充足的资源 完成一个创客课题往往需要很多不同的资源。在学校条件的允许下,教师应该在最大程度上为学生提供硬件设施。然而,并不是只有昂贵的科技产品才能够为创客课题提供资源,教师应该因地制宜,鼓励学生发挥主观能动性,将手头资源发挥最大化的作用。除了硬件资源,教师还应鼓励学生从多种渠道获取信息,并培养甄别信息的能力。在互联网时代,人人可以轻易获得大量信息。然而,在繁杂的信息中提取有效部分,去伪存真,是在互联网时代一种新的学习能力,也是学生完成创客课题必须的能力。 互动和合作 同学间的互动和合作,是完成创客课题时必不可少的一环,而互动和合作本身也是学习的一部分。社会建构主义学派(SocialConstructivism)认为,人们可以通过彼此之间的交流合作,在已有的知识储备和经验的基础上,构建新的知识[21][22]。而创客课题为新知识的构建提供了一个合适的环境。在完成创客课题的过程当中,每位同学的参与和贡献都至关重要。在一个小组中,往往每个成员都有其擅长的领域。有的同学可能比较擅长数学,有的比较擅长物理,有的比较擅长绘画,有的擅长统筹规划。组员们合作完成创客课题的过程,正是一个取长补短和相互学习的好时机。国外的一些创客课题组甚至由不同年级的组员组成[23]。在互动过程中,低年级组员可以向高年级组员学习,而高年级组员在向低年级组员讲授的过程中,对自己的知识也是一种巩固和复习。这种交流形成了良性的循环,让每个组员都有所获益。 除了同学间的互动和合作,网络为创客课题提供了更广阔的交流空间。网络创客们已经自发形成了许多网络社区,用来互相交流学习。创客课题也可以采用这种方式,鼓励学生寻求校外的帮助。另外,如果条件允许,教师也可邀请校外专家作为顾问,在网络上和学生们一起交流。 高强度 在传统教学中,每个学生都在统一的教学大纲下学习,完成规定任务即可。很多时候,学生的潜能无法得到充分的发挥。而在创客课题当中,探索并没有止境,学生想到多远,就能够做到多远。而这个过程需要大量精力的投入,在不断的尝试之下,高强度的思考和操作往往会充分激发学生的潜能。所以,一个好的创客课题往往是高强度的。这种高强度并非来自教师的要求,而是来自学生的自觉投入。 合理的时间安排 完成一个创客课题,往往需要花费大量的时间。和简单的完成习题求解不同,创客课题是一个很复杂的过程。在完成一个创客课题的时候,学生们往往需要经历制定计划、执行计划、试运行、纠错、修改等过程[24]。因此,给学生们提供充裕的时间非常必要。充裕的时间可以让学生们充分地查找资料和研究问题。必要的时候,教师也可以把课外时间加以利用。 分享教育 分享是创客课题中重要的组成部分。在完成课题的过程当中,组员们在物质上需要分享资源,在精神上需要分享知识。课题的成果是集体智慧的结晶,成功的喜悦也被组员们共同分享。这种分享精神可以被学生们运用到以后的工作和生活当中去,促进团队合作,是一笔宝贵的财富。 新颖性 新颖性是创客课题的特征之一。创客课题意在激发学生的创新精神,打破思维定势。作为教师,在指导创客课题的过程当中应该时刻保持一个开放的心态,鼓励学生创新,并和学生一起学习。 信息技术在创客教育实践中的作用 在创客教育实践当中,信息技术起到了必不可少的作用,可以归结为“使能(Enabling)”作用:使创客们由不能变为可能,由小能变为大能。具体如下页表2所示。 首先,信息技术为创客教育提供了便捷的搭建环境。在硬件上,信息技术为提供了计算机以及相关数控/电控器件。在软件上,互联网为学生提供了资源搜索的条件,把获得知识的渠道从教室里扩展到无限的网络空间。实际上,很多创客项目所用的器件也是通过网上“淘宝”获得的。开源软件与电子控制硬件结合而产生了廉价的“开源硬件平理论与争鸣2015.1中国电化教育总第336期台”,为学生完成创客课题提供了前所未有的便利条件。免费软件的开发和发布,使学生们拥有更多的资源来完成创客课题。开源软件分享和创新的精神,也正和创客精神契合。在有些创客课题中,还需要使用一些设计制造技术平台,包括CAD(计算机辅助设计)平台、CNC(计算机数控)机床等。 