时间：2023-10-11 16:32:56
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇创客教育教学案例，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
摘要：在“大众创业、万众创新”背景下，创客教育正在成为已有高等教育体系中积极应对创新性人才培养所面临挑战的关键组成部分，正在深度影响着教师的教学方式，改变着学生的学习方式，重构着教学组织和对应的评价体系。本文分析了目前中国高校实施创客教育过程中出现的问题和困难，找寻开展高校创客教育的有效路径，以期为新时期大学生创客教育提供建议和实践参考。
关键词：大学生；创客教育；创客
0引言
始于美国的创客运动在传统“工匠精神”和现代制造技术的助力下，日益成为改变全球经济增长模式的重要因素，也成为全社会，尤其是教育领域的变革性力量[1]。2015年，国外最权威的教育趋势报告《地平线报告》预测了国外未来3-5年的教育发展方向，指出创客教育将给高等教育教学带来深刻变革。2016年6月，教育部关于印发《教育信息化“十三五”规划》的通知明确指出：有条件的地区要积极探索信息技术在“众创空间”、跨学科学习（STEAM教育）、创客教育等新的教育模式中的应用[2]。祝智庭等学者对创客教育的内涵进行了归纳，指出创客教育是以信息技术的融合为基础，传承了体验教育、项目学习法、创新教育、DIY理念的思想，是对已有实践导向、创新导向的各类教育样式的继承与发展[3]。创客教育作为一种新型的创新教育模式，正在成为已有高等教育体系中积极应对创新性人才培养所面临挑战的关键组成部分，深度影响着教师的教学方式，改变着学生的学习方式，重构着教学组织和对应的评价体系。目前,我国大学生的创客教育刚刚起步，各大高校主要依托创客空间为载体，通过举办各种培训活动，整合到创新创业教育课程中实施创客教育。在“大众创业，万众创新”的时代背景下，创业创新日益成为综合国力竞争的制高点，大学生是实施创新驱动发展战略和推进大众创业、万众创新的生力军，是最具创业活力和潜力的群体。因此，积极开展大学生创客教育探索，把创客教育融入人才培养全过程，切实增强大学生的创新精神和创造能力，对于提升人才培养质量与水平、促进高等教育改革与发展、实现创新型国家建设目标具有重要的理论与现实指导意义。
1大学生创客教育的现实困境
1.1对创客教育重视程度不够，存在认识误区
创客教育在我国起步晚，关于创客教育的认识还很不全面。部分人认为创客教育要跟3D打印、智能机器人、各种‘高大上’的设备挂钩，很多高校对大学生创客教育的重视程度不够，截至目前创客教育并未作为高校整体教育体系中的一个重要组成部分，它只被认为是“业余教育”或“精英教育”，而不是“正规教育”。其被当作“业余教育”主要体现在政策措施支持不到位、组织领导机制不完善，基本上创客教育在我国还处于起步阶段，既没有场地和资金的支持，也没有制度和机构的加持，甚至教育方法都很不健全。种种困难使得创客教育的发展面临较大阻碍，其教育效果也差强人意，部分创课直接变成了教师演示课，失去了作用和优势。将创客教育视为“精英教育”主要表现为学校关注的目光更多是投向少部分学生的竞赛成绩上，强调学生在各种创新比赛中得了多少奖、获了多少证书，让创客教育蒙上功利化和商业化色彩。
1.2创客教育的载体建设滞后，多数流于形式
从我国高校目前情况看，只有少数高校如清华大学、同济大学、温州大学建设了专业级创客空间，大部分高校都只是停留在将校内现有的图书馆等场所升级改造，相应的器材和设备老旧，创客空间的资源配置难以满足现实需求[4]。另一方面高校创客空间认知度与利用率还比较低，来往创客空间或参与活动的大学生群体覆盖面还较窄。如何增加创客空间的受众人群，让更多的大学生来使用是众多高校在实施创客教育过程中面临的一个重要现实问题。
1.3创客教育课程设计和建设仍处于起步阶段，课程体系不完善、不健全创客课程作为创客教育系统工程的核心组成部分，是高校实施创客教育的核心载体，规约着创客教学活动的组织、内容体系以及评价方式[5]。目前国内创客教育还处于起步期，还没有形成严谨的课程体系和有效的教学实施措施。如何建立健全创客教育课程体系，提升创客素养，激发创客活力，培育“中国创造”人才，成为创客教育必须要解决的问题。
1.4创客教育师资匮乏
结合创客教育的特点，对创客教师的要求较高，既要具备扎实的学科知识，也还具有调动学生的积极性和主动性的能力，能够鼓励学生将所学知识运用到实践中，鼓励学生做更多的尝试，将知识转化为成果或实际可用的产品。但实际上当前社会中能够满足创客教师要求的人才并不多，再加上创客教育的跨学科教育特点，这无疑对创客教师的综合素质提出了更高的要求，使得创客教育师资力量严重不足，学校并没有专门的创客教育师资力量，多以计算机、电子信息类老师为主，缺乏专业技能人才，因此师资成了创客教育目前面临的最大困难之一。
2大学生创客教育的发展对策
2.1改变观念，积极营造创客文化环境
