吳強(qiáng)(復(fù)旦大學(xué)附屬中學(xué)特級教師,復(fù)旦大學(xué)兼職碩士生導(dǎo)師,教育部“國培計(jì)劃”專家)
吳強(qiáng)老師任教于復(fù)旦大學(xué)附屬中學(xué),是該校“機(jī)器人工程”的主持者。作為屈指可數(shù)的勞動技術(shù)課特級教師,吳老師對培養(yǎng)學(xué)生的“工程素養(yǎng)”頗有心得。在他看來,STEM教育沒有門檻,對學(xué)生而言,不管學(xué)文科還是理科,都應(yīng)該具備工科思維。而老師要做的,就是激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情,培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)問題的能力。
復(fù)旦附中,是公認(rèn)的“牛?!?,也是很多優(yōu)秀學(xué)生中學(xué)階段的夢想學(xué)校。這所“牛?!本烤古T谀睦??
有人說,復(fù)旦附中是國內(nèi)最像大學(xué)的高中之一。早在2014年,為了實(shí)現(xiàn)對學(xué)生個性化的培養(yǎng),復(fù)旦附中就設(shè)立了國內(nèi)首個中學(xué)“文理學(xué)院”,力求一個學(xué)生一張課表。如今,為了適應(yīng)更加全面的需求,學(xué)校又提出在“文理學(xué)院”的基礎(chǔ)上增設(shè)“工程學(xué)院”和“經(jīng)濟(jì)學(xué)院”。
在STEM教育備受矚目的今天,復(fù)旦附中“工程學(xué)院”無疑能滿足未來計(jì)劃攻讀工科的學(xué)生的需求,幫助他們在高中階段就開始進(jìn)行專業(yè)發(fā)展與規(guī)劃,為國家輸送工程技術(shù)人才。
同時,隨著基于大數(shù)據(jù)的人工智能時代的到來,國家制造業(yè)向“智能制造”轉(zhuǎn)型,機(jī)器人學(xué)科也慢慢占據(jù)人們的視野。在這樣的趨勢下,復(fù)旦附中提出了以“機(jī)器人工程”為主線構(gòu)建“工程學(xué)院”課程體系的設(shè)計(jì)思路。聽起來更像大學(xué)了!
外灘君有幸收集到主持“機(jī)器人工程”的吳強(qiáng)老師,他曾在大學(xué)任教,但最終還是選擇留在復(fù)旦附中擔(dān)任一名勞動技術(shù)課老師。
在大學(xué)任教的經(jīng)驗(yàn)讓吳強(qiáng)老師擁有了比一般的中學(xué)老師更寬廣的學(xué)術(shù)視野和對事物發(fā)展更深刻的理解,而中學(xué)執(zhí)教的經(jīng)驗(yàn),也讓他比傳統(tǒng)大學(xué)老師更加嚴(yán)謹(jǐn)和理性。
吳強(qiáng)老師指導(dǎo)了不少創(chuàng)新科技方面的“牛人”。他們中有靠發(fā)明喂飯機(jī)器人進(jìn)清華的;有靠發(fā)明蓋被子機(jī)器人進(jìn)普林斯頓的;有學(xué)藝術(shù)的女生最終去交大讀了工科;還有一開始連進(jìn)三本都困難,卻憑借研究數(shù)學(xué)迭代問題去劍橋讀博士的學(xué)生。
說起這些學(xué)生,吳強(qiáng)老師很是自豪,他還給我們講了復(fù)旦附中的一個“傳統(tǒng)”——即使是在學(xué)業(yè)緊張的高三階段,也會停課一周讓學(xué)生上勞動技術(shù)課。
說起這個傳統(tǒng)的確立,還有一個小故事:
某次晚自修時,老師同時安排兩個班考試,A班發(fā)好卷子,B班卻唱起了“空城計(jì)”——班里一個學(xué)生也沒有。老師很奇怪,值班校長就讓班主任去勞動技術(shù)實(shí)驗(yàn)室看看,一看40多個學(xué)生,一個個都非常專注地在那里干自己的活,全場除了工具的聲音,別無雜音。
值班校長和前去檢查的老師悄無聲息地退場了,回去后卻展開了一場大討論:
我們教育的目的無非讓孩子自主學(xué)習(xí),快樂學(xué)習(xí),如果學(xué)生能夠沉浸在這樣一門自己喜愛的課中,是一件多么好的事!特別是在高三這樣通常意義上學(xué)習(xí)十分緊張的時期,這樣一門課無意間也讓學(xué)生有了了解大學(xué)相關(guān)專業(yè)的機(jī)會,甚至有了緩解學(xué)習(xí)壓力的功效,一舉多得,大家應(yīng)該支持。
停課一周上勞動技術(shù)課的傳統(tǒng)就此被確立下來。
復(fù)旦附中的勞動技術(shù)課又有什么特別之處?
