中小学创客教育调研分析基于安徽省中小学校创
1 引言
知识经济时代,创新人才是国家发展的战略资源,是构建创新型国家的必备条件。创客教育将推动我国人才培养模式的加速转型,培养大批实战型科技创新人才,为创新型国家建设提供人才支撑[1]。建设什么样的创客(STEM)教育基地,建立什么样的创客(STEM)教育体系,如何在中小学规范实施创客(STEM)教育,成为摆在国内创客(STEM)教育研究人员面前的重大课题。为此,课题组设想通过一线教师参与课题研究,通过实践总结,建立较完善的教学体系,开发适合的校本课程体例,为学校创客(STEM)教育发展提供借鉴。
2 调查问卷基本情况
调查目的课题组基于学校、学生、家长等对创客(STEM)教育的理解设计了调查问卷,面向安徽省部分中小学生进行网上问卷调查,了解当前安徽省创客(STEM)教育硬件设施建设情况和学校创客(STEM)教育开展状况,从而形成具有针对性的解决策略。
调查对象与方法本次问卷调查对象为全省部分中小学学生,包含城市学校和农村学校。通过各地区教育主管部门向相关学校发放问卷二维码,学生线上答卷。
调查内容问卷内容主要包括三个层面:
一是通过学生了解中小学校当前创客(STEM)教育发展状况和活动开展情况;
二是了解学生当前参与创客(STEM)教育状况;
三是了解家长和学生对创客(STEM)教育的综合理解。
3 调查结果及现状分析
本次问卷共回收有效问卷11 273份,其中小学9709份,占86.13%;初中1036份,占9.19%;高中528份,占4.68%。城市学校问卷回收6803份,占问卷总数的60.35%。
针对学校层面的问卷数据及分析
1)创客(STEM)教育环境建设和设备建设是开展创客(STEM)教育活动的基础。在对学校开展创客(STEM)教育活动环境问卷中,回收有效问卷11 099份。为了对比城乡差别,课题组特别抽取合肥地区问卷,发现合肥地区问卷份数占比很大。据了解,合肥市教育行政部门较早地下发了创客(STEM)教育的文件要求,有政策、经费、培训、教研等方面支持,在省内领先。如图1所示,在拥有专用创客教室的学校问卷中,城市地区占60%,其中合肥地区问卷882份,约占55.68%;拥有VR教室的学校有705所,占6.35%,其中合肥地区问卷325份,占46%。而农村地区拥有VR教室的学校几乎为0。
在学生对学校创客(STEM)教育活动中所使用的设备了解问卷中(图2),共回收有效问卷10 948份。如图2所示,设备占比较高的为3D打印机,3927份,占35.87%,其中合肥地区2165份;其次为各类机器人套件3327份,占30.39%,其中合肥地区2091份;Arduino开源软硬件2202份,占20.11%,其中合肥地区1191份;激光切割机和数控雕刻机分别为834份和1003份,占比在10%以内,其中合肥地区分别为466份和539份。
通过调查分析,许多学校使用其他功能馆室开展创客(STEM)教育,这种方式对于开展创客(STEM)教育的常态化教学会有一定的影响。在设备的拥有上,占比较高的为3D打印机、机器人设备及Arduino开源软硬件以及具有地方自身特色的设备,更高端的设备较少。另外,全省和合肥数据显示,创客(STEM)教育的场地和设备的建有率,农村与城市地区的差别较大,省会城市的占比明显较高,说明地区社会经济状况对学校是否实施创客(STEM)教育影响较大。
图1 学校开展创客(STEM)教育活动环境统计对比分析
图2 学校创客(STEM)教育活动中所使用的设备统计对比分析
2)教师队伍是学校开展创客(STEM)教育的有力保障。在“创客(STEM)教育活动的教师来自什么学科”的问卷中,有效问卷11 158份。其中小学科学教师5957人,占53.39%;信息技术和通用技术教师分别为5109人和2428人,分别占21.76%和45.79%;其他学科兼职教师主要为理科教师;另外,外聘教师1398人,占12.53%。数据显示,教师基本是来自其他学科的兼职教师,大多数学校将此课程与科学、信息技术、通用技术相结合,教师队伍偏向于理科教师兼职。可见,教师队伍的组成主要来源于学校教师本身的兴趣,学校具备专业并且独立、稳定师资队伍的少之又少,教师专业化成长之路还很漫长。
3)课程实施形式和时间设定决定创客(STEM)教育活动效果。如表1所示,在对学校开展创客(STEM)活动或课程的实施形式问卷中,占比较高且具有独立实施形式的是社团活动和兴趣小组活动,在课程中交叉实施占比较高的为科学课、信息技术课和通用技术课,另外,比赛前针对性辅导占11.17%。对问卷进行分地区深层次比对,大多数学校课程实施形式并不只有一种,学校一般都是独立实施课程与交叉在其他课程中实施形式并存。