獨(dú)家 | 清華附中“學(xué)生節(jié)”：從創(chuàng)客培養(yǎng)到創(chuàng)新課程，等待每個(gè)學(xué)生“花開”！

清華大學(xué)附屬中學(xué)創(chuàng)客空間THmaker

【精彩導(dǎo)讀】

“2006屆的畢業(yè)生朱若辰一直讓清華附中副校長杜毓貞印象深刻。他原本高考未必能上一本線，高二那年，參加了由學(xué)校科技俱樂部組織的中科院科普講座，萌發(fā)出對(duì)生物的巨大興趣，最終被美國杜克大學(xué)以全額獎(jiǎng)學(xué)金錄取。

像這樣通過機(jī)緣找到自我方向的學(xué)生在清華附中并不是少數(shù)。在杜毓貞看來，每個(gè)孩子都有“花開”的一日，只是快慢有別，而學(xué)校只需要?jiǎng)?chuàng)造好條件，耐心等待?！?/p>

“有了這個(gè)機(jī)器人，你生病了臥床在家，也一樣能實(shí)現(xiàn)在教室上課的效果?！背跻慌⑿∪闶种钢粋€(gè)由她們團(tuán)隊(duì)自行設(shè)計(jì)的“奇特”裝置，娓娓道來。

這個(gè)裝置只要安放一個(gè)手機(jī)就能工作。機(jī)器人被放置在教室內(nèi)，遠(yuǎn)端的同學(xué)通過操縱遙控器就可以控制機(jī)器人的移動(dòng)，從而自由地和老師、同學(xué)進(jìn)行視頻交流。如果想回答問題，還可以讓機(jī)器人替他“舉手”。為了讓教室里所有人聽清他的發(fā)言，機(jī)器人上還安置了一個(gè)擴(kuò)音器用以放大音量。

上課機(jī)器人

“總而言之，它結(jié)合了傳統(tǒng)課堂和網(wǎng)絡(luò)課堂的優(yōu)勢。傳統(tǒng)課堂可以與老師面對(duì)面交流，而網(wǎng)絡(luò)課堂則沒有時(shí)空的限制?！边@番頗具專業(yè)色彩的總結(jié)陳詞讓一側(cè)旁聽的清華附中校長王殿軍連連點(diǎn)頭。

2016年5月7日，清華附中舉行了第四屆學(xué)生節(jié)。歷屆學(xué)生節(jié)都由清華附中學(xué)生會(huì)自行設(shè)計(jì)、規(guī)劃和組織，這一次，他們將主題定為“科技”，而小茹作為學(xué)?！皠?chuàng)客空間”的一員也有了自己的一方展臺(tái)。

一開始大家都不知道“創(chuàng)客”是啥

近幾年，“創(chuàng)客”的概念逐漸被一些學(xué)校認(rèn)知并引入。但在2013年，“創(chuàng)客”對(duì)于中國教育界而言幾乎是個(gè)全然陌生的名詞。那一年暑假，剛從清華大學(xué)物理系博士畢業(yè)進(jìn)入清華附中任教的邱楠老師帶著初二、高二的幾個(gè)學(xué)生，參加了一個(gè)大學(xué)活動(dòng)。正是在這次活動(dòng)中，他們第一次接觸到“創(chuàng)客”，這個(gè)新奇的事物一下子就點(diǎn)燃了師生們的熱情。

回校之后，邱楠就向?qū)W校提出構(gòu)建“創(chuàng)客空間”的想法，并詳盡說明了它的價(jià)值，王殿軍校長當(dāng)時(shí)就被說動(dòng)了，并在初中部教學(xué)實(shí)驗(yàn)樓一層騰出了70平米的空間用作創(chuàng)客空間的實(shí)驗(yàn)室。當(dāng)時(shí)老師們都對(duì)這個(gè)“不速之客”懷有疑惑態(tài)度，“一開始誰都不知道創(chuàng)客能做什么”，清華附中副校長杜毓貞說。

