创客与创客运动
“创客”一词来自英语“Maker”的巧妙中译,原意是“制造者”,早期被认为是自己动手(Do It Yourself,简称DIY)爱好者的称号,即创客最早生长于欧美广泛普及的DIY文化。DIY文化在最基础的层面表现为不依赖专业工匠,自己利用适当工具与材料进行修缮工作,这一文化后来慢慢演变成发挥个人创意的一种风潮。在车库文化、黑客文化、反主流文化运动基础上形成的硅谷创新文化成为今天创客运动的文化基因,持续影响着今天的创客,他们倡导一种创造文化而非消费文化。
创客是那些愿意动手实现自己想法的人,“动手实现”和“自己的想法”是创客概念的两大核心。创造的欲望深植于人类本性之中,比如孩子们利用积木、乐高做出一些通常没有意义的东西后仍会感觉到巨大的成就感。创客的兴趣主要集中在以工程化为导向的主题上,例如,电子、机械、机器人、3D打印等,也包括相关工具的熟练使用,如计算机数字控制机床(Computerized Numerical Control Machine,简称CNC)、激光切割机等,还包括传统的金属加工、木工及艺术创作,例如,铸造、手工艺品等。他们善于挖掘新技术、鼓励创新与原型化。他们不单有想法,还有成型的作品,是“知行合一”的忠实实践者。
随着信息技术、开源软件运动与新型生产工具的发展,创客可以利用互联网、3D打印机和各种桌面加工设备将各种创意变为实际产品。多数创客对新奇的科技创意和产品感兴趣,喜欢玩科技。如果忽略理想主义的东西和世俗化的运作,追逐兴趣,创造好玩的事物是人们在创客运动中体验到的核心价值。
关于什么是创客运动,目前在业界并没有一个明确的定义。《创客:新工业革命》作者安德森指出了“创客运动”具有三个变革性的共同点:第一,人们使用数字桌面工具设计新产品并制作出模型样品(“数字DIY”)。第二,在开源社区中分享设计成果、进行合作已经成为一种文化规范。第三,如果愿意,任何人都可以通过通用设计文件标准将设计传给商业制造服务商,以任何数量规模制造所设计的产品,也可以使用桌面工具自行制造。
从2011年开始,创客运动开始进入中国,上海新车间、北京创客空间和深圳柴火创客空间等相继成立,英特尔等科技公司也陆续举办创客嘉年华和各类创客大赛等活动。创客已经从遥不可及的概念成了一种为人关注的理念。发明创造不应只存在于拥有昂贵设备的研究所或大学实验室,也不应只由少数专业科研人员所负责,任何人在任何地方均有机会完成,这正是创客的理念,也是创客运动的魅力所在。在未来,创客们可能不光要以自己的兴趣和追求而行动,还需要更好地同商业模式对接,以更好地实现发明创造的价值。
创客运动正在助推新一轮工业革命,而其影响的也不仅仅是制造业,而且在教育、建筑、艺术、服装等领域都将产生深刻的影响。我国的产业并不缺乏创意,真正缺失的是创意落地的产业化和工程化能力。而创客运动则有望成为一块重要拼图,改变国内工程化、系统化创新能力缺失的现状。创客们能够运用成熟工具把创意变成现实,这种组合创新的精髓对于推动国内的综合创新能力,带动新工业革命的进程无疑将大有裨益。
创客教育是创客文化与教育的结合,基于学生兴趣,以项目学习的方式,使用数字化工具,倡导造物,鼓励分享,培养跨学科解决问题能力、团队协作能力和创新能力的一种素质教育。从理念上,创客教育以信息技术的融合为基础,传承了体验教育(Experiential Education)、项目教学(Project-Based Learning)、创新教育、DIY等教育理念,为重构和优化创新人才培养体系提供了可能的“操作系统”。尤其是这种教育强调的创客精神:分享、开源、自主、非功利,更是对如今商业化、功利化社会所产生影响的一种纠正。
