王娟:以梦为马,用科技教育点亮学生美好未来

2023-03-23 01:26范琪
教育家 2023年7期
关键词:王娟陶瓷机器人

范琪

深蓝色的灯光透过玻璃,射入宽敞而明亮的游廊,映照着随海波荡漾的水草。通体晶莹的鱼儿自由曼舞,用伸展成扇的鱼尾和观众亲切互动。这个光怪陆离的海洋世界,正是江西省景德镇市陶阳学校科技馆光展区项目“时光隧道”内的场景。2021年,在珠山区委区政府的支持下,学校与新东方智慧教育团队联手打造的“未来学校·智慧空间”项目正式落地,他们用一幅幅生动的教育图景、一场场炫酷的互动体验,点亮每个孩子美好的科技梦。

培育怀有爱国情愫的科技少年

早在2017年学校立项规划时期,珠山区政府就有了建造一座科技馆的想法。2019年正式办学后,学校结合“阳光教育”的办学理念,专门设计了一套科技教育课程体系,除开发程序设计、无人机、3D打印等课程外,还组建了一支信息教师团队。他们关注当前科技发展的前沿成果,也始终思考,怎样在达成“培育爱国少年”育人目标的同时更有效地向学生传递科技内容。

为此,团队教师曾认真学习美国波士顿大学等世界多个高精尖团队制作的机器人项目,并将优秀成果作品剪成视频,在校门口的大屏幕上展示播放。机器人的轮番表演引得许多学生与家长驻足观看,其间,不少学生不时发出“好厉害”“太棒了”之类的感叹。每每听到这些声音,校长王娟与其他值班教师总会抓住时机向学生介绍这些“表演者”的由来,并鼓励他们努力学习,未来创造出更高水平的作品。

“可是我们国家好像还做不出这么棒的机器人,光是芯片技术就和外国差了一大截。”

某天早上,王娟听到一个小男孩发出了这样的疑问,便俯下身来,轻声问道:“那你有什么想法?”

“当然是长大以后超越他们!”小男孩信心满满地回答。

王娟觉得,男孩充满童真的话语正体现了教育工作者期待在孩子身上见到的文化自信,这也是学校发展科技教育渴望达成的目标之一。在王娟看来,学校要培育的,绝不是只擅长解题的应试高手,而是充满好奇心、怀有爱国情愫的科技少年,它是国家与社会培养科技创新人才的需要,也是未来教育需要突破的发展方向。

以此为目标,学校与支持团队按照学段标准,将当前的九年一贯制划分为小学低、中、高年级和初中四个阶段,针对每个阶段学生的年龄特点与发展需要,分别搭配相应的目标、教材、师资及硬件设施。从引发好奇思考到进行实物操作,每个学段的任务由易到难,层层迭代升级。以学生最感兴趣的机器人为例,教师带领小学低年级学生从认识机器人开始,激发其想要接触科技的兴趣;教授中年级学生机器人的各项功能,让他们学会驱动机器人做各种运动;引领高年级学生动手拆卸组装,熟悉不同类型作品的内部构造;指导初中生发挥想象,亲手制作出独具特色的机器人,一步步培育学生的科学素养与爱国情愫。

让科技的力量从书本流向生活

自建校以来,为了避免科技知识与学生的生活实际脱节,学校安排科学教师每周设计一个科学小实验,再由聚乐科学社团中的学生讲解员录制操作视频供其他学生观摩。“做实验的目的不仅在于帮助学生理解相关科学原理,还可以借此契机融合多种学科知识,激发他们探索世界、探究科学奥秘的兴趣,做真正的STEM教育。”王娟如是说。例如,面对孩子浇花时的好奇提问,教师设计小实验“喝水的白菜”,从材料准备到实际操作,全程细心指导学生依次完成步骤,并就现象阐明原理,帮助他们了解植物的结构与色素传输的过程。在此基础上,教师还会进一步向学生解释水质、土壤等因素对植物生长的影响,从而为他们树立保护自然的环保理念。

