基于创客教育的教育技术专业学生创新实践能力培养模式研究
浙江工业大学教育科学与技术学院 陈宏叶 思 掀
摘 要： 随着国家加快推进教育信息化战略部署，信息技术与教育从应用融合发展向创新融合发展的转变成为迫切需求。作为教育信息化领域人才供给的教育技术专业在创新人才培养方面一直存在瓶颈。近年来，双创教育成为越来越多高校破解人才培养困境的有效途径。探讨一种以专业教育链和社会教育链共同驱动、以内聚耦合和多元协同为机制的“双螺旋”创客教育模式在教育技术专业学生创新实践能力培养中的有效应用，有利于解决创新性实践性人才培养难题，提高专业人才培养的质量。
关键词： 创客教育 教育技术 创新实践能力培养 创新创业
创客教育是以培育大众创客精神和创新素养为向导的教育形态和教育模式，集创新教育、体验教育、项目学习等思想为一体，通过创客空间、课程互动等新载体，强化与现实世界真实联系的连接性学习。创客教育注重学习过程中的创造、合作、探究与分享，符合当代教育改革的取向。随着国家创新驱动发展战略的提出，以“大众创新、万众创业”为驱动的创客教育在各大高校中火热开展。然而，如何将创客教育与高校专业教育常态化融合，以创客活动为动力激活学生创新实践能力，进而重塑专业教育系统路径，将是未来创客教育面临的问题。
一、教育技术专业创新实践能力培养现状
教育技术专业是多学科交叉的技术复合型专业，以计算机、软件、心理和教育等多学科融合为基础，重点学习教学系统设计、教育软件开发、电子教育产品研发、教育网络工程规划、企业电子培训等内容，培养具有宽厚的教育信息化理论基础和较强的工程实践能力、能在教育信息化及其相关领域从事分析、设计、开发、应用、管理和研究等工作的高级工程技术人才。国家《教育信息化2.0行动计划》中明确提出，信息技术与教育从应用融合发展向创新融合发展转变。这就对教育技术专业的学生实践应用能力和创新能力提出了更高的要求。当前教育技术专业创新实践培养存在一些普遍问题。
1.各高校对教育技术专业人才培养定位不明确
由于学科本身的综合性和交叉性，不同类型院校之间差异极大，长期以来无论在专业定位还是在培养目标、专业核心能力及课程体系等方面都存在较大差异。很多高校教育技术专业定位存在多种取向、教学科目繁多杂乱且无法聚焦的问题，最终导致学生要应用而不得要领、要创新而无章法的局面。
教育事业是爱的事业。在某种意义上，师爱超过亲子之爱，因为它蕴含了崇高的使命和责任感。每一位教育工作者都会真正领会这些“爱”的精髓，每一名学生都是一朵花，无论他长得美与丑，无论他的家境优劣，无论他聪明与否，我们都应该用爱为他们的成长提供一个充满阳光、空气和水份的环境，让他们迎风展姿，百花争艳。
化石能源已被最大限度的开发利用，工业、经济的高速发展也伴随着能源危机，新能源技术在此时迎来春天。新能源发电技术走入世人眼中，诸如风力发电、光伏太阳能发电技术等。虽然新能源发电技术能够应对能源危机，但由于其本身具有发电间歇性的缺陷，并网时会对电网造成电力波动，降低电能质量，从而被限制发电量，微电网的提出为此问题指出了道路。
2.立足社会需求的实践教学环节薄弱
教育技术生既要掌握教育学的核心知识，又要具备运用信息技术的能力，且两种知识能力需要深度融合，并在新形势下具备创新思维解决新的问题。因此，在实践教学目标方面，需突破学科与专业的界限，利用多学科交叉融合的优势，提高学生的专业实践知识与技能，培养创新意识、善于多维度思考和解决问题的能力；在实践教学环境方面，构建开放、共享和完备的实践活动场所，实现实验教学资源的学科和专业、时间和空间之间连通，实验教学环境的人机可交互，打造以学习者为中心的实践教学环境；在教学内容及方法方面，以项目教学为载体，实施个别化、个性化的教学活动，培养学生在面对与解决真实问题过程中产生新的思想，构建新的知识。以作者所在学校为例，通过整合相关学科和专业的不同实验教学资源，将包含有电气自动化、机械加工制造、计算机科学为主的工程教育类的实验室群，与包含有认知心理学、数字媒体、教学技能训练为主的教育类实验室群进行整合，打造教育信息化创新实践教学平台。在此平台上，学生通过理论学习，结合自身的专业兴趣确定实践主题，组建实践小组团队，进行任务分工，开展自主学习为主的实践学习。既还原了与真实岗位相关的工作室模式，又加深了创新创业的内涵。将理论学习、专业技能培养、工作能力养成紧密衔接，让被动式实践教学转变成内驱式的实践创新。
