张进宝

浅议科技博物馆中的创客活动

张进宝①

近几年，创客成为世界范围内教育发展的热点。创客之所以能够进入中国的各类教育系统是源自多方的影响因素。然而，当前被大谈特谈的“创客教育”实际上是一个伪概念，根本就不存在有实质意义的“创客教育”，其本质只是一种遵循了建构主义思想的学习方式而已。开展创客活动的关键是构建良好的创客空间，而科技博物馆天然具有这方面的优势。美国旧金山探索馆的巧匠工作室的成功案例，是中国科技博物馆学习的楷模。科技博物馆开展创客活动需要从三个方面着手：(1)构建良好的创客空间环境；(2)走出高技术创客项目开发的误区；(3)汇聚全社会的能工巧匠，开发适合本馆特点的创客活动。

科技博物馆；创客空间；探索馆；巧匠工作室；创客活动

作为社会事务重要组成部分的教育，与其他领域一样，正在遭受新技术的冲击与影响。相比其他领域，人们对教育有着更高的关注与热忱，一方面希望通过现有教育体系实现自身的发展，另外一方面也表现出对教育改革的迫切期望，总希望教育能够发生彻底变革。事实上，相比那些热衷于关注最新技术发展与应用的“潮人”，教育工作者更愿意基于自己经验与判断，规划与实施在可控范畴之内的教育活动。正因如此，教育系统往往给外界一种“因循守旧”的感觉；然而大多数教育工作者并不这样认为。因而教育系统中，充满着与变革相关的争论。

本文要讨论的主题正是近些年在全球范围内兴起的创客空间。不仅有众多中小学和高等学校的创客实践，很多博物馆也在创客空间方面做出了探索。例如，美国新媒体联盟的《地平线报告(博物馆版)》2016年将“创客空间”列为近期会被广泛采纳的教育技术之一，分享了实践类、政策类与领导力提升类的案例。[1]然而，正如绝大多数的教育创新一样，创客空间在科技博物馆中的发展也遭受着质疑。本文不对一般意义的创客空间进行赘述，更多是在科技博物馆教育情境下探讨这种新型教育现象的价值与发展定位，可算是一种反思。作者尽可能以事实而非空泛的理论作为依据，进行推演并形成结论，希望对读者有所启发。

一、“创客”何以进入教育系统？

“创客”是从英文的Maker翻译过来，最早台湾将其翻译成“自造者”。《创客：新工业革命》一文作者克里斯·安德森将“创客”定义为：不以营利为目标，利用3D打印技术以及各种开源硬件，努力把各种创意转变为现实的人。[2]

为何安德森的定义中有如此浓厚的互联网时代的特征？莫非利用传统工具和手段将创意转变为现实的人就不是“创客”了吗？此外，将“做中学”引入教育的杜威，不正是在推行“创客教育”吗？如果我们没有联系时代发展特征并反思：为何创客是这些年新发展起来的“运动”，或许上述这些疑问将一直伴随着我们。

发端于美国的“创客运动”，之所以引发如此广泛的影响，与发达国家一直在探索的“再工业”有关。现实清楚地表明，即便是经历过“工业革命”已经进入“信息时代”的发达国家，如果没有坚实的工业作为基础，也将在全球化竞争中败下阵来。典型的失败者当属英国。在人们的印象中，美国似乎早已不能将“工业发达”作为标签，但实际上工业一直没有离开过美国。美国一直控制着工业生态链的前端，这是高附加值的部分，特别是设计环节的发达程度，全球无人能敌。在传统工业时代，人的创造力与生产力，往往受制于生产工具；而互联网时代，互联网移去了对创造性的压制，使人的创造本能得以释放。另一方面，数字化的生产工具可以零成本复制，将极大降低个体从事创造活动的固定成本。如果在一个时代里，所有生产工具都可以像孙悟空吹汗毛一样，一吹变出一大堆，那么对个人最大的改变就是使原来看上去没有创造力的人瞬间变成创客，即自主创造者。

