成为自造者：众创时代的创客素养及其发展

王佑镁　王晓静　包雪

摘要：为探究创客的发展路径，该文从DIY文化和创客的关键特质出发，阐释了创客“自造”的创新2.0属性，建构了创客素养的概念模型和领域内容；作为个体自造能力的具体表现，创客素养是以工匠精神为内核，强调创新创造、动手操作、协同合作、分享交流以及批判反思整合等一系列关乎个体基本发展的重要能力，具体表现在行为、人际、元认知和艺术等四个领域。对于学校教育而言，创客素养的培养不仅仅是在创客空间里进行的活动中，更要深度融合于项目活动、学科教学、学校文化等方面。该研究为众创时代学生解决问题能力的提升以及创造力的培養提供了全新视角和系统参照。

关键词：创客；众创时代；创客素养；工匠精神

《外交政策》在最近的一篇评论文章中预言“制造业将重返美国”，暗示西方国家借助机器人技术、人工智能、3D打印等高新科技领域的发展重拾国家制造实力。在这场被称为新工业革命的浪潮中，一个新兴的群体正致力于借助网络资源与3D打印等新型工具自己制造出有趣独特的科技产品，这就是创客。2014年，美国举办了白宫创客嘉年华（White House Maker Faire），呼吁“全体国民加入到激发创新和鼓励社区发明的行动中来”，并把每年的6月18日定为“国家创客日”。在国内，创客一词随着2015年初政府工作报告的提及也迅速走入公众视野，成为推动“大众创业、万众创新”的重要群体。对于教育领域而言，创客成为学生发展的重要取向，但究竟何为创客以及如何培养创客、创客素养具有何种具体内涵等问题亟需探讨，这将有助于学校有效开展创客教育。

一、创客：作为众创时代的自造者

（一）DIY文化与创客的关键特质

“创客”一词来源于英文“Maker”，源于20世纪后期盛行于欧美的DIY文化。DIY从一种西方家庭个人劳作习惯慢慢演变成发挥个人创意的一种风潮，而计算机科学的诞生以及日后互联网的出现进一步让DIY运动增加更多技术含量，DIY也从一种休闲娱乐逐渐演变为更具复杂内涵的审美文化，即从千篇一律的批量化生产转向提倡个性化设计。信息技术、开源软件运动与新型生产工具的发展，进一步促使DIY活动向数字科技创新领域蔓延，也即数字DIY。人们可以利用互联网、3D打印机和各种桌面加工设备将各种创意变为实际产品。这些通过个人创造与分享将想法变为现实的人就是后来被Dale Dougherty称为“创客”的人。

从历史发展轨迹来看，创客文化的发展可以追溯到20世纪90年代的黑客空间，“创客”区别于“黑客”以及后来的“极客”。“黑客”指的是一些喜欢捣鼓计算机编程，并且有风格、有技术含量的人。黑客文化的精神内涵渗透到了互联网发展的每个角落，以“共享、开放、分散、免费和创造”为核心精神，一切开放、开源都是黑客文化精神的延续。事实上，数字世界的不同生存和工作方式，产生了称之为各种“客”的群体和个体，下页表1简要区分了各类群体的关键特征及典型行为。可以认为，随着数字技术使用的便捷性和低门槛，各类“客”族独有的技术行为和能力也逐渐普及化，而创客这一角色聚集各种“客”的特点于一身，使之更加平民化。创客作为这个时代技术导向的DIY参与者，很大程度上继承了黑客的“共享、开放”精神和极客对创造的坚持。

从表1可以看出，创客并不是一类特定的群体，只要愿意去实现自己创意和想法的人，理论上讲“我们都是创客，生来如此”。从人人都能成为创客的角度看，创客具备创新、实践、共享、交流、知识积累、技术应用、乐于挑战、有自己的想法和不以盈利为目的的特质。因此，创客是一群不为盈利、乐于利用技术通过实践把自己具有一定技术挑战的创意转变成现实的人。

