基于STEAM理念的传统手工艺教学模式再设计研究——以小郁竹器为例

邓兰婷，张朵朵

湖南大学设计艺术学院，长沙 410082

传统手工艺传承与现代教学融合是近年来国内外手工艺教育普遍关注的问题。由于当下手工艺教学能力素质培养局限于阶段性的功利目标等原因，文化普及性质的手工艺教学与现代社会需求的匹配度不高，手工艺学习未能与当下规范化的教学体系产生紧密联系。面对当下知识更新与社会需求的导向，K-12阶段的传统手工艺文化普及教学迫切需要探索更现代化、系统化的教学模式以适应当下文化技术创新的时代背景，而STEAM教育依托其跨学科、情境化的现代教育理念或将为手工艺知识的更新转化，以及文化普及型手工艺教学的设计提供理论基础和创新思路。

一、传统手工艺知识特征及教学现状

（一）传统手工艺知识的特征

现有的研究表明，作为日常技术的手工艺具有“具身化”（Embodied）并“内嵌于”（Embedded）社会两个特性[1]。手工艺知识有别于从书本、文字直接获取的显性知识，需要经过长期实践和反复练习后融于手工艺者的肢体和感官之中，其具身化学习过程是一种设计制作一体、手脑并用的认知思维过程。另一方面，手工艺也内嵌于社会情境和群体关系之中，与地方社会群体结构、文化风俗密不可分。手工艺的上述特点赋予了传统造物独创性和生命力，并使其成为本土知识的重要载体。

此外，手工艺知识包含了手工艺人对材料、工具、造型的创造性理解，这些创造性技术需符合物理学、化学及其他学科的客观规律[2]。北欧兴起的“工艺科学”（Craft Science）学术研究领域，也提出运用测量、量化、实验等方式分析手工艺中的技术和材料特性[3]。在此研究视角下，手工技艺蕴含丰富技术、材料相关的跨学科知识，而手工艺思维也被视为多学科团队协作的工具，可以作为边界对象帮助跨学科知识的共享和整合[4]。因此研究希望探索面向未来的手工艺教学方式，在现代语境中讨论和挖掘手工艺中的创造和技术价值，构建手工艺思维辅助跨学科知识学习的教学方式，将手工艺相关的隐性知识转化为易于理解学习的显性知识，让手工艺本土智慧可以在更广泛群体中被普及和学习。

（二）传统手工艺教学现状及问题

目前国内艺术设计专业的手工艺教育可以按照培养目标分为两种类型：即作为专业发展的手工艺教育和作为课程存在的手工艺教育[5]，这种分类方式也适用于区分国内整体的手工艺教育，其中专业发展的手工艺教育目标是培养职业化的手工艺人才，而作为课程存在的手工艺教育是通用的非职业教育，是主要面向多年龄段学生的普通教育，其目的并非培养特定的手工艺从业人群，而是作为一种传统文化普及、培养通用素养的手段。手工艺职业教育在现代学徒制的基础上发展了相对成熟的教学方式，因此，文中着重讨论以文化普及和素质培养为目标的手工艺教学存在的局限性问题。

文化普及型的现代手工艺教学存在的问题包括：手工艺教学侧重知识与技能的学习结果、教学与现实情境关联性需要加强、教学需更匹配现代化教学的培养需求。首先，国内中小学手工艺教育更侧重于“知识与技能”的传递[6]，教师将固定的手工艺经验知识以单向传递的方式教给学生，导致教学局限于阶段性功利目标的实现，而忽视了团队协作能力、创造性思维培养等更长远目标的实现。其次，手工艺的教学内容与学生实际生活情境的联系不够紧密，已习得知识也会因为缺乏现实的应用场景而被逐渐遗忘。最后，民艺专家徐艺乙指出：手工艺知识体系应包含艺术学、物质文化、科学技术知识等多学科知识[7]，然而，教师们在准备与传统手工艺相关的课程教学中，跨学科整合课程的内容涉及很少[8]。针对以上问题，以文化普及为目标的手工艺教学需要探索非结果导向、情境化的教学方式，并整合跨学科知识到整体课程教学中，以更匹配现代社会的人才培养需求。

