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摘要：中國“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的戰(zhàn)略對高等院校是一次重大的發(fā)展機遇，同時也是潛在的挑戰(zhàn)。面對這些挑戰(zhàn)，實驗教學(xué)中心建設(shè)互聯(lián)網(wǎng)+3D打印技術(shù)支撐下的高等學(xué)校實驗室開放平臺，全方位整合師生線上、線下的實踐活動，讓創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的理念全面覆蓋教學(xué)前期、中期和后期等各個階段，將創(chuàng)客運動和實驗室開放有機結(jié)合，通過搭建開放的實驗平臺為人才培養(yǎng)創(chuàng)客化提供有力的支撐，提高了大學(xué)生和研究生的創(chuàng)新、創(chuàng)造和創(chuàng)業(yè)能力。

關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)；3D打印；實驗室開放平臺；創(chuàng)客文化

中圖分類號：G482 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）49-0139-03

自從李克強總理在2015年年初探訪了深圳的柴火創(chuàng)客空間之后，從城市到社區(qū)，從高校到中小學(xué)，都涌現(xiàn)出更多設(shè)立創(chuàng)客空間的訊息。著眼于推進“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”，國務(wù)院辦公廳于3月11日發(fā)布了《關(guān)于發(fā)展眾創(chuàng)空間推進大眾創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的指導(dǎo)意見》，提出八項重點任務(wù)，包括加快構(gòu)建眾創(chuàng)空間、降低創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)門檻、鼓勵科技人員和大學(xué)生創(chuàng)業(yè)、支持創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)公共服務(wù)、加強財政資金引導(dǎo)、完善創(chuàng)業(yè)投融資機制、豐富創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動和營造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)文化氛圍[1]。

這對中國創(chuàng)客運動和創(chuàng)客群體是一次重大的發(fā)展機遇，同時也對高等院校發(fā)出潛在的挑戰(zhàn)。面對這些挑戰(zhàn)，建設(shè)互聯(lián)網(wǎng)+3D打印技術(shù)支撐下的高等學(xué)校實驗室開放平臺，全方位整合師生線上、線下的實踐活動，讓創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的理念全面覆蓋教學(xué)前期、中期和后期等各個階段，將創(chuàng)客運動和實驗室開放有機結(jié)合，促進人才培養(yǎng)創(chuàng)客化，對于全方位提高大學(xué)生和研究生的創(chuàng)新、創(chuàng)造和創(chuàng)業(yè)能力具有重要意義[2-6]。

一、互聯(lián)網(wǎng)+3D打印開放實驗平臺建設(shè)

創(chuàng)客文化的基本內(nèi)涵是創(chuàng)新，同時特別強調(diào)“做中學(xué)”（learning through doing）”，注重實現(xiàn)樣機制造和產(chǎn)品化推廣。可以看出，創(chuàng)客文化內(nèi)涵與高等學(xué)校大力倡導(dǎo)的“創(chuàng)新、創(chuàng)造和創(chuàng)業(yè)”三創(chuàng)教育在本質(zhì)上是一致的，只不過前者可能更加注重基于互聯(lián)網(wǎng)開放資源的自主學(xué)習(xí)、自主創(chuàng)新、自主制造和自主創(chuàng)業(yè)，而后者可能更加注重基于系統(tǒng)理論學(xué)習(xí)的教師指導(dǎo)下創(chuàng)新、創(chuàng)造和創(chuàng)業(yè)[7]。

創(chuàng)客活動離不開相關(guān)軟件平臺和硬件平臺，離不開3D打印機、數(shù)控加工機床等設(shè)備以及大量的儀器、工具和材料，離不開和互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的實時交流，這種創(chuàng)客環(huán)境既無法在圖書館中建立，也無法在滿是桌椅板凳的教室中建立，只能依靠實驗室開放才能建立起來。

實驗室以6臺3D打印機為基礎(chǔ)，將3臺大型的數(shù)控加工中心、1臺小型的數(shù)控車床、2臺小型數(shù)控銑床等設(shè)備作為支撐，并配以型材切割機、臺鉆、焊機等輔助工具，建立一個相對完整的開放實驗硬件平臺，為學(xué)生開展創(chuàng)客活動創(chuàng)造基礎(chǔ)的開放平臺。

二、開放實驗平臺實踐環(huán)節(jié)設(shè)置

在開放實驗硬件平臺上，學(xué)生通過三個階段的參與實現(xiàn)實踐創(chuàng)新的創(chuàng)客活動，流程如圖1所示。

1.設(shè)計階段。學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)相關(guān)的專業(yè)知識后進入實驗室。在開放的實驗平臺里，學(xué)生依據(jù)自己的興趣和特長，將自己學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)的問題轉(zhuǎn)化為實驗項目，向?qū)嶒炇姨岢錾暾?，由實驗室組織專家進行評審，對可行的、創(chuàng)新性的項目進行資助。在項目的執(zhí)行過程中，學(xué)生自己設(shè)計實驗內(nèi)容，自己準備實驗，完成實驗操作，自己完成實驗總結(jié)與論文，自己制作匯報材料并進行交流。在整個實驗過程中，教師的角色是項目指導(dǎo)者、評判員，而學(xué)生是全程參與者、實踐員。這樣，學(xué)生掌握了學(xué)習(xí)的主動權(quán)，也給予學(xué)生發(fā)揮能力的空間。

