高校创客空间：基于STEAM理念的整合与建构

邹海燕，张小远

（1. 常州大学 高等教育研究院，江苏 常州 213164；2. 常州大学 大学生科学与艺术中心，江苏 常州 213164）

开展创客教育是响应国家“大众创业，万众创新”的政策，开展创客教育必须构建创客空间。创客空间作为互联网时代促进创新创业的新平台，在创客教育中的作用是“异乎寻常”的[1]，创客空间不仅是创客活动的实践场所，还是创客教育主要的学习活动场所。因此，梳理创客教育中创客空间的重要意义及现存的问题，以新的理念指导高校创客空间的构建，对新时期高校创客教育的蓬勃开展具有重要的现实意义。

1 创客空间的重要性

创客空间是创客教育的主要学习场所，是孵化大学生创客创意的重要基地，是高校推动学校创新创业教育改革、培养创新创业人才的重要平台。我们可以从物理构造、组织体系和精神理念三个层次来定义创客空间：既是具有多种工具和技术支持的物理空间，又是需要课题、项目、竞赛等各种形式活动维系的组织体系，还是能有效促进知识和资源互动的创新共同体并充分体现协作、分享和创造等的精神理念[2]。在这一认识之下，高校的创客空间首先是提供集中学习、培训、研讨、创新等活动的空间；其次是大学生创客参与课题、项目或竞赛，实现批判性思维、专业技能、复杂问题解决及非技术素养等方面成长的组织；最终将打造创新共同体，通过专业学习、创客活动及课外学习的三种学习模式的互联互通，依托创客项目从创意设计到落地实施的全链条转化过程，实现专业知识技能的实践与拓展和创新创业从“情景”到“现实”的跨越。进而，高校也将建立“专业理论学习—课内外实践教学—创客活动—创客项目转化—创新创业成果推广”的创客教育完整生态系统。

2 目前高校创客空间存在的问题

创客教育在高校中尚属于起步阶段，创客空间建设存在着几个亟需解决的关键问题。

（1）实现创客空间的“跨界”建构。目前高校的创客空间多是依托现有资源改造而来的，如图书馆、实验教学示范中心、工程实践教育中心和各学科实验教学平台等，因而难免产生功能单一、管理体制分割、运行不畅等问题。如何实现“跨界”整合现有资源，促动其管理服务和功能创新是亟需解决的首要问题。

（2）突破实体化空间的束缚。创客空间最初是创客聚会、活动和合作的场所，最基本的理解是一个实体化空间[3]。在信息化时代，特别是互联网时代，如何以虚实融合的理念开拓创客空间建设的视野是创客空间可持续发展的关键问题。

（3）在制度体系和运行模式上适应高校组织特点。缺乏顶层设计、制度体系不完善、运行模式有待优化等均是高校创客空间建设的普遍问题[4]，如何在理念、制度和模式上进行创新，使其适应高校双创教育发展的新需要，是创客空间需要解决的现实问题。

3 STEAM 理念下高校创客空间的构建及运行机制

3.1 STEAM理念与创客空间

学生从受教育者向学习者再向创客转变的过程，是一个知识不断集成、能力不断转化的过程。其中，需要基础知识、专业知识，还有可能需要运用到人文社会、经济管理、艺术设计等多学科知识和技能，所以高校中的创客空间应该“按需”建设成为综合性、跨界的空间，应该能有效提升学生多学科素养，并为其具备跨界及深层次融合提供支持。也就是说，创客空间应该按照创客教育所需，吸引和容纳所需知识模块，成为虽然本身不能提供知识和生产知识，但是却能为创客提供沟通、交流、研讨和研发的空间，打造创客教育至关重要的学习环境。这样的创客空间建设要求与 STEAM 理念高度契合，因此我们可以借鉴STEAM理念探索高校创客空间构建与运行机制[5]。

STEAM是科学（science）、技术（technology）、工程（engineering）、艺术（art）和数学（mathematics）等学科的简写。它是20世纪80年代美国为提升国家竞争力和劳动力的创新能力而提出的教育理念。由于它在促进科学原理与实际生活相结合、打破学科边界壁垒等方面具有新的思考视角，已经成为发达国家比较流行的一种学习方式。它的内涵与外延不断扩张丰富，发展为艺术、人文与科技融合的包容性更强的跨学科综合素养教育[6]。