（二）众创时代的自造者

源于DIY文化的创客运动，与数字时代的开源运动碰撞，产生了“桌面制造一代”，数字制造工具和互联网络真正成了颠覆现实世界的助推器，孕育了一批创新2.0的实践者，每个普通大众都可以成为创新的主体，传统意义的实验室的边界以及创新活动的边界也随之“融化”了，创新正在经历一个民主化的进程，使每一个人参与创新、完成创造成为可能。“大众创业、万众创新”时代，是一个由创客群体引领的创新2.0时代，这就是当前创客运动的最大魅力和历史性机遇。

创客的“自造”可以归纳为“用户创新、开放式创新、平民化创新”，这是一种创新2.0模式的最佳实践。以美国Fab Lab（个人制造实验室）为例，作为一个实验室平台，FabLab能够实现快速建立原型，并为创客提供完成低成本制造实验的所需环境；Arduino等开源硬件平台的出现，进一步降低了创新的门槛，那些甚至根本不懂编程的人，都用它做出了各种新奇产品。产品的开发过程与创新成果的共享都可以在FabLab网络中实现。Fab Lab是典型的创新2.0的实践场所——普通人也可以进行发明创造。

二、创客素养的内涵与外延

（一）创客素养的内涵

创客教育有广义和狭义之分，广义上的创客教育在于培育大众创客精神，狭义上的创客教育在于培养学习者特别是青少年学习者的创客素养。祝智庭认为创客素养是与学习者人际沟通、团队协作、创新问题解决、批判性思维和专业技能等方面的能力有关。创客素养强调创新创造、动手操作、协同合作、分享交流以及批判反思整合的能力。这对学生实践创造能力的提升、今后的发展以及国家竞争力的提高都有着非常重要的作用，是21世纪学生素养的重要组成部分。实际上，创客素养并不是一种单一的技能或能力，而是一种关乎所有人基本发展的、复合的重要技能。这些技能与数字素养、媒体素养、STEAU素养直接相关。表2显示了创客素养与相关的数字素养、STEAM素养、新媒体素养等概念的比较。

从上页表2可以看出，创客素养与数字素养、新媒体素养、STEAM素养之间相互交叉又各不相同。新媒体素养的概念内涵与数字素养有重叠，但新媒体素养侧重于对新媒介环境的适应和信息处理；数字素养包含了发现、组织以及处理信息的能力和计算机软件应用能力，主要关注数字化领域；STEAM素养与创客素养都是通过自己动手的过程构建知识和能力，但是STEAM素养更侧重于技术和工程方面，创客素养的范围更加宽泛，没有规定掌握某些学科知识，它更多地关注个人创新性的发展。

（二）创客素养与核心素养

上述素养的叠加与建构，表明世界各国都在思考21世纪学生的核心素养模型与体系，以成功适应未来社会。余文森指出，核心素养就是最基础的、最有生长性的关键素质，是最关键、最重要、不可缺的素养，其他素养都建立在其上，或者说是从其中生长出来、延伸出来、拓展出来的。我国也及时研制并发布了《中国学生发展核心素养》，明确指出，核心素养是指学生应具备的、能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，树立了我国新世纪教育立德树人的风向标。可以看出，创客素养与核心素养既有交叉也有不同。作为核心素养的重要内容，在中小学阶段，创客素养就像房屋的地基，核心素养中缺失创客素养，也会造成人格、人性发展的重大缺陷！

首先，从概念内涵来看，两者都强调协作、交往、批判性思维与创造性，这也是世界共同追求的核心素养。不同点是，创客素养更加聚焦具体的技能、分享和DIY，核心素养强调的是个体在文化学习、自我发展、社会参与三层面的基本知识与能力。其次，从具体指向来看，两者都面向全人发展，核心素养指向所有个体达成自我实现和发展，创客素养则指向所有人适应社会与工作在“创造”层面的知识与能力。再次，从学科角度来看，两者都强调跨学科学习，重视学科的交叉与融合，培养学生跨学科解决真实情境问题的能力。最后，从培养方式来看，两者都是在问题隋境中借助问题解决的实践培育起来的。不同点是，核心素养强调通过学科课程和活动课程培养，创客素养是基于项目和活动，在一个一个问题的发现、解构和解决中形成，有利于学生高阶思维与积极情感的投入，解决复杂问题，从而全面提升学生知识、能力与情意方面的核心素养。

