第二实验学校的中学版Fablab空间 Sayings
FabLab是什么?或许用它的理念更容易向你解答这个问题。 “发明创造将不只发生在拥有昂贵实验设备的大学或研究机构,也将不仅仅属于少数专业科研人员,而有机会在任何地方由任何人完成,这就是FabLab的核心理念。”
随着时代的发展,FabLab创新实验室被越来越多的学校所采用。 通过这个实验室,学生们可以亲自动手做一些与科学、技术、工程、数学相关的实验和产品。
第二实验中学便是广东第一个中学版FabLab。走在创客教育前沿的第二实验中学到底因何而建立FabLab,又经历多少不易,最后有哪些收获呢?
不久前的一个下午,深圳市第二实验学校的礼堂,前来参加活动的嘉宾陆续进场。嘉宾们人手一个电灯胆,在他们把手中的电灯胆装进一块提前准备好的背景板之后,形状为“FAB 2E”的图案逐渐亮起,宣告广东首个校园版Fablab(创客实验室)在这里启动。
“Fablab”这个词在多数创客看来并不陌生,它是从MIT(美国麻省理工学院)比特原子实验室在数字化计算与制造的研究方向上延展出来的教 育项目,如今已经发展成为遍布全球的创客实验室。全球大大小小的Fablab将给创客们提供基础的数字设计工具和创客课程,能够帮助他们理解工业4.0浪 潮、培养人们的创造力。 在此之前,MIT已经授权在深圳建设三个Fablab,而第二实验学校和南荔工坊共同创建的这个校园版Fablab名为“数字工坊”,它将生成适合中小学 生的课程,为学生提供使用社会上科研设计资源的机会。 与以往由创客机构发起的创客教育不同,Fablab由学校发起,又流入学校,形成自己独特的教育网络。第二实验学校的中学版Fablab,则为我们观察校 园创客教育提供了一个模板。
吴兆斌与学生一起制作而成的机器人 创建Fablab就像从开题到结题 吴兆斌是第二实验学校的老师,他在这所学校教了十五年的信息技术,是数字工坊的主要管理者。在他看来,创客最主要的精神就是动手创造,而Fablab提倡 的正是这种精神。Fablab就像一座全能的小型制造厂,给创客提供他们在创新过程中所需要的工具,为创客设立专门的课程。 全球共有四百多个Fablab,所有Fablab都要经过一系列考核和检验,才能拿到MIT的官方标准认证。对于数字工坊来说,要取得官方标准认证,还有 很长一段路要走。据吴兆斌介绍,深圳目前只有龙岗的“数制工坊”深圳站通过了MIT官方Fablab标准认证。“创建Fablab就像是一个从开题到结题的过程。”吴兆斌拿他熟悉的“创立课题”这件事来比喻创建Fablab。宣布成立Fablab只是宣告这件事情 开始进行,在这期间还要不断补充设备、做出成品、造成影响力,而最后Fablab是否能建成,是否能通过标准认证,还得由MIT说了算。 尽管如此,在吴兆斌看来,Fablab依然是最佳的创客教育模式。“MIT引领着实验室的潮流,毕竟刚创立Fablab的时候,连‘创客’这个概念都还没 诞生。”吴兆斌说,Fablab的优势主要在于线下设备和线上课程两个方面。
“数字工坊”启动仪式上被点亮的背景墙线下来说,创客几乎能在Fablab这个实验室里做出所有东西。全球400个Fablab网点都是按照MIT的标准备齐设施。“比如我们的学生,他如果正 在进行一个实验,或者在做一个设计,设计一半到美国度假,他可以去到美国当地的Fablab去继续实验,毕竟那是一模一样的环境。”吴兆斌说。 另外一方面,Fablab在全球的所有实验室都通过网络社区链接在一起的,每个实验室可以把自己的项目和工作任务发到网络中去,如果有人感兴趣,就可以在 网上进行沟通。 此外,Fablab还有一个线下的硬性要求,就是要对达到一定的开放程度,至少能让附近的市民过来体验。目前,第二实验中学数字工坊保持着每周至少两天的 对外开放频率。 “我们已经有了3D打印机、激光切割机、电子实验室等基础的设施,之后还会陆续添加新设备,课程也会进行不断完善。”吴兆斌说,他们预计使用三年的时间完 成 Fablab的建设,争取获得MIT的标准认证。 中学里的创客教育 吴兆斌所说的“完善课程”指的是第二实验学校针对Fablab网络课程作出的调整。由于Fablab是从国外大学里衍生出来的教育项目,考虑到国内的初高 中学生参与进来会存在一些难度,第二实验学校会在引入课程的过程中把信息翻译成中文,再对内容进行提炼,转换成学生容易接受的说法。 据第二实验学校科技创新中心主任宋泽红介绍,早在2013年,学校就成立科技创新中心。建立Fablab之后,除了充分利用Fablab的网络课程之外, 学校本身还设有一套科技教育方面的课程。一方面,向学生传授通用技术和信息技术这类普及型知识;另一方面,在国家的课程标准之下对课程进行一些创新,比如 除毕业班之外的每个年级都有自己的“创新节”,而且根据各年级学生成长阶段的不同,这些节日的叫法也不同:初一叫科幻节,初二是制作节,高一是创意节,高 二叫创造节。 不仅如此,第二实验学校已经拥有了大大小小二十多个科技社团,这些社团大多是由学生根据自己的兴趣爱好自发成立的,例如机器人社团、创客社团、科技环保 社、物理创新社等等。 “平时只要社团有活动就会来,社团也经常有活动。”正在Fablab里进行机器人实验的一位同学说。他是第二实验学校“机器人社团”的成员,他和社团正在 准备二月份的FTC中国区比赛(First Tech Challenge科技挑战赛,是由美国科技组织First举办的针对14~18岁高中生的国际性机器人比赛,自2012年PTC公司、北京建筑大学和同 济大学引入中国来,现已在中国举办四届)。“我们的机器人已经有设计图了,是吴老师带着我们做。”李同学介绍道。