在眾人的迷惑中，創(chuàng)客空間的第一批學(xué)生成員已經(jīng)行動(dòng)了起來。他們在70平米的空間內(nèi)擺了幾張桌子和白板，分組進(jìn)行項(xiàng)目討論。

剛成為清華附中第一批創(chuàng)客成員的胡澤涵還是個(gè)初二學(xué)生，他敏銳地想到將數(shù)學(xué)課堂上的“形獨(dú)問題”轉(zhuǎn)化為手機(jī)端產(chǎn)品。他每周平均花費(fèi)8小時(shí)，歷時(shí)一年時(shí)間，經(jīng)過先后多次改良，最終完成了一款極具教育意義的形獨(dú)教育游戲APP。不久之后，這款A(yù)PP就獲得了專利，并開辦了產(chǎn)品發(fā)布會(huì)。

越來越多的新奇產(chǎn)品，比如防網(wǎng)癮的腰包、節(jié)能臺(tái)燈、安卓手機(jī)防盜軟件等在創(chuàng)客空間內(nèi)一一誕生。

樂高墻

在學(xué)生的帶動(dòng)下，學(xué)校的老師們逐漸認(rèn)識(shí)到創(chuàng)客空間的魅力。后來，學(xué)校又想方設(shè)法騰出了200多平米的實(shí)驗(yàn)室給創(chuàng)客空間。據(jù)邱楠介紹，如今，每個(gè)學(xué)期都會(huì)有100多名，即將近五分之一的初一學(xué)生報(bào)名創(chuàng)客空間，但因師資有限，這些學(xué)生需要經(jīng)過面試篩選，最終入圍的學(xué)生只能有20多個(gè)。

培養(yǎng)思維才是最重要的

邱楠認(rèn)為，創(chuàng)客空間對(duì)于學(xué)生最重要的意義是培養(yǎng)了他們的創(chuàng)造性思維，但并非每個(gè)學(xué)生都能像小茹這樣，能將有價(jià)值的創(chuàng)想轉(zhuǎn)化成可執(zhí)行方案。而這時(shí)，邱楠就要給予學(xué)生一定的啟發(fā)。在他看來，開課和采購儀器都是簡單易行的，如何基于孩子的特點(diǎn)和能力引導(dǎo)他們做出像樣的成品才是最具挑戰(zhàn)性的。

有個(gè)孩子制作了一臺(tái)避障車，可以避過障礙物，在邱楠眼中，這樣的設(shè)計(jì)單純是好玩，并沒有任何應(yīng)用價(jià)值。他讓學(xué)生換一個(gè)思維，將避障車的想法放置在實(shí)際生活背景下，比如在超市中可以承載重物，跟隨人移動(dòng)等等。后來這個(gè)孩子就設(shè)計(jì)出了手持式操控機(jī)，用以搬運(yùn)重物，使用者戴著手表就可以對(duì)它進(jìn)行自由控制。這個(gè)產(chǎn)品最終獲得了北京市青少年創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)。

“對(duì)于創(chuàng)客而言，最重要的就是想法?！鼻耖f。

2014年底，清華附中又和美國公立高中排名榜首的托馬斯杰佛遜科技高中簽訂了協(xié)議，首度在國內(nèi)高中建立了高研實(shí)驗(yàn)室。2015年7月，高研實(shí)驗(yàn)室正式對(duì)學(xué)生開放。相比創(chuàng)客空間，高研實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和學(xué)科專業(yè)度都提出了更高的要求。

在美國高中的幫助下，學(xué)校共建了自動(dòng)化與機(jī)器人、能源系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、地理信息四個(gè)實(shí)驗(yàn)室，每個(gè)實(shí)驗(yàn)室都配有一名專業(yè)指導(dǎo)老師。這些實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生基本都曾是“創(chuàng)客空間”的成員，他們一周可以有兩節(jié)選修課的時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行項(xiàng)目研究。高研實(shí)驗(yàn)室分為高一和高二兩年計(jì)劃，第一年，邱楠會(huì)對(duì)學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)的專業(yè)培訓(xùn)，比如編程和繪圖；第二年，他就讓學(xué)生嘗試參與到項(xiàng)目中來。