其次,信息技术为创客小组成员间的交流提供了便利条件。信息技术让学生们能够开展课堂外的远程协作。通过远程即时交流和非即时交流工具,例如微信、微博、论坛、网站等,学生们可以在课外时间相互交流,利用课余时间来完成创客课题。通过远程交流工具,创客小组的成员甚至不需要在同一个班级甚至同一个学校,只要有网络,就能把组员们联系起来。此外,信息技术为创客教育提供了更多的交流途径,例如线上专家咨询。咨询专家既可以是教师和学校邀请的,也可以是学生通过互联网寻找和联络的。在信息技术的帮助之下,创客教育中的交流将不再局限在课堂,也不再受到时间和空间的限制。 另外,信息技术还可以为创客教育提供社会化评估的平台。不同于传统教育,创客教育的成果往往和实际紧密结合。在检验这种成果的时候,需要不同于传统的评估方式。而信息技术提供的平台正是可能的评估方式之一。在学生完成一项创客课题之后,教师可以通过网络平台发布成果。如果是可以应用在实际当中的成果,就可以通过平台得到来自用户的评估。相较于传统的评分方式,信息技术支持下的社会化评估,为创科教育提供了更广泛、更多样、更科学的评估方式。 表2信息技术在创客教育实践中的使能作用 搭建环境硬件:计算机、数字传感、纵动器件软件:资源搜索、开源软件、CAD平台集成器件:开源硬件平台加工机具:CNC机床、3D打印交流协作学生间的远程交流在线专家咨询社会化评估网络平台发布成果创客教育对教师角色的影响研究表明,科技在教育中越来越广泛的应用逐渐促进了教师角色的转变,Hartnell-Young认为,在课堂中运用科技的时候,教师有以下几个角色[28]:(1)设计学习环境(DesigningtheLearningEnvironment);(2)管理人员资源(ManagingPeopleandResources);(3)调控学生学习(MediatingStudentLearning);(4)提高实践质量(ImprovingPractice)。这几种教师的角色,在创客教育中也适用。 在传统的课堂里,教师是权威、是知识的传播者、也是课堂的中心。然而,在创客教育中,没有固定的课程大纲,也没有规定的知识讲授。在学生探索的过程当中,甚至可能涉及教师不熟悉不了解的知识。在这种情况下,传统的教师角色显然并不能满足创客教育的需求。 在仓彳客教育中,中心已经从教师转换到学生。创客教育鼓励创新意识和团队精神,也提倡松散自由的学习空间。在这种环境下,每一个学生都有变成某一领域专家的潜力。教师不再机械地教授知识,而是变成了课堂的设计者和组织者。在这种情况下,教师应该放开心态,不再把自己当成权威,而是和学生们一同成为一个学习者。在美国一所高校进行的利用平板电脑完成翻转课堂(Flipped-classroom)的研究中,一名高校教师表示,在教学过程当中,他有时会从一个知识的教授者变成学生,从自己的学生那里学习到了很多平板电脑中教育应用程序的用法[29]。相信这种情况在创客教育当中会越来越多地发生,这就要求教师们调整心态,放开胸怀,和学生们一起探索未知。 然而,创客教育的松散性结构并不代表教师责任的减少。首先,教师仍然是教学的设计者。创建创客空间、选购相关科技产品、制定创客课题等是教师在创客教育中的责任。而这些设计的完成,依赖于教师对学生知识水平和个人能力的了解,也基于教师多年的教学经验。其次,在完成创客课题的过程中,教师充当的是一个调节者和辅助者的角色。虽然不用直接讲授知识,但教师却可以用自己丰富的知识和阅历及时对学生进行引导,给学生提供适当的支持和帮助。此外,在学生互动合作的过程中,教师也应该起到引导和鼓励的作用,让小组之内形成良好自由的合作氛围。 与此同时,教师在创客教育中也将会面临新的挑战。科技在创客教育当中起到了重要的作用,也对教师提出了新的要求。在使用新科技的时候,学生们往往会期待从教师那里得到支持和帮助[3°]。这就要求教师们除了专业知识之外,也对新科技有一定的了解,以便在需要的时候对学生进行指导。 创客教育实例展示 |