林楠
隨著教育制度的改革和留學(xué)熱潮的興起,科技創(chuàng)新教育越來越受到家長的青睞。學(xué)生們紛紛加入創(chuàng)客大賽、機器人比賽以及眾多科技賽事活動中。在賽場上,可以看到各種智能硬件產(chǎn)品。2016年8月,一款由中國人完全自主開發(fā)的智能硬件獲得IDEA兒童產(chǎn)品類別的唯一金獎。頒獎典禮后,這款產(chǎn)品就被亨利福特博物館永久收藏。
Microduino和mCookie是尺寸最小的積木式智能硬件,具有小巧美觀、可磁吸堆疊、兼容Arduino、支持Scratch圖形化編程、可以與樂高組合等優(yōu)勢特性。作為一種教學(xué)工具,它被廣泛應(yīng)用于創(chuàng)客教育課程。通過情景導(dǎo)入、動手實踐、玩轉(zhuǎn)改造、創(chuàng)意展示四個階段,熟練使用電子積木和簡單的編寫代碼,之后這些工具便成為手中的畫筆,完成最后的主題創(chuàng)新。學(xué)習(xí)每個案例時都會經(jīng)歷仿造、制造、創(chuàng)造三個過程,充分發(fā)揮主觀能動性和創(chuàng)造力,在動手實踐中學(xué)習(xí)思考,在游戲中引導(dǎo)創(chuàng)新創(chuàng)造。
《設(shè)計》:為何想在這個領(lǐng)域創(chuàng)業(yè)?
李溪:那時我關(guān)注3D打印,但它只是做造型,后來發(fā)現(xiàn)開源硬件、Arduino等創(chuàng)客技術(shù)。這些技術(shù)可以將創(chuàng)造智能產(chǎn)品的門檻降低,通過編程、信息技術(shù)、組合,把我們原來認為很難的智能產(chǎn)品概念變成現(xiàn)實。相當(dāng)于把pcb板上的元件都做成一個模塊,這些模塊組合通過一個通用的語言就可以組織起來實現(xiàn)一些功能,它是一個特別好的做原型的工具,通過程序就可以把不同功能組合起來。比3D打印更能抓住一個產(chǎn)品設(shè)計原型的根本。3D打印的造型有很多方式可以實現(xiàn),但電子技術(shù)這塊肯定是靠這些。
《設(shè)計》:怎樣理解創(chuàng)客?
李溪:從狹義來說,跟上個世紀美國的嬉皮文化、反潮流的東西有關(guān)。喬布斯的著名演講中提到一句話“Stay Hungry,Stay Foolish”,那是《The Last Whole Earth Catalog》這本雜志里最后一期封底的一句話。它收集各種各樣的物品是怎么做出來的,包括當(dāng)時最新最酷的前沿技術(shù),從上天入地到生活中的用品。這本雜志影響了美國的一代創(chuàng)業(yè)精英,他們的精神就是最初的maker精神。他們是一群把想法變成現(xiàn)實的人。他們不滿足一個現(xiàn)有的已經(jīng)做好的東西,而是要靠自己的力量,能找到的技術(shù),用最先進的手段把它實現(xiàn)出來,這是最早的創(chuàng)客。有點像科技弄潮兒、技術(shù)達人,自己動手做東西,后來逐漸發(fā)展起來,但一直是很小眾的。要掌握這么多的技術(shù)門類,對一個人來說門檻很高,會編程、嵌入式、電子電路、機械、物理、設(shè)計,各方面都要了解,這對普通人來說還是有些難度。創(chuàng)客后來變成一種運動和很多東西有關(guān),技術(shù)變得越來越普及,一個是3D打印,還有一個是Arduino。2005年一個意大利的教授,讓交互媒體專業(yè)的學(xué)生做電路方面的設(shè)計,讓學(xué)生從頭去做一個電路板太難了,他們就用A rduino語言開發(fā)了一個電路板,這個電路板就是Arduino的開發(fā)板,上面集成了最簡單的輸入輸出功能,通過一個相對統(tǒng)一的協(xié)議就可以把各種各樣的傳感器、電子元器件連接起來,相對來說成本低廉,而且是開源的方式,電路圖是公開的,任何人都可以用這個板設(shè)計自己的電路圖焊電路板,軟件也是免費的。這個技術(shù)從2005年就開始了,只要提到maker、開源硬件、創(chuàng)客,就要提到Arduino,它像一個奠基式的產(chǎn)品。我們的產(chǎn)品叫Microduino,借用了它的詞根,Arduino是羅馬史上一個國王的名字,后來非常多的duino都是從那衍生過來的。
《設(shè)計》:做過哪些市場分析?
