況 旭

（廣東省佛山市順德區(qū)東逸灣實驗學校，佛山順德 528303）

一、前言

在初中《python編程》課程大班教學實踐中，無論學生使用代碼編程還是積木編程的方式，學生在學習《python編程》這門課程的積極性都不高。在教學中，僅僅結合一塊硬件（如microbit板）來輔助python編程學習，學生到了后期同樣學習積極性不高。筆者曾在《SmallBasic編程》課程教學中通過使用“翻轉課堂”的教學模式來解決課時不足和學生知識遺忘率高的問題時發(fā)現，學生基礎知識的掌握要好很多，但對提高編程解決實際問題的能力還是非常有限[1]。通過課堂教學實踐，編程代碼方式的改變、借助于單一硬件或者改變課堂教學模式都不能很好的實現國際對編程學習的一種理念“code to learn”即通過編程來學習、理解和改變這個世界。進一步調研發(fā)現：學生希望教師能給多些時間思考和編程、編寫一些與生活相關的小程序、做出一些實際的編程作品而不僅僅是電腦程序。因此初中《python編程》教學應在激發(fā)學生學習興趣的基礎上注重編程知識的鞏固、實踐與創(chuàng)新，這與“創(chuàng)客教育”的教育目相通，與編程學習的理念非常吻合[2]。

二、“創(chuàng)客教育”綜述

“創(chuàng)客”的英文單詞為Maker，是指樂于通過動手實踐把各種創(chuàng)新制成作品并分享的人[3]。隨著國內掀起“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的熱潮，“創(chuàng)客”一詞才逐漸被人們所認識。隨后“創(chuàng)客”被引入到學校教育，創(chuàng)客教育慢慢被廣大教師了解和認識。在教育部門發(fā)布的《教育信息化“十三五”規(guī)劃》《中小學綜合實踐活動課程指導綱要》《義務教育小學科學課程標準》《普通高中信息技術課程標準（2017年版）》《3-6歲兒童發(fā)展指南》等文件中都有提到“創(chuàng)客教育”一詞，這充分說明“創(chuàng)客教育”已進入到國家教育部門的教育規(guī)劃層面。

（一）數據來源分析

以“中國知網CNKI”為研究文獻來源，通過主題“創(chuàng)客”且“教育”或者“創(chuàng)客教育”對“學術期刊”進行高級搜索，搜索時間為2021年8月16日，文獻類別為“全部期刊”，總共搜索出文獻為3007篇。把文獻來源設置為“北大核心”和“CSSCI”，有文獻488篇，通過手工刪除會議、新聞和其它非學術研究論文后獲取文獻448篇，并以檢索報告的方式導出保存。

通過對文獻發(fā)表時間進行分析，2014年教育工作者開始研究“創(chuàng)客教育”，研究高峰期在2016年-2018年，主要集中在“創(chuàng)客教育”的理論研究上。從2019年開始，“創(chuàng)客教育”研究的熱度下滑。通過文獻分析發(fā)現創(chuàng)客教育2019年后開始進入研究瓶頸期，主要體現在理論研究不足，實踐研究還處于淺層探索，理論指導實踐不足。

（二）數據呈現分析

對篩選后的448篇論文進行主要主題共現矩陣和次要主題共現矩陣分析，得出“創(chuàng)客教育”與其他相關主題相關研究度，并對其相關性進行了手工整合分析（如表1），發(fā)現“創(chuàng)客教育”研究與創(chuàng)新教育、教學方式和模式、STEM教育、學習者、創(chuàng)客空間、創(chuàng)客文化、創(chuàng)客教育理念、與課程教材相結合研究的比較多。

表1 相關主題整合分析

（三）與“創(chuàng)客教育”相關的熱點主題分析

結合兩次共現矩陣分析和主題整合分析結果（如表1）發(fā)現與“創(chuàng)客教育”研究相關的熱點主題主要集中在“創(chuàng)客教育理論、實踐及課程探索”“創(chuàng)客教育目標”及“STEAM/STEM教育”三大主題上。

