創客教育的定義和特徵
創客一詞來源於英文單詞「Maker」,本義是指出於興趣與愛好,努力把各種創意轉變為現實的人。創客精神和教育的碰撞,出現了創客教育的概念。「創客教育」是創客文化與教育的結合,基於學生興趣,以項目學習的方式,使用數位化工具,倡導造物,鼓勵分享,培養跨學科解決問題能力、團隊協作能力和創新能力的一種素質教育。是以造物的形式培養學生綜合實踐能力的一種工程教育。對培養學生的想像力、創造性思維能力、觀察能力、動手能力、創新能力、自學能力和程序性知識掌握具有重要作用。
對想像力和創造性思維的培養
創客教育首先是激發學生的想像力和創意。做一個作品之前,首先要構思作品,它的功能、外觀、等等,這是激發想像力和創意的部分;長期的創客教育則培養了學生的想像力和創意,學生通過獨立思考、小組討論和相互啟發,完成自己對作品的構思,這種活動對想像力和創造性思維能力是極好的鍛鍊。
對觀察能力和動手能力的培養
想像力的發揮基於對現實事物的觀察與延伸,在事實的基礎上創造新的事物。創客教育的過程中,要實現一個作品,就必須具備靈敏的觀察能力。創客教育的體驗性對學生手腦並用能力具有很大的提升,所謂心靈手巧就是最好的詮釋,學生們通過動手造物的過程發現問題,自己在不斷實踐的中找到解決問題的方法。
對自學能力和程序性知識的掌握
創客教育所涉及的知識非常廣泛,有些還是學校課程裡完全沒有的。譬如,要製作一款智能作品,它需要有傳感器知識、開發平臺知識、軟體編程知識,還要有所用儀器的操作知識、材料的理化性能知識,各種加工工具安全使用知識等。另外,還要了解同類產品的相關知識,藉助網際網路進行搜索和查新等。學生要自學各種學校課本沒有提供的知識,要閱讀大量的相關書籍,要藉助各種多媒體或網際網路手段來了解和掌握這些知識。這個過程正是學生提高自學能力的過程。自學能力是學生終身受益和成功的基礎。
STEM教育的定義和特徵
STEAM教育近年來開始變得火熱,這是一種跨學科教育,強調的是跨學科知識的融合,注重理論學習與動手實踐的聯繫,培養孩子多方面的能力。STEM教育的核心理念是:基於現實生活中的實際問題,以工程設計過程為主導,提出自己的解決思路。在學習的過程中讓學生大膽嘗試不同的想法,在不斷試錯中發現問題,分析問題和解決問題。
兩者區別
兩者緣起不同,但都需要社會的共同參與
STEM 教育最早來自於美國國家科學委員會的報告,後來出現在美國大學以及 K-12的報告和文件中。相比於 STEM 教育的起源,創客教育則不同。創客一詞由來已久, 創客群體也非常龐大。只不過近年來隨著開源硬體、三維印表機、網際網路等技術的成熟,創客門檻的大幅降低,創客運動才在社會範圍得到長足發展。而後, 創客運動受到教育工作者的關注,希望藉此培養更多具備創客意識的學生,提升將想法變成現實的能力。因此,創客教育先由社會文化引起,後來引介到教育體系並受到重視。
但兩者在實踐中都需要社會的共同參與。創客教育不僅僅是讓學校擁有創客空間, 更是通過它激發學生的創客意識, 鼓勵學生創建自己的家庭創客空間。這些創客空間可以與社區創客空間、創業孵化中心等通過網絡空間進行聯動, 形成整個創客教育的有序鏈條與創客文化的良好生態。
STEM 教育強調跨學科, 創客教育則強調創造
STEM 教育強調跨學科, 強調不同學科的整合。創客教育的核心是創造,它會涉及不同的學科知識,但其本身不強調學科。也正因為傳統教育過程中出現了分科教育的弊端, 學科阻隔不利於探索真實情境的問題, 才出現了 STEM。因此, 跨學科是 STEM教學的核心要義。
創客教育過程往往需要運用不同學科的知識,而且好的創客作品背後也一定有跨學科知識的支撐。例如,設計一個遠程控制門鎖,就需要用到簡單的科學、數學、技術和工程學知識。如果這個控制裝置要美觀大方,可能還要用到工藝美術相關的知識。因此,跨學科對創客教育來說是根據需要的選擇,而產品的創造性才是它的核心。
兩者都強調真實情境問題, 但創客教育問題主要來自學生
STEM 教育和創客教育都傾向於指向真實情境問題的解決。大多數情況下, STEM 教育的問題多來自教師的設定和引導,即便學生提出自己的問題,也常在共同討論的專題內。
STEM 教學過程往往會提供綜合的複雜情境問題, 由學生運用多學科知識開展不同側面的學習。但創客教育中的問題更傾向於是學生自己提出的。創客教育是幫助學生將想法變成現實,而非讓所有學生探索相同的問題。
創客教育強調真實作品的產出, 而 STEM關注動手實驗
創客教育強調學生要設計和製作自己的作品或產品。在這一過程中, 學生們可以藉助開源硬體的多種模塊功能進行組裝和改造, 也可以藉助三維印表機製造自己需要的零部件或特殊外形, 還可以藉助網際網路與其他創客交流互動,進行產品設計。STEM 教育雖然注重實踐, 關注動手實驗, 但不強調學生一定要有自己的作品或產品。
兩者都關注學生解決問題的綜合能力培養,但側重點不同
STEM 與創客教育都關注在學生學習過程中培養解決問題的綜合能力, 都基於真實情境的問題進行學習。不同的是, STEM 除培養學生綜合解決問題的能力外, 更強調培養學生跨學科的多元思維。創客教育更看重學生獨立的創造思維的培養, 學生需要有自己的創意,並努力實現。
師生角色定位不同
在 STEM 教學中, 教師角色更多的是教學設計者、活動組織者、知識講授者和學習引導者等。教師角色多元,且需要不同教師相互配合,共同引導學生完成某個具體項目。學生則是積極的參與者, 獨立參與整個項目,或是在小組合作中共同學習跨學科的綜合知識。
在創客教育中, 學生更傾向於獨立創造者的角色,他們需要有自己獨特的想法,並藉助有效的手段加以實現。
在這個過程中, 學生雖然也會和其他成員合作,但是為了實現不同的創意,教師則扮演著支持者的角色,不會過多幹預學生的想法,不需要預設太多具體的問題以及講授固定的知識體系。
參考文獻
[1]楊曉哲,任友群. 數位化時代的STEM教育與創客教育[J]. 開放教育研究,2015,05:35-40.