區域性青少年“創意物化”工作坊建設

姚建蘭

（徐匯區青少年活動中心，上海 200233）

0 引 言

2017 年10 月，教育部發布了《中小學綜合實踐活動課程指導綱要》，綱要指出課程設置的總目標：“學生能從個體生活、社會生活及與大自然的接觸中獲得豐富的實踐經驗，……具有價值體認、責任擔當、問題解決、創意物化等方面的意識和能力。”［1］其中的“創意物化”是一個新概念，它是指“通過動手操作實踐，初步掌握手工設計與制作的基本技能；學會運用信息技術，設計并制作有一定創意的數字作品。運用常見、簡單的信息技術解決實際問題，服務于學習和生活”［1］。然而，即使是基礎教育比較發達的城市，中小學的實驗室多作為教學內容解釋和驗證的場所，實驗設備、工具配備比較有限，學生進入實驗室的機會也較少，大多數學校缺乏指導學生動手實踐的教學人員，因而普遍缺乏能夠進行“創意物化”的條件［2-5］。徐匯區青少年活動中心是區教育局直屬機構，是徐匯區開展素質教育的創新實踐基地和成果展示基地，承擔全區青少年科技、藝術、體育、德育、校園文化、勞動技術、國防教育等各類大型青少年校外教育活動的策劃、管理、組織工作，其中培養青少年的創新精神和創新能力是工作的主線。基于區青少年活動中心的職能定位，于是就產生了在區青少年科技活動中心設置“創意物化”工作坊的設想。

1 借鑒高校工程訓練中心模式，確立“創意物化”工作坊的運行機制

培養學生的“創意物化”意識和能力不僅對于廣大從事基礎教育的學校，即使對于區教育局，區青少年科技活動中心來講都是新生事物，缺乏可借鑒、可復制的經驗。作者經過大量調研，發現高校的工程訓練中心有可學習、可模仿的經驗。

進入21 世紀，動手能力越來越成為大學生順利就業和在就業后迅速施展才華的重要因素，于是國內高校，包括高職院校、工科院校、甚至985 院校都紛紛在校內設置工程訓練中心。經過10 多年的建設，各高校在工程訓練中心的建設和管理中積累了大量的經驗［6-11］，盡管不少工程訓練中心近年來易名為“學生創新中心”，但是基本的做法并沒有很大的改變。研究發現，這些經驗對于構建區域性的“創意物化”工作坊有極大的啟示作用。

設置在高校中的工程訓練中心是直屬學校或者學校教務處的教學機構，它與隸屬于系或者學院的教學實驗室不同，工程訓練中心跳出具體學科，強調教導學生掌握操作技能，強調培養學生在工藝和技術上的創新能力。由于工程訓練中心突出培養學生的工程能力和操作技能，常常是設備多、人員少。學生在操作中涉及的原理與知識多數是由學院的專業教師講授的，工程訓練中心的教學集中在操作指導，教學人員是針對設備配置的。設置在高校的工程訓練中心的教學安排多數是通過與學生商定時間、在1 ～2 周內集中完成訓練，而不是像教室教學按照周課表進行的。

在構思“創意物化”工作坊時，發現設想中的工作坊與高校中的工程訓練中心有很多相同點，例如“創意物化”工作坊也重視青少年的創新能力和動手能力的培養，“創意物化”工作坊區別于學校，不是從事學歷教育機構，還有“創意物化”工作坊的教學是課余性質的，他的師資絕大多數不是自備的，工作坊人員主要負責組織和具體操作指導。正因為這些共性，選擇了高校中的工程訓練中心作為主要學習效仿對象。當然，也注意到面向青少年的“創意物化”工作坊有自身的特點，例如教育對象的自主學習和自主管理能力較弱，尤其是動手能力欠缺，這些都亟須加強；另外也注意到，學生的家庭資源和地區內的科研資源很多，應該充分利用。在學習和具體分析工程訓練中心成果經驗的基礎上，結合青少年的特點，確定了青少年的“創意物化”工作坊的建設機制。

1.1 區青少年活動中心牽頭、調動區域內一切積極因素進行“協作”

