創(chuàng)客教育在土木工程CAD教學(xué)中的應(yīng)用

齊麟　張楊

摘 要 將創(chuàng)客教育理念與《土木工程CAD》課程相結(jié)合，設(shè)計(jì)了符合創(chuàng)客項(xiàng)目八要點(diǎn)的教學(xué)項(xiàng)目，并以其為主線將知識(shí)技能融入其中。應(yīng)用創(chuàng)客教育理念，設(shè)計(jì)了包含五個(gè)項(xiàng)目實(shí)施階段的教學(xué)策略，將學(xué)生創(chuàng)造能力的培養(yǎng)融入到項(xiàng)目的實(shí)施過程中，實(shí)現(xiàn)“在創(chuàng)造中學(xué)習(xí)”。將教育活動(dòng)的中心由教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生，教師為教學(xué)過程的設(shè)計(jì)者和組織者。建立了與傳統(tǒng)考試評(píng)價(jià)方式相結(jié)合的創(chuàng)客項(xiàng)目評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，啟發(fā)學(xué)習(xí)者的創(chuàng)新意識(shí)、激發(fā)學(xué)習(xí)者的創(chuàng)造能力。通過基于創(chuàng)客教育的《土木工程CAD》教學(xué)改革，改革當(dāng)前軟件技能類課程的“逐一介紹軟件功能”的傳統(tǒng)教學(xué)方法，使教學(xué)效果超越單純技能培訓(xùn)的層面，提升到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的高度。

關(guān)鍵詞 創(chuàng)客教育 創(chuàng)客項(xiàng)目 土木工程CAD 改革

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2018.09.055

Abstract Based on the Maker Education idea， teaching programs for the course Civil Engineering CAD with the accordance of eight key points of the Maker program are designed. The essential technique of the course is integrated into the programs. Teaching policy consisting of five stages is also designed based on the Maker Education idea. Training of the student creative ability is integrated into the teaching policy， so the study can be carried in the creative process. By the Maker Education， students rather than the teacher become the center of the teaching activity， and the teacher becomes the designer and the organizer. The new evaluation criterion considering the connection of the traditional examination evaluation for Maker program is established. By this criterion the innovation consciousness and creative ability of the student can be promoted. In the traditional software class， functions are introduced one by one， and the operation technique is the objective. By the Maker Education， creation promoting becomes the main objective.

Keywords Maker Education； Maker program； Civil Engineering CAD； reform

創(chuàng)客源于英文單詞“Maker”，原意為“制造者”。創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)源于美國麻省理工大學(xué)發(fā)起的Fab Lab項(xiàng)目。[1]該項(xiàng)目以個(gè)人創(chuàng)意、個(gè)人設(shè)計(jì)、個(gè)人制造為核心理念，旨在構(gòu)建融合設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試、分析以及文檔管理全流程的創(chuàng)新制造環(huán)境。Fab Lab理念與實(shí)踐在全球的傳播，推動(dòng)了創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)的興起與發(fā)展。[2]2015年李克強(qiáng)總理在《政府工作報(bào)告》中對創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)給予了高度評(píng)價(jià)；[3]2016年5月國務(wù)院印發(fā)的《國家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略綱要》也明確提出了發(fā)展創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)的意見。[4]

創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)對教育領(lǐng)域也產(chǎn)生了巨大的影響，創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)與教育的結(jié)合正在改變傳統(tǒng)教育的理念、組織、模式與方法。2015年《地平線報(bào)告》（New Horizon Report）高等教育版[5]將創(chuàng)客視為未來影響教育領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)。創(chuàng)客教育旨在提升學(xué)生的創(chuàng)新、創(chuàng)造和創(chuàng)業(yè)能力，掀起了一股席卷全球的教育變革浪潮。[6]作為創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)的發(fā)源地，美國在2009年啟動(dòng)“創(chuàng)客教育計(jì)劃”，斯坦福大學(xué)、威斯康星大學(xué)、內(nèi)華達(dá)大學(xué)等60多所美國高校成立了創(chuàng)客空間。[7]2010年，國內(nèi)創(chuàng)客空間的大本營“新空間”扎根上海，創(chuàng)客教育在我國悄然興起。國內(nèi)高校與部分中小學(xué)紛紛啟動(dòng)創(chuàng)客空間與創(chuàng)客社團(tuán)的建設(shè)計(jì)劃，清華大學(xué)創(chuàng)客教育論壇與中美青年創(chuàng)客大賽等一系列活動(dòng)促進(jìn)了創(chuàng)客教育在我國的發(fā)展。[8，9]

