校園創(chuàng)客空間開(kāi)發(fā)白皮書(shū)

莫異慧

【摘要】2015年3月5日后，“創(chuàng)客”這個(gè)詞火了，李克強(qiáng)總理在《政府工作報(bào)告》中指出，把“大眾創(chuàng)業(yè)，萬(wàn)眾創(chuàng)新”打造成推動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)前行的“雙引擎”之一。“創(chuàng)客”于是與“大眾創(chuàng)業(yè)，萬(wàn)眾創(chuàng)新”聯(lián)系在了一起，特指具有創(chuàng)新理念、自主創(chuàng)業(yè)的人。之后李克強(qiáng)總理在不同場(chǎng)合，提出“創(chuàng)客”一詞，并號(hào)召全社會(huì)掀起“大眾創(chuàng)業(yè) 萬(wàn)眾創(chuàng)新 ”的浪潮。

【關(guān)鍵字】創(chuàng)客；創(chuàng)客教育；創(chuàng)客空間；校園創(chuàng)客

“創(chuàng)客”一詞來(lái)源于英文單詞“Maker”，是指出于興趣與愛(ài)好，努力把各種創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的人。創(chuàng)客的本意是“制造者”，指的是那些出于興趣愛(ài)好，把各種創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)產(chǎn)品的人。創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)最早起源于美國(guó)，近些年來(lái)由于其不斷創(chuàng)新的魅力而風(fēng)靡全球。創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)最重要的標(biāo)志是掌握了自生產(chǎn)工具，他們是一群新人類(lèi)。堅(jiān)守創(chuàng)新，持續(xù)實(shí)踐，樂(lè)于分享并且追求美好生活的人。簡(jiǎn)單地說(shuō)就是：玩創(chuàng)新的一群人。但目前 關(guān)于“創(chuàng)客”還沒(méi)有精準(zhǔn)的定義，而只是一個(gè)約定俗成的說(shuō)法。廣義的“創(chuàng)客”是指將自己的創(chuàng)意想法變成現(xiàn)實(shí)并樂(lè)于分享的人，這個(gè)定義涉及的范圍很寬廣。狹義的“創(chuàng)客”則指利用開(kāi)源硬件和軟件將創(chuàng)意現(xiàn)實(shí)化的人。

創(chuàng)客教育是創(chuàng)客文化與教育的結(jié)合，基于學(xué)生興趣，以項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式，使用數(shù)字化工具，倡導(dǎo)造物、鼓勵(lì)分量，培養(yǎng)跨學(xué)科解決問(wèn)題能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新能力的一種素質(zhì)教育。這是中國(guó)電子學(xué)會(huì)現(xiàn)代教育技術(shù)分會(huì)創(chuàng)客教育專(zhuān)家委員會(huì)給出的最新定義 。它是一種創(chuàng)新、實(shí)踐、分享的教育活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生在探索、發(fā)明、創(chuàng)造中主動(dòng)與協(xié)作學(xué)習(xí)，借鑒做中學(xué)的理論，同時(shí)是做中學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)型：學(xué)習(xí)即創(chuàng)造，創(chuàng)造即學(xué)習(xí)。創(chuàng)客教育是在“互聯(lián)網(wǎng)+”思維方式下，應(yīng)用新一代信息技術(shù)（3D打印、物聯(lián)網(wǎng)傳感、生物技術(shù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等），提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力與創(chuàng)新精神的教育活動(dòng)。它在豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)習(xí)過(guò)程中提升學(xué)習(xí)能力與創(chuàng)新能力。

在國(guó)內(nèi)，創(chuàng)客教育悄然興起并得到了初步發(fā)展——北京、上海、深圳、溫州等城市成為創(chuàng)客教育的領(lǐng)跑者；通過(guò)建設(shè)創(chuàng)客空間、舉辦創(chuàng)客大賽和創(chuàng)客文化節(jié)、成立創(chuàng)客俱樂(lè)部、召開(kāi)創(chuàng)客教育研討會(huì)、組建創(chuàng)客教育聯(lián)盟等活動(dòng)，大大推動(dòng)了創(chuàng)客教育在國(guó)內(nèi)的發(fā)展。目前，已有清華大學(xué)、青島科技大學(xué)等多所高校建立起了較為完備的創(chuàng)客空間，并定期開(kāi)展創(chuàng)意分享、頭腦風(fēng)暴、產(chǎn)品設(shè)計(jì)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培訓(xùn)等活動(dòng)。溫州中學(xué)、溫州實(shí)驗(yàn)中學(xué)、北京景山學(xué)校等中小學(xué)也創(chuàng)設(shè)創(chuàng)客空間并大力開(kāi)展創(chuàng)客教育，并開(kāi)設(shè)了包括“多媒體編程”、“電子制作”等在內(nèi)的系列課程。與此同時(shí)，創(chuàng)客教育活動(dòng)也日漸增多，如清華大學(xué)舉辦了創(chuàng)客教育論壇、北京西城區(qū)實(shí)施了全國(guó)首個(gè)創(chuàng)客教育計(jì)劃“少年創(chuàng)客養(yǎng)成計(jì)劃”等。

