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| 內容簡介： |
本书是全国教育科学“十三五”规划课题 “我国职业技能型高校创新创业教育生态系统研究”的成果之一，是根据湖南机电职业技术学院“高职机电类专业创客型工匠‘六创共振’培养模式研究与实践”的具体要求编写的一本跨专业培养的素质课教材。
本书根据创客型工匠培养的要求，采用生动形象的手绘插图、活泼简练的语言，以及身临其境的现场实物图片，从一枚印章开始，将创新思维与创新方法融入6个创客项目中，并使用前沿技术，如激光雕刻、3D打印、数控加工、印制电路、开源硬件Arduino等，激发学生的探索兴趣，向学生传递了创客的核心价值观：创意、转化、制作、集成和分享。
为方便教学，本书每个任务都配备了微课视频，读者只需用手机扫一扫书中二维码，就可以直接观看这些视频。
本书可作为高职高专院校创新创业课程（24~48学时）教材，也可供没有工程技术背景的12岁以上的青少年作为创客类参考书使用。
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| 目錄：
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微课视频索引
微课1
项目一 批判性思维
002
微课2
项目一 激光雕刻机的操作
018
微课3
项目二 创造性思维设计
030
微课4
项目二 特雷门琴的制作
042
微课5
项目三 形象思维
058
微课6
项目三 3D打印机的使用方法
059
微课7
项目四 635头脑风暴法
103
微课8
项目四 机械臂模型库的使用
113
微课9
项目五 思维导图
126
微课10
项目六 形意八卦图
152
微课视频索引
目 录
Contents
前言
微课视频索引
一、项目发布 002
二、 项目背景 002
（一）批判性思维 002
（二）激光简介 005
（三）印章小识 007
三、材料、工具、软件和设备008
四、创客活动一：印面设计 009
环节一：自由分组 009
环节二：批判性思维训练 010
环节三：印章设计 011
活页工单 012
五、创客活动二：印面雕刻 013
环节一：印文绘制 013
环节二：对橡胶进行雕刻 018
活页工单 020
六、创客活动三：章体制作 021
环节一：切割木方和章体造型 021
环节二：组装及测试 021
活页工单 022
七、创客活动四：项目拓展 023
环节一：印章盒子 023
环节二：图形印章 024
活页工单 027
一、项目发布 030
二、项目背景 030
（一）创造性思维 030
（二）神奇的Arduino 034
创客项目一 镌刻你的“名字”——个人小印章
创客项目二 我是电子“歌手”——特雷门琴
（三）特雷门琴小知识 037
三、材料、工具、软件和设备 038
四、创客活动一：创造性思维设计活动 039
活页工单 040
五、创客活动二：特雷门琴的组装 041
环节一：自由分组 041
环节二：特雷门琴原理图绘制 041
环节三：接入光敏电阻和扬声器 042
环节四：特雷门琴程序的下载 044
环节五：记录数据 045
活页工单 046
六、创客活动三：Arduino代码设计 047
环节一：分析Arduino代码程序 047
环节二：调用与修改Arduino软件中成熟的
代码程序 050
活页工单 052
七、创客活动四：特雷门琴程序设计与调试 053
环节一：特雷门琴程序设计 053
环节二：特雷门琴调试 053
活页工单 055
一、项目发布 058
二、项目背景 058
（一）形象思维 058
（二）3D打印简介 059
三、材料、工具、软件和设备 062
四、创客活动一：魔戒与台灯的设计 064
活页工单 066
五、创客活动二：魔戒与台灯的三维造型 067
环节一：台灯造型设计 067
环节二：魔戒造型设计 084
活页工单 085
六、创客活动三：魔戒与台灯的3D打印 087
创客项目三 魔力控制“指环王”——魔戒与台灯
环节一：STL文件切片 087
环节二：3D打印 091
环节三：后期处理 092
活页工单 093
七、创客活动四：魔戒与台灯的装配及代码输入 095
环节一：魔戒制作 095
环节二：灯带安装 095
环节三：主控板部分焊接 095
环节四：组装成品台灯 096
环节五：代码输入 096
活页工单 099
一、项目发布 102
二、项目背景 103
（一）635头脑风暴法 103
（二）机械臂 105
三、材料、工具、软件和设备 108
四、创客活动一：智能机械臂结构设计 109
环节一：自由分组 109
环节二：结构设计 110
环节三：方案评价 110
环节四：方案决策 111
环节五：绘制草图 111
活页工单 112
创客项目四 上天入地麒麟臂——智能机械手
五、创客活动二：智能机械臂的虚拟装配 113
活页工单 116
六、创客活动三：智能机械臂零件制作与组装 117
环节一：制作智能机械臂零件 117
环节二：调试舵机 117
环节三：智能机械臂的组装 118
活页工单 121
七、创客活动四：智能机械臂程序编译与功能调试 123
