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创客教育教学设计创客教育和stem教育的区别篇一

--九十九中道德课堂诊断汇报材料 尊敬的各位领导：

欢迎大家来到郑州市第九十九中学，今天我汇报的题目是《让心灵在创客教育中轻舞飞扬》，将从我校“为什么做创客教育”“怎样做创客教育”以及“创客教育的成效”三个方面做汇报。

一、友善用脑与创客教育的结合。

友善用脑，早在2003年工读教育系统就提出来这个新的教学理念，他的核心是：每一个孩子都是天生的学习者。创客教育的理念是：每个孩子都有创造的潜能。

多年前，学校为了发展学生的个性特长，开设了第二课堂，如：篮球组、象棋组、武术组等等，深受学生欢迎。2010年随着办学条件的改善，以及社会形势的需求，我们将现代化信息技术引进第二课堂，成立了信息技术社团。包括：拍客影院、数码摄影、快乐机器人。在每周三下午的两节课连上，全部由专业的信息老师和美术老师授课。

我们信息技术社团的核心目标是体验、创新与创造，激发学生的创新力，培养学生的创造能力，正好和流行的“创客”理念不谋而合，于是我们想到了“创客教育”。

开展“创客教育”，首先要有一个创客空间。于是我们就现有的空间进行了改造，一个20平方米的创客空间诞生了，并取名为“智能居”，希望学生都能成为会创造的小能人。我们的口号是“每个学生都是天生的创造者”。

创客教育是以信息技术的融合作为基础，传承了体验教育、项目学习法和创新教育等多种思想，以培养大众创新精神和动手实践能力的教育。

第一，将创意变成实物。创客就是将个人创意变成人工制品的那些人，主张将创意付诸实施，而不是仅仅停留在设想层面。从教学方面来说，我们打算让学生在现代学习技术课程学习中，以个人和小组为单位，完成一个可以看见的创意作品，而不是仅仅停留在纸面上和文本中。

第二，做中学。创客一般都是边做边学的，遇到什么问题就解决什么问题，知识的学习与问题的解决是同步进行的，而不是彼此分离的。我们准备从一开头就向学生布置“完成创意作品”这个任务，让任务驱动学生边做边学。

第三，持续分享。创客都是一群热爱分享的人。我们把新建构主义分享式学习理念引入课堂教学中，采取让学生“说出”、“写出”和“做出”循序渐进的方式，开展三次小组和全班分享活动。

第四，协作学习。创客一般不是单打独斗的，而喜欢在一起互相切磋，相互协作。在教学中我们也尽可能开展小组协作活动。小组写作学习实施，则对传统的教育教学，尤其是课堂教学模式产生很大的影响，相对于我校学生的实情，意义还是比较大的。

第五，跨学科。创客式学习不会局限于某一传统的学科分类，而会根据问题的需要进行跨学科的学习。我们也将要求学生完成的作品包含跨学科知识在内，也不宜局限在某一学科领域。

第六，运用信息技术。创客活动一般都与信息技术及其产品关系密切，比如采用开源软硬件、3d打印技术进行创作。我们也将要求学生的创意作业要使用信息技术工具。这也与我们信息技术课的主题相一致。

第七，创建一个师生交流qq群。学生们通过qq群互相研讨，展示创意和编程作品，我们的教师可以及时地对学生们进行在线辅导，答疑解惑。现在已经有学生加入了交流群，也使创客教育从课堂延伸到课外，从校内延伸到校外。

第八，打造一支创客教师队伍。我们的创客教师团队，除了专业的信息技术教师，还有2名优秀的美术教师和多名学科教师。创客团队先后到过上海、昆明、遵义、深圳、太原、北京等地参观学习，接触了许多最新的创客教育理念和好的经验做法，开拓了视野，提升了技能。

将创客教育理念引入课堂只是我们教学的一个方面，我们还将从智能手机进课堂、翻转课堂两个方面进行综合设计，这些在科技创新和互联网社区迅速发展的大背景之下很有前景。通过以上八个方面的实施，我们的创客教育正稳步向前推进和发展。

