引言

在当今教育改革的背景下，跨学科的教学理念逐渐成为教育发展的重要方向。小学科学创客教育空间作为这一理念的重要实践形式，旨在通过整合科学与数学等学科的知识，培养学生的综合素养和创新能力。这种空间不仅为学生提供了动手实践的机会，更促进了他们在真实情境中探索和应用知识。通过设计和实施富有创意的项目，学生能够在实践中深化对学科内容的理解，激发学习热情，为未来的学习和发展奠定基础。

一、小学科学创客教育空间建设的意义

（一）推动跨学科融合，提升学生综合素养

小学科学创客教育空间在跨学科融合中的作用不仅在于传授知识，更是培养学生综合素养的关键场所^[1]。在融合了创客教育理念的教育环境中，科学，尤其在工程方面与数学知识的结合，使得学生通过实践活动来领会数学的应用，并加强对科学法则的认识。传统的科学和数学学习往往注重理论讲解，而创客教育空间通过多样化的实践项目，让学生在实际操作中学会将数学计算应用到工程项目中，显著提高了学生将数学知识应用于现实问题的能力。通过采用以项目为中心的学习方法，能显著提升学生在现实场景中解决问题的技能，从而在跨学科的探究中促进其批判性思维和创新能力的发展。

（二）构建动手探究平台，激发学生学习兴趣

创客教育空间通过为学生提供丰富的实验材料和工具，激发了他们的动手兴趣。在小学教育阶段，学生们热衷于探索未知，此时引入创客空间概念，能让他们将理论学习应用于实践过程，从而加深理解。参与工程与数学相结合的实践项目，学生们能够亲手构建工程结构模型，如桥梁与机械，在此过程中，他们运用数学原理进行设计和计算，极大地提升了其探索热情。在开放的创客教育环境中，学生得以独立探索学习，他们可以根据自己的兴趣设计项目，尝试不同材料、结构与方案，在动手过程中进一步增强学习兴趣和动机。

（三）促进创新思维发展，推动科学素养培养

科学创客教育空间的建立为培养学生的创新思维提供了丰富的土壤。将数学原理与工程实践相结合，能够辅助学生在项目设计及实施过程中，利用数学的逻辑性和工程的创新性共同剖析现实问题，解决实际问题并探索创新方案。在创客空间这一环境中，学生们区别于传统教室的学习模式，享有了更大的自主性与探索自由，这不仅容许他们勇于犯错，还允许他们灵活适应，进而有效提高了其创新和实践技能以及科学理解水平。此外，这一创客空间还为学生未来的学科融合和职业选择打下基础，激发他们面对复杂问题时，能够展现出跨领域的解决技能。

二、当前小学科学创客教育空间建设过程中面临的问题

（一）跨学科资源整合不足，教育效果受限

在实际的创客教育空间建设过程中，跨学科资源的有效整合依然存在挑战。在小学教育过程中，科学和数学领域通常由非同一位教师传授，这种情况下，由于教师的专业素养和教学阅历的差异，实现跨学科资源的有机结合变得较为困难。在小学阶段，创客教育的实施面临资源配备的制约，尤其在于工程与数学相结合所需的辅助工具和物质资源常常缺乏，这不可避免地削弱了教学成效。在一些教育机构中，缺少能够进行多科目教学的专业人才，对于创客教育场所的构建，也未能做到系统化的规划和支撑，导致工程和数学融合项目流于形式，学生难以获得真正的跨学科体验。

（二）创客空间管理和使用存在效率低下的问题

在针对小学的科学创新教育场所中，管理与应用环节出现了空间使用效率低下以及缺少管理制度的现象。为了高效运用资源，针对涉及多种实验工具和材料的创新者空间，必须采用有序的管理策略。在一些小学中，学生在创新制作空间的利用上常受到制约，这是因为学校在管理这一空间时面临诸多挑战，如工具与材料的分配不充分以及维护工作的滞后^[2]。此外，部分学校对创客空间的使用计划和教学安排不够完善，教师在课程设计时缺少系统的指导，未能充分发挥创客空间的教育功能。

（三）跨学科教学能力不足，教学实施效果不佳

小学科学与数学教师在实施跨学科教学时面临教学能力不足的问题。工程与数学的结合对教师在学科知识、教学设计及跨学科能力方面带来了更高挑战，而有些教师由于缺少工程领域的知识，难以深入进行工程与数学的整合教学。在跨学科教育领域，数学与科学教学的融合对教师提出了高难度要求，然而现实中教师在此方面的课程构建能力不足，进而影响了整体的教学成效。在创客空间活动中，学生往往难以获得真正的跨学科学习体验，教师往往无法提供足够的指导，使学生难以在创客空间的活动中获得真正的跨学科学习体验。

三、跨学科视域下小学科学创客教育空间建设策略——以工程与数学融合为例

（一）加强资源整合，优化跨学科教学资源

在学校打造旨在培育创新思维的科学与创客领域，需重视将不同学科资料予以融合，科学及数学领域的教师应携手合作，共同构筑一个多学科教学协作的团队。借助于教育资源的平台或是其他外部的支援，能够获取丰富的工程与数学教学资源。学校可邀请有工程背景的专家或教师参与课程设计，提供与小学阶段知识水平相符的工程项目，从而实现数学与工程学知识在实践项目中的深度整合。

（二）提升创客空间管理效率，推动教学活动高效开展

学校方面针对创客空间的运营，可以配置专业的空间管理负责人，担当实验设备的监管与保养任务，保障供给充分并且设备保持优良状态。学校宜建立一套合理的空间分配规则，以此保障创新实践场所的资源共享与优化配置。例如：设立教师预约系统，规划每一堂创客课程的设备需求，避免学生因资源不足而无法完成项目。此外，学校可通过培训学生自主管理空间中的资源，增强他们的责任感，提升资源利用率，形成良好的创客教育空间管理体系。

（三）提高教师跨学科教学能力，确保工程与数学有效融合

为了使工程与数学的整合教学得以顺畅实施，组织教师积极提升跨学科的教学技能^[3]。教师可以通过科学，尤其是工程学和数学学科进行教学研讨，设计跨学科教学活动，让教师掌握科学尤其是工程方面与数学结合的有效方式。教师参加以项目为核心的培训模式，通过实际操作，使教师精通项目规划和执行的艺术。通过这样的培训，教师能够在创客空间中提供有效的跨学科指导，帮助学生在科学，尤其是工程项目中使用数学知识解决问题，从而达到理想的教学效果。

总结：通过科学创客教育空间的建设，跨学科教学不仅丰富了学生的学习经历，也为教育改革提供了新的思路。面对快速发展的社会需求，培养具备创新精神和实践能力的人才显得尤为重要。未来，进一步完善创客教育的环境和资源配置，将有助于实现更高水平的学科融合，促进学生全面发展，为教育领域注入新的活力与动力。

广州市增城区教育科学规划2024年度课题 青年教师专项课题 小学科学创客教育空间的建设策略与应用效果研究，课题编号：ZC2024085

参考文献：

[1] 秦晓兰. "创客教育中的"跨学科学习"教学初探." 中国信息技术教育 12(2023):60-62.

[2] 金军丽.核心素养视域下中小学创客空间建设研究[J].进展:教学与科研, 2022(3):29-31.

[3] 董黎明, & 焦宝聪. (2018). 核心素养视域下创客教育目标与实施路径研究. 中国电化教育(9), 8.