《教育信息化 “十三五”规划》要求各地“积极探索跨学科学习(STEM教育)、创客教育等新的教育模式中的应用，提升学生的创新意识和能力”。随着各地对纲领性文件的落实，越来越多的学校跨入STEM和创客教育的队伍。2011年，四川省开设通用技术课程来提升学生的科技素养，但在西部农村普通高中，受地理位置和经济条件限制，硬件设施相对紧缺，专业教师的缺失、课程资源的严重不足，从而导致落实课程目标的难度。技术学科老师迫切希望改变现状，逐步结合科学、数学等，选择学生最感兴趣的“造物”来开展，有意无意中走进了STEM跨学科学习和创客教育的领域。以下是一节STEM理念下的通用技术“创课”教学片断：

一、创设情景，导入创课（创想法）

师：播放上届学生创客作品《创意台灯》，提问，古人说“凡事预则立，不预则废”这句话中的“预”是什么意思呢？

生：预 ：预先，指事先作好计划或准备。

师：角色扮演，应客户要求，现需要制作一盏高中生卧室书桌上用的台灯，你会怎么做？

生：考虑材料、颜色、制作步骤、电路实现……

师：你会用哪些知识把这个创意台灯制作出来？在这个过程中，你有哪些创意和想法？

生：材料学、电路图用物理科学……

师：无数成功的设计使我们的生活充满了无限的新意和活力，设计者用实物、图样和文字告诉人们：设计的产品是怎样的。设计方案是设计的具体表现，是设计者思想的表达。要制作比较好的创意设计作品，就要制订好创意设计的方案。

二、创课资源，设计路径 （创资源）

教师公布本节创课要完成的项目是为高中学生设计一个《多功能学习用品盒》。怎样来完成这个项目呢？请在平台学习《创意台灯的设计》的微课并参照制订台灯的设计方案，设计一个中小学生多功能学习用品盒，包括选用材料、大体形状、基本尺寸、使用功能，以及其他说明，用草图加文字的形式予以展示。教师在自主学习平台为学生准备可供选择学习的资源，包括创课教材和创课的微课，以《创意台灯的设计》的微课为学习资源（开放网络）为学生开启设计的路径。一个完整的设计是一个综合性的工程，学生自主学习领会创意台灯设计的两个重要环节：设计分析和“方案构思”，重点展示设计分析是一个思维发散的过程，其特点在一个 “分”字，而方案的构思，则是把设计分析过程当中产生的模糊的、零散的、不系统的想法，建构成完整、具体的方案，其特点在一个“构”字。

三、创客行动，PBL设计（创设计）

学习完成后，学生开始分组进行设计，把创意转化为具体的项目设计。这个过程，教师引导各组学生运用思维导图进行设计分析和设计的构思，方案构思的四种方法： “画”—画草图，“仿”—模仿，“移”—迁移，“破”—奇思妙想，帮助各小组学生对设计的问题进行讨论：对多功能学习用品的设计，可以分为哪些部分，你们组有什么新的构思？学习用品盒的形状和结构，可以做哪些改进？可以增加其它的功能吗？是做成立式的还是卧式的，各有什么优缺点？可不可以壁挂式的？笔筒可不可以利用现成的圆筒来做？哪些物品可用来做笔筒？放书的隔板可做成活动的吗？以我们设计的多功能学习用品盒（架）来说，在材料的选用方面，以下方案哪种好呢？用有机玻璃机做、 用废硬纸盒做、用塑料做、用木材做、 用金属薄板做……还可以用其他的材料吗？用什么颜色好看？针对拟设计的多功能学习用品盒（架）初步构思，提出你的新设想，写出制订多功能学习用品盒（架）的设计方案的设计规范和细则。

四、创意实现，智造项目（创产品）

思维导图形成后，各小组开始对产品进行设计，规划设计流程，画出设计的草图，核算材料用表，并用计算机辅助设计软件3D one表达多功能学习用品盒的产品外形、材质、色彩、结构等设计效果。对方案进行比较、权衡，选出最佳方案，小组根据所设计的模型开始“造物”，学习和使用工具，动手将设计的多功能学习用品盒项目制作成产品。

五、创客分享，评价完善（创反思）

通过创意加科技的制造，抽出3～5组的设计进行展示，每个小组选派一位创客上台陈述本组创客作品的思维导图、方案构思方法、设计方案以及产品实物模型，并从材料、造型、功能几方面阐述，其余各组对展示的创客小组方案进行权衡，评价该组产品的功能、安全性、稳定性和耐久性、加工难易程度、成本、环保性，尤其是创新性等，提出改进性意见。被评价小组从设计的角度、设计的分析、方案的构思和展示等多方面进行反思和完善。教师总结，做一名创客并不难，每个人都有着巨大的创造潜能，希望大家完善自己的创客作品，并发布到平台。

