□ 蔣雄超

“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，具有開源、開放、共享、合作的理念，以提高學(xué)生創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力為目的的創(chuàng)客教育成為教育領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn)。創(chuàng)客教育并非傳統(tǒng)的社團(tuán)小組、綜合實(shí)踐活動(dòng)，更不是一門學(xué)科課程，而是“以創(chuàng)造中學(xué)為主要學(xué)習(xí)方式和以培養(yǎng)各類創(chuàng)新型人才為目的的新型教育模式”，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐創(chuàng)造的行為和精神，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)成果的物品化。創(chuàng)客教育與設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)均強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)過程的情境化、設(shè)計(jì)性以及成果化。因此，依托設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)開展創(chuàng)客教育，通過設(shè)計(jì)來達(dá)成創(chuàng)客教育的育人目標(biāo)具有明顯的優(yōu)勢和可操作性，能為創(chuàng)客教育融入日常學(xué)校教育教學(xué)提供有意義的參考模式。

一、創(chuàng)客教育與設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)的關(guān)系

（一）創(chuàng)客教育與設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)具有共通的教育理念

創(chuàng)客教育是基于學(xué)生興趣，通過項(xiàng)目選題、設(shè)計(jì)和實(shí)踐的完整過程，培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科解決問題能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的一種素質(zhì)教育。設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)的關(guān)鍵是“設(shè)計(jì)”，即學(xué)生在真實(shí)問題引領(lǐng)下，通過“設(shè)計(jì)”創(chuàng)制作品達(dá)成學(xué)習(xí)需求，其本身就是一種創(chuàng)造性解決問題的活動(dòng)。由于兩者均以“設(shè)計(jì)”作為學(xué)習(xí)中介，都強(qiáng)調(diào)在探究中解決問題等共性理念，因而設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)是開展創(chuàng)客教育的前提和基礎(chǔ)。

（二）設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)為創(chuàng)客教育提供了可借鑒的模式

基于理念上的共性，設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)在具體方法和策略上為創(chuàng)客教育提供了參考。在設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)中，學(xué)生需要經(jīng)歷選題、分析、設(shè)計(jì)、實(shí)踐操作等階段，每個(gè)階段都包含具體的目標(biāo)與策略方法，凸顯了創(chuàng)客教育“問題導(dǎo)向、設(shè)計(jì)解決”的活動(dòng)思路和形成創(chuàng)客素養(yǎng)的過程。因此，依托設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)來開展創(chuàng)客教育，是推動(dòng)創(chuàng)客教育“落地”的一條有效途徑。

二、基于設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)的創(chuàng)客教育學(xué)習(xí)樣態(tài)

基于設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)的創(chuàng)客教育強(qiáng)調(diào)真實(shí)情境問題，強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動(dòng)探究與相互協(xié)作，在問題解決過程中實(shí)現(xiàn)多學(xué)科知識的綜合運(yùn)用與能力發(fā)展，呈現(xiàn)出問題解決學(xué)習(xí)、實(shí)踐操作學(xué)習(xí)和團(tuán)隊(duì)合作學(xué)習(xí)等學(xué)習(xí)樣態(tài)。

（一）基于問題解決的學(xué)習(xí)

基于設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)的創(chuàng)客教育，是以學(xué)生收集、運(yùn)用資源的方法解決真實(shí)情境下的問題或完成現(xiàn)實(shí)任務(wù)，注重物化的成果實(shí)現(xiàn)。因此，教師要以觀察生活、親近自然、融入社會(huì)等維度提出真實(shí)的、有意義的、學(xué)生感興趣的問題，進(jìn)而在設(shè)計(jì)與創(chuàng)制的過程中，融合科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等學(xué)科知識，促進(jìn)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題與解決問題能力的發(fā)展。

（二）注重實(shí)踐操作的學(xué)習(xí)

