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中小学校创客空间硬件建设浅析

发表时间：2020/5/12 来源：《基础教育参考》2020年2月作者：闫玉良辛欣

[导读] 本文首先针对近几年兴起的创客教育现状进行简要分析，再针对当前创客空间硬件建设出现的问题和困难进行阐述，最后结合本人的实践经验对如何建设切合实际、适合自身发展的创客空间，提出了一些看法和建议。

闫玉良辛欣山东省济南第一中学山东济南 250100；济南市舜耕小学山东济南 250100）
【摘要】本文首先针对近几年兴起的创客教育现状进行简要分析，再针对当前创客空间硬件建设出现的问题和困难进行阐述，最后结合本人的实践经验对如何建设切合实际、适合自身发展的创客空间，提出了一些看法和建议。
【关键词】创客空间 3D打印
中图分类号：G652.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1672-1128 （2020）02-078-01

        一、创客教育发展现状概述
        “创客（Maker）”一词起源于美国，早期特指在工业4.0与移动互联网时代背景下，应用自主加工工具，在家庭或创客空间，自主设计、自己动手，开展小批量生产的创造者[1]。从2009年11月美国就启动了“创客教育计划”，随即创客教育也开始传入我国，并引起高层领导的重视，也逐渐成为我国新颖而独特的教育形式之一。因此创客空间硬件建设成了发展创客教育的先行必经之步骤，各大公司企业也抓住了商机，开始大力投入资金和技术，积极开发各种相关的产品和课程。一时间3D打印机、激光雕刻机、开源硬件、VR眼镜等如鹅毛飞雪般纷纷飘向广大中小学学校校园，很多学校一次性投入近百万，甚至千万。好的创客空间真正的被充分利用起来了，取得非常显著的效果，大大地激发了青少年科技创新的热情，但是与此同时也有部分学校的创客空间渐渐地成了新时代“高科技陈列室”。
        原因主要如下：1.升学压力导致学生没有时间和精力参与创客活动。近几年新高考方案的频繁调整导致学生和家长面对高考一点不敢马虎，周末时间也几乎都花在文化课上，学生几乎没有自己的时间来参与创客活动。2.硬件采购急于求成，华而不实，导致“不好用”、“没法用”、“不会用”。学校采购目的性不明确，没有经过充分论证，“别人买啥我买啥”的照搬式采购，导致部分设备或者课程超出了学生认知水平，难度太大，学生无法接受，有的难度过低，过于幼稚，有的过于危险缺少专业指导，有的过于复杂，缺少师资……3.缺少专业创客教师。创客教师是创客课程的实施者，而目前国内实施创客教育的学校中，62.22%的学校从事创客教育的教师不超过2人[2]。主要原因：（1）“创客教育是一种集高度复杂性和极强综合性为一体的创造性教育活动，创客教育还要求教师具有掌握多学科知识的能力，具有突出的启发诱导能力”[3]。目前大部分由本校信息教师或者科学老师兼任。（2）缺少相关培训，兼职教师不能全身心投入进来。（3）缺少合理的教师评价标准，导致教师参与的积极性不高，多数是“被指派”完成创客课程。所以各个学校即使“万事俱备也只欠东风”，渐渐地热乎劲一过，就不去弄了，高大上的创客设备也就放在一边“陈列”了。

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        二、创客空间建设的合理性、实用性建议
        有句俗话说得好：“适合的就是最好的！”那么如何建设适合自己的创客空间呢？
        个人认为创客空间硬件建设切记不要走入拼财力、拼设备盲目采购的怪圈里，而应该根据自身学校发展需要理智的采购，把“钱要花在刀刃上”。为此创客空间建设需要遵循以下几条原则：1.前瞻性：了解当今创客教育发展的最新进展，了解所采购的设备对后期的使用和比赛有没有实用价值。比如目前乐高的机器人新款是EV3，也是目前很多比赛要求使用的主机，那最好不要再去采购以前的NXT了； 2.针对性：硬件采购不能把别人的方案拿来照搬，需要针对自己学校的自身特点来确定，比如小学生用的设备基本不能用于高中生，像课桌椅的大小，3D打印笔、磁力魔术棒、磁吸式智能电路等对于高中生来说有些过于简单。相反高中生的创客设备比如图像识别、树莓派等对于小学生过于复杂。3.趣味性：兴趣是最好的老师，如果过于枯燥，自然学生们不会喜欢，到不如考虑比较有趣味性的设备，比如舞蹈机器人、人工智能类的产品等。4.关联性：以某一个作品为出发点画思维导图，注意作品与设备、资料、环境等因子它们彼此间的相互牵制、共同作用。如进行 arduino硬件制作一个自动浇花机时，除了需要基本的电路模块、导线等材料等，还需具有编程功能的电脑、软件、电烙铁、螺丝刀、电池等。5.多功能性：硬件选购时还应考虑创客活动的多样性，比如小组合作、现场竞技。那么我们的课桌设计就不能像普通教室那样，我们可以考虑设计成比较大的长方形或者正六边形实验桌，甚至还要考虑便于任意分开和组合。6.安全性：创客活动的主体毕竟是学生，所以设备采购时应充分考虑安全性原则。比如尽可能采购电源为12伏以下的低电压设备。采购激光雕刻和3D打印机耗材要考虑无毒环保等。7.典型性：创客教育的发展能否出彩，不在于设备的有多少，空间有多大，重要的是要有自己的特色。比如我们学校结合多年研究北斗导航创新应用的基础制定了我校的特色课程《基于北斗卫星导航的STEAM教育》，那么我们就要根据所需采购北斗卫星接收系统及相关的拓展硬件。8.灵活性：硬件设备采购最好不要一步到位，一次性采购会导致部分设备来不及使用，放置库房里过了保质期。最好根据学校的预算情况，结合新颖性原则，选择最贴合时代发展的、急需的设备，做好阶段性采购，这样会更灵活一些。
        总而言之，新时代的发展要求已经告诉了我们创客教育对于未来人才培养的重要性以及适应未来学习方式、教育模式的重大意义。虽然困难多多，阻力重重，但作为科技教育工作者，我们依然要不断尝试，总结经验教训，努力地给天底下那些喜爱科学，敢于创造的“小创客”们打造一个真正实用的筑梦空间！
参考文献
1. 黄志红.STEM 和创客教育——共通性大于差异性 [J] 中国民族教育, 2018,(z1):29-31.DOI:10.16855/j.cnki.zgmzjy.2018.z1.009 .
2.我国创客教育发展现状的总结与展望 2018-4-21
http://www.360doc.com/content/18/0421/08/15488460_747457498.shtml
3.玩转创客！中小学创客教育的现状、困境、正确打开方式是什么？钟柏昌张禄等2018-7-17
http://www.sohu.com/a/241680599_371522