“學(xué)生希望的是自由自主的學(xué)習(xí)”
相較于語數(shù)外這樣的傳統(tǒng)基礎(chǔ)學(xué)科,勞動技術(shù)課是人們眼中不折不扣的“副課”。還記得那些年“被自習(xí)”、“被調(diào)課”的副課們嗎?復(fù)旦附中卻不折不扣地堅(jiān)守了近30年,并成為了一道風(fēng)景線。
現(xiàn)在如果有初中生來復(fù)旦附中參觀,就會被本校的學(xué)生志愿者們帶到勞動技術(shù)實(shí)驗(yàn)室這層樓。
“告訴你們,我們學(xué)校每學(xué)期都有一個禮拜在這里上課。不要考試的,看什么書都可以,還可以邊聽音樂邊做事情,放得很開。做的東西也很有意思!”
這聽起來像不像我們學(xué)生時代都很喜歡的那種課的類型?
吳強(qiáng)老師告訴我們,他的教育格言就是“把時間、空間讓給學(xué)生,讓學(xué)生自由、自主、快樂地學(xué)習(xí)”。
“我希望學(xué)生做起東西來都是自發(fā)地、廢寢忘食般的一種狀態(tài),這就是一種毅力培養(yǎng)。這就是我們現(xiàn)在講的,不只興趣重要,毅力更重要。我們要培養(yǎng)學(xué)生理性的思維與行為,毅力是非常重要的。而且,讀書不能是死的應(yīng)該是活的?!?nbsp;
吳強(qiáng)老師談到曾經(jīng)非常觸動他的一件事:在日本的一次“科技前沿”學(xué)生成果展示上,一個九年級學(xué)生說,他從很小的時候就觀察七星瓢蟲,觀察了9年。吳老師說:“雖然沒有什么成果,但如果他哪年觀察出了研究方向,就可能成為一個科學(xué)家?!?nbsp;
據(jù)統(tǒng)計(jì),復(fù)旦附中每年入校的500個學(xué)生中大概有15-20%左右最終會選報(bào)工科。
“既然報(bào)工科,就不可以等著他們高考畢業(yè)以后再學(xué),一點(diǎn)基礎(chǔ)都沒有。這樣我們的學(xué)生就比國外晚了五、六年,就沒有什么競爭力,輸在起跑線上了。所以我們希望工科教育能以勞動技術(shù)課為基礎(chǔ),在高中階段就學(xué)起來?!?/p>
這樣做主要有兩個好處,一是培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)興趣和工科素養(yǎng),為學(xué)生職業(yè)規(guī)劃和選擇能力作些準(zhǔn)備。讓那些真正對工程學(xué)科感興趣的學(xué)生在高中就接觸到大學(xué)預(yù)科工科課程,從而在大學(xué)選擇中占居優(yōu)勢。
現(xiàn)在有很多學(xué)生,特別是學(xué)習(xí)很好的學(xué)生,從幼兒園到小學(xué)初中直至高中都有著明確的目標(biāo),每次考試的目標(biāo)就是拿高分,上學(xué)就選最好的學(xué)校。
但是一旦涉及選專業(yè)或者找工作這樣沒有明確答案的問題,很多人就會茫然焦慮。因?yàn)樗麄儾恢朗裁词亲詈玫膶I(yè),也不存在什么最好的工作,現(xiàn)實(shí)是大部分學(xué)生甚至連自己到底喜歡什么和適合做什么都并不清楚。