三、创客素养的概念模型与领域内容

（一）创客素养的概念模型

创客素养是一个复杂的系统，涉及多个领域。作为创客应具备的素质，创客素养必然会在众多创客的身上有所体现，那么成为一个创客到底需要何种素养？研究者指出，一个完整的创客活动需包含创客课题和创作过程两部分，Sylvia Libow Martinez和Gary S.Stager总结了一个好的创客课题（MakerProject）的八个关键特征：关联性、复杂性、丰富的资源、互动和合作、高强度和趣味性、充裕的时间、分享成果及新颖性。创客活动和过程的复杂性为创客素养的提取提供了依据，同时，创作和自造过程从本质上来讲就是利用技术解决问题的DIY/DIT过程，技术作为支撑活动顺利进行的关键，是必不可少的。Gary S.Stager还提出在完成一个创客课题的时候，还需要经历纠错、修改过程。因此，综合数字素养、STEAM素养、新媒体素养等概念内涵，以创客活动和自造过程为线索，可以提取出完成創客活动应用到的能力要素，聚合为创客素养的构成要素，这将成为创客素养概念框架建构的基础，如表3所示。

从创客活动的特点来分析，关联性是为了调动学生的积极性，需要创客充满热情、积极投入、主动参与；复杂性决定了团队成员之间需要交流和合作来共同完成项目活动，运用头脑风暴来改良作品，互动和合作也是对这两点的强调；完成一个创客课题还需要丰富的资源，包括软硬件资源和多渠道获取信息，这需要学生具备使用数字技术和甄别信息的能力；除此之外还需要投入大量的精力，需要自觉的高强度的思考和操作，因此，在这个过程中学生要有主动性和坚持不懈的精神；分享成果和新颖性分别对应分享精神和创新的意识、能力，是创客素养的重要内容。从创客活动的运作过程来看，创作就是动手做的过程，批判性反思发生在课题完成之后的纠错、修改过程，甚至可以说，批判性思维是贯穿于创客活动的各个环节的。技术衔接课题和创作过程，是解决问题的关键，技术素养对于创客们是至关重要的。因为一个创客课题的完成往往以一种或多种技术作为依托，例如，在一个制作木质书签的项目中，主要依赖于传统的木工技术，对动手能力也是一种考验；在一个简单的游戏开发项目中，依赖的是学生使用Tynker Workshop等软件进行编程的技术，当然，这个非常简单易学，小学生也可以轻松上手；基于软硬件和程序的开源，高级一点的无人机制作要依赖焊接技术和一些航模基础知识，“动手做”在这个项目中体现得淋漓尽致。

从另外一个视角看，技术素养也是学生核心素养的一项重要内容，是通用技术的教育目的。2016年出台的新高中课标规定，普通高中各学科中通用技术的核心素养包含技术意识、工程思维、创新设计、图样表达和物化能力，是解构问题、解决问题、创新创造的能力，这点与创客教育不谋而合；不同的是，创客教育还培养学生的动手创建、精益求精、尚工重器的“工匠精神”，但是对图样表达能力没有特别要求。在此基础上结合表3的要素分析，参照21世纪核心素养结构和数字能力的概念框架构建了如下图所示的概念模型。

从上图可以看出，创客素养是在其他素养的基础上发展来的，与通用技术核心素养、数字素养、新媒体素养和STEAM素养有重叠。并且，工匠精神是创客素养的核心，渗透在创客活动的各个角落。工匠精神就是工匠们对设计独具匠心、对质量精益求精、对技艺不断改进、为制作不竭余力的理想精神追求，内涵表现在精益求精、一丝不苟、专注、敬业，在创客活动中表现为对作品极致的追求、对细节的打磨探索、对创作的全身心投入和对作品负责任的态度。工匠精神是创客素养的灵魂，具有了工匠精神，创客们才会对作品不断钻研思索、不停打磨探寻，在一点一滴的积累中实现伟大的创新。这种工匠精神是我国当下迫切需要的精神内容，是我国从“制造大国”向“制造强国”转变的关键，也是我国人才成为杰出人才的需求。

