纸雕灯

李玉华

纸雕是中国的一项传统文化，它是一种以纸为素材，使用刀具塑形的工艺。纸雕灯则是将纸雕与现代工艺及灯光技术相结合，使纸雕产生光影效果的技艺。经过我们的研究和教学实践发现，纸雕灯不仅是一项手工制作项目，还蕴含了丰富的文化和科学技术内涵。学生要制作一个完整的纸雕灯，至少要学习和运用科学、技术、工程、艺术几个领域的知识。由于项目具有很强的拓展性，可能还需要结合历史、文学、信息等方面的知识。最终，我们将其设计成了一项跨学科融合的科技创新项目式学习活动。

项目简介

本项目一方面让学生了解纸雕工艺及纸雕灯的制作，感受中国传统文化；另一方面在体验和传承中国传统纸雕工艺的基础上，引导学生采用现代技艺对纸雕灯进行设计、制作。让学生在多学科融合的实践过程中学习工程与技术，进行艺术创作和劳动创造，并在对纸雕灯的不断改进过程中学习如何进行创新。

学习内容包括但不限于：纸雕灯的原理，纸的特性及塑造，结构设计，流程设计，串并联电路及线路连接，开源硬件编程与控制，艺术创作及表达等。

项目规划

对于跨学科融合的科技创新项目式学习活动，我们一方面要考虑项目会涉及到的学科，另一方面要考虑这些跨学科的内容以怎样的方式进行教学。纸雕灯项目可拓展性很强，可以融入很多学科知识。这些知识可以嵌入学习过程中。例如“纸和纸雕工艺发展”这个内容，可以联系科技发展史进行教学，也可以结合历史文化发展设计教学。再如“灯光”部分会涉及到电路的连接，以及一些常用电子元件的使用，这与物理学的一些知识相吻合。甚至我们还可以引入开源硬件内容，对灯光进行控制，这又与电子信息技术有关……但也并非融入越多越好，因为内容越多，项目就会越复杂，实施起来的难度也就越大，课时要求也会更多。所以在设计时应当视校情、学情而定。但最主要还是要看我们的教学目标，根据不同情况进行内容选择和课程设计。

项目实施过程中，我们基于培养学生通用技术学科核心素养，提升学生实践能力和创新能力设计教学，同时融入艺术创作和电路设计等内容，共设计了2 轮活动，第1 轮主要是感受和体验中国传统文化，让学生通过动手制作对纸雕灯有初步认识，同时也对相关工程技术产生一定的了解。第2 轮则是进行创新实验，让学生对传统纸雕灯存在的问题进行思考，并用新的结构、材料、工艺等解决这些问题。同时，我们还需要考虑跨学科教学的内容应如何开展。一些教师会选择全部在自己的学科内完成，但我认为更好的方式是与其他相关学科教师共同研究、一起实施。这样既可以互相取长补短，发挥各学科教师的优势，又可以缓解课时等方面的压力。在项目实施过程中，我们需要考虑如下几个方面的问题。

学习环境 本项目学习一般选择在科技制作室、创客空间等场所完成，但一般教室也能完成项目的学习。注意要考虑到学生作品的临时存放问题，后期还需要用于作品陈列、展示的空间。学生如果需要查阅资料、观看微课、运用电脑进行设计，或者运用开源硬件进行编程等，则需要使用计算机教室。另外，在学生进行作品展示时，应考虑展示的环境设置，例如用高清摄像头将作品放大以利于观众能够看清楚作品，还需要恰当的灯光控制以利于纸雕灯的表现。

学习资源 教师需要准备纸雕灯的教具（或是以往学生作品），或者纸雕灯结构3D模型（可自行绘制），以帮助学生了解纸雕灯的结构及系统等。另外需要準备一些工具使用方法的视频，如刻刀、电烙铁、锯、钻台等的视频教程。网络上有很多关于纸雕灯的教学资料，如果有条件可提供学生能上网的教室，以便学生自主进行数字化学习。