中国大陆最早在上海玩“开源硬件”的人认为自己属于这样的人，创新地将Maker翻译为“创客”。加之中国深圳地区的开源硬件制造生态链是全球最完整的，当深圳华强北地区的人们认为自己是全球有名的创客运动一分子之后，迸发出来的热情感染了全球。同期中国政府出台的“双创”鼓励政策，以及李克强总理对深圳柴火空间的走访，点燃了中国创客们的热忱，也推动着包括北京中关村传统电子器件零售区等地的转型，各路天使基金和投资纷纷转向这个领域，甚至房地产业也将建设创客空间看作是制造营销卖点的好噱头。国际上有影响的创客项目纷纷被引入中国，神州大地上千家创客空间，如“雨后春笋”般地建立起来。

当创客空间被建设成为一门“生意”之后，学校就自然成为其必须拿下的“市场”。然而，在学校建设创客空间将会遇到与社会上的创客空间完全不同的问题。在中国，面向小众的教育活动在学校几乎是无法生存的。因此，当创客空间进入学校，特别是中小学后，其定位发生了很大的变化，即经历了本土化改造。我们看到很多教育领域的专家(特别是教育技术专家)纷纷参与其中，对学校原有的信息技术课、通用技术课、科学课中能够与创客空间相结合的地方进行了探讨，逐步形成了本文所讨论的“创客教育”这样一个名词。原来在学校中并不太受重视的通用技术、信息技术教师一下子火了起来，俨然成为创新教育的先锋。中国有很多不差钱的学校，迅速采购并建立其“豪华”的创客空间，要求供应商为学校定制成套的系列课程。一时间，企业突然发现，单凭硬件设备无法占领如此广阔的教育市场，便转而开发各类创客教育课程；教育技术领域也审时度势地参与其中。企业、教育机构、研究群体和媒体机构纷纷合作，成立了数十个创客联盟，协作开展教师培训、课程开发、解决方案研制、创客项目开发。“政、产、学、研、用”协同推进的势头在中国已经形成。

二、真的有“创客教育”吗？

鉴于教育领域充斥着很多虚伪的名词与概念，本文首先需要认真讨论这个所谓的“创客教育”，即使很多国内外知名人士，包括教育专家和官员都在使用。

在这种“××教育”的命名方式中：“××”可以用作定语，界定教育的内容，如：科学教育、数学教育；或界定受教育对象，如：儿童教育、成人教育、公务员教育；或界定教育阶段，如：小学教育、本科教育；或界定教育科目，如：普通教育、理学教育、工学教育；或界定教育特征，如：优质教育、素质教育。上述命名方式或许在最初只是用来方便人们探讨某方面的问题，使用时间长了，其内涵也就逐渐被人们所接收。然而，不可否认的是，其中以“教育的特征”命名的方式，名词的内涵与外延一直以来就没能被广泛接受，因而多数时候被当成空泛的口号使用。

那么“创客教育”的命名方式又属于哪种类型呢？网络上流传的“元宵定义”，发布亦有一年时间。[3]它将“创客教育”定义为“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”。虽然该定义号称出自众多有影响的教育专家之手，但仔细分析这个定义还很值得推敲。

首先，“创客教育”这一词可以明确的是受教育对象，即创客。“元宵定义”中未能对创客的内涵进行界定，而是采用了借用方式，即默认创客们的行为准则与做事风范，是在学校中开展教学活动所推崇的。事实上，动手造物者们并没有完全固定的行为模式，即便是通常所说的共享精神也往往是一张遮羞布，我们更应该将其看作是传播的手段，而非这种活动的本质特征。

其次，该定义重点阐明了这种教育的原则、标准、模式、手段、产出、目标，并最终将其归结为“素质教育”这个更为模糊的教育形态。然而，上述这样一个过程真的能在教育过程中实现自主良性运行吗？非也。学校教育以一个系统的社会组织形式与其他方面发生联系，促进社会发展和人的发展，是要保证对青年一代教育的科学性、连续性和有效性。以这样一个标准去衡量目前在学校中开展的创客教育，则会发现有很多的问题。