三、取得初步成效：

通过开展创客教育，我们感到：学生在活动中收获着创造的快乐，老师在付出中收获着成长的幸福，学校在特色发展中更加彰显出个性。

创客空间为创客者们提供了制作、交流、共享知识、资源和项目合作的场所。它不仅是创作的场所，更是课程实施的环境。只是这个实施的环境与以往传统课堂有些不同，它是一个轻松自在的大环境，是一个鼓励并引导学生开拓思路、动手创造、发明工艺、共享交流的地方。因此学生从中体验到了创造的快乐。

同时，创客教育为教师专业提升架设桥梁。我们创客教师团队在一边教学一边编写创客教育校本教材，几位刚工作一两年的年轻教师也在快速成长，创客教育给我们带来了发展机遇，教师的专业发展也促进了创客教育的稳步推进。

今后的创客教育，我们将从以下三种途径开展工作：

第一，课题研究模式，学生以探究现实中的实际问题为起点，把课题项目作为载体，开展课题研究模式的创客项目。同时，在专业教师的引导和帮助下，有目的、有计划地来开展课题研究，激发学生的创作激情和学习活力。

第二，社团活动方式，众所周知，“兴趣是最好的老师”。以校园创客空间为平台，开展各种各样的竞赛活动，设置相应的鼓励措施激励更多的学生参与进创客社团中来。

第三，统合课程模式，就是以“课程教学 创客空间 活动分享”的方式来开展创客课程。把校本课程作为基础，以课程开发为导向，将创客课程与传统的课程相结合，也就是以统合课程为路径，把创客和创客项目进入课堂作为目标来进行课程开展。

当然，我校的创客教育存在的问题和困难还有很多。比如，缺乏健全的教学设计模式，教育创客人才缺乏，校内创客空间建设有待完善，以及资源不足等等。但是其发展的空间还是很大的。

我们在创客教育道路上的些许感悟和做法，与诸位学校的经验相比，仅仅是一朵小小的浪花。一路走来，我们的认识与做法还很简单，我们渴望得到专家和同行的指导。

以上就是我校的汇报，如有不当之处，请各位领导批评指正，谢谢大家！

郑州市第九十九中学 2016年9月11日

创客教育教学设计创客教育和stem教育的区别篇二

创客眼中的创客教育

对话嘉宾：

李大维：台湾人，被誉为“中国创客文化之父”，中国第一家创客空间――上海新车间联合创始人。曾参与史蒂芬?斯皮尔伯格的交互式多媒体项目、迪士尼虚拟世界、日本it企业项目和facebook的社交应用设计，是arduino著名图形化编程软件ardublock项目的开发人。现为深圳开放创新实验室主任，创客大爆炸联合创始人，hacked matter智库联合创始人。

对话嘉宾：

谢作如：浙江省温州中学信息技术教师，温州市享受教授级待遇中学高级教师，温州市551人才，南京师范大学客座研究员，温州大学硕士生导师，中国电子学会现代教育技术分会创客教育专家委员会主任委员，2015年新媒体联盟地平线项目中国专家团成员，“移动学习”教育部中国移动联合实验室基础教育专家委员会委员，信息技术深度应用示范校联盟专家委员会项目专家，浙江省中小学创客教育网络工作室负责人，中小学steam教育论坛活动联合发起人，温州创客空间和温州大学创客空间联合创始人。

2006年开始从事机器人教育，随后转向stem教育和综合课程开发，曾被聘为botball国际机器人大赛中国赛区技术顾问，多次承担全国中小学机器人教学展评活动的评委。2010年接触开源硬件arduino，与国内创客关系紧密。2013年，与吴俊杰、管雪?h等人共同发起中小学steam教育论坛活动。2014年，带领研究生编写了国内第一个完整的开源stem课程“arduino创意机器人”。

作为国内最早的教育创客之一，曾在清华大学、北京师范大学、南京师范大学、浙江师范大学、广西师范大学和上海纽约大学等高校做讲座，也多次应邀在上海创客嘉年华、深圳制汇节、中美创客大赛等创客活动做演讲。从2014年开始，在《无线电》《中国信息技术教育》等杂志开设创客教育专栏，个人专著《s4a和互动媒体技术》为第一本关于s4a、互动媒体技术的中文书籍，并翻译为繁体在台湾地区发行。

对话“中国创客文化之父”

