创客与科技创新教育-教学课件

“创客”时代背景下的中小学

科技创新教育1CompanyLogo“创客”时代背景下的中小学

科技创新教育1CompanyL

一、“创客”时代即将到来

一、“创客”时代即将到来1、李克强总理亲赴“创客”空间(一)政府关心、支持创客运动3CompanyLogo1、李克强总理亲赴“创客”空间(一)政府关心、支持创客运动32、李总理在国务院会上提出建议

2015年1月28日，在李克强总理主持召开的国务院常务会议上，提出“健全创业辅导指导制度，支持举办创业训练营、创业创新大赛等活动，培育创客文化，让创业创新蔚然成风”

在今年两会前夕，国务院发布《关于发展众创空间推进大众创新创业的指导意见》4CompanyLogo2、李总理在国务院会上提出建议2015年1月23、“创客”一词进入政府工作报告

３月５日，“创客”一词首次进入中国政府工作报告。报告在回顾２０１４年工作时专门提出：“众多‘创客’脱颖而出。”随着“创客”一词在2015年的政府工作报告中出现，这个酷炫的称呼，很快成为传遍大江南北的时尚热词。

5CompanyLogo3、“创客”一词进入政府工作报告

３月５日，“创2015年5月7日，李克强来到中关村创业大街3W咖啡屋6CompanyLogo2015年5月7日，李克强来到中关村创业大街3W咖啡屋6Co（二）“创客”及“创客”的由来

1、创客

创客一词来源于英文单词“Maker”，原意是“制造者”。是指出于兴趣与爱好，努力把各种创意转变为现实的人。他们热爱分享和动手，敢于将自己独到的想法在现实中制作出来。《创客：新工业革命》一文作者克里斯·安德森将“创客”定义为，不以营利为目标，利用3D打印技术以及各种开源硬件，努力把各种创意转变为现实的人。7CompanyLogo（二）“创客”及“创客”的由来

1、创客

创——不以盈利为目标，努力把创意变为现实

——喜欢把东西拆开研究构造，改造现有的产品做其他用途

——使用数字工具，通过网络分享成果，是创意加科技制造派8CompanyLogo——不以盈利为目标，努力把创意变为现实

——喜欢把东西拆开2、创客的由来

“创客”最早起源于1998年麻省理工学院(MIT)比特和原子研究中心(CBA)发起的个人制造实验室(FabLab)。

2006年，一个叫开源电子原型平台（Arduino）的公司诞生。主要从事一些基于单片机的电路板生产，有创意的人可利用它，做些简单功能的硬件设备。开源硬件平台等的出现，进一步降低了创新的难度，这款由意大利“创客”马西莫•班茨发明的创新工具，目的是方便学生们创造各种新奇发明。它是“创客”们最易操作的微控制器和编程系统，那些甚至根本不懂编程的人，都用它做出了各种新奇产品。任何人都可免费下载其设计原理，再制造自己的版本。如今，市场上只卖20美元，人人买得起，且使用插件便可轻易增加新功能。9CompanyLogo2、创客的由来

“创客”最早起源于1998年麻省（三）我国创客运动的兴起

1、首个创客空间的出现

新车间北京创客空间柴火创客空间10CompanyLogo（三）我国创客运动的兴起

1、首个创客空间的出现

新车间北京创客空间目标客户——创意——创造——制造——营销创客创业2008年全球30多家2010年全球900多家这不是工业革命，是创造力革命11CompanyLogo创客空间目标客户——创意——创造——制造——营销创客创业202、创客运动在校园兴起

“创客运动”流行于欧美国家的同时，也在中国的校园里兴起，清华大学、同济大学、深圳大学等高校和一些中小学，有的创设了“创客空间”，有的开设了“创客”课程，呵护并激发学生的创新热情，为学生提供“让想象落地”的平台。并通过“创客”活动和课程，学生们可以接触最前沿的技术，并将想法动手实现。在碰撞、分享的自主、开放氛围中，他们的想象力被激发、创新能力被培养，而这恰恰是当前中国教育的薄弱环节。

