工程教育与学科竞赛融合的创客实验室建设——以安徽工程大学创新学院为例

黑龙江工业学院学报

JOURNAL OF HEILONGJIANG UNIVERSITY OF TECHNOLOGYVol.18 No. 4Apr. 2018

文章编号:2096 -3874(2018)04 -0012 -04

工程教育与学科竞赛融合的创客实验室建设

—

以安徽工程大学创新学院为例

王冠凌，王正刚

(安徽工程大学电气工程学院，安徽芜湖241000)

摘要:近年来，创客实验室的发展尤为迅猛，对传统的教育模式逐渐构成挑战。迎着创新 创业教育发展的浪潮，深入分析了创客运动对创新创业教育发展的推动作用，安徽工程大学创 新学院在已有的基础设施条件下，逐步建设成一个将工程教育与学科竞赛相融合的创客实验室。

关键词：工程教育；学科竞赛;创客实验室中图分类号:642

G

文献标识码

:A

随着创新概念和模式的发展,积极鼓励跨学 科知识的整合，通过工程创新与资源整合来促进 科学技术的发展已经成为必然趋势。十八届党代 会提出了提高自主创新能力，实施创新创业人才 为主的国家创新战略，在2020年使我国成为创新 型国家，高等院校要以提高学生创新能力为核心， 全面树立大学生创新和创业精神,特别注重弘扬 创客运动先锋，不怕失败，建立起一个重视创新、 敢于创业的社会，培养全社会的创新文化。

大学生就业体制的改革，使大学生的就业成 为高等学校应届毕业生必须要考虑的问题。创客 实验室可以激活大学生的潜力，培养大学生的动 手能力和创新思维。将学科竞赛和工程教育相融 合,可以充分利用学科竞赛平台，以案例式教学模 式，把理论知识穿插在实际的比赛中对学生进行 传授。在创客实验室中老师也可以将学科竞赛中 的具体问题下达给学生，引导学生进行思维训练, 学生在已有的知识基础上运用工程的思维方式解 决问题，充分发挥学生的创造力，实现学科竞赛和 工程教育的相互促进。学生在创客实验室中，既 能巩固专业知识，又能锻炼解决实际问题的能力，

为以后从事科研活动奠定了扎实的基础[1_2]。

一、创客实验室建设当前的若干问题1. 单一的实验场地支持

目前，很多高校创客实验室只是为学生提供 相应的学习场地、活动交流空间和配套的硬件设 备。创客实验室不仅仅是活动场地的提供，更重 要的是提供一整套的创业创新服务，邀请专家、资 深学者定期开展培训和咨询研讨会、学生参加学 术竞赛、创建训练营等活动每项都很重要,不仅需 要为大学生提供理论知识教育，还需要创建一个 与其他高校学生竞争的平台，这样才能够激发学 生的创造性思维，并将自己的开创性思维在竞赛 中体现出来,最大化的发挥自己的潜能。

2. 忽略创客实验室的重要性、缺少校企合作部分学校提出创新型实验教学，但是都仅仅只是在学校里简简单单的上几节实验课,更甚者 只是提供几门选修课程，不注重创新实验室的建 设。现在大多数高校的社团，初衷都很好，吸引了 大量大学生的创业理念，但是却没有形成一个完 整的体系,没有相关的培训指导，没有能把想法变 成现实的资源。创客实验室不仅要整合内部资

作者简介:王冠凌，硕士，教授，安徽工程大学。

基金项目：安徽省省级质量工程项目大学生创客实验室建设计划（编号:2016ckjh021);安徽工程大学校级教学团队（编号:2016jxtd03);安

徽工程大学校级教学研究重点项目（编号:2017jyxml6)。

.12 .

