创客教育发展前景范例(3篇)

创客教育发展前景范文篇1

关键词：创客教育；计算思维；融合；机器人教学

中图分类号：G434文献标志码：B文章编号：1673-8454（2017）02-0006-03

创客教育以培养学生的创新精神和解决问题的能力为核心，强调STEAM多学科的融合，创新精神具有通过实践去发现问题，并努力探寻解决方案的含义，体现出积极向上的生活态度。“只有想不到，没有创客做不到”，实质是对“发现问题和解决问题”两方面的辩证反映。那如何既要想得到又要快速做得了呢？融合计算思维教育是个不错的选择。

计算思维[1]，“作为一个学术词汇出现得较晚，但其作为人类思维方式的组成成分很早就存在，而且随着计算工具、计算方法和人类整体思维能力的不断进步而改变”[2]，经过多年萌发，现犹如海啸般正在教育界激荡和蔓延，许多地区把计算思维作为技术课程的基础理论和内在核心价值加以引入，期望实现技术学科的稳定性和核心性，并因此而展开了实践探索。

一、创客教育与计算思维

1.计算思维教育是创客教育的一种载体

计算思维教育是一种“普适教育”。“教育的本质是人自身的发展”[3]，而人的发展需要高品质的思维，作为“涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动”[4]的计算思维以发现问题和解决问题为立足点，如同所有人都具备“读、写、算”能力一样，成为适合每个人的一类普适技能，其“思维教学的核心理念是培养聪明的学习者，教师不仅要教会学生如何解决问题，也要教会他们发现值得解决的问题”[5]，通过计算思维教育让学生品味计算思维、提高计算思维、享用计算思维，让“计算思维成为每一个人的技能组合成分，而不仅仅限于科学家”[6]。

创客教育是一种“基于创造的学习”[7]的全人发展教育。计算机科学家、图灵奖得主艾兹格・迪杰斯特拉曾说过：“我们所使用的工具影响着我们的思维方式和思维习惯，从而也将深刻地影响着我们的思维能力”，创客教育是信息技术常态化有效应用的一种阶段外显形态，旨在“借助技术工具与资源让学生能够将学习过程融于创造过程，实现基于创造的学习；能够在创造过程中提升学科学习质量，尤其是提升科学、技术、工程、数学、艺术等学科学习中的自信、创造力与兴趣；能够全身心投入到基于创造的学习过程中，培养自己的批判性思维、创新思维与问题解决能力，实现全人发展”[8]。

从上述意义上说，计算思维教育是创客教育的一种载体，“人类最基本学习方式的基于创造的学习”，与计算机技术（信息技术）支持下的“适合每个人的普适技能”的融合，是创新人的学习工作生活方式等行为方式的一种形态，创客教育与计算思维教育的融合，昭示着学生已从创新出发，而不是开始走向创新。

2.计算思维训练是创客教育的途径之一

郭喜凤教授等认为：计算思维源于并服务于由理论、技术、工程、工具、服务和应用构成的计算链，这一计算链以计算理论为始点，以计算应用为终点，每一结点都将产生计算思维，从始点到终点的转化构成计算思维的工程化，从终点到始点的转化构成计算思维的抽象、升华和理论化[9]。现阶段“创客教育是在创客空间（环境）中开展的培养青少年创客（目的）的一种教育类型，是以造物（手段）的形式培养学生综合实践能力（目标）的一种工程教育（本质）”[10]。

创客教育的实践是从始点到终点的转化，是计算思维工程化的体现；创客教育的课程是从终点到始点的转化，虽然现实层面上的课程体系尚未形成，但是完善的课程体系不是简单的产品操作说明书，而是始于应用终于理论的套件系列，创客教育课程是计算思维理论化的体系形式之一。

可见，计算思维工程化是创客教育的一种实践形态，工程化过程中的计算思维训练是创客教育的途径之一，它既让创客教育的实践具有了可操作性，又让创客教育的教程得以条理化，计算思维教育既可助力创客教育课程的体系形成，又可促进创客教育理论的深入研究。