二、STEAM 理念下的情境化手工艺教学模式设计

针对前文归纳的手工艺教学局限性问题，STEAM教育是一种整合科学、技术、工程、艺术、数学五个学科的教育模式[9]，其中艺术（Art）的定义包含广义范围的“liberal Art”，也就是人文艺术[10]。STEAM教育以跨学科、情境化和项目导向的教育理念为基础，是K-12 教育中的一项重大改革，旨在培养适应21世纪经济环境下学生的能力[11]，可以为现代手工艺的普及性教育提供教学设计思路。

（一）手工艺隐性知识转化为STEAM知识

STEAM作为一种整合多学科知识的教育理念，可以为手工艺教学知识更新提供新的思路。手工艺中的隐性知识是默会性的、复杂性的，并且主要在地方社会关系群体内以师徒或家族传承的方式流动。STEAM理念可作为手工艺内隐知识转化的工具，挖掘手工艺中包含的技术、艺术、工程、数学等跨学科价值，并将复杂的工艺知识更新转化为更具普适性、现代性的知识，让手工艺本土知识可以在更广泛的普通学生群体中流动和传承。

（二）情境化项目环境下完成手工艺学习

针对当前手工艺教学与真实情境联系不够、结果导向等问题，STEAM教育理念下的手工艺学习以真实问题解决为导向，尽可能还原模拟现实手工艺学习情境，需要学生在手工项目中亲身参与和实际体验学习知识，以完成在“做中学”的具身化学习。教学以学生创造力和问题解决能力提升为目标，其整体教学理念符合21世纪人才培养的需求。

三、STEAM 理念与手工艺教学结合的可行性讨论

目前已有研究验证了该思路的可行性，例如詹泽慧学者提出的C-STEAM理论中系统性构建了包含文化情境感知、文化内涵理解、文化特征探究、文化制品创作、联系社会推广、评价与反思等6个环节的本土化STEAM教学流程，该模式最后的验证结果表明学生的传统文化认知度得到有效提升[12]。黄柳慧的研究指出STEAM 课程“制作手工木烤陶瓷杯”的教学实践对学生的学习态度有积极的促进作用，学生的协作学习能力、动手能力、表达能力、问题解决能力和创造力得到显著提升，学生的STEAM 能力也获得良好的提升效果[13]。

手工艺教学和STEAM在教学理念和教学内容上的契合更说明了两者结合的可行性。从两者的教学理念上来看（见图1），传统手工艺教学是基于具体任务并面向真实生活场景需求的学习过程，与STEAM 教育所提倡的情境化和问题导向的学习理念相似。结合前文的手工艺跨学科知识特性分析可知，手工艺对材料、工程和美学等学科的学习要求与STEAM 教育倡导的跨学科学习理念具备一致性，而STEAM 教育在做中学的实践学习模式和手工艺技艺心手合一的具身化学习方式高度契合。在此背景下，STEAM教育可以为手工艺教学模式再设计提供理论支撑。

图1 小郁竹艺教学理念与手工艺学习理念对比

四、传统小郁竹器的工艺流程及教学流程分析

为探索STEAM理念与手工艺教学有效融合的方法，选取小郁竹器作为研究对象。小郁竹艺整体知识体系包括传统艺术知识和技术知识，与STEAM 教育的跨学科理念相契合。研究在湖南工艺职业美术学院完成半结构化访谈及实地调研，访谈对象是年龄60岁左右的资深小郁竹艺传承人，被访者熊大师从艺接近30年，目前在工艺美院兼职教授竹器的工艺课程。