1.創(chuàng)客教育理論、教學實踐和課程設計探索

（1）創(chuàng)客教育理論探索

從2014年起，國內教育界眾多學者對什么是創(chuàng)客教育進行了論述，主要分為狹義的創(chuàng)客教育和廣義的創(chuàng)客教育。狹義的創(chuàng)客教育主要以信息技術為方向，以培養(yǎng)創(chuàng)客為目的的創(chuàng)客教育研究，代表學者有祝智庭、傅騫、楊現民、鐘柏昌和王佑鎂等[4]。廣義的創(chuàng)客教育以融合為方向，以培養(yǎng)綜合型創(chuàng)新人才為目的的創(chuàng)客教育研究，代表的學者有張茂聰、中國電子學會創(chuàng)客教育專家委員會、何克抗等[5]。

（2）創(chuàng)客教育教學實踐探索

在高校教學實踐探索方面，教師主要是把創(chuàng)客教育融入到學科教學中，形成學科教學新的實踐探索、教學模式、策略、實施路徑和學習模型。代表性的學者有陳欣、劉忠、周如俊、張其亮、謝愛娟、林琛琛、王慧、王永雋等。在中小學教學實踐探索方面主要集中在與信息技術和綜合實踐相關學科教學上，少數教師開展了創(chuàng)客教育與其它學科融合的教學實踐探索。代表性的學者有楊金勇、丁美榮、李海峰、張立國、楊維、楊濱、王聚同、陳青青、楊緒輝、田寶宏等[6]。

(3)創(chuàng)客教育課程建設探索

在創(chuàng)客教育課程探索實踐上，如李健珍、張文蘭、吳永和等學者主要以學科教學實踐為基礎，對如何創(chuàng)建創(chuàng)客課程進行了闡述。再如趙慧勤、陳剛、萬超、楊現民等學者對創(chuàng)客教育課程建設理念、方法和模型進行了探索[7]。

2.創(chuàng)客教育的目標

上文很多學者在理論和教學實踐探索中對創(chuàng)客教育的教育目標也有論述，概括起來是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力等方面的綜合高素質人才。

3.創(chuàng)客教育與STEAMSTEM教育

創(chuàng)客教育需要STEAM跨學科融合，STEAM跨學科教學中需要創(chuàng)客教育的實施。創(chuàng)客教育與STEAM教育相互融合，相互促進是實施創(chuàng)新教育的新途徑。代表學者有孟紅娟、藤嬌嬌、王佑鎂、趙慧勤、李彤彤、董宏建、高云峰[8]等。

三、初中python編程教學中的創(chuàng)客教育觀

（一）初中python編程教育與創(chuàng)客教育的融合觀

創(chuàng)客教育的出現，給python編程教學帶來了新的視野首先，其在理念和方法上與python編程教學的理念和方法十分吻合，且還擴充了他的理念和方法。其次、創(chuàng)客教育強調動手操作和實踐體驗，編程教育同樣強調動手操作和實踐體驗，但創(chuàng)客教育動手操作與實踐體驗的范圍更加廣泛，能給學生提供更多的教學情境。最后，創(chuàng)客教育強調的培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力在編程教育中同樣重視，它要求培養(yǎng)學生利用編程語言學習、理解和改變這個世界，但創(chuàng)客教育能讓編程教育更接地氣，更能激發(fā)學生學習興趣。因此，用創(chuàng)客教育來指導python編程教學，在python編程教學中融入創(chuàng)客教育是python編程課程建設與教學實踐探索的方向。

（二）初中python編程教學的“創(chuàng)客教育”目標觀

教育目標是什么？教育目標是想要實現的教育宗旨，是通過學習獲得的結果，是一種經過深思熟慮后作出的價值判斷，是學生行為模式發(fā)生顯著變化[10]。通過文獻分析，創(chuàng)客教育的目標是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新實踐能力。在對初中學生學習編程興趣調查研究的基礎上，結合學科專家對編程教學目標的建議，文章認為初中python編程教學的“創(chuàng)客教育”目標是：通過python編程系列創(chuàng)客課程的學習，提高學生利用python語言解決生活學習問題能力，進而提升學生創(chuàng)新實踐的能力。如在python教學中提供系列可選擇的進階課程供學生選擇。