要想发展大学生创客教育，首先应转变观念，让更多人尤其是师生意识到创客教育并不是精英教育，它是普及教育。创客教育活动具有创造性、实践性和学科融合性等特点，它是一种不以比赛为目的的活动，鼓励每个学生都积极参与到活动中。高校和教师应激发每个学生的创造性，鼓励每个学生发展自己的兴趣及激发自己的潜力，不能将创造性思维当成特长培养。目前国内大学生创客群体刚刚起步，不同地区创客群体发展状况不平衡，创客文化尚未得到广泛认同和尊重。要加强对大学生创客群体、创客空间、创客活动的宣传力度，倡导“开源、分享、协作”的创客精神，丰富“敢为人先、宽容失败”的创新文化，树立崇尚创新、知行合一的价值导向，大力培育创业精神和创客文化，鼓励大学生将奇思妙想、创新创意转化为实实在在的创业活动。加强各类媒体对大学生创新创业的新闻宣传和舆论引导，报道一批创新创业先进事迹，树立一批创新创业典型人物，让大众创业、万众创新在全社会蔚然成风。
2.2打造大学生创客空间，建设创客实践室，推广创客教育
大学生创客空间载体建设是高校落实高等教育综合改革、推进创新创业工作、探索搭建创新创业教育体系的重要举措，是探索创客教育与专业教育有机融合的重要抓手。要整合各类设备设施，充分利用大学开发实验室、社团活动室、实验实训室、图书馆等校内外资源，建设多样化、便利化、全要素、开放式的大学生创客空间载体。联合企业共建大学生创客实践室，构建开放式、协同式创新创业平台，为大学生创客创新创业提供支撑，快速实现产品和市场对接。积极开展宣传推介、公益讲堂、投资路演、创客训练营等活动，建立大学生创客实训体系。设立创新创业创客活动周，为创新创业成果提供展示平台，促进创客组织及大学生创客间的交流与合作。坚持开放共享。依托互联网+信息技术，基于开源文化，构建开放的大学生创客生态环境，让大学生共享创客资源，分享创意和成果，搭建创客竞赛活动平台，促进大学生互动交流。
2.3建立健全大学生创客教育课程体系
创客教育课程是高校创客教育落地实施的基本载体，是创客技能、创客思维、创客精神得以体现的基本保障，是创新人才培养质量的试金石。一方面要组建以科技专家、教育专家和一线专业教师为主体的课程开发团队，整合、开发区域内外资源，将科技成果资源、科普资源转化开发，逐步形成探究体验、教学素材、教学案例等多种形式的课程资源，构建并不断完善创客教育课程体系。另一方面要深化课程体系与教学内容改革，以创新能力培养为核心，精选和设计教学内容与体系，建立“基础素养课程+专业拓展课程+研究创新课程”三层次的实践课程体系：基础素养课程是包括科学研究原理、方法等方面的课程，目的使学生掌握基本的科研理论，逐渐养成良好的科研习惯。专业拓展课程是利用高校专业课程资源和实验室，开发自然科学和社会科学方面专业拓展课程，使学生从更深、更广的维度去掌握学科的专业理论。研究创新课程着重培养大学生的科研意识和科研能力，提升学生学习兴趣、培养大学生的自主创业能力，从而实现专业教育和创客教育的深度融合和相辅相成。
2.4培育培养多元化、开放型的创客师资队伍
创客教师是高校创客空间的管理者，同时也是学校创客活动的组织者。要发挥其在示范学习、启发引导、统筹规划等方面的优势和作用，在开展创客活动过程中，为学生提供必要的引领和帮助，扮演教练员的角色。各学校要重视创客师资队伍建设，多渠道、多形式、多层次培养创客教师，满足学校创客空间和创客实践室对师资的要求。一方面要分层次对专业教师开展校园创客空间建设、创意编程、创客项目、STEAM教育等培训，加强教师创新意识、创新思维和动手实践能力的培养，注重学科知识的融合创新，充分发挥不同学科教师特长，建立一支通晓创客文化、能够传播创新精神的创客教育团队。另一方面要积极组建企业创客导师团，聘任技术专家、成功创业企业家、管理咨询专家、投资和金融专家等组成高校专兼职创客导师队伍，深入创客空间开展项目咨询、诊断、创业辅导等服务。建立异地联动创业导师网络，实现创客导师云服务，提升创客指导导师队伍整体水平。完善导师制度，制定清晰的导师工作流程，建立导师辅导绩效评价机制。
2.5注重制度保障，构建高效率的创客服务平台
加强对学校二级学院创客教育的分类指导，结合学科发展实际制定具体实施方案和推进计划，切实加大资金投入、政策支持和条件保障力度，应针对创客课程建设与实施建立专项经费预算，确保课程科研的推进和课程教学的实施。切实抓好学校创客空间建设，提升创客教育基础设施和资源支撑能力。打通创客、创新、创业、创投的“四创”服务链条，提高大学生创客创新创业效率：一，推动开源软硬件研发，提供种类丰富、功能强大的模块化开发工具、开发设备，使创客能根据创意设计简单快速地开发出产品原型；二，推动区域内高等学校、科研院所、高新技术企业开放大型科学仪器，促进仪器设备、科学文献和科学数据等科技资源的共享，鼓励各类机构开放服务器资源，为大学生创客提供软件、云计算及云存储支持；三，组织大学生创客开展合作交流，推动建立以分享为核心的创客开源机制；四，发挥众筹对大众创新创业的服务功能，支持大学生创客开展众筹活动，推动创客作品产品化。
3小结
创客教育秉承“开放创新、探究体验”的教育理念，以“基于创造的学习”为主要学习方式，以培养各类创新型人才为目的，学为中心，互动合作，重在分享，对提升大学生创新能力、培育创新意识和实现国家创新驱动发展战略具有重大意义。本文从分析大学生创客教育的现状出发，探讨了目前中国高校实施创客教育过程中出现的问题和困难，从创客文化氛围营造、创客空间和创客实践室建设、创客教育课程体系构建、创客师资的打造等方面找寻开展高校创客教育的有效路径，以期为新时期大学生创客教育提供建议和实践参考。
参考文献：
[1]许涛，刘涛，杨新，王松涛.校园创客教育生态系统的要素及构建研究[J].远程教育杂志，2016，34（5）：50-58.