“我以前一直想寫一本書叫《撥動學(xué)生創(chuàng)新那根弦》。撥動他就會形成一種共鳴,就會有一種偏好、愛好,當(dāng)然你要引導(dǎo)他到一個正確的方向?!?/p>
和吳強(qiáng)老師一起做項(xiàng)目的學(xué)生們絕大多數(shù)最后都會選擇工程、計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)作為研究方向。在他看來,這是技術(shù)強(qiáng)國的必經(jīng)之路。
“我們的教育要為學(xué)生培養(yǎng)一種專業(yè)的興趣,為他們大學(xué)里學(xué)什么專業(yè)和最終的職業(yè)發(fā)展規(guī)劃做鋪墊。他要知道自己喜歡什么不喜歡什么?!?/p>
“比如我們現(xiàn)在的《單片機(jī)應(yīng)用與開發(fā)(入門)》課,屬于微電子類課程,大學(xué)里也要到大三才會系統(tǒng)學(xué)習(xí)。當(dāng)我們上這個課時,就會把學(xué)生帶到復(fù)旦微電子公司,帶他們親自去看、去感受。看看如果搞這一行,將來就要做這些事情。有的學(xué)生會說‘這種事情我一輩子都不會干的’。我馬上就表揚(yáng)了這些學(xué)生,因?yàn)樗麄兠靼琢俗约翰幌矚g干什么,這就是進(jìn)步?!?/p>
“我們力求培養(yǎng)學(xué)生對職業(yè)規(guī)劃的能力。喜歡或者不喜歡都是非常好的,不強(qiáng)求你去選什么。不喜歡本身就是一種態(tài)度。所以我們這課一上就知道,你是學(xué)工科的料還是學(xué)文科的,你是邏輯思維強(qiáng)還是感性思維強(qiáng)?!?nbsp;
在吳強(qiáng)老師看來,教育的最終走向不僅是一個學(xué)生一張課表,而應(yīng)該是一個學(xué)生一個培養(yǎng)目標(biāo)?!拔覀兌荚谂ψ鼍?xì)化到個體的培養(yǎng)?,F(xiàn)在的‘工程學(xué)院’設(shè)計(jì)也是定制式地為學(xué)生做一些課程、實(shí)驗(yàn)室。我們的教室沒有門,所以學(xué)生隨時都可以去,周末也有人?!?/p>
第二個好處是所有學(xué)生通過這些課程會培養(yǎng)出一種工程素養(yǎng),或者說是工科氣質(zhì)。這正好契合了現(xiàn)在教育發(fā)展的需要,工科的學(xué)校比如交通大學(xué),就是要面試學(xué)生的工科素養(yǎng)。
提起工科素養(yǎng),我們的腦海中可能會出現(xiàn)某個有些木訥,但辦事卻很細(xì)致靠譜的形象。工科素養(yǎng)聽起來很抽象,好像也和大多數(shù)人沒什么關(guān)系。其實(shí)不然,在吳強(qiáng)老師眼里,工科素養(yǎng)是一種技術(shù)思維和理性思維的綜合能力的表現(xiàn)。
“比如說擰一個螺絲,我拿一個螺絲刀給你,你怎么擰?可能會用蠻力擰或操作不當(dāng)。但是一個有工科素養(yǎng)的人操作,他會先對準(zhǔn),然后用力比較均勻,開始不會轉(zhuǎn)得很緊,松一松以后再轉(zhuǎn)緊。這樣的話,螺絲會擰得很牢固??赡軗Q別的人,過幾天螺絲就松了,而他的可能幾個月都不會松?!?/p>
那么,對廣大的文科生來說,工科素養(yǎng)也一樣重要嗎?
