基础开源 STEM 创客实验室解决方案

“创客”一词来源于英文单词“Maker”，如今广为创客界引用，它是指一 群酷爱科技、热衷实践，努力把各种创意转变为现实的人。创客:坚守创新，持 续实践，乐于分享并且追求美好生活。在科技飞速发展的今天，创客以某方面的 专业技能入手，结合时下新兴的科技，融汇艺术与设计等元素，将与众不同的想 法变成实物。随着我国“大众创业·万众创新”的涌现，“创客”愈来愈受到我 国领导和行业专家的重视。

创客空间，一个具有加工车间、工作室功能的实验室，让创客们能够在创客 空间里共享资源、知识，实现想法。创客空间的形成和发展，让一个中国的草根 “创客”们迎来了最好的时代。

凝聚创新力

创客空间所扮演的最为重要的角色，便是一个个吸纳创新思维、创新人才与 创新技术的熔炉，让有想法、有创意、求现实的创客们组成团队，不断将新的科 技理念注入到生产活动中，为科技产业吸收更多的创新元素，提高科技领域的活 力，促进科学产业的多元化发展。

延伸专业性

创意的形成方式多样，在互联网的助推下，对于科技创新的理念散落在行业 领域的各方各面，例如DIY爱好者、发烧友等群体，为了让更多的人知道自己的 作品，他们将各自的成果展示在互联网上，但并未受到相应的保护和生产。创客空间汇集了整个创意社群在技术水平和规模上的优势，根据地域、产业结构、社 区属性等因素从多个角度准确定位创客文化与信息产业之间的联系，为创意提供 更为专业、科学、优化的平台和空间。

对接商业化

尽管创客运动的主体是创造者本身而非市场，但创客并不排斥商业，不少创 客项目中涌现出成功的初创企业。另外，创客空间有充足的原材料供给、政府的 定向支持、开源硬件企业的资金和技术支持、庞大的目标人群基础以及丰富密集 的资本等优势，从不同侧面推动着创客空间的发展，使得创客空间有足够的能力 承载科技领域中的特色鲜明的项目。

孵化创业路

随着规模逐渐发展壮大，创客空间还承担起面向社社区或所在城市的技能培 训职能,还有一些创客空间通过提供场地、工具、设备,联系协调各类资源,来支撑 创意团队的项目开发,进行产品孵化。这些基础设施与平台的发展,为创客群体提 供了良好的生存土壤，并在很大程度上为创业就业打通了一道桥梁。

随着创客运动席卷全球，创客教育与互联网技术相结合，掀起了一股创新教 育新潮。毫无疑问，创客将改变着我们的社会，尤其是学习方式。它能减少标准 化教学和测试对学生个性化发展带来的损害，用一种新的方法鼓励创造和创新— —利用新的数字技术来设计、制作、分享和跨时空的学习。事实上，在学习与创 新技能被视作21世纪学生应具备的三大核心技能之一的今天，创客教育契合了 国际教育发展的新趋势，已经颇具革新教与学的潜力。

2012年，美国率先以创客文化为理念，从政策到实践层面改变着教育—— 美国政府推出了一个新项目，将在未来四年内在1000所美国中小学校引入“创 客空间”，配备开源硬件、3D打印机和激光切割机等数字开发和制造工具。创 客教育已经成为美国推动教育改革、培养科技创新人才的重要内容。

目前，很多国家都意识到其陈旧的学校教育已经失去激发学生主动学习的方 法，他们开始尝试将创客理念和精神带入到学校教育中。2014年6月，清华大学 通过Intel赞助举办了创客教育论坛;随后，中国青少年创客教育联盟也于2015 年5月宣告成立。国内的媒体报道显示，越来越多的创客空间在中小学中建立起 来, 创客教育在近一两年获得快速发展。

在学习的个性化时代，学生不但可通过在线学习获得知识，而且还能在学校 的创客空间设计制作，发挥创造才能。从这个意义上看，创客运动将成为学习变 革的下一个支点。

在漫长的人类历史上，教育发展和进步往往靠名垂史册的教育大家在理论层面的建树来引领趋势。而今，“技术”自身走出了附属或辅助的角色，第一次走 上教育改革的最前台，推动着一场更为深刻的变革。据权威教育研究指出，学生 将以“创客”方式在学习过程中实现跨领域的融合，并不断地在设计中创造。在 “做”中学习的过程，学生们还可以作出具体的设计，综合运用不同学科的理论， 然后得出新的结论，再应用于探索创造中。“创客”会极大地改变孩子的学习方 式甚至是圈子。