1 創(chuàng)客教育模式在土木工程CAD教學(xué)中的意義

土木工程CAD為高校課程中的軟件技能類課程。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為軟件技能類課程的主要目標(biāo)是使學(xué)生熟練掌握軟件的功能，能夠使用軟件進(jìn)行工程的設(shè)計(jì)、計(jì)算與圖紙繪制。因此在教學(xué)上也按部就班，按照章節(jié)循序漸進(jìn)，將軟件的各種功能逐一進(jìn)行講解。這樣的教學(xué)方法雖可較全面介紹軟件功能，卻也會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生麻木厭倦心理，課堂參與度不高，只懂操作不知應(yīng)用，更無法培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。實(shí)際上，采用軟件進(jìn)行產(chǎn)品或工程設(shè)計(jì)是理論課程所學(xué)知識(shí)的集中應(yīng)用過程，是最貼近產(chǎn)品的技術(shù)階段，也是今后從事相關(guān)工作時(shí)最實(shí)用的專業(yè)技能。通過精心的教學(xué)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新的教法改革，軟件技能類課程不僅可使學(xué)生綜合應(yīng)用專業(yè)理論知識(shí)，還可以激發(fā)其創(chuàng)造力，提高其學(xué)習(xí)積極性。在國家大力倡導(dǎo)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的背景下，采用全新的教學(xué)理念對軟件技能類課程進(jìn)行教學(xué)改革，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性地應(yīng)用軟件進(jìn)行產(chǎn)品與工程的設(shè)計(jì)，而不僅僅停留在軟件操作層面上，更具有重要的實(shí)踐意義。

精心設(shè)計(jì)的軟件技能類課程具有易于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的特性。本文引入創(chuàng)客理念，以土木工程CAD作為載體進(jìn)行教學(xué)改革，探索基于創(chuàng)客教育理念的新教學(xué)模式，以提高學(xué)生的創(chuàng)造性為根本目標(biāo)，以綜合創(chuàng)意思維、課程知識(shí)與工程實(shí)際而設(shè)計(jì)的創(chuàng)客項(xiàng)目為主線，為學(xué)習(xí)者提供較大的創(chuàng)造空間。學(xué)生基于創(chuàng)客項(xiàng)目開展創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)與學(xué)習(xí)活動(dòng)，生成創(chuàng)造性的產(chǎn)品，并在此過程中獲得知識(shí)、技能以及創(chuàng)造力的多重提升。

2 創(chuàng)客項(xiàng)目的設(shè)計(jì)

創(chuàng)客教育的載體是精心設(shè)計(jì)的創(chuàng)客項(xiàng)目。在土木工程CAD教學(xué)改革中，需精心設(shè)計(jì)創(chuàng)客項(xiàng)目，使學(xué)生在分析項(xiàng)目、設(shè)計(jì)方案、實(shí)施項(xiàng)目的過程中完成基于創(chuàng)造的學(xué)習(xí)，形成具有創(chuàng)造性的作品。

Sylvia Libow Martinez和Gary Stage[10]總結(jié)了創(chuàng)客項(xiàng)目所需要的八個(gè)要點(diǎn)，如表1所示。

