無人機創客空間運行初探

張飛 張研 姚亮 孟強

摘?要：本文分析了創客空間的定義，在無人機創客空間建設的基礎上提出了保障創客空間運行的幾點建議：一是形成開放共享的文化氛圍;二是采用興趣社團式的管理模式;三是積極尋求學校、企業的支助，保障創客空間順利運行;四是建立完善的創客課程體系;五是培養高素質的創客師資隊伍。

關鍵詞：無人機;創客空間;運行機制

一、創客空間概述

“創客空間”一詞源于英文單詞“Makerspace”，最早起源于2001年美國麻省理工學院比特與原子研究中心發起的一項新穎的實驗——一個擁有幾乎可以制造任何產品和工具的小型的工廠Fab?Lab（Fabrication?Laboratory），即微觀裝配實驗室，也稱個人制造實驗室。Fab?Lab的建立源于尼爾·哥申菲爾德教授于1998年在MIT開設的一門課程“How?to?Make?Almost?anything”，在課堂上，沒有技術背景的學生創造出許多令人印象深刻的產品，如，收集尖叫聲音的盒子，保護女性人身安全的配有傳感器和防御性毛刺的裙子等等。因為可以制造任何想要的東西，學生為此而興奮不已，而這種滿足人們自由創造需求的理念，也成為Fab?Lab的目標。[1]隨著Fab?Lab的引領，個人創意、個人設計、個人制造越來越深入人心，進一步引發了全球創客浪潮，創客空間如雨后春筍般建立起來。我國的創客空間始于2009年，比較知名的有上海新車間、北京創客空間、深圳柴火創客空間。隨著創客運動的興起，高校也形成了為全校師生服務的創客空間，如清華創客空間。

關于創客空間，各個研究者的定義也不盡相同。美國著名雜志《Make》從創客空間的功能角度出發，將其定義為：一個真實存在的物理場所，一個具有加工車間、工作室功能的開放交流的實驗室、工作室、機械加工室。[2]不過有的學者認為，創客空間不僅包括實踐者開展創客項目的實體空間，還包括為實體空間的實踐提供服務支撐的虛擬空間。

二、無人機創客空間建設

（一）明確建設目標

創客空間，初期一般由一批具有相似興趣的人聚集在一起而形成。隨著規模逐漸發展，有些創客空間保持著愛好者聚集地或共同工作場地的定位，有些則承擔起面向社區或所在城市的技能培訓職能，還有一些創客空間通過提供場地、工具、設備，聯系協調各類資源，來支撐創意團隊的項目開發，進行產品孵化。[3]關于職業院校校園內建設的創客空間其服務對象主體為高職和中職學生，所以創客空間的建設應圍繞如何提升學生創新能力和職業技能來展開。為此我們將“無人機創客空間”主要定位于無人機應用技術專業的教師和學生共同組建的以開展無人機各類項目活動為主要內容的創新實踐平臺，該空間兼具實訓室和工作室的功能，它不僅包含各類無人機硬件設備，還包括為實體空間提供服務支撐的線上虛擬空間。同時，無人機創客空間還面向全校學生和徐州地區的中小學生，為愛好無人機的學生提供一個固定活動和交流的場所，在這里集聚了一群對無人機有共同興趣的年輕人，必將互相碰撞，迸射出創意的火花。

（二）物理空間建設

無人機創客空間的建設依托于無人機應用技術專業實訓室和徐州“未來·科技城”中小學職業體驗中心，力求面向無人機應用技術專業學生、本校學生和徐州地區的中小學生搭建一個自主實踐、動手創造、思想碰撞、跨界協作、創業實踐的創新平臺。無人機創客空間在建設的過程中突出教學與實踐、實訓室與工作室的融合，按照功能區域劃分為授課區、工作區、儲物區、制作區、比賽實訓區、電子產品設計測試區等。

無人機創客空間器材選用專為創客教育開發的多功能的飛行器，如創客火的Ghost無人機，中科浩電的E360-S1無人機，此類無人機一般擁有多功能，其軟、硬件開源，并配備超聲波等位模塊、機器抓手、運動相機等等拓展功能模塊，兼容多種編程開發環境，滿足學生創新和競賽需求。同時配備3D打印機，學生可以動手將所有部件按照實驗指導書組裝成一架完整的無人機，也可以自行設計部分外觀和結構，通過3D打印技術實現。

無人機創客空間還配備相關測試儀器和平臺，當飛行器出現故障時，學生借助儀器能快速判斷出故障位置并進行修理，突出鍛煉學生的動手和以及邏輯思維的能力，形成自己發現問題、解決問題的工作態度。

（三）虛擬空間建設

利用網絡的便利性，開設了無人機創客空間主體公眾號，建立了無人機創客空間技術交流QQ群，在公眾號內發布課程資源、資料和創客活動，以便學生學習和獲取信息，如果學生遇到技術上的難題可通過QQ群在群內討論，并請求老師的幫助，這樣便實現了線上與線下的無縫對接，為學生提供了虛實融合的個人與集體交互學習平臺。

