白凌燕 王星華 董黎明 焦寶聰

隨著我國教育理念的不斷改革與發(fā)展，教育研究與實(shí)踐者對創(chuàng)客教育的關(guān)注也在不斷升溫。大量的學(xué)者對創(chuàng)客教育、教學(xué)模式等進(jìn)行研究和創(chuàng)新，并取得了一系列的成果，然而從創(chuàng)新思維發(fā)展工具教學(xué)應(yīng)用的角度來研究創(chuàng)客教育的還較少。隨著創(chuàng)客教育的不斷應(yīng)用，創(chuàng)新思維發(fā)展工具的教學(xué)應(yīng)用對創(chuàng)客教育的作用和價(jià)值越來越值得人們?nèi)ド钊氲厮伎己脱芯俊１疚膹膭?chuàng)新思維工具教學(xué)應(yīng)用的角度，提出仿生工具的應(yīng)用能夠推動(dòng)創(chuàng)客教育的實(shí)施的觀點(diǎn)，希望能為創(chuàng)客教育的實(shí)施提供新的具體思路和方法。

● 關(guān)鍵概念界定

1.創(chuàng)客教育

對于創(chuàng)客教育的概念，學(xué)者們基于不同的角度提出了不同的理解，但他們對創(chuàng)客教育的一些基本共識還是非常明顯的：①創(chuàng)客教育是一種基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)方式，強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”、溝通和分享;②創(chuàng)客教育具有培養(yǎng)創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的優(yōu)勢。

本研究對創(chuàng)客教育的概念界定為創(chuàng)客教育是一種傳承了體驗(yàn)教育、項(xiàng)目學(xué)習(xí)法、創(chuàng)新教育、DIY理念的思想，以一個(gè)特定任務(wù)為中心，學(xué)生在創(chuàng)造的過程中通過協(xié)作、交流與共享深化從而建構(gòu)知識體系的教育模式。

2.仿生工具

關(guān)于仿生工具的定義，國內(nèi)外有代表性的觀點(diǎn)是：仿生工具是指模仿自然界的各種生物所具有的結(jié)構(gòu)或功能進(jìn)行創(chuàng)造。國內(nèi)外關(guān)于仿生工具的定義并不多，因此概念界定時(shí)參考了仿生學(xué)的定義，做了進(jìn)一步歸納。本研究把仿生工具的定義界定為是指模仿自然界的各種生物所具有的結(jié)構(gòu)或功能以獲得靈感進(jìn)行創(chuàng)造或改造的工具。

3.仿生工具與創(chuàng)客教育的關(guān)系

開展創(chuàng)客教育的目標(biāo)是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力這三方面素質(zhì)的創(chuàng)新人才。仿生工具是以解決問題為中心，圍繞著解決問題展開，發(fā)展學(xué)習(xí)者的創(chuàng)新思維，提出新的、有價(jià)值的觀點(diǎn)或創(chuàng)意的發(fā)散思維工具。因此，仿生工具是開展創(chuàng)客教育的有利工具。

● 仿生工具在創(chuàng)客教育中的應(yīng)用過程

1.仿生工具的具體使用步驟（如下頁表1）

2.仿生工具在創(chuàng)客教育中的應(yīng)用過程

（1）創(chuàng)意階段

創(chuàng)意階段是指學(xué)生產(chǎn)生創(chuàng)意的階段，是解決問題的“意化”過程。創(chuàng)意階段完成的是創(chuàng)意的尋找與形成?？梢岳脛?chuàng)新思維工具來擴(kuò)展自身的想法或觀點(diǎn)，可以通過功能查詢與描述的方式來確定最終的創(chuàng)意。創(chuàng)意階段不光要形成創(chuàng)意，還要對形成的創(chuàng)意方案進(jìn)行提煉。創(chuàng)意階段除去發(fā)散，還應(yīng)考慮到可用的材料、工具，以確定最終的方案。教師要給學(xué)生更自由和發(fā)散的思考空間，同時(shí)對學(xué)生的思路進(jìn)行補(bǔ)充和提示，促使學(xué)生形成最終的創(chuàng)造方案。