而學(xué)校作為教育的橋頭堡，更應(yīng)該發(fā)揮其積極的作用。可以展望在不久的將來(lái)，中小學(xué)創(chuàng)客空間將在全國(guó)各地生根發(fā)芽。不過(guò)整體而言，作為一個(gè)新生事物，創(chuàng)客空間的建設(shè)面臨諸多挑戰(zhàn)，如何有效地開(kāi)展創(chuàng)客空間的建設(shè)，還有很長(zhǎng)的路要走。

如何創(chuàng)建創(chuàng)客空間

很多學(xué)校想建一個(gè)創(chuàng)客空間但是又不知道該如何下手。創(chuàng)客空間其實(shí)就是一個(gè)集設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、加工、測(cè)試、展示等功能的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室。空間并不用于平時(shí)的上課，而是在課余時(shí)間向所有學(xué)生開(kāi)放。指導(dǎo)師通過(guò)各種設(shè)計(jì)類(lèi)、制作類(lèi)、測(cè)試類(lèi)的創(chuàng)客分享活動(dòng)，鼓勵(lì)不同年級(jí)、不同班級(jí)的學(xué)生進(jìn)行觀察、發(fā)現(xiàn)、探究并動(dòng)手制作，提升技術(shù)并交流創(chuàng)意。

空間及選址

面向中小學(xué)的創(chuàng)客空間并不是越大越好，應(yīng)該根據(jù)學(xué)校學(xué)生人數(shù)、跨學(xué)科師資力量以及現(xiàn)有的場(chǎng)地資源等多種因素綜合決定。一般來(lái)說(shuō)，創(chuàng)客空間只要擁有一個(gè)普通教室大小的房間即可，里面能容納4～6張工作臺(tái)，能容納一些體積較大的加工工具，如激光切割機(jī)、3D打印機(jī)等，同時(shí)還有一定的空間來(lái)存放學(xué)生的創(chuàng)客作品和半成品。如果是高中，創(chuàng)客空間最好和原有的通用技術(shù)實(shí)驗(yàn)室合并，避免器材的浪費(fèi)。

創(chuàng)客空間需要經(jīng)常組織各種規(guī)模不一的創(chuàng)客分享活動(dòng)，而且還要存放選修課程的教學(xué)器材。例如某中學(xué)的創(chuàng)客空間在選址上進(jìn)行了綜合考慮。為了方便大型設(shè)備的進(jìn)入，場(chǎng)地選擇在了一樓，場(chǎng)地旁邊自帶一個(gè)小型會(huì)議室可供項(xiàng)目研究小組同學(xué)進(jìn)行分享交流；旁邊是一個(gè)大型的多媒體教室，可用來(lái)展開(kāi)面向全校或者全市的創(chuàng)客演講、學(xué)生作品展示等。多媒體教室的旁邊，是原先的機(jī)器人教室，這個(gè)教室可供創(chuàng)客空間的學(xué)生進(jìn)行基本技能訓(xùn)練，比如焊接、電子電路接線等，以后逐年添置的大型加工工具都將放在這里，便于管理。該場(chǎng)地上方二樓是學(xué)校的電腦機(jī)房，課后可進(jìn)行一些編程學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的場(chǎng)所。

總體布局如下：

空間設(shè)備及配置

創(chuàng)客空間鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手使用各種金屬、木質(zhì)、塑料甚至電子工具進(jìn)行創(chuàng)作，將想法轉(zhuǎn)變成現(xiàn)實(shí)。所以3D打印機(jī)、雕刻機(jī)、小型車(chē)床、焊臺(tái)等工具應(yīng)該是標(biāo)配。智能化作為創(chuàng)客研究的主要方向，使Arduino也成為創(chuàng)客空間不可或缺的基礎(chǔ)器材。其中，Arduino作為創(chuàng)客課程的主要實(shí)施平臺(tái)，配制的相關(guān)套件數(shù)量可供大班教學(xué)；Raspberry Pi、Banana Pi、pcDuino等多種硬件平臺(tái)，用于學(xué)生的項(xiàng)目研究、實(shí)際開(kāi)發(fā)創(chuàng)造或者教師演示；小型激光雕刻機(jī)、胸章制作機(jī)、3D打印機(jī)等加工工具，方便學(xué)生將電子世界與實(shí)際物理世界連接起來(lái)；同時(shí)，各類(lèi)創(chuàng)客成品、電子類(lèi)書(shū)籍、設(shè)計(jì)創(chuàng)造類(lèi)書(shū)籍給學(xué)生提供了很好的自學(xué)支撐。可編程式跳舞機(jī)器人、樂(lè)高NXT藍(lán)牙機(jī)器人、Makeblock教育機(jī)器人等可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)。還有大疆無(wú)人機(jī)，航拍無(wú)人機(jī)可用于室外活動(dòng)航拍，非航拍的可進(jìn)行無(wú)人機(jī)競(jìng)技項(xiàng)目的比賽。以及全息投影設(shè)備、VR虛擬呈現(xiàn)、虛擬駕駛設(shè)備等等。