12CompanyLogo2、创客运动在校园兴起

“创客3、我国创客运动的发展趋势

（1）中国发明协会重视创客事业

13CompanyLogo3、我国创客运动的发展趋势

（1）中国发明协会重视创客事业

14CompanyLogo14CompanyLogo

(2)中国教育学会青少年创新思维教育研究中心成立

2015月16日，通过近一年的准备，中国教育学会青少年创新思维教育研究中心在北京成立，推出了我国民间的“青少年创客成长计划”；同时也提出了“创客教育”这一教育新概念。

15CompanyLogo(2)中国教育学会青少年创新思维教育研究中心（3）地方政府大力扶植、民间热情高涨从地方政府层面来说，要推动“大众创业、万众创新”首先要做的就是加快改革步伐，简政放权，给市场主体创业创新留出空间，搭好舞台。通过政府放权让利的“减法”，来调动社会创新创造热情的“乘法”。总之，伴随着科学技术的高速发展、互联网热潮的风起云涌，3D打印技术、开源硬件平台（Arduino）等日趋成熟，越来越多热衷于将创意变为行动的年轻人踏上了“创客”之路。这种可以不再依赖装备昂贵的实验室，只通过简易操作的微控制器和编程系统等就可以实现创新的模式，使得基于设计、分享、交流、制作、开源的“创客运动”正在席卷全球，同时将火透我国。16CompanyLogo（3）地方政府大力扶植、民间热情高涨从地方政府层面来

二、“创客”时代的教育机遇

二、“创客”时代的教育机遇

1993年，著名科学家钱学森曾在他写给钱学敏的信中这样描述未来的教育：“我在想，中国21世纪的教育是要培养18岁的大成智慧学硕士。具体讲：第一，熟悉科学技术的体系，熟悉马克思主义哲学;第二，理、工、文、艺结合，有智慧;第三，熟悉信息网络，善于用电子计算机处理知识。这样的人是全才。我们从追求培养西方文艺复兴时期的全才，走到19世纪中叶的理、工、文、艺分家的专家教育，走到20世纪40年代的理工结合加文、艺的教育体制，再走到今天的理工文结合的萌芽，21世纪我们又将回到培养全才的教育了。这种全才，大约只需一个星期的学习和锻炼就可以从一个专业转入另一个专业。这是全与专的辩证统一。”18CompanyLogo1993年，著名科学家钱学森曾在他写给钱学敏（一）有利于大学生创新能力的形成

“创客运动”发起者之一、《Make》杂志创始人戴尔•多尔蒂认为，“创客运动”可以给教育带来一些很好的、甚至是颠覆性的变化。英特尔中国有限公司企业事务部教育事务总监朱文利对此的描述更为具体：“如果学生在一个很自主、很开放的空间里学习和创造，加上技术支撑和老师支持，他可以充分发挥创意。这样的环境还能更好地激发他的兴趣，培养他的创造力和动手能力。此外，这个过程也培养他的团队合作、解决问题的能力。”

19CompanyLogo（一）有利于大学生创新能力的形成

（二）有利于大学与职专学生的创业能力的提升

随着3D打印技术的普及，以个性化生产为主要特征的第三次工业革命正在到来，建立在大工业生产基础上的传统班级讲授知识的授课制，显然已经不符合经济社会的发展趋势。人们认为，第一、第二产业需要的劳动力数目下降是教育显得捉襟见肘的一个原因，第三次工业革命可能成为压垮班级授课制的最后一根稻草，这意味着教育必须培养一个可以玩转设计、生产、营销、物流的全才，至少他应该知道在哪里能找到协助他工作的人。这正是“创客运动”所能带给教育的改变。

20CompanyLogo（二）有利于大学与职专学生的创业能力的提升

（三）有利于中小学生创新兴趣、创新意识、创新思维与创新能力的培养

“‘创客运动’对少年儿童的兴趣培养以及对少年儿童创新意识的激发非常有益。”中国福利会上海市少年宫副主任冯耀武说。他在去年寒假举办过“小创客冬令营”，在这个短期集训中，他发现学生们的动手能力提高很大，并且对新技术萌发了浓厚兴趣。“给我印象深刻的是一个初一男孩，他参加完冬令营后，用压岁钱买了个激光测距仪，一心想要研究其中的原理。前几天，他还把家里的数码相框给拆了，把里面的电路板拿出来，说要和我一起研究。”21CompanyLogo