STEAM 理念要求社会共同参与、强调跨学科、指向真实情景问题、强调真实产品的产出[7]。STEAM教育的跨学科综合理念和基于项目或问题的教学方法使创客活动更符合学校教育和人才培养的需求，使创客教育的目标与方向及其实施过程更加清晰，在帮助学生打好扎实的科学、技术、工程和数学知识基础之上，培养其创新精神与实践能力，促进创新型、创业型人才成长方面有着特别重要的作用。因此，为解决高校创客空间建设的实际问题，在数字化时代，可以将强调跨学科的STEAM教育与强调创造的创客教育相结合，以STEAM理念引领高校创客空间的实践创新。

3.2 STEAM理念下高校创客空间建设的实践

我校大学生科技与艺术创新中心成立于2012年，是比较典型的STEAM理念下高校创客空间建设的实践。

3.2.1 将创造性与学科整合性作为核心价值，以STEM教育理念引领创客空间建设

我校以STEAM理念为指导，建立了集创新训练、技术培训、学术交流、设计开发、艺术创造于一体的全方位、开放式、交互性的校级创新实践活动平台——大学生科技与艺术创新中心。作为一所以工科见长、以“产学研合作”和“大工程观”为特色的高校，我校十分重视大学生科技创新工作。优秀的工程师不可能仅通过黑板和书本培养出来，要实现高素质创新人才的培养目标，必须为大学生开展创新活动提供平台。而新时代的创新平台要开展多学科创新活动的协同合作和交叉渗透，走一条科技创新与艺术创新相互融合的新路。因此，必须将STEAM教育中的核心知识内容与实践性、开放性、团队合作、强调设计和原创性的创客相结合。

3.2.2 以多种技术混合为架构、以双创共同体为驱动，建设高校综合型创客空间

如前所述，目前国内高校比较常见的创客空间是依托原有资源，由高校原有的场馆、平台、中心等加入创客活动的元素改建而来，难免会产生功能单一、与师生创客项目开发结合度较低等问题。我校在创客空间构建伊始就规划建设了以多种技术混合为架构、以双创共同体为驱动的综合型创客空间[8]。它打破学院、学科、专业范畴，突破部门利益和院系界限，针对创新创业新形势、适应双创新需求，建立了全校性创客空间公共平台。除为学生提供技能培训和公共平台支撑之外，还与学校不同院系教师的研究项目和课程开发高度结合，支持跨学科师资团队或学生团队开展项目合作，很多师生的创客项目和课程就是在创客空间中完成的[9]。

（1）多种技术混合的架构。我校大学生科技与艺术创新中心其结构功能主要包括4部分：以信息技术为核心的设计与开发模块；以快速还原技术为核心的设计与 3D打印模块；以机械制造与手工制作为核心的材料加工与手工制造模块；以陶艺、绘画等为核心的艺术设计模块。

（2）以双创共同体为驱动力。创客空间的活动大致有两类：一是师生之间的“教与学”活动；二是师生、学生之间的研发活动。它们与传统课堂上的活动有着本质区别，是一种“共生系统”。我校大学生科技与艺术创新中心构建了“创新导师+创新项目+创新团队”的双创共同体。所谓“双创共同体”是指在创客空间这个比较自由宽松的学习氛围中，教师、学生作为创客活动中平等的主体，从理论知识向生活实践转换的过程中进行相互间信息交流，分享创意与经验，交流情感与体验，从而构建了共识、共进、共享的创新创业共同体，推进创客活动的开展。师生构成双创共同体，教师要组织团队的创客活动，吸引学生加入创客团队，与成员共同研究解决疑难问题，承担助学者、设计者、组织者及共同学习者、研发者的角色；学生在创客空间中以工程技术、信息技术等为核心，综合艺术、管理、经济甚至市场营销和法律等跨学科知识技能，鼓励不同兴趣特质的同伴参与合作式创新创业，实现创新实践能力和综合素养的提升[10]。

3.3 STEAM理念下创客空间的教学模式

（1）基于问题的常态化教学。按照STEAM理念，我校大学生科技与艺术创新中心打破学科壁垒，以实践能力培养为重心，以问题为导向，开展与创客活动高度相关的常态化教学，包括基础技能的学习与培训，如相关设备、软件的操作与使用，同时开展尝试性项目及探索性项目的实施。尝试性项目是指在教师的引导下初步设计简单的操作流程，让学生尝试创造的过程，积累初步经验；探索性项目是指在具备基本技能和拥有基本创新体验后，由教师给出创新主体，让学生自主协作完成整个创新过程，形成自我创新体验。实际上，这是目前最主要的学习和教学活动，主要针对各个学院和专业中具有创造力和创新精神的学生，以他们的实践能力、创新精神、跨素养能力培养为目标，使其具备初步的创客能力和素养。

