竞赛驱动下的高校创客教育的实践与探索

彭何欢 李光耀 李露

摘要：本文通过学校近几年来开展的各类竞赛为驱动，结合学院设立的创客空间平台，以“开放创新、探究体验”的教育理念，以“创造中学”为主要学习方式和以培养各类创新型人才为目标，积极开展创客教育的竞赛实践活动。通过竞赛的实践与探索，教师提高了指导学生开展竞赛实践活动的能力，学生通过竞赛的实践与学习，极大地提高了创新能力和水平，不仅在各类竞赛中取得了优异的成绩，而且为今后的就业提供了有力的保障。

关键词：创客教育；竞赛驱动；创新创业；实践探索

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）03-0173-03

一、引言

“创客”一词来源于英文单词“Maker”，诞生于基于互联网的制造业产品设计，最初指专注于利用数字技术设计产品原型的具有创新天赋和爱好的群体，后扩展为所有酷爱科技、热衷于动手实践、以分享技术和交流思想为乐的创新群体。创客教育也就是STEAM（Science、Technology、Engineering、Art、Mathematics）教育，创客教育是创客文化与教育的结合，基于学生兴趣，以项目学习的方式，使用数字化工具，倡导造物，鼓励分享，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。目前，创客运动正在助推新一轮工业革命，而其影响的也不仅仅是制造业，教育、建筑、艺术、服装等领域都将产生深刻的影响。

我国的产业并不缺乏创意，真正缺失的是创意落地的产业化和工程化能力。而创客运动则有望成为一块重要拼图，改变国内工程化、系统化创新能力缺失的现状。创客们能够运用成熟工具把创意变成现实，这种组合创新的精髓对于推动国内的综合创新能力，带动新工业革命的进程无疑将大有裨益。

二、高等学校的创客教育

（一）全国高等学校的创客教育

2015年4月，由清华大学基础工程训练中心联合国内50余所高校、10余家企业共同发起并成立“创客教育基地联盟”。“创客教育基地联盟”是在“中国高校创新创业教育联盟”指导下，由致力于创客基地建设与发展、创客教育研究与实践、创客活动推广与深化的教育机构、企业单位和创客组织自愿组成的，一个公益性、开放性、服务性、研究性、国际性的合作组织。联盟会召集了社会单位与人员参与到组织中，向联盟提供创客教育、种子基金孵化及创客技术等各方面的支持。

“创客教育基地联盟”首先在于构建联盟成员之间的共享机制，支持和保障成员间在相关领域进行信息交流。同时使创客教育资源、软件工具、计算能力、制造设备、检测仪器等软硬件资源与“驻校创客”“创客导师”等为代表的人力资源实现共享。积极开展线下的交流活动，以通过人员派驻、交流研讨、培训指导、校企合作、项目创意和产业创新需求征集发布、技术创新和应用成果的宣传展示、开展创意创新创业竞赛活动等多种方式，帮助联盟成员实现创客基地建设。其宗旨是，针对创客基地、创客教育与创客实践中存在的共性问题，以及联盟成员在发展中遇到的具体问题，组织联盟成员开展专项课题的学术及应用研究，向相关组织和个人提供创客基地、创客教育与创客实践的咨询服务，积极推广创客教育模式、拓展创客实践领域，为创客基地、创客教育和创客实践的发展提供支持。

（二）浙江省高校的创客教育

浙江省从2007年就成立浙江省大学生科技竞赛委员会，从最初的12项赛事到2018年的36项赛事，规模整整扩大了3倍，旨在加强对科技竞赛工作的领导和组织，坚持以赛促学、以赛促教、以赛促创，完善规章制度，加大宣传力度，进一步扩大竞赛的学生参与面、受益面，通过竞赛切实提高学生的创新精神、创业意识和创新创业能力，将竞赛成果应用于人才培养，推动教育教学改革。2015年7月成立了以浙江大学为理事长单位的浙江省创客教育基地联盟，旨在汇聚国内外创客基地、创客教育与创客实践的资源，通过联盟成员间的信息共享、资源共享、交流活动、研究咨询与组织协调，探索和研究创客基地模式，开展和推广创意创新创业等创客教育活动，丰富和拓展创客实践领域，促进浙江省创客生态系统的构建和可持续发展。

（三）我校的创客教育

我校作为浙江省创客教育基地联盟的副理事长单位，为学生专门设立了创客空间。创客空间为学生提供了将创新创业变为现实操作的平台，在开展创新创业活动的同时，锻炼了学生的自我认知和管理能力、职业生涯规划能力、多学科交叉融合的综合能力、创客团队协作能力、实践动手能力以及创新创业能力，极大地推动专业深度学习与个人职业发展的融合、专业人才培养与企业社会需求的对接，提高学生的就业范围和专业的契合度，为生态性创业型大学提供良好的平台。

