基于创客教育模式下的工业机器人实训基地建设
一、问题的提出、课题界定、国内外研究现状述评、选题意义与研究价值。 1.问题的提出
随着信息技术的发展，智能机器人这一信息技术的前沿领域也得到了飞速的发展，目前，智能机器人技术深入应用到各个领域。只有开展机器人教育，与科技发展接轨，才能使学生不至于在机器人时代落伍。工业机器人技术专业作为近几年才开设的新型专业，如何培养学生专业知识，提高动手实践水平，激发学习兴趣？如何建设机器人实训基地，培养学生的创新创业能力？使学生技能水平能力符合企业要求，是非常重要的，也是非常值得思考的问题。 2.课题的界定
创客一词来源于英文单词“Maker”，是指出于兴趣与爱好，努力把各种创意转变为现实的人。 “创”指创造，“客”指从事某种活动的人。
“创客空间”是创客们制作、交流、共享知识和资源，课题协作的创新实践场所。 “创客教育”是指围绕创客人才培养，有目标、有计划地开展创客空间搭建、创客工具使用、课程体系调整、导师团队建设等内容的创新实践活动。 “创客文化”是指个人受到其自身创新精神的驱动，并把创新精神转化为思想和物品以和来自相同或不同背景的人分享文化。 研究对象：高职院校制造类专业学生。 3.国内外研究现状分析
“创客”最早起源于麻省理工学院（MIT）比特和原子研究中心（CBA）发起的Fab Lab（个人制造实训基地）。这种基于“创客”模式的人才培养模式以及实训基地建设在德国、美国的工程院校、技术院校和科技院校中推进，取得了很好的效果。它把教学与实践、教室与工作室、知识获取和能力锻炼、教育文化和企业文化多方面的融合，开创一种新型的职业教育人才培养模式。
我国2011年在北京和上海才陆续有创客空间出现。国内创客空间属于初创阶段，创意来源也主要来自国外的开源网站，还没有形成有显著特色的、可持续发展的模式。国内发展比较好的有安徽合创邦创客空间，本科院校有清华大学的基础工业训练中心及同济大学设计创意学院等，高职院校有南京机电职业技术学院的“蓝岛创客空间”等；除外，还有相应的创客大赛，如“中美青年创客大赛”。
随着“双创”理念在我国的推行及发展，以及伴随着“创客”这一新兴理念的提出，创客教育模式开始逐渐应用到高职教育中。各大职业院校都开始了基于“创客“模式的教学、实训基地研究，如湖南工业职业技术学院《基于创客模式的高职营销专业实训平台建设研究》论文。虽然有一些相关的课题研究、论文等，但是基于创客教育模式下的关于工业机器人实训基地建设方面研究在国内乃首创，因此具有研究的意义和价值。 4.选题意义
（1）本课题的研究，对高职学生在创业过程中具有多重作用。在知识与技能方面，更完善了基础知识，规范基本操作，夯实学生创新创业的专业基础；在能力建设方面，能够提高学生分析能力，培养创新能力，构建学生创新创业的能力骨架；在思维引导方面，能够培育学生的创新精神，孵化学生创业者，丰富学生创新创业的思路脉络。 （2）本课题的研究，对于工业机器人技术及相近制造类专业创新型技术技能人才培养、创客教育课程改革、创客创新实践课题孵化等意义深远。
（3）本课题的研究，可以形成一个省级一流、国内领先机器人实训基地，为教育部工业机器人应用人才培养中心和产教融合发展工程课题中的机器人实训中心的成功验收打下基础。
（4）本课题的研究，会成为工业机器人技术专业国家骨干专业建设项目中的亮点。
（5）本课题的研究，有利于学校教师整体素质的提高，促进教师专业成长，能更好的培养机器人方面的人才，适应企业的需求，胜任相应的岗位。 5.研究价值
基于“创客”模式的实训基地建设是实训教学改革非常有价值的探索，其本质是将“以学生为中心”的理念从课堂教学延申至实训教学，具有很高的推广价值。 （1）实训基地建设方案可以在全省乃至全国高等院校推广使用；
（2）形成的创客课程可以在全省乃至全国开设同类专业的院校推广使用；
（3）追求创新创意的理念可以在更多的高校的实训教学环节推广，可以“创客”模式的实训基地作为创新创意大赛的活动开展载体；
（4）将“创客”的精神、文化、模式融入至更多的高校各专业实训基地，切实改进提升高校实训教学和人才培养的水平。
二、课题理论依据、研究目标、研究内容、研究假设、创新之处。 1.课题理论依据
以2016年国家教育部印发的《教育信息化“十三五”规划》和国务院印发的《国家创新驱动发展战略纲要》文件精神为指导。以学生的兴趣为导向，致力于培养创新创业人才，促进学生综合素质的提高。课题与国家号召的“双创”理念不谋而合，也是国家发展创新国家、创新社会的时代要求，是我们响应国家创业号召，促进实现创新型国家的实现和实现产业机构优化升级的作用表现。 2.研究目标
依托“创客”模式，构建技能学习、实践的环境，激发创新、创造能力，其目标有： （1）依托创客系统和相关技术支持环境，建设“创客”实训基地（工作室）软、硬件环境，学生在实训教师指导下将课堂知识点与对应实践课题对接，通过过程实现创意“作品”内容，达到能力训练和知识巩固的目的。
（2）设计“创客”实训课，按技能知识点、团队协作难易度分层设计实训课，以提升学生的学习兴趣和成就感，激发学生的创新思维和意识。
（3）设计“创客”团队的角色体验实训课程，引导团队的组建、协作与分享，提升学生工作能力和职业素质。
