STEM教育日益引發(fā)關注，怎樣帶孩子做科創(chuàng)項目也成為家長關心的話題。必果科技創(chuàng)始人Rock老師，從自己在紐約大學阿布扎比分校的求學經(jīng)歷說起，告訴我們該如何利用各種工具，做出真正有價值的項目。

主講 | Rock 老師    編輯 |  陶宇潔  整理 |  外灘小伙伴 Daisy

留學紐大阿布扎比

我讀的是紐約大學的阿布扎比校區(qū)，由阿聯(lián)酋政府全資資助建立。PPT是校園的一些景色，并沒有傳上去，大家可以在網(wǎng)上隨便搜一搜，確實是一所各方面硬件都比較好的學校。

阿布扎比政府也非常有錢，經(jīng)常喜歡在外面采購各種各樣的，不論是學校還是博物館，什么盧浮宮、紐約大學都是被采購的對象之一，也導致了絕大多數(shù)學生，我是第二屆被錄取的學生，包括我們中國大陸當時被錄取的7個學生，都拿到了全額獎學金

因為有各種各樣豐富的獎學金，也就吸引了來自世界各地的學生申請這所學校。我們的一些amazing profile也可以在網(wǎng)上查到，包括4%不到的錄取率，這樣的錄取率比一些常春藤學校的錄取率還要低。

我們學校也吸引了全世界113個不同國家的學生，雖然我們目前學生人數(shù)還不到2200人，同時我們學校的一些學術實力和學術影響力也是非常不錯的，包括我們在第一屆學生畢業(yè)典禮時請到了比爾·克林頓來做畢業(yè)演講。并且在96年建校以來，這么短的時間內(nèi)，我們已經(jīng)獲得了4個羅德獎，總共畢業(yè)生還不到450人，所以這還是一個不錯的成績。

在這所學校，我所學的專業(yè)也相對比較獨特，叫電影和新媒體。為什么一個電影和新媒體的畢業(yè)生，今天在一個與科技相關的論壇上與大家交流，只是想從我個人的故事里來講一講，我對使用科技做項目的一些理解，這個故事要從我選擇“電影和新媒體”專業(yè)開始。

與科技結緣

這些是我在大學時，大一和大二，當時還在實習，一門心思學電影拍紀錄片時拍的一些劇照，當時是跟著一個環(huán)境紀錄片的導演，叫王久量，去到山東的某一個小村子，拍攝了Plastic China（《塑料王國》）的環(huán)境紀錄片。

這部紀錄片講述的故事是世界上各個國家的垃圾、廢舊塑料飄洋過海，通過各種集裝箱、關卡，最后來到中國山東的一個小村莊，被各種手工分解、化學清洗、破碎、重新進入工業(yè)循環(huán)的過程。這個工業(yè)給當?shù)亟?jīng)濟帶來了很大的收益，卻也給環(huán)境帶來了非常難以磨滅的傷害，包括有毒的地下水，嚴重被污染的生態(tài)，還有在那里生活的人們不得不承受被垃圾環(huán)繞的生活環(huán)境，像左邊的這個小女孩，懷里抱著的弟弟就是在垃圾環(huán)境中出生的。

當時這樣的環(huán)境給我一個很大的震憾，因為在此之前我一直是學生生活，讀書、寫論文，從來沒有想過原來世界上還有這樣的一種處在這么惡劣環(huán)境下的生活。我也在思考，這個問題的本源在哪里，為什么會有這樣的人間地獄，并存在在離我們并不遠的身邊。并不是因為我們的政府監(jiān)管有什么樣的問題，也不是因為資源再利用的技術多么的落后，而是在我看到的垃圾堆里面發(fā)生了各式各樣不同的文字包裝以后，才意識到問題的本源是消費主義。在垃圾堆里，我也發(fā)現(xiàn)了有阿拉伯文的塑料礦泉水瓶，這不就是我讀書的地方嗎？

所有的問題都在我腦海里回想，當時人們并沒有環(huán)保意識，并沒有想要把可回收利用的礦泉水瓶回收利用起來，最終這種一次性利用礦泉水瓶回到了中國，污染了中國的環(huán)境，污染了這群人們的生活?；氐桨⒉荚戎?，我就仔細地對這個問題進行了思考。