再次，该定义将“创客文化”引入其中，其潜台词是将“创客教育”理解为一种文化教育。这种“百花齐放”的自由模式，势必会产生各种教育内容与方式都可以被纳入的局面。现实情况也告诉我们，几乎所有动手做的内容均可以找到说辞被纳入“创客教育”之中。这种教育内涵过于宽泛的定义，势必造成体系化与科学化方面的问题。特别是在评价教学效果方面，只能以模糊的创造力培养、协作能力和问题解决能力等作为评价标准。

笔者认为，根本不存在所谓的“创客教育”。有如下三个方面的情况需要说明：

通常人们所说的“创客教育”应该被理解为“让受教育者体验自主创造物品的过程”，其目的不是将其培养成“创客”，而是享受过程，促进动手和动脑，是一种寓教于乐的非正式学习过程，本质上是一种遵循建构主义的学习方式。这种动手动脑的造物过程，也不一定要使用数字化工具。这或许是个小问题，但在实践中禁锢了很多人的思维。

不论是校外还是校内，开展创客活动的关键载体是“创客空间”，而非创客课程，也不是创客教育工作者。这和学校固定开展的课程是完全不同的。创客活动是面向个体，而非群体的；创客活动的内容也是多元的，而非固定的；创客的项目是引进与自生相结合的，而非规定性的；创客活动的体验是个性化，而非一体化的。“创客空间”本质上是学生自主构建体验的学习环境，而非集体授课的场所，是学生找到“做中学”乐趣的地方，它是一个典型的非正式学习环境。

学校重视创客活动反映了非正式学习方式的吸引力，但学校不应也不可能将这种非正式学习变成正式学习。相对宽松的学习要求与氛围，利于学生对学习内容的感受与认知，有助于他们身心的健康发展。

基于以上的分析与说明，笔者认为：作为一种非正式的学习方式，创客活动恰恰可以在科技博物馆教育活动中找到发展与实施之所。

三、科技博物馆与创客空间

国内的科技博物馆大都配有活动室，往往开展一些固定的班级授课式的教育活动，对观众的吸引力有限。虽然《地平线报告(博物馆版)》几年前才开始报道创客空间的出现，但从世界范围来看，对活动室的改造并升级为创客空间其实一直都存在。科技博物馆利用自身的资源、收藏和公众的信任，延展了基于社区的学习，特别有利于培养批判式思维，提升问题解决能力、促进人际协作能力，以及提升民众参与科学实践的热忱。

科技博物馆一直以来都有让观众动手参与的教育活动。“创客空间”本质上是“动手做”的物理空间。在这里，参与者在导师指导下参与创造与再造自己感兴趣的实体或虚拟物件。研究表明，博物馆中的“创客空间”正是因为观众可以动手参与其中而日益被重视；被看作是吸引参观者通过动手设计、构建和迭代，创造性解决高阶问题的方法。博物馆是创建创客社区的理想之地，可利用藏品、网络以及员工资源来创建和维持创客空间。随着计算机和数字制造技术的大量应用，博物馆可以不断增加各式各样的创客空间，为参观者、各类艺术家与创客们提供实验、开发创造力和技术能力的场地。

近年来，随着数字化工具成本降低及易用性的不断提高，大量传统的动手做活动中也增加了信息技术成分。例如，制作数字动画、制作发光的装饰品等。美国旧金山探索馆(Exploratorium)很早就开始将展品制作空间开放给观众，让他们近距离了解各式各样的展品制作的过程和参观半成品，这种方式对促进观众理解展品背后的知识与故事有极大的帮助。本文随后将重点介绍探索馆的巧匠工作室(Tinkering Studio)型案例。

