中學(xué)校園創(chuàng)客教育的實(shí)踐研究

石杰一

【摘 要】“創(chuàng)客”泛指追求和享受創(chuàng)新，并將創(chuàng)意轉(zhuǎn)變成現(xiàn)實(shí)的人。創(chuàng)客教育則指以培養(yǎng)學(xué)習(xí)者創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)所需知識(shí)、能力、視野以及意志品質(zhì)方面的教育行為，以及活動(dòng)、課程和環(huán)境的總和。在升學(xué)壓力面前，創(chuàng)客教育在部分學(xué)校僅僅是一個(gè)理想和口號(hào)。筆者身處教育一線，致力于在落實(shí)學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能的同時(shí)，引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行小、微的改造和發(fā)明，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和應(yīng)用意識(shí)，從而實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)客教育在實(shí)際教學(xué)中的落地。

【關(guān)鍵詞】創(chuàng)客;核心素養(yǎng);創(chuàng)造;發(fā)明;做中學(xué)

一、創(chuàng)客的由來(lái)

創(chuàng)客（Mak-er）“創(chuàng)”指創(chuàng)造，“客”指從事某種活動(dòng)的人，“創(chuàng)客”是指勇于創(chuàng)新，努力將自己的創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的人。這個(gè)詞譯自英文單詞“Mak-er”，源于2001年美國(guó)麻省理工學(xué)院的比特和原子研究中心的課題（Fab Lab）。這個(gè)課題以創(chuàng)新為理念，以客戶(hù)為中心，以個(gè)人設(shè)計(jì)、個(gè)人制造為核心內(nèi)容，參與實(shí)驗(yàn)課題的學(xué)生即“創(chuàng)客”。后來(lái)，這一理念和行為引起了廣泛的關(guān)注，逐步擴(kuò)展到世界各地。

2014年國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)在夏季達(dá)沃斯論壇上提出“大眾創(chuàng)業(yè)，萬(wàn)眾創(chuàng)新”的宏偉藍(lán)圖?！皠?chuàng)客”的發(fā)展呈現(xiàn)了政府主導(dǎo)、媒體支持、企業(yè)推崇的態(tài)勢(shì)，成為了我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎。2015年10月19日，國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)參加了萬(wàn)眾創(chuàng)新周啟動(dòng)儀式，拉開(kāi)了全國(guó)創(chuàng)客創(chuàng)新活動(dòng)的序幕。

二、創(chuàng)客的源動(dòng)力

（一）客觀源動(dòng)力

發(fā)明創(chuàng)造需要契機(jī)，生活中的困難往往是發(fā)明創(chuàng)造的開(kāi)始。1879 年，蘇格蘭科學(xué)家詹姆士·杜瓦制造出來(lái)了液態(tài)氧氣，為了保存液氧，他設(shè)計(jì)了用兩層中間為真空的薄玻璃制成容器的瓶子，就是詹姆士杜·瓦瓶。1917年第一次世界大戰(zhàn)時(shí)一名叫做瑞特利的炊事兵背著一口鐵鍋到前沿陣地去，準(zhǔn)備煮點(diǎn)熱咖啡，給前線兵們。不料此時(shí)正好德軍的大炮開(kāi)始轟鳴，炮聲隆隆，彈片橫飛，戰(zhàn)斗結(jié)束時(shí)，只有把鍋?lái)斣陬^上的瑞特利活了下來(lái)。他們都在遇到困難時(shí)找到了靈感，從而解決了問(wèn)題，甚至化解了危機(jī)。

（二）主觀源動(dòng)力

剛剛的兩個(gè)例子如果僅僅停留在詹姆士解決了自己的液氧保存問(wèn)題，瑞特利保住了自己的生命，那么我們生活中就沒(méi)有了暖瓶，戰(zhàn)場(chǎng)上就沒(méi)有了頭盔?？梢?jiàn)，在客觀源動(dòng)力具備的情況下，是否有創(chuàng)新意識(shí)、是否具備將創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)化的主觀能動(dòng)力是“創(chuàng)客”能否進(jìn)一步發(fā)展的重要因素。

主、客觀源動(dòng)力的結(jié)合，才能夠成就“創(chuàng)客”。比如，一些多功能工具的發(fā)明，實(shí)際生活中往往需要使用多種不同的工具，而工具的攜帶成為了人們的困擾。當(dāng)“如何將多種工具合而為一”成為了一些人頭腦中思考的問(wèn)題時(shí)，將多個(gè)工具進(jìn)行結(jié)構(gòu)性重組成為了工具制造業(yè)的一個(gè)發(fā)展方向，多用扳手、多用螺絲刀因此問(wèn)世。