很多學(xué)生都會(huì)自己申報(bào)項(xiàng)目，隨后通過查找資料了解相關(guān)的物理知識(shí)和置辦實(shí)驗(yàn)材料。高一男生小超由熱電效應(yīng)想到了利用水的溫差進(jìn)行發(fā)電。他用自己在網(wǎng)絡(luò)上搜集到的材料制作了一個(gè)“充電寶”給手機(jī)充上了電。但這套成果在他看來成本依然過高，無法投入實(shí)際生活，現(xiàn)階段，他仍在不斷通過實(shí)驗(yàn)尋找降低成本的辦法。

熱電效應(yīng)發(fā)電裝置

在實(shí)驗(yàn)的過程中，托馬斯杰佛遜科技高中的老師會(huì)來訪對(duì)項(xiàng)目提出專業(yè)意見。此外，邱楠還聘請(qǐng)微軟等頂尖科技公司的專家對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。

現(xiàn)如今，高研實(shí)驗(yàn)室和創(chuàng)客空間尚納于選修課體系下，而未來，學(xué)校計(jì)劃將二者發(fā)展為一門獨(dú)立的課程，這門課程會(huì)參照美國的“STEM教育體系”，成立“STEM實(shí)驗(yàn)室”。它將涵蓋從小學(xué)到高中的階段：從小學(xué)到初一的課程是“樂高實(shí)驗(yàn)室”，初一到初三的課程是“創(chuàng)客空間”，初三之后則是課程尖端的“高研實(shí)驗(yàn)室”。

創(chuàng)造條件，等待每個(gè)學(xué)生“花開”

在杜毓貞看來，從2013的創(chuàng)客空間到2015年的高研實(shí)驗(yàn)室，清華附中始終在不遺余力地為學(xué)生創(chuàng)造條件，“只要它對(duì)學(xué)生的成長是有價(jià)值的?！?/p>

“清華附中的辦學(xué)目標(biāo)就是為未來的領(lǐng)袖人才奠基，所謂領(lǐng)袖人才，就是可以創(chuàng)新、引領(lǐng)，為社會(huì)發(fā)展和人類進(jìn)步做出貢獻(xiàn)?！倍咆关懻f。她認(rèn)為，創(chuàng)客空間就是在保護(hù)學(xué)生可貴的創(chuàng)造欲和想象力。

除了為這些有天分的學(xué)生創(chuàng)造平臺(tái)，清華附中在日常的教學(xué)和德育中也融合了大量的科技元素。校內(nèi)有各類科技社團(tuán)，學(xué)校會(huì)不定期邀請(qǐng)中科院等機(jī)構(gòu)進(jìn)入校園進(jìn)行科普講座。每個(gè)班級(jí)會(huì)組織孩子參加校外科技協(xié)會(huì)大型活動(dòng)。近年來，初中還開設(shè)了一門博物館課程，孩子們可以不定期地參觀天文館、科技館及各類博物館。

從高一開始，每個(gè)學(xué)生都會(huì)參與研究性學(xué)習(xí)。每學(xué)期開始前，學(xué)校會(huì)通過講座對(duì)學(xué)生進(jìn)行統(tǒng)一培養(yǎng)，教給他們做科學(xué)探究、撰寫調(diào)查報(bào)告的方法。孩子可以自己確立選題，自由分組，利用一個(gè)學(xué)期甚至一學(xué)年的時(shí)間進(jìn)行調(diào)查研究，最終寫出研究性論文報(bào)告，在評(píng)委老師面前匯報(bào)展示，接受評(píng)分。最終獲得A類的論文都是正確運(yùn)用了科學(xué)調(diào)查和研究方法的成果。