（二）创客素养的领域内容

创客素养涉及四大领域的内容，每个领域下面又细分为若干具体内容。四大领域分别是：B行为领域（Behavioral）、1人际领域（Interpersonal）、C意识领域（Conscious）和M元认知领域（Metacognitive）。这四个领域都在整个创客活动的具体实施过程中得到体现和应用。

1.行为领域（Behavioral）：在进行创客活动时需具备的技巧和能力。行为领域包含两方面的内容：动手能力和一定的技术素养。动手能力主要指学生的实践操作能力，技术素养主要指学生对基础技术的掌握以及主动寻求更高技术支持的意识和能力。其中，动手能力是最基本的内容，技术是完成创作的重要支撑。从创客活动的本质来讲，创客活动是通过动手实践把创意转变为现实的过程。动手实践是创作完成的方式并且贯穿于活动始末，因此，动手能力是创客素养中最基本的内容。从创客活动的目标来讲，创客活动是实现学生具有一定技术挑战的创意，必要的技术是支持创作完成的手段和保障。因此，作为创客首先应具备一定的技术基础，对于遇到的挑战和困难还要有寻求新技术解决问题的意识以及学习新技术的能力。有了技术作为支撑，创作活动才能顺利进行下去。

2.人际领域（Interpersonal）：在创客活动中协调组织活动和与他人交往的能力。人际领域包含交流、分享和协作三大内容。交流主要指团队组员之间、与指导教师之间、与空间内其他成员之间的无障碍交流和会话、积极倾听与理解听众的素养；分享指通过实体与数字空间与他人分享经验、技术、资源、过程和成果等；协作是指团队成员为完成共同的目标而进行的协调与配合，成员之间相互协调、通力配合。交流、分享与协作是创作活动完成的关键所在。完成一个任务或进行一个创作（尤其是有一定难度的任务）一个人的力量往往是不够的。因此，团队协作就显得至关重要了。首先，团队成员的协调合作能充分发挥团队的最大效力。其次，成员之间的思想碰撞会产生更多新奇的点子，这是个人所无法达到的。而且，由于团队成员各有所长，在遇到问题时，擅长此类工作的成员就可以大展所长，使问题迎刃而解。但是，值得注意的是，团队也容易出现意见分歧的现象，这时候，就需要成员之间有效的沟通和协调。因此，要注重交流的方式和技巧，方能緩和矛盾，达成共识。而分享是创客活动一直提倡的重要精神，创作也因分享而变得更加有意义。通过分享技术、资源等，创客们可以免费获得自己所需的支持，能更顺利地将创作活动进行下去；通过分享经验、作品，可以相互借鉴，相互学习，拓展思路，共同成长。

3.意识领域（Conscious）：在创客活动中体现出的意志和创新能力。意识领域包含创新性、主动性和坚持不懈的精神三个具体内容。创新性表现为进行创新创造的意识和能力；主动性主要指投身创作的积极性，表现为是积极主动地投入还是被动散漫地进行，体现在主动思考、主动设计、主动制作的过程中；坚持不懈表现为遇到问题时坚持不放弃的意志和百折不挠的精神。创新是创客的根本特征，正是有了新奇独特的想法，才有了实现想法的过程，创客的活动必然是创意十足的。因此，创新的意识和创造能力是创客必备的素养。同时，由于创客活动的复杂性和困难性，身为创客需要有主动投入的积极性和不退缩、不放弃、坚持不懈的精神。主动参与、积极投身，才会有更多的热忱、更多的想法；他们追求完美，锲而不舍、持之以恒才能克服重重挑战，完成创作。