本文作者在教學(xué)實(shí)踐中建立了多個(gè)創(chuàng)客教學(xué)項(xiàng)目，下面以其中一例進(jìn)行說明，具體項(xiàng)目要素如表2所示。

作者在題目設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了創(chuàng)客項(xiàng)目應(yīng)具備的八個(gè)要點(diǎn)。

（1）切身性。中國民航大學(xué)新校區(qū)建設(shè)項(xiàng)目中機(jī)場學(xué)院科研教學(xué)大樓是其中一項(xiàng)重要工程。試驗(yàn)室、教室、研究室的建筑設(shè)計(jì)是機(jī)場學(xué)院每一位師生都極為關(guān)切的事情，涉及到每一位師生未來的學(xué)習(xí)、工作與生活。對教學(xué)對象來說，該項(xiàng)目具有極強(qiáng)的切身性。

（2）復(fù)雜性。新校區(qū)建設(shè)項(xiàng)目中機(jī)場學(xué)院科研教學(xué)大樓建筑面積達(dá)到1.5萬平方米，這樣大體量的建筑設(shè)計(jì)本身便具有復(fù)雜性。

（3）充足的資源。充分利用每周五晚上學(xué)院機(jī)房的空閑時(shí)間，開放機(jī)房為學(xué)生提供設(shè)計(jì)條件。機(jī)房電腦裝有正版設(shè)計(jì)軟件，同時(shí)便于各組成員互相討論，共同工作。

（4）互動(dòng)和合作。5位同學(xué)組成一個(gè)小組，集思廣益，分工合作，共同完成任務(wù)。

（5）高強(qiáng)度。大三學(xué)生具有較多的課業(yè)任務(wù)，考慮到本項(xiàng)目的復(fù)雜性，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)需要較高強(qiáng)度的精力投入，便于發(fā)掘?qū)W生的潛力，鍛煉學(xué)生的自覺性。

（6）合理的時(shí)間安排。本項(xiàng)目要求學(xué)生在六周時(shí)間內(nèi)完成，具體時(shí)間安排為每周土木工程CAD教學(xué)課堂，10～15教學(xué)周周五晚19：30～2：00。教學(xué)在周二，課外學(xué)習(xí)在周五，工作時(shí)間安排均勻，充分利用了課外時(shí)間。

（7）分享教育。項(xiàng)目設(shè)計(jì)完成后每組要分別介紹自己的設(shè)計(jì)思路，展示自己的設(shè)計(jì)方案，便于大家互相學(xué)習(xí)，互相進(jìn)步。

（8）新穎性。本項(xiàng)目為開放式項(xiàng)目，建筑設(shè)計(jì)包含較強(qiáng)的創(chuàng)造性，指導(dǎo)教師除必要的技術(shù)性指導(dǎo)外沒有給學(xué)生設(shè)置限制條件，便于學(xué)生發(fā)揮自己的創(chuàng)造力。

3 教學(xué)策略

專業(yè)化教學(xué)策略是創(chuàng)客教育的關(guān)鍵。對應(yīng)于創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的基本階段，可將本項(xiàng)目的實(shí)施過程分為項(xiàng)目準(zhǔn)備階段、方案分項(xiàng)設(shè)計(jì)階段、方案集中設(shè)計(jì)階段、方案分享與評(píng)價(jià)階段。分項(xiàng)設(shè)計(jì)與集中設(shè)計(jì)是模擬設(shè)計(jì)院工程人員在實(shí)際建筑設(shè)計(jì)過程中的各專業(yè)分工合作過程；方案分享與評(píng)價(jià)階段是模擬實(shí)際工作中建筑設(shè)計(jì)方案的評(píng)選競標(biāo)過程。本項(xiàng)目實(shí)施階段的設(shè)計(jì)使教學(xué)充分結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，使學(xué)生在學(xué)習(xí)階段即切身體驗(yàn)真實(shí)的建筑設(shè)計(jì)過程。