材料 本项目可能用到道林纸、刻刀、木条、砂纸、纸板或雪弗板、裁纸刀、灯带、电烙铁、焊锡、导线、USB 连接线、电源、直尺、切割垫等。教学内容不同，需要的材料也会不同，需要教师进行提前准备。

项目活动设计

纸雕灯文化理解及制作体验

从纸的发明到纸艺文明 带领学生了解中国古代四大发明之一的造纸术、造纸工艺发展历程，以及所涉及到的科技发展史。同时让学生了解不同纸的特性，这对于学生后期进行材料的选择有重要指导作用。

纸工艺的发展 了解纸艺的发展变化过程，了解纸雕灯的制作从传统纸雕到运用现代工具进行雕刻的发展历程。

纸雕工艺体验 指导学生进行刻刀使用的学习，并进行纸雕工艺体验。

简单纸雕灯的制作实践 开始制作一个简单纸雕灯。这个阶段主要是让学生对纸雕灯产生一定的认识，可以提供现成的灯光及盒子等给学生，学生主要考虑如何进行纸雕的艺术设计和雕刻即可。

纸雕灯深入探究

系统与结构 通过观察实物让学生分析、了解纸雕灯的系统组成、结构等特性（如图1）。

指导学生画出纸雕灯的设计图，分析里面的结构组成，注意引导学生进行正确的图样表达。

有条件的话可以利用3D 软件画图，或者教师提供3D 模型供学生学习参考。

材料与工具、技术与工艺 帮助学生认识制作纸雕灯所需要的材料与工具，以及所涉及到的技术与工艺，可以在教师指导下进行体验，例如刻刀及电烙铁的使用；也可以提供学习资源，如微课视频供学生学习。同时指导学生了解更多新的材料与工艺，以便于学生对纸雕灯进行改进设计。

流程与设计 当学生对纸雕灯的结构和系统有了一定的认识之后，应进一步组织学生进行流程与工序方面的知识学习，让学生知道不同的流程会对工程效果产生的影响，可以通过一些视频进行展示说明。

纸雕灯作品赏析 展示学校学生纸雕灯作品，并对一些经典案例进行解析。

改进与创新

思考与讨论 引导学生对传统纸雕灯存在的问题进行思考、讨论。

方案设计 学生针对纸雕灯某一方面的问题进行进一步讨论，并制订设计方案，方案应包括设计图与文字。

项目计划书 指导学生制作小组活动计划书，计划书应让学生明确活动流程和每个组员的任务。

制作（可参照以下流程） ①分层线稿的设计与制作：纸雕灯的设计与一般的平面美术作品不同，需要学生把景物立体化，然后分几个图层分别进行绘制，既要考虑艺术设计问题，又要考虑科学技术问题，如透光性和纸的支撑力等。②雕刻：指导学生运用雕刻技术并完成分层线稿的雕刻，可以引导学生运用电脑PS技术辅助完成。③框架制作（如图2）：指导学生设计并制作图层框架，并与纸雕图层进行固定。④纸盒制作（如图3）：指导学生设计并制作纸雕灯的外壳，要注意背板的安装，并为电路设计预留充分的空间。⑤灯带的焊接与安装：指导学生对作品灯光进行设计，并实施灯光的安装及连接。可以引导学生思考运用串联或者并联电路连接灯光，同时要注意告知学生电路设计和焊接的注意事项。⑥作品组装、调试（如图4）：作品的组装与调试应提醒学生注意作品的美观、结构的稳固、使用的便利性，以及维护的方便等。

展示与评价

学生的展示分为两部分，一是在班级以小组为单位，轮流上台展示。学生展示时主要介绍作品的设计思路、特点、完成情况及存在的问题等。另外需要介绍小组分工及合作情况，同时需要提供学习过程的相关证据，例如作品设计图、电路图、程序（如有）、项目计划书、学习过程的一些手稿、照片等。还有一部分展示是在学习结束后，设计一次面向全校甚至更大范围的纸雕灯作品展。这个展示虽然不计入评价打分当中，但作为一种学习成果的展现方式，学生会格外重视。因此，我们可以在项目开始时就告诉学生有这样一个展览，有利于激发学生的学习兴致，促使他们认真高效地完成作品。另外，我们还可以结合其他一些方式让学生进行展示，例如结合文学，可以让学生用纸雕灯表现一首诗、一个故事，要求学生结合纸雕灯进行展示。