在澳大利亚的应用艺术和科学博物馆(Australia’s Museum of Applied Art and Sciences)中，一个创新模型拓展了这些技术的可访问性，并已经应用新的展品模型为当地画廊、博物馆和图书馆等场地提供了3D微观装备实验室(Fab Lab)巡展。[4]这些空间提供工具和所需支持，营造了一个探索、参与的环境(见表1)。观众有机会亲身体验新的数字技术如何为设计实践与生产方式带来变革。

表1 创客空间常见设备与软硬件

然而，仅仅有上述这些设备与软硬件，还不足以吸引观众参与其中，美国探索馆的案例值得认真学习与分析。

四、美国探索馆的Tinker Studio案例分析

美国旧金山探索馆(Exploratorium)新馆于2013年4月建成开放，建筑面积超过3万平方米，展览面积只有1万余平方米。其面积虽小，却曾被《美国人科学月刊》誉为“全美最棒的博物馆”，5次荣获国际数字艺术与科学院(IADAS)颁发的“威比奖”。场馆展出的600多件科技展品几乎每件都是精品。该馆将开放式的展品研发车间(Exhibit Development Shop)置于主展厅中心区域“黄金地段”，几乎成了该馆的一个重要标志，其创始人弗兰克·奥本海默曾强调 “就是要让观众看到木屑横飞的施工现场，或者聆听钢铁在机床上加工的声音”。该馆90%的展品由本馆人员自主研发，其余从艺术家、科研兴趣爱好者的优秀作品中引进。

探索馆认为，创客活动是一种非常有意义的学习过程，是科学学习过程中推动创新的潜在动力；创客活动中涉及各类科学工具的使用，非常有利于儿童自我表达能力的发展；其教育理念深受皮亚杰、西摩尔·帕普特等的建构主义和构建主义的影响。该馆的风管(Wind Tubes)展品就是这样的典型案例。[5]

近十年来，探索馆已经研发出大量面向成人和青少年的科技内涵丰富的创客项目。他们将创客看作好玩但又极其重要的活动——跨越众多学科和内容，促进艺术、科学和技术之间的连接。学习者遵循自己的想法，探索利用各种工具、材料，解决感兴趣的问题。

该馆的巧匠工作室(The Tinkering StudioTM)紧邻学习工作室(Learning Studio)，创始人是该馆的Karen Wilkinson和Mike Petrich。工作室成立之前，小组成员负责该馆的一个“动手做”活动的研发。经过多年的实践，该工作室形成了一整套活动设计原则，例如：通盘考虑活动必需的材料、工具与技术；建立在观众先前兴趣与知识基础上的活动与调查；使用的材料和现象应令人回味和值得探究；STEM教育是一种手段，但不是活动的目的；要准备多种可实现方式；活动和调查要鼓励学习者随着时间推移进行深层次思考。在环境设计方面，该工作室开发了空间设计与使用指南，从过去的项目和当前活动案例中寻找工作室布局的灵感，努力促进参与者的主动性和自主性；在实践中，允许创客项目区间的跨区域分享，活动工作桌间也鼓励交叉讨论与协作。

由该工作室的两位主任作为主要编者出版的《巧匠的艺术》(The Art of Tinkering)一书，可以算作全球知名的创客项目书籍，其中精选了150多位艺术家和创客的创意项目。[6]它清楚地表明：艺术、奇思妙想和创造力在创客过程中发挥着重要的作用。该书关注不同类型的技术：航拍器、纸板自动机、可穿戴的电路、拆解玩具，介绍使用这些技术的艺术家和专业人士，并附有DIY教程。其中许多案例就在探索馆的巧匠工作室中实施着。这些丰富而有趣的项目不仅让人联想起阿瑟 C.克拉克(Arthur C.Clark)曾经说的一句话，“任何足够先进的技术都与魔法无异”。而互动媒体艺术家斯科特·思尼贝(Scott Snibbe)也曾说过，“任何足够先进的学习方式都与游戏没什么两样”。

