基于项目式学习的农村初中创客教育“五育并举”实证研究

　　摘要：本研究以济宁市任城区二十里铺中学(农村初中)为实验校，经两年周期实证探索PBL(项目式学习)模式在创客教育中的“五育并举”路径创新。采用文献研究、问卷调查、案例分析和行动研究相结合的综合研究方法，对120名创客学生开展多维测评。结果显示：基于真实情境的PBL创客课程设计显著提升学科知识迁移率；通过构建“课程-活动-实践-文化-评价”五位一体育人新体系，PBL创客教育可有效激活农村创客学生内动力，“做中学”实践转化率大幅提高，为乡村教育振兴提供可复制的创新范式。

　　关键词：PBL 创客教育 五育并举

　　随着创客教育的发展变革，PBL(项目式学习)较传统教学更强调学生主动性、合作性与创造性。在农村中学全环境育人背景下，探索PBL创客育人路径创新具有重要现实意义。本研究从实证视角切入，剖析创客育人创新实例，提出创客教育中的“五育并举”育人新路径，涵盖课程育人、活动育人、实践育人、文化育人、评价育人五大维度。

　　一、课程育人

　　(一)基于PBL的课程设计

　　在农村初中创客教育课程设计中，以真实问题为导向的PBL课程能极大激发学生学习兴趣与主动性。课题组教师结合农村学生实际特点，设计针对本地项目的主题，如依托本地近郊农业特色开发的物联网温室大棚智能系统装置，覆盖物理(传感器原理)、生物学(农作物习性)、数学(阈值计算)、模型搭建(工程工艺美学)等多科知识。实施前后对比显示，参与学生STEAM学科知识平均水平显著提升，衍生开发的《基于行空板K10物联网温室大棚智能系统》获Makelog(造物记)优秀创客案例。此类课程设计既实现了知识向生活实际的应用，又培养了学生创新思维与问题解决能力。

　　(二)多学科融合的课程内容

　　创客教育课程打破单一学科界限，实现多学科深度融合。以温室大棚智慧农业项目为例，整合生物学、物候学、物理、信息技术等学科知识，学生需综合运用多学科知识与技能完成项目，既提升综合素养，又深化对知识间关联的理解，培养跨学科思维能力。

　　(三)关注个性化的学习体验

　　PBL创客课程实施中，辅导教师重点关注学生个体差异，提供个性化学习体验：针对不同学习能力与兴趣的学生，设置不同难度、类型的PBL项目任务，确保每位学生均有发展空间；同时通过PBL小组合作学习，引导学生在团队中发挥优势、互助共进，强化团队合作能力培养。

　　二、活动育人

　　(一)举办创客比赛和展览

　　为激发创客教育活力，研究团队不定期举办校园创客节、科技创新成果展，为学生提供多层级展示平台。活动主题涵盖科技、艺术、造物DIY、环保小发明等领域，学生参与过程中既能锻炼实践与表达能力，又能增强自信心与成就感。此外，此类活动还吸引了家长、社区爱心人士的关注，为创客教育争取更多资金与资源支持。

　　(二)开展创客社团活动

　　课题组成立“仁诚创客”常规创客社团，为兴趣学生提供更多实践机会。社团活动包含PBL项目开发、创客工具应用培训、创客经验交流等内容，学生在仁诚共享创客空间可自由探索兴趣、发挥创造力；同时，PBL式社团活动还能培养学生团队合作精神与领导能力，为未来发展奠定基础。

　　(三)组织校外实践活动

　　为拓宽学生科技创新视野，课程开发组与本地科技爱心企业、科研机构、科技馆合作，组织核心创客成员参与校外研学：如参观机器人企业生产车间，了解科技创新在实际生产中的应用；赴科研机构实地考察，学习先进科学技术与研究方法。校外实践既拓宽学生视野、助力其把握社会需求与行业趋势，又为其播下“科学家”的梦想。

　　三、实践育人

　　(一)建设创客空间

　　学校积极打造“仁诚共享”创客空间，依托师生共享模式，自主配备3D打印机、有机塑胶切割机、电子传感器等先进设备，满足不同学生实践需求。同时通过共享创客导师资源，实现“双师”甚至“多师”综合指导与管理，保障学生安全、高效使用设备。创客空间的建设既提升学生实践能力，又培养其创新意识与探索精神。

　　(二)项目式学习的实践过程

　　PBL实践是培养学生实践能力的关键环节。在教师指导下，学生围绕真实问题情境，通过自主探究、小组合作完成项目，需经历问题提出、方案设计、实践操作、结果评估、反思复盘等五个阶段，持续调整完善方案。此过程中，学生动手能力、问题解决能力与团队协作能力均得到提升。

　　(三)压实本地化实践项目

　　创客教育实践项目坚持与本地学情环境结合的原则。如依托学校作为本地环境监测站的资源优势，引导学生开展生态保护项目。此类项目既帮助学生了解家乡特色与优势，又培养其社会责任感与乡土观念。