祝智庭教授指出：“創(chuàng)客教育實(shí)質(zhì)上是一種‘Learning by Doing’的升級版，是對已有實(shí)踐導(dǎo)向、創(chuàng)新導(dǎo)向的各類教育樣式的繼承與發(fā)展?！被谠O(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)的創(chuàng)客教育，倡導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，關(guān)注直接經(jīng)驗(yàn)的“創(chuàng)中學(xué)”“學(xué)中創(chuàng)”，基于問題的設(shè)計(jì)、探究、創(chuàng)制、改進(jìn)等環(huán)節(jié)，使學(xué)生在親身參與中把握技術(shù)、流程、工藝等操作方式，體驗(yàn)過程，實(shí)現(xiàn)知識的應(yīng)用與再獲取。

（三）強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)合作的學(xué)習(xí)

基于設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)的創(chuàng)客教育，為學(xué)生提供了多方位的實(shí)踐操作、探究創(chuàng)意的空間與機(jī)會(huì)，在團(tuán)隊(duì)成員相互合作與支持中實(shí)現(xiàn)“創(chuàng)”的過程。團(tuán)隊(duì)成員在問題的驅(qū)動(dòng)下參與實(shí)踐，并在與其他成員的創(chuàng)意激蕩、交流研討、設(shè)計(jì)實(shí)踐的過程中實(shí)現(xiàn)對知識意義的理解和建構(gòu)，進(jìn)而不斷提升學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力。

三、基于設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)的創(chuàng)客教育實(shí)施框架

基于設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)的創(chuàng)客教育實(shí)踐，鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用已有知識、經(jīng)驗(yàn)和技能，針對問題設(shè)計(jì)方案并開展活動(dòng)，開展基于創(chuàng)造的多種學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的解決問題能力、合作能力和創(chuàng)新能力。實(shí)施框架主要包括學(xué)習(xí)任務(wù)理解與分析、方案設(shè)計(jì)表達(dá)與優(yōu)化、實(shí)物作品創(chuàng)制與改進(jìn)、量規(guī)評價(jià)設(shè)計(jì)與分析等部分。

（一）學(xué)習(xí)任務(wù)的理解與分析

學(xué)習(xí)任務(wù)是基于設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)的創(chuàng)客教育的立足點(diǎn)，即任務(wù)設(shè)計(jì)要以真實(shí)情境問題為起點(diǎn)，使學(xué)生通過對問題的解構(gòu)，理解其所蘊(yùn)含的知識要點(diǎn)并開展方案設(shè)計(jì)和分析，做到知己知彼，推陳出新。

1.問題引領(lǐng)，理解挑戰(zhàn)

設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)中的問題以劣構(gòu)問題為主，旨在激發(fā)學(xué)生通過多條途徑尋找解決問題方案的意識，幫助學(xué)生從多角度理解問題。如《電子報(bào)警器的設(shè)計(jì)與制作》一課，教師以“夏天夜間窗戶開啟導(dǎo)致的安全問題”引發(fā)學(xué)生思考：怎樣幫助居民設(shè)計(jì)一個(gè)報(bào)警器呢？接著，教師出示報(bào)警器的實(shí)物，指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識報(bào)警器的組成部分，通過小組研討，充分認(rèn)識報(bào)警器各部分的設(shè)計(jì)要點(diǎn)與聯(lián)系。教師以問題為起點(diǎn)，但又不限于正確答案，通過富有啟發(fā)性、創(chuàng)造性、真實(shí)性的情境問題，幫助學(xué)生明確任務(wù)挑戰(zhàn)。

2.資料查找，設(shè)計(jì)分析

設(shè)計(jì)分析，是指清晰表達(dá)任務(wù)設(shè)想的過程，也是指借助信息的搜集與處理，闡述解決問題的步驟、要求、方法等的過程，是學(xué)生富有創(chuàng)造性的活動(dòng)。

仍以《電子報(bào)警器的設(shè)計(jì)與制作》為例，在線下，學(xué)生圍繞“夏天窗戶開啟的隱患”的問題，采用問卷、訪談等傳統(tǒng)方式對學(xué)生、家長等群體開展調(diào)查研究；在線上，學(xué)生收集與活動(dòng)相關(guān)的作品視頻、圖片等資料，了解相關(guān)部件的作用及工作原理；最后，學(xué)生借助信息化工具與傳統(tǒng)方式查找到的資料，通過線上線下的融合學(xué)習(xí)，與同伴共同開展協(xié)作分析并分享設(shè)計(jì)信息。

