王同聚：「智創空間」正駛向創客教育的實踐場

創客教育重在實踐，貴在分享，「中國教育信息化在線」每周四開設「創客專欄」，主要分享推廣教育創客們的實踐案例，與大家一起見證創客教育的更大發展。

歡迎踴躍投稿，優秀案例將有機會發表在《中國教育信息化》雜誌上。

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筆者於2015年率先創建了「智創空間」，「智創空間」由線下實體空間和線上虛擬空間兩部分組成。

線下空間是基於智能機器人創客教育體驗中心而創建的實體創客空間;線上空間是由創客教育微信群、公眾微信號、在線網絡課程平台而組成的一個虛擬創客空間。

「智創空間」經過近一年的運作也積累了一定的經驗，現在把「智創空間」如何開展創客教育的具體作法與大家一起分享。

籌建智能機器人創客教育體驗中心

筆者自2002年開始從事中小學智能機器人科技教育，是我國第一批開展機器人科技教育的教師。

建設一個市級智能機器人體驗中心一直是筆者的一個夢想，為此，2013年5月撰寫了市財政投資教育信息化項目《廣州市智能機器人科技教育體驗中心建設方案》並獲得廣州市財政投資教育信息化項目立項批覆。

2015年1月李克強總理在深圳考察柴火創客空間時開始關注「創客」，3月全國「兩會」上「創客」第一次被寫入政府工作報告，由此看來，創客教育的春天已經到來。

為趕上創客教育的頭班車，筆者馬上對原來的建設方案進行了變更，並於2015年4月在廣州市率先建成了一個「智能機器人創客教育體驗中心」，硬體資源包括1間智慧教室、100多套各種機器人、10台3D印表機、2台3D掃描儀和各種電工組合工具等，為開展創客教育提供了功能齊全的硬體環境，如圖1、2所示。

根據在全國大範圍調查反饋的信息，該體驗中心是全國電教系統第一個市級「智能機器人創客教育體驗中心」。

依託體驗中心創建了「智創空間(ZC Space)」，如圖3所示。

至此為廣州市中小學創客教育安了一個家，利用「智創空間」組織了豐富多彩的創客教育活動。

圖1 智創空間部分機器人設備

圖2 智創空間3D列印設備

圖3 智創空間(ZC Space)模型

制定中小學創客教育實驗室建設規範的地方標準

目前國內中小學開設創客教育仍處在探索期，很多中小學校針對如何創建創客空間、如何建設創客教育實驗室還是一片空白，也沒有現成創客實驗室建設技術標準可供參考。

因此，根據「智創空間」創建經驗，在智能機器人創客教育體驗中心建設方案基礎上進行完善，並向國內開展創客教育的同行調研，著手制定中小學創客教育實驗室建設技術規範，向當地質量技術監局進行申報中小學創客教育實驗室建設地方標準，待該地方標準經評定審批後，本標準由當地技術監督局組織實施，讓學校在建設創客教育實驗室時能有據可依、少走彎路，為中小學建設創客教育實驗室提供技術支持，引領本區域中小學校快速普及創客教育。

開發創客教育實驗教材和地方校本課程

筆者從事機器人教育已有15年的時間，經過10多年資料搜集和教學案例的積累，用了近2年的時間進行撰寫整理，編著完成的創客與創新應用教材《智能機器人製作與程序設計》2015年6月由教育科學出版社出版，該書涵蓋了智能機器人設計製作、3D列印技術應用和Scratch與機器人融合等內容，具有以下幾個特性：①通用性——「一任務多品牌」案例解決方案和程序設計教程;②權威性——教育部和中國科學技術協會機器人競賽策略解析;③層次性——圖形化和C語言代碼程序並用，滿足各類讀者需求;④創新性——融合3D列印、Scratch和機器人創客教育新元素;⑤前瞻性——緊跟創客教育時代新潮流，培養學生創新思維能力。

同時攜「智創空間」創客教育團隊開發了「3D列印技術創新設計與應用」、「Scratch與機器人融合創新設計」和「App Invertor移動設備程序開發」等幾門創客教育課程，正著手開發「虛擬現實技術應用」、「無人機(空中機器人)技術應用」和「可穿戴設備技術應用」等創客教育課程。

最後將形成一個系列化、多層次的創客教育課程體系，作為開展創客教育的實驗教材和地方校本課程，豐富創客教育課程資源，為創客教育快速走進中小學校園奠定基礎。

構建適用於創客教育的教學模式

創客教育將成為未來創新教育的一種新型教育模式，但由於創客教育剛起步，還沒有形成一整套可操作的教學模式。

經近一年的教學實驗，筆者發現「微課導學」教學模式適用於創客教育課程的教學。

「微課導學」是在實操型課程的課前預習、課中學習和課後複習三個教學環節中，利用「微課」視頻和「研學案」(也稱「自主學習任務單」)引導學生進行自主學習、合作學習、移動學習和個性化學習，學生通過自主探究、動手實踐、合作交流、提出問題、任務展示、總結提煉等學習新知識，教師通過創設情境、分組協作、答疑解惑、跟蹤引導和評價反饋等方式組織教學，教學過程體現以學生為主體、教師為主導的教學理念，通過「微課導學」來提高實操課的教學效率和教學質量，這種教學模式稱為「微課導學」教學模式。