按照規(guī)劃，創(chuàng)客空間接下來(lái)還要購(gòu)買(mǎi)激光切割機(jī)和小型車(chē)床，這些機(jī)器具有一定的危險(xiǎn)性，所以要另外放置在隔壁獨(dú)立的專(zhuān)用工具室，具有一定的操作能力的學(xué)生才能進(jìn)入。創(chuàng)客空間的細(xì)節(jié)圖片如下圖。

某中學(xué)創(chuàng)客空間內(nèi)部細(xì)節(jié)圖

指導(dǎo)教師隊(duì)伍的培養(yǎng)

創(chuàng)客空間指導(dǎo)師隊(duì)伍來(lái)源不同、專(zhuān)業(yè)不一，這與創(chuàng)客教育的跨學(xué)科特性相符合。創(chuàng)客教育作為一種典型的跨學(xué)科教育，融合了STEAM教育的內(nèi)涵，需要多個(gè)專(zhuān)業(yè)的師資共同支持，傳統(tǒng)的單一學(xué)科教師作為指導(dǎo)師，已遠(yuǎn)不能滿足支撐空間正常運(yùn)轉(zhuǎn)、指導(dǎo)學(xué)生項(xiàng)目學(xué)習(xí)的需要。創(chuàng)客空間常駐指導(dǎo)師包括信息技術(shù)老師以及通用技術(shù)老師；流動(dòng)指導(dǎo)師可以邀請(qǐng)附近大學(xué)或職業(yè)學(xué)院的專(zhuān)家或?qū)W者、有科技館實(shí)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的科學(xué)教育專(zhuān)業(yè)研究生等；同時(shí)，國(guó)內(nèi)經(jīng)營(yíng)開(kāi)源硬件的知名創(chuàng)客類(lèi)公司會(huì)不定期派遣專(zhuān)業(yè)創(chuàng)客來(lái)校做講座；已經(jīng)畢業(yè)的學(xué)生創(chuàng)客和精通電子電焊方面的學(xué)生家長(zhǎng)偶爾也會(huì)出現(xiàn)在創(chuàng)客空間客串指導(dǎo)師。

創(chuàng)客空間指導(dǎo)師可以根據(jù)自己的跨學(xué)科研究方向，開(kāi)設(shè)選修課程、開(kāi)設(shè)講座、發(fā)起與學(xué)生興趣相符的項(xiàng)目研究。在基礎(chǔ)知識(shí)與研究性學(xué)習(xí)相結(jié)合的的學(xué)習(xí)與教學(xué)中，通過(guò)不斷豐富的教學(xué)實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生開(kāi)放性思維以及發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并動(dòng)手解決問(wèn)題的能力。

根據(jù)實(shí)際情況，可根據(jù)每位指導(dǎo)教師的興趣進(jìn)行分工，根據(jù)網(wǎng)上的培訓(xùn)視頻進(jìn)行學(xué)習(xí)，再在制作過(guò)程中進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)的積累，編寫(xiě)符合我校實(shí)際情況的培訓(xùn)課程。

創(chuàng)客課程的設(shè)置

創(chuàng)客空間作為學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目研究、交流、分享、創(chuàng)造的場(chǎng)所，在物理空間、硬件配備以及師資上給學(xué)生以莫大的幫助。但是這種幫助有其局限性，為了更好地發(fā)揮創(chuàng)客空間的作用，給學(xué)生提供有效的跨學(xué)科支持，學(xué)校開(kāi)設(shè)了一系列STEAM課程。下圖為某中學(xué)STEAM課程列表。

該中學(xué)在現(xiàn)有師資以及個(gè)人特長(zhǎng)相結(jié)合的基礎(chǔ)上，將STEAM課程建設(shè)分為控制、互動(dòng)以及設(shè)計(jì)三個(gè)方向，其中控制類(lèi)課程有：《跟我學(xué)App Inventor》《Arduino創(chuàng)意機(jī)器人》《基于Arduino的電子控制技術(shù)》；互動(dòng)類(lèi)課程有：《S4A互動(dòng)媒體技術(shù)》《物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)》；設(shè)計(jì)類(lèi)主要包含《數(shù)學(xué)視界下的3D模型》《3D打印與SketchUp》等。