[2]中华人民共和国教育部.关于印发《教育信息化“十三五”规划》的通知（教技（2016）2号）[Z].2016-6-7.
[3]祝智庭，孙妍研.创客教育:信息技术使能的创新教育实践场[J].中国电化教育，2015（1）：14-21.
[4]张睿，潘迪，张雨.大学生创客教育平台建设路径研究[J].思想理论教育，2016（6）：89-94.
机器人教育强调手脑并用，是培养学生创新实践能力的重要途径，是实现“制造”大国迈向“智造”大国的教育基础之一。然而，如今说到机器人教育，我们大多只会想到“竞赛”，这些风风火火的“机器人竞赛”从学生间的竞赛逐渐转变成机器之间的竞赛，这不仅背离了利用机器人培养所有学生动手能力与创新精神的初衷，也成为机器人教育走进课堂的绊脚石。那么，作为一个具有鲜明时代色彩和技术特点的教育模块，以课程为载体开展的机器人普及教育的发展现状如何？如何摆脱竞赛的束缚？进入课堂又会面临何种困难？教师又应如何面对？……
本期专题，我们邀请了南京师范大学教育科学学院教授、教育技术学博士钟柏昌及温州创客空间和温州大学创客空间联合创始人谢作如老师就上述问题展开探讨，并请到几位一线教师来分享机器人教育的实践经验。
教育技术学博士，南京师范大学教育科学学院教授，南京师范大学“百人计划”培养人选，中国教育技术协会信息技术教育专业委员会常务理事，全国中小学信息技术优质课展评活动、全国中小学机器人教学展评活动、全国信息技术课程教学案例大赛执行主管。
主持国家社科基金项目1项、教育部人文社会科学规划和全国教育科学规划课题3项，主持其他项目多项。在国内外刊物近100篇，人大复印资料全文转载17篇，系在国际SSCI期刊发表计算思维研究成果的首位中国学者。主要研究方向为信息技术教育和教育技术基础理论，围绕中小学机器人与创客教育选题主持了多项研究课题，发表了20余篇相关研究论文或教学设计。
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，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”
Q：《中国信息技术教育》：近年，随着技术的进步，教育的发展，我国在机器人教育方面也有着突飞猛进的发展，请两位专家对我国机器人教育的现状进行梳理与分析。
A：钟柏昌：在国内基础教育领域中，有关机器人教育的实践历史并不长，最早可以追溯到2000年，北京市景山学校以科研课题的形式将机器人教育纳入信息技术课程。近年来，随着国家基础教育新课程改革的不断深入实施，我国中小学机器人教育有了较快发展，其教育价值已逐步获得社会的认可，特别是《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）》将培养学生的创新能力提升到了国家战略的高度，为中小学机器人教育的普及提供了新的契机。最近被社会各界广泛关注的创客空间与创客教育，其基本内容也是围绕机器人的设计与创作展开的，从而为中小学机器人教育提供了新的发展平台和外在动力。
但整体而言，国内基础教育领域有关机器人教育的现状，竞赛模式依然占据绝对的主导地位。即使在经济发达地区，中小学机器人教育的普及率依然很低。在已经开展了机器人实验的学校，也只限于在兴趣小组中开展教学和参加各种机器人竞赛，即便那些号称开展机器人普及教育的学校，据我了解也只是局限于一两个班级规模的校本选修课，覆盖面依然相当小。这不仅浪费了教育资源，也有违教育公平。有意思的是，国内有关机器人教育的研究文献，也主要集中在对竞赛模式的反思，很少关注普及教育方面的问题。
此外，从当前机器人教育的内容和方法看，还存在明显的不足，尤其体现在如下两个方面，其已然成为制约机器人教育进一步发展的瓶颈。
一是教育目标层面，侧重模仿实验，重基础轻应用。培养学生的创新应用能力是机器人教育的主要目标之一，也是机器人教育的重要价值所在。但目前看来，在机器人课堂教学中，创新能力的培养往往流于形式。具体表现在教师基本沿袭信息技术课堂惯用的“讲练结合”或“封闭式任务”教学法，以模拟实验或模仿再现生产生活中的科技产品作为主要教学任务，教师通过讲解制作步骤让学生亦步亦趋完成预定机器人的制作，重在对基础知识和基本技能的掌握，学生作品缺少个性化设计，更谈不上创新设计。
二是教育内容层面，侧重学科本位，重技术轻整合。受机器人竞赛思路的影响，以及相关教育教学研究的滞后，中小学机器人教学还处在以传授机器人技术知识为核心的初步发展阶段。换言之，机器人只是作为学习的对象，有关机器人技术的本体知识构成了机器人课程的核心或全部内容，教学内容相对单一。