谢作如：对于创客，很多人喜欢用百度百科的定义，即把创意转变为现实的人。但是按照这样的定义，创客的范围就无限扩大了，有人说马云就是最大的创客。所以又有人提出质疑：当您认为画一幅画是创客行为的时候，您就没有理由认为作一首曲、写一篇小说就不是创客行为。您被誉为“中国创客文化之父”，曾经多次强调创客是“大规模业余化”的产物，能否具体说说您是如何定义创客的？

李大维：目前，国内创客有很多广义的定义，但就我个人来看，创客是一个大时代的现象。这十年来，各种开发工具已经从昂贵的专业设备普及为普通人都能购买的家用设备，像arduino、树莓派等开源硬件，3d打印机、激光切割机等数字制造工具，几乎大部分人都有能力买来玩。这些玩家通过互联网把创作的过程和结果开放、分享出来，让更多人可以跟着一起玩。这样一来，互联网让创客运动在过去十年有了呈指数型成长。所以，我觉得创客就是利用开源硬件和数字生产工具，去创作有趣的物理运算装置等的非专业人群。要加入这样的群体，不需要特定的专业背景，正如《长尾理论》的作者克里斯?安德森说的“我们都是创客，生来如此”。

谢作如：记得您在强调创客是“大规模业余化”产物的同时，还引用了诺贝尔经济学获得者菲尔普斯的理论，提出只有“新技术”的大规模业余化，才可能实现经济的大繁荣。您能举例说说什么是“大规模业余化”吗？

李大维：大规模业余化的概念来自克莱?舍基（clayshirky）的著作《人人时代》，谈到的是当一个专业或产业由于技术的改变、大环境的改变，开始让来自各个不同背景的大众可以参与，这样就标志着人人时代的到来。

自媒体就是一个最好的大规模业余化的例子，以前做媒体需要有能够广播的电台、电视，需要有能够出版纸张的能力，还需要职业记者和编辑。有了互联网之后，社会化工具清除了公众表达的旧阻碍，任何人在任何时间都可以在微博、朋友圈、公众号上发布任何信息，都可以做媒体。自媒体就是典型的媒体业大规模业余化的产物。

现在，由于开源硬件与数字生产工具的普及，加上互联网的分享，“制造”技术门槛降到最低，让每个人都可以参与智能硬件方面的创造，创客就出现了。

谢作如：从2010年创办中国第一个创客空间，到现在的“大众创业，万众创新”，您亲历了中国创客运动的所有过程。您能说说在这个过程中，有哪几个时间节点是值得纪念的吗？

李大维：首先是2010年新车间的创立。其次是2011年初，我们在北京参与了“开源软件周”活动，顺便借场地举办了开源硬件会议，这是国内参与开源硬件和创客运动的创客们第一次聚会。再次是2011年，深圳第一次举办了maker faire（深圳制汇节），然后，上海和北京也举办了创客嘉年华。这几个时间节点都值得纪念。

谢作如：2013年4月，国内知名教育创客吴俊杰在媒体上发表文章，首次使用了“创客教育”一词。有些教育专家引经据典，认为国外并没有创客教育（maker education）之说，是生造的词语。对于这一点，您是怎么看的？

李大维：国外也有类似“创客教育”这样的概念，但由于国外在教育改革方面并不积极，“创客教育”也没有成为一个系统。就像之前讲的，创客的出现是一个大时代的现象，创客运动的本质也是教育，可以理解为创客教育是科技、工程、艺术等教育专业的业余化。创客运动并没有向学校提供形成体系的课程，创客空间也仅仅是提供松散组织的工作坊。这些工作坊看起来很像原来已经成体系的steam教育和“做中学”。

我想，在国内“创客教育”这个词代表的是已经在推动的创客方面的教育工作。就像3d打印并不是新的科技，而是一个具有30年历史的老技术，原来叫做增添式生产工艺，一个非常无聊、无趣的名字。但自从叫了3d打印，有了开源的3d打印机版本之后才流行起来。所以，出现“创客教育”这样的名词挺好的，能更好地推广。

