基于創(chuàng)客空間的學(xué)習(xí)模式設(shè)計(jì)研究

馬林

基于創(chuàng)客空間的學(xué)習(xí)模式設(shè)計(jì)研究

馬林

創(chuàng)客空間展現(xiàn)的是一種資源觸手可及、個(gè)性化導(dǎo)向、具身實(shí)踐與創(chuàng)新理念結(jié)合、開(kāi)放與共享的文化范式。它的出現(xiàn)勢(shì)必帶來(lái)教育方式和手段的變革。依據(jù)創(chuàng)客空間與轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)模式在學(xué)習(xí)過(guò)程、學(xué)習(xí)結(jié)果、學(xué)習(xí)方式、教師角色、學(xué)習(xí)主體、學(xué)習(xí)環(huán)境6個(gè)方面的天然契合，構(gòu)建基于創(chuàng)客空間的學(xué)習(xí)模式，對(duì)實(shí)現(xiàn)深層次學(xué)習(xí)、培養(yǎng)創(chuàng)新人才、踐行終身教育提供參考。

創(chuàng)客空間；學(xué)習(xí)模式；創(chuàng)新能力

一、問(wèn)題的提出

目前，創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)在全球范圍內(nèi)迅速發(fā)展。在這場(chǎng)運(yùn)動(dòng)中，創(chuàng)造已不再是頂尖人物的“專(zhuān)利”，普通大眾也可以利用3D打印技術(shù)、開(kāi)源軟/硬件等新技術(shù)、新工具，將自己的創(chuàng)意想法變成不可思議的現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品。近年來(lái)，創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)開(kāi)始逐漸滲透于傳統(tǒng)教育中。創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)與教育的碰撞，使創(chuàng)客空間成為學(xué)習(xí)者開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)的主要場(chǎng)地。在創(chuàng)客空間里，學(xué)習(xí)者運(yùn)用身邊的各種材料、技術(shù)、工具，通過(guò)自己動(dòng)手或者和他人合作，確定問(wèn)題、形成解決方案、實(shí)施研究、反復(fù)驗(yàn)證，形成創(chuàng)造性的作品與成果，最終使學(xué)習(xí)者的獨(dú)立學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)合作、人際交流、創(chuàng)新意識(shí)、批判思維、專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能得到全方面提升。它構(gòu)建的是一種“創(chuàng)造中學(xué)習(xí)”的學(xué)習(xí)方式。不可否認(rèn)，創(chuàng)客空間的加入，正在慢慢改變傳統(tǒng)教育的學(xué)習(xí)模式。

二、創(chuàng)客空間促進(jìn)學(xué)習(xí)模式的轉(zhuǎn)變

（一）創(chuàng)客空間的內(nèi)涵

“創(chuàng)客空間”（Makerspace，也稱(chēng)作Hacklab，Hackerspace）起源于1981年德國(guó)的混沌計(jì)算機(jī)俱樂(lè)部。直到2011年《Make》雜志以makerspace.com作為域名，這個(gè)詞才在全球范圍內(nèi)風(fēng)靡起來(lái)。創(chuàng)客空間作為一種工作空間，內(nèi)部配有傳統(tǒng)的材料加工與手工制造工具以及桌面式3D打印機(jī)、Arduino、樹(shù)莓派、紅棗派、積木等一系列開(kāi)源軟/硬件，常采用社區(qū)化的運(yùn)營(yíng)方式聚集擁有共同興趣的人們協(xié)同完成創(chuàng)作項(xiàng)目。

DoughertyD認(rèn)為，創(chuàng)客空間絕不只是場(chǎng)地和設(shè)備，而是支持創(chuàng)客進(jìn)行各種制造活動(dòng)的開(kāi)放式、創(chuàng)造式社區(qū)［1］。Altman M認(rèn)為，創(chuàng)客空間是人們通過(guò)創(chuàng)客行為來(lái)探索他們熱愛(ài)的東西，并且能得到社區(qū)成員支持的實(shí)體空間［2］。陶蕾對(duì)創(chuàng)客空間的概念理解包括3個(gè)層面：環(huán)境層面的創(chuàng)客空間是一種能共享所有資源，具備分享特質(zhì)的氛圍；精神層面的創(chuàng)客空間并非資源和空間本身，而是一種協(xié)作、分享、創(chuàng)造的人生理念；功能層面的創(chuàng)客空間能促進(jìn)技能學(xué)習(xí)和人類(lèi)知識(shí)創(chuàng)新［3］。