3.计算思维方法是创客教育的具体策略

一个创客项目一般都含有内涵复杂、相互关联的若干个任务，虽然有可能包含一些良构问题，按程序性思维就能解决，但更多的是场景不明、影响因素模糊且解决问题的线索不易找到的劣构问题，也许还包括一些带有个性立场和感彩的争点问题。

用计算思维去发现问题和解决问题应是每个人的基本技能，“计算思维应把基础和核心建立在经验、实证和教育之上，应关注方法、实践和实效”[11]，学生在分析问题任务、设计解决方案、实施项目任务的过程中，对“约简、分离、转化、仿真和应用等”计算思维方法的大量组合应用，实质就是创客教育中的一个个具体实践策略。

可见，计算思维方法是创客教育中实践策略的具体化，是创客实践策略的基础，学生正是在这类劣构问题场景下_始了基于创造的学习，形成的创造性作品是创客存在境界的一种外显，俨然就是创客教育与计算思维教育的融合标志。

二、创客教育与计算思维教育的融合案例

课堂是创客教育与计算思维教育融合的常见阵地，以下结合苏科版小学信息技术教材中《机器人行走》一课的教学，例谈计算思维与创客教育的融合应用。

1.问题的约简

激发学生创造兴趣，让学生有信心参与创造过程是创客教育的标配。教材配套了“后两轮独立驱动”的三角形智能机器人，它貌似普通的玩具小车，学生初见时有点不屑一顾，而当要求通过编程来指挥机器人行走时，马上满脸充满兴奋，苦于没有头绪，不知如何来“玩”。

“把一个看来困难的问题重新阐释成一个我们知道怎样解决的问题”[12]，这是计算思维的基本构件，培养学生逐步养成这一思维习惯此时正是时候。行走问题实际上就是个典型的可计算问题，可先让学生观看月球车落月后行走的一段视频，然后问：“月球车行走了多少距离？”，通过整合数学知识，学生极易明白“速度与时间”是获取月球车行走距离的两大核心要素，于是机器人行走问题，学生也就很自然地简约成计算机技术了：编程指挥机器人行走，只需设置行走的速度和时间。

通过对庞杂或复杂问题简约化，降低问题难度，便于分析和解决问题，这就是计算思维的约简。

2.关注点分离

能让机器人按预设顺序行走，体现机器人的“智能”，这是本课的一个具体化创客项目。维持创造动机是创客教育的标准件，为此我们借助场景，融合应用了关注点分离方法。

关注点分离就是将复杂系统，用合适方法分解成多个模块（阶段），然后再逐一针对各模块特征，找出各自解决方法，最终解决整个系统问题；如庖丁解牛般在关节点分割，其应用模式一般分3步：①问题分离策略，②各模块分别求解，③合成各模块的解。

如图1场景：“机器人位于中间的矿石加工区E区域，A、B、C、D四种矿石分布在四周区域，如果机器人要采集其中一种矿石用于加工，请以加工区为始点和终点，设计一个机器人行走方案”。这类场景学生极易上手，会有多种分离策略，如采集B矿石用“前进、后退和停止”分解策略，采集C矿石用“右转弯、前进、后退和停止”分解策略等；各模块的解，通过尝试操作较易获得，各模块解的合成也无难度，即“机器人采矿行走方案实质就是机器人前进、后退、转弯和停止这四种基本形态及其组合方式”。

通过关注点分离，学生把任务场景演变成机器人的四种行走形态，从而顺利桥接到已有的计算机设置技术，最终完成设计方案。

3.巧妙的转化

把复杂问题转化为能够用计算机解决的形式，谓之转化。这是创客教育中十分常用的一个计算思维方法。本课对转弯内容的处理就运用了转化法。根据机器人两轮驱动组合形态，即“左右同进、左右同退、左停右转、左转右停、左进右退、左退右进”共六种，分别设计对应的六组转弯策略，再用“机器人行走模拟演示工具”在计算机上实验这六组策略，从而把实操场地上不易留存的转弯轨迹，在屏幕上绘制成对应的轨迹形态，进而归类转化成直观形象图，可视性强。（见图2）