像阿布扎比這樣的人均GDP在世界上名列前茅的城市里，同時也是一個資源浪費非常嚴重的城市。為了能夠讓更多的孩子們意識到資源利用的重要性，我花了一些時間做了一款手機游戲。這款手機游戲有點像QQ農(nóng)場，但是，QQ農(nóng)場里所有的資源都要通過現(xiàn)實中使用可再次利用的水瓶才能得到，在游戲中增加了一些像圖像識別、文字處理、自然語義處理的功能后，我們把這些游戲分發(fā)給了當時的孩子，大家都玩得不亦樂乎。

這些孩子們只有拍攝了自己隨身攜帶的可再次利用的水瓶后才能玩游戲，所以，他們一直都攜帶著可再次利用的水瓶。在這個過程中，我真正感受到了自己的一個小的創(chuàng)造可以對這個世界造成那么一點點真實的改變。

科技相當于未來的一種語言

13歲是我開始寫代碼的年齡，我從初一就開始寫代碼，當時是參加一個計算機競賽，當年的學生也并不像今天，能接觸到不同的資源，不同的語言，可以去做那么多有意思的項目，寫游戲、APP、做硬件等。當時對我們來講，離酷炫的科技，離黑客的概念最近的也就是計算機競賽了。

當時我們寫代碼的環(huán)境是這樣子的，用的是叫PASCO語言，是一九八幾年時創(chuàng)造的語言，我們做的也是比較無聊的內(nèi)容，本來需要在紙和筆上進行演算，現(xiàn)在只要敲代碼。雖然我做了很多的題目，也獲得了很多獎，但最終讓我感受到編程的樂趣的卻是一個非常小的事情。

當時我們有很多計算機的課程，非常水，非常簡單，教的都是Word、Excel這樣簡單的工具，很多學生在這個過程中就會走神。因為我有一些編程的能力，所以就在計算課上寫了一個簡單的姓名算命的軟件，功能也很簡單，就是把名字輸進后，我寫了一個簡單的算法，可以返回來一個分數(shù)。

但是這樣一個簡單的算法，寫出來后我告訴大家有這么一個程序，可以名字算命，大家都瞬間把自己已經(jīng)打開的超級瑪麗呀都關上了，排著隊圍成一圈，想知道把自己的名字輸入后得分的高低。就這樣，我覺得信息課不那么無聊了，一個小小的程序也讓自己的同學過上了一節(jié)稍微有趣的計算機課。

當時我學了寫代碼，并沒有真正意識到這一點給我?guī)砹耸裁矗F(xiàn)在開始了解了科技相當于未來的一種語言，就像我們十年前，如果你會Office、Word、Excel， 可以算是一個人才，但是現(xiàn)在這是人們必須具備的技能。大家想象一下，十年之后呢，會不會做網(wǎng)站、寫APP，做一個智能硬件的原型，會不會變成我們做任何事情所必須的，如果不會這些技能的話，我們會不會也會逐漸地被這個時代所拋棄？

技術不是我們唯一的標簽

但是，我之前在學習電影的時候，我們對電影里面的分工也稍微有了一些了解，有一個把握全局的人，叫導演，很多人會尊敬他。還有一個編劇，制造了整部作品的靈魂，制片人負責招人，找錢找場地，但是當他到了攝影、燈光這樣的工作時，稱呼變了，我們管攝影的人叫師傅，管燈光的人叫做燈光師傅。

現(xiàn)在，我覺得可能各位家長們，包括我自己在做科技教育事業(yè)里面，最關注的一件事情是，我們在學習代碼，或學習科技時，會不會也把我們孩子最后定位到了代碼師傅這樣一個角色里。代碼師傅也跟我們現(xiàn)在叫的程序員相類似的一個概念吧，只能在某一個非常專業(yè)的領域里去完成別人的指令，就好像燈光師傅一樣，只能執(zhí)行別人說我需要這樣的光，我需要那樣的光，然后做的工作并沒有帶來足夠的尊重。能不能避免大家印象中非常古板非常宅的這種程序員的命運呢？