（二）創(chuàng)客空間的特點(diǎn)

從創(chuàng)客空間的運(yùn)作模式和固有屬性來(lái)看，創(chuàng)客空間具有以下4點(diǎn)特征。

1.資源觸手可及

創(chuàng)客空間竭盡所能為創(chuàng)客們制造和生產(chǎn)產(chǎn)品提供各種設(shè)備和工具。創(chuàng)客空間能夠?qū)崿F(xiàn)不同領(lǐng)域（包括藝術(shù)、電子、科技、IT、音樂(lè)、攝影、新媒體等）的創(chuàng)造性生產(chǎn)，建設(shè)的資源包括網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、3D打印機(jī)、雕刻機(jī)、桌面設(shè)備、機(jī)械加工設(shè)備、電子開(kāi)發(fā)設(shè)備等各種開(kāi)源軟/硬件資源。對(duì)創(chuàng)客們來(lái)說(shuō)，資源就在身邊，不受限制，觸手可及。

2.個(gè)性化導(dǎo)向

每一件產(chǎn)品都是創(chuàng)客們創(chuàng)意的結(jié)晶，是他們思想與知識(shí)的集中體現(xiàn)，深深地打下了個(gè)性化的烙印。創(chuàng)客空間尊重每位創(chuàng)客的靈感及創(chuàng)意。在這里，他們可以不受他人以及外界環(huán)境的影響，努力把每一個(gè)創(chuàng)意轉(zhuǎn)變成現(xiàn)實(shí)，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)意的產(chǎn)品化。

3.具身實(shí)踐與創(chuàng)新理念的結(jié)合

實(shí)踐是孕育創(chuàng)新的源泉和搖籃。創(chuàng)客空間本著創(chuàng)新的理念，提供各種開(kāi)放的資源。創(chuàng)客們通過(guò)與外界環(huán)境的具身參與、具身體驗(yàn)，盡情發(fā)揮創(chuàng)造力，制造出一件又一件的創(chuàng)意產(chǎn)品?？梢哉f(shuō)，具身實(shí)踐在創(chuàng)客空間內(nèi)體現(xiàn)得淋漓盡致。創(chuàng)客空間實(shí)現(xiàn)了理論知識(shí)與實(shí)踐體驗(yàn)的完美結(jié)合，是具身實(shí)踐與創(chuàng)新理念的結(jié)合體。

4.開(kāi)放與共享

創(chuàng)客空間以免費(fèi)或是收取會(huì)員費(fèi)的方式為創(chuàng)客們提供創(chuàng)作的場(chǎng)所和工具。創(chuàng)客們可以利用創(chuàng)客空間里的所有資源和工具，通過(guò)與他人互助、共享和協(xié)同，達(dá)到思想的碰撞，產(chǎn)生新的智慧，實(shí)現(xiàn)想法實(shí)物化的目的。創(chuàng)客空間體現(xiàn)的是一種“開(kāi)放、共享、合作”的文化范式［4］。多個(gè)創(chuàng)客空間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟進(jìn)行知識(shí)的獲取和共享，產(chǎn)品和服務(wù)的協(xié)作研發(fā)以及創(chuàng)新成果的交易和轉(zhuǎn)化，為參與創(chuàng)新的各方實(shí)現(xiàn)共同創(chuàng)造價(jià)值［5］。

三、創(chuàng)客空間和學(xué)習(xí)模式轉(zhuǎn)變的天然契合

教育信息化倡導(dǎo)新技術(shù)運(yùn)用于教育中，這不僅引發(fā)了教育教學(xué)設(shè)施的升級(jí)，學(xué)習(xí)方法、教育傳播模式、教學(xué)策略也隨之發(fā)生改變。創(chuàng)客空間是信息化發(fā)展的產(chǎn)物，其對(duì)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)受到教育領(lǐng)域的青睞。創(chuàng)客空間應(yīng)用于教育領(lǐng)域正是教育信息化發(fā)展的需要，其內(nèi)在屬性的獨(dú)特性必然會(huì)帶來(lái)學(xué)習(xí)模式的轉(zhuǎn)變。兩者之間有著天然的契合。

