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从创客教育谈计算思维的培养

在创客运动风靡全球的影响下，创客教育为传统的教育方式注入了一股活力，为创新教育开拓了

新的园地。随着新一轮课程改革的开始，创客教育正逐渐进入到我们的日常教育教学之中，成为教育

教学的新方法和新手段。在信息技术教学中引入创客教育更是对实现培养“具备计算思维的学生”这

一核心素养的目标开拓了新的研究领域，也提出了新的挑战。

一、关于创客教育与计算思维

1.创客教育

创客源自英语单词“Maker”，愿意是指“制造者”。现在，创客用于指代利用网络、3D打印以

及其他新兴科技把创意转换成现实，勇于创新的一群人。而“创客教育”(MakerEducation)的兴起,

学术界普遍认为与2009年11月时任美国总统奥巴马在“教育创新(EducatetoInnovate)”大会上的

发言有直接关系。奥巴马在这次大会上呼吁“每个学生都应成为创造者，而不仅仅是消费者”。随后，

美国白宫启动了“创客教育计划(MakerEducationInitiative，MEI)”，旨在通过推动创客空间建设以

及发展各种创客项目激发青少年的兴趣、信心和创造力，让每个青少年都成为创客。在2014年美国

白宫创客嘉年华活动(WhiteHouseMakerFaire)过程中，奥巴马呼吁：“全体国民加入到激发创新和

鼓励社区发明的行动中来”，从而引导创客教育进一步扩展与深入。

我国学者关于创客教育内涵的表述，强调“创客教育继承了创新教育的理念，以培养学生的创新

意识、创新思维和创新能力为目标”。由此笔者认为，创客教育即是要把青少年培养成具有创新意识、

创新思维和创新能力的创新人才，其核心为“创新思维”的培养。创新思维是创客教育的基础和前提

条件，它解决如何形成创新的思想、使创新意识和创新能力成为有本之木的根本问题，是创新的动力。

2.计算思维

计算思维的提出，最早可回溯到美国麻省理工学院(MIT)的西蒙•帕佩特(SeymourPapert)教授，

①完全符合②部分符合③完全不符合

美国卡内基梅隆大学的周以真教授则对其进行了系统阐述和推广。周教授认为：计算思维是运用计

算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计、以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列

思维活动。时至今日，计算思维并不仅仅是计算机科学家的“独门绝技”，它代表着一种普遍的认识

和一类普适的技能，与人们的工作、生活密切相关，是一种本质的、所有人都应具备的思维方式。2005

年美国总统信息技术咨询委员会提交了的《计算思维：确保美国竞争力》报告中，建议将计算科学

长期置于国家科学与技术领域的中心领导地位。在英国，也有不少专家在讨论计算思维对他们学科

的影响，这些学科已经延伸到哲学、物理、生物、医学、建筑、教育等不同领域。

必威体育精装版的信息技术课程标准中将计算思维阐述为：个体运用计算机科学领域的思想方法，在形成问

题解决方案的过程中产生的一系列思维活动。具备计算思维的学生，在信息活动中能够采用信息技术

可以处理的方式界定问题、抽象特征、建立结构模型、合理组织数据；通过判断、分析与综合各种信

息资源，运用合理的算法形成解决问题的方案；总结解决问题的过程与方法，并迁移到与之相关的其

他问题解决中。

正像越来越多的教育者所认为的，我们现在所谈到的培养学生的计算思维应该和读、写、算一起

作为教育的一部分，是要培养学生逐步形成一种以解决实际问题为目的的综合性的思维方式和基本技

能，其中创新是基础是灵魂。

3.创客教育与计算思维的联系

虽然“创客教育”是新兴的教育理念，但其理论基础是多种成熟的教育理论，包括体验教育、项

目教学法、创新教育等，是一种更适应当今社会需求和学生学习需求的综合的教育理念。

杜威在20世纪初提出的“做中学”是体验教育的理念源头，体验教育的核心是学生在主动积极

参与的情况下进行学习，学生是学习的中心，学习的过程是重点，测评与反馈是重要组成部分；项目

学习法的核心是让学生在分组协作完成任务的过程中进行学习，强调以学生为中心的模式，培养学生

的自主学习能力；创新教育则是根据创新原理，以培养学生具有一定的创新意识、创新思维、创新能

①完全符合②部分符合③完全不符合

力以及创新个性为主要目标的教育理论和方法，其最终目的是培养学生的开创性个