那么就是我們不能讓技術成為我們唯一的一個標簽，這一點已經(jīng)不是簡簡單單地我在這兒說，如果我們放眼廣一點，看到美國的高等教育，K12教育的一些趨勢的話，可能會越發(fā)明顯起來。

比如在美國的一些非常有名的學校，或者一些頂尖的科技相關的學校里面，都開始開設一些科技與藝術，與設計相結合的一些專業(yè)，包括CMU，或者MIT的，或者紐約大學，或者西北大學的一些項目，都不是簡簡單單的computer science，教你如何寫代碼，也不是簡單去畫畫，做ART，做video，搞得好看做設計，而是用科技的方法、手段去實現(xiàn)你的idea，去實現(xiàn)你對藝術品的想法或者說去實現(xiàn)你設計出的一個產(chǎn)品。這也已經(jīng)越來越成為了美國高校，或者科技專業(yè)相當突出的高校的很明顯的一個趨勢，就是交叉學科，把科技當成工具來實現(xiàn)你更大的IDEA。

如果我們再放眼看一看美國現(xiàn)在遍地開花的創(chuàng)客夏令營，里面的學校并不是簡簡單單地學怎么樣編程，也不是在簡單地學怎么樣焊接，做一個簡單的硬件作品，很多時候，夏令營老師都在教學生怎么樣去思考，去觀察生活，怎么樣去使用一些看似不起眼的小工具來make difference。

這就是為什么，我畢業(yè)之后回國創(chuàng)辦了bigline必果科技這樣一個公司吧。我們在bigline，最重要的一個point就是科技是我們實現(xiàn)idea的工具，而不是為了學習科技而學習科技，如果說是為了學習科技而學習科技的話，那就很難逃脫成為代碼師傅的命運。

在我們這里做的各種各樣的學生項目，比如如何利用工具在杭州地區(qū)給茶館選址的課題，通過虛擬現(xiàn)實的3D游戲來把天文地理的概念融入進去幫助更多的學生理解，還是說利用不同的交互媒體來把自己對音樂的熱愛表達出來，所有的這些學生項目中，都有很多科技的影子在里面，需要去寫代碼，理解算法。

但是最重要的，是所有的學生背后的idea，最重要的是學生來到BIGLINE后，去解決自己家庭想要開的茶館想開在哪個地方這樣的問題，還是說想要去讓更多的了解物理學知識，讓認為物理學知識特別遙遠的這些學生能夠接觸到物理學知識，還是一個用特別的方式把自己對音樂的熱愛表達出來，所有的這些想法都是可以實現(xiàn)的?？萍荚趯W生做項目的過程中已經(jīng)退居到了次要的位置，這些尤其在我們很多的學生想要去申請美國的學校時變得重要起來。

無論是高中生，初中生還是小學生，我們的技術能力都是非常有限的，但是真正能夠打動招生官的都是你如何用技術手段去實現(xiàn)big idea，有些時候，這些idea也不一定特別大，但一定是新的東西，畢竟技術都是可以被替代的。我們想一下10年前、20年前，代表最新科技的是什么，還是用PASCO去寫代碼，還是會為寫一個通過輸入姓名算出分數(shù)這樣一個程序而沾沾自喜的一個時代！

十年之后，這樣小的一個作品完全不值得一提了，非常容易就能實現(xiàn)，但當時能用一個基礎的技術手段實現(xiàn)一個簡單的IDEA，或者說現(xiàn)在用一個更容易上手的技術手段去實現(xiàn)一個簡單或復雜的IDEA，它真正所展現(xiàn)出來的價值是等同的。那么就是我們可以用不同的技術。

You make difference

可能在座有很多還沒有到高中年齡段孩子的家長，初中年齡段或小學年齡段的家長，我在這里也有一些簡單的工具可以讓孩子很快上手。包括左上和右上的工具，叫Tinkercad和Scratch，分別是給孩子學習3D編程、建模的課程。當我們有了一定的background，可以使用Arduino和Processing這些稍微復雜一點的工具。