（一）學(xué)習(xí)過(guò)程：即學(xué)即用

“科學(xué)主義強(qiáng)調(diào)教育的目的在于為生活做準(zhǔn)備。”［6］創(chuàng)客空間內(nèi)集成的先進(jìn)數(shù)字化設(shè)備和工具真正實(shí)現(xiàn)了“即學(xué)即用”。學(xué)習(xí)者所學(xué)到的知識(shí)能夠得到及時(shí)的驗(yàn)證，大幅縮減了知識(shí)的檢驗(yàn)周期，改善了傳統(tǒng)教育中學(xué)校學(xué)習(xí)和社會(huì)實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié)的弊端。

（二）學(xué)習(xí)結(jié)果：多元化

創(chuàng)客空間能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者提供更多實(shí)際動(dòng)手操作、自主探索與發(fā)揮的環(huán)境和條件。學(xué)生可以自由利用身邊的各種工具探索解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的手段與方法，并將自己的研究成果與學(xué)習(xí)同伴分享，經(jīng)過(guò)討論、協(xié)商，最終一起完成學(xué)習(xí)任務(wù)。在此過(guò)程中，學(xué)生各方面的能力都得到了鍛煉和提升。創(chuàng)客空間支持的學(xué)習(xí)不僅能培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、抽象思維能力、問(wèn)題解決能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，而且更能全面培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

（三）學(xué)習(xí)方式：多樣化

創(chuàng)客空間的學(xué)習(xí)方式主要是探究體驗(yàn)式的學(xué)習(xí)，有自主也有協(xié)作，體現(xiàn)的是“做中學(xué)”的思想。一件作品的創(chuàng)造過(guò)程既艱辛又繁瑣，僅僅靠一個(gè)人的智慧是做不到的，往往需要多個(gè)學(xué)習(xí)者協(xié)同應(yīng)用多種知識(shí)與技能，不斷摸索、探究、體驗(yàn)和檢驗(yàn)。在解決一個(gè)又一個(gè)難題的過(guò)程中學(xué)習(xí)新知識(shí)，并通過(guò)實(shí)踐應(yīng)用內(nèi)化知識(shí)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)創(chuàng)新。因此，創(chuàng)客式的學(xué)習(xí)有效結(jié)合了自主學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)，為解決當(dāng)前創(chuàng)新人才缺乏等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題提供了新的方向與解決辦法。

（四）教師角色：隱形化

在創(chuàng)客空間內(nèi)，教師的角色發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變，他們不再是整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程的設(shè)計(jì)者和操控者，而是引導(dǎo)與促進(jìn)學(xué)習(xí)的主體。學(xué)生在進(jìn)行創(chuàng)客學(xué)習(xí)的過(guò)程中，勢(shì)必會(huì)碰到許多難題。此時(shí)，教師的任務(wù)就是在專(zhuān)業(yè)知識(shí)、技術(shù)操作、思想啟發(fā)、情感支持等方面為學(xué)生提供專(zhuān)業(yè)的指導(dǎo)和幫助。

EOT和單位面積電容值(COX)與高k柵介質(zhì)材料的k值(εHK)的關(guān)系如式(1)和式(2)所示。其中,εSiO2代表SiO2的相對(duì)介電常數(shù),ε0代表真空介電常數(shù),THK代表高k柵介質(zhì)層的實(shí)際物理厚度。

（五）學(xué)習(xí)主體：興趣導(dǎo)向

沒(méi)有興趣，學(xué)習(xí)就很難堅(jiān)持下去，創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)更是奢望。創(chuàng)客空間支持的學(xué)習(xí)，是興趣驅(qū)動(dòng)下的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者擁有強(qiáng)烈的內(nèi)在動(dòng)機(jī)，無(wú)需教師時(shí)刻督促。學(xué)習(xí)者愿意、樂(lè)于和享受學(xué)習(xí)。他們通過(guò)與同伴的智慧交流、共享，激發(fā)新知識(shí)的形成，實(shí)現(xiàn)雙贏。這種學(xué)習(xí)是真正意義上的學(xué)習(xí)，生命力強(qiáng)，發(fā)展持久。

