创客时代的教育

魏 忠

上海海事大学副教授，美国卡内基梅隆大学高级访问学者，美国滑石大学高级访问学者

2015年1月26日，一架无人驾驶飞机又一次降落到白宫的草坪上。如临大敌的白宫警卫甚至都没有搞清楚，它是何时降落的。这架仅售400多美金的飞机产自中国深圳。在该生产公司的网页上，给出了客户定制开发工具、接口和App指南。一位耐心的业余爱好者，根据公开的开发指南，就可以轻而易举地完成无人机的导航飞行活动。如果是再专业一点的爱好者，完全可以在网上采购更加便宜的飞机零部件和开源的软件和硬件，制造出更多用途的飞机。于是，白宫的周围不断有人或远或近发动他们的飞机。原则上，可以从几十公里到几百米启动，然后目标白宫。

手机、机器人、3D打印机、工业控制设备，这些原先高大上的只有专业人士在庞大产业背景下才能学习和研发的东西，在互联网时代“透明”地展现给所有网民。由于对个人用户的开发比对公业务能够快速迭代，使得性能、价格几何级数地进化。这一切，来自于开源软件和开源硬件运动的资源共享。而开源运动的获益者又吸引更多的志愿者加盟到开源的开发中来，使创造的门槛越来越低。

从黑客到创客，历史上的左派与右派

从《旧约》开始，西方文明就开始信奉上帝。后来耶稣的影响力逐渐扩展，很多人相信人生一世可以得到拯救与赎罪。天主教依靠神父传递上帝的旨意，而受益于印刷术普及，基督新教却提出人人可以与上帝对话。于是，从17世纪到19世纪，新教群体不断开始各种社会实验，诞生了相当多的基督教分支：摩门教、乔治安普的和谐社会实验、欧文与傅里叶的空想社会主义。从法国大革命开始，对于共和制度的争论，也逐渐产生了两种不同的思维分歧，即强调民主的左派和强调自由的右派。从新教中不仅产生了资本主义，也产生了志愿者和强调平等的创客精神。

黑客，最初指的是偷取网络隐私谋取私利的群体。后来与其说黑客被法律所禁止而转入地下，不如说被以民主、平等为诉求的红客所代替。这种思潮接管后，一路发展到创客、极客，以志愿者的姿态引领了科技的一波又一波浪潮。先是一批开源软件的爱好者将自己的软件免费开源给全世界，形成了以Linux为代表的开源软件运动，也造就了开源软件的左派与正版软件的右派对垒20年的格局。近10年来，由于云技术的大规模应用和商业模式的扩展浪潮，软件开源运动逐渐占据主流，解放了大批在家编程和没有大公司背景的爱好者，以致于微软在美国相当一部分人眼里成为保守和破坏创新的代名词。事情并没有结束，2008年经济危机以后，大量大公司的硬件设计开发人员离职，又创生了硬件开源运动：中国过剩的、廉价的、质量很高的代工厂加上从世界著名公司流失创业的芯片设计师在互联网上快速结合，于是催生了本文开头的那一幕。

信息技术前沿与创造型思维模式

2014年12月，《科学》杂志公布了当今世界的125个前沿问题。原先这种离大众很远的前沿问题基本上和当代社会没有什么关系。然而这次不同，随着信息的迅速传播，越来多的前沿问题以越来越快的速度影响到人的思维模式。

信息技术的发展，使得云思维，也就是我们今天讲的互联网思维开始占据主流。但求所用不求所有、快速迭代、信息聚集、商业模式、聚焦主页、聚焦体验，既是人们对技术的期待，也是人们的现实选择。

能源和环境问题迫使人们在经济和技术领域加快发展物联网和新型传感器。物联网所带来的跨界思维和整合思维，打破了原先的学科的界限。在云计算和物联网的冲击下，电子信息技术等前沿领域自然而然地产生了大数据思维，使我们的个体、个性和用户思维变得比以往更加重要。

基因与健康领域变得更加实证与微观，进入了以技术和数据为表征的时代。受益于生命信息和人工智能的发展，人们开始将人脑和机器由原来的对立，到视为一体，而人与人之间互联网化的社交联系，在信息社会中更加显示出生命体的特征，人们对生命的理解也发生了根本性的变革。

