劉麗玨+鄒北驥+單瑩
摘 要:針對智能科學與技術(shù)專業(yè)開展創(chuàng)客教育活動的教學實際,提出創(chuàng)客空間組織TSDDES閉環(huán)控制系統(tǒng)以管理創(chuàng)客活動,分析和闡述學生項目的組織形式、指導形式和一些心得成果,以中南大學為例,指出高校創(chuàng)客教育應立足于專業(yè),引導學生學以致用,培養(yǎng)實踐創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)客教育;創(chuàng)客空間;實踐創(chuàng)新
文章編號:1672-5913(2017)07-0101-04
中圖分類號:G642
0 引 言
自從在2014年9月的夏季達沃斯論壇上,李克強總理發(fā)出“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的號召以來,仿佛一夜之間,各種創(chuàng)客空間、眾創(chuàng)空間、創(chuàng)業(yè)服務公司遍布神州大地,掀起了全國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的熱潮。縱觀國內(nèi)外各個知名創(chuàng)客空間,國外的大多是非盈利性組織,而國內(nèi)的大多是一種創(chuàng)業(yè)服務公司的模式。作為高校的創(chuàng)客空間,我們給學生提供的是一種面向?qū)I(yè)的、非盈利的、公益性的服務,作為課堂教學的有效補充,思考合適的管理組織模式,以更好地培養(yǎng)學生的專業(yè)素質(zhì)和專業(yè)能力,國外的創(chuàng)客空間組織模式可能更值得借鑒。
1 合理規(guī)劃,提供良好環(huán)境
與社會上的眾創(chuàng)空間、創(chuàng)客空間等不同,高校的創(chuàng)客空間不能僅僅是為其使用者提供工位和設備,而是要從專業(yè)性、創(chuàng)新性、洞察力、表現(xiàn)力、協(xié)同性和認識力上全面培養(yǎng)學生的能力,為社會培養(yǎng)有用的專業(yè)人才。因此在物理空間的規(guī)劃上,要充分考慮上述幾個方面,為學生提供培訓、討論、休閑、展示和操作等方面的服務。為此,創(chuàng)客空間的物理空間劃分可分為六大區(qū)域,分別是知識營養(yǎng)池、創(chuàng)意靈感地、頭腦風暴谷、原型工坊、作品秀和路演場。
(1)知識營養(yǎng)池主要用于比較大型的學生培訓和集中授課,為學生獲得從事相應的創(chuàng)客活動所必需的知識提供學習場地,創(chuàng)客空間會定期和不定期地安排培訓活動。
(2)創(chuàng)意靈感地是供創(chuàng)客空間中的學生休閑和思考的地方,在這里為學生提供了沙發(fā)、茶座,輕松愜意的氛圍有助于靈感的激發(fā)、創(chuàng)意的涌現(xiàn)。
(3)頭腦風暴谷為交流討論的區(qū)域,在這個區(qū)域中的桌子上都嵌入了可擦寫的白板,讓大家可以在桌面隨手涂鴉,激烈討論,通過碰撞提升創(chuàng)意。
(4)原型工坊中所有的操作臺都是可移動的,并配備足夠多的地插,既方便大家的操作,又能隨時騰出實驗場地,根據(jù)不同作品規(guī)劃自己的實驗空間。
(5)作品秀為優(yōu)秀作品的展示提供展示架,這是個可擴展區(qū)域,還包括照片、證書等各類成果的展示。
(6)路演場提供高清大屏幕,目前可以提供兩臺高清電視,可通過網(wǎng)絡直接將學生手機、電腦上的PPT、視頻等各類介紹文檔投影在其上,學生在這里可向大家展示和介紹自己的作品或項目。
創(chuàng)客空間的學生在這幾個功能區(qū)可獲得包括培訓學習、交流分享、休息思考、原型創(chuàng)作、作品展示、項目和作品介紹等各個環(huán)節(jié)的支持,以完整地實現(xiàn)自己的創(chuàng)意作品。
2 閉環(huán)控制,掌控創(chuàng)客活動