谢作如：记得在一次微信朋友圈的讨论中，您曾经提出“创客是不能教育的”观点，能具体说说您的理由吗？

李大维：因为我认为创客不是一个特定的族群，而是一个大时代的现象，是智能硬件制作的大规模业余化的产物。既然创客是现象，我们当然不能教育，而应该考虑如何利用这一现象来影响教育。

谢作如：在2014年温州的首届青少年创客文化节上，您做了题为《创客，让孩子触摸真实的世界》的演讲。美国著名的地平线报告中，也多次提到“基于真实世界的学习”（即实景学习），并认为这是未来趋势。您能简要说说创客和实景学习之间的关系吗？

李大维：实景教育的目标就是让学生体验真实的世界，创客活动打开了一个让学生可以利用智能硬件进行创作的机会，学生“造”的物，是真实世界中真实存在的物，这是最真实的体验。

谢作如：2015年，随着创客变热，创客教育也随之兴起。很多之前做机器人教育、科技培训，以及辅导学生申报专利的机构或组织，都摇身一变成为了创客教育机构。《中国财富》在9月份的创客教育专题中，特意指出创客教育不等于科技发明。对于这一点，您是怎么看的？

李大维：因为创客火了，创客教育也受到更多人的关注，大家发现创客玩的内容和现有的机器人、科学发明比较相似。于是大家就靠过来了。但是，创客运动绝对不是科技发明。科技发明是对一个专业进行深入的研究，从而产生新的发明。而创客教育是对现有技术的大规模普及和应用。一般来说，科技发明课程也好，机器人课程也好，都是培养精英的课程，只有少数的学生可以参加。而创客的出现是一个去精英化的过程，同样是玩机器人、造物，任何有兴趣的青少年都能参与，是以兴趣为出发点，可以模仿，可以微创新，可以做有趣而“没用”的东西，而不是以科技突破和发明为出发点。

谢作如：据我了解，有很多学校了解到创客教育后就很希望能实施，但是又不知道应该如何入手。例如，校长们不知道应该让哪一个学科的教师去做创客教育。请您提提建议。

李大维：我们谈的创客，其实是一个动手做东西的过程，做和智能硬件、开源硬件相结合的“物”。由于智能硬件的开发越来越简单，让很多人都可以参与。所以，创客教育的重点并不在于学习智能硬件的原理，而是学习如何应用这一技术。

目前，学校里面的小学劳技课程（以上海为例）已经包含了动手做东西的课程内容，只要将智能硬件融合进去，学生原来的作品就具备了简单的智能。在此基础上，教师还需要充分利用互联网“分享”过程和作品。我们希望看到互联网上有越来越多关于智能硬件信息的分享，学生在劳技课上并不需要自己去编写程序，而是能从网上下载现成的代码，并整合到自己的作品里。

例如，学生在劳技课上做了一个很漂亮的灯笼，灯笼里面有距离传感器，可以判断前面有没有人，从而决定是不是要把灯笼点亮。做灯笼的过程现在的劳技课已经有了，而开源硬件的导入应该要通过某个专用的网络空间，教师提供传感器和智能硬件的电路连接方式和源代码，让学生照猫画虎做一遍，就能让普通的灯笼变得智能起来。

谢作如：做创客教育，除了要开设创客课程外，校园创客空间也是必不可少的，就像一所学校要开体育课绝对不能没有操场一样。尤其是我国现在分工细化，劳动力低廉，造成很多家庭不再拥有一些基本的“造物”工具，如手工锯、热熔胶枪之类。那么，学校就很有必要提供这样的场所。那建设一个校园创客空间需要多少费用？需要买哪些工具？有没有创客空间的标准？请说说您的建议。

李大维：学校建立创客空间需要提供基础的工具，包括开源硬件、数字生产工具等，可以让学生的创意快速成型，想法得以落地。这些工具从几万到几十万块都有，各学校应该量力而为。

创客空间应该建立一个标准的开放操作方式。目前，学校创建创客空间最头疼的部分是工具的标准，不同的数字生产工具如3d打印机、激光切割机的操作程序都是厂商独家的，学生到其他创客空间的时候（如从小学升到中学，中学升到大学），需要重新学习这些机械的操作。更令人担心的是，有些创客空间由于种种情况失去了厂商的技术支持，之后就没有人知道这些机械怎么操作，造成了严重的浪费。