（1）項(xiàng)目準(zhǔn)備階段：任課教師在項(xiàng)目開始前首先將項(xiàng)目的背景、意義、項(xiàng)目實(shí)施途徑、實(shí)施方法進(jìn)行詳細(xì)的介紹，并講授必要的Auto CAD繪圖方法與技巧。

（2）方案分項(xiàng)設(shè)計(jì)階段：項(xiàng)目組每人分別設(shè)計(jì)一層或一部分。重點(diǎn)觀察學(xué)生開展項(xiàng)目的過程，制定一人一策的指導(dǎo)計(jì)劃。掌握每人的學(xué)習(xí)狀態(tài)與學(xué)習(xí)進(jìn)度，針對每人的具體情況進(jìn)行制圖方法與技巧的指導(dǎo)。講明優(yōu)秀的設(shè)計(jì)方案將作為新校區(qū)設(shè)計(jì)師的參考，用于新校區(qū)大樓的方案設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作動(dòng)力，增強(qiáng)大家的參與熱情。

（3）方案集中設(shè)計(jì)階段：項(xiàng)目組多人將分項(xiàng)設(shè)計(jì)進(jìn)行組合，核對設(shè)計(jì)是否有錯(cuò)誤，分析設(shè)計(jì)圖紙是否有相互矛盾的地方。

（4）方案分享與評(píng)價(jià)階段：各組分別介紹設(shè)計(jì)方案的思路、設(shè)計(jì)過程，介紹方案設(shè)計(jì)如何滿足建筑的功能性，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如何滿足承載安全性等，并開展設(shè)計(jì)方案評(píng)比。

4 明確教師定位

在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師的角色為知識(shí)傳播者，在教學(xué)活動(dòng)中處于中心地位。在知識(shí)傳播過程中，教師具有極大權(quán)威。在創(chuàng)客教育背景下，原有的教學(xué)模式被打破，教學(xué)形式極為靈活，沒有固定的教案，也沒有固定的知識(shí)講授。學(xué)生在完成創(chuàng)客項(xiàng)目的過程中會(huì)遇到各種意想不到的問題，而這些問題教師也可能不熟悉不明白。因此在創(chuàng)客教學(xué)模式下教師的定位發(fā)生了極大的改變，教學(xué)活動(dòng)的中心由教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生。在土木工程CAD創(chuàng)客教學(xué)過程中，作者深刻感受到教師已不是傳統(tǒng)教學(xué)模式下的知識(shí)傳授者，而是變成了教學(xué)過程的設(shè)計(jì)者與組織者。學(xué)生在探索中學(xué)習(xí)，在創(chuàng)造中進(jìn)步，通過創(chuàng)客教學(xué)學(xué)生可能成為某一方面的專家，在某些知識(shí)領(lǐng)域內(nèi)超過了教師。隨著教師定位的改變，教師不應(yīng)再把自己當(dāng)作專業(yè)權(quán)威，而是應(yīng)放平心態(tài)與學(xué)生一同學(xué)習(xí)，共同探索未知的世界。

在教師定位改變的過程中，教師仍應(yīng)牢記自己的作為教學(xué)設(shè)計(jì)者與組織者的職責(zé)，承擔(dān)為學(xué)生提供必要指導(dǎo)的責(zé)任?；诮處煹慕虒W(xué)經(jīng)驗(yàn)，考慮學(xué)生的知識(shí)水平與認(rèn)知能力，制定合理有效的創(chuàng)客項(xiàng)目是開展創(chuàng)客教學(xué)改革的基礎(chǔ)，也是教師教學(xué)設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)。在創(chuàng)客項(xiàng)目開展過程中，教師應(yīng)合理組織與調(diào)配教學(xué)資源。例如土木工程CAD創(chuàng)客教學(xué)中，教師應(yīng)對機(jī)房、電腦、投影、軟件、打印機(jī)等必要的教學(xué)資源進(jìn)行安排與分配，當(dāng)好調(diào)節(jié)者。利用自身豐富的專業(yè)知識(shí)與教學(xué)經(jīng)驗(yàn)及時(shí)給予學(xué)生必要的技術(shù)指導(dǎo)，在學(xué)生遇到困難時(shí)提供必要的支持與幫助。在項(xiàng)目組學(xué)生分工合作的過程中發(fā)揮引導(dǎo)與鼓勵(lì)作用，形成良好的合作氛圍，當(dāng)好指導(dǎo)者。