（六）學(xué)習(xí)環(huán)境：開(kāi)放與集成

傳統(tǒng)學(xué)習(xí)環(huán)境只能用于某一學(xué)科或某一專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)，功能較單一。學(xué)習(xí)者的知識(shí)背景、專(zhuān)業(yè)特征等基本一致。這種學(xué)習(xí)環(huán)境僅僅能夠解決單一領(lǐng)域的難題?；趧?chuàng)客空間的學(xué)習(xí)環(huán)境，集成了藝術(shù)、科技等多領(lǐng)域所需的最新技術(shù)（包括資源獲取和加工工具、協(xié)作學(xué)習(xí)工具、產(chǎn)品制作與發(fā)布工具等）。對(duì)于學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō)，所有資源都是開(kāi)放的，而且都在同一空間內(nèi)，便于學(xué)習(xí)和研究。

四、基于創(chuàng)客空間的學(xué)習(xí)模式設(shè)計(jì)

依據(jù)創(chuàng)客空間的特點(diǎn)以及創(chuàng)客空間與學(xué)習(xí)模式轉(zhuǎn)變的契合，構(gòu)建基于創(chuàng)客空間的學(xué)習(xí)模式，包括條件層、功能層、目標(biāo)層三大部分。

（一）條件層

（1）興趣驅(qū)動(dòng)。學(xué)習(xí)者完成學(xué)習(xí)任務(wù)的動(dòng)力源泉是興趣，他們結(jié)合自身的興趣愛(ài)好，主動(dòng)參與解決各種問(wèn)題。（2）教師指導(dǎo)。教師除了提供學(xué)習(xí)任務(wù)上的知識(shí)幫助和學(xué)習(xí)策略上的指引外，還提供技術(shù)上的支持以及精神上的鼓勵(lì)。（3）學(xué)習(xí)資源與工具。學(xué)習(xí)者可以利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、相關(guān)軟/硬件和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)材料修正、完善每一個(gè)想法，使用微博、微信、論壇、SNS等社會(huì)性軟件與同伴相互交流思想與觀點(diǎn)，并利用創(chuàng)客社區(qū)發(fā)布最終研究成果。（4）自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)的初始階段，學(xué)習(xí)者需要進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)者之間互不干擾，他們可以大膽提出自己的想法，并在創(chuàng)客空間里進(jìn)行及時(shí)驗(yàn)證。之后，學(xué)習(xí)者們相互交流學(xué)習(xí)體會(huì)，通過(guò)協(xié)作學(xué)習(xí)達(dá)成統(tǒng)一共識(shí)。

（二）功能層

知識(shí)獲取是學(xué)習(xí)過(guò)程的第一步，也是最為重要的一步，更是知識(shí)共享、知識(shí)應(yīng)用、知識(shí)創(chuàng)新等過(guò)程的基礎(chǔ)和保障。學(xué)習(xí)者通過(guò)自主學(xué)習(xí)，積極從創(chuàng)客空間提供的學(xué)習(xí)環(huán)境中尋找和獲取所需的資源和信息，主動(dòng)找到解決問(wèn)題的方法。

2.知識(shí)表達(dá)

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論家維果斯基認(rèn)為知識(shí)表達(dá)的過(guò)程有助于知識(shí)的生成［7］。在創(chuàng)客空間里，每個(gè)學(xué)習(xí)者都是信息資源的提供者。發(fā)布和共享信息的平臺(tái)集成于創(chuàng)客空間內(nèi)，學(xué)習(xí)者可以將自己的見(jiàn)解和觀點(diǎn)通過(guò)平臺(tái)表達(dá)出來(lái)，與他人分享所見(jiàn)所得。在這一過(guò)程中，學(xué)習(xí)者的表達(dá)能力、交流能力、批判思維能力得到了提升。不僅如此，學(xué)習(xí)者在表達(dá)思想的過(guò)程中，往往會(huì)有新的發(fā)現(xiàn)，而這些新的發(fā)現(xiàn)容易激發(fā)創(chuàng)新成果的出現(xiàn)。

3.知識(shí)共享

顯性知識(shí)共享促進(jìn)知識(shí)的結(jié)合化，隱形知識(shí)共享促進(jìn)知識(shí)的社會(huì)化［8］。建構(gòu)主義教學(xué)思想認(rèn)為在協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)習(xí)者的知識(shí)“意義建構(gòu)”效果明顯勝過(guò)個(gè)人的努力［9］。創(chuàng)客空間為知識(shí)共享提供了不受限制的技術(shù)和環(huán)境支撐，學(xué)習(xí)者把在自學(xué)階段獲得的信息與同伴共享，經(jīng)過(guò)相互間的討論、對(duì)話，豐富個(gè)人知識(shí)，提高學(xué)習(xí)者的創(chuàng)新能力。

