中小學創客教育推進的影響因素及作用機制
——基于扎根理論的探索性研究

宋 曄,武 濱,羅 堯,翟 俐,張夢思

(信陽師范大學 教育科學學院,河南 信陽 464000)

一、問題的提出

創客教育無論作為培養各類創新人才的新型教育模式[1],抑或被視為創新教育發展的新路徑[2],都承載著公眾變革甚至顛覆傳統教育的高度期望[3]。我國創客教育在從“草根生長”到“烈火燎原”式發展的10年中[4],無論是教育研究者還是一線工作者,都在積極探索具有中國特色的創客教育理論與實踐體系,并已取得階段性豐碩成果。然而,隨著近年創客熱潮漸退,部分學者指出由于師資不足、準入制度缺失[5]、教師自我發展動力不足[6]、評價機制不完善[7]等原因,我國創客教育在實踐推進中面臨著重“技”輕“創”、重“賽”輕“教”、重投入輕應用、教學“新瓶裝舊酒”、課程融合度不高、系統性不強、育人指向不明確等問題[8-11],這“讓創客教育在理想的高遠與現實的尷尬之間陷入了進退維谷的境地”[12]。那么,究竟是哪些深層次因素影響了中小學創客教育在現實中的整體性推進?這些因素之間又有什么作用關系?目前關于中小學創客教育的研究主要集中在理論探索、空間建設、課程建設、創客教師、教學實踐等方面,也有部分學者從學校[13-17]或區域整體推進的視角[18-20]自上而下構建了創客教育的實踐框架或推進策略,卻鮮有自下而上系統梳理學校創客教育推進過程中的影響因素及其作用機制的相關研究。因此,本研究在對中小學創客教師、學校管理者、教育行政部門管理者等多主體深度訪談的基礎上,擬運用扎根理論方法提煉影響中小學創客教育推進的關鍵因素,并通過繪制因果網絡圖厘清其作用機制,以期為我國中小學創客教育的持續發展提供有益參考。

二、研究設計

(一)研究方法

本文旨在探究中小學創客教育推進的影響因素及作用機制,而目前對這一問題開展系統深入的研究相對較少,且尚未有較成熟的變量范疇或測量量表,因此本研究是一種為獲取新觀點而進行的探索性研究。與此同時,根據前期訪談結果,不同群體或個人對學校創客教育推進的關鍵影響因素存在一定認知差異。因此,在這種變量范疇難以確定的情況下,采用質性研究比量化研究方法更合適?；诖?本研究采用扎根理論的探索性研究方法,在系統收集與分析資料的基礎上,自下而上探索學校創客教育推進的影響因素,并試圖建立其作用機制模型。所謂扎根理論,是通過收集和分析資料并建立理論的特殊方法論,更適合從參與者視角探求“怎么樣”及“為什么”的問題[21],有助于本研究從更加觀照“現實”的視角,探求創客教育推進的影響因素及作用機制。具體而言,在樣本選取階段,采用理論性抽樣方法(數據收集達到理論飽和即可停止),通過開放性抽樣(選擇能夠為研究問題提供最大涵蓋度的研究對象進行訪談)、關系性和差異性抽樣(選擇有助于厘清訪談資料中不同概念和范疇之間關系的對象進行訪談)、區別性抽樣(選擇有助于進一步修正、完善理論的調查對象進行訪談)三個階段[22-23]對不同類型研究對象分別進行深度訪談。在訪談數據收集階段,主要采用半結構式訪談的方法圍繞“為什么”“是什么”“怎么做”進行數據收集。

(二)樣本選取

基于研究問題和研究目標,本研究共對38名中小學創客教師、8位學校管理者、15位學生、5位家長、3位教育行政管理者進行了深度訪談。在開放性抽樣階段,首先選取了30名中小學創客教師和15名中小學生(如表1)進行訪談。通過分析訪談資料發現,學生認為創客課程影響因素主要集中在課程教學和信息化環境兩方面實施的,訪談數據基本達到理論飽和;而大部分教師在訪談中反復強調學校領導對學校創客教育發展的重要作用。