创客教育带来的技术与教育的相互渗透，使得基础教育逐步呈现出8大结构 性特征:教材多媒化;资源全球化;教学个性化;学习自主化;任务合作化;环 境虚拟化;管理自动化;系统开放化。创客教育正以学生的兴趣为起始点，为学 生创设一个多元化、互动化、分享化的学习环境。

为顺应科技时代发展，实现教育信息化的全面改革，教育部出台《教育信息 化“十三五”规划》，明确提出要营造信息化教学环境，积极探索信息技术在“众 创空间”、跨学科学习(STEAM教育)、创客教育等新的教育模式中的应用，着力 提升学生的信息素养、创新意识和创新能力，养成数字化学习习惯，促进学生的 全面发展。可见，创客教育已作为基础教育改革的一大利器，正渗透到我国的教 育领域中去。

学校创新型、实验型的自我定位召唤创客教育

学校要开创并保持创新优势，就需要不断探索、尝试。在国家不断倡导和鼓 励采用新的教学技术做课程改革的背景下，在学校内开展创客教育既是大势所趋，也是学校的内在需要。

创客教育是学校作为优质教学资源的必备基础

3D 打印、智能电子作为学生思想和创意输出的工具，是学校开展创新教育 必备的硬件设备。优质的教学资源致力于培养优秀的创新人才，搭建创客教育的 软硬件设施和教学环境，是实现教育改革与创新人才培养的必备条件。

为顺应科技时代发展，实现教育信息化的全面改革，教育部出台《教育信息 化“十三五”规划》，明确提出要营造信息化教学环境，积极探索信息技术在“众 创空间”、跨学科学习(STEAM教育)、创客教育等新的教育模式中的应用，着力 提升学生的信息素养、创新意识和创新能力，养成数字化学习习惯，促进学生的 全面发展。可见，创客教育已作为基础教育改革的一大利器，正渗透到我国的教 育领域中去。

创客教育坚信创新人才是发展壮大新经济的首要资源，更多的创客将引领 我们走向更美好的未来。创客教育基于自身对于互联网革命、新技术发展、制造 业升级等时代特征以及未来发展趋势对人才培养提出的挑战的理解，结合认知科 学与发展心理学最新研究成果，提出“造未来”课程体系，希望通过引领时代的 教育理念、高质量的教育服务以及丰富的国际化教育科技资源帮助学校打造面向 未来的创新教育，培养21世纪学习者最核心的能力。

与传统的学校课程模式相比，创客课程将重心转移到学生的动手能力和创新 思维上来，以创客空间为依托，以培养青少年创客为目的，以提升学生综合实践 能力为目标，以开展工程教育为本质，全面打破传统教育在课程设置和教学目标 达成中的瓶颈。

创客教育的设计理念是希望孩子们在专业交叉和学科融合中快速学习新事 物，为未来社会培育更多动手实践能力强、创新能力强、有能力解决未来发展问 题、对未来技术和产业起到引领作用、具备良好的人文素养与国际竞争力的高素 质复合型创客式人才。

创新教育整体解决方案集先进的软硬件设施、创新的创客课程设置、完备的 师资培训服务以及前沿的高新行业资源为一体，一者打破传统教育模式，树立全 新的教学理念，提高学生的创新思维及动手能力;二者作为传统教育课程内容的 加强和延伸，为学生提供一个动手锻炼、发散思维、创造生产的空间。

根据多年的调研及合作学校走访，针对于不同年龄段的学生开发了多样式的 项目式创客课程，根据不同学龄段定制了不同的培养方式。

整个创客教育方案围绕5大知识领域开展:

科学(Science)

科学知识，尤其是基础理论知识，包括数学，物理，化学，生物，这部分在 课堂上或者超出课堂的知识，是创客知识系统的核心。

技术(Technology)

简单的说就是科学知识在时间中的应用。这部分结合课堂知识和创客空间中已有的器材来完成。例如3D打印机的使用技术等。

工程(Engineering)

合理的运用技术来达到目标。通过实际的工程实践才能完成。

艺术(Art)

在跨学科的项目制作过程中，加入了美学的部分，使得创客作品更具备艺术性和美感。

数学(Mathematics)

学生通过制定设计方案、制作原型、方案优化等设计过程，培养合作精神、学会多角度思考问题、提高计算能力及逻辑思维能力。