「微課導學」教學模式的特點是：節約師生時間、節省實操材料、提高教學效率、學習方式靈活，能夠培養學生自主學習、動手實踐能力、自主探究能力、創新思維能力和團隊協作能力等。

主要適用於動手實操型的課程教學，除適用於機器人設計製作課程的教學外，還適用於物理實驗課、化學實驗課、生物實驗課、音樂器樂課等多種實操性強和演示類課程的教學。

同時構建了「微課導學」教學模式模型，如圖4所示。

而創客教育課程根據創客教育的特點是做中學、學中做、做中創，教學內容均需要動手實操，因此，「微課導學」教學模式可以較好地應用在創客教育的課堂教學中。

圖4 「微課導學」教學模式模型

積極探索中小學創客教育推進策略

在中小學推進創客教育需要分層次、多渠道、立體化、分步驟實施，「智創空間」針對不同的對象分別採用不同的策略來推進創客教育，具體做法是：①面向教師開設創客教育繼續教育課程;②面向學生開展創客教育體驗活動課程;③面向家長開設創客教育親子互動課程;④面向學校組建創客教育協作聯盟;⑤面向社會開放創客教育科普基地。

採用多種方式來踐行創客教育的推進策略，並取得了較好的成效。

近一年來，已培訓教師、學生、家長700多人次，接待了來自日本、香港、北京、新疆、西安、貴州、成都、廣東21個地級市的專家和學者共計600多人次到「智創空間」參觀學習。

圖5 李克東教授陪日本教育專家參觀

圖6 成都市教育局組織教師來訪

圖7 面向家長開設創客教育親子互動

圖8 面向學生開展創客教育體驗活動

圖9 面向教師開設開設繼續教育課程

圖10 創客教育專題培訓課程

送教到偏遠地區和經濟欠發達地區普及創客教育

2015年5月筆者作為廣東省中小學新一輪「百千萬人才培養工程」名教師培養對象赴貴州省黔西南布依族苗族自治州冊亨縣支教時，在冊享縣第三中學看到了令人心酸的一幕，一家企業為學校贊助了近20套NXT藍牙機器人放置1年多還沉睡在學校倉庫里未啟封，原因是缺乏師資;到廣東省汕尾市為參加全市中小學校長能力提升工程的校長們授課期間作了一個問卷調查，200多所中小學校均未開展過機器人教育項目;2015年廣東省湛江市只有一所學校開展了機器人項目活動等。

由此看來，創客教育還剛起步，前面的路步履艱難、任重而道遠。

為了更好地在偏遠地區和經濟不發達地區普及創客教育，一年來在華南師範大學基礎教育培訓與研究院的精心組織下，筆者隨「省百千萬」支教團隊先後到貴州省冊亨縣、汕尾市、汕頭市、揭陽市、湛江市為中小學校長、教師開展了多場創客教育專題講座，培訓校長和教師600多人次，讓偏遠地區和經濟久發達地區的校長和教師們認識創客教育的重要性，為國家培養更多的創新型人才出謀獻策。

圖11 去貴州省冊亨縣支教普及創客教育

圖12 看到未拆封的機器人設備

深入中小學校推進創客教育進校園活動

2015年創客教育的春風吹遍了大江南北，很多學校正著手開展創客教育，應各地教育局和學校之邀，先後到廣東省陽春市第一中學、廣州大學附屬中學、廣州市越秀區二中應元學校、廣州市第十三中學、廣州市海珠區海聯路小學等多所中小學校為1800多位中小學生作了《智能機器人為創客教育開啟創新之門》的專題講座，通過講座讓中小學生學習創客教育知識、認識創客教育內涵、傳播創客教育理念，希望通過創客教育和STEAM教育培養學生的動手實踐能力、創新思維能力、科學探究能力、自主學習能力、語言表達能力、藝術創作能力等。

通過開展創客教育的科普講座，讓中小學生養成科技創新的習慣，最後讓創客教育和STEAM教育真正走進中小學校園。

作者簡介

王同聚，廣州市教育信息中心(電教館)教研員，中學高級教師、華南師範大學教育信息技術學院兼職碩士生導師、廣東省中小學新一輪「百千萬人才培訓工程」第二批名教師培養對象實踐導師、廣州市基礎教育新一輪「百千萬人才培訓工程」第二批名教師培養對象實踐導師，全國十佳科技教師，全國傑出機器人教練，全國十佳機器人教練，教育部「國培計劃」優秀學員，廣東省中小學新一輪「百千萬人才培養工程」名教師培養對象，廣州市基礎教育系統名教師，廣州市科技專家，廣州市中小學教師繼續教育專家委員會委員，廣州市基礎教育教師培訓教學專家，「智創空間」創始人。

主持或擔任主要研究人員承擔的科研項目獲2014年(首屆)基礎教育國家級教學成果獎二等獎1項、廣州市教學成果獎一等獎2項;主持或擔任主要研究人員承擔的省級以上科研課題研究9個，其中已結題4個課題獲10多項省級以上獎勵;發明成果獲國家實用新型專利2項;在《中國電化教育》等刊物發表論文30多篇;編著的1部創客教育與創新應用教材《智能機器人製作與程序設計》由教育科學出版社出版。

近年來多次擔任國家、省、市級青少年科技創新大賽、電腦作品製作活動和電腦機器人競賽等競賽活動的評審專家和裁判長，曾指導學生參加各類科技競賽分別榮獲國家級、省級和市級獎126項，共計200多人次獲獎。

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