如何做一个小而实的校园创客空间

如何做一个小而实的校园创客空间一、实施背景〔一〕创客和创客教育创客运动最早起源于美国，近些年来在全世界快速蔓延，包括中国在内。创客的本意是“制造者〞，指的是那些出于兴趣爱好，把各种创意转变为现实产品的人。创客的标准定义其实是未经最终确认的，有着多元化的理解，目前所说的中国创客也是不仅包含了“硬件再创造〞的科技达人，还包括了软件开发者、艺术家、设计师等诸多领域的优秀代表。《中国创客白皮书2023》中，以各式各样的定义为依托，提炼出了关于创客的几个关键词：“创新〞、“实践〞、“分享〞。《白皮书》为“创客〞分别作出广义和狭义的定义——广义的“创客〞是指将自己的创意想法变成现实并乐于分享的人，这个定义涉及的范围很宽广。狭义的“创客〞那么指利用开源硬件和软件将创意现实化的人。2023年3月5日后，“创客〞这个词火了，李克强总理在不同场合，提出“创客〞一词，并号召全社会掀起“群众创业万众创新〞的浪潮，充分应用互联网开展“众创众扶众筹众包〞等创新形式促进社会开展。因此，国际上以美国总统参加创客活动，国内以李总理提出四众，确定的创客文化的战略地位。创客教育是创客文化与教育的结合，基于学生兴趣，以工程学习的方式，使用数字化工具，倡导造物、鼓励分量，培养跨学科解决问题能力、团队协作能力和创新能力的一种素质教育。——中国电子学会现代教育技术分会创客教育专家委员会。它是一种创新、实践、分享的教育活动，鼓励学生在探索、创造、创造中主动与协作学习，借鉴做中学的理论，同时是做中学的进一步开展，强调学习方式转型：学习即创造，创造即学习。创客教育是在“互联网+〞思维方式下，应用新一代信息技术〔3D打印、物联网传感、生物技术、移动互联网等〕，提升学生学习能力、实践能力、创新能力与创新精神的教育活动。它在丰富学生的学习内容与学习过程中提升学习能力与创新能力。根底教育的课改良入改革的深水区，新一轮根底教育课程改革虽然秉承很好的教育理念，可是在教育教学实践上却未能带来颠覆性的影响。全球创客运动的蓬勃开展为教育的创新改革提供了新的契机。创客教育为新课程理念的落地，提供了新的“抓手〞与“路径〞，通过协同探究、工程合作等多种学习方式，激发学生的创造潜能，有助于彻底解决传统教育的课程内容陈旧、与社会脱节及授课方式单一等诸多问题，从而带动整个课程体系的有效变革。但相比国外而言，关于创客教育在政府和政策层面缺少针对性的措施与文件，我们可以筹建了创客空间，探索如何在既有的条件下建设创客空间及开展创客教育，并在全国范围内积极寻求支持与开展。二、筹建过程创客空间是一个具有加工车间、工作室功能的开放实验室。空间并不用于平时的上课，而是在课余时间向所有学生开放。指导师通过各种创客分享活动，鼓励不同年级、不同班级的学生观察生活、发现问题,研究跨学科的综合性工程，提升技术并交流创意。1.空间选址面向中小学的创客空间并不是越大越好，应该根据学校学生人数、跨学科师资力量以及现有的场地资源等多种因素综合决定。一般来说，创客空间只要拥有一个普通教室大小的房间即可，里面能容纳4～6张工作台，能容纳一些体积较大的加工工具，如激光切割机、3D打印机等，同时还有一定的空间来存放学生的创客作品和半成品。如果是高中，创客空间最好和原有的通用技术实验室合并，防止器材的浪费。创客空间需要经常组织各种规模不一的创客分享活动，而且还要存放选修课程的教学器材。例如某中学的创客空间在选址上进行了综合考虑。场地在科技楼四楼最边上，该场地下方三楼是学生上选修课的机房，场地旁边自带一个小型会议室可供工程研究小组同学进行分享交流；旁边是一个大型的多媒体教室，可用来展开面向全校或者全市的创客演讲、学生作品展示等。多媒体教室的旁边，是原先的机器人教室，这个教室可供创客空间的学生进行根本技能训练，比方焊接、电子电路接线等，以后逐年添置的大型加工工具都将放在这里，便于管理。总体布局如下列图1。四楼创客空间小型会议室大型多媒体教室机器人教室〔专用工具室〕三楼选修课教室一选修课教室二