創新人才培養是當前教育改革和發展的關鍵性問題，“為培養創造力而教”已成為各學校教育的發展趨向。推進和提高社會的創新能力重要的是要培養學生的創新精神和創新能力，而且這種能力的培養是一個系統工程，要從娃娃抓起。在黨和政府的長期倡導下，關注青少年的創新能力培養已成為全社會的共識。在建設區“創意物化”工作坊的時候，應該充分認識這個社會大背景，調動一切可用的社會資源。采用由區教育行政部門發動，提供財力和物力的支持；由區青少年科技活動中心牽頭，提供組織和場地的支持；由區域內高校和科研單位的支持，提供專家和高端實驗條件的支持；由各中小學支持，提供學生來源和基層管理的支持。“協作”正在成為我國社會發展的重要動力，工作坊的建設要加強區域內各方協作，由青少年活動中心在政府領導下牽頭，努力發揮各方面的長處，朝著一個方向，擰成一股勁。“協作”為“創意物化”工作坊的順利建成奠定了堅實的基礎。

1.2 立足學生科研項目、按照“創客”理念組織活動

“創意物化”是青少年科技教育的一部分，中小學也在抓科技教育，但是建立在青少年活動中心的工作坊的教育活動形式應該有別于中小學校的常規教學活動。從事基礎教育的學校按照社會公認的知識結構組織教學活動，一般以周為單位按照課程表開展教學，而工作坊目標是“創意物化”，這就決定了它不能參照學校的教學組織形式。

（1）“創意物化”工作坊應該采用“項目式”組織活動。教學活動的開展、教學過程的組織和教學結果的展示都應該圍繞“項目”進行。學生初到工作坊參加活動時可以沒有確定的項目，但是應該有選題的方向，例如數學方向、生命科學方向、工程方向等，按照選擇的方向參加相應的活動，從活動中產生科研項目，而其后的活動都是圍繞著項目展開的：根據項目的需求補充知識，按照項目的需求學習操作技能，將項目的完成當作唯一的教學目標。

（2）“創意物化”工作坊應該以“創客”的理念來指導青少年科技活動的開展。“創客”起源于美國，指一批“在自己的地下室或者車庫利用簡單工具，像木工工具、家用小車床、烙鐵等電氣小工具來制作一些自己設計出來的小作品”的群體［12-13］。“創客”有兩個顯著特點：可設計獨特的作品和自己動手制作。而這兩條正好是“創意物化”所追求的目標。對于青少年的科技教育而言，除了要指導項目研究中用到的知識和操作技能，更重要的是培育青少年對周邊事物的興趣，培育創造意識，領悟發現問題—解決問題的過程和享受研究成果的快樂；同時要注意培養學生的學術操守和團隊精神。

1.3 立足公益活動、利用網絡技術擴大服務效應

“創意物化”工作坊由區教育行政單位主管，區青少年活動中心具體組織實施，在工作坊的一切教育活動中，堅決貫徹落實黨和國家教育方針，落實關于全面提高義務教育質量的意見，“五育并舉”，強調立德樹人、落實素質教育。

（1）工作坊的活動要堅持教育公益性原則。要著力于促進教育公平，合理配置教育資源，努力縮小轄區內各學校在科技教育方面的差異，讓人民群眾都能夠共享經濟社會發展成果。工作坊活動應該是社會普惠的，要注意向社會弱勢群體傾斜，特別要關心和吸納新上海人的子女參加青少年“創意物化”工作坊的活動。

（2）工作坊要盡力輻射自己的社會效應。①要利用當前的網絡條件，積極向社會群體介紹科普知識，將立足于青少年的科學教育活動向社會推廣；②要為區內學校培訓科技輔導教師。開展青少年綜合實踐活動，必須要有強有力的師資指導保證，指導老師既要有專業技術能力，又要有實施教育的能力，這就需要對中小學教師普遍地進行創新教育技能技巧培訓，以點帶面地形成校內外創新教育聯合體，給區域的青少年科技活動的大面積展開提供必要的師資保障。

2 參考高校工程訓練中心模式，探索“創意物化”工作坊運行實踐

高校的工程訓練中心立意跳出實驗室布置和運行的框框，打造以創新理念與動手能力培養為目標的教學模式，這方面非常值得“創意物化”工作坊借鑒。總結了高校經驗，對區“創意物化”工作坊做了如下的具體設計。