李溪:目前的產(chǎn)品主要有樂高、LittleBits、makeblock、DFROBOT,大家各有特點。樂高是老牌,它的主營還是傳統(tǒng)積木,也會不定期的做些智能化編程。makeblock主要做金屬件連接,他們關(guān)注機器人,機械類的,我們更關(guān)注創(chuàng)新設(shè)計。它和樂高很像,用一些現(xiàn)成的積木拼成一個東西。我們不限定造型,在教育領(lǐng)域更有競爭力,教育更希望培養(yǎng)創(chuàng)造性。
《設(shè)計》:主要用戶是哪些?
李溪:主要是在學(xué)校內(nèi)的分析,分析內(nèi)容比較多。學(xué)校是一個方面,家長是一個方面,供應(yīng)商渠道是一個方面。學(xué)校更偏重內(nèi)容體系,完整的教育理念和方法,再與產(chǎn)品結(jié)合好。好玩的同時把相應(yīng)知識傳送給同學(xué)。
《設(shè)計》:介紹下二代產(chǎn)品MCOOKIE?
李溪:二代產(chǎn)品保留了一代產(chǎn)品的強大功能,但在造型連接方式上做了一個提升。原來是插針的很容易壞,不適合反復(fù)使用。二代產(chǎn)品非常方便,磁吸式,Pogo Pin彈針,接插方便,適合做教學(xué)。而且整個硬件體系是目前市面上最小的,集合度高,非常適合原型制作。我們針對教育領(lǐng)域,包括中小學(xué)、大學(xué)里的電子電路、編程、創(chuàng)客這些課程。
《設(shè)計》:介紹下產(chǎn)品的種類?
李溪:一類是模塊,一類是傳感器。模塊有自己的功能,比如通信模塊,可以藍牙、WiFi,還有時鐘模塊、音頻模塊等。傳感器有兩種,一種輸入、一種輸出,輸出就是聲、光、動;輸入很多,可以感光、感知聲音、感知溫度、感知動作。我們現(xiàn)在看到的很多智能產(chǎn)品就是把以前的東西加了一個傳感器,所謂智能也就到這個程度。它非常適合做智能產(chǎn)品的原型,市面上所有智能產(chǎn)品都可以用它搭出原型。
《設(shè)計》:在設(shè)計上有何特殊性?
李溪:和過往的設(shè)計經(jīng)驗完全不同,它是一個模塊化的產(chǎn)品,打個不恰當(dāng)?shù)谋扔鳎帽仁窃O(shè)計一個“半成品”給到用戶,然后希望用戶再去創(chuàng)造出一些新的作品。這就需要考慮怎么讓用戶設(shè)計,讓他的設(shè)計還在你的控制范圍之內(nèi)。設(shè)計的時候要考慮體系化,考慮和之前模塊的兼容性以及整個體系的兼容性,改一個,所有的都要改。和做一般成品設(shè)計的最大區(qū)別是要留出一些余地。不是針對這一件事,而是要想到后面它有可能會變成怎樣,最終結(jié)果是不確定的,但要考慮怎么在可控的技術(shù)范圍內(nèi)去平衡這個不確定。
《設(shè)計》:市場上有哪些同類產(chǎn)品?
李溪:有很多產(chǎn)品瞄準創(chuàng)客教育市場,但各有方向,我們的產(chǎn)品算體積小的,而且是磁吸的方式,主要瞄準智能物聯(lián)技術(shù)以及創(chuàng)新創(chuàng)造這個領(lǐng)域。技術(shù)這種東西是很難原創(chuàng)獨創(chuàng)的。樂高也有這種電子編程的產(chǎn)品,但它的傳感器種類相對較少,體積大,速度比較慢,可拓展性不是很高,價格也偏高。我們在拓展性上給樂高做了一個很好的補充,同時可以利用樂高已有的玩家群體,先從樂高入手,搭建外形,再用3D打印,激光切割技術(shù),造型就可以無限拓展。endprint
《設(shè)計》:和普通的兒童產(chǎn)品有何區(qū)別?
