創客空間支持的高校智慧研創室設計研究

盧婷

摘? 要 創新思維、創新能力一直都是人才培養的本質訴求。創客空間基于探索、協作、分享的創新精神，助力中小學以及高校教育教學。創客空間支持的高校智慧研創室則是基于創客協作、分享、創新的理念，結合大學科研實際，為高校科研人員以及師生提供創新實踐的虛實一體化場域，旨在培養創新型智慧科研人才。智慧研創室的設計包括參與者、環境、資源、活動等要素;活動流程包括確定主題、集體研討、分工解決、協作創造、總結展示和深化拓展六個階段。智慧研創室使得參與者在活動過程中增強彼此交互，內化個體認知，從而催生深度學習的發生、深度思維的生成。

關鍵詞 創客空間;智慧研創室;創新創業;智慧教育

中圖分類號：G642.0? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）22-0053-03

Design of Wisdom-Based Space for Research and Innovation Supported by Maker Space//LU Ting

Abstract The thinking and ability of innovative have always been the pursuit of the demands of personnel training. Maker space， which

based the innovative spirit of exploration， cooperation and sharing， assist the schools and universities in education and teaching. The wisdom-based space for research and innovation share the ideas of?makers： collaboration， sharing and innovative. It provided the field of?integration of virtual and reality for teachers and students of univer-sities to innovate， aiming to become the gather innovation and wisdom.

The design of the wisdom-based space for research and innovation include participants， environment， resources， activities and other ele-ments. Its activity process includes six steps： theme determination， collective discussion， division of labor solution， collaborative crea-tion， summary display and deepening development. The wisdom-based space for research and innovation enable participants to en-hance interaction with each other and internalize individual cogni-tion in the process of activities， thus giving birth to the occurrence of deep learning and the generation of deep thinking.

Key words maker space; wisdom-based space for research and inno-vation; innovation and entrepreneurship; wisdom education

1 前言

高校一直以來都以培養人才、服務社會為宗旨，國內高校已走出產學研為一體的新時代人才培養路徑。在科研中，研創室為學習者提供科研場所，集學習者的智慧所在。傳統的研創室更多的是注重資源管理與服務支持，充其量是一種學習空間，功能還停留在創客空間的環境與功能層面，甚少關注于科研創新，無法支持學習者的創造創新能力的培養與提高。同時，研創室也是一個封閉的場所，除了其中科研人員的相互交流，缺乏與外界全方位的開放交流。現實需求亟待智慧型研創室的產生，為高校科研人員提供更為智慧的科研環境，助推高校科研創新能力的培養。

2 創客空間應用及特征

創客文化最早誕生于德國，在美國得以廣泛發展。創客一詞源于英文“maker”，指的是一類不以營利為目標，努力把創意轉變為現實的人[1]。創客空間則是指“一個真實存在的物理場所，一個具有加工車間、工作室功能的開放交流實驗室、工作室、機械加工室”[2]。

創客空間的應用主要有兩種。一種是基于創造設計的學習與交流空間，也是創客空間最基礎的功能。從2007年起，全球各地共成立超過2000個創客空間，目前創客空間也走進中小學以及高校。溫州中學的DF創客空間就是以創新教育為主要理念，將創客空間融入教學中，從學習中培養學生的創新意識和動手能力[3]。國內大部分高校如清華大學、北京大學、西安交大都已創建高校創客空間，助力大學生創新創業。

創客空間的另一種應用在是圖書館行業。傳統圖書館的主要作用是保存管理資料、開展社會教育、傳遞科學情報、服務大眾等。新科技、新技術的發明與使用對圖書館的未來也提出新的訴求，轉型于科研創新勢在必行。創客空間應用于圖書館，使得圖書館功能由傳統的“傳承文化成就、信息收藏和提供獲取途徑”變革為“致力于通過增強個人的知識，不斷交流思想，從而達到強化社區能力的目的”[4-5]。成功的圖書館創客空間案例顯示，圖書館界的創客空間更大程度上實現了資源的共享，同時實現了資源與軟硬件的再次開發，增強了學習者對于創新理念的認識。