六、点评：

 “创课=想法+做法”， “通用技术创课=设计的创意+STEM理念下的PBL项目教学法”，这是一项融合了科学、技术、工程等学科的综合创新工程，是在技术课堂中将新的教学想法和做法转换化为项目教学现实并培养创客的一种新方法。本节技术创课的实现采用了STEM理念下的“五步创客”法，即创设情景创想法→设计路径创资源→PBL创设计→智造项目创产品→分享评价创反思。

第一步，教师首先以《创意台灯设计与制作》为例创想法，以贴近学生生活的项目为学生创设了STEM学习情境，用“头脑风暴法”让学生谈创造性的想法，将学生的想象力、过往经历、文化熏陶、兴趣、直觉感受熔为一体，需要用到物理科学（S）知识、材料学等科学知识，理解了台灯设计与制作的技术（T）与系统工程(E)设计的流程，培养学生的想像力和创造精神。

第二步，教师依据科学（S）、通用技术(T)、工程(E)和数学(M)课程目标，依据PBL项目“定点爆破式”开发新教材和新资源，为学生构建一个创客空间（社区），将技术课堂教育嫁接于数字化技术之上，发布课程、学案、创课（微课）资源，使学生根据目标导学、新教材自学、微课助学、合作互学等自主完成课程学习，打破以往课堂灌输式教学壁垒，进一步激励学生去自主学习、疑问学习，不仅可以使学生理解和感受“从0到1”、从无到有的过程，还让教师养成融合创编开发教材的思想，提高了创编教材的实力。

第三步，PBL创设计，PBL( Problem based learning)，是基于问题的项目学习，这种新的学法和教法，让学生展开一段时期的调研、探究，致力于用创新的方法或方案的设计，解决一个复杂的问题、困难或者挑战，使设计落地生根不是将一个别出心裁的设计写在纸上，而是让学生将已知的事物陌生化，在项目设计的生成中去设计，在设计中去倒逼预设，从而在这些真实的经历和体验中习得新知识和获取新技能的教学方法。以学生为主体和以项目为中心的创新教育，是让学生亲自去体验，深度参与在实践中学习，培养学生的创意思维、创新能力、自主学习能力及批判思维的能力。

第四步，智造项目创产品=创意设计+技术制造，学生将自己的设计理念变成产品的过程，是一个综合系统的工程，同时也是模型建立的过程，计算机辅助设计软件3D one、三视图表达物体产品外形、材质、色彩、结构等，是技术（T）与数学（M）知识的运用，学生学习划线、线锯、凿子等工具将材料加工为设计的造型，是材料学和技术（T）的运用，改变了“全体学生为学客、部分学生是玩客、少数学生是创客”的局面为学生开启个性化智造时代。

第五步，交流反思创创客，美国教育家杜威在《民主主义与教育》一书中提出：“所谓思维或反思，就是识别我们尝试的事和所发生的结果之间的关系。”反思与行动相连，要在行动中对行动进行反思，包括“对行动反思”和“在行动中反思”，核心是培养学生的创客素养。

本节是有创意、有生命的教学。本节基于STEM理念，以通用技术课程为主体，综合运用天然跨学科的优势，合理引进相关学科内容，精心选择、组织课程内容、构建创课项目和活动，充分了发挥教师的主导作用，在体验式学习理论和建构主义理论的指导下，在技术教育中实施创客教育，培养学生融合多个学科进行创新设计的能力、解决问题的能力和物化的能力。国家大力支持信息化教育背景下STEM和创客教育，在大众创新、万众创业、STEM理念以及创客运动等大时代背景下，深入实施技术教育，培养学生融合多种学科知识的能力，使其创造力表现出来，形成一个技术与创新教育融合的闭环。

创课引入STEAM教育，升级了农村校园创客教育。一是符合新课程改革理念，改变学习方式向素质教育转型，有助于提升学习者创新素养、创造潜能。二是助推课程体系重构，弥补创客课程资源匮乏的短板，为创客教育提供支撑。三是专业教师队伍建设，创客教师的首要条件是“自己就是一名创客”，有助于培养出具有技术应用能力、跨学科学习经验和课程开发能力的复合型教师。四是融合理念为创新型人才的培养提供了更科学、更实效的实践模式，有助于推动学校创新教育和社会创新创业文化的形成。