A：谢作如：我国自2001年举办首届全国青少年机器人竞赛以来，在竞赛的带动与促进下，全国各地展开了校本课程、课外科技小组、选修课等丰富多彩的机器人教育活动。由于对机器人教育认识上的不足，加上机器人竞赛活动的教育目标不明确，我国机器人教育的发展受到一定程度的制约。虽然有一些学校或者地区做了比较深入的尝试，但从全国层面上看，机器人教育并没有在中小学得到真正意义上的普及。
究其原因，最重要的就是因为管理部门未制订教育机器人标准，导致机器人标准不一，互不兼容，缺乏普及型的机器人教学器材，也缺乏针对机器人普及教育的适合中小学的机器人课程。仅为竞赛设计的机器人不仅价格高，而且功能单一，很难用于大班教学。除此之外，还有一个原因在于国家课程中没有机器人教育的位置。在高中课标中，关于机器人的教学内容划分在通用技术中，但形同虚设。信息技术老师又找不到开展机器人教育的理由。如果有人说，校本课程中不是给机器人留了位置吗？可是，开设机器人教育的成本太高了，没有学校会这样大手笔投入，仅仅为了开一门校本课程。
Q：《中国信息技术教育》：两位对国内的“机器人竞赛”有何看法？抛开竞赛，怎样才能让学生创造出解决实际生活问题的产品？
A：钟柏昌：对于这个问题的回答，需要理解竞赛模式的不足及其走向普及教育模式的重要性。竞赛导向的教学是大多数学校开展机器人教育所采用的方式，通常的做法是由学校购买几套机器人器材，在教师的指导下组织学生进行机器人的硬件搭建以及程序的编写，然后参加一些相关的竞赛活动。参加竞赛所获得的荣誉以及由此产生的政绩，使很多学校乐此不疲。也正因为此，机器人教育成为类似高考科目一样的高利害教育，具有很强的功利性和应试色彩，高性能、高价位的机器人设备成为一些学校在竞赛中致胜的法宝。这显然不利于机器人教育的公平、健康发展，也不利于学生创新能力的有效培养。换言之，竞赛模式就其教育价值而言，是一种高投入、低收益的教育模式，不仅不符合普及教育的需要，甚至成为机器人普及教育的拦路虎。走出竞赛模式的怪圈，才能迎来普及机器人教育的春天。这对中小学校长而言，不仅需要理解机器人普及教育对全体学生创新实践能力培养的“普世价值”，更需要对教育本真价值的不懈追求。当然，机器人普及教育并非就是“纯教育”，其本身也具有功利价值，也不排斥在普及教育基础上的竞赛行为，本质上，普及教育并不排斥合理的精英教育，但前提是我们不能本末倒置。一些觉悟较早的学校，已然将机器人普及教育打造为学校的特色教育，不仅吸引了生源，也吸引了教育行政主管部门大量的资金投入。
如何才能让学生创造出能够解决实际生活问题的“产品”，培养其创新精神，从宏观的角度就是要树立普及教育的理念；从微观的角度，就是要改变我们现有的注重模仿实验的机器人教学模式，多去尝试下文将要提到的趣味交互型教学、科学探究型教学和发明创造型教学。
A：谢作如：我国的机器人教育一开始的确是靠竞赛推动的。竞赛是一剂猛药，可以在短时间内吸引一大批逐利而来的学校，看起来轰轰烈烈。但这也为之后的发展带来种种问题，因为一次竞赛的获奖名额就那么几个，谁也不能保证花了一大笔经费购买了机器人就一定能获奖。况且最糟糕的是，要持续获奖就要年年投入。所以现实往往是这样的：一所学校砸了一笔经费，拿了几个奖，然后离场。因为那些买过来的机器人在第二年的比赛中就很难继续拿奖，只能当作废品处理。
但是竞赛并非原罪。适当利用竞赛的机制，如类似“创客马拉松”一样的机制，现场搭建，现场比赛，对学生的综合水平是有很大促进的。但是组织这样的比赛，工作量将会很大，几乎官方的比赛都不会选择这种形式。赛制不完善，就会导致各种乱象。例如，选手拿着现成的机器人就能参加比赛，利用一个晚上熟悉机器人的操作，就可能获得大奖。又如，厂商会分别在某几个项目上研究所谓的比赛方案，将机器人的竞赛策略做到极致，造成某几个项目的获奖被某个品牌机器人垄断的现象。这种急功近利的做法对机器人竞赛的伤害是致命的。
说到“让学生创造出解决实际生活问题的产品”，我们还是要回到为什么学习机器人这个问题上来。我认为不能过于关注“创造”的目标，这太功利。我们应该将机器人作为承载STEM教育、创客教育，进行跨学科学习的一个重要的平台，培养学生动手实践能力和学以致用的能力。只要不是一味盯着竞赛，教师利用丰富的案例，引导学生关注生活，关注真实的世界，各种创意、创造就自然而然出来了。
Q：《中国信息技术教育》：微课、翻转课堂等新的教学方式层出不穷，那么在机器人教学方面有哪些优秀的教学模式与方法呢？
A：钟柏昌：机器人教学有其特定要求和方法，我们认为，如下四种教学模式值得教师进一步探索：
第一，实验模拟型教学。