（三）有利于中小学生创新兴趣、创新意识、创新思维与创新能力

正是“创客运动”，作为一项人人可以参与、鼓励将创意变成行动的创新活动，恰恰能够弥补传统教育忽视兴趣和动手能力的缺陷，让孩子们“玩创新”、自主探究，激发其创新的兴趣，培养其创造的能力。22CompanyLogo正是“创客运动”，作为一项人人可以参与、鼓励将

三、中小学科技创新教育人要积极主动拥抱“创客”时代

三、中小学科技创新教育人要积极主动拥抱“创（一）中小学科技创新教育曾两度自我迷失的教训应充分吸取新课改的推进与科技创新成果学生保送上大学的政策实施，两度使中小学科技创新教育人自我迷失。1．在新课改的推进中迷失2．在获全国科技创新成果学生保送上大学的政策中迷失3.这种结果让中小学科技创新教育很受伤、让中小学科技创新教育人很受伤随着创客时代的到来，中小学科技创新教育人已做好了何种准备呢？（一）中小学科技创新教育曾两度自我迷失的教

（二）要以积极主动的姿态拥抱“创客”时代

不仅要以欣赏者、支持者的姿态出现，更要以参与者和青少年创客活动的设计与组织者的姿态拥抱“创客”时代的到来。1.做欣赏者与支持者

2.做参与者与完善者

3.做设计者与组织者

4.做实施者与引领者（二）要以积极主动的姿态拥抱“创客”时代

（三）要全面分析中小学开展“创客式”活动的优势与不足

1.她是学习革命的下一个支点

创客运动将改变学生在学校的学习方式。它能减少标准化教学和测试对学生个性化发展带来的损害，用一种新的方法鼓励创造和创新——利用新的数字技术来设计、制作、分享和跨时空的学习。

（三）要全面分析中小学开展“创客式”活动的优势与不足创客式学习的关键点是，如何把创客空间整合到现有的中小学科技创新教育项目中。创客空间是创客们制作、交流、共享知识和资源，以及项目协作的场所。对于学校来说，创客空间不仅如此，还是课程实施的环境。教师把课堂变成一个充满活力的创客空间，鼓励学生创建物品、发明工艺、分享创意点子。创客课程主要有以下一些要素：动手做是最重要的，开放和分享，大胆尝试，注重美学，打破年龄歧视，强烈的个性化学习，技术是基本要素，学生自己掌控学习等。创客式学习的关键点是，如何把创客空间整合到现有小学——发明制作一个有趣的玩具，用Scratch简单编程，学习定格动画制作等。

中学——制作组装电动玩具，用简单图形软件绘制个人头像，学会简单的电子元件的焊接，学会组装触控设备等。

高中——用树莓派、Arduino或其他开源硬件解决日常问题，制作自己的机器人，学会编制一个游戏展示你的数学才能等。

小学——发明制作一个有趣的玩具，用Scrat目前，教育界对于“创客”式学习的预测是：它以学生的兴趣为起始点。假设一个孩子主动对一个内容感兴趣，他可以在网上阅读、转发文章，继而再通过博客、论坛等，接近这个行业和行业内人物。他会像发烧友一样收集一切资源，然后进行整理并对海量信息作出预判。与此同时，孩子的学习伙伴也是网络上的“小圈子”，他们年龄、学历多元化，互相学习，乐于帮助别人，分享自己的学习成果……