表1 開放性段抽樣受訪者資料

因此,為進一步挖掘學校領導對學校創客教育的影響作用,在關系性和差異性抽樣階段研究者有意選取了8位學校領導(校長或課程部負責人)作為受訪對象(見表2)。最后,在區別性抽樣階段主要對上一階段新出現的對象(如多位學校管理者提到教育行政部門及家長對創客教育的影響作用)、原受訪對象(對研究中存在問題或困惑的地方進行回訪)以及部分新教師進行訪談(見表3),直至達到理論飽和。

表2 關系性和差異性階段抽樣受訪者資料

表3 區別性抽樣階段抽樣受訪者資料

(三)訪談與數據采集

訪談提綱主要圍繞“中小學創客教育推進的影響因素及作用機制”而展開。具體而言,主要包括以下三類問題:(1)“為什么”,即學校開展創客教育的緣由或目的;(2)“是什么”,即被訪者認為影響學校創客教育發展的關鍵因素有哪些;(3)“怎么做”,即被訪者認為應該從哪些方面去“改善”或者“調整”。訪談結束后,研究者對訪談內容進行了分析和整理,最終得到約8.5萬字的訪談記錄。隨機選擇2/3的訪談記錄進行編碼分析、影響因素提取和模型構建,其余1/3的訪談記錄用于理論飽和度的檢驗。

(四)編碼信度檢驗

為保證編碼的信度,首先,在正式訪談之前對4位參與本次訪談的研究者進行了集中培訓,強調訪談及編碼過程中的客觀性、真實性和可靠性。其次,采用“編碼一致百分比”對4位研究者獨立編碼的文本材料進行比較[24],結果顯示編碼一致性在78.3%～87.2%之間,說明編碼具有良好的信度。再次,在編碼結束后通過面談、微信、電話等方式對8名受訪者進行回訪,他們均表示編碼結果反映了他們的真實情形和感受。

三、數據分析過程

(一)開放性編碼(一級編碼)

開放性編碼是對原始文字資料逐句、逐行、逐段“貼標簽”(定義現象),并將其概念化、范疇化的過程,其具體操作方法及過程是“提取資料→貼標簽(定義現象)→概念化(編碼)→范疇化(類屬)”。首先,從整理好的8.5萬文字中,將與本研究主題或問題相關的資料提取出來,并同時對能反映研究主題的句子(現象)“貼標簽”,用“an”表示不同標簽序號。其次,在此基礎上,對標簽進行“概念化”,即將其分解為獨立的想法、行為或事件,用“An”表示對現象“an”的概念化。再次,在對資料進行概念化的基礎上,通過不斷提問、持續比較,不斷求同求異將概念(An)進行歸類,并為其命名形成對應的范疇,用“AAn”表示,具體如表4所示。

表4 訪談資料的開放式編碼(節選)

通過對原始資料提取、貼標簽、概念化和范疇化,總共提取了63個有代表性的“標簽”(現象),通過持續比較將其分解為48個“概念” (獨立的想法、行為或事件),并最終通過求同求異和歸納分析得到了29個基本范疇,具體如表5所示。

表5 開放性編碼階段構成的基本范疇

通過表5可知,教育政策制度、企業支持、家長認同與支持、校長重視與支持、課程規劃、物理環境、技術支持、師資保障、經費保障、教師創新素養、教師參與度等要素在訪談中被受訪者提到的頻率較高,特別是校長的重視與支持、教育政策制度、師資保障、經費保障、教師參與度等因素。

(二)主軸編碼(二級編碼)

在完成開放性編碼后,我們對29個基本范疇按照Strauss和Corbin提出的典范模型(現象→條件→背景→行動→策略→結果),通過持續比較、求同求異,最終得到了8個主范疇,具體如表6所示。