2.1 “創意物化”工作坊的場所設計

心理學研究表明，學生興趣的產生和情感的引發，通常和教學中創造的情景有關，尤其是低年齡階段。置身與學習內容相關的環境，環境中的陳設能增強學生的內心體驗，引導和激發學生主動參與探究學習的內驅力，這種教育模式被稱為“情景教學法”［14］。雖然針對的是法學，但是詳細敘述了環境對于人思維的作用。基于此，徐匯區“創意物化”工作坊也采用與學校內的教室、實驗室有完全不同的風格設計。這種不同的風格會給參加活動的學生一種新奇的感覺，從而增強他們的好奇心和探索的興趣。

圖1 所示為徐匯區“創意物化”工作坊的設計示意圖，基本按照設計功能建造，根據場地的限制，建造后布局略有改變。

圖1 “創意物化”工作坊場所設計圖

工作坊按照功能分5 大區域，其功能分別介紹如下。

（1）啟創區（多功能區）。意在啟發創造的靈感。創意不是無源之水，必須給學生啟迪的源泉，所以工作坊將通過創客文化墻的圖文介紹，打造創意文化的濃厚氛圍；不定期邀請優秀的創意物化學生進行論壇交流，產生思維碰撞；利用課余時間，對區域內學生開設創意物化體驗活動；和社會各科技教育資源合作，開辦臨時展覽、舉辦科技講座，開闊學生眼界和思路。

（2）閱覽區。設有電腦及書籍，供學生網上查閱資料，學習科學原理知識。閱覽區常年開放，并設有專人負責維護。

（3）實踐區。意指學生動手操作的地方，在這里學習設備的使用。依據中心現有的儀器設備，目前開設了數控機床區，3D 打印區，激光雕刻區。根據科技發展和經費情況將逐步拓展。目前的3 個區獨立分割，根據需要配備儀器、大顯示屏、工作臺，使每一設備區成為一個較獨立的學習小空間。學生使用設備要經過申請和批準，經過安全教育，然后在專職老師指導下操作。圖2 所示是目前開放的3 個實踐區的布置。

圖2 3個實踐區

（4）設計整合區。此區域類似會議室，配備桌椅和數塊隨意寫畫的黑板，學生可在此思考、討論自己的創意思路，方案。集體項目的團隊，志同道合的學生創客們均可在此交流、碰撞思維火花。可以先發布告，告知時間、內容、召集人等，通過微信群和中心布告欄發布，自由參加。

（5）創意物化展區。展區展出創客榜和創作實物兩部分。對于青少年來說照片能在區青少年活動中心展出是很自豪的一件事，很有激勵性。而展出的實物有交流啟發的作用。

展區1在工作坊內設有一面巨大的“創客榜”，將歷年來學生優秀的創意作品名稱，學校，姓名信息及作品信息二維碼刻成獎牌狀貼于榜單上，是一種展示也是一種榮譽與激勵；觀眾如果想了解感興趣的作品詳情，用手機掃描之上的二維碼即可（見圖3）。

圖3 創意物化展區（1）創客榜

展區2創意物化展區同時包括學生創意物化的實物展區，每年的區科技節或科普周在多功能區舉辦學生創意作品展，展出學生位于展臺前為觀眾講解自己的創意作品，進行展示和鍛煉、交流。

2.2 技術課程建設

根據現有的設備，已經開設了數控機床技術、3D打印技術、激光雕刻機技術3 門課程。

每一課程包括基礎知識及原理，基本操作，零件練習制作，零件創意制作，有專門老師講解和演示操作（見圖4）。每一工具區配備一臺大屏電腦，需學習的學生隨時可在上面查到機器的型號，使用方法，注意事項，及可以制作哪些零件，優秀的創意作品，并可查看機器的負責教師，使用情況等。

圖4 數控機床部分課程內容

高中勞技課學生，區光啟創新基地學生，區青少年科學研究院學生都可以參加課程學習。其他的創意物化的發燒友，進行課題研究的區域中小學生，中小學的綜合實踐課程，可以申請參加，這樣就保證了課程可以持續進行。