为了解决这个问题，今年深圳开放创新实验室（szoil）和麻省理工学院的比特与原子研究院开始合作，在国内推广fablab的开放开源标准。这些标准包含了一套对数字制造工具控制和使用的开源管理软件。我们希望看到更多的学校可以接受这套开源软件，让学生在不同的创客空间中可以无缝对接。

谢作如：我始终认为，创客运动的核心就是教育，只不过是面向大众的教育。arduino被誉为“创客神器”，可以做很多有趣的互动作品。为了让更多人学习arduino，您和何琪辰以新车间名义开发了ardublock，为青少年学习arduino打下了基础。有些创客类的企业，也推出了一些面向普通消费者的编程软件，如dfrobot的whendo，就是一款用ipad给arduino编程的工具。据我所知，您所在的“创客大爆炸”项目最近推出的smart note，也是图形化编程软件，能否简单介绍一下？

李大维：创客关注的就是智能硬件开发的普及化，普及化需要更好的工具，适合非专业技术人员使用的开发工具。几年前，我们开发ardublock就是希望把开发的技术门槛继续降低。

现在smart node的开发同样延续这一精神，选择了思维导图的形式进行编程。smart note最主要的改进是底层采用了运算能力更强大的平台――intel的爱迪生，不再满足于单片机简单的控制应用，而加入了电脑视觉、人脸辨识和语音辨识等大数据运算的功能。让普通人用拖动模块的方式，就能应用更多高深的技术。

谢作如：您想给所有在做创客教育和即将要做创客教育的教师说点什么？

李大维：在政府、社会的关心下，创客教育被炒得很火。同时，创客代表的大时代机会是人人都可以参与物联网、智能硬件的创造机会。物联网硬件在未来十年会有爆炸性的成长。我希望能和更多的教师一起讨论、交流、合作，培养出中国物联网的人才。

对话印象

熟悉李大维的朋友都知道，新车间的诞生是缘于他帮女儿做玩具。同样，他编写ardublock就是为了让arduino的技术门槛降得更低。估计很多人并不知道，scratch在中国的普及，也是因为李大维，是他最早向国内教师推荐的。

我和大维的认识是在2011年初。那时我刚刚接触scratch，大概是“互动媒体技术”课程的缘故，我很想用arduino自制一块scratch传感器板。但是英语功底差，在mit的网站上没有找到相关的通讯协议，于是到处找人，请求指教。那段时间很少有人关注scratch传感器板方面的技术，也没人能帮上忙，吴向东老师就向我推荐了李大维。虽然传感器板的协议最后是我在s4a的固件代码中得到了启示，但因此也和李大维熟悉起来。

和李大维的第一次见面是在上海，是在2011年的9月。那时，我正好带学生去参加同济大学的中学生结构设计邀请赛，晚上有空，就约他在同济大学旁边的一个小茶座里见面。同行的还有一位就读复旦大学的学生。那天晚上，大维主要给我们介绍了新车间，介绍他的鱼菜共生系统，当然，也介绍了开源软件、开源精神和他的ardublock。后来，我在好几篇文章中都回忆了和他见面的细节，我的创客之火就这么被他点燃了。

大维总是能给我带来新的思想。我曾经参照他介绍的“黑客科学日”的做法，组织了一次温州和杭州技术学科骨干教师的教研活动。教研活动的晚餐安排在一个茶餐厅里，我想让不同专长、不同爱好的老师可以聚在一起，边吃饭边研究项目，可以是一节课的设计，也可以是一门课程的体系架构，甚至是某个教学平台的开发。我还将这样的活动称之为“教研黑客日”，希望让参加活动的老师体验黑客的“快速开发模式”，提高教研活动的效率。到现在还有参加过活动的老师跟我说，参加过这么多次的教研活动，就那次的印象最深刻，收获满满。

2012年，我常常在网上向他求助关于scratch、arduino和ardublock，包括在淘宝店购买器材的事。他多次表示，与创客、开源项目相关的教师培训，只要有空就一定会来参加。虽然他被誉为中国创客文化之父，却毫无架子，这让人感动。当然，最让我感动的是在2013年的第一届中小学steam教育创新论坛上，大维临时有事情冲突，连夜从上海飞到温州，做了一场讲座后，就马上又飞回上海。因为是民间组织的活动，所有的机票和住宿费都是他自己承担的。