探索馆认为，该馆的原型类展品或项目应在第一时间放置于创客区与观众进行分享，收集他们的意见与反馈，这样有利于展品和项目的进一步改进。目前在巧匠工作室中展示的共有五类创客项目，分别是：电路类、愚蠢的想法(Hare-brained ideas)、光与影、运动与机械、可穿戴设备。目前该馆的网站上仅展示了15个有特色的项目。[7]另外，网站还遴选了92位创客方面的能工巧匠，其中既有美国知名大学刚刚毕业的博士生，也有已经小有名气的艺术家和大学教授。[8]每个人的页面均给出了较为全面的介绍，其中最令人称道的是他们的创客作品和制作指南，不论是创意思想、艺术性和用心程度均令人赞叹。

探索馆巧匠工作室的创客导师群体包括：工作室工作人员、讲解员(分为两种：一种是在下午、周末或假期工作的高中学生讲解员；另一种是只在周末工作的年轻教育工作者)。这个导师群体的支持对创客活动起到了至关重要的作用，被认为是教育目标实现不可缺少的组成部分。为了确保创客活动发挥应有的效果，探索馆还专门研制了评价参与者学习活动效果的指标体系(见表2)。除此之外，探索馆还允许非专业人士扮演学习伙伴与参加活动的观众一同学习。从而形成了一整套的教学策略与技巧。

表2 创客学习活动评价指标

探索馆的巧匠工作室区域分为深度创客区和体验创客区。其中，深度创客区是巧匠工作室的核心，是专门供那些对创客活动有浓厚兴趣的人活动的相对私密一点的区域。活动时间长度不等，从半小时到几个小时都有，通常大约是45分钟。其中比较有名的活动诸如涂鸦机器人(利用偏转舵机带动笔在纸或桌面上留下不同寻常的路径)、解剖玩具(让孩子们拆解玩具，弄清楚发光、发声或运动的原理，而后再尝试重组)、搭建大型链式反应装置(用纸板或其他材料搭建的联动装置，如乐高积木搭建的小球的旅行等)。这个区域经常会邀请一些艺术家带领创客们做一些有趣的活动，时间会持续很长。

体验创客区位于巧匠工作室的边缘区域，有供观众参与的一般性创客项目。通过这些简单的不需要太多支持与帮助就可以开展的创客活动，一方面能够让步履匆匆的观众放慢脚步，同时也会激发那些没有自信的人慢慢找到感觉，或许就会进入深度体验区，自己真的创作一把！这个区域的设立，对于探索馆来说也是非常重要的。这个区域常常被用来培养新手创客导师，在此服务过的导师将逐步建立自信，成为能够胜任深度创客区的角色。

“电路板(Circuit Boards)”是一个该馆经常用来进行馆员和教师培训的案例。[9]虽然只用到电学的基本知识，但是因为该活动具有很强的适用性与扩展性，对场地的要求也不高，甚至可以在博物馆的地板上进行，所以观众很愿意参与。他们会自然而然地选择电子元器件进行组装，往往利用不经意间挑选的元器件或材料拼装而成的电路，却能展示出令人赞叹的效果，进而激发观众进一步的探索与创造的欲望。

通过该馆网站我们了解到，他们对意大利的瑞吉欧·艾米里亚(Reggio Emilia)教育体系(简称“瑞吉欧”)尤为推崇。瑞吉欧教育理念强调走进儿童心灵的儿童观；“互动合作”原则贯彻整个教育活动过程，包括教师和学习者互相沟通、关怀和控制的不断循环，以及教育活动相互引导的过程。瑞吉欧教育体系特别重视学校环境的设计，把学校的环境称为“第三位老师”。[10]在探索馆，我们也能看到精心的设计与安排：座位的类型，桌子的形状，工作台的面板、灯光与装饰等。在他们的理念里，不需要用说明性的图表、公式和方程去表达科学的内涵，而是用具有励志和鼓舞人心的元素包围观众，营造一种强烈而震撼的效果。巧匠工作室区域中到处都能看到创客们的作品、以往观众的作品，或者是由馆员们做的稀奇古怪、滑稽可笑的物件，这些物品都体现着人们对材料、技术、空间和设计的探索，不论美与丑，都是对人类真实兴趣驱动的创作的一种表达。