创客教育从目标上,定位于重塑全人教育的成功教育,侧重培养学习者的创客素养,即以完成创意作品或创新产品的开发任务为驱动,培养学习者综合运用知识技能解决实际问题的能力,并最终发展学生的创新意识、创新思维以及创新能力。从内容上,创客教育强调了开源硬件和相应软件的综合运用,并结合动手实践,产生各种有创意的、有实际功能价值的原创作品。
与创客教育相关的,在美国出现了STEM教育,并在世界范围产生影响。什么是STEM教育呢?STEM是科学(Science),技术(Technology),工程(Engineering),数学(Mathematics)四门学科英文首字母的缩写。从字面上理解,它是科学、技术、工程和数学的一个整合。科学是包含不同学科的,生物、化学、物理,地理等也属于科学范围之内。除了用到科学之外,它还会用到很多技术方面的知识,然后通过工程解决问题的方法,来完成一门课程。同时,除了通过工程来表现,也会通过其他艺术形式来表现。不管是工程还是科学类的一些问题的解决,本身是离不开数学的。
如今有很多新名词与STEM都有或多或少的关系,比如基于项目的学习(PBL),还有探究式学习(Inquiry)。实际上,在欧洲和加拿大,他们很多时候并不把这种实践科学活动直接叫做STEM活动,还是沿用以前这种探究来命名,只是这种探究和STEM很接近,探究的并不是已知结果的问题,而是很多未知结果的、接近真实情况的问题。翻转课堂也和STEM理论有结合的地方,STEM是强调在课堂上减少讲授式的教学,增多实践的学习,那么翻转课堂就是把讲授放到课下,然后课上会有更多互动式的活动和一些实践类的活动。
DIY概念也与STEM相关,DIY表示自己来制作一个东西,在国外一直都比较流行,3D打印技术实际上应该算是该技术的一种手段,因为它可以直接把一些创意转化成3D打印模型。3D打印是载体,是不是STEM,还要看它的背后承载的是什么?这些只是一些手段,而不是我们最终要获得的东西。
STEM最终是培养人的创造力的,首先,创造力必须是一个综合的能力,能够从一个全新的视角看待问题,或者重新界定问题。这个能力并不是每个人都有的,特别是现在学生接受学校教育的时间越长,创造力反而降低。STEM教育不仅是一个科学方面的教育,而且同时加入了技术的成分。其次,创造力是分析能力,要了解有哪些解决问题的基本步骤。最后,创造力是实践能力,是你能不能把想法变成现实。比如,缝制沙包这个简单实践活动,A老师:第一步,教学生怎样裁剪布料;第二步,教怎样用针线来缝合;第三步,怎样收针?最后,怎样封口,填充沙子。按照他的做法,学生一步步来做沙包,他们可以完成吗?当然可以,而且很可能做成每个人都统一的小沙包。而B老师同样是教一节做沙包的课,他会怎样来做?第一步,他会问学生,这个沙包是干什么用的?要丢,那么要保证它丢得远,而且打到人的时候不能很疼。你要实现这些功能,需要哪些材料?你想做成一个什么样的结构?第二步,让学生想一想,用哪些材料做沙包比较合适?第三步,就是我们怎样做这个沙包?做完之后还有第四步,一定要丢一丢来检测一下,这是一个检测和反馈的过程。两个老师教的学生应该都能做出沙包,但不同的老师用不同的理念来指导,产生的效果可能会不同,A老师的学生,这次做的是沙包,那下次让他再做风筝,那他可能又要从头开始做了,学生可能觉得风筝和沙包没有任何的关系。但是想一想,如果是B老师的学生来做这个风筝,他还可以用上述四个步骤来对应完成:做风筝是干什么用的?可能需要什么材料?怎么做?做完之后是不是要放飞一下检测?这些是技术的思想,是可以迁移到长大以后工作设计一艘轮船、一艘潜艇、一辆汽车,它不仅仅是制作,中间包含一些技术素养和工程素养,这就是一种STEM教育。