4.元认知领域（Metacognitive）：在创客活动过程中对所进行活动的批判性反思。这一领域主要指向批判性思维。批判性思维作为创造力的核心因素，对学生的心理发展和现实生活都具有非常重要的意义。批判性思维以一般性思维能力（如比较、分类、分析、综合、抽象和概括等）为基础，同时还要具有一些特定的批判性思维技能。在创客活动中表现为有意识地对活动过程进行评判的心理准备状态、意愿和倾向，用审视的眼光来看待问题，并能准确把握、合理推断、多角度考察、评定价值、预测后果等，以此来完善创作。

四、学科融合创新：创客素养的发展路径

从创客素养的概念模型与内容领域分析可以看出，创客素养是一种基础性、复合型的素养结构，需要在具体活动和多维空间中进行培养。创客活动不仅仅指向培养学生的创新思维与创造能力，而且也指向培养学生在实践中创造切实服务于生活的产品的信心甚至是习惯。创客素养的培养不仅仅是在创客空间里进行的活动中，更要深度融合于项目活动、学科教学、学校文化等方面，还要学校、社会多方协同进行。

（一）创建创客空间，构建“自造”支持体系

创客空间是一个具有加工车间、工作室功能的开放的实验室，是一切创客活动赖以开展的基础。在这里，创客们可以共享资源和知识，可以根据兴趣和需要“捣鼓”新技术，可以和同伴一起实现他们的奇思妙想，“创客”空间为这些活动提供必要的技术和工具支持。与此同时，各个学校的创客空间不应是彼此独立的个体，而应互相连通，给创客们提供更多交流分享的机会，使创客支持成为完整、系统的服务体系。比如，除了线下实体空间的互动，还可以搭建一个线上的创客服务APP，学生可以用以辅助创客创作活动，并成为个人的兴趣顾问。此平台至少要具有以下五种功能：新闻时讯模块，发布全国乃至世界的创客活动、国际竞赛及新闻事件，为学生更好把握创客动态提供良好平台，为学生提供更多参与机会；SHOW我平台，学生在这里尽情展示自己的创作以及创意的改造，凡是自己认为有意义的作品都可以在这里秀出来，同时也可以为他人的作品留言；交流社区模块，学生在这里自由发表言论，表述心得，实现互动、讨论、共享；我的兴趣模块，包含大容量的兴趣库，尽可能囊括学生的爱好，比如：创意DIY、变废为宝、生活小常识、创新科技等，学生可以自由选择关注的类型，APP会根据学生的选择推送相关内容，成为学生的私人兴趣顾问。它最大的优点就是方便，学生可以随时随地了解到自己需要的信息和创客活动动态。

（二）开发创客项目，创设“自造”契机

创客项目（Maker Project）是目前学校开展创客教育培养创客素养的重要载体。不同于一般的学科探究项目，一个好的创客项目具有显著的特征：创新性、实践性、复杂性、资源可及、时间弹性、互动合作、注重分享，而其中最为重要的是能够关切现实、吸引学生参与和激发学生动机。ARCS动机模型认为，要激发学生学习的主动性，将动机激发策略有效、无缝地整合于学习环境。因此，创建一些让所有学习者都能够有机会参与的情境，设计或帮助学生设计出他们感兴趣的项目活动。一个好的项目一方面能激发和保持学生的兴趣和动机；另一方面，项目中相互关联的任务、内涵复杂的问题情境及技术挑战等通过实际操作和具体实践培养学生的能力和素养。但是，需要注意的是一个优秀、能够有效支持学生进行创造学习的项目活动要有明确的目标指向并与学生自身需求相关。

在日常学校教育中，很多创客项目可能会从传统的竞赛项目、科技制作项目直接移植而来，这显然不符合创客文化和创客素养发展的基本出发点，因为传统的竞赛项目和科技作品往往强调的是少数“尖子学生”或者“精英学生”，通过额外的教学投入使其达到一定的水平。创客项目要求所有学生都能够参与并完成，因此需要结合不同学段的知识学习要求，整合当前的可用性技术，设计满足人人都能参与的项目。道格·坎托（Doug Cantor）从美国《大众科学》（Popular Science）受欢迎的HOW 2.0栏目中，遴选了264个奇特、新颖、惊人但又与现实密切相关的创意项目，分为“极客创作”“家具改造”“工具升级”和“创意发挥”四个方面，从搞怪的西瓜饮料桶、土豆大炮，到超级模仿秀的钢铁盔甲，从实用的智能巡警、脚踏鼠标，到高科技的太阳能沙子3D打印机，展示了现代创客们的奇思妙想和创新思路，这些不同类型的项目与学校课程结合起来，可以作为学生创客素养培养的重要项目来源。