文科生也同樣需要培養(yǎng)工科素養(yǎng)
“校長曾經(jīng)問我,復(fù)旦附中的學(xué)生出去后的優(yōu)勢是什么? 我說比如一個團(tuán)隊(duì)坐在那里開會,燈壞了,開不成會了,誰會去修這個燈呢?第一個站出來很可能是復(fù)旦附中的學(xué)生,不管是文科生還是理科生,是男生還是女生?!?nbsp;
工科素養(yǎng),對文科生而言似乎是很遙遠(yuǎn)的東西。其實(shí)不然,工科素養(yǎng)應(yīng)該是一種具有普及性的品質(zhì),從細(xì)小的擰一顆螺絲、一個電路的焊接到做一個完整的機(jī)器人、一個工業(yè)設(shè)備,都需要具備,這其實(shí)是一種理性思維和邏輯思維能力的表現(xiàn)。
而這兩種東西,不管是對文科還是理科的學(xué)生而言,都是必要的。
“我們學(xué)校是以培養(yǎng)未來領(lǐng)軍人物為目標(biāo)的,培養(yǎng)思維能力的方式也就要相對超前。在邏輯思維的培養(yǎng)方面,我們單片機(jī)的課程里面就包括編程這樣的學(xué)習(xí)。同樣一個程序你的想法不一樣,編法就不一樣,你編100行人家10行就編出來了。有的人覺得我寫完就可以了,有的人就要盡善盡美?!?nbsp;
“通常文科生會被認(rèn)為在理性思維和邏輯思維上有所缺失,這會導(dǎo)致在未來的生活中,也形成一些比較偏向性的東西,比如做事情不夠沉穩(wěn)、崇尚潮流。而工科素養(yǎng)的培訓(xùn)恰好可以彌補(bǔ)這種缺失。因?yàn)楹芏嗵幚韱栴}的思維方法是相通的。比如我們常用的流程圖,不管文科理科都需要?!?/p>
“現(xiàn)在企業(yè)管理所用的管理流程就是從信息科技里面發(fā)展而來的。我們還發(fā)現(xiàn),當(dāng)一個技術(shù)創(chuàng)意項(xiàng)目重在表達(dá)時,文科生的表現(xiàn)會比較好。比如LED電子屏的顯示就需要用單片機(jī)來控制,這也涉及到編程。結(jié)果發(fā)現(xiàn),反而文科班做得最好。
理科生可能更側(cè)重的是內(nèi)在厚重的技術(shù)底蘊(yùn),而文科生則重在形式上的創(chuàng)意表達(dá);只要基礎(chǔ)知識夠扎實(shí),就可以把自己的想法表達(dá)得非常好?!?nbsp;
吳強(qiáng)老師談到他曾經(jīng)教過的一個學(xué)生,這個女生是以藝術(shù)特長生的身份進(jìn)入復(fù)旦附中的。她最終自主招生也考上了復(fù)旦的藝術(shù)特長生,但是她又不甘心,想要學(xué)工科專業(yè),就同時又考了交大的自主招生,也考上了。
“我說你為什么要學(xué)工科?她說學(xué)藝術(shù)讓她領(lǐng)悟到,藝術(shù)的基礎(chǔ)還是在工科上。比如我們現(xiàn)在的STEM最終還是會加入A(art)。她覺得前期還是需要技術(shù)技能的基礎(chǔ),靠這個生存,后面就靠藝術(shù)修養(yǎng)。最后她就真的去了交大?!?nbsp;
“所以有的學(xué)生出去面試,我跟他們說如果實(shí)在講不清,就把做的作品帶過去。雖然做得不一定好,但是招生老師會知道你會使用哪些工具、接觸過什么、會怎么去思考這個問題。這樣構(gòu)成的工科素養(yǎng),除了理性思維和技術(shù)思維之外,還有一個系統(tǒng)的概念?!?/p>