4.知識(shí)建構(gòu)

社會(huì)建構(gòu)主義思想主張：知識(shí)是個(gè)體主動(dòng)建構(gòu)的，并不是教師強(qiáng)加給學(xué)習(xí)者的；知識(shí)是個(gè)體通過(guò)與他人的相互作用建構(gòu)的，強(qiáng)調(diào)協(xié)作和交流對(duì)學(xué)習(xí)的重要性。創(chuàng)客空間可以為學(xué)習(xí)者在資源、技術(shù)、工具和團(tuán)隊(duì)協(xié)作以及獲取必要的幫助等方面給予支撐。

5.知識(shí)應(yīng)用

知識(shí)應(yīng)用有助于促進(jìn)顯性知識(shí)和隱性知識(shí)的相互轉(zhuǎn)換，也是檢驗(yàn)知識(shí)是否被學(xué)習(xí)者內(nèi)化和吸收的絕佳途徑。創(chuàng)客空間不僅能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者提供豐富的學(xué)習(xí)資源，而且還是檢驗(yàn)知識(shí)的實(shí)踐場(chǎng)所。在創(chuàng)客空間里，學(xué)習(xí)者新學(xué)到的知識(shí)經(jīng)過(guò)應(yīng)用可以得到及時(shí)的驗(yàn)證和反饋，更能提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效率。

6.知識(shí)創(chuàng)新

知識(shí)創(chuàng)新是學(xué)習(xí)的高級(jí)階段。知識(shí)時(shí)代，學(xué)習(xí)者不再是消費(fèi)者，而是創(chuàng)造者。培養(yǎng)有思想、有創(chuàng)意的創(chuàng)新型人才是創(chuàng)客空間的優(yōu)勢(shì)。學(xué)習(xí)者在自由、開(kāi)放、民主的創(chuàng)客空間學(xué)習(xí)環(huán)境中，經(jīng)過(guò)互動(dòng)和協(xié)作，將知識(shí)內(nèi)化以及重新建構(gòu)，實(shí)現(xiàn)“量”的積累和“質(zhì)”的飛躍，達(dá)到知識(shí)的創(chuàng)新。

（三）目標(biāo)層

實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力是基于創(chuàng)客空間學(xué)習(xí)模式的最終目標(biāo)。它需要教師指導(dǎo)，以自我興趣為導(dǎo)向，自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)以及學(xué)習(xí)資源的多方支持，通過(guò)個(gè)體的深度學(xué)習(xí)過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)?；趧?chuàng)客空間的學(xué)習(xí)模式為學(xué)習(xí)者提供了一個(gè)自由探索、個(gè)性發(fā)揮、協(xié)作共享和創(chuàng)造性表達(dá)的學(xué)習(xí)氛圍，有利于發(fā)展學(xué)習(xí)者的高階思維能力、促進(jìn)知識(shí)的意義建構(gòu)。通過(guò)深層次學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)有思想、有觀點(diǎn)、勇于探索和發(fā)現(xiàn)的創(chuàng)新人才。

五、結(jié)語(yǔ)

《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》明確提出要培養(yǎng)學(xué)生勇于探索的創(chuàng)新精神和提高學(xué)生善于解決問(wèn)題的實(shí)踐能力，這與創(chuàng)客教育的本質(zhì)不謀而合。然而，創(chuàng)客空間營(yíng)造的共享、民主、開(kāi)放的學(xué)習(xí)環(huán)境，需要相應(yīng)的學(xué)習(xí)新觀念、新方式積極配合。當(dāng)前，教育生態(tài)的系統(tǒng)變革和國(guó)家創(chuàng)新教育發(fā)展戰(zhàn)略的落實(shí)工作迫在眉睫，創(chuàng)客空間支撐下的學(xué)習(xí)能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)習(xí)模式的華麗轉(zhuǎn)型，促進(jìn)教育深化變革，為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才指明方向。

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（編輯：劉姝）

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1673-1999（2017）01-0110-03

馬林（1988—），男，碩士，亳州學(xué)院教師，研究方向?yàn)榻逃畔⒒碚摷皩?shí)踐。

2016-10-26

2016年亳州學(xué)院教研項(xiàng)目“‘項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、以用促學(xué)’的現(xiàn)代教育技術(shù)公共課教學(xué)改革研究”（2016YBJY09）。