三、工程训练中心是创客空间的载体

高校工程训练中心是我国高等教育改革发展中出现的一个新事物。作为我国高校中实施工程教育的实践性教学平台，是一种新的实践教学模式，是具有中国特色的工程实践教育理念和教学模式的创新。工程训练具有通识性基础工程实践教学特征，面向本科各专业学生，给大学生以工程实践的教育、工业制造的了解、工业文化的体验，是培养学生实践能力和创新意识的重要教育环节。工程训练中心已成为工科类高校中教学规模最大、学生受众人数最多的实践教学基地，也是国家有史以来在高校实验教学建设方面单项资金投入最大的项目。这与创客教育的宗旨不谋而合，学生能把设想通过工程训练中心这个载体，创新性地制造出相应的作品来。主要有以下3个特点。

（一）有较好的场地、空间和设备

我校的创客空间设立在工程训练中心内，工程训练中心作为学校实践教学基地和公共服务平台，为全校学生提供了一般创客空间无法比拟的制造加工场所、开放的实验室以及开展创客教育和网络互动的多媒体教室和机房，学生能在这样的環境下一边开展创新设计，一边可以进行动手加工制作产品，可以说从设计制作到加工制造实现了无缝对接，一旦学生觉得设计上有问题，马上可以通过现场的制作来进行修改，所想即所得。此外，面向全校开放的创客空间，来自学校不同学科背景、不同专业的学生，可以相互开展团队合作，实现更大可能的创新创业项目。作为学校的实践教学基地和服务平台，创客空间同时承担了提供技术指导、创业经验指导、实验教仪的研发和投产试验、营销渠道等方面的有力支撑。

学校把创客空间设立在工程训练中心，就是利用了中心内的设备制造加工设备，有数控车铣床、有数控加工中心、线切割机床、六坐标测量仪、设备成像仪、3D打印机、激光精雕设备、数控仿真加工仪等先进制造设备。学校专门配备有计算机辅助实验室，有CAD、UG、Pro/E、Solidworks等多媒体辅助软件。通过软件和硬件的结合，大大地提高了学生的设计能力、动手制作能力、分析测试能力等。通过共享资源，极大地节约了高校建设创客空间的额外软硬件设施投入。

（二）有较多的创客教育课程和经验丰富的导师

我校工程训练中心所开设的机械制造系列实践课程有工程训练通识教程、机械制造工程实训及创新教育、汽车发动机的装拆与测试等一些课程，这些课程的开设，可开拓学生的创新思维，培养学生的动手制作能力，开发一些极具创造力的产品。在课程内容的设置上，理论课程以知识的传授为主，实训课程以学生反复练习熟练操作为主，创客课程以项目为引导，注重项目中的产品开发，从产品的设计到制造整个流程需要学生自行完成。

要求学生自行完成产品时，往往学生的综合设计能力是比较弱的，这时就必须要有强有力、水平高的创客导师提高学生的综合能力素质。

创客教育是一项有着诸多复杂综合的创新教育活动，学生在创客活动中遇到的很多困难，需要在学科知识、技术水平和创新思维启发等方面给予专业的指导和帮助。这就要求创客导师本身具备较高的综合设计和操作能力，既需要有学识高、创新创业理论丰富的理论传授导师，有操作技能熟练、动手能力强的技师型导师，也要有理论知识扎实、点子多的创意型导师，尤为重要的是，教师要来自不同学科背景、不同的专业岗位和丰富的企业工作经验，才能在创客教育中更好地指导学生综合运用多学科知识，创造性地发现问题并解决问题。

（三）有较多的省一类科技竞赛项目支撑

浙江省教育厅每年年初就公布省一類科技竞赛项目，适用于创客教育的竞赛有很多。比如挑战杯全国大学生科技学术作品竞赛和创业竞赛、机器人竞赛、机械创新设计竞赛、工程训练综合能力竞赛、电子设计竞赛、智能汽车竞赛等竞赛。这一系列的竞赛非常注重学生综合能力的测试，虽然在这一类的竞赛中，竞赛的试题有些固定的模式，不过在完成规定的操作要求下可以充分发挥学生的思维，求同一结果，但不求同一结构模式，不求同一的材料组织，不求同一的设计理念。学校注重学生的创新性的设计理念，强化学生的动手操作熟练程度，使之在较短的时间内完成相应的竞赛测试要求，平时在工程训练中加入竞赛的部分元素，使学生不要一开始接触竞赛就毫无头绪，从工程训练的产品中优选一些产品作为参加竞赛的入门条件，再通过创客空间来加强学生的创新能力。

