赋能工程教育的创客空间构造-基于美国佐治亚理工学院的案例研究_2

1、    赋能工程教育的创客空间构造基于美国佐治亚理工学院的案例研究    （二）共享共有的物联网创客空间首先，在创新创造中计算机对工具的控制往往具有很大的优势。一方面与手工制品相比，计算机能够系统地进行私人化定制（例如改变颜色、大小及材料），解决了手工设计的问题。另一方面，使用软件工具通常需要建立数字文件来进行文件存储，因此用计算机软件可以在制作完成后重新创建文件或者修改副本，极大地减轻了存储的难度和修改的难度。这些工具通常是学生对强大的数学、逻辑、计算机思维和科学实验思想的切入点，复杂技术因此推动学生学习电路、微型控制器及编程原理，帮助学生运用建构主义

2、理论探索设计过程有针对性地解决相关问题。其次，技术的进步与革新正在推动创客空间向物联网设施的前景迈进，即通过联网设备帮助人通过传感器等同环境和现实产品互动。创客群体在物理工具的设计后通过相关软件将其设计文件加载到计算机上控制现实产品的运作。互联网的出现能够颠覆企业产品及商业模式，使大众市场更加开放，简单的物联网应用已经普及，展望未来，更为复杂的物联网将对工程领域学生的跨学科知识储备及实践创造能力提出更高的要求。未来的创客空间，必须是以创意创新创业为核心，涵盖了虚拟现实设备、增强现实设备、原型机实验开发环境、数字编程与人工智能应用、物联网设施等集于一体的实验空间。所有关于知识的想象、模仿、复制、

3、创新，都能够在这个空间内部得到最大限度地开发。创客空间不仅是一个交流分享创意的场所，更是一个以物联网链接一切、创造一切的“造物世界”。第三，在工业互联网的时代，共享式的网络平台进一步助力创客空间的在线发展。创客社区网站是建立创客间沟通交流和共享新项目的有效手段，创客社区网站摒弃了传统的学历制度，汇集创客群体并将其个人的特长得到发掘，使其成为管理者和参与者。随着社交网站（如meetup）、github等软件开发共享工具及kickstarter等众筹工具的出现，创客空间的活动更为密集，创客们能够通过社交网站聚集在不同地点开展例如黑客马拉松等活动。开源软件曾一度被商业软件商因对其业务不利而排斥，而在

4、创客空间环境有了极大的发展空间，降低了创客的创新成本，创建了其新的业务模式，反向推动了互联网的快速增长。（三）共治共赢的创客空间治理机制为保证创客空间的持续运营，通常需要具有合理组织架构的团队来进行运营管理。在人员配置方面，大致可分为空间负责人、管理者、创客教师、安全指导员等四类群体。创客空间负责人是创客空间的组织者和总负责人，能够带领其他工作人员开展创客空间的日常工作。创客空间的管理者是创客空间内具有技术背景且训练有素的工作人员，通常负责创客空间运营的监督工作。教师作为创客空间的成员之一比学生更具专业性，有偿或无偿为学生提供指导。安全指导员经过专门培训且熟悉空间内的所有机器并确保学生的设备安

5、全使用。一般情况下创客空间会根据自己需求进行人员调整以保证创客空间的正常运营，例如佐治亚理工学院的发明工作室由“创客俱乐部”的学生俱乐部管理经营，负责创客空间的设备监督和值班等工作。一个可持续经营的创客空间往往还需要资金的持续投入，每个创客空间的资金来源不同。对于规模小的创客空间来说不需要太多资金，而对规模较大的创客空间来说，单一的资金来源往往不足以支撑空间的运转。因此，对于高校创客空间来说，资金来源一般有以下五种：会员收费、学校拨款资助、各方捐赠（包括校友捐赠）、行业合作伙伴及活动支持。佐治亚理工学院的发明工作室与全美较大的非营利性组织合作，获得运营所需的部分资金支持，从而提供了学生进入创客

6、空间学习的充足资金保障。此外，寻求资源共享组织也正逐渐成为一种新趋势，创客空间找到能够与之有协同效应的组织进行资源共享，形成资源禀赋互补的发展路径。四、高校创客空间构造路径我国高校的创客空间目前仍处于模仿、探索阶段，许多高校建设的创客空间更多地成为了一种“社交空间”：封闭隔离的地理位置、学生经营的咖啡吧、漫无目标的课程、缺乏教育功能的空间设计代表着“黑科技”的前沿探索、创造力激发的创客空间在现实之中却被做成了休闲娱乐场所，这不能不说是一种遗憾。现有的创客空间缺乏适切的多学科融合实践理念指引，更欠缺专业的创客教师的指导与帮助。借鉴佐治亚理工学院的经验，我国高校的创客空间亟需在如下几个方面改进：（