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2018 年

源,鼓励教师和学生积极参与竞赛教育，还需要有 政府、企业提供相应的资源，只有在政府、企业和 学校都大力支持的情况下,创客实验室才能达到 真正意义上的竞赛与教育相结合[3_5]。

二、创客实验室的建设探索1. 创客实验室建设基础

创客实验室不同于传统实验室，也不是单纯 的专业科研研究室，是融合包括教学、体验、借鉴、 创新和实现的工程型人才培养体系而构建的，需 要从整体上考虑，结合学校现有的条件进行设计。

(1)

师资力量:安徽工程大学创客实验室拥

有一批教学经验丰富的指导教师,其中国家级优 秀教师2人，教授12人,副教授24人，拥有博士学 历教师18人。近几年获得省级教学成果特等奖1 项、一等奖3项、二等奖3项。项目主持人为创新 学院副院长，全国优秀教师,长期指导大学生创新 创业教学工作。

(2)

企业扶持基础：目前和多家上市企业共

建的实验室，支持大学生的创新活动，与深圳配天

集团、安徽蠢龙电器股份有限公司、广东瑞德电子

股份有限公司和英唐电子科技有限公司等上市企

业联合建立了实验室。同时也和众多中小企业建

立产学研合作。

(3) 实验设备和场地:创新学院依托电气工 程学院省级重点实验室构建智能电网中心，与深 圳配天集团建立“先进数控技术联合实验室”、与 安徽蠢龙电器股份有限公司联合建立“电器技术 研究所”、与广东瑞德电子股份有限公司联合建立 “瑞德创新实验室”、与英唐电子科技有限公司建 立“智能控制联合实验室”，拥有一批实验设备和 实验场地（电工电子学实验中心），这些都为创客 实验室提供了较好的实验条件。

2. 创客实验室相关建设

(1)线下实体实验室建设

为了开展相应的交流互动，创客实验室建设 了必要的硬件设施，如激光雕刻机和3D打印机 等，还配备了必要的电子仪器设备如数字示波器、 逻辑分析仪和无人机套件等。线下实体实验室主 要包括授课区、工作区、制作区、产品演示场地等4 个实体功能区，创客实验室的区域规划图如图1所 示。授课区主要用于教师、企业人员等对创客进

行授课;工作区主要用于创客进行交流讨论，为创 客们提供一个线下交流沟通的平台；制作区主要 是创客们利用基础创客工具以及3D打印设备进 行加工制作的区域;产品演示场地用于产品的调 试和练习操作,进行各种竞赛活动;工程训练中心 和相关专业实验室为创客工作提供相应的 支持[6]。

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设备区

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(比赛）

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工程训练中心（车:[:.、电了•、锻造..钳工、焊接、

电工、数铣、数车..铣工.铸诰）相#专业实验宰

图1

创客实验室的区域规划图

(2)线上交互平台建设

创新学院专门建立了创客实验室网站,为创客

们提供了一个交流互动、分享创意、展示推广的线上

交互平台。大学生创客们可以利用平台进行创意的

分享与交流，创新创业计划书的发布等;企业可以通

过平台对创意项目进行投资,对自己的产品进行营

销;投资者们可以通过平台对大学生创客的创业项

目进行辅导，进行创业项目的孵化[7]。3.建立创客实验室“五元”互动体系

所谓“五元”，即为学生、教师、创业公司、科技 公司和投资公司。打造“企业+学校+学生”零距 离平台，将科技公司、创业公司和创业投资机构三 类群体对接到零距离平台，实现科技公司对学生 技术指导、创业公司激发学生创新创业热情、投资 机构提供高效创业环境，其“五元”互动体系结构 图如图2所示。在培养学生创业同时，也为学生就 业建立有效企业对接平台，实现真正意义的校企 共建创新创业环境。

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i创f业 i热s^ 握供相笔 学生

技未相导提供高效创 引导学生进

.业环境

入创新世界

图2 “五元”互动体系结构图

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2018 年

4.建立“3个课堂”高度融合的人才培养模式 将创客实验室融人现有人才培养模式中，形 成了第1课堂的理论教学、第2课堂的学科竞赛、 和第3课堂的创客实验室一起构成的完整的人才 培养模式,三者之间的关系如表1所示。第1课堂 以理论教学为主,以教师为中心，主要学习理论知

识;第2课堂是学科竞赛,以学生为中心，主要锻炼 学生的实践能力;第3课堂是创客实验室,主要是 各种合伙人进行创新创业,并对产品和创意进行 孵化。只有通过3个课堂的高度融合，才能培养出 全方位、高素质的综合性人才。