（三）初中python編程教學的“創(chuàng)客教育”實現觀

學習經驗是學生與學習環(huán)境中的外部條件間的相互作用[11]。概括起來包含三點：第一、學生學習的主動性：學習是學生的主動學習的行為，學到什么取決于學生自己做了什么，而不是教師做了什么；第二、學生學習的互動性：學生注意力被教學環(huán)境中的某些特征吸引，并對這些特征產生了反應；第三、營造學生學習環(huán)境：教師通過構建情景來提供教育經驗，以激發(fā)學生出現期望的反應。創(chuàng)客教育與STEAM教育的項目式學習和基于問題的學習可為初中python編程教學提供“學習經驗”，從學生現狀出發(fā)，為學生提供學習情境，讓學生在學習過程中獲得滿足感，進而實現編程教育目標。如在python編程教學中，以項目為載體，與硬件結合、與游戲結合、與生活結合和與問題結合等方式創(chuàng)設情景。

（四）初中python編程教學的“創(chuàng)客教育”組織觀

組織是為了使教育經驗產生積累效應，使之相互強化[12]。因此，在解決學生無法使用python編程解決實際問題及應用創(chuàng)新時，需要把學習經驗進行有效的組織，不但可強化python編程知識，還能促進python編程知識的應用。因此在組織學生學習python編程經驗時，應遵循三大標準：連續(xù)性、順序性和整合性[13]。連續(xù)性是要保證學生有機會重復地學習python編程基礎知識，不斷地訓練python編程技能。順序性是在連續(xù)性的基礎上需要對python編程知識進行有廣度和深度的拓展。整合性是指對python編程教學與其它學科知識進行橫向聯系與整合，創(chuàng)客教育與STEAM教育的相互融合為python編程教學的整合指明了方向。因此，系列化的初中python編程創(chuàng)客教育課程不但保持了python編程課程組織結構的靈活性，而且還可以讓學生在學習動力不足時從一項教學活動轉向另一項教學活動。

（五）初中python編程教學的“創(chuàng)客教育”評價觀

雖然對課程結構進行重新安排，并利用組織四原則對學生的學習經驗進行組織來實現初中python編程教學的創(chuàng)客教育目標。但是這并不能證明這些措施能在多大程度上產生期望的結果即學生對python編程知識的掌握度、使用python編程解決實際問題的能力和應用python編程創(chuàng)新實踐能力。因此，教師在開展研究時需要對學生學習進行評價，評價對象為實施教學的全體學生，這樣可確保評價的客觀性、信度和效度。對學生評價的方式可采用問卷調查，紙筆測驗、觀察、訪談、學生作品和相關過程記錄的方式來開展。同時在評價時間上要有對比性，如在學期前、中和后期進行跟蹤評價。

四、實踐探索

在初中Python編程創(chuàng)客教育觀的指導下，進行了2年教育教學實踐，形成了獨具特色的初中python編程教育實踐。它主要分為三大部分：在目標觀、融合觀和組織觀的指導進行課程建設；在實現觀的指導下進行選課走班和課程教學；在評價觀的指導下實現對學生學習全過程進行記錄評價。

（一）在目標觀、融合觀和組織觀的指導下進行課程建設

在初中python編程創(chuàng)客教育觀的融合觀和組織觀的指導下，以面向全體，落實個性化、多樣化為原則，開發(fā)編寫了四本校本教材。

1.基礎課程，面向全體

第一本基礎課程為《我和小海龜一起學python編程》，面向全體學生，主要用來落實python編程基礎知識。《我和小海龜一起學python編程》始終以小海龜為主線，通過設置合適的情景，通過與小海龜對話的方式，已完成小項目的方式來學習python編程知識。