表6 主軸編碼階段構成的主要范疇

第一,社會需求。社會需求是指影響學校創客教育推進的社會相關因素,如社會人才需求、教育政策與制度、教育信息化發展、學校課程改革等。社會需求因素一般會對學校校長產生較為直接的影響,如校長對教育的認識與理解、對學校課程建設的引領與支持等。正如G8在訪談中所述:“我們一直把信息化作為一個重要的抓手,加之我們學校的課程改革也在加強跨學科整合。另外,學校今后應該更加注重學生能力的培養,而且全國其他地方也在推創客課程,所以我們學校也就從2015年開始探索?！?/p>

第二,社會支持。社會支持是指社會各方(如企業、社會團體組織、學生家長、高校專家、專業技能人員等)以直接或間接的形式為學校創客教育發展提供的各種支持和幫助。通過開放性編碼對基本范疇出現頻數的統計,不難發現,企業支持和家長的認同與支持分別被提及18次和19次,可見這兩個因素對學校課程建設的影響作用較大。例如,T10老師回憶自己尋找家長做“外援”的情景:“我們在做一個項目的時候請了很多家長做外援,如我們通過眾籌解決項目資金問題、通過求助家長來做技術指導、自己設計隊服在淘寶上找店家制作、自己設計展臺去公司印刷……沒有他們,我們的項目就無法繼續下去?！?/p>

第三,校長認同與支持。校長認同與支持主要是指校長對學校創客教育的認識與理解、重視程度、支持程度等,以及在學校推行創客教育等所采取的各種措施與手段。通過表5可知,校長認同與支持是所有影響因素中頻率最高的一個(34次),可見校長認同與支持對學校創客教育發展舉足輕重。正如武漢市S小學課程部主任G5在談到影響因素時曾反復強調校長對課程建設的重要作用,她說:“校長就是個思想者的角色……沒有校長的支持和思想引領,課程建設根本就不可能,校長的眼光和視野決定了課程建設全局的發展?！?/p>

第四,課程建設。課程建設主要解決“教什么”“怎么教”的問題,包括如何建立課程規劃、課程框架體系、課程設計方案、課程實施方案和課程評價方案等。課程建設是學校創客教育實施的綱領性和指導性文件,往往需要參照國家和地方課程標準,邀請高校專家、學校教師、家長等多方參與來共同制定,對學校課程教學實踐有著重要作用。正如G5所述:“首先,我們創客教育建設亟須學科專家的專業引領,幫我們把把關、指引一下方向、改進一下教學。例如,如何將項目課程化,因為我們現在做的很多課程都是一個個的項目,但這些項目之間關聯度不是很高,所以如何將這些項目體系化、課程化,一直是我們的一個困惑?！?/p>

第五,環境建設。環境建設主要是指學校的“軟”“硬”環境的建設,其中“硬”環境主要是指學校的信息化環境建設,如物理環境建設、技術或產品等;“軟”環境主要是指學校的校園文化方面,如學校的辦學理念、學校的創新文化等。環境建設是創客教育的基礎,如G7所述:“我們的機器人創客在學校的會議報告廳上課、航天創客和科學創客根本沒有專門的創客教室。雖然,校長讓我們一直在構思,我們也想建一個航天創客實驗室或者航天創客空間……但是,光有校長的支持,資金不到位,我們急也沒用?！?/p>

第六,組織保障。組織保障是指為推動學校創客教育發展而采取的一系列措施,如成立專門組織機構、建立課程團隊、建立協調機制、師資保障、資金保障及開展各種活動比賽等。其中,資金保障和師資保障在訪談中被分別提及22次、24次,可見其對學校創客教育的發展影響較大,正如G5在訪談中提到團隊建設對學校創客教育建設的影響作用:“第一,沒有教師的積極參與課程落不到實處,沒有組織協調者的資源整合和溝通協調,課程就無法有大的改變,而且不會長久。第二,我感覺氛圍很重要,就比如我們學校的教師感覺做這些都是自然而然,而且越做越有動力。第三,就是團隊建設,要有個好的教研組長以及學校領導來帶整個團隊,激勵、督促參與的老師,這樣才能有效率有持續力?！?/p>