STEM沒有門檻
在吳強(qiáng)老師的理解中,STEM是一個有機(jī)整體;其中S(科學(xué))、M(數(shù)學(xué))是基礎(chǔ),T(技術(shù))、E(工程)是核心。而在技術(shù)和工程中,技術(shù)是個體性質(zhì),而工程是系統(tǒng)性質(zhì)。因而,STEM最核心的問題就是工程的問題,或者說是如何構(gòu)建一個應(yīng)用系統(tǒng)的問題。為什么會這樣?這就涉及到工程中一個系統(tǒng)的概念,工程的系統(tǒng)性可以涵蓋技術(shù)、科學(xué)和數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)支撐,以及藝術(shù)的最終表達(dá)。
吳強(qiáng)老師表示,工科的核心概念有兩個:一個是控制概念,另外一個就是系統(tǒng)概念。
比如機(jī)器人就是一個相對完整的工程系統(tǒng)。機(jī)器人大致可以分為兩部分:一部分屬于硬件部分,就是執(zhí)行機(jī)構(gòu),這需要學(xué)習(xí)機(jī)械加工技術(shù);第二個是控制部分,就是電子技術(shù),大腦部分,這就涉及到編程。
“搭建一個比較完備的機(jī)器人是很復(fù)雜的,因?yàn)楦鱾€部件之間是互相和諧的,互相矛盾的東西很少。你可以做一個胳膊也可以做一個輪子,但是要構(gòu)建起來要搭配好,才能成為一個工程,這需要前思后想?!?nbsp;
但這并不代表STEM素養(yǎng)的培養(yǎng)門檻很高。
“一些學(xué)習(xí)成績不佳的學(xué)生,STEM素養(yǎng)可能更加好。有些成績特別好的學(xué)生,反而可能做不來這些東西。”
吳強(qiáng)老師說他曾經(jīng)接觸過一個學(xué)生是在一所實(shí)驗(yàn)性高中借讀的。這個學(xué)生特別難管,學(xué)習(xí)也不好,校德育處主任差點(diǎn)要開除他。但他想做科技創(chuàng)新,當(dāng)時的想法是做一個不用電而用水的浮力驅(qū)動的節(jié)能電梯。吳強(qiáng)老師作為指導(dǎo)老師和他說這是違背科學(xué)原理的,可是他還是想做一個創(chuàng)新項(xiàng)目。
“我就問他你從小到大有沒有很想做的東西?他說他從初中開始就研究1+1=2、3+3=6,可是3*3就等于9,顯然乘法比加法增加得更快,這就涉及到數(shù)學(xué)上的迭代運(yùn)算問題。他想找一個增長特別快的函數(shù),就找了一個自然對數(shù)e,想如果e的e次方的e次方一直下去究竟會是什么樣的一個函數(shù)?”
在做過一些鋪墊和規(guī)劃后,這個學(xué)生就去研究這個問題。那個時候已經(jīng)是寒假期間,馬上就要申報(bào)項(xiàng)目參加比賽。在寒假30天的時間里,他就把自己關(guān)在房間里做研究,把家里的6臺電腦聯(lián)網(wǎng)運(yùn)算。因?yàn)橐婚_始,他只是猜測出增加的規(guī)律,問題是e的e次方一直下去是否還是增加呢?
