创客教育模式在中职机械专业的应用探索

王宇豪

（浙江工业大学，浙江 杭州 310023）

在德国“工业4.0”战略的影响下，我国提出的“中国制造2025”战略为中国高端装备制造业的升级打入了一针强心剂，在极大地推动了企业转型发展的同时，也对制造业人才的培养提出了更高的要求。中等职业学校作为职业教育极为重要的一部分，一直以来都承担着培养机械制造专业人才的重任，向社会输送了大量的人才。为了适应新的社会发展环境，培养更高素质的创新型人才，创客教育模式应运而生，给中职教育融入创新元素提供了有效载体。

1 创客教育的定义

创客教育作为一个新兴的教育名词，是以培养大众创客精神为导向的教育形态，其核心观念是创意、设计与制造，培养对象主要以青少年为主，注重学生对于数字化工具的学习和应用，提倡能通过利用三维建模、3D打印等新型制造技术将自身脑海里的创意变为现实，使想法产品化［1］。创客教育作为“以学生为中心”的“教”与“学”之间的一种新的实践方式，是高新科技、信息技术与教育深度融合的产物，其基于信息技术，融合体验教育、项目教学法、创新教育等教育理念，围绕创意、设计、实现、团队、开放、兴趣等关键词，让学生通过资源与工具的使用，进行基于创造的学习，从而培养学生的创新思维与创新技能，实现全人发展［2］。

2 创客教育的发展现状

为了推动创客教育的发展，激励学生参与创客活动，美国、英国、加拿大等西方国家大力推进创客空间的建设，为其提供必要的设备资源，2014年，世界各地共举办了100多次创客大会。美国自2015年开始创办创客嘉年华，以促进制造业及创客运动的发展。在国外创客运动的影响下，国内也逐渐意识到创客教育对学生创新能力、团队合作、动手实践能力等方面的重要作用。在2015年教育部办公厅印发的《关于“十三五”期间全面深入推进教育信息化工作的指导意见（征求意见稿）》中就已提到，要“探索创客教育、STEAM教育等新教育模式”。同年，全国两会上，李克强总理也提出要把“大众创业、万众创新”打造成推动中国经济发展的“双引擎”之一，“双创”热度持续高涨［3］。为了响应国家号召，很多中等职业学校都在开展创客教育方面做了大量尝试。但由于国内现有创客教育研究的对象主要是中小学和高校，以“就业”为导向的中职教育与普通中小学的教学模式又有所区别，中等职业学校缺少创客教育方面的理论研究依据，需要根据中职教育的自身特性，探索合适的创客教育发展模式。

3 中职机械专业创客教育的应用要点

3.1 设置完善的创客空间

创客空间是创客教育的现实基础，能够通过提供开放物理空间，完备的操作工具、设备与信息资源，为创客提供交流、协作、设计及制造等服务。因此创客教育的正常运作离不开创客空间这一重要的依托［4］。中职学校在建立各自的创客空间时，应充分考虑到学生自身的专业特性，为其购置相应的配套设施。以机械专业为例，创客基于计算机模拟技术，通过三维建模软件把设计思路和想法制作成立体模型并通过增材制造等设备将数字模型制作成实体。这过程不仅需要SolidWorks、Inventor等三维建模软件的支持，同时也需要配套开源智能硬件、各类3D打印机、桌面级铣床、激光切割机等先进数字化设备的硬件设施保障。

3.2 精选综合的教学资源

教学资源作为创客教育的关键要素，是创客教育实施的重要载体，教学资源包括企业项目案例、创客课程、配套校本教材及安全教育等。与传统教育方式相比，创客教育强调以兴趣为导向，通过创客空间给予学生充足的学习空间和自由，发挥其主观能动性，锻炼综合能力。考虑到中职学生受多年传统教学模式的影响，本身学习习惯和专业基础较差，最初的入门引导尤为关键，这就需要创客指导教师根据自身丰富教学经验及本校学生学情，对教学资源进行仔细地斟酌和筛选，设计整合一套基于项目化学习理论，设置难度从易到难的创客课程，帮助学生培养创客思维，充分激发学生学习兴趣，为后续培养创客人才打好基础。值得注意的是，安全教育及安全操作手册也必不可少。安全是开展创客教育的首要条件。由于创客教育所需生产设备功率都较大，操作不当可能会导致设备短路，容易引发实验室火灾，同时部分先进设备本身也具有一定的危险性，如激光切割机、光固化3D打印机等，为保障学生的安全，避免发生危险操作，创客教育也应该注重安全教育资源建设，制订安全规章和设备操作手册，定期开展安全理论教育和设备操作培训，杜绝危险情况的发生。

3.3 加强系统的教师培训

从事创客教育教学与研究的教师必须改变传统的“以教师为中心”的教学方式，向“以学生为中心”转变，创客教育的目的是提升学习者的创造力，提倡通过交流互动碰撞出新的思维火花，学生不再只是知识的消费者，更是内容的创造者。在这个过程中，教师一方面要引导学生学习相关理论知识，做好软硬件使用的示范工作，及时根据学生的学习情况给予适当的指导，辅助学生完成制作任务；另一方面还需要努力营造一个和谐活跃的创客空间氛围，引导学生以小组为单位共同完成任务的设计和制造，让学生在这过程中分工明确，学会协同合作，构建新的教育模式和师生关系。这既能让每个学生都参与到任务的各个环节中，收获不同的经历和体验，同时也能细化任务分工，降低入门门槛，带动更多学生加入到创客教育模式中去。由于创客教育活动兼具综合性强、难度高且复杂等特点，这对教师的综合素质及专业技能都提出了更高的要求，教师不仅需要有扎实的理论基础，给予学生最合适的指点，而且还需要能够熟练运用软件和硬件的操作，指导学生将想法变为现实［5］。因此创客教育指导教师必须要认真学习创客相关知识，贯彻“做中学”等教育理念，注重对学生创新能力的培养和开发，还需在平时多参与培训，巩固自身专业理论知识，加强设备操作技能的训练，为学生提供自助探索、实践操作的资源条件，促进学生全方面发展。

4 结束语

综上所述，对于中等职业院校的学生而言，创客教育作为一种新的教学模式，利于解放学生的天性，通过开放自由、设备完备的创客空间，为学生提供自主探索、实践操作的各种资源和条件，引导学生综合利用各学科的知识与技能解决问题，辅助他们学习更新的制造技能，激发更多的创新灵感，最后利用科技使创意现实化，从而不断激发他们的创造能力和兴趣［6］。培养更多具有更高素质的创新型人才是时代发展的诉求，也是中职教育未来发展的必然趋势。探索更适宜的中职创客教育模式，还需要中职学校和教师反复的实践和改进。