中小学创客教育校本课程开发与应用策略研究

罗康文

摘要：创新是民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的驱动力量。在中小学阶段开展创客教育，能够让学生形成创新意识，提高创新能力。中小学要切实做好创客教育校本课程开发和应用工作，继而引导创客教育朝着高质量的方向发展。文章对中小学创客教育校本课程开发和应用的价值进行分析，根据特定中小学创客教育校本课程开发应用案例，思考课程开发和应用策略问题，以期实现学生创新意识的培养和创新能力的发展。

关键词：中小学；创客教育；校本课程；信息技术

中图分类号：G623.58；G633.67文献标志码：A文章编号：1008-3561（2022）34-0053-04

基金项目：本文系福建省龙岩市2021年度教育信息技术研究立项课题“中小学创客教育课程实践研究”（立项批准号：岩教装KT21027）研究成果之一

随着科学技术的不断发展和进步，创客运动已经在不同的国家和地区开展起来，并且渐渐展现出其对各行各业的影响力。由此，创客教育理念开始慢慢对我国教育事业产生影响，这也成为我国当前教育改革过程中必须关注的问题。中小学开展创客教育活动，可以使学生的创新意识得以塑造，创新能力得到培育，为学生未来的持续发展奠定良好的基础。然而，当前中小学创客教育课程设定不科学，缺乏系统性，影响了创客教育活动作用的发挥。针对这些问题，本文提出中小学创客教育校本化开发和设计的方案，希望可以引导中小学创客教育渐入佳境。

创客教育关注综合知识的应用能力发展。在实际创客教育活动中，学生主动地发现问题，主动地思考问题，主动地动手实践，在探究的情境中获得一定的成就，这对于自主学习能力、创新能力、问题解决能力的培养而言，都是很有效用的。创客教育是符合中小学生素质教育要求的，甚至说其可以改变我国传统义务教育阶段的惯性思维，让教育回归到学生综合素质的培育中，继而真正落实素质教育，促进基础教育改革的不断推进。从微观角度来看，中小学阶段开展创客教育的意义集中体现在如下几个方面：依靠创客教育，学生可以进入到动手实践的状态，这对于创新思维的激发而言是至关重要的；在创客教育活动中，教学做三者合一，学生可以成为学习的主人，激发内在学习动力，实现学习效能感的提升；依靠创客教育，可以改变传统教育思维，让学生感受到学习的乐趣，继而在潜移默化中实现多方面素质和能力的培养。

然而，我国中小学阶段的创客教育属于新兴事物，还没有形成统一的组织或者布局模式。一些学校在此方面进行了一些尝试和探索，虽然获得了一定的经验，但是多数是以相对分散的方式来进行的，创客教育的作用往往难以全面发挥。每个学校的创新教育资源数量、创新教育师资力量、创新创客教育活动质量和规划能力存在差异，因此可以以校本化课程体系构建的方式在中小学阶段开展创客教育，继而实现中小学创客教育的高质量发展。

1.秉持校本化原则，树立正确的创客教育校本课程目标

中小学创客教育校本课程的开发，应遵循校本化课程的基本原则，关注创客教育的特点，继而实现正确创客教育校本课程目标的设定。

第一，秉持正确的中小学创客教育校本课程开发原则。要保证实际的课程设计有明确的目标，将核心素养培育的目标合理地融合进去，处理好不同素養之间的关系，保证校本课程的目标是适合所有学生的。为此，教师应将学生身心全面发展作为教育目标，坚持循序渐进的基本原则，做到层次性优化，并设定灵活的教学目标，确保结合不同学生的实际情况合理地进行目标调整，继而进入到更加理想的中小学创客教育格局。此外，教师要保证创客校本课程的系统性、连续性，使不同年级的学生可以参与到不同的创客校本课程活动中。

第二，建立多样化的中小学创客教育校本课程目标体系。以应用编程创客校本课程为例，教师应将校本课程目标设定为如下内容。其一，知识素养和技能素养。中小学生可以以正确的视角看待创客，对创客校本课程学习内容有一定了解；学会使用米思琪编程软件，对软件界面和功能有一定了解，并且可以依靠编程实现传感器的功能，掌握相关软件的使用技巧；可以简单地使用3D打印机和激光切割机进行操作。要在学生编程思维培育的过程中，使他们的创新能力和动手能力得以培养。其二，学生在创客校本课程活动开展的过程中，要能够掌握一定的创客知识，懂得创客知识和技能可以解决生活问题。动手实践要以小组合作的方式进行，以培养学生的社会交往能力、团队合作能力，使学生在创新思维碰撞的过程中发展综合素质。学生依靠创客教育平台和设备，可以更好地感知创客教育技术的应用价值，并且可以自主结合一些材料和软件设计和展示一些简单的作品，实现动手能力、编程能力、团队合作能力、交流能力的发展。其三，在上述的创客校本课程中，学生可以在不同的生活场景中感受创客理念的应用，对工匠精神、创造精神有着更加深刻的认知，在创客技术和计算机编程的体验过程中实现编程兴趣的培养，在鉴赏制作作品的过程中实现鉴赏能力的提高。