图1某中学创客空间总体位置布局图2：创客空间内部总体图：五大区域图3创客空间内部总体图：展示图2.设备配置创客空间鼓励学生动手使用各种金属、木质、塑料甚至电子工具进行创作，将想法转变成现实。所以3D打印机、小型车床、焊台等工具应该是标配。智能化作为创客研究的主要方向，使Arduino也成为创客空间不可或缺的根底器材。中学创客空间主要配备了如下资源〔见表1〕。其中，Arduino作为创客课程的主要实施平台，配制的相关套件数量可供大班教学；RaspberryPi、BananaPi、pcDuino等多种硬件平台，用于学生的工程研究、实际开发创造或者教师演示；小型激光雕刻机、胸章制作机、3D打印机等加工工具，方便学生将电子世界与实际物理世界连接起来；同时，各类创客成品、电子类书籍、设计创造类书籍给学生提供了很好的自学支撑。工程名称数量电子Ardunio学习套件10互动媒体技术学习套件16创意机器人学习套件16Scratch测控板、酷乐宅、Kinect、Makeblock、yeelight套件、树莓派套件、pcDuino套件等假设干加工小型焊台1手持多功能电钻1多用锯套装1检测维修数字示波器1实验室工具套装3防静电工作台，大小为〔180×80×75〕4展示/收纳3D打印机〔桌面型〕2激光打印机1公用电脑2大屏幕电视机1不同规格的透明储物盒30学习《Arduino创意机器人》教材及配套网络课程、各种创客视频假设干各种创客书籍〔含《爱上制作》系列、清华大学科技创新丛书系列〕假设干按照规划，创客空间接下来还要购置激光切割机和小型车床，这些机器具有一定的危险性，所以要另外放置在隔壁独立的专用工具室，具有一定的操作能力的学生才能进入。创客空间的细节图片如下列图4。图4某中学创客空间内部细节图3.指导师队伍的培养中学创客空间指导师队伍来源不同、专业不一，这与创客教育的跨学科特性相符合。创客教育作为一种典型的跨学科教育，融合了STEAM教育的内涵，需要多个专业的师资共同支持，传统的单一学科教师作为指导师，已远不能满足支撑空间正常运转、指导学生工程学习的需要。创客空间常驻指导师包括信息技术老师以及通用技术老师；流动指导师可以邀请附近大学或职业学院的专家或学者、有科技馆实习经验的科学教育专业研究生等；同时，国内经营开源硬件的知名创客类公司会不定期派遣专业创客来校做讲座；已经毕业的学生创客和精通电子电焊方面的学生家长偶尔也会出现在创客空间客串指导师。创客空间指导师会根据自己的跨学科研究方向，开设选修课程、开设讲座、发起与学生兴趣相符的工程研究。在根底知识与研究性学习相结合的的学习与教学中，通过不断丰富的教学实践培养学生开放性思维以及发现问题并动手解决问题的能力。根据我校实际情况，可根据每位指导教师的兴趣进行分工，根据网上的培训视频进行学习，再在制作过程中进行经验的积累，编写符合我校实际情况的培训课程。4.课程的设置创客空间作为学生进行工程研究、交流、分享、创造的场所，在物理空间、硬件配备以及师资上给学生以莫大的帮助。但是这种帮助有其局限性，为了更好地发挥创客空间的作用，给学生提供有效的跨学科支持，学校开设了一系列STEAM课程。在现有师资以及个人特长相结合的根底上，将STEAM课程建设分为控制、互动以及设计三个方向，其中控制类课程有：《跟我学AppInventor》、《Arduino创意机器人》、《基于Arduino的电子控制技术》；互动类课程有：《S4A互动媒体技术》、《物联网与大数据》；设计类主要包含《数学视界下的3D模型》、《3D打印与SketchUp》等。课程