借助计算机工具有效显示了机器人转弯轨迹，使得动态事物静态化，顺应了小学生形象思维为主，初步的逻辑思维为辅的思维特点，把抽象的逻辑思维转化为直观的形象思维，省时省力有实效。

4.验证式仿真

一个创客项目，除计算工程中的“实现方法”外，还有“系统分析、方案设计”等其他配套环节，实施“机器人按人的要求行走”，至少应当包括“系统分析”中的行走路径规划、“方案设计”中的程序编程策略和“实现方法”中的算法优化等内容。为此增补了项目场景：如果机器人要采集到全部四种矿石才能进行加工，那这个行走方案该如何设计呢？

创客教育与计算思维融合的特征之一，就是“能够发现、提出可用计算机解决的问题，能够自主分析问题，并能探索解决问题的途径和方法”。本例中，先设计机器人行走路径策略，后讨论程序编程策略，如前进距离、转弯大小等，再通过思辨和仿真演练，进行算法优化，如优化为顺时针转个大弯（转一大圈分别经过C、D、A、B区域）后停下等。

充分利用计算机模拟演示工具来仿真验证策略方案，让学生既享受结果，也享受过程，不减少探究体验但能缩短探究过程，实现了过程与结果的动态平衡。在模拟仿真环境下，因没有了机械传动、摩擦力等因素的影响，所以，工程化方案主体的支撑性和稳健性更易得到验证，同时干扰少了，学生也就更易专注于需求分析、策划设计和算法优化了。

5.实体化应用

课至此时，整体上是在思辨及模拟操作，可谓“纸上谈兵”，但实体项目中因受电力强弱、地面平整度等因素影响，行走策略的实现未必理想。让学生身临其境地参与求解过程，学以致用，避免只会解答理想模型而不能求解现实问题，这是教学使然，因此，教学的应然是让学生在具体创客项目中（实体场地纸上）调试操作机器人，实证策略方案。

原型制作（实体化应用），从思维过程化的角度看，计算思维源存在于一个“以计算理论为始点，以计算应用为终点”的计算思维生存周期中，从创客教育角度看，创造是一个需要全身心投入的复杂过程，本环节不但是学生领悟这一道理的极佳时机，而且也是创客教育中不可或缺的一个组成部分。

学生在探寻实体项目的解法中常会频发状况，实施情况可能并不理想，这很正常，但我们关注的重点应是学生“计算思维应用”与“创造的学习”之间的融合状况，前者需要关注学生能否将事物模型逐步转化为计算机所能理解的符号模型，能否把现实事物转化到信息世界，再把信息世界描述数据转化到机器人世界等，后者需要关注学生思考探索问题的过程，关注学生和机器人协同解决问题的过程，关注学生对机器人执行程序后反馈结果的处理方法等，两者融合层面上，要让学生领悟人和计算机之间的辩证关系，明白人之思维越深入模型构建越合理，则具体方案可行性越强，而计算机智能化程度越高，则人需关注之因素会减少，在问题求解过程中人与计算机是有不同分工的。

三、结束语

基于创造的学习过程中融合计算思维，吻合创客教育的全人发展理念；计算思维教育能够培养学生像计算机科学家那样，用计算机科学的基础概念去发现问题和解决问题；创客教育和计算思维教育的融合是可行和有效的；把计算思维培养成每位学生的基本技能，不可能一蹴而就，而应当穿于整个教学体系之中。

参考文献：

[1][4][6][12]周以真.计算思维[J].中国计算机学会通讯，2007，3（11）：83-85.

[2]张东生，季超.从形象思维到计算思维[J].计算机教育，2012，（19）：6-11.

[3]张诗亚.论教育发展从以物为中心到以人为中心的转换[J].教育评论，2001，（2）：4-7.

[5]斯滕伯格.思维教学――培养聪明的学习者[M].北京：中国轻工业出版社.2001.

[7][8]郑燕林，李卢一.技术支持的基于创造的学习――美国中小学创客教育的内涵、特征与实施路径[J].开放教育研究，2014，（6）：42-49.

[9]郭喜凤，孙兆豪，赵喜清.论计算思维工程化的层次结构[J].计算机科学，2009，（4）：64-67.