（二）方案設(shè)計(jì)的表達(dá)與優(yōu)化

方案設(shè)計(jì)的表達(dá)與優(yōu)化是基于設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)的創(chuàng)客教育的關(guān)鍵部分，也是最具挑戰(zhàn)性的環(huán)節(jié)。當(dāng)學(xué)生明確了任務(wù)目標(biāo)和限制條件后，就可以開始著手制訂設(shè)計(jì)方案，獲取相關(guān)反饋和建議，對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修正完善。

1.創(chuàng)意構(gòu)思，設(shè)計(jì)表達(dá)

設(shè)計(jì)表達(dá)是學(xué)生從需要實(shí)現(xiàn)的作品結(jié)構(gòu)、功能、材料利用等方面出發(fā)，進(jìn)行創(chuàng)意構(gòu)思并嘗試設(shè)計(jì)，提出解決問題的多個(gè)設(shè)想，制訂符合一般設(shè)計(jì)原則和相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范的完整設(shè)計(jì)方案。

如在《環(huán)保小臺燈》的設(shè)計(jì)中，學(xué)生先要根據(jù)前期的調(diào)查，了解用戶需求，明確設(shè)計(jì)方向，如臺燈的設(shè)計(jì)要體現(xiàn)環(huán)保與節(jié)能，可采用哪些技術(shù)與外觀；其次，既要發(fā)揮團(tuán)隊(duì)中的個(gè)人特長，又要分工協(xié)作、相互啟發(fā)，提出小臺燈的多種創(chuàng)意構(gòu)思并設(shè)計(jì)、繪制成草圖；最后，根據(jù)可實(shí)現(xiàn)性、美觀性、創(chuàng)造性和安全性等評估標(biāo)準(zhǔn)對小臺燈的初步設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析、比較，選出小組最佳創(chuàng)意方案。

2.協(xié)同對比，設(shè)計(jì)優(yōu)化

“設(shè)計(jì)”是創(chuàng)客教育中的一項(xiàng)創(chuàng)造性活動(dòng)，旨在通過設(shè)計(jì)對比與優(yōu)化，促使學(xué)生個(gè)人與小組、新知與舊識、創(chuàng)新與改進(jìn)等過程交叉融合，不斷循環(huán)往復(fù)。

例如《LED小夜燈》一課中的設(shè)計(jì)，學(xué)生通過組間比較發(fā)現(xiàn)：將小夜燈的底座、支架、燈罩合為一體，整體效果更好；采用磨砂或半透明的燈罩可以使光線更柔和；選用低亮度LED燈能使燈光比較溫馨等。于是，學(xué)生在小組最佳創(chuàng)意方案的基礎(chǔ)上不斷進(jìn)行細(xì)化設(shè)計(jì)，確定了設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行全班展示，同時(shí)聽取其他小組的建議，進(jìn)行多次改進(jìn)，不斷完善，形成最終的設(shè)計(jì)。

（三）實(shí)物作品的創(chuàng)制與改進(jìn)

基于設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)的創(chuàng)客教育應(yīng)重視“設(shè)計(jì)”中的實(shí)踐操作，應(yīng)用多學(xué)科知識，創(chuàng)制出可視化的物品，并在不斷改進(jìn)中深化理解知識。

1.選擇資源，分工制作

選擇合適的工具、材料，以合作的形式開展學(xué)習(xí)是創(chuàng)客教育的重要保障。實(shí)物作品創(chuàng)制可采用學(xué)生機(jī)床、激光雕刻機(jī)、3D打印機(jī)、傳統(tǒng)工具等的實(shí)踐操作，使傳統(tǒng)工具與現(xiàn)代工具緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)成果的可視化，體現(xiàn)了工藝多樣化、材料低成本、制作高效率的特點(diǎn)；同時(shí)，通過小組分工、同伴合作實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)過程任務(wù)化，使學(xué)生在解決現(xiàn)實(shí)問題的過程中得到充分體驗(yàn)，提升學(xué)生的創(chuàng)造力和動(dòng)手能力。