創(chuàng)新研究項(xiàng)目介紹牌

2006屆的畢業(yè)生朱若辰一直讓杜毓貞印象深刻。他原本是一個(gè)很普通的學(xué)生，高考未必能上一本線。高二那年，他參加了由學(xué)?？萍季銟凡拷M織的中科院科普講座。正是在這次講座中，他萌發(fā)出對(duì)生物的巨大興趣，并申請(qǐng)加入了中科院生物小組參與課題研究。他的研究成果在2006年英特爾國際科學(xué)與工程大獎(jiǎng)賽中獲得了美國植物病理學(xué)會(huì)獎(jiǎng)金一等獎(jiǎng)，最終他被美國杜克大學(xué)以全額獎(jiǎng)學(xué)金錄取。

“通過參加那次科普活動(dòng)，他找到了自己一生的追求。”杜毓貞笑著說。像這樣通過機(jī)緣找到自我方向的學(xué)生在清華附中并不是少數(shù)。

在她看來，每個(gè)孩子都有“花開”的一日，只是快慢有別，而學(xué)校只需要?jiǎng)?chuàng)造好條件，耐心等待?！昂⒆佣荚诮?jīng)歷成長，比如通過研究性學(xué)習(xí)，學(xué)生學(xué)會(huì)了自學(xué)和鉆研，同時(shí)也在過程中學(xué)會(huì)了表達(dá)自我，與同伴進(jìn)行溝通合作。”

“通過這些活動(dòng)促進(jìn)了學(xué)生心智的成長，他們在這樣的活動(dòng)中不僅不會(huì)封閉自己，還很愉悅，身心一定是健康的?！?/p>

將科學(xué)素養(yǎng)滲透在教學(xué)中

清華附中的理科教師有一個(gè)共同特征，在講課時(shí)非常重視講述這門學(xué)科的科學(xué)史，從而讓學(xué)生了解到人類對(duì)于自然的認(rèn)識(shí)是個(gè)不斷深刻的發(fā)展過程?！八龑?dǎo)學(xué)生去關(guān)注自然，關(guān)注人類，如何利用人類的智慧去認(rèn)識(shí)自然和科學(xué)規(guī)律，與自然和諧共處?！?/p>

杜毓貞認(rèn)為這本身就是當(dāng)下所提倡的一種科學(xué)素養(yǎng)。在她的理解中，科學(xué)中的真、善、美應(yīng)該放在科學(xué)素養(yǎng)中的重要位置。

思維方法也是科學(xué)素養(yǎng)的重要內(nèi)容?！八煌谖目扑季S，必須講究邏輯性和科學(xué)性，學(xué)科的思維應(yīng)該是培養(yǎng)學(xué)生如何客觀認(rèn)識(shí)事物，怎樣大膽假設(shè)、小心求證?！倍咆关懼赋觯翱茖W(xué)倫理觀也在當(dāng)今世界越來越得到重視，借助科學(xué)到底是牟利還是造福社會(huì)，這是很嚴(yán)肅的問題?！?/p>

這些科學(xué)素養(yǎng)都滲透在清華附中的學(xué)科教學(xué)之中。杜毓貞舉了一個(gè)很小的例子，在做完化學(xué)實(shí)驗(yàn)后，老師們都會(huì)要求學(xué)生將化學(xué)藥品分門別類歸置好，從而防止有毒的化學(xué)試劑勿用和泄露。

清華附中通過“教研活動(dòng)”和“師徒結(jié)對(duì)”的方式，讓科學(xué)素養(yǎng)從老一輩教師向年輕教師傳承。通過這樣的形式，讓每一位教師都有意識(shí)地對(duì)學(xué)生進(jìn)行價(jià)值觀和科學(xué)倫理觀等深層次的引導(dǎo)。

“如此一來，教師有了教師的情懷，對(duì)學(xué)生的教育也不再僅僅是知識(shí)的傳遞。”杜毓貞說。