研究目的
1.研究背景
在我国，创客教育是一种培养学生创新思维和创新能力的教育形式，但创客教育作为中小学生创客思维的载体仍存在诸多问题，大部分是对创客教育这一新鲜名词缺乏认知、创客课程的资源缺乏、创客课程教学水平不完善等几个方面。传统的创客教育也提倡以学生为中心，但在激发学生主动学习和创新方面存在不足，学生也是被动地学习和被动地进行活动。而沉浸式创客教育课程更趋向于“主动沉浸”、“做中学，学中创”的教育观，在沉浸式学习情境、沉浸式创客活动、沉浸式工具书等沉浸式资源的支持下，让学生主动进入具体的问题情境中，通过有趣的活动和奖励机制来激发学生主动学习，鼓励学生团队合作学习，完成创客作品以增强学生的学习自信，提高学生的创新能力，最后回归现实，启发学生在生活中探索。
2.研究目的及意义
本项目通过文献资料研究创客教育的发展历程和相关模式，分析国内外创客教育的研究现状，对创客教育、沉浸式学习的内涵进行解读，提出沉浸式创客教育课程模式。在创客教育课程目标和核心理念的前提上，以沉浸式学习理论为指导，设计出沉浸式课程内容、沉浸式课程活动、沉浸式课程资源、沉浸式课程反馈与评价等。让学生在创设的情境氛围中过滤掉所有不相关的知觉，在内部动机驱使作用下，学生主动利用学习软硬件资源建构自身知识体系，更符合“学生主动学习”，“做中学、学中创”的教育观。
本项目秉承创客教育以创新、创造为核心，以融合各学科的综合实践活动为理念，以学生的亲身体验为基础，以基于科学世界与生活世界的创客教育活动为桥梁，以培养学生“通过设计制造以解决问题”的核心素养为目标的思想。
（二）研究内容
1.沉浸式创客课程的课程内容设计
①课程内容设计理念：本项目的课程教学设计理念如下：
（1）沉浸式课程资源，激发学生主动学习。设计一系列的沉浸式课程资源，包括：沉浸式学习情境、沉浸式创客活动、沉浸式工具书、沉浸式课程反馈与沉浸式评价活动等。当学生遇到这些沉浸式课程资源时，会在内部动机驱使作用下,集中意愿与注意力,过滤掉所有不相关的知觉,从而进入沉浸的特殊心理状态中开展沉浸式学习,帮助学生获得”身临其境”的体验,继而助力学习。
（2）课程教学内容符合学习者认知发展。学习者是学习的主体，教学内容的设计需要回归学习者本身，依照学习者的身心发展规律进行教学内容的设计。
（3）满足社会发展对人才的需求，注重教学内容的实践性。随着时代的发展，我们国家越来越需要创新型人才，注重培养学生的核心素养，提高学生的创新和实践能力，具有重要的现实意义和战略意义。因此，本项目的教学内容设计注重基于真实的生活情境，重视学生的实践操作，鼓励学生积极思考和探究，培养学生的创新意识与创新能力。
（4）小步子学习提高学习效率，培养学习兴趣。为了提高学生的学习效率，教学内容设计将学习内容分成多个小目标，通过让学生解决一个个小目标，最终完成整个问题的解决，在解决问题的过程中，学生达成一个目标之后会更加有信心和兴趣去完成下一个目标，每突破一个目标则掌握一个知识点，最终形成整个知识体系。
②沉浸式创客课程的课程内容设计：（课程设计具体内容见附件一）
从宏观层面上，本项目将课程内容分为基础课，扩展课与综合课，课程内容的设计由易到难，由简到繁，呈现螺旋上升的状态。在基础课，扩展课与综合课中，以沉浸式学习情境为基础，重在将学生带入到情境中，激发学生主动学习；以沉浸式创客活动和沉浸式工具书为重要支持，活动环境和资源支持学生进行团队创客活动，教师和工具书共同帮助学生解决遇到的问题；以沉浸式课程反馈为调节机制，及时反馈学生在学习中的情况，以便教师及时调节；以沉浸式评价活动和奖励机制为助推器，鼓励学生分享、交流，激励学生进行更高阶段的学习。以扩展课举例：
扩展课是带学生走进“奇探小屋”的“奇探花园”模块，“奇探花园”主要有八个学习内容，分别是按钮工程师、捕猎行动、任我旋、炫彩世界、循声觅迹、舵机探秘、萤火虫、听话电扇，赋予学生花园建设者的角色，让学生利用各类传感器为“奇探花园”添砖加瓦，学生可以通过Micro：bit的各个硬件模块与基本功能创建自己的“奇探花园”，学生在创建花园的过程中可以了解到Micro：bit的各个硬件模块与基本功能，花园成功创建之后学生可获得“超凡建筑师”称号。此外“奇探花园”还专门设立了一个“典藏版花园”，获得“超凡建筑师”的学生可以进入“典藏版花园”，在这里，学生与学生之间组成四人团队，可以基于各类传感器进行融合创作，团队成员发挥各自优势设计出新的“奇探花园”，促进编程技能的进一步掌握。团队与团队之间可参加奇探小屋最美“奇探花园”评比大赛，给学生提供一个可以互相交流、多元评价、共同进步的舞台。
2.沉浸式创客课程的资源设计
（1）沉浸式学习情境
创设“奇探小屋”创客情境，根据课程内容的特点在奇探小屋中赋予学生各种角色，如：探险家、建设师、未来使者。在基础课中给学生赋予探险家的角色，探险家想要进入神秘之门必须冲破重重关卡，闯关成功后学生可获得“英勇探险家”称号。在扩展课中赋予学生花园建设者的角色，学生是“奇探花园”的建设者，利用各种传感器创建“奇探花园”，创建成功后可获得“超凡建筑师”称号。在综合课中,学生是从未来科技之城到现在的未来人，每个未来人都想成为未来使者，只有通过小组合作解开“奇探小屋”管理员准备的四道难题，才能成为未来使者。设计出沉浸式学习情境，让学生更容易主动去学习，开展创客活动。
（2）沉浸式工具书
micro:bit是一款由英国BBC设计的ARM架构的单片机，主要用于青少年的编程教育。本项目初步设计编写的micro:bit工具书可作为学生入门学习micro:bit硬件套件的辅助资源，学生在进入课程活动完成学习任务时，可根据学习需要自行查阅工具书，以达到沉浸式学习的目的。micro:bit工具书里详细介绍了micro:bit硬件套件的各个传感器模块，包括每个传感器模块的原理介绍、使用介绍、产品参数、详细案例教程和实际操作效果图或效果视频等，如七彩灯带模块。使得学习编程变得简单而有趣，学生可以快速认识各种传感器零件，体验动手与创造, 并培养与锻炼各种思维能力。micro:bit是一款由英国BBC设计的ARM架构的单片机，主要用于青少年的编程教育。
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