五、科技博物馆开展创客活动的建议

综上所述，创客活动的核心不是课程与师资，而是创客空间。那么，如何构建一个有效的创客空间？美国探索馆的案例或许对我们有所启发。在这样的一个创客空间之中，观众将会得到动手、动脑的机会，在个人兴趣的驱动下，慢慢找到造物的快乐，思维和认知均得到发展。

与学校不同，科技博物馆的观众以两类群体居多，一类是以家庭为单位的观众，另一类则是学校组织的学生团体。家庭观众会很在意创客活动的环境设计，以及家庭集体参与感；学生以集体方式参与创客活动，最关键的是及时的指导与帮助。而对于后者，因活动方式与学校集中授课类似，个人观点是不建议开展。

关于在科技博物馆中开展创客活动，本文有如下三方面的建议：

鉴于科技博物馆的主要受众群体是青少年，因此再次强调创客空间建设的重要性，特别是环境的设计。

要走出“谈创客，必做开源软硬件”的误区。创客活动可以有高技术含量的最新科技，也不排斥低技术的材料与设备；可以用常见的美术、手工材料，也可以是旧物、旧材料。

美国探索馆汇聚社会巧匠的做法值得我国科技博物馆学习。自古以来，中国的手工艺人遍布各行各业，如果能够汇集国内外能工巧匠的智慧与作品，遴选并整合一些适合青少年的创客活动，开展具有中国特色、富有时代特点和适合科技馆自身特点的活动，并不是难事。

[1]A·弗里曼，S·亚当斯·贝克尔，M·卡明斯等.新媒体联盟地平线报告：2016博物馆版[J].高茜，许玲，韩世梅等编译.开放学习研究，2016，(05)：1-13.

[2]姜奇平.创客：新工业革命[J].中国信息界，2013，(01)：102-104.

[3][EB/OL].http://www.360doc.com/content/16/0301/18/1609415_538601796.shtml.

[4][EB/OL].https://maas.museum/app/uploads/2015/01/EOI-Fablab-1.pdf.

[5][EB/OL].http://tinkering.exploratorium.edu/wind-tubes.

[6][EB/OL].http://tinkering.exploratorium.edu/art-tinkering.

[7][EB/OL].http://tinkering.exploratorium.edu/projects.

[8][EB/OL].http://tinkering.exploratorium.edu/tinkerers.

[9][EB/OL].http://tinkering.exploratorium.edu/sites/default/files/Instructions/circuit_boards.pdf.

[10]张金梅.谈谈环境的教育价值——从瑞吉欧环境创设获得的启示[J].学前教育研究，2002，(01):19-21.

Maker Activities at the Science and Technology Museum

Zhang Jinbao

In recent years,maker space has become the hotspot for worldwide educational development in the world.The reason behind that maker activities being introduced into China has determined by many factors.However,the current widespread talk of “Maker Education” is a false concept for lack of substantial content.As a matter of fact,this type of education essentially has been guided by Constructivist Learning Theory.The key to organize maker activities is to build high-quality maker space.As for the science and technology museum,they have natural advantages in that regard.This paper describes the success stories of Thinker Studio in the Exploratorium,San Francisco in U.S.A,which can be regarded as the model for the science and technology museums in China.This paper identifies three key aspects in implementation of maker activities at the science and technology museum:(1) building a favorable environment for maker space; (2) Correcting the misunderstandings of “high-tech” projects in making,(3) bringing together the artisans and makers of the whole society,and developing distinctive activities at your own museum.

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① 张进宝：北京师范大学教育学部副教授，硕士生导师；研究方向：计算思维教育，科学与技术教育活动设计，教学创新与扩散；通讯地址：北京师范大学演播楼116室；邮编：100875；E- mail: Zhangjb@bnu.edu.cn。