3.教师对开展创新实践教育的意识和能力欠缺
近年的研究表明，决定瓦斯涌出量大小的因素众多，机理复杂，且缺少线形映射。传统的线性方法很难作出准确的预测。神经网络所具有的非线性映射能力、泛化能力、函数逼近能力都很适合用来解决瓦斯涌出量预测的问题。
4.面向学科和专业的创新实践平台短缺
传统的校内校外两条腿、走出去再回来的实践能力培养模式已无法适应时代的需求。以创客教育为思想的创新实践能力培养模式，需要将学校创新实践教育链与社会创新实践教育链进行有机结合，建立相互作用、相互影响的关联关系。主要包含两方面：创新实践教育参与方的相互协同和各类资源的内聚耦合。在教育技术专业学生创新实践环节中，学校教育仍为主要载体，企业、政府、教育和科研机构等参与其中，形成多个协同体。如与当地电教馆、教育技术中心等教育行政机构形成校政协同，与当地各级各类学校形成校校协同，与教育培训、科技、装备类企业形成校企协同。同时，需处理好多方资源耦合，实现教育资源共建共享；参与项目的耦合，通过具体项目的合作实现教育资源的共用；合作关系的耦合，建立长期相互信任、相互合作共同发展的行为准则。总之，创新人才的培养是一项多方参与的系统工程，需要各种力量互相配合共同发力，最终形成合力的效果。
二、基于创客教育的教育技术专业学生创新实践能力培养模式
针对上述问题，教育技术专业学生创新实践能力应从专业视角和社会视角两个方面构建培养模式。引入以基于专业驱动的学校创新实践教育链和基于利益驱动的社会创新实践教育链相互交织的“双螺旋”创客教育系统模型，培养学生“知、行、创”合一的创造理念，实现本专业学生将知识价值转化为现实生产力的培养要求。
1.以专业实践项目为导向的多学科融合的校内创新实践模式
当前教育技术专业毕业生就业存在需求与供给脱节的矛盾。诸如中小学信息技术老师等传统就业领域日渐萎缩，而数字教育媒体、教育软件、在线教育等新兴的教育类企业的人才缺口逐年加大，这对教育技术专业学生实践能力和创新能力有了更高要求。当前部分高校教育技术人才实践能力培养仍旧以传统行业需求为立足点，缺少对社会需求转变的应对与考虑，加大了毕业生就业的压力，不利于专业的可持续发展。
教育技术专业师资紧缺和结构不合理。很多高校采取教师资源共享的模式，导致教育学领域教师对技术实践类课程教学经验不足，而技术类课程教师又对教育学领域认知不足。加之部分综合类研究型大学重科研轻教学的教师评价机制使得专业教师职业发展受阻，无法在学生实践教育环节投入更多的精力，教师本身的创新意识无法更好地建立。
2.以创业实践项目为导向的创客孵化实践教育模式
使用MgO介质层优化的Gr/Si太阳能电池器件结构见图2(a).表1为使用不同厚度(0～1.5 nm)的MgO介质层的器件的光伏性能数据，可以看出随着MgO厚度不同，光伏特性有很大的差异，随MgO厚度增加而光伏特性提高；进一步增加MgO厚度，导致光伏特性变差，变差的原因可能是更厚的MgO导致电阻增加，可从降低的短路电流数据分析可知.研究发现，在MgO厚度为1 nm时器件的综合性能最佳.可见，引入MgO介质层使Gr/Si太阳能电池效率从低于3%显著提高至5.53%，其中电池的VOC提高约100 mV；JSC上升了0.6～2.3 mA/cm2，FF与短路电流呈现相同的趋势.