表1 “3个课堂”高度融合的人才培养模式

7

教学主体教学目标教学场地教学氛围

分类

第1课堂

理论教学以教师为中心

理论教学楼安静

第2课堂 学科竞赛以学生为中心理论与实践相结合

专业协会活泼

第3课堂 创客实验室各种合伙人创新创业，产品和思想

的孵化器

创客实验室激情、兴趣、爱好

三、创客实验室建设成效的学习是有兴趣和好奇心的，但是因为前期枯燥

1. 理论课的学习将学生的兴趣和积极性消磨殆尽。 建立创新创业的氛围。全校范围内不同专

将学科竞赛的知识点分解成子项目，对刚进人创 客实验室的学生进行项目训练，以调动其积极性, 通过这样的方式将学生聚集在一起，引导学生和 创业公司、投资公司等进行沟通。通过摸索，以期 室把学校和企业技术无缝地衔接到一起,让学生 毕业后不需要长时间的培训，就能马上在企业中 胜任相关专业的工作，形成学生个人和企业的双

业、不同年级的学生都可以在这个创客实验室里 分享自己的创意，通过平台线上相关的创业公司、 投资公司和科技公司的帮助，实现自己的创意，建 立起一种人人创业,万众创新的校园创新氛围。

2.

通过项目阶段运行和各项创意活动的开 建立一套创客实验室良性运行的流程。创客实验

展,形成多项开源硬件创意产品，并将其知识产权 化，学生团队在近五年获得国家专利1〇〇多项，其 中发明专利12项。

3.

培养出能够参加各类竞赛、争取优异成绩 赢模式。

的创新型学生团队，通过这个平台，可以锻炼学生 实践动手的能力、克服困难的能力、团队协作的能 力和创新创业的能力。学生团队在近五年的学科 竞赛中获得国家特等奖2项、一等奖4项、二等奖 15项。2015年，大学生团队获得全国大学生电子 设计竞赛全国一等奖3项。同时,2014年、2015年 连续二届获得安徽省电子设计竞赛T1杯（本科组 排名第1)。在2016学生参加西门子自动化挑战 赛中获全国特等奖1项一等奖1项、二等奖1项, 创造我校历史最好成绩。

4.

[1]

参考文献

白永国，徐亮•以工程实践教育为核心构建大学

生竞赛运行体系[J].吉林化工学院学报，2015 ( 03): 41-43.

[2]

杨现民，李冀红.创客教育的价值潜能及其争议

[J].现代远程教育研究，2015(02) :23 - 34.

[3] [4]

刘广，阮錦强，余文博，刘志兵•高校创客人才培 杨建新，孙宏斌，李双寿，付志勇，顾学雍.美国高

养研究[J]•实验技术与管理，2016(04) :19 - 21.

总结创客实验室建设和运行的相关经验, 校创新教育实验室和社会创客空间考察[J].现代教育技

术，2015(05) :27-32.

[5 ]徐清华，胡维佳.从理念到实体一美国麻省理工 学院媒体实验室的创建[J].世界教育信息，2009 ( 04): 67 -70.

[6]倪丹，张俊国，高旋.基于校企合作平台的创客实 验室建设研究[J].成都工业学院学报，2017(03) :92 - 96.

形成了一个具有启发引导作用的创新型的师资队 伍，改进和完善了新的课程教学体系。

结语

虽然创客实验室里的创客都是以自主学习为 主，最大限度的发挥自己的想像力和创造力，但是 适当的引导还是必要的。学生在人学时对于专业 .14 .

第4期工程教育与学科竞赛融合的创客实验室建设——以安徽工程大学创新学院为例2018 年

[7]方刚.测绘信息创客实验室建设的探索与实践 [J].凯里学院学报，2017(06) :151 -153.

Construction of Maker Lab Based on the Integration of Engineering Education

and Discipline Contest

----A Case Study of Innovation College of Anhui Polytechnic University

Wang Guarding，Wang Zhenggang

(School of Electrical Engineering，Anhui Polytechnic University，Wuhu，Anhui 241000，China)

Abstract ： In recent years, there is a rapid development of Maker Lab, which poses a great challenge to the

traditional education mode. Under the tide of innovation and entrepreneurship education, an in-depth analysis of the impact of Maker Movement upon innovation and entrepreneurship education is given in this paper. With the help of existing infrastructure in Innovation Campus of Anhui Polytechnic University, a Maker Lab, which in­tegrates engineering education with discipline contest will have been gradually built.

Key words：engineering education, discipline contest, Maker Lab

Class No. ：G642 Document Mark：A

(责任编辑:蔡雪岚）

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