高校的創(chuàng)客空間立足于專業(yè)并服務于專業(yè),其設計和規(guī)劃都必須以鞏固專業(yè)知識、提高專業(yè)技能、培養(yǎng)業(yè)務素養(yǎng)為目的。創(chuàng)客空間的主要作用還是為學生提供一個學習、實踐的服務場所。然而若只是提供活動場地和設備,這就與社會上諸多創(chuàng)客空間沒有區(qū)別。要體現(xiàn)高校教書育人的最終目的,高校的創(chuàng)客空間必須針對學生的創(chuàng)新活動建立起一套嚴格的過程管理機制,以便在活動的各個環(huán)節(jié)及時發(fā)現(xiàn)問題,引導學生少走彎路,最終達到教育的目的。因此,建立合適的過程控制體系是做好高校創(chuàng)客空間管理的有效手段。在創(chuàng)客空間管理的實踐中,控制理論中的閉環(huán)控制被引入到創(chuàng)客活動的管理過程中,提出了TSDDES(thinking、 sharing、 design、 development、 evaluation)閉環(huán)控制系統(tǒng),如圖1所示。
(1)在TSDDES中,好的創(chuàng)意(thinking)是整個活動的起源,其必然是來源于需求并高于需求的,要有靠譜的奇思妙想,而不是無謂的天馬行空,所以必須善于從不同的角度來觀察問題。奇思妙想環(huán)節(jié)由指導老師與提出創(chuàng)意的學生共同參與討論,時間不定期,只要有好點子,學生就可以與老師約談,討論自己的創(chuàng)意。在這個過程中,老師不是權(quán)威,僅僅只是對創(chuàng)意的可行性進行技術(shù)引導,以彌補學生在經(jīng)驗、技術(shù)上的不足。通過這個環(huán)節(jié),鼓勵學生提出各種創(chuàng)意,激勵他們不斷地觀察生活、思考現(xiàn)象,訓練他們的創(chuàng)新素質(zhì)和洞察力。
(2)一人技短、多人技長,碰撞交流環(huán)節(jié)(sharing)讓大家一起交流分享,激發(fā)頭腦風暴。這個環(huán)節(jié)是在初步確定了想法后進行,通過發(fā)布公告,一個或幾個組的同學可以一起組織進行該項活動,吸引大家參加。在這個過程中每個人都需要清晰地表達出自己的想法,虛心聽取各方面的意見,有效地提升了自身的表達能力,拓展了思維的開放性與包容性。
(3)經(jīng)過前兩個環(huán)節(jié)的不斷修正,作品的初步方案已經(jīng)成型,下一步自然是為作品設計實現(xiàn)方案(design),這個過程不僅要求學生了解相關(guān)的技術(shù)、知識,還要求學生能夠從系統(tǒng)、整體的角度來考慮問題,以設計出綜合考慮功能、性能、成本、外觀等各方面內(nèi)容的完整作品。在這個過程中,學生要定期向?qū)焻R報自己的設計方案,師生共同探討、修正,以求通過這個環(huán)節(jié)提升學生縱觀全局的能力,培養(yǎng)其系統(tǒng)性思維。
(4)原型制作(development)階段需要學生能將自己的所知、所學真正用于實踐,同時也在實踐中繼續(xù)學習,邊學邊做、邊做邊學,以提高自身的動手實踐能力和專業(yè)知識的應用能力。
(5)制作出來的作品,除了自己測試外,還要通過各類學科競賽和作品展示活動來進行檢測(evaluation),以此來收集更多人的意見和建議,從而使學生清醒地認識自己作品的優(yōu)點和不足,提高認識力和對社會、市場的了解度,還能增加新的奇思妙想,為作品的升級換代打下基礎。
整個過程形成一個閉環(huán)系統(tǒng),以檢測結(jié)果反饋創(chuàng)意和作品的成效,促進作品的不斷改進和新點子的不斷產(chǎn)生。
3 以賽促創(chuàng),驅(qū)動項目學習
創(chuàng)客空間是進行創(chuàng)客教育的基地,高校的創(chuàng)客教育必然是服務于學校教育的,通過“創(chuàng)客教育”提升教育附加值。建設創(chuàng)客空間的目的就是激發(fā)學生的創(chuàng)新意識、開拓學生的創(chuàng)新思維以及提高學生的創(chuàng)新能力[1];培養(yǎng)學生的精益求精、尚工重器、樂于分享的“創(chuàng)客精神”[2];強調(diào)身體力行、深度參與;采用項目學習法,以一個特定的學習任務為中心,使學生在做中學[3]、研中學;培養(yǎng)解決實際問題的能力,并能在團隊合作、作品創(chuàng)作、學科競賽等的過程中促進工程與人文、社會科學、美學的交融,不僅培養(yǎng)技術(shù)能力,更注重培養(yǎng)業(yè)務素養(yǎng);發(fā)揮高??蒲刑亻L,將教師的科研帶入學生作品指導,提升作品的前沿性、創(chuàng)新性,以研促學,以研促教,同時也能提高教師的教學質(zhì)量。為此,一個完善的項目管理機制是創(chuàng)客空間的核心內(nèi)容。
