芥末堆 那子 4月12日 

講堂里，一段宇航員的紀錄片讓喧鬧許久的學(xué)生們終于安靜下來。紀錄片的主人公也是這場活動的主講人前NASA華人宇航員焦立中，他正用不太流利的中文，講解當時他所經(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、奮進號、發(fā)現(xiàn)號航天飛機和俄羅斯聯(lián)盟號宇宙飛船四度升空，完成六次太空漫步，太空停留總時數(shù)達229天。

此次，焦立中是以“Mission to Mars火星計劃”的專家委員會成員的身份來到中國。“火星計劃”是常青藤夏令營今年“探索發(fā)現(xiàn)營”的內(nèi)容之一。屆時，焦立中會以視頻會議的方式接入課程中。

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

三大課程內(nèi)容：工程設(shè)計、編程和勘探

此次，焦立中是以“Mission to Mars火星計劃”的專家委員會成員的身份來到中國，并會以視頻會議的方式接入課程中?！盎鹦怯媱潯笔敲绹鳨nvision Experiences的STEM課程，該課程在美國已有7年的時間。今年，常青藤夏令營與Envision Experiences合作，將“火星計劃”作為今年“探索發(fā)現(xiàn)營”的內(nèi)容之一。

常春藤夏令營創(chuàng)始人Peter Winn介紹說，課程的故事背景是孩子以第一批開拓者的身份來到火星基地，并需要設(shè)計和管理適宜人類居住的人類定居地。

工程設(shè)計、編程和勘探是“火星計劃”課程的三條主線。在工程設(shè)計上，學(xué)生使用藍圖、CAD等工具設(shè)計火星基地。編程、機器人是目前STEM教學(xué)中非常常見的教具和教學(xué)內(nèi)容，但Peter Winn強調(diào)，“火星計劃”課程更為強調(diào)搭建后的實際運用，例如，利用編程，操控機器人完成在火星上的探測挑戰(zhàn)。

最后，課程設(shè)計了“CSI犯罪現(xiàn)場勘探”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單的導(dǎo)電性測試儀，測試神秘物質(zhì)的導(dǎo)電反應(yīng)。

探索訓(xùn)練營課表

據(jù)悉，“火星計劃”與藝術(shù)創(chuàng)意探索、魅力戲劇表演、自信英語表達一起作為探索發(fā)現(xiàn)營的課程。Peter Winn介紹說，上午以科學(xué)課程為主，下午則會安排提高學(xué)生溝通力和團隊領(lǐng)導(dǎo)力的美食夏令營標準活動。

航天類STEM研發(fā)難度在哪兒？

“其實，兩個星期的內(nèi)容并不高深，但主要啟發(fā)想象力和創(chuàng)造力。”常春藤夏令營工作人員坦言。

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

年初，《流浪地球》的大熱帶動了航天IP的大熱，航天類課程也成為今年STEM在內(nèi)容上的一大發(fā)力點。從目前行業(yè)發(fā)展情況看，機構(gòu)在航天類內(nèi)容上主要通過硬件和內(nèi)容上發(fā)力。除了STEM教育公司之外，民營航空類創(chuàng)業(yè)公司基于自己硬件優(yōu)勢，開發(fā)課程也開始涉獵教育領(lǐng)域。

焦立中認為，小孩子對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)生的獨立感。

焦立中演講

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

如果讓焦立中設(shè)計一門航天類的STEM課程，他說，他除了會講解基本的航天知識之外，會讓學(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，焦立中在美國也有類似的探索，談及中美STEM的差異時，他認為，在模式上，美國STEM除了動手能力之外，會更為強調(diào)基礎(chǔ)性知識。但在中國的教育環(huán)境下基礎(chǔ)性知識并不匱乏，所以中國STEM會更為突出動手、合作等軟實力的培養(yǎng)。

在實際教學(xué)中，焦立中和Peter Winn都發(fā)現(xiàn)了一個中美共同的特點，“男生追求速度，而女生講究準確?！苯沽⒅懈嬖V芥末堆，課堂上會發(fā)現(xiàn)，男生會一直提問題，回答問題，而女生比較害羞，但回答問題的準確率非常高。動手實踐方面，男生會講究速度，一遍遍提交作品，再一遍遍修改；而女生則會一次性完成作品。