創(chuàng)新思維工具可在沒有形成自身創(chuàng)新想法的前提下使用，以便較為科學(xué)系統(tǒng)地形成較為成熟的思路。教師可在學(xué)生暫時(shí)沒有思路或?qū)W生已經(jīng)發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新問題但未形成具體的改造方式兩種情形下，向?qū)W生推薦仿生工具，以開闊思路。仿生工具是作為問題解決的一類創(chuàng)新思維工具而存在的，但是仿生工具的使用依然可以在創(chuàng)意階段發(fā)揮自己的價(jià)值。下面以安全帽結(jié)構(gòu)的改造作為例子，來說明仿生工具在創(chuàng)意階段的教學(xué)應(yīng)用。

①情況一：已發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新問題的創(chuàng)意形成。

首先，可啟發(fā)學(xué)生對安全帽的功能進(jìn)行查詢和列舉;其次，根據(jù)功能思考安全帽應(yīng)當(dāng)具備的特征（如表2）。

②情況二：未形成創(chuàng)新思路的創(chuàng)意形成。

可向?qū)W生介紹仿生工具的使用，逐步引導(dǎo)學(xué)生形成創(chuàng)意（如表3）。

（2）創(chuàng)圖階段

創(chuàng)圖階段是對創(chuàng)意階段形成的創(chuàng)意用圖形的方式進(jìn)行表述。它分為圖樣表達(dá)和精確制圖兩大部分。要求形成關(guān)于自身創(chuàng)意的各種示意圖或制圖，包括功能示意圖、裝置結(jié)構(gòu)圖以及精確制圖等。以形成的創(chuàng)意為核心，通過導(dǎo)圖、圖樣表達(dá)促進(jìn)思路更精確化和更科學(xué)化，通過初步的手繪的圖示表示所遇到的問題以及可能的解決方式;思考各部分的功能和結(jié)構(gòu)，形成功能示意圖、裝置結(jié)構(gòu)圖，使用建模軟件繪制具體的精確圖。

仿生工具可為裝置結(jié)構(gòu)圖的繪制提供一定的啟發(fā)，生物的功能結(jié)構(gòu)彰顯著大自然的智慧。在教學(xué)過程中，可以以生物的結(jié)構(gòu)啟發(fā)學(xué)生繼續(xù)思考，以形成圖示。龜殼的內(nèi)部骨架、外部盾片以及兩者之間的連接結(jié)構(gòu)對安全帽的結(jié)構(gòu)、龜甲船只的結(jié)構(gòu)都有很大程度的啟發(fā)（如表4）。

（3）創(chuàng)物階段

創(chuàng)物階段要完成原型的制作、實(shí)物裝配、功能測試、工藝美化以及實(shí)物迭代等工作。需要首先對創(chuàng)物階段制作出來的實(shí)物進(jìn)行裝配，然后進(jìn)行功能測試。功能測試完所得到的是第一代原型制作的產(chǎn)物，還需要在此基礎(chǔ)上進(jìn)行迭代，制作出一個(gè)功能方面、工藝美術(shù)方面都相對完善的作品。

通過設(shè)計(jì)好的圖紙，完成實(shí)物零件的制作，然后進(jìn)行裝配、功能測試以及迭代。使用仿生工具的意識會(huì)給學(xué)生的迭代過程帶來一定的啟發(fā)。除此之外，仿生工具的其他使用方面和具體流程關(guān)系如下頁表5所示。

在實(shí)物迭代過程中，還可以使用仿生工具的思維仿生，對未使用仿生制作的產(chǎn)物進(jìn)行迭代。

（4）創(chuàng)編階段

對于創(chuàng)客教育來說，創(chuàng)物完成并不是所有任務(wù)的完結(jié)，還需要做的是，從創(chuàng)意的產(chǎn)生到實(shí)物的各方面功能向其他人介紹自己的產(chǎn)品。需要完善設(shè)計(jì)方案，撰寫演講的文稿，進(jìn)行海報(bào)設(shè)計(jì)與制作、視頻設(shè)計(jì)與編輯等，需要讓觀眾理解并對自己的產(chǎn)品產(chǎn)生濃烈的興趣。

