摘要:创客空间是创客教育实施的基础,必须整合智力、技术、物质、社会化资源等诸多要素,使学生在协同或独立创造过程中实现创造性学习的目的。基于此,下文笔者主要就如何建设中小学的创客空间展开探讨,以期为其他相关教育工作者提供借鉴和参考。
关键词:中小学;创客空间;建设策略
引言
创客空间通俗来讲就是一个集工作室、加工车间为一体的实验室,在创客空间中创客可以实现资源共享、知识共享,将创意转变为现实。从2007年起世界各地相继建立了2000多个创客空间,2010年“新车间”落户上海,标志着我国首个创客空间的建立,而后深圳的“柴火创客空间”,北京的“创客空间”相继闻名,成为了国内成千上万创客的聚集地。据相关调查显示,当前我国已有数十所高校建立了创客空间,这些创空空间的建立,不仅满足了学生爱好动手、乐于创造的需求,而且实现了学生由消费者到制造者的转变。虽然当前高校创客空间的建设经验已相对成熟,但是中小学却鲜有创客空间建设成功的案例。因此,在当前背景下,对如何建设中小学的创客空间展开探讨,具有极为重要的现实意义。
一、明确目标
目标定位对于创客空间建设是极为重要的。上海新车间的定位为创客交流场所,而南京创客、深圳柴火创客的定位则有所不同,他们在为创客提供交流场所的基础上,还增加了科技孵化的功能。不同于这些这些创客空间,中小学的创客空间必须在满足学生动手需求的基础上,给予学生应用知识、实践知识的机会,使学生在动手创造的过程中,对相关知识加强认识,将自身创意转变为现实。从这个角度来看,中小学创客空间必须具备图书馆、社团活动室、开放实验室的功能。因此,中小学的创客空间目标可以定位为:面向所有校区,为所有喜好制作、爱好动手的学生提供一个交流场所和制作中心。通过组织各类创客分享活动,使学生互相交流创客创意,主动参与创客实践,研究综合性跨学科项目,从而使创客中心真正成为创意的汇聚地,科技的孵化场。
二、必要条件
需要购置哪些器材,需要多少经费投入,是创客空间建设过程中公众普遍较为关心的问题。其实,创客空间并不神秘,不需要过多的资金投入,也不需要购置过于昂贵的器械。上海新车间创始人李大维在接受媒体采访时曾说过,新车间在成立之初,场地仅有15平方米,器材只有几台遥控车和5片Arduino控制板。但是,中小学的创客空间由于面向的是未成年人,他们相较于成年人缺乏购买能力,所以中小学的创客空间器材和工具要尽量准备充分,以此来更好的满足学生的创造实践需求。此外,中小学的创客空间器材、工具准备,必须遵循安全第一的原则,以此来避免学生在动手操作过程中发生安全意外。下文笔者主要根据国内外创客空间建设经验,对中小学创造空间的必要条件进行归纳。
(一)足够大的场所
通常而言,中小学创客空间的场地面积不需要过大,大致等同于一间教室的面积即可,里面可以容纳一些面积较大的器材,如3D打印机、激光贴割机等,可以容纳5~6张工作案板,同时必须具有一定的存储功能,以此来存放制作用具及学生制作的半成品。此外,考虑到中小学创客空间经常开展创客类课堂,组织创客分享活动,所以其场地应尽量选择闲置的机房或多媒体教室。
(二)充足的工具材料
中小学创客空间要鼓励学生大胆动手,利用塑料、木材、电子、金属等材料,将自身创意转变为现实。因此,中小学创客空间必须为学生配备万能表、3D打印机、电焊台、小型车床等器材。在条件允许的情况下,最好为学生配备小型激光贴割机,可以对亚克力板贴割即可。
智能化是当今研究的主流方向,所以中小学创客空间还必须为学生配备Arduino控制板,建议多购置入门套件,以此来供学生入门学习之用。此外,也必须购置几套模块比较齐全的套件,以此用于展示活动使用及较高水平学生研究之用。但是不建议过多囤积传感器,最好结合具体研究项目,选购与之相应的模块。如果学校开设有Arduino课程,也可以将教学器材应用到创客空间当中,使学生利用课下时间对其进行自学。
(三)足够长的开放时间
中小学创客空间最好实现全天候开放,但是考虑到教师值班安排问题,以及不能影响学生课业学习,所以中小学创客空间尽量在课余时间、双休日放假时间向学生开放。现在许多高中、初中学校都施行寄宿制管理,学生双休日也必须在学校学习,而创客空间的开展,可以使学生完成学习任务之后,与同伴一起做做手工、做做任务,这样不仅可以丰富学生的课下生活,而且可以锻炼学生的动手能力及创造思维。
(四)足够多的外界支持
虽然创造的本质是自然学习的过程,但是由于基于创客空间的学习方式,与常规学习方式有很大的差异,而且当前国内对于中小学创客空间研究尚不充分,所以中小学创客空间必须获得足够多的外界支持,只有这样,才能为自身长远发展提供保障。例如,学校之间可以建立创客实践共同体,互相探讨创客空间的运行模式、建设经验,实现资源、信息共享,从而使各学校的创客空间建设得以协同推进,切实提高中小学创客空间的建设水平。
三、运营计划
中小学创客空间的建设相对容易,但是要想实现长期运营是极为不易的。这是由于中小学生年龄较小,缺乏安全防范意识,而创客空间中又包含机床、电焊台、激光贴割机等器材,这些器材在使用时都具有一定的危险性,学生稍不留神,极易发生安全隐患。此外,在创客空间建设之初,学生普遍对仪器设备、研究方法缺乏了解,需要专门的教师对创客活动进行系统宣传。因此,中小学创客空间必须安排教师轮流值班,并从创客空间中选拔表现突出的学生担任志愿者,辅助教师开展工作。创客空间的成员,可以从学校手工制作社、科技制作社选拔,首先使学生自愿报名,然后通过考核筛选的方式形成。考核内容主要包括:学生的动手意愿是否强烈,学生的思维模式是否新颖、学生的实践能力是否较强等等。
创客空间平时只能对选修Arduino课程的学生和会员开放,创客空间,每周都要举行一次面向会员的创客活动,创客活动的组织形式以WorkShop和演讲比赛构成。此外,创客空间每年要举行一次面向全校师生的创客活动,通过联合其他创客空间,邀请知名创客,进行创客产品展示或公益演讲的形式,向全校师生普及创客知识,宣扬创客精神。
中小学创客空间不会向会员收取任何费用,相反创客空间每个学期都会对学生的创客项目进行筛选,从中选出较为成熟或极具创意的项目,有学校出资购买仪器材料,帮助学生尽快将创意转变为现实,以此作为对学生的支持和鼓励。其余项目所需的仪器材料,则需学生自行购买。一些由学生自发组织的WorkShop活动,其中所需的仪器设备也需要学生自行购买。但是,学校每年也会给予创空空间一定的经费补助,以此来用于创客空间仪器修复,设备购买等等。
四、结语
综上所示,创造是学生最本真、最高效的学习方式,不仅需要学生全身心投入,而且需要教师指导、工具辅助、同伴协同。而创客空间其本质就是一个集智慧学习、物化整合、育人目标为一体的教育空间。创客空间的建设,不仅需要遵循教育空间建设原则,而且需要明确建设目标、完善物质条件、制定运营计划,只有这样,才能使创客空间有序运行,为中小学生提供更好的服务。
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河南省教育科学“十三五”规划2018年教育装备和实践教育专项课题成果