此类教学的基本特点是以机器人相关技术作为教学内容的主体，将机器人本身作为学习的对象，以掌握机器人本体知识为导向。其基本教学过程表现为：根据任务要求，引导学生使用自己的机器人平台构建具有自主控制能力的智能装置，以模拟实验或模拟再现生产生活中既有科技产品的功能或工作过程，在此过程中获得机器人的基础知识和基本技能，并有可能提高学生的逆向工程能力。实验模拟型教学可能表现为灌输式教学或纯技能训练的教学，也可能表现为问题解决式的教学，但其要解决的问题是某个确定的、有现实参照物的问题，也是有特定答案的技术问题。因此，其核心价值表现为培养学生学会利用机器人模拟再现事物。
第二，趣味交互型教学。
所谓趣味交互型教学是指以开发有趣、好玩的机器人联机交互系统为主要任务的教学。在我们最新的一项教学实验研究中，设计了4个富有梯度的趣味交互系统学习项目。其一是“控制小灯”，在S4A端（简称“S端”）呈现一个简单的电路，Arduino端（简称“A端”）设计一个按钮开关，通过A端的开关控制S端电路中小灯的亮灭；其二是“音乐互动”，S端为音频播放程序，A端载有声音传感器，用户对着声音传感器吹气，根据音量大小的不同S端发出不同的声音；其三，“智能家居”，S端为一个风扇动画，A端载有超声波传感器，风扇的转速能随着人与A端距离的变化而变化；其四是“人机游戏”，S端制作趣味小游戏，A端为控制端，可利用各种传感器与游戏进行交互。可见，与实验模拟型教学一样，这是一类以机器人相关技术（含程序设计）为主要内容的教学。当然，要设计趣味性机器人联机交互系统，除了Arduino，还有更多的开源硬件平台可以选择，如makey makey、酷乐宅等。根据不同的学习阶段和知识点的难易程度，趣味交互型教学可以选用讲练结合、任务驱动、项目教学等不同的教学方法。
第三，科学探究型教学。
科学探究型教学是另外一类需要设计联机交互系统的教学类型。它以科学问题为导向，将机器人作为开展科学探究的载体和工具，为探究性学习提供数据收集、加工的技术支持。其教学过程一般从生活中的科学问题出发，利用机器人建模，制定科学探究方案，开展科学探究实践，利用机器人收集数据，利用程序设计或其他数据统计软件分析数据，使学生在获得机器人本体知识的同时提高科学探究能力，并习得科学知识和科学的思维过程与方法。因此，其核心价值是培养学生学会利用机器人进行科学探究。
第四，发明创造型教学。
发明创造型教学是以实际需求为基本导向、以项目教学为基本方法、以创新实践为核心目标的教学，要求学生通过教学能够制作出具有创新性的智能人造物，这也触及了当下流行的创客教育的本质。但是，在机器人教育领域，目前还没形成指导学生开展发明创造活动的理论和方法。我们认为，国际流行的TRIZ理论是一个可资借鉴的理论基础。TRIZ是俄文缩写，对应的英文缩写为TIPS（Theory of Inventive Problem Solving），即“发明问题解决理论”。其主要研究人类进行发明创造、解决技术难题过程中所遵循的科学原理和法则，它是一种建立在技术系统进化规律基础上的问题解决系统，包括各种理论、方法、工具和程序，同时也是一个创新能力培养体系理论。它能够帮助人们系统地分析问题情境，快速发现问题本质或者矛盾，准确确定问题探索方向；帮助人们突破思维障碍，打破思维定势，以新的视角分析问题，进行逻辑性和非逻辑性的系统思维。可见，TRIZ非常适合指导机器人教育。
A：谢作如：教育技术圈这些年炒作的名词太多，我不是很喜欢。对于机器人教学而言，内容比形式重要，即所谓教什么比怎么教更重要。只要教师有序地把控教学进度，把更多的时间交给学生反复练习、体验、实践，用有趣的案例吸引学生自主参与，就是非常优秀的机器人教学了。
如果非要推荐几种教学模式，我比较喜欢基于项目的学习和基于设计的学习。这两种教学模式有着异曲同工之处，都是采用项目式学习，适用于机器人教学。但是，基于设计的学习更强调在实施过程中不断学习新知识和新技能，不断对已有的方案加以修改和设计。这一理念和学生学习机器人、研究机器人的过程是一致的。
我认为教师在机器人教学中首先是挑剔的食客，不断对学生提出新的要求以促进其不断的进步，教师给出的反馈无论是赞许还是质疑，都能让学生感受到自己的活动和学习是有意义的，是被关注的。当然，对学生的要求必须遵循学生的发展特征，逐步提高，任何成功都不是一蹴而就的，教师的关键“指导”就体现在这方面。其次，教师也是学生们贴心的保姆，以一个服务者的身份存在，在学生有所懈怠放松时小心呵护他们的上进心。当然，作为一个服务者的身份存在，不代表教师盲目地满足学生的一切需求，教师要对学生的要求作出判断与衡量。最后，教师更要像大方而慈祥的长辈，因为无论学生遇到什么问题、什么困难教师都是站在学生一方，为他们竭尽所能，并且根据设计的需求为学生提供各种学习帮助，包括购买器材、寻找相应学科领域专家的指导等。