　　四、文化育人

　　(一)传承和弘扬——“仁与诚”优秀传统文化

　　创客团队以“仁诚共享”为文化核心，成员均来自孔孟之乡济宁任城，自幼受儒家“仁”和“诚”价值观熏陶。孔子提出“仁者爱人”，强调关爱尊重他人，践行“仁”需注重品德修养、参与社会公益；“诚”既是道德品质，也是人生态度与行为准则，能帮助学生提升道德水平、树立责任担当。课题组将“仁”和“诚”融入创客学习与生活，既助力学生理解传承传统文化，又培养其文化自信与民族自豪感。

　　(二)营造创新文化氛围

　　为激发学生创新热情与创造力，课题组通过张贴科创宣传海报、举办创新讲座、展示学生创客作品等方式，让学生感受创新魅力与价值；同时以创客积分高价收购学生创客作品，表彰奖励优秀学生、树立榜样，鼓励更多学生参与科技创新。

　　(三)培养学生的创新意识

　　创客教育中，教师团队通过介绍成功创客案例、组织创新思维启蒙讲座，帮助学生掌握创新方法与路径；同时提供全方位创新指导支持，助力学生将创意转化为实际产品或服务。创新意识的培养既提升学生综合素质，又为其未来发展提供更多选择。

　　五、评价育人

　　(一)多元化的评价方式

　　为精准检验学生成果、优化教学方法，创客教育采用多元化评价方式：除传统创新效果评价外，重点关注过程性评价与作品创意评价。过程性评价涵盖学生参与度、团队合作能力、问题解决能力等；作品评价从创新性、实用性、美观性多维度展开，且过程性评价注重现场考察、客观评估，重点考查学生知识应用、动手实践、创新思维、批判精神与团队协作能力，破除“一件作品定优劣”的单一评价标准，保障评价公平公正。多元化评价能更全面反映学生学习成果与综合素质，为学生发展提供针对性指导。

　　(二)学生自评和互评

　　为保障评价育人公平性，课题评价反馈小组制定学生创客活动自评与互评量表。自评帮助学生认清学习情况、发现不足、调整学习策略；互评引导学生多角度看待问题、学习他人优势，提升评价能力与团队合作能力。

　　(三)创客积分纳入评价育人体系

　　1.提升知识与技能的积累水平

　　课题组引入创客积分评价体系，将积分应用于创客活动各环节，积分数量作为衡量学生表现的重要指标，且积分具象化的兑换机制对育人效果影响深远。学生为获取积分，主动参与创客项目各环节，知识与技能积累水平显著提升。

　　2.激发创新思维的培育

　　积分具象化兑换机制点燃学生创新热情，促使其提出独特创意并付诸实践。如获积分奖励后，学生探索创新的积极性进一步增强；在环保主题创意作品设计中，需考量材料可持续性与功能创新性，推动学生尝试新方法、新思路，培养发散性思维、批判性思维等创新能力。

　　3.强化实践与问题解决能力

　　创客项目以实践为导向，积分评价围绕项目完成过程展开。学生实践中会遇到模型制作失败、程序运行出错等问题，为解决问题获取积分，需自主查阅资料、尝试多种方案。此过程中，学生实践操作能力提升，掌握科学分析与解决问题的方法，积累实践经验，增强应对复杂现实问题的能力。

　　4.促进团队协作与沟通能力

　　大型创客项目需团队协作完成，积分评价兼顾团队整体表现与成员协作贡献。学生为提升团队积分，会主动沟通交流、明确分工、发挥优势。如大型创客作品展览中，成员分别负责创意设计、技术实现、展示策划，通过频繁协作，学生学会倾听意见、提升沟通表达能力，掌握团队中实现自我价值的方法。

　　总之，创客积分评价体系在知识技能积累、创新思维培育、实践问题解决能力提升、团队协作沟通能力促进等方面成效显著。未来通过科学设计积分指标、丰富积分获取途径、及时反馈激励，可进一步优化育人效果，推动创客教育健康发展，为培养创新型高素质人才奠基。

　　六、结语

　　本实证研究表明，课题组通过路径创新，在农村初中创客教育中践行“五育并举”，成功构建“三维立体化”育人生态：横向实现STEAM多学科深度融合，纵向贯通“项目设计-实践操作-文化浸润”育人链条，空间维度整合校内外资源形成教育合力。研究突破农村创客教育三大核心矛盾——资源有限性与教育普惠性、传统评价滞后性与创新素养发展性、地域文化保守性与科技创新开放性。跟踪数据显示：实验校创客学生科技类竞赛获奖率显著高于集团内其他农村校区。未来研究将进一步探索五育融合动态平衡机制，搭建区域联动的创客教育资源共享平台，推动农村创客育人实效从“资源输入”向“可复制输出”转型升级。

　　课题来源：

　　山东省教育教学“十四五”规划2023年度研究专项课题“基于PBL的农村初中全环境育人在创客教育中的创新研究”阶段性成果，课题批准号：2023ZC420。主持人：高文臣。

　　高文臣 济宁市任城区二十里铺中学