基于創(chuàng)客教育理念的教學(xué)改革過程中，教師在知識(shí)的寬度與廣度方面也面臨著深刻的挑戰(zhàn)。在土木工程CAD創(chuàng)客式教學(xué)改革過程中，學(xué)生為完成創(chuàng)客項(xiàng)目會(huì)采用多種設(shè)計(jì)軟件與設(shè)計(jì)手段。在使用新方法遇到困難時(shí)，學(xué)生期望從教師處得到幫助與支持。這就要求教師除了基本的課本知識(shí)外，還需拓寬專業(yè)知識(shí)的深度與廣度，不斷學(xué)習(xí)新知識(shí)，掌握新技術(shù)，提高自身能力，做到教學(xué)相長。

5 項(xiàng)目評(píng)價(jià)

基于創(chuàng)客教育理念的新型教學(xué)模式的最終目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力，而創(chuàng)造力最明顯地體現(xiàn)在學(xué)生采用Auto CAD軟件所完成的設(shè)計(jì)作品中。學(xué)生完成的創(chuàng)客項(xiàng)目是否發(fā)揮與提高了創(chuàng)造力，這個(gè)問題不僅可以衡量創(chuàng)客項(xiàng)目設(shè)計(jì)是否合理，還可衡量基于創(chuàng)客理念的教學(xué)改革是否達(dá)到預(yù)定的效果。因此，需制定有針對性的標(biāo)準(zhǔn)對學(xué)生作品進(jìn)行評(píng)價(jià)。土木工程CAD課程中的創(chuàng)客項(xiàng)目為方案設(shè)計(jì)類題目，作者在教學(xué)中設(shè)計(jì)了五個(gè)考查維度：（1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建筑設(shè)計(jì)的符合度；（2）方案設(shè)計(jì)是否滿足工程的使用功能；（3）方案的經(jīng)濟(jì)性；（4）方案的新穎性；（5）過程考查，即學(xué)生在創(chuàng)作過程中的設(shè)計(jì)效率，考查其對軟件的操作技巧與熟練程度。

各項(xiàng)目組設(shè)計(jì)作品的評(píng)價(jià)專家由任課教師與具有較豐富設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的外聘工程技術(shù)人員組成。任課教師重點(diǎn)考查結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否滿足工程的使用功能，以及完成過程的評(píng)價(jià)；外聘工程人員主要考查結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建筑設(shè)計(jì)的符合度、方案的經(jīng)濟(jì)性與新穎性。評(píng)價(jià)過程中還加入了各項(xiàng)目組成員互相點(diǎn)評(píng)環(huán)節(jié)，極大地提高了學(xué)生的課堂參與程度。

為使創(chuàng)客教學(xué)模式下的項(xiàng)目評(píng)價(jià)結(jié)果與傳統(tǒng)考試評(píng)價(jià)制度結(jié)合，采取了多元評(píng)價(jià)加權(quán)計(jì)分方法，即任課教師的評(píng)價(jià)對應(yīng)40%的權(quán)重，外聘專業(yè)技術(shù)人員的評(píng)價(jià)對應(yīng)30%的權(quán)重，項(xiàng)目組互評(píng)對應(yīng)30%的權(quán)重。采用百分制加權(quán)計(jì)算分?jǐn)?shù)，實(shí)現(xiàn)與傳統(tǒng)考試評(píng)價(jià)方式的對接。在此評(píng)價(jià)機(jī)制下，教師不是唯一的評(píng)分主體，專業(yè)技術(shù)人員與授課對象本人都參與到評(píng)價(jià)過程中，提高了評(píng)分的客觀性與公平性，具有操作性與實(shí)用性，實(shí)現(xiàn)了新型評(píng)價(jià)模式與傳統(tǒng)考試評(píng)價(jià)的對接。