Q：《中国信息技术教育》：新修订的高中课程标准即将公布，对机器人教育会有哪些影响？机器人教学能否进入课堂？
A：钟柏昌：首先应该看到，机器人教育已经在不少地方开始进入课堂，以班级为单位开课（即普及教育导向，不同于竞赛导向），且是在信息技术课程的框架内由信息技术教师负责实施，取得了一定的进展，培养和锻炼了一批教师队伍，也积累了大班教学的经验，为更大面积普及机器人教育奠定了基础。
我们注意到，这些学校所选用的机器人设备，除了乐高等著名厂商出品的较低成本的教育版机器人外，也有一线教师自主研发的简易机器人，还有现已流行的开源机器人。这些廉价的产品、设备和方案，为机器人教育从变味儿的竞赛走向普及教育提供了重要条件和可能性。因为一直以来，竞赛模式给大家带来的高投入、高成本印象，一直是限制机器人普及教育的重要因素。今年，高中信息技术课程标准的修订版将正式，在新版课标中，机器人教育以类似“开源硬件机器人项目”选修模块的形式出现，其一个重要意图就是要以廉价的开源软硬件平台作为普及机器人教育的利器。随着新课标的，我们有理由相信会有更多的学校加入到机器人普及教育的潮流中来。
当然，影响机器人教育的普及还有很多因素，除了经济因素外，课程体系、师资队伍、教学评价均不成熟。值得庆幸的是，政府和政策层面的支持在不断加大，社会和家庭层面对机器人教育的接纳度不断上升。例如，根据我们最近在南京做的一个市场调研，大大小小的青少年机器人培训机构将近40家，年培训人数超过1.5万人次，要远远大于校内的教育规模。我们的基本判断是，如同上世纪80年代计算机课程刚进入中小学一样，机器人课程也将以必修课、必选课、选修课以及课外科技活动等多种形态共存一段时期，这种状态已初现端倪。
此外还需要关注的是，新课标所涉及的“开源硬件机器人”模块，强调以开源机器人为基础平台的包容STEAM教育理念的创客教育，将为创新教育提供新的可能，也将为纯粹的学科本位的机器人教育拓展新的空间，赋予其更丰富的教育价值。
A：谢作如：即将的高中课程标准中，信息技术课程标准中除了“开源硬件项目设计”模块外，还有“智能系统初步”模块与机器人教育相关。虽然这是高中的课程标准，但我相信对小学和初中也有很大的影响。
至于机器人教学能否进课堂，我是一直持乐观态度的。但是，我希望大家不要过于在意“机器人”一词，以及课程的名称中是不是带上“机器人”。我们需要关注类似机器人的能够让学生动手动脑、软硬结合的教育内容能否进入课堂。例如，有些地方开展智能家居或者物联网方面的课程，其核心内容和我们说的机器人并没有太大的区别，没有必要非要他们把课程名称都改为机器人。又如，新课程标准中的“开源硬件项目设计”模块，其关注项目设计的一般流程、输入与输出接口、基于开源硬件的系统设计与开发，课程内容和机器人课程相似度很高。
不过有一点需要强调，一些带上“机器人”一词的课程，反而未必是我们期望的机器人课程，如虚拟机器人。在我看来，虚拟机器人其实就是一个主题式的以编程为核心的教学平台，失去了实体机器人，在育人价值方面是要大打折扣的。
Q：《中国信息技术教育》：最后请两位专家在机器人教育教学方面为一线教师建议一些思想与方法。
A：钟柏昌：我想老师们除了要努力学习开源软硬件，尤其是Arduino相关产品的基本原理和使用方法外，还需要理解机器人普及教育的价值和上文所提的各种实现手段（教学模式），将自己武装成为一个有创新实践精神和能力的人，或曰“教育创客”。
应该说，从教育目标定位的角度看，人们都已认识到通过机器人教育来激发和培养学生创新能力的重要性，这个整体目标是没有争议的，而问题在于达成这一目标的具体手段。犹如素质教育目标与应试手段的关系，机器人教育活动中也存在目标与手段脱节的问题，一个典型的表现即如前文所述，在教学活动中充斥着大量重复性实验、机械性模仿的学习活动。例如，教学活动以循迹、走迷宫等“老套”内容为主，或者局限于追求速度和精确性的设计，或者落入“示范―模仿操作”的窠臼，未能关注机器人技术更为广泛的社会应用，未能真正激发学生的发散思维和迁移应用能力。此类教学的长期持续，不可避免地会将机器人教育的核心目标演变为对机器人技术原理的理解和简单技能的操作，从而将创造性能力的培养束之高阁或流于表面。
我们认为有必要将目标重新定位为通过创造发现机器人技术的价值，使机器人教育真正成为培养学生创造能力的一个重要阵地。以常规的循迹实验为例，我们可以使学生理解机器人循迹的技术原理，并引导学生走向生活应用，如设计自动黑板擦或自动吸尘器的原型，以体验机器人的技术魅力与社会价值。