他有一個TI儀器,就開始用它來些簡單的猜測,從圖形的角度看圖形的確是增加的,并且非常陡。但是這個數(shù)據(jù)量太大了,運(yùn)算很困難。改用計(jì)算機(jī)運(yùn)算,他運(yùn)算一張圖像,最多的時候花了10多個小時。他整個寒假都在做這件事情,因?yàn)閳D像出來了就可以分析這個函數(shù)的性質(zhì),這就是直觀的分析,最后下來一共寫了60多頁的論文。
這個去高考本來可能連三本都考不上的學(xué)生,最后不但憑借這個項(xiàng)目拿了全國科技創(chuàng)新項(xiàng)目二等獎,獲得保送重點(diǎn)大學(xué)的資格,還被普渡大學(xué)數(shù)學(xué)系錄取。并且連讀四年在大學(xué)里被評為“優(yōu)秀華人學(xué)生”。畢業(yè)之后即被劍橋大學(xué)錄取,碩博連讀。
“這種學(xué)生如果你不去發(fā)現(xiàn),他可能一事無成。你發(fā)現(xiàn),他就成了。他最終的研究我也無力輔導(dǎo),就幫他去找相關(guān)教授、專家,幫他把關(guān),做好項(xiàng)目管理工作?!?/p>
復(fù)旦附中的工科課程涵蓋五個模塊,包括工業(yè)設(shè)計(jì)、機(jī)械加工、電子技術(shù)基礎(chǔ)、微控制器的制作和編程控制。這個完整的課程體系最終聚合起來的主線就是機(jī)器人。
“可以說,復(fù)旦附中畢業(yè)的學(xué)生每個都具備做一個機(jī)器人的能力,只是難易程度不同而已。概念有了,完整體系的系統(tǒng)有了,既可以做執(zhí)行結(jié)構(gòu),也可以做控制系統(tǒng),可以以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)進(jìn)行編程,也可以以物理的科學(xué)來設(shè)計(jì)力的結(jié)構(gòu)等等,最終合起來成為一個自主的機(jī)器人,用工程把科學(xué)、技術(shù)和數(shù)學(xué)綜合成一個有機(jī)的整體。
我覺得STEM教育只有走到這一步,才是最有前景的。因?yàn)閷W(xué)生有基礎(chǔ)的東西,上升一點(diǎn)就會創(chuàng)新。我認(rèn)為有基礎(chǔ)的、靠譜的創(chuàng)新才是好的創(chuàng)新。而什么樣的創(chuàng)新環(huán)境則決定培養(yǎng)出什么樣的創(chuàng)新品質(zhì),這就是我們選擇機(jī)器人為載體的原因。”
創(chuàng)新的首要能力是發(fā)現(xiàn)問題的能力
吳強(qiáng)老師認(rèn)為,不管是STEM素養(yǎng)還是創(chuàng)新思維的培養(yǎng)都建立在學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的基礎(chǔ)上。就像小學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律是追求浪漫,你就不能強(qiáng)求他去做一件非常精細(xì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖虑椤?/p>
STEM素養(yǎng)的培養(yǎng)也同樣需要時間和實(shí)踐過程,并不是一蹴而就的。吳強(qiáng)老師談到現(xiàn)在有些機(jī)構(gòu)搞個講座上一兩節(jié)課就說是STEM教育,其實(shí)是在混淆概念。
“就像高中生你期望他能發(fā)明一個改變世界的東西嗎?不需要的。但是他學(xué)的就是一種合乎邏輯、符合規(guī)范的一種研究方法,培養(yǎng)一種正確的思維方式?!?/p>
吳強(qiáng)老師還和外灘君分享了學(xué)生做的蓋被子的機(jī)器人,“做得特別難看,但就是做成了”。這個項(xiàng)目雖然最后沒有拿到什么大獎,但是參與的三個學(xué)生中有兩個進(jìn)了普林斯頓,其中一個學(xué)生把這個機(jī)器人一放到招生官眼前,他們就看出這是學(xué)生自己設(shè)計(jì)制作的。