第七,教師素質與行為。教師素質與行為主要是指教師自身所具備的專業能力(如教學理念、教學模式、教學方法、教學策略、教學評價等)、創新素養(如創新意識、創新思維、創新教學能力等)及參與創客課程建設的興趣、動機、積極性等。正如T3老師所述:“教師素質很重要,還有就是教師的積極性和參與程度,老師積極了、有興趣了很多事就很容易辦。 ”

第八,學生素質與行為。學生素質與行為主要是指學生自身所具備的創新素養、知識與技能,以及學生參與創客的興趣、動機、積極性等。正如G10對創客教育的主要目標敘述:“我認為創客課程主要是培養學生的創新意識、創新品質、創新思維、問題解決能力和創新動手能力,有了創新意識學生才有可能去‘做夢’,有了創新思維學生才能‘做好夢’,有了問題解決能力和動手實踐能力學生才能‘實現夢’,最終有了創新品質學生在追夢的路上才能克服重重困難將美好的夢變成美好的現實?！?/p>

(三)選擇性編碼(三級編碼)

選擇性編碼是扎根理論資料分析的最后階段,即通過描述現象的“故事線”來梳理和發現核心類屬,并把核心類屬與其他的范疇系統地聯結起來,具體操作方法是“明確資料的故事線→明確各個類屬的維度→建立初步假設→找到核心類屬并使其達到理論飽和→初步建立理論”?；诖?上一階段所形成的8個主范疇可分別從宏觀、中觀和微觀3個維度將其歸結為社會驅動力、學校驅動力及教學驅動力3個核心范疇。

(四)理論飽和度檢驗

為了檢驗本次編碼是否達到理論飽和,研究者在此階段選取了8名教師對以上所形成的“中小學創客教育推進的影響因素理論模型”進行再次訪談。訪談結果顯示,研究者并未從受訪者的訪談資料中發現新的影響因素、關鍵詞或類別,所以本階段訪談并未對初步理論假設形成“變異”,可以認為本部分編碼已經達到了理論飽和的要求,停止編碼。

四、研究結果

(一)中小學創客教育推進的影響因素

基于扎根理論的主要思想,通過對38名中小學創客教師、8位學校管理者、15位學生、5位家長、3位教育行政管理者等人的深度訪談,并對約8.5萬字的訪談資料進行了三重編碼,最終形成了包括3個核心范疇、8個主要范疇和29個基本范疇的“中小學創客教育推進的影響因素模型”,具體如表7所示。

表7 中小學創客教育推進的影響因素模型

(二)中小學創客教育推進影響因素的作用機制

某一事件的原因往往是多重的,而各個原因還會“彼此聯結、彼此影響”,并影響到最后的“諸結果”,這意味著我們應該在一個網絡中去了解原因與結果[24]200-223。上文采用扎根理論的方法最終得出中小學創客教育推進的影響因素模型。然而,這些影響因素之間的關系或作用路徑是什么?影響學校創客教育推進的直接因素和間接因素是什么?這些也是值得深入探討的話題。

1.因果網絡圖簡介

本部分將采取因果網絡分析法對所有訪談資料進行梳理,目的在于繪制出每個個案的心理“因果網絡圖”。然后,將這些局部“因果網絡圖”匯集、聯結、整合并不斷加以驗證,最終構建出“中小學創客教育推進影響因素作用機制模型”。所謂因果網絡圖就是通過持續比較、歸納分析等方法把研究現場中最重要的自變量與因變量,以及它們的關系(以箭頭表示)展示在圖中,并配上一定文字來說明因素間連接線的意義[24],其繪制過程如圖1[24]。