這些課程緊緊圍繞科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)展開(kāi)，以設(shè)計(jì)、控制，互動(dòng)為主線來(lái)組織課程內(nèi)容。課程以選修課的形式開(kāi)展，以18課時(shí)的容量進(jìn)行設(shè)計(jì)，并供全校學(xué)生選擇。這些課程的實(shí)施雖然不在創(chuàng)客空間，但是課程涉及到的工具和器材，在創(chuàng)客空間都能找到。創(chuàng)客空間相當(dāng)于選修課程的課堂之外的學(xué)生訓(xùn)練基地。

校園創(chuàng)客的發(fā)展方向

創(chuàng)客設(shè)計(jì)的范圍是十分廣泛的，一個(gè)校園的創(chuàng)客工作室不能任何方面都觸及到，所以創(chuàng)客工作室要有取舍及針對(duì)性。

以3D打印設(shè)計(jì)及創(chuàng)作為主的，就必須購(gòu)置較專(zhuān)業(yè)的3D打印機(jī)、激光雕刻機(jī)、打磨拋光機(jī)等設(shè)備。下圖為3D打印為主的創(chuàng)客教室。

以編程學(xué)習(xí)，編程創(chuàng)作為主的，就需要有用于編程學(xué)習(xí)的計(jì)算機(jī)教室（這個(gè)可以用普通計(jì)算機(jī)教室代替），再與實(shí)體機(jī)器人相結(jié)合。下圖為以編程為主的創(chuàng)客教室。

以木工制作為主的，就需要木工加工機(jī)床以及齊全的木工工具。下圖是以木工為主的創(chuàng)客教室。

以各類(lèi)競(jìng)賽為主的，如機(jī)器人競(jìng)賽、無(wú)人機(jī)競(jìng)賽、各類(lèi)航模競(jìng)賽等，就需要建設(shè)一些相應(yīng)的競(jìng)賽場(chǎng)地。下圖是以競(jìng)賽主的創(chuàng)客教室。

以樂(lè)高積木為主的創(chuàng)客空間，比較適合幼兒園或小學(xué)低年齡段的學(xué)生進(jìn)行開(kāi)展。下圖是以樂(lè)高積木為主的創(chuàng)客教室。

如果對(duì)于一些空間有限的校園來(lái)說(shuō)，則布局較為精干簡(jiǎn)練了，工作區(qū)在中間，四周?chē)ぞ邊^(qū)展示區(qū)。這類(lèi)的創(chuàng)客工作坊式的創(chuàng)客空間比較適合精英教學(xué)。下圖為一些工作坊式的創(chuàng)客空間。

有些則是以搭建創(chuàng)造為主的創(chuàng)客工作室，例如廣東省清遠(yuǎn)市新北江小學(xué)的創(chuàng)客活動(dòng)就是以KY創(chuàng)意搭建工具建立起來(lái)的。經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展與沉淀，已頗具創(chuàng)客文化。

總結(jié)

開(kāi)發(fā)創(chuàng)建校園創(chuàng)客空間其實(shí)并非想象中的那么復(fù)雜。首先空間的目標(biāo)定位很重要，找準(zhǔn)定位也就找準(zhǔn)方向，朝著那個(gè)方向發(fā)展就是了。然后再根據(jù)目標(biāo)和定位安排場(chǎng)地及購(gòu)置設(shè)備，資金方面就因校而異了。之后就師資培訓(xùn)課程培訓(xùn)。一切就緒就可以招生運(yùn)作了。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 中國(guó)社會(huì)科學(xué)網(wǎng)﹒《咬文嚼字》編輯部2015年十大流行語(yǔ)[OL]. [2015-12-16] http：//www.cssn.cn/yyx/yyx_tpxw/201512/t20151216_2783970.shtml.

[2] [3] 百度百科﹒創(chuàng)客﹒指不以贏利為目標(biāo)，把創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的人[OL].[ 2016-10-16]. http：//baike.baidu.com/link？url=x_aXo86Akx3E9tGOek4ns3ifazG7G9Ov4LzRrED9G74bBwyTjDQMWF0LzZ_BN_hsb1g-CztIeSGiviIJeHxqdK1Iebz6JCZ3oi_PF6Qa4i7.

[4] 克里斯·安德森 （Chris Anderson）. 中國(guó)創(chuàng)客白皮書(shū)2013 [M]. 中信出版社，2012年12月.

[5] [7] 百度文庫(kù)﹒如何做一個(gè)小而實(shí)的校園創(chuàng)客空間[OL]. [2015-12-16] https：//wenku.baidu.com/view/a3afeb030242a8956aece478.html.

[6] 中國(guó)教育裝備網(wǎng)﹒創(chuàng)客教育——?jiǎng)?chuàng)客 創(chuàng)未來(lái)[OL]. [2016] http：//www.ceiea.com/zt/chuangke/.