人之所以成为人，是因为能够使用工具。在相当长一段时间内，我们却把工具性和人性截然对立起来。信息社会使人们相信，技术既是人们的工具，又创造了新的人。技术的使用，让人们的思维模式相比以往发生了非常大的变化。

从新硬件时代到互联网+

面对技术的变革，由于基础不同、国情不同，世界各国采取的策略也不同。互联网公司首先在美国火爆：雅虎、亚马逊、YouTube等迅速崛起，新经济曾经带领美国一路领跑。然而互联网泡沫的破灭，也让美国发现自己不能够仅仅依靠虚拟经济。由于加工业已经转移到新兴国家，美国的实体经济却又很难恢复。于是，创新驱动的美国开创了一个新硬件时代：谷歌汽车与机器人、特斯拉、深度学习、页岩气。当这个世界不断抛弃索尼、柯达、诺基亚、摩托罗拉时，美国完成了新硬件时代的弯道超车，势不可挡地拉开了与欧盟的距离。

德国和日本强于工程高端制造和完整的工业产业链，但其工匠文化不利于互联网的发展，在互联网新经济方面乏善可陈，甚至被新兴的中国盖住了风头。在美国的新硬件时代到来之前，德日制造和美国的软件相处得也还不错，但受到美国新硬件的冲击，德国只能迎头而上。西门子医疗前几年曾经停掉其他研发，全力将自己的几百条产品线的硬件直接互联，以信息化、柔性生产和软硬一体化实现了从制造到智造的转型，从而在竞争中超越了通用电气，德国人为此起了一个华丽的名字：工业4.0。

中国也受到了世界经济危机的巨大冲击，唯一的亮点是迅速成为首富们的IT大佬：李彦宏、马云、马化腾等。虽然相比美国的互联网经济，中国的互联网经济并无太多新意，但中国巨大的人口基数、产业基础和被压抑很久的中小企业创造力，使他们得以迅速成功。另一方面，大量的广东工厂、浙江工厂和江苏工厂被闲置的工业制造亟需产业转型。在中国目前这个时间段，互联网与传统工业行业的结合，可能是唯一正确的路径，我们姑且称之为互联网+。互联网是火种，习李新政希望用它点燃中国经济的转型引擎。

IT男+艺术女，从制作到制造

在中国的东莞，巨大的制造业吸引了大量优秀的工程师，在过去的20年里，创造了非常多世界产量第一的产品。然而，单一工科男的大量聚集并没有带来设计和高端制造能力的提升，却给东莞带来了色情业发达的尴尬名声。随着世界经济危机导致的工厂破产和外迁，以东莞为代表的传统加工业，需要融入更多的设计和艺术含量，他们需要从中国制造走向中国创造。于是，IT男来了、艺术女来了，他们昼夜在广东、天津、北京、上海喝着咖啡焕发着创造力：柴火空间、新车间、FABLAB等。李克强总理专门视察深圳的柴火创客空间，为创客的发展点燃了火种。由IT男和艺术女组成的24小时创意的空间，彻底改变了人们对传统制作无趣、无聊和无钱的印象。

然而，仅仅是玩一下3D打印、树莓派或者机器人，再卖几杯咖啡，争取政府的资助，是无法支撑李克强总理所说的“大众创业、万众创新”的新局面的。在IT男和艺术女之外，我们更多地是需要专业精神，需要解决工业问题。这样，大学的闲置实验室、专业的教授和工业亟需转型的压力会迎刃而解。从制作到制造，体现出专业与否的巨大变化。

无论是新硬件时代、工业4.0，还是互联网+，一个绕不开的专业就是IT。目前大学的IT 相关专业已经达到总专业数量的1/3还多，但似乎IT专业人才总是不够用。在新经济的架构中有人提出，过去“穷人、富人和中产”的分法已经过时，当今社会只有两种人：一种是IT人，一种不是IT人。而IT人员的培养，与传统的工业工程师的培养完全不同。在这个资源爆炸、信息过载和知识半衰期极短的专业领域里，学习越小越好、越早越好，正在代替传统的严格训练的课程体系。

