校園中的Maker空間

二月 5, 2014
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我在類似Maker空間的環境中教學已經八年多了,在這段期間裡,我親自見證了家長和學生們對於問題解決導向課程設計需求的浪潮,因為,這種方法更能引發學生的參與感,並幫助他們學到「帶得走」的知識。

這正是為什麼教室與Maker空間的結合如此重要,這麼做可以填補教學理論和真實世界之間的鴻溝。過去,因為課堂經費不足,所以教室裡沒有太多現代化的設備,在入門級3D列印機售價超過兩萬美元的時代,這當然無可厚非。但時至今日,只要舉行一場募款活動(如販賣自製蛋糕)或者透過家長捐款,就可以買到這樣的產品了。

Maker空間不只可以啟發學生的靈感,更重要的是,它還可以透過有趣、充滿想像力的實作體驗快速累積知識,為了促進這個效果,學校當局應該要考慮Make空間設備的體積限制,並藉此重新設計教室空間。

要將Maker空間融入校園有兩種方式:一個是融入現有的教室環境,一個就是設計獨立的Maker空間,這兩種方式都有其難處,但是兩種都能輔助學生的學習並且啟發他們的靈感。

教室環境

如果Maker空間成為現有教室環境的一部分,這些有趣的設備可以讓課程設計更棒並引發學生的課程參與感,而且,學生將會對使用科技設備產生一份責任心,當他們看到這項設備創造的可能性之後,那種刺激振奮的感覺會在同學之間互相激盪。

Maker空間與教室環境的整合,應該是跨科、系、所的,因為這樣能促進知識的吸收,這種「垂直銜接」的概念時常用於課程設計之中,但是,應用在設備操作上也是相同的道理。

舉例來說,經過教育之後,學生們會覺得在數學課用計算機是在自然不過的事情,下課之後,他們去上下一堂自然課時,如果遇到數學函數,還是會想起來可以利用計算機輔助。同樣的,如果每一間教室都有一台3D列印機,那他們在課餘時間也有可能去利用。

Maker空間的科技設備變得平易近人之後,對教室環境的改善讓人吃驚。在教室裡的創新冒險最大的敵人莫過於制式的課程設計,有了這些Maker空間裡的科技設備,這些天馬行空的想像可以為制式的課程增添光彩,使得老師和學生更加投入課程之中。

在大部分的情況裡,融合「實驗室」或「專題活動」的教室環境目的在於將學生帶離課本,並將課堂中學到的概念實際應用在現實世界當中,這樣實習時間對於教育與Maker空間科技整合是再適合不過了。

在此,我們列出一些Maker空間設備可能的應用場域:

  • 自然科學: Maker空間的科技設備可以用來製作物理概念模型、化學鍵結模型、細胞與骨骼架構等等,並可以透過實際展示讓學生們了解資料是如何取得與分析的。
  • 科技與工程:Maker空間裡的科技設備可以應用在許多不同的專題當中,這些事情在其他地方可能會需要好幾萬美元的機器才能達成。這樣的應用與建築、設計與生產、機器人、工業工程、機械工程、電子學和其他相關的工程類課程都有極大的關係。
  • 藝術:Maker空間裡的科技設備可以作為許多藝術專題的生產媒介,包含模型生產、攝影、電腦控制的藝術專題、聲光效果等等。
  • 數學:Maker空間裡的科技設備甚至可以製作出實體的物件,用來說明抽象的數學概念,等式之間的關係可以在教室中用實體的形式呈現、轉換或者互相比較。


獨立Maker空間

如果Maker空間無法和教室環境共生,那麼獨立的Maker空間可能就會是個好主意,獨立的Maker空間可以作為教室,供學生自己的專題使用,如果所在的環境有很大的空間限制,那麼直接改裝一間小型的教室或者教師休息室會讓事情輕鬆很多。

在任何工作環境當中,清楚定義器材與設備的負責人和空間規範這件事情至關重要,這位管理者(無論是老師或其他人)必須負責空間的維持與保養,這樣課程才能順利的進行。

可以想像的是,如果有許多不同的課程、班級要共同使用同一個Maker空間,那麼時間安排和工具管理將會成為一場噩夢,而且,許多課程需要學生親自動手用到設備,這個時候,管理就變得非常重要,這樣對於學生才會有實質的幫助,如果一次讓三十五位學生進入一間小小的Maker空間,還期待他們都可以充分利用到那些設備,根本就是天方夜譚。所以,要先充分理解Maker空間的限制,才有可能成功地推行這項資源的利用。

除了做為課程設計可利用的資源外,Maker空間也可以提供學生個人專題計畫使用,通常,在學校的課程表當中,學生們總有些自由時間,不需要待在教室裡,像是午休時間、上課前或放學後或者社團活動時間等等。此外,對於一些學生組織(例如TSA學生科技研習會、FIRST LEGO、FIRST Robotics與心智大冒險問題解決競賽(Odyssey of the Mind)等等)也會是很好的資源。


亞當‧坎普(AdaM KeMp)是湯瑪斯‧杰佛遜高工(ThoMas Jefferson High School for science and Technology)的能源系統研究實驗室(Energy SysteMs Research Laboratory)負責人,在Maker社群當中非常活躍。《Makerspace Workbench 》是他的第一本書,內容包含了他在校內校外多年的創作與設計經驗,另外,您也可以在Adafruit的部落格【Ask an Educator】中找到他。
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