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吴兆斌与学生沟通机器人制作细节 这位同学所在的机器人社团有二十多个人,在科研和日常事务方面,每个人有不同分工,有的人负责机器人的结构设置,有的人负责程序编制,还有的人负责给社团 拉赞助。“有的赞助是学校帮忙找的,有些就得我们自己找的。一般拉赞助的方式是,我们派出成员到企业去谈,如果企业愿意赞助,作为回报,我们会给他们进行 一些新设备的测试。”李同学说。 每年一度的科技嘉年华上,学校里大大小小的社团都会请来校外的企业和兄弟学校社团进行参观交流。在宋泽红看来,第二实验学校已经拥有了丰沃的创客教育土 壤,于是创建广东第一个校园版Fablab就成为了自然而然的事。 实际上,上海格致中学是全国第一家创立Fablab的中学,他们于2013年宣布成立Fablab,在2015年年初形成一定的规模,取得MIT的标准认 证。格致中学的Fablab成立之初,吴兆斌就曾经前往考察。有了这些经验,第二实验中学决定创立广东第一家中学版Fablab,于是开始了筹备“开题” 的过程。 今年8月,第十二届国际微观装配实验室年会(FAB12)将在深圳举办,这是Fablab创始人、美国麻省理工学院比特和原子研究中心主任尼尔?哥申菲尔 德教授发起的国际创客交流活动。吴兆斌和他的学生们将带上自己的项目在这次年会上亮相。“具体可能是做一个小型的电动车,框架用激光切割,3D打印出 来。”吴兆斌说。 借力社会创客资源 吴兆斌跟南荔工坊的负责人廖丽婷相识,源于他们对创客事业的共同爱好。几年前,吴兆斌常去柴火空间参加创客活动,彼时廖丽婷还是开源硬件供应商Seeed Studio的产品经理。在之后的接触中,吴兆斌了解到廖丽婷辞职创办了专注创客教育的南荔工坊,于是在准备建立第二实验学校自己的Fablab时,很快 想到了南荔工坊。 类似南荔工坊这样的社会创客教育机构,它们太多同时是创客空间,依靠出租场地和制作开源硬件、套件工具来盈利。南荔工坊曾经推出针对少儿的科创套件,举办 过创客夏令营,也曾在双创周会场上向公众普及3D打印技术。对于即将创办Fablab的第二实验学校来说,南荔工坊的经验难能可贵。 “南荔工坊是深圳双创周会场上除了柴火空间外唯一的一家创客体验单位,他们在创客教育方面有丰富的经验。我们在去年确定了合作意向,目前的合作形式 就是共建课程。”吴兆斌说。
fablab里设有专业设备,可用于木材、金属的加工 据宋泽红介绍,在创立数字工坊的过程中,社会创客资源提供了不少帮助。目前数字工坊有三种课程设置,一个本身fablab社区本身开放的网络课程,另一个 是南荔工坊针对中学生特点而制作的课程,还有就是和一些社会创客合作开发的课程。 “蒋大勇是之前在柴火空间工作过的一名创客,他会经常过来给学生们上课,传授的内容主要就是开元软件和硬件合作。他让学生可以实现制成机械手臂、可视穿 戴、无人机等。跟着他,学生能见识到一些专业性、市场化的东西。另一个就是深圳搞发明创造的覃宝学,福田区很多学校的创客教育都是他做起来的。有了这些创 客资源,我们参加科技创业大赛和申请专利就比较便利,一些高科技的事项也能靠他们来实现。”宋泽红说。 在第二实验中学建设学校创客教育的这几年中,高校逐渐能看到他们显现出来的科创特色,也更多地把便利往他们身上倾斜。“我们和深圳大学关系很好,我们的物 理竞赛和物理创新赛都在他们那儿办,一些实验设备,我们这边没有,他们可以给我们提供帮助。还有南开大学,给了我们不少自主招生的推荐名额。”宋泽红说, 不久之前,美国卡耐基梅隆大学机器人学院的教授还来到第二实验中学发表了演讲,这让他们倍受鼓舞。 创客教育面临多重困难 第二实验学校有专门的一层教室用来供学生进行科创实践,尽管如此,地方还是不大够用——机器人实验室同时当作电脑机房在使用,学生们制作出来的模型就放在 几排电脑旁边。宋泽红几次想把这几排电脑搬走,留出一整间教室来供学生操作,但学校里已经没有空余的地方来放置这些电脑了。 “建Fablab是一个长期的过程,要达到MIT的标准,就需要不断投入资金和设备,需要足够的场地。虽然目前教育局已经给我们拨了四百多万的款项,但还 是不够用,我们还想再申请。”宋泽红介绍,由于学校在老城区,面积比较小,能供给学生科创实践的功能室不多,“但现在Fablab建起来了,我们科技社团 很多,这个项目再加上这么多学生,没有场地和经费保障是不可能的。目前能做的就是充分利用这些空间,我们的空间都是压缩之后再挤出来的了。”宋泽红说,在 申请教育局拨款的过程中,他也在有意识地寻找社会资本的支持。