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。

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灯制作 / 159
环节三：传统家居升级设计 / 161
活页工单 / 162
五、创客活动二：简易智能家居——烟感器制作 / 163
环节一：设备制作 / 163
创客项目六 万物照亮你的“美”——智能小家居
环节二：查看数据 / 165
活页工单 / 166
六、创客活动三：智能家居升级——遥控LED灯制作 / 167
环节一：注册账号 / 167
环节二：透传设置 / 167
环节三：遥控LED灯制作 / 171
环节四：验证和演示 / 176
活页工单 / 177
七、创客活动四：智能家居升级——实时监控环境温度设备制作 / 179
环节一：设备制作 / 179
环节二：查看数据并分享 / 184
活页工单 / 186
附 录
附录A 软件简介 / 187
附录B 设备简介 / 188
参考文献 / 190