三、創(chuàng)客教育的價(jià)值與實(shí)施

（一）創(chuàng)客教育的價(jià)值

創(chuàng)客理念源于高等學(xué)府的科研發(fā)展的需要，最初的創(chuàng)客主體是高等院校的學(xué)生，正是這一特點(diǎn)，使得創(chuàng)客理念走進(jìn)中學(xué)校園成為可能甚至是必然。一個(gè)人的創(chuàng)新理念、意識(shí)的形成不是到了某一年齡階段生理發(fā)育的必然結(jié)果，相反它需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間教育引導(dǎo)培養(yǎng)的過(guò)程，因此從兒童時(shí)期到青少年時(shí)期家庭教育和學(xué)校教育對(duì)于創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)成效往往決定了學(xué)生進(jìn)入高等學(xué)府、走入社會(huì)后是否具有創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)的視野。作為創(chuàng)客的源動(dòng)力，創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)是關(guān)鍵也是節(jié)點(diǎn)，我們的傳統(tǒng)教育往往更注重基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能如何轉(zhuǎn)化為優(yōu)異的成績(jī)，而對(duì)知識(shí)和技能的應(yīng)用與創(chuàng)新關(guān)注不夠。筆者認(rèn)為創(chuàng)客教育，帶領(lǐng)學(xué)生通過(guò)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)實(shí)際問(wèn)題、設(shè)計(jì)項(xiàng)目方案、完成項(xiàng)目實(shí)施及評(píng)價(jià)的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)小的改造甚至實(shí)現(xiàn)發(fā)明創(chuàng)造。學(xué)生在此過(guò)程中經(jīng)歷知識(shí)與技能的應(yīng)用和創(chuàng)新，獲得了成就感，同時(shí)更深刻的體會(huì)到所學(xué)知識(shí)的實(shí)際價(jià)值。這樣既提升了學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的動(dòng)力，同時(shí)又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

（二）創(chuàng)客教育的實(shí)施

創(chuàng)客教育必須以實(shí)踐為基礎(chǔ)，學(xué)生要在做中學(xué)，以“創(chuàng)客”的身份經(jīng)歷從創(chuàng)意產(chǎn)生到轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)的過(guò)程，從而提升學(xué)生作為創(chuàng)客的創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)所需知識(shí)、能力、視野以及意志品質(zhì)。下面筆者以“下水管道油污處理器”為例，闡述創(chuàng)客教育的實(shí)施過(guò)程。

1.收集研究問(wèn)題

收集研究問(wèn)題是創(chuàng)客教育實(shí)施的基礎(chǔ)，需要教師和學(xué)生給予充分的重視。教師在收集研究問(wèn)題前要進(jìn)行集體指導(dǎo)，鑒于中學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，教師要建議學(xué)生問(wèn)題的選擇最好貼近生活實(shí)際，從小、微問(wèn)題處著眼，做“草根”研究。通過(guò)播放視頻結(jié)合教師講解，帶著學(xué)生了解已有的成功案例。例如烏干達(dá)一個(gè)叫瓊的女孩，為了防止蚊蟲(chóng)叮咬而傳播瘧疾，在香皂制作過(guò)程中加入了香茅、薰衣草等防蚊蟲(chóng)的精油，發(fā)明了防蚊蟲(chóng)的香皂。中央2套節(jié)目《農(nóng)機(jī)也瘋狂》各種實(shí)用的農(nóng)機(jī)具的發(fā)明——栽大蔥的機(jī)器、取出西瓜種子的機(jī)器等等。通過(guò)這樣的集體指導(dǎo)，學(xué)生們明白了我們要找的是什么樣的研究問(wèn)題，并且開(kāi)始用發(fā)現(xiàn)的眼光去觀察自己的生活，從而找到生活中切實(shí)存在的，我們有可能解決的問(wèn)題。