圖1 繪制因果網絡圖的基本流程

2.繪制因果網絡圖

根據以上步驟,首先,通過3名研究者同時對原始資料進行逐句、逐行、逐段的分析,將主旨代碼轉化為變量及其關系,如G4提到“因為我們區政府工作報告里提到要建100個創客空間(a22)……然后,我們就開始在部分學校建設創客空間(a5),等環境建好了我們就開始了一些創客課程的探索(a59)?！痹诜治鲞@段訪談文字時,研究者R1在原始資料中批注:教育政策制度→學校環境建設→課程建設。其次,把這些“碎片”(變量及其作用關系、局部網絡因果圖等)匯集在一起,制作出變量清單(起始、中介和結果變量),繪制出初步因果網絡圖,并對3位研究者的因果網絡圖進行交叉對比驗證,直至達成一致。再次,為提高因果網絡圖的可讀性與易懂性,研究者往往會撰寫相應的文字解釋,并通過報告人反饋來對研究者所繪制的因果網絡圖進行檢驗與完善,形成最終的因果網絡圖(如圖2)。

圖2 中小學創客教育推進影響因素的因果網絡圖

3.模型構建

不難發現,圖2中的影響因素及其作用關系比較復雜,Miles B M和Huberman M指出,研究者可以對較為復雜的因果網絡圖進行“平滑化”處理[24],即對因果網絡圖中相似的變量進行刪除、同類進行歸類合并等,以此達到簡潔明了的呈現關鍵變量之間的因果關系。具體而言,結合表7可將圖2中影響因素簡化為社會支持(8/14/36/37/38)、社會需求(1-7/37/38)、校長支持與認同(9/10/11/12/13/15)、環境建設(16)、組織保障(18-26)、課程建設(17)、學生素質與行為(33/34/35/15)和教師素質與行為(27-32)。據此進行“平滑化”處理后,最終得出“中小學創客教育推進影響因素的作用機制模型”,如圖3所示。

圖3 中小學創客教育推進影響因素的作用機制模型

4.模型解釋

通過圖3可以得出以下幾個結論:(1)在宏觀層面,社會需要和社會支持作為起始變量,通過校長的支持與認同間接影響學校創客教育的整體持續推進;(2)在中觀層面,校長支持與認同直接影響學校創客教育的環境建設、課程建設、教師素質與行為以及組織保障措施,而組織保障措施作為中介變量也會影響環境建設、課程建設以及教師的素質與行為;(3)在微觀層面,校長支持與認同、環境建設、組織保障、課程建設以及社會需求會直接影響教師的素質與行為,而教師素質與行為、環境建設會直接影響學生的素質與行為。

五、啟示與思考

找出原因是為了更好地解決問題,依據中小學創客教育推進的影響因素及作用機制模型,并結合訪談資料分別從宏觀、中觀以及微觀三個層面提出相應對策,以期為我國中小學創客教育整體性持續發展提供有益參考。

(一)社會支持與保障層面

社會驅動力因素(包括2個主范疇和8個基本范疇)作為學校創客教育推進的“起始變量”,通過校長支持與認同間接影響學校創客教育發展。因此,在社會支持與保障層面,主要可從以下幾方面做起:第一,完善相關政策與制度,尤其是完善區域或學校創客教育實施與考評方案,否則創客教育推進的力度和持續性可能會大打折扣。例如,某區教育局副局長A1提到:“國家現在并沒有相關的政策或者文件要求學校開設創新課程,所以創新課程在目前也只能算是一種嘗試,具體以后怎么發展、能不能大規模鋪開,這還真不好說……?！钡诙?建立資金保障機制。以“政府投入,中小學使用”為主的資金保障機制往往會面臨資金不足、來源單一、持續性不強等問題[25]。為此,可以通過建立專項資金、鼓勵企業參與、采取租賃分期、社會募捐與眾籌等形式解決學校資金問題,如A1所述:“經費是我們面臨的首要問題,很多學校想做,但是我們經費問題解決不了……最后我們想出來一個辦法就是‘發揮市場作用’,也就是通過引入一些教育相關企業,并在完全自愿的原則下在學校開展創客課程?！钡谌?建立多方協同推進機制。例如,教育相關企業為學校課程建設提供技術支持或產品,科技館、博物館提供必要環境與資源,高校學者提供理論引領等。第四,營造良好創新文化氛圍。創新文化作為一種社會“軟實力”,具有激勵功能、調節功能、導向功能、凝聚功能,對學校師生的創新意識和價值觀形成具有重要的影響作用。具體而言,可以依托社交媒體大力宣傳社會創新者典型案例(如青少年發明家、創新型企業家),組織開展各類創新大賽(如科技創新、科技發明、人工智能創新),建立創新支持與保護制度(如知識產權保護、自主創新優惠政策),構筑“家庭—學?！鐣比灰惑w的創新文化環境。

