芥末堆 那子 4月12日 

講堂里，一段宇航員的紀(jì)錄片讓喧鬧許久的學(xué)生們終于安靜下來(lái)。紀(jì)錄片的主人公也是這場(chǎng)活動(dòng)的主講人前NASA華人宇航員焦立中，他正用不太流利的中文，講解當(dāng)時(shí)他所經(jīng)歷的太空經(jīng)歷，太空站工作內(nèi)容、失重的情況下如何鍛煉、如何做披薩……

在焦立中15年的航天員生涯中，他先后搭乘哥倫比亞號(hào)、奮進(jìn)號(hào)、發(fā)現(xiàn)號(hào)航天飛機(jī)和俄羅斯聯(lián)盟號(hào)宇宙飛船四度升空，完成六次太空漫步，太空停留總時(shí)數(shù)達(dá)229天。

此次，焦立中是以“Mission to Mars火星計(jì)劃”的專(zhuān)家委員會(huì)成員的身份來(lái)到中國(guó)?！盎鹦怯?jì)劃”是常青藤夏令營(yíng)今年“探索發(fā)現(xiàn)營(yíng)”的內(nèi)容之一。屆時(shí)，焦立中會(huì)以視頻會(huì)議的方式接入課程中。

隨著《流浪地球》電影的熱映，航天類(lèi)課程也成為今年STEM教育在內(nèi)容上的一大發(fā)力點(diǎn)。區(qū)別于早已是資本聚光燈下的編程機(jī)器人課程，航天類(lèi)STEM課程才剛剛起步，如何從0起步研發(fā)課程呢？焦立中認(rèn)為，抓住學(xué)生好奇心是關(guān)鍵。

三大課程內(nèi)容：工程設(shè)計(jì)、編程和勘探

此次，焦立中是以“Mission to Mars火星計(jì)劃”的專(zhuān)家委員會(huì)成員的身份來(lái)到中國(guó)，并會(huì)以視頻會(huì)議的方式接入課程中?！盎鹦怯?jì)劃”是美國(guó)Envision Experiences的STEM課程，該課程在美國(guó)已有7年的時(shí)間。今年，常青藤夏令營(yíng)與Envision Experiences合作，將“火星計(jì)劃”作為今年“探索發(fā)現(xiàn)營(yíng)”的內(nèi)容之一。

常春藤夏令營(yíng)創(chuàng)始人Peter Winn介紹說(shuō)，課程的故事背景是孩子以第一批開(kāi)拓者的身份來(lái)到火星基地，并需要設(shè)計(jì)和管理適宜人類(lèi)居住的人類(lèi)定居地。

工程設(shè)計(jì)、編程和勘探是“火星計(jì)劃”課程的三條主線(xiàn)。在工程設(shè)計(jì)上，學(xué)生使用藍(lán)圖、CAD等工具設(shè)計(jì)火星基地。編程、機(jī)器人是目前STEM教學(xué)中非常常見(jiàn)的教具和教學(xué)內(nèi)容，但Peter Winn強(qiáng)調(diào)，“火星計(jì)劃”課程更為強(qiáng)調(diào)搭建后的實(shí)際運(yùn)用，例如，利用編程，操控機(jī)器人完成在火星上的探測(cè)挑戰(zhàn)。

最后，課程設(shè)計(jì)了“CSI犯罪現(xiàn)場(chǎng)勘探”的內(nèi)容，想讓學(xué)生用法醫(yī)學(xué)手段解決基地上的懸疑事件。在課程中，化學(xué)組的學(xué)生負(fù)責(zé)整理材料，用放大鏡、顯微鏡觀察、描述并記錄物質(zhì)的物理特征；另一方面，工程組的學(xué)生需用用電池、電路、小燈泡和小紙盒制作簡(jiǎn)單的導(dǎo)電性測(cè)試儀，測(cè)試神秘物質(zhì)的導(dǎo)電反應(yīng)。

探索訓(xùn)練營(yíng)課表

據(jù)悉，“火星計(jì)劃”與藝術(shù)創(chuàng)意探索、魅力戲劇表演、自信英語(yǔ)表達(dá)一起作為探索發(fā)現(xiàn)營(yíng)的課程。Peter Winn介紹說(shuō)，上午以科學(xué)課程為主，下午則會(huì)安排提高學(xué)生溝通力和團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)力的美食夏令營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)活動(dòng)。

航天類(lèi)STEM研發(fā)難度在哪兒？

“其實(shí)，兩個(gè)星期的內(nèi)容并不高深，但主要啟發(fā)想象力和創(chuàng)造力?！背４禾傧牧顮I(yíng)工作人員坦言。

但這正是焦立中認(rèn)為，研發(fā)航天類(lèi)課程的重點(diǎn)，如何利用學(xué)生對(duì)于外太空的好奇研發(fā)課程。

年初，《流浪地球》的大熱帶動(dòng)了航天IP的大熱，航天類(lèi)課程也成為今年STEM在內(nèi)容上的一大發(fā)力點(diǎn)。從目前行業(yè)發(fā)展情況看，機(jī)構(gòu)在航天類(lèi)內(nèi)容上主要通過(guò)硬件和內(nèi)容上發(fā)力。除了STEM教育公司之外，民營(yíng)航空類(lèi)創(chuàng)業(yè)公司基于自己硬件優(yōu)勢(shì)，開(kāi)發(fā)課程也開(kāi)始涉獵教育領(lǐng)域。

焦立中認(rèn)為，小孩子對(duì)外天空具有天然的好奇心和興趣。除了興趣之外，外太空的環(huán)境能夠促使學(xué)生不斷探索，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立感。

焦立中演講

這次演講不是焦立中第一次接觸中國(guó)學(xué)生，只不過(guò)這是第一次接觸年齡段較小的學(xué)生?！坝袥](méi)有外星人？”、“火星上有沒(méi)有生命？”、“披薩餅怎么送到太空站去？”諸如此類(lèi)的問(wèn)題都讓焦立中有些啼笑皆非。

如果讓焦立中設(shè)計(jì)一門(mén)航天類(lèi)的STEM課程，他說(shuō)，他除了會(huì)講解基本的航天知識(shí)之外，會(huì)讓學(xué)生自己繪制銀河系，充分發(fā)揮學(xué)生的好奇心促使他們不斷探索宇宙世界。

此前，焦立中在美國(guó)也有類(lèi)似的探索，談及中美STEM的差異時(shí)，他認(rèn)為，在模式上，美國(guó)STEM除了動(dòng)手能力之外，會(huì)更為強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)性知識(shí)。但在中國(guó)的教育環(huán)境下基礎(chǔ)性知識(shí)并不匱乏，所以中國(guó)STEM會(huì)更為突出動(dòng)手、合作等軟實(shí)力的培養(yǎng)。

在實(shí)際教學(xué)中，焦立中和Peter Winn都發(fā)現(xiàn)了一個(gè)中美共同的特點(diǎn)，“男生追求速度，而女生講究準(zhǔn)確?！苯沽⒅懈嬖V芥末堆，課堂上會(huì)發(fā)現(xiàn)，男生會(huì)一直提問(wèn)題，回答問(wèn)題，而女生比較害羞，但回答問(wèn)題的準(zhǔn)確率非常高。動(dòng)手實(shí)踐方面，男生會(huì)講究速度，一遍遍提交作品，再一遍遍修改；而女生則會(huì)一次性完成作品。