进一步说，机器人教育与其他载体的信息技术教育的最大不同，在于其蕴含了独特的教育价值。在信息技术课程中，每个部分都应有其独特的技术思想和教育价值。例如，多媒体制作课程，其核心是设计思想，可以培养学生的设计思维和设计能力；程序设计课，其核心是算法思想，可以培养学生的算法思维或者说狭义层面的计算思维；那么机器人课程呢，它至少有三个核心思想，即自动控制理论（或智能控制理论）、工程思想、TRIZ理论。其中，自动控制理论是研究动态系统在变化的环境条件下如何自动保持平衡状态或稳定状态的科学思想，要自动保持平衡状态或稳定状态，需要建立系统观念并开展创造性的系统设计。工程思想的核心是利用工程方法创造新的人工制品（人造物），在机器人课程里面就是制作具有特定功能的自动或智能控制系统，而且这一创造过程受现实物理条件的制约，需要考虑边界条件和可能失败的情形，需要决定哪些细节需要强调，哪些细节可以忽略，需要与现实妥协。因此，有关工程设计思想、逆向工程思想、工程复用思想、工程标准化思想、统筹思维和折中思维等应渗透其中。TRIZ理论前文已述，这里就不再赘述了。机器人课程要体现这些本质，必须鼓励学生开展多样化的创新实践，以培养学生的创造能力作为第一要义。
A：谢作如：一说到建议，我就会想起南京师范大学李艺教授的一句话：“我想，假如我们有一种情怀，要为孩子们设计一门理想的课程，那机器人就是最好的选择之一。它甚至超越了你对理想课程的期望：该课程本身就能吸引学生，能让他们在‘玩’中有所收获。”所以，为孩子开设一门机器人方面的课程，是非常有意义的。
Discussion on Cultivating Professional Skills of Computer Application Talents in Higher Vocational Education
PAN Mei-lian， XIONG Ya-meng
（Department of Information Engineering， Guangzhou Institute of Technology， Guangdong 510000， China）
Abstract： Taking the professional group of computer application in our college as an example， we can deepen the cooperation between school and enterprise， build a computer education platform， build a "dual teacher team" and other methods to achieve professional computer application talents Skills training purposes.
Key words： School-enterprise cooperation； professional skill； platform of cloud education
目前，信息技术计算机应用类行业人才供给呈现出三个缺乏的现状：缺乏高级IT人才；缺乏技能型、应用型信息技术人才；缺乏能从事基础性工作的技术人员。未来国内IT企业将需要大量的通用计算机应用人才。缺乏工作经验和专业技能不对口是应届毕业生找工作时遇到的主要障碍。因此怎样培养计算机应用类人才的专业技能成为了学校的核心目标。
现结合本校的计算机应用专业群的改革情况与感悟，现对怎样培养计算机应用类人才的专业技能培养做一个初步的探讨。
1 专业群加强与行业企业联动、大力推进产学研合作教育，要将重心落到计算机应用型人才的专业技能培养方向
1.1 本专业群的人才培养重心就是专业技能的培养
本专业群的人才培养方案必须在广泛充分的调研的基础上，分析了我国信息产业发展状况及专业技能型人才需求情况；调研了职业院校信息技术类计算机应用应用人才培养情况，实现职业教育与社会需求紧密对接，实现专业群与职业岗位对接，专业群课程内容与职业标准对接，教学过程与生产过程对接，学历证书与职业资格证书对接，职业教育与终身学习对接，从而确保计算机应用型人才的专业技能为核心培养内容。
1.2 校企合作、课程设置都是以培养专业技能展开