2.秉持创客教育理念，实现创客教育校本课程内容的优化

中小学创客教育校本课程体系的构建，其核心就在对应的创客教育内容上。创客教育内容要符合中小学生的认知，能够满足中小学生综合素质发展的要求，并且将创客教育理念融入进去，实现全新中小学阶段创客教育校本课程系统的构建。由此，可以将创客教育内容分为如下几个部分。其一，创客教育基础课程版块。主要包括开源硬件课程、米思琪编程软件课程、综合接线方法课程、程序测试课程、作品制作方法课程等。其二，造物机器和软件操作课程版块。引导学生掌握3D打印机、激光切割机、拉花机等机器设备的操作，还有一些软件的操作技巧，确保学生可以熟练地将这些技巧使用到创客活动中，继而生成对应的作品。例如，在倒车雷达创客活动中，教师应使学生认识“超声波测距”积木块，会用积木块编写倒车雷达程序，学习多重分支的编程，通过任务分析的过程，逐步使学生学会目标分解、观察等分析方法，通过硬件连接的过程，让学生理解主控板与模块的工作原理，通过程序编写的过程，提高学生图形化编程的能力。另外，教师要通过小组合作分析任务、作品展示交流等活动，让学生学会分工协作，培养其团队精神，并通过任务分析、编写程序的过程，培养学生分析问题的能力、良好的思维习惯。

在创客教育校本课程内容确定后，就需要将中小学生的层次与课程内容关联起来，也就是说结合不同年级学生的认知特点，合理地将对应创客校本课程内容与之融合起来。以图形化编程工具课程为例，在三年级上学期，可以将Scratch基础软件的应用和简单角色构造、模块的认知，简单小游戏的编写作为重要内容，确保他们对于这些软件知识的学习产生兴趣。在三年级下学期，可以引入硬件和测控板，使学生能够将一些设备融入到交互游戏设计中，让学生更好地理解传感器方面的知识，并且开始以图形化编程的方法进行操作。以虚拟机器人课程为例，在四年级上学期，可以虚拟机器人的运行环境知识、模块应用知识、模块测试知识、传感器知识、模块驱动编程知识作为重点开展教学。在四年级下学期，就可以将子程序调用的知识、综合编程的知识、竞赛活动融入进去，确保学生可以在活动中实现编程能力的提高。

3.设定精细化的中小学创客教育校本课程开发流程

中小学创客教育校本课程开发是一个专业化的教育教学活动，要以严谨的态度，确保生成合理的课程开发流程。在这个过程中，需要将关注点放在以下几方面。其一，组建校本课程开发小组。可以依照本学校的实际情况，依照学生全面发展的教育理念，设定创客校本课程开发方向，在此基础上组建对应的创客校本课程开发小组，小组成员主要包括：中小学学校领导、行政领导、学科教师、创客教育活动学生代表、地方教育部门相关负责人、信息技术学科教师、家长等。其二，对中小学创客校本课程的需要进行全面分析，确保对应校本课程是能在当前的教育教学条件下进行的，学校、家长具备对应支持能力和素质，并且生成对应的可行性报告。例如，在“红色警戒”校本创客教育活动中，超声波传感器是重要的制作材料。保证每个学生都有设备可以操作，是保证创客校本课程得以有效开展的前提和基础。因此，在学校的采购清单中，必须包括这方面的采购计划，并按照计划采购设备，为创客活动提供基本保障。其三，创客校本课程的开发思路要清晰，有明确的创客教育目标，确保能够与人才培养目标关联起来，有利于义务教育阶段教育改革事业纵深发展。例如，“赛道寻线”一课是在学生已学习过的“小车走起来”、在Micro：bit编程里添加Tiny：bit扩展功能的基础上展开的教学，通过无人驾驶汽车和无人快递分拣的导入，让学生产生强烈的好奇心，从而产生求知的欲望。教师应通过教学使学生了解巡线传感器的原理及其应用，掌握机器小车巡线的工作方式，进而通过自己的编程实现智能小车沿着黑线行走前进。其四，进行中小学创客校本课程开发。在课程开发的过程中，应对教育要求、学情、学校创客设备和资源供应情况进行分析，确保生成切实可行的创客校本课程。其五，实现中小学创客校本课程评价工作和修订工作的开展。在评价时间方面，在中小学创客校本课程开始、中期、最后阶段都要有对应的评价版块。在评价主体方面，可以以内部评价为主，以外部评价为辅助，确保多方面的行为主体都参与进去。在评价内容方面，要有对学生的评价，也要有对教师的评价。在评价方式方面，可以以质性评价的方式进行，合理地将过程性评价和描述性评价方式融合进去，实现评价意见的归结，并做好分析和研判，确保后续可以迅速地进行调整和改善。