3.内聚耦合、多维协同的创新实践能力培养机制
传统的实验教学环境和实践模式以课程为基础以知识点为耦合，实践平台局限于静态模式，多学科知识点和技能点之间无法有效打通，学生无法从多元视角下解决问题，缺乏创新的基础。同时，校内外的实践资源并未得到有效利用和融通，未能有效地接轨社会对教育技术人才的动态需求，学生缺乏从社会化视角强化自己的专业核心素养。
创新实践教育带来的不仅仅是学生能力的提升，还有大量宝贵的成果。传统学校教育在助力学生将创意转化为产品等成果上有一定的局限。在“双螺旋”创客教育模式中，以利益驱动的社会教育形态可以为学生的创新团队提供项目、资金、产品化甚至销售和投资等方面的资源服务。与传统社会实践教育不同，基于创客的社会实践是以创意“落地”为目标，以“众创空间”为实践场所载体，以成果“孵化”为实践教育模式开展实践教学活动。作者所在学校与当地创业孵化园合作，为学生提供创客空间场所；成立独立创业学院，为本校学生提供创意落地各环节的专业指导。学生创新成果和产品可参加各类竞赛、可投放市场、可转化为知识产权等。既拓展了实践教学的覆盖面，又弥补了本专业创新实践教学的短板。
三、创客教育人才培养模式运行保障措施
1.加强高素质教师队伍建设，提升创新实践教育教学质量
创客教育实施过程中，在强调学生主体地位同时，教师作为学习活动的引导者和参与者的角色也尤为重要。一方面，教育技术专业实践课程教师团队除了学科和专业教师外，需引入创业导师、行业导师等外部力量进行完善；另一方面，教师本身需利用各类培训提升自己的双创素养，并且树立多学科交叉融合的思维，进行教学设计和教学活动的开展。
2.加强教育资源的共建共享，构建内外融通的创新实践平台
在创客教育中，知识信息和学习资源是流通及共享的。随着教育信息化进程的推进，学习资源的数字化已然成为教育资源实现快速传播和相互共享的有利途径。因此，构建数字化平台，加强数字化教育资源共建共享，消除学校内部的信息孤岛，打通内外的信息壁垒，是基于创客教育的专业实践教学顺利实施的重要保障。
3.完善管理体制，建立创客教育视角的多维协同机制
多部门协同机制是保障创客教育实施的政策前提。因此，需明确各个职能部门的工作职责，例如由教务部门牵头制定培养方案、构建课程体系、建设课程资源、开展实践教学模式和方法改革，由创业学院开设双创课程、设置双创项目，由实验室建设与信息化部门构建创客空间和信息化创新实践平台，由科研管理和产教融合部门建立创新实践成果的孵化机制，为学生创新创业的成果得到切实保障，共同推进创客教育的工作。
四、总结
随着我国教育信息化的不断推进，教育技术专业的发展迎来了一个既艰难又充满活力的新时期。传统的育人思维和教学方法已然无法满足时代对于本专业人才的需求。创客教育作为建构主义理论在实践层面的一种典型范例，在培养学生创新创业能力方面有显著的成效。将创客教育模式与教育技术专业教学进行有机融合，能有效解决学生创新实践能力培养中的瓶颈问题，提高人才培养的质量，源源不断地为中国教育信息化发展输送攻坚力量。
参考文献：
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文章编号 ：ISSN2095-6711/Z01-2019-08-0171
(本文系浙江省教育技术研究规划课题，项目介绍：2016JB006；浙江工业大学教改课题，项目编号：JG201527）
标签：创客教育论文; 教育技术论文; 创新实践能力培养论文; 创新创业论文; 浙江工业大学教育科学与技术学院论文;