在2013年的steam教育创新论坛之后，大维开始多次邀请我和吴俊杰参加创客的聚会，如上海创客嘉年华、深圳制汇节等，他都是这些活动的组织者或者主持人。我们还在上海纽约大学组织过一次创客和教师的工作坊，让创客和教育结缘。他和我们一样，总是希望中国的教育会有些改变，并为此努力。我常常想，如果中国的教育真的能因为“创客教育”得以改变，这一代的孩子都应该感谢以李大维为首的中国创客们不计回报的努力。

2015年是创客的元年，创客教育也同时爆发。很多研究创客教育的人往往会将“创客”泛化，偏离了关注“造物”的初衷。在《中国信息技术教育》杂志的提议下，我和大维来一次“对话”，希望能在对话中厘清创客和创客教育的种种认识，为创客教育指明方向。

――谢作如

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创客教育教学设计创客教育和stem教育的区别篇三

搭建创客教育体系：从创客空间到创客项目【摘 要】2015年，“创客”一词引爆了全中国。创客运动引发了对教育理念变革的研讨。越来越多的教育者开始关注创客教育，并力图把创客教育引入学校。创客教育进学校需要创建健全的空间平台、配备齐全的资源工具、构建完整的课程组织、提供具体的创造项目。通过分析国内外创客教育案例，得出搭建创客教育体系可以从创客空间、创客软硬件、创客课程、创客项目四个层次进行，同时这四个层次对推广创客教育具有重要的意义。【关键词】创客教育；体系；创客空间；课程；项目【中图分类号】g434 【文献标识码】a【论文编号】1671-7384（2016）07-0060-04“创客”一词起源于“maker”，指的是那些基于兴趣与爱好，努力把创意转变为现实的一类人。2015年9月，教育部办公厅发布的《关于“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见（征求意见稿）》，提到“有效利用信息技术推进‘众创空间’建设，探索steam教育、创客教育等新教育模式”。“创客教育”从广义上来讲，是指以培育社会大众的创客精神为导向的教育形态；从狭义上来说，是一种以培养学习者，特别是青少年学习者的创客素养为导向的教育模式[1]。创客教育是为了培养学习者提出、研究、解决问题的能力，它提倡学生主动探索、批判思考、动手实践，这也是创客精神所在。创客运动推动了教育理念的变革，越来越多的教育者开始关注到创客教育，并力图把创客教育引入学校。我们认为，搭建系统的创客教育体系包括四个层次：创客空间、创客软硬件、创客课程和创客项目。创客空间：搭建平台创客空间是一个向人们提供材料、工具的开放场所，它具有加工、制造、合作交流等功能。不同年龄、不同工作领域的创客在创客空间里共享资源、交流学习、互帮互助、共同完成创造。目前，创客空间分为三种类型：市场化的创客空间、公益机构主导的创客空间、教育机构主导的创客空间，如表1所示。美国westport图书馆属于公益机构主导的创客空间。公众可以在该图书馆内查找所需资料和书籍、参观展览，还可以利用该创客空间合作交流，开展创客项目[2]。创客们可以使用图书馆配置的工具，比如3d打印机，馆中的工作人员会教授工具的使用方法，协助其使用工作完成创造。