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【名师风采】黄文恺:以梦为马 创客教育之路的勇者
来源: 作者: 编辑: 审核: 发布日期:2016/09/15

2016年,我校创客精英班黄文恺老师和他所带领的本科生团队“极创团队”,凭借全国首个由3D打印技术制作出的BB8机器人,引起了社会广泛关注。对此,黄文恺坦言:“这很简单,学生只需花在创客精英班学习到的十分之一(的知识)就可以出成果。”

广州大学创业学院设立后,“创客精英班”逐渐为学生所熟知。但这对于把推动“创客教育”作为梦想的黄文恺而言,仅仅是第一步,他的目标是把“2+1+1”创客教育模式发展为广泛性的工科教育模式。

笃定教育变革 成立实验室

黄文恺曾说过:“只要我做出了正确的决定,我就会坚持把它做好。”自2007年决定成立机器人实验室后,他就在这条路上从未止步。

2007年,刚从信息工程专业硕士毕业的黄文恺面对“大学生就业难”的现象提出了自己的看法:中国不缺少人才,而研发型,特别是复合型技术人才十分稀缺,但当今工科学生的课程无法满足企业对高端人才的需要。他想:为什么工科教育不能把中国制造转化为中国“智造”呢?为了推动工程教育的改革和创新,他最终决定成为一名教育工作者。

在我校入职后,黄文恺急切地想要成立实验室,开始工程教育改革的探索。但刚毕业的青年教师要申请课题比较难,许多“老牌”学科方向都有专家学者在进行研究,年轻老师短时间内很难有大的突破。最后,黄文恺把目光放在了新生事物“机器人”上。“机器人”是一个软件与硬件融合的载体,制造过程具有明显的跨学科特征,他将这称之为“集成创新”。

2008年,黄文恺的实验室正式成立。因为黄文恺当时还未取得过较大的科研成果,所以实验室申请不到经费,也没有固定的课室给学生上课。各学院推荐学生加入后,他们只能定时召集学生开会,然后让学生回宿舍做模型。前期仅依靠他和另外一名教师苦苦支撑,后期则通过为中小学开发一些科普产品来申请科普经费。直到2013年,实验室逐渐成熟,在同事的引荐下,教育局委托他们开展机器人科普活动,并创建了广州市青少年机器人科技教育实践基地。时隔5年,实验室终于拿到了第一笔启用经费。“这一笔经费的落实投入标志着实验室的逐渐成型,招生规模已约有60人一届”。在实验室规模不断扩大的同时,黄文恺对于工程教育的探索也逐渐深入。

工程教育新探索 创客教育1.0到2.0

实验室刚刚开办时,学生人数寥寥。黄文恺认为,创新人才不止凭天分,还可以通过课程体系,用科学有效的方法培养出来。在这过程中,他逐渐摸索出了一套可行的教学体系,即“创客教育”。

“创客”一词是指出于兴趣与爱好,努力把各种创意转变为现实的人。

此前黄文恺的实验室实行创客教育1.0模式。在2016年我校创新创业学院和创客精英班成立后,黄文恺在1.0基础上提出了“创客教育2.0”的新概念:“创客教育1.0是把东西做出来,目的是培养学生独立思考和创新的意识。而创客教育2.0是实现从‘做出来’到‘做好’的转变,更追求一种社会价值和商品价值”。

黄文恺希望创客教育成为大众教育,即学生经过系统学习之后成为顶尖的创新人才。因此,黄文恺招收了很多“一张白纸”的学生。他每年会从全校大一新生中选拔60~70人,“我们大多通过考C语言来考学生们的逻辑思维能力,对机械专业的同学还会考画图和三维建模”。选上的学生需要在自身专业学习之余,参加创客精英班的课程培训。老师们会根据学生不同专业来设计课程,如产品设计类的同学开设3D打印、创新产品设计和产品结构设计等课程;电类专业的同学学习高级电路板设计、传感器技术和电机控制编程等;同时还开设如电子积木、专利与科技论文撰写等公共课,对所有专业开放。学生们在大一的第一个暑假便要制作一个科技作品,每年的主题都不同,如2015年是“脑电波控制专题”。

因为学生们要兼顾学习与科研,没有太多休息时间,所以每年都有学员离开团队。对此黄文恺说:“我选拔学生的其中一个标准就是吃苦耐劳,我不需要你有多聪明,你只需要坚持做好一件事,能坚持到最后。对自己设计的产品精雕细琢的人,才真正具有工匠精神,进入社会更容易取得成功。”

至今为止,创客精英班已经培养出许多优秀学生,除了现在已自行成立工作室的“极创团队”,还有一些学生在全球知名的高新企业就职。

提议“2+1+1”教育模式 推广创客精神

黄文恺一直提倡“2+1+1”的教育模式,即本科前两年统一学习基础课程,第三年则根据专业特点,学习科技产品的开发并进入“工厂实验室”实践,大四则由校企联合培养,由企业提供课题,学生在导师的指导下完成毕业设计。黄文恺觉得创新创业学院的建立只是万里长征的第一步,要真正建立系统的人才培养体系前路漫漫。但他一直在努力,他和创客精英班的老师们规划了33本相关教科书,几乎每年都会增加一些新的教学案例和国外名校的新课程。

目前,为了在全校范围内提高创客教育的影响力,同时广泛宣传“把梦想变为现实”的创客精神,黄文恺正在写一门“创新创业基础”课程的教学大纲,争取在2016年秋季学期开设一门全校必修课。

除了高校教育,黄文恺还很关心青少年创客的培养。他每个月都会和学生一起,带着最新成果,如机器人、3D打印机和脑电波控制等,向广州市的中小学生和老师(含市区所有的残疾人学校)开展公益科普活动。为提高中小学教师业务素质和创新教学技术应用能力,广州市教育局委托我校与广州市创客协会一同举办“3D打印活动”,我校创新创业学院师生共同为活动编写了教材。此外,黄文恺还编写了如《3D建模与3D打印快速入门》、《App Inventor 2互动编程》等书籍用于中小学创客老师培训,以后还将公开发行了一系列关于3D打印、机器人和手机编程等创客教育的培训书籍。黄文恺希望这一系列书可以变成在全国具有影响力的创客教材,向青少年宣传创客精神。“希望他们能成为创客后备军,在与欧美竞争中不输在起跑线上”,黄文恺感慨道。

当谈及家庭,黄文恺坦言:“科研工作和我的家庭之间存在百分之百的冲突。”2015年,黄文恺全年只和孩子去看了一场车展,“孩子非常开心,而我却很愧疚”。对此,黄文恺的家人仍然无法理解,认为他应该多关注家庭生活。但黄文恺依然“固执”地走在推动创客教育的路上,“可能很多人不理解,但我认为这个事情是对别人有益的,对社会有益,有前景的,我就要把它做出来”,黄文恺说道。

(供稿:学生记者 方庭忻 林泳淇 林玲 助理编辑:黄 颖)

注:本文刊登于2016年9月13日第334-335期《广州大学报》。如需转载,请注明出处。


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