2.確定研究問(wèn)題

大部分的創(chuàng)客都需要團(tuán)隊(duì)合作，大家收集了許多研究問(wèn)題，選擇誰(shuí)的問(wèn)題進(jìn)行研究？由教師指定最簡(jiǎn)單，但也最粗暴，學(xué)生會(huì)質(zhì)疑教師的選擇，對(duì)確定的研究問(wèn)題產(chǎn)生排斥。所以這個(gè)看似簡(jiǎn)單的環(huán)節(jié)，卻決定著后續(xù)的研究能不能高效順利的開(kāi)展。拿出時(shí)間來(lái)進(jìn)行討論，研究每個(gè)問(wèn)題解決的可行性，即防止在選題過(guò)程中師生之間、生生之間產(chǎn)生矛盾，又對(duì)研究問(wèn)題進(jìn)行了進(jìn)一步的研究，提升了研究問(wèn)題的可行性。經(jīng)過(guò)上述過(guò)程，筆者所帶研究團(tuán)隊(duì)確定了“下水管道油污處理器”作為研究問(wèn)題。團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)同學(xué)總結(jié)如下：

當(dāng)今下水道堵塞事故頻發(fā)，解決這個(gè)問(wèn)題具有很高的研究?jī)r(jià)值。家庭下水管道堵塞的主要原因是我們平時(shí)家里刷鍋刷碗倒入下水管道中的油！油不溶于水，會(huì)一直黏著在下水管道內(nèi)壁上，日積月累越來(lái)越厚，也就造成了我們所說(shuō)的下水管道堵塞。

3.設(shè)計(jì)研究方案

確定了研究問(wèn)題，分析了問(wèn)題產(chǎn)生的原因，同學(xué)們想到可以從兩個(gè)角度來(lái)解決這一問(wèn)題。第一個(gè)角度從源頭解決，在下水道排水口除增加一個(gè)油污分解模塊，讓含有油污的水排流經(jīng)油污分解模塊，通過(guò)類(lèi)似去污粉成分的去污塊，將油污分解，確保在排放過(guò)程中，不堵塞下水道;第二個(gè)角度，從收集裝置解決，將污水收集到處理裝置，對(duì)油水進(jìn)行分離，分離后將水排放，將油回收處理。考慮到現(xiàn)有的技術(shù)水平和儀器設(shè)備，學(xué)生最終確定從收集裝置來(lái)解決油污處理問(wèn)題。

學(xué)生通過(guò)多次討論，設(shè)計(jì)出了裝置示意圖，列出了所需材料清單，確定了已有材料和需要采購(gòu)的材料。并分工合作，完成了所有準(zhǔn)備工作。

4.實(shí)施研究

把一個(gè)構(gòu)想變成現(xiàn)實(shí)有著數(shù)不盡的難關(guān)需要攻克：箱體材料選擇、吸收油污裝置的選擇、固體垃圾與液體分離方法、除味裝置選取以及箱體大小放置位置等等。攻克這些難關(guān)，經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn)的失敗，終于生產(chǎn)效果比較理想的油污處理凈化裝置，如下圖。

其中：1.殼體;101.出水口;2.上蓋;201.進(jìn)水口;3.油污過(guò)濾單元;301.粗孔濾網(wǎng);302.密集濾網(wǎng);303.高密濾網(wǎng);304.石塊吸附層;305.活性炭吸附層;4.固體過(guò)濾單元;401.傾斜式過(guò)濾網(wǎng)。

5.總結(jié)研究成果

研究成果的梳理過(guò)程是學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的最終升華步驟，學(xué)生在這個(gè)過(guò)程中會(huì)回顧整個(gè)研究過(guò)程，重溫研究過(guò)程中遇到的困難和解決的方法，從而明確研究問(wèn)題的核心所在，也就是研究的創(chuàng)新點(diǎn)。成果需要外顯的載體，或是研究報(bào)告或是申請(qǐng)專(zhuān)利。教師在此過(guò)程中要引領(lǐng)學(xué)生回顧并總結(jié)研究項(xiàng)目的創(chuàng)新點(diǎn)和突破研究難點(diǎn)的方法，出示研究報(bào)告和專(zhuān)利申請(qǐng)材料的范例，由學(xué)生撰寫(xiě)并由教師幫助指導(dǎo)和修改。

綜上，創(chuàng)客教育實(shí)踐的過(guò)程，是由教師負(fù)責(zé)構(gòu)建一個(gè)特定的環(huán)境，學(xué)生自發(fā)組建團(tuán)隊(duì)，共同經(jīng)歷解決開(kāi)放式研究問(wèn)題的過(guò)程。從始至終學(xué)生是研發(fā)的中心，學(xué)生在完成項(xiàng)目研究的過(guò)程中發(fā)展出來(lái)了相應(yīng)的技巧和能力，進(jìn)而形成了應(yīng)對(duì)未來(lái)的挑戰(zhàn)能力和創(chuàng)新能力，整個(gè)教育過(guò)程直指“立德樹(shù)人”的終極目標(biāo)。

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