浙江市温州中学df创客空间则属于教育机构主导的创客空间。该创客空间既是学生的开放实验室，也是学生的社团活动室[3]。df创客空间仅对会员和选修arduino相关课程的学生开放，每周、每月都会定期开展不同的创客活动。在创客空间里配备有桌面型3d打印机、小型焊台、手持多功能电钻等工具及材料，学生们可以在创客空间里交流、合作、创作，共同研究跨学科的综合性项目，提高技术、增长知识。创客空间不仅仅是开放的空间及共享的资源，更多的还体现了一种协作、分享的创客精神。在学校中设置创客空间，为学生搭建了一个良好的创造平台和沟通环境，同时也让创客教育在学校当中以创客空间作为立足点进一步的推广创客精神和创客思维。创客软硬件：提供工具1. 开源硬件开源硬件是与自由及开放原始码软件相同方式设计的计算机和电子硬件[4]。开源硬件设计者通常会分享详细的硬件设计资料以及驱动开源硬件的软件开发工具包给他人参考或学习。表2列出了常见的几种开源硬件。在创客教育中，开源硬件是重要的创造工具，学习者可以利用开源硬件完成相应的创客项目，并且从中获得编程、设计等方面的知识；硬件的开源也成为了创客们珍贵的资源，他们将自己的想法和创意分享出来，使资源共享共生。2. 3d打印3d打印是一种以三维数字形式构造立体物理对象的快速成型技术，它的工作原理是将3d打印机与计算机连接，通过设计辅助软件进行数字建模，再将数字信息传输给打印机，利用打印机中的丝状、粉状或是液体状的材料以逐层堆叠的方式制作出产品。弗吉尼亚大学的格伦和他的专家团队创立了一个名为“边做边学”的课程计划[5]，这个课程计划在一开始给学生们讲述了一个生活在非洲村落的小男孩，他利用废弃资源和一本关于能源的书籍，制作他自己的风力发电机。学生在特定的故事情境之下，利用软件设计风车叶片和齿轮等零部件，然后通过3d打印机打印出他们自己的塑料风力发电机并进行测试。学生通过清晰的彩页图解了解动能、电流和传动比等抽象的科学和工程概念，通过亲自动手实践进一步理解如何利用以上概念。在“边做边学”的课程当中，学生们不断尝试、不断修改，借助3d打印机来完成他们的新方案，直至成功。除了开源硬件之外，3d打印技术也是创客教育的一个重要的工具资源。3d打印技术可以将使用者的创意变成可视化的实物，实现个性化的创造。3d打印技术帮助使用者进一步深化所学、所思，也让使用者从不同的角度了解事物的本身。3. scratchscratch是由麻省理工学院设计开发的一款针对青少年的可视化、简易编程工具。使用者利用鼠标拖动界面内的模块来实现简单程序的编辑，这些模块由构成程序的命令和参数组成。宁波市实验小学实行创客教学，该校的五年级每周增加一门综合实践课用于开展创客活动[6]。高年级的学生可以在综合实践课上学习相关知识，其余感兴趣的低年级学生也可以在课余时间参加创客社团。该校通过教授学生使用scratch这种简单的编程工具来让学生制作数字作品、搭建机械传感作品等创客项目。scratch令原本枯燥难懂的代码语言变成了简单易懂的图形化界面，学生们学起来有趣且容易上手。scratch倡导的理念是想象、编程、分享，通过程序编写表达思想和情感，学生可以借助该软件快速掌握编程技巧，充分发挥自己的想象力，利用它来进行作品创作。