以LED小夜燈制作為例，學(xué)生使用3D打印機(jī)打印燈座，以發(fā)光二極管為光源，以運(yùn)動(dòng)檢測傳感器作為控制開關(guān)，用焊接及熱熔膠等方式進(jìn)行連接組裝。在制作過程中，學(xué)生根據(jù)需要選擇不同的材料、了解不同工具的性能和使用方法，結(jié)合軟件與硬件設(shè)備，將習(xí)得的知識應(yīng)用于具體操作中，在合作中實(shí)現(xiàn)作品創(chuàng)作。

2.測試改進(jìn)，優(yōu)化作品

通過測試可以檢驗(yàn)學(xué)生所設(shè)計(jì)的作品在造型、結(jié)構(gòu)和工藝等方面的科學(xué)性、合理性，發(fā)現(xiàn)存在的問題，有利于團(tuán)隊(duì)針對問題進(jìn)行討論，提出多種解決方案進(jìn)行改進(jìn)，直至形成最優(yōu)設(shè)計(jì)與制作，提升學(xué)生應(yīng)用知識解決問題的能力。

例如學(xué)生制作完成空氣動(dòng)力車后，從車軸長度、輪子數(shù)量、噴氣管長度和方向、出氣口大小、車身重量等方面進(jìn)行測試，以了解設(shè)計(jì)的達(dá)成度并分析造成達(dá)成度低下的原因，借此理解技術(shù)對于創(chuàng)意與設(shè)計(jì)的影響。通過評估問題，學(xué)生再次回到設(shè)計(jì)，以小組討論的方式更新設(shè)計(jì)或做出其他選擇，再次制作后重新進(jìn)行測試，在循環(huán)改進(jìn)中不斷優(yōu)化作品。

（四）量規(guī)評價(jià)的設(shè)計(jì)與分析

基于設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)的創(chuàng)客教育其本質(zhì)是面向真實(shí)世界的問題解決，其學(xué)習(xí)評價(jià)并不適合采用標(biāo)準(zhǔn)測試這一傳統(tǒng)方法，而要結(jié)合過程性評價(jià)和總結(jié)性評價(jià)，綜合運(yùn)用多種方法進(jìn)行評價(jià)。其中，量規(guī)評價(jià)的方式更適合創(chuàng)客教育中對學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和表現(xiàn)的評價(jià)。

良好的評價(jià)量規(guī)，既包括反映各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的具體內(nèi)容和活動(dòng)概念生成的部分,也包括某些無形的方面。教師可以結(jié)合成果展示，開發(fā)設(shè)計(jì)創(chuàng)客學(xué)習(xí)評價(jià)表、問題解決評價(jià)表、創(chuàng)客作品評價(jià)表等量規(guī)評價(jià)工具，將學(xué)習(xí)目標(biāo)的各個(gè)達(dá)成程度進(jìn)行細(xì)化。通過量規(guī)評價(jià)幫助學(xué)生理解、分析個(gè)人在整個(gè)活動(dòng)中的學(xué)習(xí)情況，幫助教師發(fā)現(xiàn)指導(dǎo)中存在的問題并進(jìn)行后續(xù)改進(jìn)。

以設(shè)計(jì)性學(xué)習(xí)為依托，構(gòu)建學(xué)校創(chuàng)客教育的學(xué)習(xí)樣態(tài)與實(shí)施框架，轉(zhuǎn)變了教師“教”與學(xué)生“學(xué)”的方式，促使學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問題，并對問題開展設(shè)計(jì)分析與實(shí)踐，發(fā)展了學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)客思維，提高了教師的創(chuàng)客教育能力，也為創(chuàng)客教育在普通學(xué)校落地提供了有意義的參考。