（4）拓展企业文化和高校文化的有效对接和融合，开创新的实践教育体系。 3.研究内容
数字化学习的背景下，新技术的应用对教育理念、教育方式、教育的手段带来了极大冲击，未来教育与技术的融合必将越来越紧密。该课题的研究有利于创客教育的推广，形成以学生为中心，让创新成为一种习惯（能力）的创客教育理念，坚持创客教育的实践性、开放性、平等性、发展性、整体性等原则，为学生营造注重创意和创新的、面向体验的、智慧的学习环境。
创客教育的目的主要是激发学生的创新潜力，强化学生的动手能力。通过该课题的研究，我们创客教育的路径以建造创客空间为载体，以打造金牌团队为师资，以创客实训课程为课程，以创建创客生态为环境，以培育创客文化为文化，以丰富创客活动为活动，对于一个专业建设来说，以上这些内容都是应该建设的内容，但为了能更好地完成课题研究，本课题主要研究内容如下：
（1）“创客”实训基地的总体设计
“创客”实训基地不同于传统实训场所，也不是单纯的专业科研研究室。这个实训基地的环境是融教学、体验、创新和实践于一体化的技术技能型人才培养基地。实训基地的设计旨在帮助院校能够创设新型学习空间，促使学生更多地投入学习和体验，获取最佳学习效果。 （2）“创客”实训基地功能区域规划
“创客”实训基地不仅应当具备学生实训的功能，还应当具备学生作品展示和物品存放的功能。优秀的学生作品可以在实训基地相对显著的位置被展示和演示，一方面可以鼓励学习优秀的学生在学习上投入更多的精力，另一方面也可以激发其他更多学生的创意和创新的想法，真正营造出“创客”的文化。此外，还可以设计一些体验区，让学生在体验中激发学习兴趣。创意和创新往往不是一蹴而就的，总是需要多次交流、思考、探索和完善的过程，学生在制作实训作品的过程中往往需要在教室里面存放一些工具、零件和未完成的作品，因此设计一些为学生准备的临时储物柜，不仅可以方便学生实训，还可以通过精心的设计为实训基地增添装修风格的亮点。
（3）实训基地“创客”环境设计
实训基地将借鉴目前国内外最先进的“创客”文化，采用以学生、教学小组为中心的方式布置教室，学生在这里可以自由组合成为学习小组，进行自学、互动交流等。老师还可以及时对学生进行指导教学和课程辅导。可面向全校学生开放的一个开放式实训环境。 （4）基地设备购置清单
针对于实训基地功能区域划分，经过专家多次研讨、论证，形成较为完善的设备论证报告等。
（5）创客课程与活动
创客课程的开发，如单片机，资源在线开放共享，学生线上线下都可学习。另外，利用机器人社团开展丰富的创客活动，激发学生学习兴趣，强化动手实践能力。 4.研究假设
课题研究的对象有针对性、创客活动形式多样及可延伸性好。课题的研究可推广到其余专业、企业、或者学院创客空间建设。研究的手段和方式方法多样化。
假设1：创客教育模式下的实训基地建设成功，会极大提高学生学习兴趣，有助于提高创新创业能力培养，最终让学生将创新成为一种习惯（能力）。
假设2：实训基地建设不采用新的教育理念，就会使当前的职业教育模式仍然是应试教育的延伸或翻版。 5.创新之处
（1）形成基于“创客”模式的实训基地
（2）形成一套信息量大、现实性强、生动直观、易于观摩实践的创客课程 （3）通过课题阶段运行和各项创意活动的开展，形成许多创意产品 三、研究思路、研究方法、技术路线、实施步骤。 1.研究思路
本课题研究有目的、有计划严格按照“调研—课题论证—制订方案—实践研究—交流总结——申请结题”的程序进行。深入企业和典型创新创业基地调研，通过召集行业专家、企业用人单位、职业院校教学单位及相关专业技术领域的专家等成立研究小组。 2.研究方法
通过与各高职院校、各机器人生产制造、应用企业，采用座谈、QQ、微信等方式交流。具体采取的方法如下：
主要采用行动研究方法，即在研究中行动，在行动中研究。根据调研的结果，选择典型工作任务或工作过程，设计相关的实践活动，建立创客课程，训练学生创新能力。同时，通过开展不同类型的创客活动，让学生意识到“做”的乐趣，从而激发课程学习兴趣。 文献研究法：通过参考文献、文件、网络查询等形式，获取课题研究的相关资料。 调查研究法：将长期运用调查法开展研究，第一，针对课题，在兄弟院校以及学生中开展调查，获取课程实施效果信息；第二，不定期对企业开展调查，探求企业机器人能力要求，最新产品动态；第三，获取基于创客模式下实训基地建设的典型案例，借鉴学习，调整运用。
3.技术路线
坚持“以学生为中心，让创新成为一种习惯（能力）”的理念，建设轻松、自由、富有活力、激发创造力的创客教育实训基地空间。具体路线为：
前期调研—课题论证—课题计划—实践探索—反思调整—收集资料—总结分析—建设方案—形成报告—推广应用 4.实施步骤
（1）2017年7月—2017年9月 完成实训基地设计，创客课程规划；
（2）2017年10月—2018年1月 完成实训基地应用框架设计，创客活动规划、创客课程；
（3）2018年2月—2018年6月 展；
（4）2018年7月—2018年12月
完成实训基地设备购置论证，创客课程、活动开实训基地设备验收、运行、课题结题
课题申报范本：4285-基于创客教育模式下的工业机器人实训基地建设