6 結(jié)語

將創(chuàng)客教育“創(chuàng)新、實(shí)踐、分享”的理念與土木工程CAD課程相結(jié)合，設(shè)計(jì)了符合創(chuàng)客項(xiàng)目八要點(diǎn)的教學(xué)項(xiàng)目，并以其為主線將知識(shí)技能融入其中。應(yīng)用創(chuàng)客教育理念，將創(chuàng)客項(xiàng)目的實(shí)施過程分為項(xiàng)目準(zhǔn)備階段、方案分項(xiàng)設(shè)計(jì)階段、方案集中設(shè)計(jì)階段、方案分享與評(píng)價(jià)階段。將學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)融入到項(xiàng)目的實(shí)施過程中，使學(xué)生在掌握實(shí)際操作能力的同時(shí)培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)造能力和創(chuàng)新思維，實(shí)現(xiàn)“在創(chuàng)造中學(xué)習(xí)”。創(chuàng)客教育活動(dòng)的中心由教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生，教師變成了教學(xué)過程的設(shè)計(jì)者和組織者。教師除了基本的課本知識(shí)外還需不斷學(xué)習(xí)新知識(shí)，掌握新技術(shù)，拓寬專業(yè)知識(shí)的深度與廣度。建立了與傳統(tǒng)考試評(píng)價(jià)方式相結(jié)合的創(chuàng)客項(xiàng)目評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，以啟發(fā)學(xué)習(xí)者的創(chuàng)新意識(shí)、激發(fā)學(xué)習(xí)者的創(chuàng)造能力。

通過基于創(chuàng)客教育的土木工程CAD教學(xué)改革，改進(jìn)軟件技能類課程的教學(xué)與評(píng)價(jià)方式，改革當(dāng)前軟件技能類課程“逐一介紹軟件功能”的傳統(tǒng)教學(xué)方法，使教學(xué)效果超越單純技能培訓(xùn)的層面，提升到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的高度。同時(shí)，將創(chuàng)客教育與課程教學(xué)相結(jié)合的實(shí)踐對發(fā)展創(chuàng)客教育理論也具有一定的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1] Anderson， C. . Makers： The New Industrial Revolution[M].New York： Crown.， 2012.

[2] 祝智庭，孫妍妍.創(chuàng)客教育：信息技術(shù)使能的創(chuàng)新教育實(shí)踐場[J].中國電化教育，2015（336）：14-21.

[3] 李克強(qiáng).政府工作報(bào)告[R].北京：全國人民代表大會(huì)，2015.

[4] 中共中央、國務(wù)院.國家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略綱要.北京，2016.

[5] NMC Horizon Report： 2015 higher education edition. Johnson， L， Adams Becker ，S， Estrada， V， Freeman， A. 2015.

[6] Halverson， E. R.， Sheridan， K. M.. The Maker Movement in Education[J]. Harvard Educational Review，2014.84（4）：495-504.

[7] Peppler， K.， Bender， S.. Maker Movement Spreads Innovation One Project at a Time[J]. PhiDeltaKappan，2014.95（3）：22-27.

[8] 吳俊杰.創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)與STEM教育——專訪：“創(chuàng)客教父”Mitch Altman[J].中小學(xué)信息教育，2013（12）：39-42.

[9] 徐思彥，李正風(fēng).公眾參與創(chuàng)新的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)：創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)與創(chuàng)客空間[J].科學(xué)學(xué)研究，2014.32（12）：1789-1796.

[10] Martinez S.， Stager G. Invent to learn： Making，tinkering，and engineering the classroom[M]. California： Constructing Modern Knowledge Press，2013.