4.形成多样化的中小学创客校本课程应用策略

在中小学创客校本课程开发完成之后，就需要采取有效的教学策略，保证课程可以有效开展。这就需要中小学创客教育工作者坚持以下几个原则。其一，要坚持创客教育内容先简后繁的原则，确保教学内容在呈现的时候，可以从简单到复杂，遵循中小学生的认知规律。这样由简单到复杂的过渡，可以使学生更好地将学习过的知识或者技能与新知识或者新技能关联起来，继而提高创客教育活动的质量。其二，在进行创客课程活动的时候，要坚持以学生为本的原则，积极主动地实现对应情境的创设，让他们在有趣的生活情境中实现对应技术的尝试，加深对知识的理解，并将自己的创意转化为作品，由此培养创新意识和创新能力。例如，在构建三维实体模型的创客活动中，教学内容为：了解利用3D打印技术制作三维实体流程和软件；熟练使用“草图绘制”的相关工具；运用“特征造型”中的拉伸命令进行三维建模的基本操作。教学目标为：认识常见三维建模软件，掌握构建三维实体模型的基本操作。在课程开始时，教师应重视情境的创设：出示3D打印好的“福”字挂坠实物，提问：“同学们，你们见过挂坠吗？”展示“福”字挂坠图片，并引导学生：“同学们，老师这个‘福’字挂坠不同于市面上常见的挂坠。因为它是老师亲手设计，并通过3D打印机制作而成。3D打印正在悄然改变着我们的生活，只要有灵感，谁都是设计师，都可以利用3D打印技术使之成真。那么，如何实现利用3D打印技术设计制作3D作品呢？也就是如何制作三维实体模型呢？这节课就让我们一起来探究和学习吧。”这样，可以快速地将学生带入到探究情境中，为后续课程的开展奠定良好的基础。其三，在中小学创客校本課程教学中，教师可以使用任务驱动教学法，使学生能够在任务情境中自主探究，自主交互。例如，在学习3D打印机或者激光切割机相关知识时，一些学生认为学习难度比较大。教师在了解到这样的情况之后，可给学生设定一些循序渐进的探究性任务，让学生在探究尝试中不断深入，促进师生、生生之间的交流，从而更好地完成学习任务，提升创客校本课程的教学效果。

5.注重中小学创客教育校本课程评价体系的重塑

中小学创客教育校本课程评价体系的构建，应将创客校本课程纳入到评价系统中，促进创客教育的不断发展。其一，处理好学生评价与教师评价之间的关系，确保教与学之间的和谐关系，不断提升创客教育的质量。创客教育校本课程评价，不能仅在课程结束的环节进行，还需要在课程开展过程中进行。这样，教师可以根据学生的表现，适时进行鼓励和指导，并改进自身的教学方法。在评价过程中，教师要将关注点放在学生创新思维是否得以发展，学生是否可以全身心地参与到创新作品设计中，学生是否有一些新的想法，学生在将想法变成现实过程中面对困难是如何去克服的。此外，教师可以让学生对自己的学习过程和作品进行评价，也可以让学生互相评价。这样，能使学生更好地查缺补漏，继而完善自身的知识体系。在对学生的作品进行评价的时候，教师要尽可能地以鼓励为主，使学生能够积极参与，对于学生出现的问题，教师也应适时指出，鼓励他们在未来的活动中不断改进。其二，在中小学创客校本课程开展过程中，教师要积极主动地使用过程性评价和结果性评价相结合的方式，使评价更加具体和贴近实际。过程性评价和结果性评价的结合，可以将学生在参与创客校本课程中的行为收集起来，使学生知识素养发展情况、技能素养发展情况都得到反馈，继而使教学评价更加精细化。其三，在对创客校本课程进行评价时，要关注教师的创客课程设计能力、创客课程教学能力、创客课程教学评价能力等多方面的指标，确保可以建立完善的评价程序和机制，并将对应的评价结果反馈给教师，使教师可以认识到做得不好的地方，不断进行反思，继而确保创客校本课程评价能够更好地发挥作用。

综上所述，在新时代背景下，中小学教育体系在优化的过程中，有必要将创客教育作为重要内容，将其作为学生创新意识和能力培育的重要平台，合理地进行创客教育形式和内容的优化，建立完善的创客教育环境和格局，这样创客教育教学活动的效益才能够不断发挥出来。也就是在这样的历程中，中小学生的创客教育体系会更加完善，创客教育活动的价值也会不断提升，中小学生的综合素质也会得到更好的锻炼。

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Research on School-based Curriculum Development and Application Strategy of Maker Education in Primary and Secondary Schools

Luo Kangwen

（Shanghang County Teachers’ Further Education School， Fujian Province， Shanghang 364200， China）

Abstract： Innovation is the soul of national progress and the driving force of national prosperity. Carrying out maker education in primary and secondary schools can help students form an innovative consciousness and improve their innovative ability. Primary and secondary schools should do a good job in the development and application of school-based curriculum for maker education， and then guide the maker education to develop towards high-quality direction. This paper analyzes the value of school-based curriculum development and application of maker education in primary and secondary schools. Based on specific cases of school-based curriculum development and application of maker education in primary and secondary schools， it ponders over the problems of curriculum development and application strategies， with a view to realizing the cultivation of students’ innovation awareness and the development of their innovation ability.

Key words： primaryand secondaryschools；maker education； schoolbased curriculum； information technology