（三）创客融人课堂，增强“自造”教学

创客教育的核心是创意、设计、制作、分享、评价，强调创意思维、创造能力和创业精神的结合。在现有教学制度下，课堂仍是开展创客教育的主战场、主阵地，创客教育要以课程为载体依托，一方面加强学科教育与创客教育的深度整合，把创客精神和有关创新教育的思想、内容、方法植入到学科教学中，转变师生课堂交流方式，开展自主式、合作式、探究式学习活动，激发学生自造的兴趣与激情。另一方面加大学科结构调整力度，强化实践教学。教育者设计教学活动应关注学生的兴趣并把学习理解为一系列由项目相连而不分散的技能，同时将真实情境通过技术方式与产品带入教室，采取自组织地学习、同伴互助式学习、基于项目任务作品和问题的学习等方式，利用不同技术含量的材料完成创造过程并获取直接经验。

（四）培植创客文化，鼓励“自造”精神

文化氛围以其潜在运动形态感染其中成员，能够使个体产生思想升华和自觉意愿。培植学校创客文化氛围，使学生沉浸于创客文化之中，在其感染和召唤下，能激发学生的创造热情，对创客素养的培养有着潜移默化的作用。与此同时，要尽量让全校每位学生都参与进来，创客教育才能做出实效，才能起到提升素质教育的作用。并且功利性目的从来都不是创客教育持有的，学生不管功课好不好都可以参与进来，利用“互联网+”等形式，让他们接触更多的生产、生活实际以及最前沿的科学和技术，通过创客活动培养学生设计思维、运用知识的能力、独立思考的能力和自己动手实现的能力，养成勤动脑、勤动手的好习惯，学会与人合作，学会坚持，学会在失败时面对挫折，这些能力对于21世纪的人才是很重要的，也是我们在书本上学不到的。

（五）构建创客生态，营造“自造”氛围

创客教育在美国的有效开展与美国相关政策与规划的支持密不可分。所以，要发展好创客教育，單方面的努力和投入是远远不够的，需要多方配合。从学校角度来讲，一方面要深化课程改革与评价制度，从不同的角度寻找创客教育与教改、课改的有效结合点，学习方式从传统的“以教为中心”转变为“以学为中心”，并建立以学生发展为核心的育人质量测评研究机制、工作和服务的项目管理机制以及资源的投入和保障机制，使创客教育落在实处。另一方面要更新人才培养理念，关注学生个性发展，强调创新意识和科学精神，以学生兴趣和爱好为动力，引导和强化学生的学习主体意识，全面关注TAMS （Technology-Art-Manage-Sociology）。从社会角度来讲，社会、学校、家长要充分重视、充分支持、积极配合，学校创客空间和社区创客空间对接，构建开放性、散布型众创空间，丰富创客群体的组成，建立文化教育、朋辈分享和公共服务体系，营造滋养“众创”的学习环境，为创客进行社会参与提供有效渠道。

五、结束语

“创客教父”克里斯·安德森曾全新解读第三次工业革命，他指出，“创客运动”的工业化，其实就是数字制造和个人制造的合体，由此，数字世界颠覆实体世界的时代正在到来。在这伟大的历史进程中，作为数字时代创客运动的主角，创客群体将成为新型工业化的强大推动力。创客素养正是第三次工业革命对个体提出的新要求。本研究提出的创客素养概念模型与内容领域，将为个体解决问题能力的提升以及创造性的培养提供了新的指向，进一步推动创客教育与学校项目活动、学科教学、校园文化、创客空间等深度融合，提升创客教育的质量与成效。