那還有一個問題，我們要如何利用各種各樣的工具去做出真正有意義有價值的項目。我有一個很好的建議，從身邊做起，從小事情做起，無論是能解決身邊同學的各種問題，例如定餐、相互交換圖書，或者說是家里自來水管設計結構不是很好，我們就可以通過3D打印一個并進行安裝。如果技術達到一定程度，甚至可以利用智用硬件的概念對自己的家裝、家居進行改變，包括如何制作一個節(jié)能燈、智能的空氣凈化器，等等，并不是難實現(xiàn)，但都是來自我們身邊的小事。

從一個簡單的通電開始，孩子們可以嘗試著用簡單的工具制作一些改變身邊生活的小工具。給一些現(xiàn)在目標更加明確的，想要參加一些科創(chuàng)比賽、想要參加各種各樣的展示或拿自己作品想要申請高中、大學的孩子，有一個非常重要的標準：我們是不是往一個有意義的科技主題上走，我們要去嘗試找一些別人還沒有去解決的問題，這個就是可以幫助大家真正將自己的作品提升到一個很高的水平，或者說提升到與別人非常不一樣的水平的好方法。

我這里可以給大家舉個例子，我們的一個導師，之前也參加了一個中東地區(qū)很大的比賽，無人機應用大賽，最后他是利用了一個項目贏得了200萬人民幣的獎金，非常成功的一個項目。當時比賽的要求是利用無人機做一些有意義的事情，能夠幫助社會，幫助身邊的人。

當所有的人都在用無人機去尋找城市中的交通擁堵 ，或海上搜救時，我們這個導師去到了阿聯(lián)酋一個還并不是特別有名的濕地（這個濕地被2012迪拜世博會的宣傳材料提到過），為了保護這個野生保護區(qū)有很多簡單攝像頭，通過SD卡的形式存儲資料，這些SD卡又需要人力一個一個地收集，需要很大的人力物力成本，在夏天高溫時甚至給人們帶來很大的危險。

最后這位導師發(fā)現(xiàn)了這個問題，意識到完全可以利用無人機解決這個問題，攝像機設置無線傳輸設備，在無人機上也搭載了無線傳輸設備，只需按照原先設定好的路線飛經(jīng)這些攝影機區(qū)域，影像資料可以自動上傳至無人機搭載的設備上，無需人力。

這個項目之所以在幾千人競爭中獲勝，原因就是他發(fā)現(xiàn)的這個問題本身就很特殊，對想辦法用一個非常不一樣的作品去提升方面非常有幫助。這個思路，對高中生或初中生，跑到濕地上去操作執(zhí)行起來有難度，但可以考慮大家還沒有關注的比如說弱勢人群，或者還沒有關注到的社會角落入手，去關注別人可能還沒有涉及的領域。解決同樣問題的人越多，我們面臨的競爭壓力也就越大，我們找到的問題越特殊，關注的人越少，在立意上就能戰(zhàn)勝到越多的競爭者。這是我們在設計項目可以參考的一個思路。

最后我想總結一下，無論是從身邊的小項目開始做，或者說去關注別人沒有關注到的細小的點，我們最終做的都是嘗試把科學技術作為一種工具，應用到解決問題上面去，應用到表達自己上面去，而在這個過程之中，我們才是真正的在make difference。無論你做了一個digital art，一個APP，一個硬件或軟件，想法都在于你的初衷是對某一件事情做了再細小的改變，實際上的意義都是非常重大的，you make difference，哪怕只有一點點。首先是做一些東西，然后是做一些與眾不同的東西。

最后介紹一下BIGLINE具體在做哪些事情吧，我們主要服務的學生群體是高中生，尤其是一些有出國意向的高中生，也有層次比較高的、本身有一些背景的初中生，主要的服務第一是幫助他們在某些科技領域學習一些科技技能，有些時候是課程，或者工作坊。

還有為他們定制一些能夠讓他們顯得非常獨特的科技項目，并且在3個月或6個月時間內(nèi)，為他們進行一些輔導，并把整個過程進行一些記錄，對他們?nèi)蘸蟮拿绹髮W或美國高中的申請起到一些積極的作用。