四、基于竞赛的创客空间的探索与实践

（一）竞赛创客空间生气勃勃

创客空间的成立是对工程训练中心形式上的一种补充，工程训练以熟练学生的操作能力为前提，而创客空间是以培养优秀选手，以更高的培养目标为导向。我校以每个竞赛为组织单位进入创客空间，形成竞赛工作室，每个竞赛工作室每年招收一定数量的学生来进行基础训练，每个工作室由一至四年级本科生组成，一年级学生进行专业基础训练，二年级学生进行竞赛基础训练，三年级学生参加当年的竞赛，四年级学生作为助教对一至三年级学生进行专业和竞赛基础辅导工作。三个工作室运行4年多就招收了100个以上的大学生来进行竞赛训练和指导工作。其中有些学生通过竞赛走上自主创业的道路，成立3D打印公司，为后续的竞赛提供技术支持。

（二）高效灵活的管理机制

相对于正规的课堂教学，创客空间的学生必定会松散一些，但松散不等于放任不管。导师针对不能全天候参与学生的教学、训练的管理，创客空间制订出了一系列规章制度。通过对规章制度的严格执行，每年度对创新创业团队的业绩进行绩效评价，对业绩突出者给予奖励，对绩效考核不合格的团队，通知他们进行三个月的整改，如果整改后考核不通过就清退出工作室。创客空间创新创业工作室发挥其自身的服务功能，进行系统规范的运行管理，这样能切实保障创客空间朝着管理科学、服务优质、发展可持续的方向前进。

（三）多渠道筹措竞赛资金

工作室要能营造良好的创新创业生态环境，自然需要资金的保证，每个竞赛学校会下拨3-4万元的资助经费，这些经费还包括了学生参加竞赛的报名费、交通费和住宿费等，用于学生购买材料和比赛模拟场地的费用很少，这样不能保证进入工作室的学生能进行正常的专业基础和竞赛基础的训练，更不说参加竞赛时的比赛材料。所以要求进入工作室的每个学生团队必须每年争取一个校级的创新创业训练项目，资助2000元，如果是贫困生，还可以去申请贫困生创新创业专项项目，同样也是2000元，如果有学生有创业的设想，可以去申请创业孵化项目，资金额是2000元。在申请校级项目的基础上，努力争取省级新苗人才计划项目和国家级创新创业训练计划项目，资助额分别是7500元和10000元。近两年校工作室分别获得了4个省级和2个国家级的项目的资助。这些项目的资助大大缓解了工作室资金紧张的局面。同时创客空间会协助学校其他各类创新创业竞赛，为大学生提供开展创新创业活动的训练平台和强化训练服务，提高创新创业服务意识和质量，保障更多的优秀个体创业项目在创客空间孵化生根。

（四）创客空间的竞赛成果

创客空间围绕以训带练，以练带赛，着力提升大学本科生的人才培养质量。依托学校科技竞赛，引导学生创新创业，提升就业能力。

自2014年成立创客空间的四年时间内，大学生创新创业工作室入驻机器人竞赛、机械创新设计竞赛和工程训练综合能力等三个竞赛团队112人，接受各级各类竞赛指导和训练的学生达200人次以上。期间获工程训练综合能力竞赛省一等奖3项，二等奖3项，三等奖10项；获机械创新设计竞赛省二等奖2项，三等奖8项；获机器人竞赛省二等奖2项，三等奖3项。

五、结语

在大众创业、万众创新的大环境之下，学校应该敢于突破传统高校的管理模式，应密切关注社会的需求来调整相应的策略，协同、整合学校资源，工程训练中心作为学校的实践平台，更应该承担起学生动手实践能力培养的重任。但对创客空间建设的探索与实践还在继续研究中，在实践中遇到的困难有待进一步解决。随着国家应对新一轮科技革命与产业变革，支撑服务创新驱动发展的新工科建设，创客空间将迎来更大的发展空间和更大的挑战。

参考文献：

[1]李蓓，刘红梅.高校创客空间建设的探索与实践[J].实验室研究与探索，2016，35（9）：254-258.

[2]李双寿，杨建新，王德宇，等.高校众创空间建设实践[J].现代教育技术，2015，25（5）：5-11.

[3]王云彪.教师教育中创新勇气的激发与培养[J].高等教育研究，2014，（8）：77-81.