2.3 創意物化工作坊信息系統建設

設置在區青少年活動中心“創意物化”工作坊畢竟只是一方天地，提供的工具，技術支持均非常有限，根據國家關于青少年創新教育的要求，通過信息互聯系統，將工作坊變成一個無限擴大的學習平臺，將這個平臺稱為“啟創＋”平臺。

“啟創＋”平臺匯聚了區內校園實驗室資源，科技創新課程資源，學生創意物化作品資源，如果一位學生的創意物化作品需要其他的工具設備、知識技能才能夠實現，那么他就可以去“啟創＋”平臺查詢所需要的工具設備及知識學習，這樣能最大限度地助力他完成自己的創意物化作品。“啟創＋”平臺匯聚了工作坊展出的音頻、視頻資源和展出內容，可供訪問者查詢和使用。

3 工作坊運行成效

徐匯區創意物化工作坊和“啟創＋”平臺自2019年5 月掛牌成立以來，雖然遭遇2020 年上半年疫情的干擾，但依然面對區域青少年開展了豐富多彩的科技活動，例如青少年創新作品展、科技創新嘉年華、“六一”科技活動體驗、創客小論壇。原先設置在青少年活動中心的科技興趣班也紛紛走進工坊開展教學活動，工作坊已逐漸成為徐匯區內青少年實現科技創新之夢的新天地，《新民晚報》2019 年5 月29 日以徐匯區打造800 m2“啟創＋”青少年創客工作坊為題做了專門報道（見圖5）。

3.1 工作坊成為了區域高中學生勞動技術實踐基地

徐匯區高一、高二學生每學期要到徐匯區青少年活動中心進行為期4 天的學習，工作坊建成后，將部分課程地點改到了“創意物化”工作坊。利用工作坊的機器設備，勞技課程進行了部分更新，學生由原來教室狹窄的空間進入工作坊，不但可以看到先進現代化機械設備，按實物聽取講解，而且可以動手操作，甚至將自己的創意設計進行作品實現。師生感嘆地說：“勞技課真正有‘勞’了！”

3.2 工作坊成為了區青少年科學研究院、光啟創新基地實踐能力的培養基地

區青少年科學研究院、光啟創新基地是針對區內中小學科技興趣學生培養的組織，工作坊建立后，與創新人才培養課程緊密結合，工坊中的數控機床、激光雕刻機、3D打印機……成為學生們最喜歡的實踐操作設備，手機架、小花盆、臺燈座等作品均出自于他們的手，參加各項科技競賽，如市賽復杯創意競賽、環球自然日青少年自然科學挑戰賽的參賽道具均出自于此。

3.3 工作坊是區域創客發燒友創新之夢的搖籃

工作坊所在地徐匯區青少年活動中心的工作內容之一是指導區域內青少年開展創新探究，很多小創客及家長，在工坊交流討論，頭腦風暴，并通過工作坊的資源制作創意作品，“青少年科技創新大賽”“明日科技之星評選”“未來工程師大賽”“頭腦OM 競賽”“少年愛迪生”諸多的參賽作品依靠工作坊的設備創造誕生，助力孩子們在競賽中摘金奪銀。

3.4 工作坊成為科技教師提高專業實踐能力的培訓場

工作坊除了對學生的科創活動有積極的推動意義，對培養指導科創活動的學校教師也有很好的作用。工作坊不定期舉行區內科技教師的設備操作能力培訓，舉辦實地科技教研活動，教師使用工作坊的設備進行科技教學中教具、模型的制作，在提高區域科技教師科技教育能力、有效開展青少年科技活動上發揮了較大作用。

4 結 語

中共中央關于“十四五”規劃和2035 年遠景目標的建議中指出，在“十四五”期間要“深入實施科教興國戰略，人才強國戰略，創新驅動發展戰略”，要培養“具有國際競爭力的青年科技人才后備軍”。為了實現這個目標，科技創新教育就要從娃娃抓起，要大力開展青少年的“創意物化”實踐［15］。建議還強調要提升“公共文化服務水平”“創新實施文化惠民工程”。要加強“創新物化”工作坊的建設，不斷探索創新它的建設、運行與管理機制，讓它成為提升公共文化服務的標志，成為培養青少年創新人才的基地。