李溪:兒童智能產(chǎn)品很火,一般是陪護機器人這種成品,用一個成熟的技術(shù)AR、VR、語音識別,實現(xiàn)一個最終的產(chǎn)品。我們是讓孩子了解這個技術(shù),讓他組成一個東西,是智能時代的積木。以前組積木只是搭個外形,而智能積木是內(nèi)部功能的組合。外部實現(xiàn)則比較靈活,可以和DIY結(jié)合,包括樂高、切割板、紙、3D打印等。
目前我們的產(chǎn)品主要集中在2B的教育市場,針對教育領(lǐng)域和培訓(xùn)機構(gòu),需要學(xué)習(xí)的過程,跟純粹的玩具不太一樣。未來也會嘗試開發(fā)一些2C市場的玩具,但那個思路會很不一樣。
《設(shè)計》:和機器人大賽的區(qū)別是什么?
李溪:機器人類的產(chǎn)品更多針對的是工程師文化,我們想面對的是設(shè)計師文化。設(shè)計誕生的時候,不是只從純美學(xué)的角度考慮問題,而是一種培養(yǎng)跨專業(yè)整合能力的學(xué)科。隨著現(xiàn)在技術(shù)又一次革新,設(shè)計的定義又會發(fā)生改變。未來的設(shè)計師要掌握新的制造方式,成為一個主動的制造者,而不是被動的制造環(huán)節(jié)中的一個片段。整個設(shè)計行業(yè)都在轉(zhuǎn)換方向,很多設(shè)計師開始創(chuàng)業(yè),參與到產(chǎn)品研發(fā)的整個流程中,都是在不斷向新的方向發(fā)展。未來最強的聯(lián)合就是程序員加設(shè)計師,什么事情都可以做。設(shè)計解決美學(xué)、商業(yè)、用戶心理分析這些表象的東西,程序員可以解決生產(chǎn)、制造、銷售、營銷的所有問題。未來很多社會行為都會變成電腦程序,因此,只要掌握編程就能干很多事。國外的設(shè)計師已經(jīng)很難分清他的身份到底是設(shè)計師還是工程師,技術(shù)和藝術(shù)的結(jié)合結(jié)合,會出現(xiàn)很多新的交叉學(xué)科。很多學(xué)計算機的學(xué)生都會在設(shè)計學(xué)院里修課程,然后從事一些全新的工作,這些人才以后會有很大市場。
《設(shè)計》:產(chǎn)品是如何在教育中應(yīng)用的?
李溪:這一類模塊化組合的產(chǎn)品在創(chuàng)新教育領(lǐng)域是不可或缺的。技術(shù)在教育里面已經(jīng)提到一個非常高的位置,我們之前教育內(nèi)容中所包含的知識在面對人工智能時代的時候已經(jīng)不夠用了。有些人在討論是否要把編程作為另一種語言,就像學(xué)英語一樣來學(xué)習(xí)編程。編程是人與機器溝通的語言。將來可能就是人和機器共存的世界,很多行業(yè)都在被人工智能替代。面對一個這樣的世界,多少也要了解編程的思維方式,程序是怎么運作的。這種趨勢已經(jīng)在全球范圍內(nèi)迅速開展和蔓延。在國內(nèi),教育還是一個很傳統(tǒng)保守的領(lǐng)域,但現(xiàn)在已經(jīng)到了一個不得不變的時代,以前學(xué)的東西將來可能會用不上,很多觀念會被顛覆,之前已經(jīng)有這種趨勢,未來會變的更明顯?,F(xiàn)在的技術(shù)進步太快了。
不過大多數(shù)人一聽到編程就會頭大。原來教編程是敲一段代碼,屏幕上會出現(xiàn)一段字或者一個畫,然后就不知道能做什么了,可能要經(jīng)過很長時間的學(xué)習(xí)才能做一點事,這非??简炄说哪托摹5怯辛诉@個產(chǎn)品就可以用編程來實現(xiàn)一些生活中可以用的小產(chǎn)品。通過實例教學(xué),抽象的編程和知識結(jié)合,對于中小學(xué)生是一個很好的工具。在大學(xué)里,主要跟設(shè)計類結(jié)合。以前設(shè)計專業(yè)只是做效果圖,想了很多功能,但怎么實現(xiàn)的都不知道?,F(xiàn)在央美的學(xué)生用我們的模塊傳感器做畢業(yè)設(shè)計,做出來的產(chǎn)品直接可以使用,而不再只是一個模型。同時了解要實現(xiàn)這個產(chǎn)品需要多少技術(shù)成本,造價,體量,都會有非常直觀的印象。
美科的六條產(chǎn)品線,可以覆蓋學(xué)前,用不需要編程的產(chǎn)品,3年級以后可以用編程類的產(chǎn)品,再往后有更難更高深的產(chǎn)品。從可行的技術(shù)出發(fā)做出產(chǎn)品,非常有現(xiàn)實意義。課程設(shè)計方面從不確定到確定,先從主題導(dǎo)入到動手,再改造,最后可以完全放開去設(shè)計。主要培養(yǎng)動手能力及創(chuàng)新意識。
《設(shè)計》:如何理解方法論“可控的不確定性”?
