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创客教育的这五年

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老哈 发表于 2017-1-18 09:23:39 | 显示全部楼层 |阅读模式

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创客教育的这五年

作者:吴俊杰(北京景山学校 国内创客教育领域专家)

创客教育是一个行业,它包括与创新甚至创业教育相关的方方面面的人、事、物和制度。但是这个急剧变化的时代当中产生的创客教育,则愈来愈明显得承担着人们对于教育改革的期望,承担着人们对未来社会的期许,因为所有人都意识到,创客教育不是一个仅仅的校内教育的问题,它甚至不仅仅只是一个教育问题,它有点像一个气球,我们现在看到的或许只是一根细细的气球线,这根线很扎实、很具体,但是伴随着我们视野的抬升,我们将会看到在线的上方有着更为庞大的部分,伴随着更多人的加入,气球越来越大,而如果作为一个气球浮力的超过了我们的重力,终将有那样一个时刻,它将带领我们飞离地面,开始一种崭新的生活。这就是创客教育自2011年肇始以来,我们的一些总的体会,这五年来创客教育经历了孕育,发展和成长的过程中,慢慢有一个各方共识的样子的同时,更被给予厚望,期望带领我们走向一个新的教育时代。

日常生活中司空见惯的事情往往是一个更加复杂和完整的科学模型的一个特例,比如在空气浮力很小的时候,人们觉得一切物体在地上待着很正常,当速度很低的时候,我们不可能想像时间和空间是相对的。但是当我们常常看到飞机从头顶飞过,当浮力和重力的关系成为每个人的科学常识的时候,我们自然能够感受到一种技术民主化的强大力量。而技术民主化正是创客教育的精髓,让创新的主体回归为个人,让知识在分享的过程中与资本分离,像普罗米修斯把火种带给每一个人一样,创客教育作为一种普及的教育,它的社会模型是通过众创和知识共享实现一种人与自然、人与人、人与技术的和谐状态,每个人的家里都有一个迷你的创客空间,它和公共生产资料的生产共同配合,达到一个按需分配、自由和全面发展的生活状态,避免技术成为少数人垄断资源、牟取利益、合法的愚弄大众并最终抛弃地球的帮凶。这是软件领域当中“开源文化”的最初意义,也是开源文化从软件走向硬件,变身为“创客文化”的时候,一群始终不忘初心的人的共同理想。这群人共同构建了国际创客运动的基本图景。创客教育的社会化、道德化和国际化使其超越了学校教育、技术发展和国家意志,成为一种人类类特性层面上的潜能的释放。这种释放在这五年当中,我们至少明确了一个核心三角:程序设计、开源硬件和3D打印。

在2006年以后,Scratch语言等一些适合青少年入门的程序语言的出现、以及在吴向东、毛爱萍等一线教师和类似“猫友汇”这样一类的Scratch在线社区的支持下,图形化的程序语言学习慢慢变成中小学信息技术教学的热点问题。它的流行的国际背景是全球化时代下对下一代普通劳动者劳动和生活技能的新的要求,国内的动力则来自于信息技术教学的专业化需求,因此Scratch语言迅速的进入到清华大学出版社、凤凰出版集团等出版社编纂的省编信息技术配套教材当中,并且也迅速的出现了很多科技读物当中。在2013年以后其发展出现了四种特征:1.在机器人领域开始出现了“用软件统一硬件”的趋势,原本每一家机器人厂商都自己有一套编程软件,后来类scratch编程渐渐成为一种行业标准,这极大的方便了教师的教学。2.出现了编程平台在线化的趋势。类似阿尔法营、好好搭搭、诺丁、编程猫这样的在线编程平台,方便了学生的在线协作和教学的过程性评价,也使得组织区域性的比赛和评比成为可能。3.程序教学的学段要求和层级更加明确。伴随着普及教学的发展,程序教学的典型案例和评价手段日益的细化,算法测试结合编程马拉松形式的大作业的选拔形式的成熟,使得小学和初中、初中和高中在程序设计这个领域的联合培养工作流程日益成熟,这也给了校外培训市场以新的机会。4.国际巨头的日益关注。从Scratch2.0与谷歌的密切合作以及facebook和微软对code.org的大力支持可以看出。作为下一代劳动者的基本素养,互联网企业正在布局下一代的用户入口,伴随着人工智能的发展,“用软件统一硬件”有可能成为一个不可避免的趋势,而这个过程中各种硬件和平台提供的图形化编程软件的硬件和数据接口,也会使得青少年编程能够解决问题日益强大。邓小平同志提出“计算机教育要从娃娃抓起”,经历了应用软件普及阶段的信息技术教育正从程序教学中找到新的历史使命。

