创客教育与工程训练教学的有机融合

1 创客教育与工程训练教学有机融合的意义

随着互联网、信息技术、现代工业的发展，创客运动正席卷全球，旨在培养“创新、实践、分享”的创客人才的创客教育也在国内高校兴起[1-2]。社会开展创客教育的受益群体是大众，高校进行创客教育的受益者是所有大学生，因此，高校开展创客教育也应与各学科教学相融合，在教学过程中有效培养学生的创客态度，构建创客学习方法，培养创客思维方式，营造校园创客文化，培育大学生的创新意识和创新精神，提高创新能力。高校创客教育鼓励学生主动思考、设计、制作，将创意转变为实物。在创造作品时，学生通过不断地发现问题、分析问题和解决问题的过程，学习吸收相关知识，综合运用多学科知识，领会知识的关联性，将理论知识与实践紧密结合。

工程训练是集知识、能力、素质培养于一体的工程实践课程，其教学理念和教学目标与创客教育一致。工程训练中心拥有丰富的教学资源，包括教学场地、加工设备、实训和创新指导教师等，为全校学生提供工程实践平台，是大学生工程素质教育和创新创业教育的实践性教学基地，是高校开展创客教育的理想平台和基地。同时，工程训练中心接纳的学生数量多，涉及的学科面广，依托工程训练进行创客教育，学生的受益面宽。所以，探索工程训练教学与创客教育的有效融合具有重要的现实意义。

高校创客教育的引入，将从教学理念、教学内容及教学方式等方面对工程训练进行革新[3]。目前，国内高校开展创客教育的研究大多依托创客空间的建设和发展、工程训练教学体系的重置调整、创新项目的设置以及校内资源的整合，多属于框架层面的构建[4-5]。而影响创客教育效果的是具体实施过程相关环节的把控，以及如何在工程训练教学中有效融入创客教育。

2 创客教育与工程训练教学有效融合的探索

创客教育的核心是创新与实践，创新是基础，是创意产生的源头。创意的产生需要打破思维定式，具有一定的创新思维，了解一定的创新技法。我国应试教育下培养的大学生的创新能力和实践能力均相对缺乏，所以高校创客教育的基础目标是创新能力和实践能力的培养。在探索创客教育与工程训练教学有效融合实践中，以创新为出发点，注重启发学生思维，使学生掌握一定的创新思维和创新技法，潜移默化地对学生进行创客教育。

在基础训练中融入创客教育基础训练包含多个工种，不同工种涉及不同的专业领域，教学特点、教学内容和教学设备也不同，包含的创新思维和创新技法及案例也具有差异性。基础训练中融入创客教育，实际上就是依托不同工种的教学内容和教学环节推进创新教育。现以热处理实训为例，阐述在基础训练中融入创客教育的几点做法。

1）重新梳理现有热处理教学环节和教学内容，打破固有思维模式，挖掘蕴含的创新思维案例，注重对学生进行思维启发。设备讲解时，通过对不同设备的观察对比来启发学生思维。先给学生讲解的设备是12 kW 箱式实验电阻炉，然后学生观察15 kW 工业用箱式电阻炉，鼓励学生提问题，不同的学生给出不同答案，最后带领大家对问题进行剖析、引申、扩展，引出更深层次问题。通过这种启发思维的方式，学生了解到工业用炉的结构特点、炉底板的功能及其应具有的性能，以及观察孔、行程开关等部件的作用。同时，15 kW 箱式电阻炉炉膛小，只适合小件，以此为基点，引导学生思考“装大件怎么办”，引出大炉膛需要大功率以及借助于行车等机械装备装炉的认知；思考“现有箱式炉的炉门在前，炉膛与外壳固定一起，造成大件装炉困难，应如何解决”，引导学生得出炉门的不同安装位置及炉体由整体变为分体式的概念，使学生具有炉门在上面的井式炉及炉底和炉罩分离的台车式炉的工业热处理设备的认知。

2）对热处理教学环节和教学内容进行深度开发和再设计，挖掘和激发创新元素、创新思维和创新技法，并与教学内容有机融合。如学生操作的洛氏硬度计较大、较重，固定在工作台上，无法移动，测量时需将工件拿到硬度计上进行检测，而且支撑座的升降行程小，所以这种硬度计只能测量较小的零件。学生操作硬度测试后思考：企业生产中大零件该如何测量？引导学生运用逆向思维进行分析，实训中的测量方式是硬度计不动，工件移动；现在是工件不动，那么能移动的就只能是硬度计了，这种可移动的硬度计就是生产中应用的便携式硬度计，然后向学生简单介绍便携式硬度计的种类和特点。由固定硬度计到便携式硬度计的拓展，是对教学内容进行深度开发和再设计的结果，学生既得到了思维拓展，又学习了逆向思维的应用案例。

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