创客教育发展前景范文

关键词：英语教学学生人文精神

传统的学科教育教学过分强调了学科自身的体系性、逻辑性和系统性，忽视人的发展和人文性的教育。深化英语教育改革要重视为学生全面素质发展服务和培养学生人文精神。随着经济发展全球化，社会信息网络化，世界进入知识经济时代。知识经济改变了世界的经济结构，也转变了人的理念。加强人力资源能力建设自然也成了世界各国十分关注的问题。为此，培养高素质创新人才的教育必须适应时代的要求。英语教学要体现以人的发展为本的人文精神，是时代的呼唤，也是英语教育改革的基点。英语教育中强调人文精神，核心问题是如何看待人的因素：学生和教师的作用。英语教育功能的充分体现，关键在于对人的理念重新界定。

1、学生是学习的主人。长期以来传统的英语教学把学生看作是接受知识的容器，学校生产的产品，而不提发展学生的个性。我们提倡积极学习的理论。它是英语教育的心理学理论基础。积极学习理论把学生看作是学习的主人，是自己建构知识和调控学习过程从而使个性、潜能、创新能力获得主动自我发展的主人。它真正体现了学生的主体性。这种对学生的理念的转变和重新确定，是英语教学改革的重中之重。

传统的英语教学重视教师的教或以教师为中心，而严重忽视了学生的学、学生的主体性。注入式满堂灌的教育教学过程，主要是教师传授、讲解书本知识的过程，而学生只是坐着听，被动地接受知识。学生是具有需求、思想、情感、意识、理智、欲望，特别是具有个性和强大潜能生命焕发的人。我们要树立学生是学习的主人的学生主体性观点。学习知识，发展能力、智力、潜能、创新意识、学习策略、个性和人文精神都离不开学生自己积极主动的学习、思考、建构知识的过程。任何优秀的教师和教材都不能替代学生自己的学习。从学生群体发展角度着眼，学生潜能和创造能力是无限的。学生的无限潜能和创造能力是不断推动社会前进的动力。从学生个体角度着眼，学生作为个体的经验、体验、个性、潜能、创造力是不同的，是有差异的。英语教学必须面对全体学生，同时也应根据不同特点的学生发展各人的个性、潜能和创造能力，使每一个学生都成为国家建设的栋梁之才。

2、学生是知识的建构者。学生是知识的建构者，不只是知识的接受者。英语学习过程就是学生在自己的知识、经验基础上建构英语知识的过程。这里的知识是指广义的知识，它包含陈述性知识和程序性知识。陈述性知识一般指英语语音、词汇和语法知识；程序性知识一般指为交际运用英语知识的技能和能力。学习英语不是简单的传授和接受知识的过程，学生也决不是简单地接受灌输知识和被动地听讲、死记硬背、机械记录信息的容器。学习英语是学生通过自己的兴趣、需要、体验、经验、价值取向、信念和实际的知识水平去积极主动地建构知识的活动过程。这是一个知识生成的活动过程。同时，学生自主建构知识活动也是一切经验和知识的源泉。

3、主客体和情意、情景多向互动。英语教学不仅是学生主体与掌握英语客体的双向互动活动的过程，而且还是主客体与客观情景三者互动活动的过程，甚至是主客体情意、情景的多向互动的过程。这里的客观情景既指狭义的英语语境，也含广义的客观环境或客观现实、客观世界。情景是语言的直接现实，没有情景语言就难以产生和存在。在真实的情景中运用英语吸收和传递信息的即席交际的能力是英语教学的根本目标之一。传统的英语教学过分强调教师教英语而忽视学生积极主动地学英语。它既割裂了学生主体与学习英语客体的联系性，也割裂了学生学习英语与情意、情景的联系性。我们常能看到教师仅仅利用一支粉笔教英语的现象直到目前还不少见。学生学习英语与怀着轻松愉快的情意、生动活泼的情景(特别是多媒体创设的情景)的结合，主客体和情意、情景多向互动能积极有效地促进英语教育质量的提高。