創客空間提倡探索、協作、分享的精神[6]，推動創客技術素養的發展，同時促進了STEM能力的運用與發展。創客空間涉及的學習特征包括基于興趣的學習、提倡協同創新、增強實踐能力、注重問題解決能力。創客空間提倡協作、分享、創造的人生理念，推崇思考、動手和分享。在動手操作之前，對需要解決的問題或者是感興趣的內容加以思考，經過深思熟慮之后，再將思考可行的想法加以實施。在實際操作過程中，與其他創客相互之間碰撞思想，共享想法、職業或專業化的各司其職，共同完成知識的共享。在這個過程中，創客習得新的知識，做中學，完成意義建構。創客運動給中國創新教育帶來致力創新的精神、開放共享的態度，讓原有的創客開始活躍在國人眼前，使更多的人成為創客。

3 智慧研創室催生智慧的生成

高校作為社會人才培養的“孵化地”，更應該注重創新與開放交流。目前，國內大部分高校創客空間是企業與高校聯合創辦，使得高校創客空間成為傳統的創業園區的延續，失去“分享、創造”的精神。同時，創客空間開放、分享、交流的理念與專利、資本這些概念本身就有矛盾。創客空間是“具身實踐與創新理念的結合體，追求開源、共享、創新的文化范式”[7]，所以不應該局限于創意產品的實現，更應該注重思想理念的生成。

智慧研創室基于創客空間探索、協作、分享的理念，結合創新科研活動，使得參與者在活動過程中交流思想，促進彼此交互，引發深度學習，從而催生深度思維，催生智慧的生成。

4 基于創客空間理念的智慧研創室

高校創新一直是國內創新實踐的主戰場。智慧研創室基于創客空間協作、分享、創新的理念，結合高等教育科研實際，為高校科研人員以及師生提供創新實踐的虛實一體化場域，旨在培養創新型智慧科研人才，創新智慧教室。高校智慧研創室應具備以下特征。

活動內容無年級界限? 以年級來劃分認知水平，本身是對個體獨特性的漠視。創新型知識的學習需要學習者打破應試教育中按照年級劃分知識的分布。若是考慮各類學習者先驗知識水平的高低，很難展開生動有趣而又高效的活動。但是設計的活動應適度考慮參與者的能力水平，合理設計活動主題。

活動流程全開放? 在智慧研創室里，任何一個流程都應該是公開、透明的。高度開放化有利于活動參與者對知識的鉆研，更大程度上培養參與者解決問題的思維能力。

活動過程強調深度交互? 遠程教學交互層次塔表明，遠程學習中的教學交互是分層的，由操作交互、信息交互到概念交互，逐級遞增，交互的層次也愈來愈抽象化[8]。在智慧研創室活動中，參與者相互之間除去操作和信息之間的交互、在概念層級上的交互，既存在相互間新舊概念的交互，也存在個體自身新舊認知的改變，從而產生有意義的學習。

5 基于創客空間理念的智慧研創室設計

要素分析? 智慧研創室涉及的要素存在于實體環境與虛擬線上的智慧研創室空間中，主要包括參與者、環境、資源、活動。

1）參與者。作為活動的實踐主體，智慧研創室中的參與者并不設置明顯界限，不僅僅指實際參與者，也包括指導者，二者身份不唯一。基于創客空間“共享”理念的智慧研創室是一個從實體空間到虛擬空間高度開放的空間，參與者不限身份、年齡，為了興趣而創造。

2）環境。從行為主義理論、認知主義理論到建構主義理論，環境一直被認為是最能影響學習者學習結果的因素。認知在一定程度上依賴于環境，在真實情境脈絡中，學習者所獲得的認知往往是支持認知在實踐中的作用[9]。具身認知也知強調了身體在環境中的作用[10]。因此，智慧研創室涉及的環境也是不能被簡單定義的，需要物理范圍的開放與虛擬環境的無界限。在智慧研創室，可采取線上虛擬空間與線下實體操作空間并存。實體的操作空間不用同創客空間一樣，一應俱全，配備3D打印機、車床等硬件工具，而是可以根據需要來配備資源。

3）資源。資源涉及研創室空間內的軟硬件、機器設備、學習資源以及實現創意的物理材料等。目前許多開源的軟硬件為實踐者大開“便利”之門。因為實體空間不可能完全具備每一次活動需要的所有資源，所以實踐者可以按需獲取資源。資源并不是完全存在于研創室內，其形式可以是實物資源，也可以是虛擬的在線幫助。