李溪:傳統(tǒng)教育面對的是確定性,講授的是確定性的知識,即所謂問題都有一個準確的答案?,F(xiàn)在,尋求確定答案這件事通過網(wǎng)絡(luò)都能解決,所以現(xiàn)在的教育是要教會學(xué)生解決不確定性問題的能力。通過思維和方法的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生在解決問題的過程中運用知識的能力,簡單來說就是鼓勵學(xué)生利用所學(xué)知識創(chuàng)造不同的結(jié)果。但這個過程又需要是可控的,所以要以現(xiàn)實技術(shù)為依托,要把想法實現(xiàn)出來作為教學(xué)的目標,把有限的內(nèi)容組合起來,這就特別需要模塊化的產(chǎn)品作為基礎(chǔ)。
《設(shè)計》:介紹下平時的設(shè)計工作?
李溪:我們做的是系統(tǒng)化的產(chǎn)品,這些模塊產(chǎn)品本身有自己的體系,需要有設(shè)計定義各種標準,比如尺寸是多少,顏色的意義,跟其它模塊之間如何連接、如何與造型結(jié)合做各種應(yīng)用,比如紙、木板、吸塑、3D打印等等工藝。另外很大一部分是課程設(shè)計。
《設(shè)計》:產(chǎn)品的未來發(fā)展方向是怎樣的?
李溪:現(xiàn)在肯定是立足教育市場,未來會打造玩具品類,偏向消費市場的產(chǎn)品。做教育也是在培養(yǎng)這個市場,讓市場了解這類產(chǎn)品的原理和技術(shù)以及玩法,要有一個過程,等市場成熟起來再逐漸轉(zhuǎn)向C端的玩具市場。這些模塊做功能性的產(chǎn)品還有些距離,模塊化的產(chǎn)品在功能上多少會有犧牲,穩(wěn)定性不如集成化的產(chǎn)品,但適應(yīng)性和變化特別多,適應(yīng)個性化、創(chuàng)造性的需求。
《設(shè)計》:如何看待行業(yè)未來的發(fā)展?
李溪:克里斯·安德森在《創(chuàng)客:新工業(yè)革命》一書中提到,創(chuàng)客運動會是第三次工業(yè)革命?,F(xiàn)在全球都在瞄準這個方向。隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展未來有可能演變?yōu)橐粓龈羁痰淖兏铩,F(xiàn)在個性化制造只是一個小眾的市場,但未來有可能會成為制造的新標準。當(dāng)然目前還存在一些技術(shù)壁壘,我們也在持續(xù)關(guān)注這些技術(shù)的發(fā)展。
2006年,美國提出知識經(jīng)濟時代的教育目標之一是培養(yǎng)具有STEAM素養(yǎng)的人才,鼓勵學(xué)生主修科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineer)、藝術(shù)(Art)、數(shù)學(xué)(Mathematics)。在掌握知識體系的基礎(chǔ)上,整合左右腦的思維方式,在理性思維和感性思維之間自由切換。積木式智能硬件正是基于這個教育理念的教學(xué)工具。將確定的知識模塊化,不同模塊之間獨立、通用、可連接,這就在不同學(xué)科和思維方式之間產(chǎn)生了連接和組合的可能,為創(chuàng)造的生長提供了土壤。
自2012年發(fā)明至今,智能電子積木被廣泛應(yīng)用在各行業(yè)中。與院校合作開發(fā)完成了多種應(yīng)用如濕地保護、PM2.5空間質(zhì)量探測、NFC互動教具、智能城市沙盤、立體農(nóng)場、城市樹鄰等多種創(chuàng)意課程和設(shè)計。與英國猛禽保護協(xié)會合作,完成了極具技術(shù)挑戰(zhàn)的“智能禿鷲鳥蛋”公益項目。與雀巢咖啡合作完成了創(chuàng)意杯蓋鬧鐘。與微軟合作開發(fā)了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用體系。在未來,這種開源式的電子積木將運用到更多領(lǐng)域的技術(shù)開發(fā)和原型構(gòu)建中。endprint