大力加强专业群与行业企业联动、大力推进产学研合作教育，深化计算机应用型人才培养模式改革是指加强学生实践能力、创新能力和创业能力的培养，引导课程设置、教学内容和教学方法改革，提高教学质量。把行业的先进技术和企业的先进理念引入到课程当中，让课程教学对接社会发展需求。目前我们计算机应用专业群与苹果公司共建《IOS应用开发》课程，由苹果公司设计课程，完成课程教学，并鼓励学生们积极参与IOS APP应用开发设计，准备创建“创客工作室”；与新开普公司共同开发《android应用开发》课程，与东软公司共建《java Web开发》课程，并由双方合作组建课程教学团队，引入企业的项目实施教学，通过对课程进行有针对性地选择、新编、整合或优化，使行业企业“渗透”到课程建设之中。同时，专业群内实施企业、学校“双主体”共同培养人才，探索多种人才培养模式，坚持岗位能力与职业素质并重，实施工学交替培养，企业参与专业能力人才培养的全过程，提供真实项目资源、教学案例、兼职师资，并且参与专业教学、学生评价和学生就业并承担相应的责任，尽最大努力实现市场效益驱动下的紧密型深层次校企合作。双方共同申报科研课题、共同解决技术难题，共建共用课程资源、教材和实训实习基地等教学资源，全面贯彻重点培养专业能力为导向的人才改革培养模式。
1.3 本专业群的以本院自创特有的CRP（校园资源计划平台）为依托来培养学生的专业技能
“CRP”（Campus Resource Planning）即“校园资源计划”，是一个以教学为核心的新型数字化系统，通过识别和规划校园资源，更有成效地实现和完成学校教育教学、招生就业、校企合作、行政后勤保障管理等任务的信息平台。我们学院研发成功的此CRP系统，已内含50多个功能模块。我们计算机应用专业群在教学中以CRP（校园资源计划平台）为依托，教师带领学生组团体参与到本校的信息中心的研发团队中，进行了学院CRP（校园资源计划平台）模块的设计。这些模块的一个个实现，学生们的信心与日俱增，关键是他们的专业能力在一个个模块中得到了质的飞跃。
2 以赛促学，快速提升了学生的专业能力
在本专业群内，全面开展竞赛活动，培养学生兴趣，从竞赛作品中选出优秀作品，在教师的帮助下改良作品。同时，让学生来展示他们的作品，并演示关键制作步骤，以及发表优秀作品制作心得。从第四学期开始，选拔校内比赛的优胜者进行集中培训，全力挖掘优秀设计作品去参加广东省选拔赛和国赛，让他们与别的学校进行PK，知道自己的专业能力水平，从而大大提高了同学们专业能力学习的主动性与积极性。
3 创建了“计算机应用群云教育平台”，开放、共享立体教学资源库，是提升本专业群学生专业能力的强有力后盾
云教育平台就是一个教育信息化服务平台，通过“云”理念和“一站式”应用，试图打破教育的信息化边界，让为所有学校、教师和学生拥有一个可用的、平等的多样化平台。我们专业群建的这个平台可以让教育部门、学校、老师、学生、家长及其他，扮演不同的角色进入后，在这个平台上可以融入教学、管理、学习、娱乐、交流等各类应用工具，让“教育真正的实现信息化”。计算机应用专业群以优质教学资源建设为核心，遵循“调研论证-框架设计-资源建设-推广应用-评价反馈-持续更新”的工作方式，以校企联合、团队共建为基本途径，构建“专业群建设+课程建设+行业典型案例+技能训练+社会服务”于一体的共享型教学资源库共享于云教育平台。有了这个“计算机应用群云教育平台”的开放、共享立体教学资源库，是提升专业能力的强有力后盾。
4 建设“双元师资团队”，从而确保学生专业能力的培养有保障
专业群教师直接参与企业项目运作和项目开发等活动，及时掌握企业最新技术，既增强项目开发和科研能力，又能把项目开发的思路和理念嵌入到教学过程中，提高教学水平；企业负责选派学生顶岗??习的指导教师，学校聘请企业专业技术骨干、能工巧匠作为兼职教师到校授课。通过“校企互聘、人才共用”机制，企业成为双师素质教师培养的主要场所和专业兼职教师的聘任源地。经过两年的建设，已经打造了一支以中青年教师为骨干、 高层次“双师型”人才为龙头、专业群教师与企业工程师组成的高素质的“双元师资团队”教师队伍。有了这支高素质、高专业能力的师资队伍，提高学生专业能力的培养就有了强有力的保障。
5 深化校企合作，本专业群正在积极努力地进行探索构建“校企合作、产教融合”平台。
构建中的校企合作、产教融合平台，是以信息技术为手段，为学校、企业、学生、政府的校企合作平台。学校、企业、政府都要有专人负责跟进平台的即时信息，并即时处理信息，从而可以实现学校、企业、政府三方面达成共识、共同培养企业所需的高职能人才。学校方面可以及时了解企业的人才需求情况，企业的职业岗位技能；企业方面可以通过平台参与学校系院的专业群人才培养方案的制订、参与课程论证与课程建设、参与教学资源库的建设等。平台的建立拓宽学校、企业、学生之间的交流渠道，减少了合作上的交流成本，能使信息得到及时传播。这样的平台应该是信息化技术高速发展的必然产物，有了这样的平台，重组了产教融合作流程，能以信息技术为手段提高了企业、学校和学生三方参与度，可以很好地解决因空间和时间而制约产教融合作发展的瓶颈问题。