創客時代STEAM在高職院校創新教育中的實踐研究

常州紡織服裝職業技術學院 柯赟潔

《國務院辦公廳關于發展眾創空間 推進大眾創新創業的指導意見》中提出要加快實施創新驅動發展戰略，大力推進大眾創業、萬眾創新。作為人才培養搖籃的高校，應加大創新在人才培養中的權重。創新教育的目標是培養造就創新人才。然而，“空對空”的問題依然存在于目前的高校之中。高校的人才培養仍存在教學內容以理論為主、脫離實際，方式方法缺乏自主性、探究性，培養出的人才仍存在創新意識、創新精神及創新能力不足等問題。在創客時代背景下，在高校創新教育中引入STEAM教育，是高校創新教育新的突破口。

一、STEAM教育的內涵與現狀

（一）STEAM教育的內涵

STEAM教育是由美國弗吉尼亞理工大學學者Yakman在研究綜合教育時首次提出的。包含五個學科：Science（科學）、Technology（技術）、Engineering（工程）、Art（藝術）、Mathematics（數學）、學科。STEAM教育模式是在STEM教育模式的基礎上，又添加Art（藝術）部分的綜合性教育模式，體現了藝術對綜合型人才培養的重要性。

基于真實問題解決的探究學習和基于設計的學習是STEAM課堂的主要內容。課堂強調讓學生在看似雜亂無章的學習情境中發展設計能力和解決問題的能力。課堂學習涵蓋探究學習和設計制作兩個基本循環。前者從學生對真實世界的興趣和困惑出發，到問題澄清、假設檢驗，再到交流分享。后者從學生的興趣和困惑出發，到分析解釋、建模檢驗、設計制造，再到交流分享，最后作用于真實世界。每個基本循環均涉及寫作、反思及公開展示，幫助學生闡釋經驗，澄清所學知識，聯結行動與目標。學生在兩個循環并行或串行展開的過程中，逐步完善設計方案，提高對科學概念的理解，并充分提升實踐與創新能力。

（二）STEAM教育的現狀

STEAM教育活動最初在美國進行，主要以學社活動或利用假期舉辦的特殊活動為主，通過創建公共網絡平臺，將大量教育資料按年級進行分類，公開共享給學生、教師和普通人群，向大眾普及和宣傳STEAM教育的特點和優勢。2011年，旨在確保經濟增長與繁榮的新版《美國創新戰略》的推出，充分說明了美國對綜合性人才培養的重視。英國在英格蘭的STEAM教育上投入大量資金，還對現有師資進行系統的再教育，培養成了STAEM教育的專業教師；同時，科學技術教育的改善也被作為研究重點。此外，為了在學校普及和推廣STEAM教育，韓國教育科學技術部提供教師研修、設立高級科學教師研修中心等繼續再教育的條件支援，推進STEAM教育內容的開發和強化以及STEAM教育師資力量的提升。為了方便學生用綜合知識解決實際生活中的問題，給予課題項目支援和設立未來型科學教室的投資。

STEAM教育是培養未來綜合性人才的教育模式，但現階段，要實現這一目標尚存在諸多問題。一方面，教育內容的不完善、專業師資力量的嚴重缺乏，決定了STEAM教育的系統化和穩定化需要經歷一個漫長的過程。另一方面，要想設計出既能激發學生興趣又有創意的STEAM教育方案，需要豐富的知識儲備。

二、創客時代與STEAM教育的相遇

（一）創客時代的特征

隨著中國創新創業潮流的崛起，從事創業交流的眾創空間開始迅速發展。據中國創新發展報告指出，中國眾創空間已達數百家，雖然尚處于初期發展階段，但已經體現出鮮明的主題性、個性化、開源性和全民性，創新與創業不再是少數人的事情，“創客時代”已經到來。

眾創空間是創客們基于興趣、自我價值實現等會聚到一個平臺，完成知識共享、實現共同創造。由清華大學技術創新研究中心與社科文獻出版社發布的《國家創新藍皮書：中國創新發展報告（2015）》顯示，中國眾創空間已經從早期的100余家發展為數百家，典型的創客空間如北京創客空間、IC咖啡等，具有參與積極性高、創新能力強、傳播速度快等特點，覆蓋范圍和擴張速度不斷擴大。報告認為，中國的眾創空間雖然規模不大、數量不多、發展尚處于初期階段，但已具有鮮明的主題性、個性化、開源性和全民性。報告還指出，創客空間在中國的發展受到人才的制約，資深創客和運營管理人才缺乏是普遍面臨的難題；另一方面，眾創空間的主體比較單一，創融互動、創媒互動、創研互動、創政互動機制尚未形成，發展尚存在“瓶頸”，這在很大程度上對高校創新教育提出了更高的要求。