三、無人機創客空間運行機制探究

建設一個創客空間容易，而要做到可持續的運營與發展卻不容易，這就需要完善相關的運行機制，從軟硬件、管理、體制、運行上保障創客空間的發展。無人機創客空間的運行可從以下幾方面考慮：

（一）形成開放共享的文化氛圍

創客空間建立初期，學生出于興趣愛好聚集在一起，致力于通過創客空間所提供的資源，共同學習交流，進行創意實現。因此，創客空間需形成鼓勵創新、包容失敗的寬松氛圍，成員之間開放共享、可有效提高創客進行交流協作的意愿，增強創客對創客空間的認同感、歸屬感與貢獻度，推動創客空間的進一步發展。

（二）采用興趣社團式的管理模式

創客空間作為將創意變為現實的物理場所，配備專業指導老師，通過會員制，將熱愛無人機、并喜歡動手實踐和創造的學生聚集在一起，成員主要來源于無人機應用技術專業學生和無人機興趣愛好者。由于學生在知識結構、思維方式等方面的不同，就會呈現出關鍵人物引領、多層次參與（邊緣參與、積極參與、充分參與）的特點。核心成員是創客空間內的“老手”，具備獨立創造的能力，他們協助老師擔任管理者的角色，他們幫助新手熟悉空間運行規則和工具使用方法，協助新手進行安全操作，使新手逐漸由邊緣參與轉化為充分參與，進而引領創客空間不斷向前發展。對于因缺乏實踐經驗和專業知識，處于觀望狀態的新手，他們通過創客空間線上資源庫和線下的教師指導，通過對活躍成員和核心成員的示范行為進行觀察與模仿，鍛煉動手能力，逐漸成長為“熟手”。活躍成員在核心成員的引領下積極參與實踐活動，在精通領域會成為助手，在不熟悉的領域表現為學習者，積極展開與同伴間的溝通交流。

（三）建立完善的創客課程體系

課程采用項目化教學的模式，將課程分為無人機基礎創客課程、競賽課程和項目開發課程。基礎課程的目標是通過學習，在動手搭建、工具使用、編程語言學習等方面打下一定的基礎;鼓勵學生參加創新創業大賽、無人機競賽等項目，教師將競賽內容導入到具體教學內容中，形成“以賽促教、以賽促學”的模式;項目開發課程，一方面學生參與教師的科研課題，另一方面積極開展與高校的合作讓學生參與大學生的創新項目，由此培養學生創新創業能力。

（四）培養高素質的創客教育師資隊伍

教師是推進創客教育和指導學生進行創客活動的中堅力量，這就需要培養一批集較高的無人機專業素養、職業技能、教學水平于一身的創客師資隊伍。一方面學校應該加強對專業教師的創客教育培訓，另一方面聘請專兼職創客教師，對學生進行全方位的創新創業指導

（五）積極尋求學校、企業的支助，保障創客空間順利運行

無人機創客空間對成員不收取任何費用，指導教師會根據需要，每個學期向學校申報一批耗材，不過對于在活動中因個人原因導致器械損壞而沒有替換耗材的，由學生自行購買。此外，加強與企業的合作，發揮創客空間效應，將成員的創意創新轉化成商品并推向市場，產生經濟效益;

四、結語

建設一個創客空間容易，而要做到可持續的運營與發展卻不容易，這就需要完善相關的運行機制，從硬件、管理、體制、運行上保障創客空間的發展。首先，創客空間應建立開放共享的協作氛圍;其次，建立以學生為主體的管理制度，鼓勵學生參與創客活動，增強創客的凝聚力;再次，創客空間應建立完善的課程體系，培養高素質的創客教育師資體系，完善線上服務平臺，使創客能夠及時獲取資源和信息;最后，積極尋求學校和企業的幫助，保障創客空間運行。

參考文獻：

[1]宋剛.Fab?Lab創新模式及其啟示[J].科學管理研究，2018.12.

[2]王榮祥，陳晨.高職院校圖書館創客空間建設探析[J].時代金融，2018.12.

[3]王德宇，楊建新，李雙壽.國內創客空間運行模式淺析[J].現代教育技術，2015.5.

課題：江蘇省徐州技師學院校級課題無人機創客空間建設與應用研究，項目編號（18XJSKT-037）

作者簡介：張飛（1983-），女，湖北襄陽人，講師，研究方向為機械、電子、無人機應用技術等;張研（1990-），男，江蘇徐州人，助理工程師，研究方向焊接機器人、無人機應用技術等;姚亮（1980-），江蘇徐州人，講師，研究方向：無人機應用技術;孟強（1976-），江蘇徐州人，高級講師，研究方向：機電一體化。