环节一：程序编译 123
环节二：功能调试 123
活页工单 124
一、项目发布 126
二、项目背景 126
（一）创新思维——思维导图 126
（二）智能小汽车 128
三、材料、工具、软件和设备 131
四、创客活动一：智能小汽车创新思维与设计 132
环节一：自由分组 132
环节二：小组讨论 132
环节三：思维导图绘制 133
环节四：底板设计 135
活页工单 136
五、创客活动二：智能小汽车制作与组装 137
环节一： 底板制作 137
创客项目五 速度与激情“S9”——智能小汽车
环节二：车轮及转向模块安装 138
环节三：驱动控制电路模块安装 139
活页工单 142
六、创客活动三：智能小汽车调试与功能扩展 143
环节一：程序编译 143
环节二：调试运行 144
环节三：功能扩展 144
活页工单 146
七、创客活动四：智能小汽车外观创新设计与制作 147
环节一：外观设计 147
环节二：项目路演 147
活页工单 149
一、项目发布 152
二、 项目背景 152
（一）形意八卦图 152
（二）智能家居 154
（三）传感器简介 156
三、材料、工具、软件和设备 158
四、创客活动一：传统家居制作及升级设计 158
环节一：自由分组 158
环节二：闪烁LED灯制
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| 內容試閱：
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为顺应《中国制造2025》对人才的需求，《制造业人才发展规划指南》制定了“大力培育工匠精神，培养崇尚劳动、敬业守信、精益求精、敢于创新的制造业人才”的战略目标。当前，机电类专业（装备制造大类中的机械设计制造类、自动化类专业）部分毕业生存在技能单一，跨界融合和创新能力偏弱，无法适应智能制造产业转型升级的需求的问题。如何提升专业支撑和引领产业发展的能力，是所有学校都面临的问题。
湖南机电职业技术学院（以下简称学院）在探索中选择了创客模式。创客教育被喻为“基于制作的教育”，主要关注电子、机械、机器人、3D打印等工程化主题，与机电类专业的发展高度契合。《地平线报告》（2014年高等教育版）将创客教育视为柔软地改变教育的重要手段。教育部《教育信息化“十三五”规划》明确提出“探索信息技术在创客教育等新的教育模式中的应用”。用创客教育改革机电类专业的人才培养，其意义重大，示范作用明显。但在如何推进创客教育与专业教育融合，用创客理念改造教育，存在以下三个突出问题：
（1）不想制作。学生学习动力不足，学习积极性不高;教师习惯于灌输式教学，师生动手制作的欲望不强。
（2）不会制作。教师缺乏工程实践经历，传统课程没有合适的训练项目，师生动手制作的比例不高。
（3）不能制作。学校缺乏能进行制作的场所和足够的场所开放时间，不受时空限制的场所不多。
针对上述问题，学院以CDIO工程教育、建构主义等理论为指导，以创客文化、创客学习建设破解“不想制作”的问题；以创客课程、创客教师建设破解“不会制作”的问题；以创客空间、创客社团建设破解“不能制作”的问题，通过“六创共振”模式培养机电类创客型工匠。
在此基础上，学院集合师资力量，开发了2门公共基础课程，10门基于制作的专业课程，并在全院开设。近年来，学院通过创客教育培养了一大批创客型工匠，本书正是这些实践经验的总结，主要有以下三大特点。
（1）前瞻性。本书强调基于制作的学习、跨学科的学习和基于创造的学习，践行了知、行、思、创的统一，而且通过建立选题调研、知识构建、创意设计、产品制作、路演分享的过程模型，为创客提供了一种有意义的学习模式。
（2）综合性。本书注重机械、电气、信息技术、管理等多专业的交叉渗透，打破了传统专业门类对学生知识结构和能力体系的束缚，突破了传统专业培养体系的藩篱，力求基于创客项目的全生命周期理论和新产品研发模式，培养具有创造性的创客式人才。
（3）创新性。本书基于学院的智造创客学院，以创客教育为中心，以创客工坊为平台，以创客项目为支撑，具有一定创新性。
一种人才培养模式的形成和推广，需要长期的实践和总结，本书是学院创客型工匠培养模式的实践、总结、提炼和优化的结果，对激发学生的学习兴趣与创造热情，提高学生的实践动手能力、产品创新设计与制作能力，具有重要的借鉴意义。
本书由湖南机电职业技术学院的颜志勇、刘笑笑、刘彤、申俊、唐萌、李立斌、宁智群、向国平、刘靖、艾金山和深圳创客火科技有限公司严国陶共同编写。其中，颜志勇、刘笑笑、严国陶担任主编，刘彤、申俊、唐萌担任副主编，李立斌、宁智群、向国平、刘靖、艾金山担任参编。同济大学丁俊峰教授担任主审，对本书编写提出了许多宝贵的建议。
为方便教学，本书每个任务都配备了微课视频，读者只需用手机扫一扫书中二维码，就可以直接观看这些视频。
由于编者水平有限，缺点、错误在所难免，恳请使用本书的教师和读者批评指正。对本书的意见和建议请发电子邮件至122198956@qq.com（湖南机电职业技术学院智造创客学院）。
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