（二）STEAM教育的優化

創客時代的到來，加速推進了STEAM教育的進程。工程教育是STEAM教育實施過程中的一個弱項，而創客的作品常常是非常好的工程教育案例。創客教育與STEAM教育的融合，將Scratch、機器人、3D打印技術等技術引入到課堂，越來越多的學生在老師的引導和啟發下，動腦動手能力得到提升，創造出了許多具有創意的作品。評價學生的作品，可以從科學、技術、工程、藝術、數學多維度全面進行。讓學生創作作品，不是為了評比或成績，而是為了實現自身的價值，使想法得以實現和交流。

教育的變革，使學習與生產生活的關系越來越緊密。學校為學生營造社會氛圍，將生活情景融入教育，將新的技術融入基礎教育的課堂，幫助學生理解科學、工程學和技術等領域的抽象概念，培養學生的創新能力、綜合設計能力和動手實踐能力。讓學生自小的創客種子在學校得以萌芽，培養學生綜合運用多個學科知識的能力，為發展成為未來的創新人才打下堅實的基礎。在學中做、在做中學，在STEAM理念下自己動手實現一個個新奇的想法，創客的理念將引領STEAM教育不斷向前。

三、創新及創新教育的內涵

創新是以現有的知識和物質，在特定的環境中，改進或創造新的事物，并能獲得一定有益效果的行為。創新是人類與生俱來的天賦，是每個人都有的素質，是人的思維及實踐的創造性活動。實踐證明，創新精神是人的素質中最重要、最富有活力、最具有社會價值的一部分。

黨的十七大報告指出，“提高自主創新能力，建設創新型國家，這是國家發展戰略的核心，是提高綜合國力的關鍵”。高校作為培養創新人才、提高科技創新能力的主陣地，承擔著人才強國和科教興國的雙重使命，是國家構建自主創新體系的重要組成部分。因此，高職院校要適應時代要求，發展創新教育，開拓前進道路。

創新教育是培養人的創新精神、創新能力和創新素質的教育。這是素質教育的重要內容：在幫助學生學習和掌握科學文化知識的同時，培養他們的創新意識，提升學生的綜合素質，從而實現學生個人的全面發展。

四、高職院校開展創新教育的現實意義

（一）高職院校開展創新教育，是適應國家發展對人才的需要

隨著科學技術的突飛猛進，知識經濟已見端倪，國際競爭愈演愈烈。為了培養創新人才，國家實施科教興國戰略，以便迎接挑戰。面對這一新形勢，高職院校必須大力開展創新教育，為經濟和科技發展輸送人才，滿足國家發展對人才的需要。

（二）高職院校開展創新教育，是改革我國落后教育模式的需要

傳統的教育往往只注重單向的知識灌輸，強調死記硬背，忽視對學生創新能力的培養。全國第三次教育工作會議指出：素質教育要以培養學生的創新精神和實踐能力為重點，使學生在學習過程中生動活潑、積極主動，使創新能力得到發展。高職院校大力開展創新教育，是貫徹落實教育方針，培養創新人才的需要。

（三）高職院校開展創新教育，是高校實現跨越式發展的需要

近年來，隨著高等教育規模的穩步增長，我國高等教育逐步邁入了國際公認的“高等教育大眾化”階段，但拔尖創新人才能力薄弱、質量保障體系不完善等問題依然存在?！秶抑虚L期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》明確提出：“到2020年，建成一批國際知名、有特色高水平高等學校，若干所大學達到或接近世界一流大學水平，高等教育國際競爭力顯著增強?！币_到這一目標，實現跨越式發展，高職院校的教育創新勢在必行。

五、當前高職院校創新教育存在的主要問題

原教育部部長周濟在2007年9月12日的新聞發布會上回答美國CNN記者時說：“無論是我們的基礎教育、職業教育，還是高等教育，總體來說在世界上我們的教育質量是比較高的。我們有很多的優點，但是也有很多的不足，其中創新精神和創新能力不足，是我們教育中很致命的一個缺點?！笨梢?，我國高校尤其是高職院校的創新教育發展并不成熟。

（一）創新教育模式不完善

創新教育模式是指在一定教育理念指導下，高校為實現大學生創新能力培養的目標而采取的教學手段和教學方法，以及組織形式、評價與激勵機制等運行機制。隨著時代的發展，高校原有的、單一的人才培養模式愈發地顯露出局限性，傳統模式培養出的人才知識面相對較窄，綜合素質也較薄弱。

（二）創新教育定位不夠準確

當前，高職院校在大學生創新能力的培養上偏重“面子工程”，只注重國家級、省級等各類競賽的名次，而忽視了對創新教育的普及和推廣，創新教育的實施沒有實現由精英化向普及化的轉變。關于教學目標的定位，高職院校往往只注重知識的傳授，而忽視對大學生創新精神和實踐能力的培養。在教學組織上，創新教育與實際教學存在脫節現象，弱化了創新教育的實際作用。