4、学生是积极主动参与信息的交流者。知识的建构离不开学生积极主动地参与填补信息沟通和交流的活动。英语学习的最终目的是要掌握运用英语进行交际的能力。而运用语言进行交际的活动最本质的特征是具有双向性。一方有信息输出的愿望，另一方有吸取信息的需要，双方的信息沟通和交流才能实现。而这种信息沟通和交流的能力，也只有学生积极主动地参与信息沟通和交流活动才能获得，缺少任何一方的积极主动参与，双向沟通和交流信息活动就难以实现。因此，学生除了积极主动参与掌握知识技能训练之外，更要积极主动地参与游戏、讲故事、表演、对话、动手做、调查、讨论、通过网上查阅和处理信息完成任务和研究问题、分析解决问题等的交际活动以及用外语教其他学科的双语教学活动。这些活动都体现了以人为本的人文精神。这样不仅能培养用英语思维，而且更能加深学生个人的体验，培养其自主性和合作性，使他们学会学习，从而促进全面素质的发展。

5、和谐互动的师生关系。人文精神强调以人为本，以学生发展为本。除学生以外，教师是一个核心问题。因此，强调人文精神，转变师生关系的理念至关重要。教师不只是知识的载体、知识的来源，也是知识的传授者、讲解者。教学不能以教师为中心。教师要相信学生自己能构建知识，但这并不是说教师的作用是无关紧要的。教师是学生构建知识的引导者、指导者和帮助者。师生关系不是教与被教，管与被管的关系。师生之间充满着人文精神。教师爱学生、尊重学生的人格，学生尊敬教师、爱护教师。师生关系是一种民主、平等、相互协调、和谐发展的互动关系。

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关键词：小学美术山区民俗资源教学开发

美术教育作为艺术教育的分支，因在学习美术教学中要学习素描技巧、色彩着色、整体与局部、空间与立体等，对培养个人审美、敏锐的观察能力、活跃的思维能力、丰富的创造力等具有不可磨灭的作用。美术教育是素质教育的一个重要组成部分，然而，边远山区的小学受到政治经济、传统观念、师资不足等因素影响，农村小学美术教育不尽如人意。龙岩地区拥有浓厚客家地域文化资源，拥有美学性、民间性、地域性的饮食、居住、节庆、游艺四大类丰富的民俗资源。文章探讨乡村美术教师如何对龙岩客家乡村美术资源有效地开发与利用。

一、当前乡村小学美术教育教学存在的问题

对于城市小学而言，农村艺术教育一直是新课改的难点。结合多年教学经验来看，农村地区美术教育存在诸多困难急需解决。首先，美术教育一直不受重视，这与当前应试教育息息相关。美术作为技能学科，由于不是升学考试科目，学生升学与否与学不学美术没有一点关系。这必然干扰学校美术教育工作的正常开展，使得美术课程处于教学边缘，美术教师往往处于尴尬的境地。其次，很多老师、家长和学生都认为美术课是偏门学科，没有语文、数学、英语等文化课的成绩重要。最后，学校发展美术教育存在诸多限制客观条件，例如学校经费紧张，无法购买除美术教科书彩色粉笔外的其他美术教辅设备，没有独立的学校画室，学校周边缺乏美术课程所需的文具用品店等。

二、龙岩客家地区乡村小学开展乡村美术教育资源分析

“一方水土养一方人”。龙岩是本土居民及众多客家聚居组成的地域城市，成就了它灿烂的多元文化。翻阅龙岩地志，不难得出一个历史悠久的龙岩地区，必然蕴涵丰富的人文资源，主要有两大类：

第一类是历史悠久的传统人文景观。龙岩厚重的文化底蕴，积淀了闽西地区众多传统人文景观，在晋太康三年（282）置新罗县，属于福建省七大古县之一。为此，在这个悠久历史文化地域内，人文景观异常丰富，例如汀州古城、永定土楼群等。

第二类是民间艺术家的现代乡土物品。对于这些现存的乡土物品，或多或少存在于部分学生家庭中，这些具有乡土特色的美术形式的作品，蕴含乡村美术元素。例如用来装饰生活空间的如绘画、剪纸、老宅子的雕龙刻凤图案、“脚踏的石臼”（舂米用）、石磨、竹制米筛、“风扇车”（扬谷机）等；大型民俗节庆活动如元宵节的花灯、端午节的龙舟比赛等用来渲染气氛的物品等。这个层面最绚烂多彩也最富于生活气息，在源于生活的物品中蕴含美术元素，往往最容易引起学生们的共鸣。