目前，教育界对于“创客”式学习的预测是：它以学

2.她的出现，对中小学科技创新教育的创新实践部分，提供了强有力的技术支撑

（1）让参与学生的科技创新视域更广泛

（2）让参与学生对新技术有更多的接触或掌握

3.可能在较长的一段时间内都不能普及

4.可能对技术活动爱好者有吸引力2.她的出现，对中小学科技创新教育的创新实践部（四）要尽快找到中小学开展“创客”活动的方式与方法

1.校内、校外（社区、家庭）

2.民营、公益（俱乐部、培训机构，少年宫、工作室）

3.学校、团队、家庭或个人

（四）要尽快找到中小学开展“创客”活动的方式与方法

4.创客活动可运用TRIZ理论来进行

创客活动，就一种在新技术支持背景下的科技创新活动。从实践来看，有许多科技创新由于缺乏正确的创新理念与科学的理论方法的指导，致使创新带有很大的偶然性与随机性，结果是创新效率低下，“核心技术”的创造能力难以提升。

4.创客活动可运用TRIZ理论来进行

TRIZ理论的核心思想包括三个方面：第一，无论是一个简单的产品还是复杂的技术系统，其核心技术都是遵循客观规律发展演变的，即具有客观的进化规律和模式；第二，各种技术难题、冲突和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力；第三，技术系统发展的理想状态是用最少的资源实现最大数目的功能。

实践证明，TRIZ理论是对人类创新活动规律和原理深入、系统的揭示，是人类已有的科技知识与创新思维规律及方法的完善结合，为更好地创新提供了坚实的理论和方法基础，是认识和推动人类创新活动的一个突破性成果。TRIZ理论的核心思想包括三个方面：第一，无论是

四、“创客”时代背景下中小学科技创新教育人应有所作为四、“创客”时代背景下中小学科技创新教育人应（一）要使自己尽快成长为创新型教师

北京景山学校吴俊杰老师、温州中学谢作如老师就是我们的榜样。

1.北京景山学校吴俊杰老师

北京景山学校吴俊杰老师具有物理学科背景，从事信息技术教育，《让教育滋养创客，让创客丰富教育》讲述的就是他以一个草根的力量践行着创客式教育的故事。

（一）要使自己尽快成长为创新型教师

北2.温州中学的信息教师谢作如是最早投身创客界的教师之一

在谢作如眼里，创客就是一门综合实践课程，在创客空间，学生把一个创意变成现实的过程，正是他们将学到的信息学、数学、物理和化学等多学科的知识用于实践的最好载体。

谢作如说，创客活动的发展要得益于两个条件：首先是开源硬件、3D打印机以及易于学会的编程语言，让学生们动手创造更加简便。其次是在线教育的发展，让课堂不再是教师讲授知识的场所。曾经他带着学生通过网络现场直播一个小鸡孵化的实验，与全国的创客一起分享过程。

2.温州中学的信息教师谢作如是最早投身创客界3.要定准自己的位置，发挥作用

研究表明，在学生创客式学习活动中越来越广泛的应用逐渐促进了教师角色的转变。在课堂中运用科技的时候，教师有以下几个角色：

(1)设计学习环境;

(2)管理人员资源;

(3)调控学生学习;

(4)提高实践质量。

3.要定准自己的位置，发挥作用

研究与此同时，教师在创客式学习活动中也将会面临新的挑战。科技在创客式学习活动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。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。与此同时，教师在创客式学习活动中也将会面（二）要了解中小学创客课题的基本要素与要点

1.中小学创客课题的基本要素

（二）要了解中小学创客课题的基本要素与要点

2.创客课题的八个要点 2.创客课题的八个要点 

在创客式学习实践当中，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。

1.信息技术为创客式学习提供了便捷的搭建环境

2.信息技术为创客小组成员间的交流提供了便利条件

3.信息技术还可以为创客式学习活动提供社会化评估的平台

（三）把握信息技术在创客式学习实践中的作用

在创客式学习实践当中，信息技术起到了必不可少的作用，信息技术在创客式学习实践中的“使能”作用信息技术在创客式学习实践中的“使能”作用（四）通过“创客”活动激发学生的学习兴趣