（2）基于项目的创客工作坊。中心实行项目准入制度，按照“自主选题、自由申报、择优资助、规范管理”的程序，由团队提交项目申请书，经专家评审择优进行专项资助。得到资助的团队进入创客工作坊，在这一阶段，学校会有针对性地邀请特定专家进行项目指导，团队进入创客项目学习阶段。与常态化教学的探索性项目实施相比较，这是有业界专家指导、深入具体专业领域的创新活动，是具备转化基础的项目。

（3）基于竞赛的挑战赛。创新创业类竞赛是高校校园竞赛主要组成部分，为争取高等级竞赛获奖，学校以大学生科技与艺术创新中心的创客空间为平台组队参与各类竞赛。学校出台《课外学术科技创新活动奖励办法》《大学生创新学分管理办法》等文件，鼓励学生创新实践。同时，以“挑战杯”“互联网+”系列竞赛为龙头，设立专项扶持资金，支持学生开展创新活动。大力推进创新人才训练计划，选拔培育优秀创新项目和人才，自2012年以来我校组织各级各类科技学术竞赛与活动300余项，参加人数25 000余人次。

（4）基于扩大影响力的体验营。创新中心与社会、社区开展互动，展示学校创客教育的成果、扩大创客教育的成效，除了在校园内，同时也在整个社会传播众创文化。创新中心以创客空间为平台，为省内多所中学及周边多所小学开展体验营活动。由入驻的“创客”学生展示并讲解创意产品和项目、策划体验营活动、规划简单的创客项目制作过程、具体指导体验活动的开展。

此外开展创新创业师资能力提升专题培训班，邀请专家开展双创教育体系建设、师资培养、项目实践等指导交流，创新创业项目实践教学方法及项目辅导实战流程双创导师分享，并对创新创业项目成长要点、商业计划书撰写要点、投资路演等问题进行深度研讨。这些活动在扩大影响力的同时，对学生创客素养和创新动机的提升又有促进作用。STEAM 理念下创客空间的教学模式构架见图1。

3.4 STEAM理念下创客空间的特点

（1）构建虚拟空间，形成虚实结合的升级版创客空间。传统上，创客空间被定义为实体性的物理空间，高校也非常重视创客空间的物理空间建设。但在互联网时代，单纯重视物理空间建设会束缚创客教育的发展，必须重视大数据时代特点，加快建设虚拟空间，打造虚实结合的升级版创客空间[11]。我校大学生科技与艺术创新中心顺应时代需求，在维持实体空间进行创客教育实践的核心功能不变的基础上，建立在线的创客社区，打造为创客教育提供全天候服务、全过程监控及跨校区的资源共享平台。

图1 STEAM理念下创客空间的教学模式架构

（2）根据双创需要，实现更大范围的多学科融合。我校大学生科技与艺术创新中心的创客空间结构模块除了比较注重研发和设计外，还考虑到创客项目从创意到实践，包括项目推广、获取融资、市场开发、知识产权保护等许多环节和工作。因此，创客空间将金融、会计、管理、法律、营销等模块纳入其中，实现更大范围的多学科融合，从而在双创项目的实际转化中取得良好效果。

（3）注重跨界协作，促进创客项目的落地与转化。我校大学生科技与艺术创新中心中的创客项目一部分是师生共创项目，打破了学院学科专业壁垒、最大限度实现校内资源共享；另一部分是与校外合作开展的“产学研用”协作项目。这类项目积极拓展校外资源，在校地合作、校企合作、校所合作中获取政策、资金、知识产权等要素的扶持和赞助，并通过争取学校拨款支持、校友捐赠、企业赞助和创客项目产品营销等途径，探索新的机制，建立资金、资源可持续循环体系，促进了创客项目真正落地与转化，形成创客空间良性生态系统。

4 STEAM理念下创客空间的培养效果

我校大学生科技与艺术创新中心作为STEAM理念引领下的全校性综合型创客空间，自成立以来取得了良好的培养效果。学生从事创客活动和创新创业竞赛的综合能力和跨学科素养明显提升，学生竞赛参与度已接近 100%，双创成果获奖数不断提升。先后组建有“挑战杯”“创青春”和“互联网+”等重要创新创业赛事、全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛、全国大学生数学建模竞赛、全国大学生化工设计竞赛、中国机器人大赛暨RoboCup公开赛、全国大学生电子设计竞赛、全国三维数字化创新设计大赛等数10只参赛队伍，累计数千余人次入驻训练。同时，通过创客空间的研发、培育和初步推广，学校先后涌现出了一批青年创客，如“口袋空调”“无人机”等项目，还有一批学生主动投身于“万众创业”的洪流中，相继成功开办公司实现自主创业。