开源硬件是创客教育的另一核心,开源硬件的使用离不开智能算法,作为一种教具,也能够促进代码教学的学习兴趣。开源使得任何厂商都能够生产相同标准的产品,使得硬件的价格能够迅速的下降。模块化的设计和统一的标准也使得用户的使用更为方便,可重用性和易维护性更强。北京师范大学教育学部创客教育实验室傅骞教授团队开发的开源硬件编程平台——米思齐(Mixly)延续了Scratch图形化编程的特点,并且有助于学生过渡到代码语言的学习当中,其开源的软件架构和开放的库,使得各个硬件厂商愿意为其编写辅助资源,像Seeed、DF、Makeblock、Microduino这些国际领先的开源硬件都有大量的教学资源可以使用。这使得开源硬件的教学变得更加方便的同时,也使得教育市场可以反哺处在初期的开源硬件产业。在全国范围内的教师和学生的比赛当中开源硬件已经成为一种普遍的标准,如2013年开始的“迪埃孚杯全国中小学机器人教学展评活动”、2016年开始的全国师生电脑作品制作活动中的创客项目,都从行业规范和顶层设计的高度规划了开源硬件的未来前景。在大班教学领域还出现了盛思、寓乐湾等教具企业,像Scratch实验箱、Arduino实验箱这种专业教具,将会有助于信息技术实验室标准的升级和专业化。全国范围内的教育信息化服务商如中庆、美承、康邦和一些区域层面处于领先地位的集成商与开源硬件企业一同促进了2014年至今的全国创客空间建设的热潮,但是由于教学资源和社区本身的准备还比较充分,这一轮创客空间建设的风险基本处于可控状态。此外像家庭创客空间孵化课程、桌面智能实验室这种教师自发的创客空间建设方案,也平衡着创客空间后续的服务走向深入,总体上来说教师视角下“我要建”和行政视角下的“要我建”的创客空间,都是开源硬件推向普及和常态化的一种积极的阶段性的产物,在接下来的实践中开源硬件从教具走向学具、从学具走向文具,变成铅笔盒和杂货铺当中就有的物品是一个大的趋势。

3D打印技术代表着一种大的制造业趋势的延续:真实物品的虚拟化、自造的个性化。就像喷墨打印机的出现配合文字编辑软件的出现是的人们不需要储存书而只需要储存书的电子版以便于随时打印一样,3D打印机的出现将会使得立体物品的虚拟化成为现实。人类的发展史就是一部摆脱具体物的束缚,走向精神自由的过程,而这种追求通过物的虚拟化和3D打印耗材的循环使用,使得物品的制造的过程只需要耗费能量而非一次性使用的物质。当然这种虚拟化的过程需要软件的支持,从123D到3Done,3D建模软件的使用也越来越容易,并且呈现出社区化的倾向,像3Done社区当中的模型商店等服务机制使得学习者可以通过售卖模型获得知识产权收入,超过1万所学校的注册规模,免费的家庭版的发布也使得在3D建模的普及变得更加容易。此外3D打印机的价格和质量也更加区域平民化,在耗材领域中也没有出现之前担忧过的垄断现象。微观制造实验室(fablab)的热潮,正使得越来越多的学校和家庭建设更加微型的个人制造中心。从个人学习的角度来说程序设计的投入几乎为零,开源硬件需要百元量级的投入,3D打印需要千元量级的投入,这使得建设家庭创客空间更为容易的同时,也助力着创客教育服务从器材当中独立出来,就像数学老师不会推荐学生使用哪一款钢笔一样,创客教师也会从具体的硬件中解放出来,重点放在基本知识和技能以及基于项目学习的创造能力培养上来。这一点已经能够从2016年清华大学为自主招生开设的冬令营的课程设计中看到一种趋势,高中高水平学生所需的基本能力趋于稳定,程序设计、开源硬件、3D打印类似于美术教育中的素描、色彩一类的基本功一样成为基础教育和高等教育的一种共识,助力相关专业的人才的早期培养。

创客教育的关键在于普及,只有普及才能够摆脱之前教育的窠臼,最大的浪费是人才的浪费,1840年的教训告诉我们,有必要抓住第四次技术革命的机遇,去实现一个更加伟大的奋斗目标。而在这五年的努力,则是未来一系列美好的开始。在阶段性的发展过程中“1+N”始终是一种操作上的理念,即有一个基本的核心,鼓励其他主题参与。在现阶段,技术教师、3种基本技能、学校创客空间,可能是重点需要落实的“1”,但是伴随着更多学科的教师,更多技能的加入,更多实施主体的涌现,创客教育在下一个五年当中又将呈现一个怎样的样貌存在呢?这一点值得所有人充满期待。



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