特别是对知识的学习兴趣以及传统文化的传承等，要特别的重视。不要让学生成发烧友，更不能让学生成为无根之树。

（五）通过“创客”活动促进学生综合创新能力的提高

中小学“创客”活动是在老师组织、指导下，同学自己进行的科技创新实践活动，是提高学生综合应用知识的能力，增长科学意识的课程.因此教师应该在教学中，从以下几方面开展教学活动，逐步培养学生的创新能力。（四）通过“创客”活动激发学生的学习兴趣

1.运用兴趣教学,激发创新意识

2.创设和谐的氛围,发展创新思维

3.鼓励发散思维,挖掘创新的潜能

4.组织实践活动,培养创新能力

1.运用兴趣教学,激发创新意识

2.创设和谐的氛围,发展创（六）通过“创客”活动为创新创业人才成长打下坚实的基础

把握创客活动的综合性内涵，注重对中小学生六个方面的培养，为创业创新人才成长打下坚实的基础。

1.智力能力

2.知识

3.思维方式

4.动机

5.个性品质

6.情境实现能力

（六）通过“创客”活动为创新创业人才成长打下坚实的五、“创客”时代背景下的中小学创新教育展望与建议

五、“创客”时代背景下的中小学创新教育展望与建创客教育的理论融合创客教育的理论融合（一）中小学创客式学习活动在我国的优势展望

1.创客式学习活动贯彻了以学生为中心的科技创新教育思想

2.创客式学习活动为学生提供了互动和合作的空间

3.信息技术在外部为创客式学习活动提供了可为环境，在内部促进了成员交流

4.创客式学习活动有助于发展学生的动手能力，培育“尚技重工”的文化

（一）中小学创客式学习活动在我国的优势展望

(二)推行创客式学习活动的问题和建议

然而，中小学科技创新教育中的创客式学习活动在我国的开展和推广也面临着一些问题：第一个问题和经费有关。开展创客式学习活动往往需要设备和工具的支持，虽然现在的科技产品的价格已经较以前低廉许多，很多学校还是负担不起。第二个问题和教师培训有关。虽然关于创客式教育的讨论已经在学界开展起来，但对于一线教师仍然是一个比较新的概念。如何开展创客式教育，对教师们是一个新的课题。(二)推行创客式学习活动的问题和建议然而，基于这些问题，我们对中小学科技创新教育创客式学习活动发展，提出几点建议。

1.理顺中小学创客活动发展的体制障碍，鼓励校内校外的创客课程的学分互认

2.加大投入，扶持多样化的校园创客空间建设，并形成辐射效应和规模效应

3.营造有学校特色和教师特质的创客文化，才能最大限度的提高创客空间的负责教师的积极性，提高校园创客空间的利用率和实效性

4.提供相应的教师培训

5.鼓励器材的研发生产

6.支持亲子创客活动

7.创建良好的激励机制

5.鼓励器材的研发生产基于这些问题，我们对中小学科技创新教育创客式学习活动发

致谢：本讲稿应用了互联网上许多关于“创客”的相关资料，在这里一并致谢！致谢：本讲稿应用了互联网上许多关于“创客”的相关资料，附：“青少年创客成长计划”的基本构想

中央电视台新科动漫频道、中国教育学会、中国科学院计算机网络中心

一、创客运动成为新工业革命的重要“生产力”三、创客成长计划的指导思想四、创客成长计划的工作目标1.面向青少年人群，广泛培育创客文化2.以基础教育课程改革为抓手，全面推进创客教育3.以创新思维教育为核心，持续培养创客人才二、我国掀起大众创业的新浪潮附：“青少年创客成长计划”的基本构想

中

从以下三个方面持续培养青少年创客人才：

（1）协调和整合科研院所、高等院校、高新企业等机构的专业科技人员，建立创客导师团队，为有潜质的青少年创客人才提供专业指导和支持，促进他们快速成长。

（2）搭建创客节、分享会、嘉年华等多样化的展示和竞赛平台，为青少年创客人才分享创新经验、交流创新成果提供支持。

（3）采用众筹、孵化器等机制整合社会资源，帮助青少年将发明创新成果转化成实用性产品和商品，实现市场化。

从以下三个方面持续培养青少年创客人才：

五、2015