（一）小郁竹器的传统工艺流程

小郁竹器兴起明代，是源自湖南省益阳地区的非物质文化遗产艺术（见图2）。其中“郁”在方言中指用力弯曲的动作，小郁竹器顾名思义指根据造型需要将竹材加热弯曲而郁制成形的工艺。传统小郁竹艺工艺流程主要包含备料、火弯、郁制、榫合、花格等五大主要步骤，其中备料环节手艺人会完成选竹、烧料、着色、调直等步骤；火弯环节中手艺人使用火加热竹材使之弯曲成合适形状；郁制环节中手艺人需定郁口、挖郁口、火郁口并郁架成型；榫合环节是榫齿和榫眼的结合，主要包括边榫、中榫和穿榫几种类型，榫合后完成花格、烙花等装饰环节；在完成系列工艺流程后，小郁竹艺的最终产物主要包含桌椅、柜子、书架等日常生活用具。

图2 被访者制作的小郁竹器工艺品

（二）小郁竹器的现有教学流程

通过此次访谈，了解到熊大师曾在益阳竹器厂工作，并将竹器厂的工业化流程引入了教学流程。小郁竹器目前的教学流程主要包括设计三视图纸、制作竹子构件、组装竹子构件、作品展示评估这4 个主要步骤。前期阶段学生需要充分了解竹子的物理特性、家具的基础结构、制作技术，并掌握艺术设计造型能力才能设计出合适的图纸。中期阶段需要学生反复地实践和练习，以掌握竹材榫卯结构拼装的方法。而最后阶段，教师通过观察“是否平、紧、稳、直”的方式来判断工艺品的稳定性、可用性，并结合工艺品造型的美观度、精致度进行评价。

综上所述，小郁竹艺的职业培养教学流程融合了现代设计教学的方法，并且是在实践中学习的体验式教学方式。教学过程需要学生综合运用艺术设计、技术工程思维，可为普及型手工艺教学提供参考。但现有流程仍然存在需要改善的部分：部分核心工艺通过模仿和练习掌握，对没有长期练习经验的普通学生难度较大，并且暂时没有更准确的标准判断作品实施可行性、耐用性；职业美院的教学流程更注重产出作品的精美度和技艺的成熟度，问题解决和跨学科思维的能力培养不是教学的首要目标。因此，普及型教学的设计需要在现有教学流程基础上进行调整。

五、基于STEAM的小郁竹艺隐性知识外显路径

基于STEAM理念的小郁竹器教学模式设计需要重点关注教学内容的设计，教学内容的明确需要分析具体STEAM知识转化路径，见图3。研究结合教学流程中部分环节学生经验型知识理解困难的问题，思考实际教学场景中时间场地限制条件下手工艺经验知识的获取路径，分析总结手工艺中材料、工艺、造型知识分别对应为科学技术、数学工程、艺术知识的转化路径，以科学技术思维再思考小郁竹艺的工艺流程，让复杂的手工艺知识更易于普通学生理解，以便后续的具体教学内容设计。

图3 传统小郁竹器中的STEAM知识转化路径分析

（一）小郁选竹知识转化为自然科学知识

小郁竹器手工艺人在长期的实践经验中积累了竹材特性的经验，手艺人在实践中总结3～5 年生长年龄的麻竹适宜作为竹器的主要材料。备料环节中手艺人把握火候时长与施力大小，以加热形成最合适的竹材弯度。实际的教学中很难真正带领学生前往竹林尝试选竹，因此，研究希望以实验的形式模拟真实的选竹、备料流程，让学生通过实践了解选竹工艺知识，并把材料科学的研究方式引入备料和选料环节中，把选料和备料看作竹子物理材料特性的探究过程，见图4。选竹和备料环节可以针对竹材的不同变量（如竹材的含水量、竹龄、热度、压力等），测试竹子的抗弯强度和弯曲程度，总结成可视化的统计图表，以明确合适竹材与火候压力大小。