（三）創新教育主體作用不明顯

教師作為教育者，是實施創新教育的主體，而大部分高職院校普遍缺乏一支既富有創新精神又穩定的師資隊伍。作為培養大學生創新意識最重要的因素之一，教師對學生的發展有著潛移默化的影響。創新教育在實際教學過程中推進的深度和廣度，是由教師這一教育活動的主體決定的。高職院校在創新教育實施方面面臨的困境，很大程度上源于教師自身創新意識的薄弱和對創新教育認識的不足。雖然各大高校將實施創新教育作為搶占大學間競爭格局的制高點，但仍有許多教師對此漠不關心，使得創新教育的實施陷于困境。

（四）創新教育評價方式不多元化

高校對大學生創新教育的評價表現為單向的評價方式，注重知識考核，忽視實踐能力和創新能力的考核，太過于強調共性而抹殺了個性，在一定程度上束縛了學生創新精神的發展，使創新教育的目的變得模糊。

六、STEAM在高職院校創新教育中可能的實踐路徑

（一）依托課程普及STEAM教育

STEAM將涉及科學、技術、工程、藝術、數學五個方面的核心課程，還包含了各類豐富的相關選修課程。在S、T、E、A、M各個組成元素中，通過不同的組合來構建相關選修科目，從而達到STEAM教育的目的。STEAM教育在高職院校創新教育中的實踐離不開“課程”這一概念。高職院?？梢試@學校的辦學特色、專業課程建設、綜合實訓板塊以及校園文化活動等來開展，嘗試將它們與數學、科學類、藝術類核心課程對接融合。

而教師可以根據自己原有任教學科與STEAM可能的交集，尋求可能的突破方向，最好是能根據興趣相投的原則，組合成教師團隊，共同研發實施相應的STEAM校本課程。

（二）整合基礎課程和素質拓展活動合理設置STEAM課程

科學合理的課程結構，是高校開展大學生創新教育的根本保證。高職院校學生除了必要的專業課程和基礎課程的學習任務以外，豐富多彩的校園活動也占據了他們課外生活的大部分時間。若再單獨設置STEAM課程無疑會加重學生的學業負擔，高?？煽紤]整合就業指導、創業實務等基礎性課程和學生社團、綜合實訓等素質拓展活動來開設STEAM課程，加強學科交叉、文理滲透、理工結合，從而激發大學生的創新能力，優化學生的知識結構，提高學生對多元文化的融合能力和多元知識的綜合運用能力。更要鼓勵教師根據自身的興趣愛好組成研究團隊，共同開展STEAM教育研究。

（三）建立以技術教師為核心的STEAM教育師資隊伍

建立一支富有創新精神的師資隊伍，是高校開展大學生創新教育的根本動力。實施STEAM教育過程中，工程和技術必選其一。因此，必須建立以技術教師為核心的STEAM教育師資隊伍。技術教師的學習能力、學科綜合能力和課程建設能力從各方面來看都是最具競爭力的。目前，通用技術教師往往是由物理教師轉行而來，偏向硬件；而信息技術教師偏向軟件，對硬件技術并不熟悉，尚未實現技術合流，因而需要通過系統的培訓來提高技術教師的綜合技術素養。教師可以根據自己的專業和所教課程與STEAM可能的交集，尋求可能的突破方向。依托專業課程、綜合實訓課程等進行研究，實施科目研發。

（四）采取科學的過程性評價方式

科學合理的評價方式對學生的學習會起到很大的導向作用。要探索科學的評價體系和標準，建立有利于提高學生創新能力的評價機制，而不是僅把考試分數作為衡量學生能力的唯一標準。STEAM是集實踐性、開放性、生成性和自主性于一體的綜合性課程，這就決定了對學生的評價不能采用傳統的筆試之類的評價方式。重視學生學習過程中的評價有利于開拓學生思維、挖掘學生非智力因素、養成積極向上勇于創新精神，全面提升學生的綜合素質。

21世紀是信息融合的時代，是迫切需要創新人才噴涌而出的時代，當今社會的競爭，也可以說是人的創造力的競爭。因此，如何培養學生的創新能力是我們目前迫切需要深入探索的重要課題。創新能力的培養不該是將大量的信息強制性地輸入大腦，而應是培養學生鑒別、篩選信息的能力和創新能力。高校作為培養人才的重要基地，應采用符合時代發展合理的、科學的教育方法和手段，注重大學生創新能力的培養。高校要將科學發展需要創新、科學生命在于創新的理念植入當代大學生的心田。探索STEAM教育在高職院校創新教育中可能的實踐路徑，必將使高校的創新教育更加綜合化、豐富化。