本项目主要采用表现性方式进行评价，其中主要看学生最后作品的呈现及讲解效果，以及学生过程性材料的提供。评价可以参照表1内容进行。

另外，为了帮助学生对自己的学习情况进行检测，可以制订自主任务学习检测及评价表（表2），供学生进行自我诊断、评价，也可以为教师评价提供依据。

进一步改进与创新

教师对学生的作品和展示情况进行点评，同时提出改进意见。学生根据展示和评价结果对小组作品进行分析，提出作品的改进方向。若有部分学生学习特别投入或其作品具备进一步提升发展空间，教师应当鼓励他们继续研究。可以向科技创新作品或者文创作品方向发展，也可以引导其参加相关竞赛。争取让越来越多的学生在科技创新的道路上越走越远，帮助他们找到自己擅长的领域及自己的兴趣所在。

项目特色

本项目最主要的特点是跨学科。纸雕灯作为课程内容的载体，教师可以根据教学目标设计成不同的教学项目，赋予纸雕灯更丰富的文化与课程内涵。而且跨学科不仅仅是在课程内容方面，在学习评价、成果展示等方面，我们都能以跨学科的方式进行设计。

项目的另外一个特点是真正让学生有进行深度思考和开展创新实践的机会。该学习过程不同于一般手工课或者工程制作课，学生在进行纸雕灯文化体验，以及对纸雕灯一步步改进过程中，能真正培養学生的学科核心素养和创新实践能力，这样的体验对于学生是终身受益的。

另外，在项目学习过程中运用了表现性评价手段，这类评价能够在教师看到学生的学习成果的同时，让学生也能够感受到自己的成长，了解自己的不足。而进行作品的公开集中展示可以丰富学校的校园文化，形成课程资源，吸引更多的学生、教师了解和参与到科技创新活动中，感受科技创新的魅力。

项目使用建议

本项目目前主要是在高中及大学进行过教学实践及应用，但初中和小学也适用。教师可以根据学生年龄特点进行教学内容的调整，例如小学生对电路可能难以掌握，电烙铁对于他们也有一定危险，教师可提供更为简单的灯光供学生使用。

纸雕灯项目内容较多，需要的课时也比较长，所以在跨学科教学时，可将部分内容与其他学科教师协作完成，例如纸雕文化和刻刀使用体验部分，完全可以在美术课进行；而光影原理部分，可以在物理或者科学课上开展。

无论是班级展示还是学校展示时，都应提供良好的环境，这样学生也会更加重视，内心也会充满自信，才能将项目学习的成果和课程学习的魅力淋漓尽致地展现出来。

可能出现的问题及解决预案● 安全：提醒学生注意刀具的使用规范，严防切伤手；使用电烙铁也要注意安全，防止烫伤。

● 工具：刻刀头的更换方法、电烙铁头的氧化问题等。

● 作品：防潮、防摔、防压，可以使用透明塑料板增加作品的防潮性。

专家点评

本项目作为以科技创新为主旨的项目式学习案例，不仅传承了我国的优秀传统文化，将纸雕传统工艺与人文艺术巧妙融合；而且融入了跨学科的教育理念，给学生创设出采用现代技术与信息化手段对纸雕灯进行再创造的空间，从而让传统文化艺术携手现代科技，在孩子们的手中大放光彩。

在项目实施过程中，设计者充分考虑了教学对象的认知与能力发展需求，给学生以较大的自主权，以激发他们的创意与想法。让学生在实践过程中、在问题解决的经历中学习人文、历史、科技、数学和工程，培养创造力和多种思维能力，达到提升学生核心素养的教育目标。

在项目化学习活动的设计方面，如果能在活动之初通过情境创设把纸雕作品与校园生活相联系，则可以增强项目的真实性和社会效益。此外在评价内容方面还缺乏细致的评价要点，以提升评价的可操作性。