科技馆正式启用后,王娟希望能最大限度地发挥它的作用,使之与现有的课程体系兼容配套,让学生在更加直观的互动体验中感受科技的魅力。如果教师有教学需要,可以随时利用馆中的科技互动设备和器材,带领学生体验学习。风力如何发电?太阳能怎样转化?几个滑轮最省力?当展厅丰富多彩的互动模型取代了枯燥的符号和公式,当可操作的展品、展项代替了抽象的计算结果,科技的力量就能从书本自然流向生活,在不经意间点亮学生心中的小小荧灯,用生发的光与温暖培育每一颗科技的种子。

除了在课堂内增强科技内容互动,学校还通过多种形式鼓励学生探索课堂之外的科技奧秘,如每月结合热点策划一次主题活动,组织教师带领学生进馆参观;为每个展位配备学生讲解员,帮助其他学生了解相关科学知识;带优秀班级与学生进入天文探究中心仰望宇宙……渐渐地,王娟发现,角度多元的活动参与增强了学生的认知体验,也为他们的日常写作积累了丰富素材。“哪怕只是记录下参观的过程,体验式的认知方式也会触发学生不同层次的感悟,这是仅从书本上匆匆一过无法达到的效果。”

用科技手段讲述家乡故事

王娟记得,清代黄墨舫在其杂记中曾有记载:昌江之南,有镇曰陶阳。自观音阁江南雄镇坊至小港嘴,前后街计十三里,故称陶阳十三里。身处其中,特殊的选址赋予了陶阳学校复兴千年古镇的历史使命。“生活在这样一座充满历史厚度的城市,应当值得孩子们自豪。”

经过与智慧教育团队的多次商讨,学校将科技馆负一层设计为陶艺文化中心,分为陶瓷文化区与陶瓷制作区两个部分。王娟与团队教师一致认为:“知往鉴今,以启未来,要让新一代青少年在历史与未来交汇的洪流里看见景德镇陶瓷更多的可能性。”于是,一系列活动被搬进馆内——“我从土中来,走到火里去”展示景德镇陶瓷的原料、温度、产地,教会学生分辨陶与瓷,使其了解瓷都的背景信息;“我从古代来,走到你眼前”介绍了本地陶瓷发展的历史进化过程;“我家就在你附近”着眼瓷都瓷业发展,以地图、地名歌等方式展示了城内瓷业及周边窑厂的分布情况;“宋元明清陶瓷发展”利用滑轨屏技术通过MG动画形式科普景德镇陶瓷在宋、元、明、清四个朝代的发展历史;天工开物,流光溢彩,窑火见证了世界瓷都的繁荣昌盛。景德镇以永不消散的瓷器见证人间烟火、记录世界变幻……得益于弧幕投影等形式的支持,景德镇陶瓷的器型用途、工艺流程、文化交流等内容生动呈现在学生面前。其中,让王娟津津乐道的是展览“沉船里的珍宝”。在环绕音效和立体投影营造的还原场景中,“珠山八友”的高超技艺等一系列陶瓷故事乘着沉淀千百年的南海一号缓缓而来,船上价值连城的青花瓷走过水上丝绸之路的各大城市,让学生看见了本地陶瓷对世界的影响。如今,除了被人们当成珍藏的手工艺品,景德镇的先进陶瓷还因其自身高硬、耐磨、耐腐蚀、耐高温、绝缘、超导等属性,广泛应用于航空航天、电器设备、医疗器械等领域。

在陶阳学校开放而创新的科技教育中,王娟逐渐看到了学生勇于尝试的一面。谈及学校科技教育目前取得的成绩,王娟坦陈,科技馆只是开展科技教育的载体,当前仍面临设备更新、师资建设、资源赋能、家长思想转变等多项挑战。未来,陶阳学校将不断创新,推动变革,在新东方智慧教育的支持下,通过师资培训、研学旅行、科创普及、开办校本课程、举办科技赛事等方式,继续引领学校师生去探索更加广阔的科技世界。

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