在設(shè)計的過程中，學(xué)生可訪問通過互聯(lián)網(wǎng)了解全球最前沿工業(yè)設(shè)計。在實際應(yīng)用中，實驗室與shapetizer平臺合作，通過國際化的Shapetizer平臺與全球的3D打印愛好者切磋交流，互通有無。通過互聯(lián)網(wǎng)，學(xué)生可以將設(shè)計3D打印模型作品后上傳至網(wǎng)站，向全球售賣自己的作品；而可以作為一個3D打印節(jié)點，為全球用戶提供產(chǎn)品加工服務(wù)。此過程不僅能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，也能給學(xué)生帶來直觀的收益，實現(xiàn)第一次“微創(chuàng)業(yè)”。

2.硬件實踐階段。在創(chuàng)意設(shè)計實現(xiàn)后，實驗室開放平臺為學(xué)生提供硬件環(huán)境，學(xué)生在實驗室通過3D打印機、數(shù)控加工中心等設(shè)備，自身創(chuàng)意的實現(xiàn)，獲得最直觀的體驗，并在此基礎(chǔ)上修改完善。在硬件實踐階段中，學(xué)生的實踐動手能力和創(chuàng)新意識明顯提高。近三年來，通過大量的實踐項目，學(xué)生申報實驗裝置、實驗方法方面的國家發(fā)明專利、實用新型專利共20多項。圖3為學(xué)生設(shè)計的一種手持式拾球器，圖4為使用3D打印機生成主要部件并裝配的實物樣品，此設(shè)計已獲專利。

3.社會實踐階段。在完成常規(guī)的教學(xué)內(nèi)容后，學(xué)生在教師以及企業(yè)相關(guān)人員的指導(dǎo)下全面體驗創(chuàng)業(yè)過程，如市場調(diào)研、用戶需求分析、用戶時空分布；產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計和包裝；銷售策略；廣告、宣傳手段；物流和倉儲，以及基本的財務(wù)、行政和人事職能等各個方面。實現(xiàn)對實際創(chuàng)業(yè)環(huán)境的全方位模擬。在整個實踐周期內(nèi)，學(xué)生將被分為若干小組，在企業(yè)導(dǎo)師和學(xué)校教師指導(dǎo)下應(yīng)對創(chuàng)業(yè)過程中的若干實際問題。實踐完成后，各組將提交各自的“創(chuàng)業(yè)實踐報告”，并以實際經(jīng)營環(huán)節(jié)的平均利潤率作為量化考核指標(biāo)。

三、開放實驗平臺實踐成效

1.學(xué)生實踐創(chuàng)新能力明顯提高。學(xué)生參與實踐環(huán)節(jié)及科研項目的主動性大大增強，學(xué)生的綜合素質(zhì)有了很大的改善，特別是在學(xué)生的主動學(xué)習(xí)能力、獲取信息能力、動手操作能力、團隊合作能力、語言交流能力和寫作表達能力等方面得到了很大的提升（如圖5（a）），開拓了學(xué)生的創(chuàng)新思維，樹立了嚴謹求實的科學(xué)作風(fēng)，增強了學(xué)生面向社會的信心。近年來，學(xué)生在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽方面獲各類獎勵和表彰多項，其中獲國家級獎16項，獲省級獎96項（如圖5（b））。創(chuàng)新成果豐富，多人獲國家專利（如圖5（c））。

2.學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力大大提升。在互聯(lián)網(wǎng)+3D支撐下的實驗室開放平臺中，學(xué)生往往能夠接觸到前沿技術(shù)知識，有助于學(xué)生積累新的就業(yè)技能。學(xué)生在教師以及企業(yè)相關(guān)人員的指導(dǎo)下全面體驗創(chuàng)業(yè)過程，實現(xiàn)對實際創(chuàng)業(yè)環(huán)境的全方位模擬。在整個實踐周期內(nèi)，學(xué)生應(yīng)對創(chuàng)業(yè)過程中的若干實際問題，直接體驗、參與真實的產(chǎn)品制作以至銷售過程，并以實際經(jīng)營環(huán)節(jié)的平均利潤率作為量化考核指標(biāo)。項目的進行全面提升了學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力。

四、結(jié)論

國家的“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”戰(zhàn)略既是挑戰(zhàn)，也是機遇。高校的實驗室要將創(chuàng)客運動和實驗室開放有機結(jié)合在一起，通過搭建開放的實驗平臺為人才培養(yǎng)創(chuàng)客化提供有力的支撐；打造“創(chuàng)新、創(chuàng)造、創(chuàng)業(yè)、行動、團隊”的創(chuàng)客文化，將實踐創(chuàng)新融入到實驗教學(xué)；建設(shè)實驗室創(chuàng)客平臺的團隊，形成一支從一至四年級本科生和碩士研究生共同參與的梯階式創(chuàng)客隊伍，確保薪火相傳、持續(xù)發(fā)展。這樣才能全方位提高大學(xué)生和研究生的創(chuàng)新、創(chuàng)造和創(chuàng)業(yè)能力。

參考文獻：

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