通过学习scratch等易于上手的可视化编程软件，能够训练学生计算思维能力、锻炼学生逻辑思维能力、激发学生成为数字时代的创作者。除此之外，如dfrobot、makeblock mbot等开源机器人均可利用scratch来进行编程、控制。scratch既锻炼了学生的创客思维，也为学生们进行下一步创造打下了坚实的基础。创客课程：融合知能创客教育的目的是培养学生动手、创新、综合运用科学知识的能力，而能够培养学生综合能力的steam课程恰巧符合创客教育的理念。steam是美国政府提出的教育倡议，其目的是为了加强美国k12关于科学、技术、工程、艺术以及数学的综合教育。steam教育包含五个学科：science（科学）、technology（技术）、engineering（工程）、mathematics（数学）和art（艺术），强调多学科课程融合的教育。德索托西中学的isteam3d课程集合了学生在校学习的多门学科，包括数学、工程、桥梁设计等，学习了该课程的学生会使用3d桌面打印机等工具来创建道路、房屋，创造出自己想象中的城市[7]。他们不仅仅学习有关城市的知识，并且亲自设计模拟城市、布置自来水管道和电网。学生们通过steam课程学会如何在数字世界中获取信息，在真实世界中寻找问题和解决办法，最后完成、创造属于自己的创客作品。在国内，主题统合课程、无边界课程等课程所提倡的融合知能的理念与steam类似，这种多学科融合课程模式，将科学、技术、工程、人文、数学多门课程融合成一个有机的整体，让学生在特定的学习情境中提升设计能力、合作能力、综合运用能力、问题解决能力和实践创新能力。创客教育与steam等融合类课程的结合，使得scratch、机器人、3d 打印技术等技术被引入中小学的课堂，打开了创客教学的新局面。创客项目：动手造物创客项目体现了创客们的无限创意，借助创客项目可以让创客们的创造能力物化成为作品，这是开展创客教育有效的途径之一。不同学校可以自选适合的创客项目。以机器人、无人机、乐高等这三种创客项目为例，它们以其开源的特性受到广大学生创客的青睐。北京市第二十四中学于2014年成立机器人兴趣小组，并且每周开设一节机器人选修课。2015年5月，该校高一18名学生开展了“双光巡线机器人接力赛”的活动课；在活动中，学生以小组为单位，按照指导老师发布的任务指令设计程序操控机器人。整堂活动课以学生为中心，教师在旁指导、协助，学生独立开发、完成自己的创客作品。通过亲手组建机器人、编写程序，学生提高了自身的动手能力，也加强了学生之间的合作意识。温州市籀园小学设有航空航天模型实验室，老师们利用实验室教学生学会无线电遥控设备的使用、遥控飞机飞行的原理等。籀园小学少年科学院无人机团队于2013年底在老师的指导下通过航拍技术完成了航拍微电影《鸟瞰籀园》。该团队常常利用课余时间进行技术训练，在这个过程中学生们不仅仅掌握了无人机航拍的技术，同时也训练了他们的观察能力、反思能力，培养了他们的创造思维和合作精神。徐州市星光小学积极开展“乐高机器人社团”活动。每次活动都会设置一个固定的主题，活动通常以小组的形式进行。学生们会根据老师在活动前布置的挑战任务来制作相关的乐高模型。通过这种方法，可以让学生初步理解和认识相关的基础知识、原理；在解决问题的过程中，学生创造力、合作能力、交流能力和获取新知识的能力也会得到提升。无论是机器人、无人机还是乐高，开展创客项目的最终目的就是“做中学”。在完成创客项目的过程中，学习变得生动、有趣，动手实验的形式让学生们更深刻地理解知识。创客项目让学生发挥出天生的创意力和想象力，培养了学生的团队精神、解决问题能力、应变能力、表达能力、社交能力和造物能力等，同时也为创客教育提供了落地的途径。从学习金字塔中我们可以看到，采用传统课堂中的讲课方式来传递知识，学习者收获甚微；而采用小组讨论、实践练习、即学即用等方式进行学习，学习效果更佳。这说明集合作学习、探究实践、创新发明于一身的创客教育的学习效果，要大于传统的以教为主的教学模式。创客教育的核心理念是在创造中学习。一个作品的制作和创造，往往需要综合运用到多种学科和技能，创客们在探究、实践的过程中会经历成长和失败，在这个过程当中可以内化、巩固、提升旧知，并且在整合旧知的基础上学习到新的知识和技能。创客教育可以解决当前人才培养中存在的高分低能、创新人才缺乏等现实问题，为教育革新提供了新的思路。在学校开展创客教育，可以使学生从传统的“知识学习者”转变成为“知识生产者”，帮助学生更全面地发展。学生创客既是学习者，又是创造者、设计者、实施者，所以搭建创客教育需要有健全的平台、丰富的资源工具、完整的课程组织还有具体的落地途径。首先，在学校建立创客空间以形成良好的创客氛围。创客空间为师生们提供了开展活动、讨论交流、实践创造的场所，同时也使种类繁多的创客工具、资源有了存放的空间。创客空间不仅仅是一个物理场所，它更是创意的“孕房”，思想的“宫殿”。其次，开设创客课程，利用创客软硬件如开源硬件、3d打印机、scratch软件等辅助学生创客的培养。借鉴steam课程融合模式，开展综合型创客课程，结合生活情境训练学生探索创新、解决问题的能力；在课堂上结合创客软硬件的使用，帮助学生更轻松地完成创造。最后，开展各式各样的创客项目，让学生学有所用，充分锻炼学生的综合能力，使创客教育落到实处。注：本研究受国家社会科学基金教育学青年课题“智慧学习环境下创造性人才培养模式的研究”（cca130131）资助。8