处于起步阶段，但是无论是当前Mixly软件的推广效果，国内厂商的支持程度还是广大教师基于新方法重新设计课程的热情，均已为这一生态的普及创造了良好的机遇。我们坚信，在这一支持生态的帮助下，未来必将创造中国创客教育的崭新辉煌，有力提升“中国创造”的影响力。

[1]安蓓.开启大众创业万众创新新时代[N].人民日报,2014-09-11(03).

[2]Arduino Team.Introduction [EB/OL].https://www.arduino.cc/en/Guide/Introduction,2015-08-25.

[3]Ardublock.A Graphical Programming Language for Arduino[EB/OL].http://blog.ardublock.com/,2015-08-25.

[4]MakeBlock.Using Scratch-style Coding to Program Arduino Robots inspired by Scratch [EB/OL].http://mblock.cc/,2015-08-25.

[5]曾永强.为创作而学——4C教学法在小学Scratch教学中的应用[J].中国信息技术教育,2013,(4):48-49.

[6]ARM.mbed OS [EB/OL].http://www.mbed.org/technology/os/,2015-08-25.

[7]Espruino Team.Quick Start[EB/OL].http://www.espruino.com/Quick+Start,2015-08-25.

[8]Google.Blockly is a library for building visual programming editors [EB/OL].https://developers.google.com/blockly/,2015-08-25.

傅骞：副教授，博士，硕士生导师，研究方向为信息技术教育、物联网技术及教育应用、创客教育(fredqian@bnu.edu.cn)。

2015年8月15日

责任编辑：赵兴龙

A Preliminary Study of Supporting Ecosystem for Maker Education Based on Chinese Innovation

Fu Qian
(School of Educational Technology,Beijing Normal University,Beijing 100875)

With the development of maker education in China,its supporting ecosystem has become more and more important.However,the supporting ecosystem has been dominated by foreign countries,especially in the related fi elds of maker education in Creative Electronics.Meanwhile,China’s science and technology has grown to be able to create a new supporting ecosystem for maker education in China.Therefore,a new supporting ecosystem for maker education based on Chinese innovation was described here for popularizing maker education in china and spreading the idea of Chinese innovation.Moreover,the preliminary realization of supporting ecosystem is given,including the tools of hardware,open source fi rmware and software,industrial theory and curriculum system.Finally,a promoting strategy for the new supporting ecosystem was posted.

Maker Education; Chinese Innovation; Supporting Ecosystem

G434

A

1006—9860(2015)11—0006—07

* 本文受北京市教育科学“十二五”规划2015年度课题“面向北京市中小学创客教育的教学体系研究——以创意电子教育为例”(项目编号：CJA15234)资助。