图4 小郁竹艺的选竹流程转化为对竹材物理性质分析流程

（二）小郁结构知识转化为技术工程知识

小郁竹艺的核心工艺是郁制及榫合的结构工艺，郁制中准确度量郁口是重要步骤之一。老一辈竹艺大师提出郁口长度为立柱竹的9/16的模糊概念数据，目前已有研究提出运用正圆弯曲和角圆弯曲的数学计算公式来确定郁口的长度[14]。学生可以快速运用公式计算郁口长度并挖郁口，学习难度适量减轻。榫合环节中手艺人总结了装饰结构用中榫、加固支撑用边榫、重要支撑用穿榫的概念，中榫、边榫和穿榫适用不同工艺需求的经验，在工程思维的角度下可以转化为对不同榫合结构支撑强度的思考。学生可以尝试在榫眼深度、长度不同条件下，分析榫合结构支撑强度的变化，得出相应结论，此过程中学生需要以工程思维来自主分析推导榫合结构工艺方法。

（三）小郁造型知识转化为人文艺术知识

小郁竹艺的历史文化、变迁发展等知识是已编码化的显性知识，而小郁竹艺的造型经验也被现有研究总结成系统性的形式美规律，例如竹枝桠部分被总结成为双耳花、并列花、春兰花、夏菊花、凤凰尾等不同花朵造型，且整体采用了重复韵律、对比调和、对称均衡等形式美规律。小郁竹艺的历史文化和造型经验可以直接转化为STEAM 中的人文艺术知识，对没有专业艺术基础的普通学生，也可以在形式美规律的基础上进行创造性设计。

六、基于STEAM的小郁竹器教学模式再设计

教学模式指在一定的教育思想、教学理论和学习理论指导下，在某种环境中展开的教学活动进程的稳定结构形式[15]。文中小郁竹器教学模式再设计是指STEAM 教育理念指导下的、以跨学科、情境化及项目导向为原则对小郁竹艺教学流程和内容的再设计。教学目的并非培养技艺精湛的职业手工匠人，而是面向9～16岁的高年级小学生、初中生传播和普及小郁竹器工艺文化。以本土文化作为引导启发学生的个体创造力、技术工程和科学思维能力，研究将从教学流程和教学内容两个角度对教学模式再设计进行探讨。

（一）小郁竹艺的教学流程再设计

小郁竹器教学流程在现有流程基础上进行了改进和完善，教学过程构建了以文化情境感知为起点，进行文化探究行为实践，并最终完成文化成果输出反思的具身式学习过程。整体的教学过程并非显性知识的直接输入，但同时缩短了传统手工艺长期练习的时间，是一种适应普通学生学习难度，在“做中学”的探索性教学方式。教学流程主要划分为5个主要环节，5个环节中设置了T1～T16 个阶段教学任务（见图5）：前期准备；问题定义；概念生成；实践与制作；展示与评价。前期准备和问题定义环节是小郁竹器文化情境构建与真实项目需求构建的环节，在此流程中学生需要建立对小郁竹器的基础文化感知。概念生成环节和实践制作环节是具身学习中的行为阶段，在此阶段学生需完成小郁竹艺工艺文化探究，并基于文化探究结果完成竹工艺产品实践制作。与部分传统手工课堂的固化经验程式教授相比，学生需要在参与实践中了解手工艺经验知识积累过程，通过实验自主探索小郁竹器的工艺深层原理并寻找问题解决方案。最后的测试评估阶段中，学生在成果展示、自我评价和教师评价的过程中完成自我反思，并最终构建关于小郁竹器工艺文化与STEAM知识的个体认知。

图5 基于STEAM理念的小郁竹器教学模式再设计

整体教学流程旨在引导学生在开放、真实的情境下学习工艺并协作发挥个体创造力，完成创新性工艺方案，教学不过度强调作品的成熟度、精美度等阶段性目标，而重点关注创造性思维和问题解决能力是否得到提升。教学流程再设计构建了从环境感知到行为操作再到大脑认知的具身知识内化学习过程，是由经验传授到学生开放性思考、由艺术作品创作到现实问题解决、由单一学科维度到跨学科学习的转变。