乡村美术元素是历史产物，又是历史见证。诸如竹、木制的洗脸盆、饭罐、菜筒、茶筒、爪篱、竹篮、竹碗等农民生活用具，能为学校美术教育提供丰富多彩的资源。教师根据学校教学实际对其加以开发与利用，完全可以走出一条具有农村特色的美术教育第二课堂。既可以解决农村学生经济不足的问题，又可以使得美术课堂走进农村学生的生活。美术课会变得生动起来，促使学生乐学、好学，真正达到素质教育的目的。

三、龙岩客家地区乡村美术资源开发的教学探索

基于龙岩客家地区乡村美术资源主要分散在广大农村，美术教师结合教学实际，通过田野调查、探访民间艺人、历史文献查询等途径开展民间美术资源大搜索，然后经过整合乡村教学资源，对课程进行适当的开发。对此，教师不妨从以下几点进行探索：

（一）摄影作品欣赏教学

教师有意识地整理或搜集现存龙岩客家地区的人文景观的照片摄影工作，在班级美术课堂上利用课件播放这些珍贵的人文景观的资料（含图片、录像视频），教师配上一些文字介绍能全方位的向学生介绍龙岩客家地区的古老文化，让学生铭记龙岩客家的沧桑历史。在学生观看摄影作品后，教师可以布置让学生描绘龙岩客家地区老宅子的作业，安排在周末时间，可以整体、可以局部等角度绘画，用素描、水墨、彩绘等多种形式根据学生条件选择。

（二）开发美术校本课程

龙岩客家地区乡村美术教育可以作为一个多元化的教学资源。为了让学生接触不同地域、社区的美术文化，了解各地的人文历史、自然环境、风土人情，认识社会，学校可以开设龙岩客家地区乡村美术校本课程。龙岩客家地区乡村美术校本课程在艺术上开发有剪纸、绘画（服饰）、竹器工艺、建筑、书法等。例如提线木偶的模具制作，让学生体验制作过程，感受民间美术的元素，体会民俗文化艺术；剪纸教学也是一个让学生喜欢的美术课，教师可以根据学生的喜好剪纸艺术字、小动物等，具有寓教于乐的功能。

（三）外出游览体验教学

在条件许可、安全保障的情形下，教师结合学校的春游（秋游）活动，把美术课堂教学转移到乡间田野，体验自然风光之美。例如游览中国梅花山――虎园旅游区，由于景区具有红豆杉林、虎区、猴山、梅花鹿区等众多可以观赏的地方。学生通过观察、感受、欣赏这些生活美景，利用摄影摄像、写生收集创作题材，利用学生写日记或写生的机会，这样让学生进一步了解龙岩客家地区的美术资源，从而激发学生的学习兴趣，也能激发学生热爱家乡的思想感情。

（四）参与校园文化建设

校园文化建设依托学校教育资源，开展形式丰富的校园文化离不开学校美术教育活动。美术教师利用学校开展校园文化活动，让学生以龙岩客家乡村资源，设立龙岩客家乡村风景作品展，龙岩客家人文景观作品展；再同其他学科一起打造校园文化建设，例如历史、地理、语文学科，参与实地考察，乡村田野采集工作，诗歌征文、演讲、歌唱等，让学生们对龙岩客家地区乡村资源有深入的认识，提高审美教育质量。

四、结语

成功的教学不是强制学习，往往激发学习者的兴趣。新课程标准的美术课程性质和价值中强调引导学生参与文化的传承和交流。忽视乡村美术教学，就不可能真正了解民族文化及基本精神。激发学生美术兴趣，把学生引入乐于参加美术活动的境地，最大限度地激发其兴趣，用其所长，把其潜在想象力发展成为创造力。

参考文献：

[1]陈今.传承与发展――泉州民间美术在青少年美术教育中传承与发展的探索[J].艺苑，2007（06）.