美国新硬件时代的第一阵营、德日工业4.0的第二阵营、中国互联网+的第三阵营似乎把世界分成IT和不玩IT的两个世界。然而谁都不敢掉以轻心，谁都想抢占产业的制高点，谁又都离不开谁。美国的新硬件似乎与德国拉开了距离，但是德国完全可以依靠自己的产业精良和制造优势给美国制造掘坟，而表面上中国制造还处于低端，但是庞大的制造能力和内需，使得像华为、振华、三一、中车这样的企业可以抄全世界的后路。信息世界最大的不同在于，全世界是人和机器可以快速地组合。一个品牌过去至少25年才能稳定，在今天，1个8个月的产品可以有6亿用户。在这当中，制作和制造最大的区别，过去在于大规模稳定生产所需的流水线质量生产，今天在于创意和跨界能否充分调动存量的生产资源。

STEAM：把议员都换成工程师，现代社会需要蒸汽基因

在美国有一个人，不断地为创业和创客推波助澜。这个人叫彼得蒂尔。12岁就获得国际象棋大师称号的彼得毕业于美国常青藤，很早就因为美国支付平台的创业而成为亿万富翁。退出公司后，彼得成为一名天使投资人，总有惊人之语，也总想颠覆传统教育。2012年，他宣布给予具有创新精神的美国大学生每人10万美金让他们退学创业。彼得眼光独到，他曾成功地投资了谷歌、Yelp、特斯拉、太空技术公司、LinkedIn和SpaceX。在他的鼓励下，特斯拉还把技术专利开放给全世界。彼得认为，美国要想领导世界，就要把美国由律师和政客组成的500多名议员中的一多半换成工程师。在彼得的推动下，美国不断有法案鼓励工程教育和科技教育。在当今的美国教育界，谈得最多的是STEM(科学、技术、工程、数学)，而不是通识教育。考虑到创客时代所需要的设计能力，最近STEAM(科学、技术、工程、艺术、数学)被广泛认可，成为新时代学习的基础课程。STEAM的英文原义是蒸汽，也许，教育的蒸汽机时代就要到了。

永别了工位的课堂

国际教育主流一直在以小班化、学科教室、个性化教育、与实践结合的趋势中前行。上一次实用主义还是通识教育的争论发生在20世纪30年代。1950年以后，杜威占据了绝对上风。工业文明映射到课堂的铃声、班级、教案、分数、大学校早已被瓦解，而工业文明所需要的遵守纪律、克制自己、穿很丑的工装、军训等也逐步退出历史舞台。在中国被广泛接受和推广的培养协作能力、领导能力、研究能力的西方课堂，正逐渐被以专业化综合的实验室和其倡导的创新能力、创造能力、创意能力所唤醒。麻省理工大学新媒体实验室是尼古拉庞蒂所建立的新型学科实验室和学科教室，完全打破了传统的教室和学科的概念，成为世界创新教育的标杆。永别了工位，课堂将不再仅仅是教师或者工头发号施令的地方。

与激素水平相匹配的创造教育

人们很早就发现，与传统的工业标准化人才不同，体育、音乐、艺术人才的培养，与学历基本无关，与学习专业技能的起始年龄更加相关。随着大量计算机天才的出现，人们开始意识到，计算机技能也和学历没有正相关性。如果一个IT人才在18岁还没有进行过计算机教育和培训，20岁还在大学进行通识教育的课堂上，那么他能够成为软硬件工程师的可能性将微乎其微。无论是他用多大的劲头去读硕士还是博士。而事实上，大学老师面对着计算机的语言和技能，与大学教授面对外语一样无助：计算机还是应从娃娃抓起。

不仅仅是计算机，非常多的需要创意和创新能力的工作，必须在激素水平最高的年龄开始学习甚至达到人生顶峰，而不是先去读一个硕士，再读一个博士。随着人们年龄的增长和激素水平的下降，人会越来越狡猾和聪明。也许金庸80岁读博士的道路，将成为那些18岁就创业的人的选择。