無人機創客空間對中職學生創新能力培養的研究

張飛　張研

摘 要：無人機作為集空氣動力學、電子科學與技術、機械工程、通訊、材料、工藝、力學、航空氣象、航空測量等多學科為一體綜合性很強的科技產品，其設計和應用具有跨學科的綜合性。創客空間是創客把創意轉變為現實的物理場所，其開放、互相協作的特征，符合創新能力培養的要求。因此，以無人機為載體的創客空間，為中職院校培養學生的創新能力提供了一個良好的平臺。

關鍵詞：無人機;創客空間;創新能力

1 創客教育與創新能力的解讀

1.1 創客教育的內涵

“創客教育”一詞自從提出以來，在學術上還沒有明確的定義和詳細描述，對創客教育概念的界定一般通過對“創客”、“創客空間”概念的界定來明確其涵義。“創客”一詞來源于英文單詞“Maker”，指的是將自己的創新想法變為實際產品的一群人，他們勇于創新、自己動手、主動學習。[1]“創客空間”一詞源于英文單詞“Makerspace”，最早起源于2001年美國麻省理工學院比特與原子研究中心發起的一項新穎的實驗——一個擁有幾乎可以制造任何產品和工具的小型的工廠Fab Lab（Fabrication Laboratory），即微觀裝配實驗室。

綜上所述，在本研究中，筆者理解的創客教育，是將創客精神、創客文化融入到教育中，以“做中學、學中做”的教育理論為基礎，以項目式學習為導向，以完成創意作品為結果，通過對新技術新工具的使用，對跨學科知識的學習，發現問題、解決問題，旨在培養學生創新素質的一種教育。

1.2 創新能力的內涵

“創新”一詞最早出現在熊彼特所著的《經濟發展理論》中，他認為創新涵蓋了較多內容，新產品的產生、采用新的生產方式、從一新途徑獲取原材料、組織結構的變革、新市場的開辟均可以稱為創新。[2]之后許多學者根據熊彼特的探索思路，進一步研究、完善創新理論，將創新總結為開發新事物;應用新知識;接受新環境;創造新產品、新技術、新事物的過程，如技術、產品、工藝、制度、組織、管理都可以創新。[3]

對于創新能力的涵義，國內不同的學者其的理解也不盡相同。有的學者指出創新能力是指利用已積累的知識和經驗經過科學的思維加工和再造，產生新知識，新思想，新方法和新成果的能力。有的學者認為，從創新能力表現形式來看，創新能力的本質在于創新，具體表現為產生某種新穎獨特、有社會價值或個人價值的思想、觀點、方法和產品的能力。還有的學者認為創新能力是個人知識儲備、創新思維和創新個性的多維、多層次的綜合表征。其中知識儲備是創新能力的基礎，創新思維是核心，創新個性是保障。[4]

綜上所述，在本研究中，筆者理解的創新是基于創客教育背景下的創新，筆者理解的創新能力是創新主體利用新技術、新工具，在創客空間這樣的環境中，經過科學的引導學習，利用已有的知識和現有的物質，從事創新活動的思維和能力。

2 無人機創客空間培養中職學生創新能力的可行性分析

無人機是集空氣動力學、電子科學與技術、機械工程、通訊、材料、工藝、力學、航空氣象、航空測量等多學科為一體綜合性很強的科技產品。因此，無人機教育需要融匯多門類知識，其注重多學科的綜合運用，對學生綜合素質的提高起著不可估量的作用。另外，無人機教育注重軟件與硬件的結合，無人機硬件的組裝強調學生的動手能力，無人機軟件編程調試注重學生分析問題和解決問題，從無人機組裝到調試運行，都能全方面培養學生的綜合能力，發展學生的想象力及創造力。因此，以無人機為載體開展創客教育具有十分必要的現實意義。

綜合以上分析，無人機創客空間建設滿足培養學生創新能力內涵的需求，無人機創新活動為學生提供了全面接觸、學習信息科技，理解信息科技的理想化學習平臺，有利于學生信息素養、想象力、創造力的全面提高，滿足培養學生創新能力內涵需求。因此，以無人機創客空間為平臺培養中職學生創新能力確實可行。

3 無人機創客空間培養中職學生創新能力策略

創客空間作為中職學生創新能力培養的新陣地，如何更好地發揮無人機創客空間對于學生創新能力培養的促進作用，還需要多方面的共同努力，本文從學校層面和創客空間自身兩個層面提出策略，以期更好地利用無人機創客空間培養中職學生的創新能力。

3.1 學校層面的支持

（1）營造創新氛圍。有什么樣的創新環境，就會有什么樣的創新成果。要“鼓勵創新”，學校就需營造一個良好的創新氛圍來提升學生的創新意識。創新氛圍的營造學校可以從以下幾方面進行：一是大力宣傳，借助各類“創新創業”大賽，積極宣傳。同時，舉辦校級的“創新創業”比賽和各類嘉年華活動，讓參與的學生展示自己的創意作品，從而引起學生的廣泛關注;二是舉辦各類有關“創新、創客”的知識講座;三是將創客與社團相結合，學校可組織成立各類型的創客社團，讓學生把課余時間用在創新創造上;四是充分利用網絡的作用，建立創客空間線上平臺，發布創客活動，讓更多的人了解創客空間的運行和創客教育的開展情況。

（2）建設無人機創客空間。充分利用學校資源，依托無人機應用技術專業，在專業實訓室建設中，充分發揮無人機的優勢，建立建設無人機創客空間。

（3）師資培訓。教師是推進創客教育和指導學生進行創客活動的中堅力量，學校應加強無人機創客教師師資培養，通過無人機創客專業培訓班，培養專業或專任老師掌握無人機的專業知識及創客教育的理念和方法。

（4）對創新資源的支持。沒什么行為比支持一個創意更加有力，也沒有什么行為比拒絕給予資源更能夠摧毀創新。無人機創客的創造活動或項目需要一定的資金才能完成，因此建議學校建立一項給予創客空間資金支持的長久有效的制度，以保證能夠給一些資金的支持，從而讓創新活動持續發展下去。

3.2 無人機創客空間自身層面的建設