選取外高橋水域，以某大型船舶在大潮汛中浚高潮前5 h備車進港，從長江口北槽航道D6燈浮水域航行到外高橋港區(qū)2期碼頭為例，分析船舶進出港航行的動態(tài)風險狀況。

2.拓展課程，面向全體，落實個性化

其它三本校本課程主要為落實個性化、多樣化而開發(fā)的，其中《基于物聯網的python編程》和《基于人工智能的python編程》兩門課程偏硬件方向，《基于游戲開發(fā)的python編程》偏軟件方向，供學生自由選擇。這類課程都是一整體大項目，單元小項目的方式來組織實施。例如，《基于物聯網的python編程》始終以python編程學習為主線，結合物聯網模塊及其它外部設備進行數字化作品創(chuàng)作，以達到深入理解和應用python編程的目的。

（二）在實現觀的指導下進行課時設計與選班走課

在實現觀的指導下，對學生課時和開課方式重新進行了設計，整個python編程學習在初二一學年完成。

1.初二上學期：面向全體，夯實基礎

本學期所學課程為《我和小海龜一起學python編程》，面向全體學生，一周一個課時，按行政班的方式開展教學活動。

2．初二下學期：體現多樣化、個性化

本學期所學課程為基于物聯網的python編程》、《基于人工智能的python編程》和《基于游戲開發(fā)的python編程》，由學生根據自身學習興趣任選一門。每周兩個課時（兩周的課時合并到一周），共8周，學生根據所選課程進行走班，滿足學生多樣化的學習需求。

（三）在實現觀和評價觀的指導下進行教學實踐

1.在實現觀的指導下開展課程教學

基礎課程和個性化課程在組織形式上都是以兩位學生為一組的方式開展同伴互助學習，交流充分且合作效果比較好。在日常課程教學中以項目并賦予生活情景來開展，如在面向全體學生的基礎課程，每個單元都是一個小項目，開始都是以生活的情景賦予它實際的意義。落實個性化的的三門課程則以大項目貫穿整個學期，其間以小項目的方式來逐步展開。

2.在評價觀的指導下開展多元評價

在學習評價上以激勵和指導為導向，逐步形成多元學習評價。該系列課程使用的評價方式有：課堂觀察、小組合作學習評價、日常作業(yè)評價、期末作品評價、期末測試和期末問卷等。

（四）教學實踐的效果分析

1.作品制作和路演展示分析

通過期末作品制作和路演分析（如表2），87.5%的學生能做出功能完善的作品；9.3%的學生外觀完整，功能實現不了；3.2%的學生外觀和功能都有缺陷，并且所有的學生都能進行路演展示，說明絕大部分學生綜合運用能力有了很大的提高。

表2 作品制作和路演展示分析表

2.基礎知識保持度分析

經過第二學期課程的學習，在期末對學生進行python基礎知識測試，考核知識點保持與第一學期考核一致。對比情況說明進過第二學習的個性化學習對學生python基礎知識的保持和理解有很大的促進作用（如表3）。

表3 基礎知識保持度分析表

3.對個性化課程認可度

第二學期課程結束后對學生進行了一次對教與學的問卷調查，其中對選課走班和項目式學習進行了滿意度調查，調查結果說明落實多樣化需求，提供豐富的課程給學生，能提高學生學習的積極性，增強學生的主人翁意識（如表4）。

表4 個性化課程認可度

五、結論

本文在分析python編程教學現狀的基礎上，對CNIK數據庫搜索“創(chuàng)客教育”，對得到的相關文獻進行了梳理和分析，并以《課程與教學的基本原理》等相關理論為指導，提出了初中python編程教學的創(chuàng)客教育觀：融合觀、目標觀、實現觀、組織觀和評價觀。它為初中python編程教學理念、課程設計、教學實踐和學科融合等方面指明了方向，也充實了創(chuàng)客教育理論。