1)以創(chuàng)新項目、學科競賽等為契機,激發(fā)、引導創(chuàng)新靈感,鼓勵創(chuàng)新作品,產(chǎn)生“做”的意愿。
要鼓勵學生想點子、出作品,必須有一定的激勵手段,雖然有些學生自己有很強的意愿要“做東西”,但大部分學生還是需要一定的刺激。特別是通過作品創(chuàng)作,如果能在就業(yè)、深造等方面給予他一定的幫助的話,就會有更多的學生參與到創(chuàng)新活動中來,作品的數(shù)量增加,出現(xiàn)好作品的幾率也就相應增加了。中南大學每年設置大學生創(chuàng)新啟航、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、米塔爾創(chuàng)新基金等多種創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目基金,為創(chuàng)新項目提供資助。學科競賽獲獎對就業(yè)、深造均有幫助,是激勵創(chuàng)新作品產(chǎn)生的重要因素。根據(jù)專業(yè)特色,我們每年精選與專業(yè)密切相關(guān)并與知名企業(yè)直接掛鉤的賽事作為專業(yè)傳統(tǒng)賽事,每年宣傳,提前布局,并適當擴大到其他賽事,形成慣性,每年就都有很多學生參與到創(chuàng)新活動中來,愿意去思考、設計和完成作品。
2)以科研指導創(chuàng)新,讓天馬行空的思維也能接地氣,整理“做”的內(nèi)容。
在多年的教學輔導實踐中,我們發(fā)現(xiàn),學生創(chuàng)意的主要問題體現(xiàn)在:思維不夠發(fā)散;見識不夠,生活經(jīng)歷有限;對完成作品需要解決的科學問題認識不清,點子難度大,超出自身能力;對新技術(shù)、新方法不夠了解,不知道哪些問題是已經(jīng)解決了的,哪些問題可以用什么方法解決。這個時候,指導教師的參與就顯得尤為重要,教師以自身科研經(jīng)歷和科研方向為基礎,引導學生認識關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵問題,并幫助學生簡化問題,通過介紹最新科研技術(shù)和方向、推薦知名創(chuàng)意網(wǎng)站等幫助學生進行創(chuàng)意的修正和方案的設計,為創(chuàng)意“落地”提供強有力的后盾。
3)根據(jù)學生項目調(diào)整培訓課程內(nèi)容,介紹入門知識,合理安排導師,讓學生擁有“做”的知識。
我們結(jié)合空間設備、資源情況,分模塊設置了一些基本入門課程,這些課程并不一定都是當前學生必需的,因此,每年會根據(jù)學生項目情況,抽取相應模塊作為培訓內(nèi)容。培訓僅涉及相關(guān)技術(shù)的入門知識,讓學生了解如何開始、會面對什么問題、有哪些常用方法、有哪些參考資料等,促使學生自主學習,避免填鴨式教育。根據(jù)項目方向安排介紹指導教師,作品與教師的科研緊密結(jié)合,讓教師的指導能夠真正幫助作品科技含量的提升。
4)幫助制訂進度安排,由易到難,定期指導、檢查,管理“做”的過程。
在整個創(chuàng)新項目進行過程中,學生是主體,任務、問題等都是靠學生自己去解決,但在創(chuàng)客空間中指導教師的作用也是不能忽視的,理順任務架構(gòu),幫助學生了解全局,讓學生真正明白自己要“做什么”是每個導師必須做的事情。在了解學生的想法,幫助其設計方案、選定技術(shù)路線后,分解技術(shù)問題,提煉關(guān)鍵技術(shù),幫助學生進行團隊分工,讓每個人根據(jù)自己的任務有目的地學習。每個人根據(jù)自己的任務,定期制訂短期目標,不斷迭代增加,逐個解決問題,這些過程都離不開教師的參與與監(jiān)管,同時導師也會定期考察進度,了解問題和需求,確保項目順利進行,這樣才能保證每件作品的完整性,不至于使大部分作品虎頭蛇尾,有始無終。
5)建立作品文檔資料庫,指導文檔寫作、培訓現(xiàn)場答辯能力,保存“做”的結(jié)果。
光是做出作品,如果沒有對應的文檔資料說明整個設計和開發(fā)的過程,那這樣的作品是不利于傳播并繼續(xù)完善的。因此,創(chuàng)客空間的每件作品都必須建立詳細的設計文檔,讓學生不僅知其然,還要善于總結(jié)和提高,做到知其所以然。在為作品建立檔案的過程中,通過為作品拍攝視頻資料,讓學生學習怎樣在最短的時間里充分展示作品功能和優(yōu)勢;通過為作品制作美觀大方的介紹PPT,并在路演場現(xiàn)場演示報告,讓學生不光會做,還要會展示,更要具備一定的審美,在培養(yǎng)技術(shù)能力的同時,提升業(yè)務素質(zhì),將工程與美學、人文等有機地融合。