4）活動。活動是智慧研創室的主要導向，活動源于參與者的興趣以及研究主題。活動發起者可以在活動主題確定之前發布通知，讓感興趣的其他參與者參與既定主題的活動。發起者需對活動設定規則作為參與者的個人準則，同時設定活動評價的要點，在活動總結時對活動有客觀的評價。

設計要點

1）聯通主義原則。聯通主義體現在活動的各個階段，從創新想法的產生到協同創造，以及最后的深化拓展，每一位活動的參與者由于知識背景的不同，個人想法千奇百怪。在頭腦風暴過程中，每一個小想法的產生，都是參與者相互之間細加工、結構化的最終想法。各個參與者不同的認知水平需要他們相互之間在協作過程中將知識相互聯通。協同創造時，參與者的“拼”“湊”最終也需要相互聯通，形成結構化的結果。

2）線上線下及時交互。智慧研創室里的活動包括線上與線下的分享交流。線下主要是指具體問題面對面的探討、參與者將理念付諸實際行動時的交流。而線上問題的探討多為線下參與者向專家進行專業知識咨詢。同時，線上交流還包括分析問題、解決問題的過程和最終成果的分享。利用線上線下及時互動交流，避免活動過程中的誤區，增加解決問題的可能性。

3）安全性原則。實踐者在選取資料以及確定主題時，對于無關、有害的信息需要進行過濾，同時在進行設備操作、維護階段也需要注重安全性。

理論設計? 智慧研創室的活動包括確定主題、集體研討、分工解決、協作創造、總結展示和深化拓展六個階段，具體流程如圖1所示：活動發起者前期依據自己的興趣或者是現實主題確定活動主題;參與者通過線上或者線下參與活動集體研討，針對自身認知分工解決問題、協同解決問題，或創造新的東西;最后進行成果展示，總結經驗，個人通過深化拓展，形成自己的知識脈絡。集體研討、分工解決、協作創造三個子過程是循環進行的，此流程不是一蹴而就，需要多次循環、反復修改，直至最終解決問題，完成實際創造。

1）確定主題。活動開始前，活動發起者依據自己的興趣或者是現實主題發起活動，參與者本著興趣參與活動，受地域限制的參與者可以通過網絡參與其中。主題的形式不受限制，可以是科學技術發明小創造，也可以是藝術作品的創新。主題確定有利于對活動流程的整體掌控和把握。

2）集體研討。參與者針對活動主題展開頭腦風暴，互動交流，分析需要解決的問題，制訂有效的解決方案。集體研討可以是深層次、多頻率的。

3）分工解決。在頭腦風暴之后，每位參與者結合自身知識水平認領任務，完成任務的子模塊。根據自身認知水平認領任務，有利于縮短參與者相互之間的信息差距。

4）協作創造。不同的想法會創設出不同的解決方案，協同創造過程涉及所用知識之間的聯通。參與者將完成的子任務進行匯總，“拼湊”出最終解決問題的方案，集體嘗試，完成協同創造。

5）總結展示。這一過程是將活動成果予以展示，向每一位參與者講解其中所涉及的原理與實驗方法。活動組織者有責任向每一位參與者詳細講解活動流程，以及過程中所遇到的困難是如何解決的。

6）深化拓展。總結展示后，參與者需要對此次活動有一定的認識。這一過程主要是參與者自身內省的一個過程，將顯性知識轉化為隱性知識。深化拓展可以利用網絡查看、利用相關信息資源，加深對學習內容的理解，并在此基礎上進行知識的拓展，形成學習者自己的知識脈絡體系。此過程是建立在知識理解基礎上的自主性學習，對發展個體的學習能力至關重要，對形成自己獨特的知識結構非常有意義。

6 結束語

創客空間為創客提供了創新創造的實踐場域，為創客提供了設計與交流的空間。而智慧研創室是扎根于創客空間的高校智慧教育新場地，為科研人員提供虛實一體化的創新型環境，支持協同創新，深化終身學習理念。創客空間理念支持的智慧研創室能夠為學習者提供源源不絕的創新動力，在智慧研創室中，學習者可以最大限度地創造、開發，從而促進創新精神的全面實施，使得個性化學習成為可能，實現人的全面發展。創客精神帶來的浪潮最終會在高校科研創新中煥發新的生命，期待智慧研創室在創新教育教學實踐中遍地開花。■

參考文獻

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[3]劉正云，謝作如.做一個可復制的創客空間[EB/OL].

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