仿生工具的思維方式在創(chuàng)編階段不能起到什么作用，因此對仿生工具在該階段的應(yīng)用只針對仿生類的作品。

（5）創(chuàng)演階段

創(chuàng)演階段是真實(shí)的分享與交流的過程，完成具有好的效果的創(chuàng)演，需要使用一定的訪談技巧、演講技巧，從而達(dá)到類似于TED樣的演講。創(chuàng)演階段希望獲得行業(yè)者對該產(chǎn)物的評價(jià)，促進(jìn)該產(chǎn)品的迭代。同時(shí)此次的分享與交流也希望對該產(chǎn)品進(jìn)行推廣，獲得創(chuàng)意的價(jià)值（如下頁表6）。

演講之前需要練習(xí)，以達(dá)到較好的效果。除此之外還要關(guān)注其他學(xué)者對產(chǎn)品的評價(jià)。

● 仿生工具在創(chuàng)客教育中的應(yīng)用原則

1.仿生工具的使用要有價(jià)值

（1）仿生工具的使用要發(fā)揮實(shí)用價(jià)值

仿生工具的使用能夠?qū)ΜF(xiàn)有的事物進(jìn)行有意義的改進(jìn)或完善。例如，將龜殼結(jié)構(gòu)應(yīng)用于行李箱的價(jià)值意義就不大，現(xiàn)有行李箱就已經(jīng)足夠堅(jiān)固，而且沒有必要使用龜殼結(jié)構(gòu)這種承受力極大的結(jié)構(gòu)，龜殼結(jié)構(gòu)的原理在行李箱的改進(jìn)上并不能發(fā)揮其價(jià)值。

（2）仿生工具的使用要能夠?qū)Ξa(chǎn)物有一定的進(jìn)展

仿生工具在作為創(chuàng)作的輔助工具時(shí)，要能對創(chuàng)作思路或過程提供一定的思維啟發(fā)。

2.仿生工具的使用要遵循一定的科學(xué)流程

程序化步驟的出現(xiàn)并非為了形式化，更重要的是為了創(chuàng)作者在使用時(shí)思路清晰，避免使用者出現(xiàn)遺漏，仿生工具形成一定的流程也會(huì)使它的使用更加科學(xué)有效。

3.避免強(qiáng)行使用仿生工具

在創(chuàng)作者沒有想法時(shí)，可以使用仿生工具開拓思路，但是仿生工具也有其使用的范圍或情境，如果所要?jiǎng)?chuàng)作的作品與仿生工具很難有一定的聯(lián)系，就沒有必要使用仿生工具，生硬地使用仿生工具與創(chuàng)作建立聯(lián)系，并不能取得想要的成果。

● 結(jié)束語

本文研究仿生工具在創(chuàng)客教育中的應(yīng)用，并對仿生工具的使用與創(chuàng)客教育的應(yīng)用路徑進(jìn)行了融合。然而，任何一種思路在實(shí)踐中的成熟應(yīng)用都需要一個(gè)過程，本文所提出的融合方式在實(shí)際的應(yīng)用中還需要進(jìn)一步迭代和改進(jìn)：①在實(shí)際的應(yīng)用中這種融合方式需要靈活地調(diào)整和改進(jìn);②仿生工具與創(chuàng)客教育還需要更進(jìn)一步地深入融合。

參考文獻(xiàn)：

岑海堂，陳五一.仿生學(xué)概念及其演變[J].機(jī)械設(shè)計(jì)，2007（07）：1-2+66.

作者簡介：白凌燕（1997.11—），碩士研究生，研究方向?yàn)榻逃冃А?/p>

基金項(xiàng)目：北京市教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃重點(diǎn)課題“基礎(chǔ)教育學(xué)校課堂教學(xué)實(shí)驗(yàn)研究”（課題編號：ABA15008）、北京市教委社科計(jì)劃一般項(xiàng)目“開放大學(xué)創(chuàng)客人才培養(yǎng)模式”（項(xiàng)目編號：SM201751160001）階段性成果。