6)通過舉辦全校性比賽,參加省級、國家級比賽充分展示作品,擴大“做”的影響。
作品做出來,如果只是留在創(chuàng)客空間給自己看,就缺乏有效的檢測。每年創(chuàng)客空間都會舉辦全校性的比賽,吸納包括創(chuàng)客空間和非創(chuàng)客空間的作品參賽,所有作品均必須拿出實物布置展臺,接受來自全校以致社會各界人士的檢驗。同時邀請兄弟院校和其他創(chuàng)客空間的作品過來參加展出,擴大與其他創(chuàng)客空間的交流。篩選出的優(yōu)秀作品可推薦到省級、國家級比賽為學生提供向上的空間,并通過獲獎刺激下一屆的學生繼續(xù)參與。還可以積極參加包括科協(xié)、其他創(chuàng)客空間舉辦的作品展示和賽事,通過這些活動幫助學生增長見識、增進交流,同時擴大創(chuàng)客空間的影響力。
4 創(chuàng)意作品初現(xiàn)教育成果
以中南大學智能科技創(chuàng)客空間為例,在上述思想的指導下,著重培養(yǎng)學生的動手實踐能力,用創(chuàng)客教育提升教育附加值,在短短一年多的建設過程中,就取得了一些不錯的成績。
1)多項創(chuàng)新項目獲資助。
僅2015—2016年一年間,創(chuàng)客空間申請的學生創(chuàng)新項目獲得資助的就有9項,其中2項為國家級創(chuàng)新項目。項目研究內(nèi)容涵蓋了機器人、慣性傳感器信息處理、情感信息處理、腦波信息處理、智能控制、圖像處理等多個研究領域,部分項目屬于前沿科學研究,多個項目均申請了國家專利。
2)學科競賽成績優(yōu)異。
僅在2016年,創(chuàng)客空間的學生作品獲全國大賽獎勵17項,其中獲第二屆全國高校云計算應用創(chuàng)新大賽特等獎1項,華為杯全國大學生智能設計競賽特等獎1項,首屆IOS系統(tǒng)應用開發(fā)大賽一等獎1項,華為杯全國大學生智能設計競賽一等獎3項。獲獎作品有些是穿戴式設備,有些是智能樂器,有些是3D圖像的處理,均顯示出學生們無窮的創(chuàng)意和創(chuàng)作熱情。
3)積極開展展示與交流活動。
智能科技創(chuàng)客空間自建成以來一直注重交流和展示,與本地多家創(chuàng)客空間結(jié)成了友好合作關(guān)系,包括長沙市圖書館的新三角創(chuàng)客空間、遠大集團內(nèi)的P8創(chuàng)客空間等。2015年我校參加了長沙市科協(xié)舉辦的創(chuàng)客湖南創(chuàng)新項目與產(chǎn)品展示會,2016年9月在長沙市科協(xié)主辦、長沙市圖書館承辦的“創(chuàng)戰(zhàn)紀”星城創(chuàng)客大賽中11件決賽入圍作品有6件來自中南大學的智能科技創(chuàng)客空間,同時創(chuàng)客空間的作品囊括了2個最高獎項。在2016年還成功舉辦了中南大學智能創(chuàng)客科技作品大賽,大賽展出了20余件作品,吸引了眾多師生和外校團隊前來參觀。
5 總結(jié)與展望
高校創(chuàng)客空間建設的實踐證明,一個好的創(chuàng)客空間必須在空間規(guī)劃、活動管理、空間項目指導、培訓等方面提供切實的服務和悉心的指導。高校創(chuàng)客空間的活動都是以學生為主體,但教的作用也不容忽視。缺乏教師的引導和監(jiān)督,很多作品都可能是虎頭蛇尾。以中南大學智能科技創(chuàng)客空間為例,從學校立項建設到現(xiàn)在的短短的一年多時間里,在創(chuàng)客空間的所有教師和學生共同努力下,取得了一些令人滿意的成績,并在管理和組織上形成了一定的方法,且在不斷地嘗試和改進。
同時,我們在創(chuàng)客空間的建設管理、創(chuàng)客教育的機制等方面還存在很多的不足。如在創(chuàng)客空間的人員管理機制等方面還沒有形成固定的模式,導致對不同專業(yè)、知識背景學生的整合還存在很多不足,不利于創(chuàng)客團隊的組建和作品的完整性。還有在設備和師資方面也存在不足,后續(xù)計劃多與企業(yè)合作,在空間中加入企業(yè)導師,讓學生能直面實際問題、了解實際需求,避免閉門造車,以期培養(yǎng)更多的實用型人才。
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(見習編輯:景貴英)