7、一）创客空间的价值在于赋能创造力的实践场所创客的生命力在于创造性地实践，对于高校的创客空间而言，创客空间本质上重视学生的主体需求，关注其可持续性的长远发展，与“做中学”的教学理念有着契合之处，因此构建以“做中学”为理念的创客课程体系对创客教育变革具有核心价值。创客教育是基于学生主体的教育，学生并不需要成为一个专家，他们的任务在于创新突破自我，因此，创客空间的构造应朝着激励学生往更加深度的学习方向前进，为培养其创客精神及实践能力等核心素养奠定基础。听以应对学生的个性化需求记录并加以分析，配备完善的个性化教学，强调学生创造过程的独立性并重视学生独立思考、设计及创作过程，使其能够针对性地参与创客及创

8、造活动。12不同于传统授课课程，创客课程的教学通过跨学科团队组建，能够有效地促进知识创新，为解决复杂问题提供有利的组织模式。佐治亚理工学院根据学生不同需求为学生开展的创客课程、知识技能课程、实践能力提升课程、团队协作能力课程等诸多课程及项目，突出了每个项目的重点，具有较强的借鉴意义。创客教育秉承“做中学”的教育理念，在实践中将steam知识传授给学生，以高等教育为开端，向社区、k-12教育辐射，将创客运动推广到全国乃至全世界的范围。“做中学”应该如何“做”？为此，创客空间中需要配备一些基本的工具，如3d打印机、激光切割机、计算机以及一些修补工具，哪怕是最简单的创客活动也需要工具辅助，创客空间拥

9、有的工具越多，学生活动涉及的面就会越广。其次，空间中需要一些拥有一定创客经验的领导者，专家熟手的经验能够帮助新手更快地着手“做”。“做中学”应该如何“学”？学生的学习一定是基于真实的情境才能真正的发生，创客教育更是如此。创客教育中的知识全部都蕴含在具体的活动中，只有学生自己动手去操作，亲身体验，才能学到知识、掌握技巧。学生学习自己感兴趣的项目，在发现问题、解决问题的过程中主动建构知识体系。（二）创客空间的发展需要丰富、持续、多渠道的资源投入应积极推广建设高校创客教育在线平台。高校创客空间可依托可视化平台，根据学习者特点进行批判性思维、逻辑思维、反省认知思维的训练，同时对学生的学习过程进行记录分

10、析，根据学生的学习特点提供相关的学习资源和科学合理的建议。以pisa学习理念、mooc学习理念、spoc学习理念、泛在学习理念以及steam理念为代表的多种学习理念在不同高校学生群体中均获得了有效反馈。从实际情况来看，各类学习理念依托于移动自主学习平台，利用高校的资源优势，合理配置教学资源，降低了教育成本，突破了传统教育时空限制的缺点，提高了受教育者学习的自主性。学校中开设创客教育需要一定的物理空间，无论是分布式的还是专门的创客空间都能有效促进学生的学习。因此，可以利用本校已有的一些资源参与课程建设，如图书馆可以作为创客开始的第一步，教室可以作为创客空间的延伸，steam教师和图书管理员可以作

11、为创客空间的“原初构造者”，建立教师学习共同体，教师们的相互学习有助于更好地融合创客知识，节约教师培训的成本。而校外的合作能为学校创客空间的发展建设提供更多的资源，与社区建立联系，能够吸引社区中有经验的创客参与学校的创客教育，社区的捐赠能为学校提供物质基础；与高校开展合作帮扶项目能为k-12阶段的创客教育提供专业的帮助，高校拥有更多的学习资源、更为丰富的创客教育经验以及创客空间课程开发的专业知识；与企业建立的合作则是为学校创客教育提供了来自市场的经验，能够让学生在实战中学习知识，而不仅仅是为学校提供资金和技术支持。（三）创客空间遵循开放、共享、平等、自由的内部治理逻辑美国高校创客空间通过吸引参

12、与者、社区志愿者、拥有专业知识的人员以及物资和现金的捐赠来维持创客空间的活性。学习资源的不断投入与更新能够保证创客教育与时俱进。教育工作者一般可以通过在线展示学生的作品来宣传他们的空间，通过网络共享平台将自己拥有的成果分享出去。飞速发展的网络为“共创、共享”提供了基础，移动社交平台成为创客们交流、分享成果的网络集散地。共享的、分布式的网络学习资源平台成为创客空间的软支撑，利用网络资源能为创客空间提供源源不断的资源，包括课程如何开发、教学活动如何开展、如何促进教师专业发展、教师的培训以及反思的经验等都能从共享的网络资源平台中获取。共享的网络平台能够在节约成本的基础上提供丰富、完整的学习资源。国内

13、也应利用好社交媒体平台，为创客提供交流学习的地方。参考文献：1fab9. the maker movement: how hackerspaces, makerspaces, and fab labs are revolutionising the way we make and liveeb/ol. （2018-08-20）2019-09-06. 2gershenfeld n. how to make almost anythingj. foreign affairs, 2012, 91（6）: 42-57.3bonime w. world maker faire comes to new

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