（二）小郁竹艺的教学内容再设计

小郁竹艺教学内容的再设计是把手工艺制作流程作为STEAM跨学科知识的内化实践过程。教学内容是小郁竹器工艺文化与STEAM工程科技知识的双重融合，其教学内容并非转化传统工艺知识为已知固定科学结论，而是提倡学生自主运用跨学科思维和视角思考工艺的深层原理，并根据自行推导的程式原理进行实践制作。例如学生需运用数学知识完成实验计算和统计，分析得出选竹的科学规律，再运用工程、技术的基础知识来进行竹工艺实践制作。整体教学内容以艺术作为贯穿和联系各个学科知识的纽带，科学、技术、数学工程知识被有机整合到手工艺教学中。下文将详细阐述每个环节的具体内容。

前期准备/引导介绍阶段：前期阶段教学流程中教师需完成文化情境构建，引入竹文化讲解与小郁竹器的相关背景知识介绍，如历史渊源、外观造型和文化价值的介绍等，让学生建立小郁竹艺的基本文化概念。在第一阶段教学内容中主要包含T1～T2 2个基本教学任务，教学主要内容是STEAM 框架中的艺术思维启发部分。前期准备阶段的学习内容在教学流程中学习难度最低，主要作为引导性知识来启发学生的学习兴趣。

问题定义/概念生成阶段：问题定义阶段中教师需要完成项目问题情境构建，其中主要包含T3～T8 6 个教学任务。教师抛出现实生活中的问题需求情境，学生将针对该问题情境展开思考。概念生成阶段需要学生提出草图设计方案，结合竹艺的形式美规律与竹材基本特性，综合考虑方案的可实施性、问题解决效果，在此阶段学生需要协作共同讨论方案并运用艺术设计思维绘制竹器三视图纸，最后通过技术知识判断方案的可实施性和时间成本。

实践制作/展示评估阶段：实践制作阶段学生需要经历选材、备料、围郁、榫合的4 个工艺流程（见图6），整体过程模拟手工艺不断尝试、试错的材料实践过程。在选材过程中，学生需要思考小郁竹器的选材要求，完成竹子在不同含水量、竹龄变量下竹子抗弯强度变化的实验，以了解竹子物理特性并确定合适强度竹材。备料过程中，学生需思考获得曲度适中竹材的火候和压力大小，并完成不同加热时长和压力下竹子曲度的变化实验，得出数据后可制作不同曲度的竹子构件。围郁环节中，学生可以运用正圆或角圆弯曲公式计算郁口长度，再完成郁架成型的步骤。最后的榫合环节中，学生需要思考中榫、边榫和贯榫的区别，并且完成榫眼大小、长度和深度不同条件下的稳定性分析，在动手尝试多种组合方案后确定合理的榫合方案并完成竹构件组装。

图6 实践制作阶段具体教学内容

展示和评估阶段需要教师评价和学生互相评价作品艺术造型的美观程度，并引入砝码增重破坏平衡度的方式判断手工艺作品结构稳定性，并且通过调整重心位置、结构形状和支撑面积优化手工艺结构方案。教师根据学生解决方案的实用性和美观度进行综合评价，学生根据评价结果对整体的学习流程和最终工艺产出进行回顾和反思，最终完成小郁竹艺工艺整体流程体验并在反思中沉淀小郁竹艺非遗的文化认知。

七、结语

研究提出了基于STEAM 理念的小郁竹艺教学模式的初步概念设计构想，分析小郁竹艺隐性知识转化的具体策略，将手工艺日常创造经验作为K-12学生科学技术思维的启发源头。教学设计通过情境项目引入和知识内容更新，以学生参与实验的形式模拟手工艺在“做中学”的经验积累过程，注重知识的实践内化过程而并非显性知识的学习结果，改善手工艺普及型教学结果导向、教学知识相对固化的问题。后续研究将把教学方法应用于具体的课程情境中进行验证，将根据实验数据分析教学方法是否有效提升学生的手工艺文化学习兴趣，并提升学生的创造力和创新力，以验证STEAM理念下手工艺教学模式的影响效果。