我們這里的學生做的一些項目，剛才也簡單提到了，比如大數(shù)據(jù)可視化的，一位杭州的學生現(xiàn)在在研究的是杭州地區(qū)茶館在G20峰會時代背景之下，如何選擇商業(yè)上更加成功的地址。再有就是另外一位蘇州的學生，現(xiàn)在做的是如何用虛擬現(xiàn)實的游戲讓更多的學生、玩家了解到天文物理，他把很多的天文物理的知識融入到設計的游戲中去。還有一個之前的項目，是放在青年旅行社中的手印明信片，可以把用戶的手印刻在青年旅行社明信片上的機器。

互動問答Q&A

Q：對于一年級的孩子，在日常生活中有什么好方法，將STEM教育穿插在家庭教育內(nèi)容中？

A：最好的辦法就是先讓孩子接觸我剛才推薦的簡單的工具。很多時候，他們的創(chuàng)造力并不是我們逼出來的，更多的是當他有了這種技術能力之后，自己會自然而然地去探索生活中可以去使用的場景。

還有一個軟件可以讓學生們?nèi)コ醪搅私怆娐贩矫娴闹R，現(xiàn)實生活中導電的物體接入。還有一個3D建模的軟件，如果大家覺得有必要的話，也可以花幾千元購買一臺3D打印機，很多時候孩子們對3D打印機還是非常有興趣。這些是給低年級孩子使用的東西。

Q：國內(nèi)的孩子去哪里學編程比較好？

A：小學的話，國內(nèi)也并不完全需要去上課學習編程。剛才我給大家推薦的幾個軟件，都可以在網(wǎng)上找到比較完整的中文教程，因為小朋友的自學能力都比較強，只要給他們相應的資源，他們都會有能力一步一步地學起。

如果是高中的學生，完全可以了解一下BIGLINE有什么相應的內(nèi)容可以提供。在尋找創(chuàng)意并且培訓的想法上呢，系統(tǒng)的訓練，大家可以了解下“design thinking”這個工具，簡單地說就是可以從設計的角度去觀察和思考，通過對不同的人的觀察去提煉他們身上的痛點，在這個提煉的過程中就是尋找創(chuàng)意和培養(yǎng)想法了。

Q：你們的學生有參加NOYP的嗎？

A：有的。學生還蠻多參加NOYP的并且獲獎的。參加這些計算機編程競賽主要考驗的是學生對算法的了解。來到我們這里做項目的學生，雖然說在算法上會理解得更快，更勝一籌，但是這并不代表著他有更強的能力。

主要的原因是我之前提過的，真正能夠突出的，并不是用了什么樣的算法，重要的是你想實現(xiàn)的是什么。你為什么去做這件事，和你做了這件事是為了什么，比你如何去完成這件事，在現(xiàn)階段給你帶來的價值更高。

Q：如何引導初中生對科技創(chuàng)意感興趣？

A：這是一個非常有意思的主題，我們現(xiàn)在也是在不斷地研究這個主題，絕大多數(shù)的學生都會對科技有所了解，一旦要求他真正去投入，他就有所猶豫了。兩個小時甚至更短時間的工作坊的形式去引起他的興趣為主，讓學生們先初步入門，比讓他們參加一個項目更容易開始走。

技術永遠都會更新?lián)Q代的，我們更看重的是學生能否利用這個技術把一件事情做出來，如何能夠利用技術在很短時間內(nèi)做出一個有成就感的東西，培養(yǎng)興趣是最關鍵的。學比較難的編程語言對培養(yǎng)興趣不利，因為他要學很多東西才能有結果呈現(xiàn)。

Q：小孩子愛做機器人，學習電路、編程這幾點之間有什么關系？

A： 首先解決一個大的門類，其中包括機器人，為了實現(xiàn)機器人的這些功能，了解里面很多的電路學的相關知識。同時呢，這些電路學相關的知識又要用編程的形式相結合，才能真正地控制機器人。機器人其實是一個軟件和硬件的結合體。這里面硬件就是電路學習，軟件就是編程。

Q：當孩子有了創(chuàng)意之后，如何幫助他把創(chuàng)意變成工程或科學中的一個？

A：其實應該是倒過來，我們?nèi)绾伟褑栴}變成創(chuàng)意，有很多時候，我們的創(chuàng)意是很難在一個沒有背景的情況下產(chǎn)生的，畢竟不是一個藝術創(chuàng)意，畢竟我們是想去改變一個不合理的現(xiàn)狀所產(chǎn)生的創(chuàng)意，一個小的科學發(fā)明創(chuàng)造，來源應該是生活中的問題。