(二)學校組織與管理層面

校長支持與認同對學校創客課程建設、環境建設、組織保障以及教師的素質與行為具有直接影響作用,而組織保障措施作為中介變量也會影響環境建設、課程建設以及教師的素質與行為。為此,學校在創客教育的組織與管理方面可從以下幾方面做起:第一,發揮校長課程領導角色,樹立正確的創客課程觀。校長作為學校課程建設與改革的“領頭人”,應該充分重視創客教育的價值、立足長遠、樹立正確的創客課程觀,扮演好課程建設的引領者、協調者、決策者的角色。第二,融合學校文化,構建特色化創客空間。學校創客空間建設并不是產品或技術簡單的“堆砌”,而是融合學校文化使之具備“形神兼備”之特質,只有融合了學校文化才會別具一格,才能避免缺“神”而“形”散的“虛假繁榮”。第三,制定保障與激勵措施,增強教師參與積極性。在訪談過程中發現,動力不足、創新素養不高、時間精力不夠是影響教師參與創客課程建設的三大主要原因,為此學?？梢酝ㄟ^外部支持與激勵、為教師專業發展提供機會、營造創新氛圍等方式增強教師參與積極性。第四,發揮協同效應,打造體系化創客課程。例如,建立專門的創客課程管理部門,通過高校專家、區域教研員、學校管理者、創客教師間的“協同共智”效應打造體系化創客課程。第五,開展創新活動,營造校園創新文化。校園創新文化建設是一項長期性工程,需從課程建設、開展活動、宣傳報道等方面多管齊下。例如, 重慶市E中學的校園創新文化活動不僅包括各類創新比賽,還有創新藝術節、創客嘉年華、創想競賽等。

(三)課程教學與實踐層面

學校驅動力因素對師生的素質與行為具有直接影響,而課程教學實踐是教師和學生相互作用的“紐帶”。然而,由于傳統教育觀念與教育體制的影響與制約,師生普遍存在沒有意識去“創”、不敢“創”、沒有能力去“創”的現實窘境。因此,如何推動教師從“傳統教學”向“以創新創造為導向的教學”轉變,是微觀教學實踐層面亟待解決的問題。具體而言,學校應該在校長充分支持與認同基礎上,通過環境建設、課程建設以及組織保障等措施努力提升教師的創新素質與行為,讓教師明晰創客課程目標、更新教學理念、轉換教師角色,并在實踐中嘗試重構教學流程,不斷優化教學策略,最終提升學生的創新素養。

總之,本研究運用扎根理論自下而上提煉出影響中小學創客教育推進的關鍵因素,并通過繪制因果網絡圖厘清了影響因素的作用機制,最后從三個層面為我國中小學創客教育的整體性持續推進提出了相關策略。然而,本研究雖然通過理論抽樣已達到“理想”中的“理論飽和”,但由于受訪者數量及來源有限,所以無法保證節點的完全飽和。另外,雖然通過繪制因果網絡圖厘清了影響因素的作用機制,但有待進一步通過實證研究對其作用關系進行檢驗,計算出影響因素之間的作用強度。