吳強(qiáng)老師還提到科技創(chuàng)新項(xiàng)目的“三性”原則,分別是創(chuàng)新性、科學(xué)性和實(shí)用性。然后就是發(fā)現(xiàn)問題的能力。
“一般來說,要在我這里做一個項(xiàng)目研究,自己去發(fā)現(xiàn)問題是第一關(guān),一般要想通十幾個、幾十個甚至更多的問題,才可能在其中找到一個可以研究的問題?!?/p>
這種發(fā)現(xiàn)問題的能力可以從一個項(xiàng)目影響到人的一生。
比如一個學(xué)生的爺爺住在養(yǎng)老院,因?yàn)樽o(hù)工少,老人可能還沒有吃飽就結(jié)束用餐了。這個學(xué)生就做了一個喂飯的機(jī)器人。這個機(jī)器人的設(shè)計(jì)無論從意義上還是技術(shù)上都有獨(dú)到的想法。這個學(xué)生就用了生活中一些很普通的材料搭了一個平行四邊形結(jié)構(gòu),再用所學(xué)的單片機(jī)進(jìn)行自動控制,最后真的就能從碗里舀水一滴都不灑出來。
喂飯機(jī)器人
雖然做的樣子不好看,顏色也都是亂七八糟的,但結(jié)構(gòu)就是好,功能性也強(qiáng),而且全部都是自己做的。所以當(dāng)時被推薦參加了好多比賽,拿了教育部“明天小小科學(xué)家”全國二等獎。剛剛上午宣布名次,下午清華大學(xué)就打電話過來,點(diǎn)名要這個學(xué)生。
“其實(shí)懂行的人誰都能從中發(fā)現(xiàn)這名學(xué)生的STEM素養(yǎng)和發(fā)展的可持續(xù)性。誰會不去搶呢?現(xiàn)在他去了MIT讀數(shù)學(xué)博士?!?/p>
吳強(qiáng)老師還提出建立一個“慢世界實(shí)驗(yàn)室”的想法。想解決在中學(xué)里缺少“可以研究的問題”這樣的困境。
大多數(shù)人可能都不會注意到一個簡單的拿杯子的動作也蘊(yùn)含了很多信息。如果這個動作分解開來看,首先是要加速,加速后必須減速。那么是勻加速還是勻減速?金屬鈉的燃燒看似簡單,但顏色其實(shí)是在逐漸發(fā)生變化的。這些過程如果被一個高速攝像機(jī)拍下來再做細(xì)致的分析就會是非常好的科學(xué)研究項(xiàng)目。
“在大多數(shù)人都在追求‘快’的時候,‘慢’的世界卻被忽視了。因?yàn)檫@些都是容易被忽視的科學(xué)細(xì)節(jié),但被你觀察到了。還要做的就是分解分析、測量數(shù)據(jù)、查找資料、數(shù)據(jù)處理等一整套系統(tǒng),這就是一個完整的科學(xué)研究的歷程。這個項(xiàng)目作為一個基礎(chǔ)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,可以涉及很多學(xué)科,包括物理、心理、生物、歷史,我們甚至可以專門研究一秒鐘的時間里都可以發(fā)生什么。”
吳強(qiáng)老師表示這樣的研究方向和教育模式非但不會掩蓋,反而會增強(qiáng)物理、化學(xué)、生物這些傳統(tǒng)學(xué)科。
不同的是,過去我們完全是為了應(yīng)試,現(xiàn)在不需要學(xué)生學(xué)得那么深,也不需要刷這么多題。學(xué)生可以通過做實(shí)驗(yàn),去搞明白過去做題目時沒有弄懂的原理。這種體驗(yàn)性的學(xué)習(xí)方式,也會同時讓地理、歷史這些原來需要死記硬背的課程活起來。
吳強(qiáng)老師可能并不會像一些年輕教師那樣和同學(xué)以朋友的方式相處,剛開始講起話來也會有我們傳統(tǒng)印象中師長的感覺。但慢慢聊下來,外灘君就發(fā)現(xiàn),他特別能理解學(xué)生,并發(fā)現(xiàn)他們的內(nèi)心所想。
在和一屆又一屆學(xué)生的相處中,他也在慢慢實(shí)現(xiàn)自己的教育理想:從這一代開始能夠發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的學(xué)生中,走出未來真正改變世界的人。
(本文轉(zhuǎn)載自外灘教育,作者孫魯妮。)
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