推薦序2

因為工作的關(guān)系，2010年我曾與激光切割有過一段交集，那年教育部頒布《高中理科教學(xué)儀器配備標(biāo)準(zhǔn)》，其中第7部分通用技術(shù)學(xué)科的配備標(biāo)準(zhǔn)中就用到了激光切割機，激光切割機在當(dāng)時還是新鮮玩意兒。那時我剛接觸Arduino不久，在開源硬件上面投入了很多時間和精力，一心希望促成開源硬件與通用技術(shù)之間的珠聯(lián)璧合，但“不如意事常八九”，此事未能如愿。直到2017年通用技術(shù)新課標(biāo)修訂，也沒見開源硬件的影子，倒是高中信息技術(shù)選擇性必修6新增了“開源硬件項目設(shè)計”課程，陰差陽錯，借此把激光切割引入了信息技術(shù)課程。

2013年美國新媒體聯(lián)盟（New Media Consortium）發(fā)布的《地平線報告（基礎(chǔ)教育版）》首次把3D打印技術(shù)列為教育領(lǐng)域未來4～5年內(nèi)待普及的創(chuàng)新型技術(shù)，之后3D打印便以其“高”“新”“奇”標(biāo)志性特征，以這樣或者那樣的渠道走進了中小學(xué)校園，引發(fā)了在校園開展3D打印教學(xué)的風(fēng)潮。但這件看上去很美的事，在具體教學(xué)中卻出現(xiàn)了一些問題，如難維護（噴頭堵塞）、耗材補充難（學(xué)校經(jīng)費有限）、打印速度慢（往往兩節(jié)課內(nèi)都不能打印一份完整作品）等。另外，從育人的角度來看，很多3D打印課開成了單調(diào)的技藝課，沒有滲透模型思想和建模能力。長期以來困惑廣大師生的結(jié)構(gòu)設(shè)計問題，一直沒有很好的解決方案。

2015年，因為創(chuàng)客教育的關(guān)系，我再次關(guān)注到激光切割機。創(chuàng)客教育探索創(chuàng)客文化與教育的結(jié)合，基于學(xué)生興趣，以項目學(xué)習(xí)的方式，使用數(shù)字化工具，倡導(dǎo)造物，鼓勵分享，培養(yǎng)跨學(xué)科解決問題能力、團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力。創(chuàng)客教育強調(diào)“造物”，倡導(dǎo)以數(shù)字化制造的方式“造物”，而激光切割機素有“造物利器”之稱，又能彌補3D打印的諸多不足，算是兩情相悅。

2017年《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》發(fā)布，拉開了普通高中課程改革的序幕，其中“開源硬件項目設(shè)計”和“三維設(shè)計與創(chuàng)意”兩個選擇性必修模塊跟激光切割關(guān)系密切。隨后，多個版本的《開源硬件項目設(shè)計》和《三維設(shè)計與創(chuàng)意》教材都選擇了激光切割機作為項目教學(xué)工具，激光切割正式進入國家課程體系，給激光切割帶來了新的機遇。

從創(chuàng)客教育發(fā)展的經(jīng)驗來看，事物發(fā)展的決定因素還是人，具體到當(dāng)前的基礎(chǔ)教育領(lǐng)域來看，這個關(guān)鍵因素就是優(yōu)秀教師。2018年，北京景山學(xué)校吳俊杰老師以中國電子學(xué)會現(xiàn)代教育技術(shù)分會創(chuàng)客教育專業(yè)委員會的名義發(fā)起并推出“樂造計劃”公益活動，首批2000套開源結(jié)構(gòu)件樂造模塊（Laserblock）免費申領(lǐng)活動圓滿成功，在創(chuàng)客教育圈引起熱烈反響，受到老師、家長的廣泛好評，并涌現(xiàn)了以李小娜、馬鋒、高偉光、陳付軍等老師為代表的樂造模塊優(yōu)秀課程開發(fā)先行者，為激光切割作品實踐研究的傳播起到積極的作用。

激光切割在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的推廣過程中，激光切割設(shè)計軟件LaserMaker功不可沒。2010年配備的那批機器長期“吃灰”的一個重要原因，就是沒有一款符合教育需求的應(yīng)用軟件。LaserMaker作為一款真正為創(chuàng)客教育“造物”而研發(fā)的激光繪圖建模軟件，不僅僅是一款易用的繪圖軟件，還將激光加工工藝與模擬造物融為一體，便于師生快速建模，還能讓使用者加深對激光加工工藝和加工原理的認識。正是LaserMaker這款軟件，讓創(chuàng)新、創(chuàng)造成為中小學(xué)項目教學(xué)的常態(tài)。

龍麗嫦等老師創(chuàng)辦的廣州市電化教育館“廣州教育創(chuàng)客空間”（后更名為“紅棉創(chuàng)客空間”）是創(chuàng)客教育的重要陣地之一，它傳播創(chuàng)客文化，培養(yǎng)創(chuàng)客老師。2020年出版的《校園創(chuàng)客活動與創(chuàng)客空間建設(shè)》就選錄了紅棉創(chuàng)客空間的師資培訓(xùn)方案。龍麗嫦老師是最早使用LaserMaker開展激光造物的先行者之一，同時也是“樂造計劃”的聯(lián)合發(fā)起人，長期依托紅棉創(chuàng)客空間的平臺，舉辦多次以激光切割為主題的工作坊活動、主題分享、技術(shù)培訓(xùn)等，為中小學(xué)一線老師認識激光切割、數(shù)字化造物和創(chuàng)客教育提供情景學(xué)習(xí)和實操性培訓(xùn)。

本書是龍麗嫦、高偉光等創(chuàng)客教師從事激光切割應(yīng)用實踐和開展創(chuàng)客師資培訓(xùn)的研究發(fā)現(xiàn)。本書的吸引力，不僅在于它介紹了利于LaserMaker軟件快速造物的步驟，更在于它是國內(nèi)第一本從實踐層面闡述激光切割制造DIY作品流程、制造材料、制作工藝和建模方法的書，同時，書中精選的很多案例具有普遍性，還滲透了設(shè)計思維、計算思維、工程思維的培養(yǎng)，非常適合計劃開展激光切割教與學(xué)的一線教師與學(xué)生閱讀，也適合激光切割制造的興趣愛好者學(xué)習(xí)。LaserMaker軟件配合此書的理論和方法進行自身的迭代完善，會帶來更好的操作體驗。希望本書的出版，能帶領(lǐng)激光切割走向更精彩的未來。

教育部教育裝備研究與發(fā)展中心 梁森山
2020年4月8日