工程或科學中發(fā)現(xiàn)的問題，如何去發(fā)展為一個學術問題，如何寫出論文來，這其實就不是一個特別容易自己掌握的方法。學術性的問題往往會更在意format，它對嚴謹性等等的要求更高。

Q：馬上初二的學生在國內(nèi)學C++，能推薦下如何自學嗎？

A：C++本身是一個相對比較難的語言，對于剛上手的孩子來講，也是比較枯燥的語言，我推薦一個叫“OPEN”的一個代碼庫，這個代碼庫將C++語言變得更加容易上手。

Q：設計思維的工具是哪些？有可學的教程嗎？

A： Idea之前有出過一本書，里面有講到設計思維相關的東西，還算是比較系統(tǒng)。

Q：需要學習多久才能做一些創(chuàng)客項目？

A： 有些創(chuàng)客項目會花很久。比如有一個項目是做直升機模擬器，這個要很多不同相關的知識，包括機械、軟硬件編程。如果只是一些簡單的創(chuàng)客項目，比如小車、LED燈亮起來等，初中生幾乎在一兩天之內(nèi)就可以做出來。

Q：有沒有考慮開展一些線上課程？

A： 我們現(xiàn)在確實是有一些線上的視頻，但并沒有打算做成一個課程或收費的形式，更多的是想讓更多的學生能夠有一套比較完整的入門的機會和資源。這樣在他真正參與到項目時，有更多的時間更有效地利用在更重要的問題上面。

Q：孩子喜歡學習編程，C++ 可以一直學嗎？

A：如果孩子現(xiàn)在年齡還不是很大的話，不一定要從C++上開始。畢竟C++可視化的東西少，最后學出來的內(nèi)容很難對他產(chǎn)生一個很直接的興趣。如果孩子已經(jīng)對C++比較有興趣了，他可以在這個道路上一直學，這是一個比較基礎的語言。不是說它簡單，而是它可以做很多很多的事情，不夸張地講，學會了C++以后，其他的編程語言都不會很難。

Q：如何系統(tǒng)地培養(yǎng)孩子的創(chuàng)意，培養(yǎng)想法？

A：當孩子有了想法，哪怕是很天馬行空，很不可思議，我們都鼓勵一下。當他對生活產(chǎn)生觀察，產(chǎn)生問題的時候，我們都給予鼓勵。讓他們關注一下身邊的抱怨。這是我比較喜歡用的一個方式，當他認為一件問題讓他感覺不方便了，接下來我們鼓勵他可以去思考一下，你怎么樣可以把這件事情做得更好，怎么樣可以利用你學到的技術對他進行一些改進。

我們的學生就做過類似讓電梯里的等待不那么無聊的小屏幕游戲。還有能夠讓家長在回家開門的瞬間可以聽到他喜歡的音樂的這種比較可愛的想法，都可以被實現(xiàn)。這些學生也只不過就9歲、10歲，所以，他們的想法很多時候都是來源生活中。鼓勵他們?nèi)プ鲆恍┖唵蔚谋г?，但更重要的是抱怨之后可以想出一些解決的方法。

Q：小朋友現(xiàn)在三年級，學習算法和重要嗎？

A：并不重要，小學三年級還沒有到學習算法的時候。如果有一些小朋友，本身對數(shù)學算法有天然的興趣，這個時候沒有必要去抗拒這種興趣。但是沒要必要在這個年紀強迫孩子在這么小的年紀去學算法，一般我們在高二、高三的時候才會把基礎的算法引入到課程中。

其他時候更多的是以創(chuàng)為主，以創(chuàng)造性和他們的思維、想法為主，然后以越簡單的科技，越簡單的算法來實現(xiàn)越好。當學生最終要進入到計算機科學的話，那算法將會是一個非常重要的東西。具體的時間，最早最早從小學五六年級開始會比較合適。

本文轉載自外灘教育，原標題為《這位STEM老師說，解決真實難題才是科創(chuàng)的意義所在》，歡迎關注微信公眾號TBEducation。