查看原文
其他

这群初中生在课堂上制作卫星和宇宙空间站,国内的Steam教育也可以这么高大上 | 访校

姚爸 爸爸真棒 2020-02-15


这是在美国一所学校里,老师和学生们的真实对话:

学生


老师,我们能不能摘下天上的星星?

如果你们认真学习卫星知识,就可能摘下天上的星星——建造一颗卫星,就能亲自登上太空——建造卫星的零部件就在五金店、电器商店里,就看脑子灵不灵,就看动手能力强不强。有没有信心?


老师

学生

有,一定有!

现在,地球真的多了一颗“卫星”,就是下面这颗叫做“圣·托马斯·莫尔”(STMSat-1)号的立方体卫星。它现在正在太空悠然的旅行,每隔30秒拍照并传送回到地面。它的设计者和制造者,正是对话里的老师和学生们!

都说中国的理科教育好,可当我们还在忙着寻找刷题、奥数套路时,被我们笑话“一英里宽,一英寸深的”美国学生已经把卫星都送上太空了。

差距有多大,说起来都是泪。

但是,就在前不久,笔者在上海万科双语学校惊奇地发现:

在万科双语的初中STEAM课上,学生也在研究太空、设计火箭和宇宙空间站!

改变理科教育“重知识、轻实践”的现状,是国家课程改革的一个重点,也是很多学校在努力的方向,但操作起来却很难,听到万科双语初中生在做的事儿,笔者很好奇:

01

初中生是怎么完成“宇宙空间站”这么复杂的项目?

02

初中阶段,STEAM教育的重点和难点是什么?

03

目前的STEAM教育有什么误区?

为此,我特地采访了万科双语STEAM教学负责人陈琰彦老师。

陈琰彦老师

工程学学士、生物化学硕士,科学一级教师,美国大学理事会认证教师,在复旦万科双语和万科双语教授科学和STEAM课程4年。

万科双语的“宇宙空间站”是怎么做出来的?

目前万科双语STEAM课程主要分两种类型:

① 融合平常的科学课。在上课时间做一些实验。

② 开放式选修课。采用主题式+项目制的形式,一学期大概就2-3个项目,每个项目耗时4堂课左右。

不同的年龄,要求也是不同的:

低年级

探索体验为主,培养学生们的兴趣。

高年级

问题解决为基础,能自己设计简单的产品,成熟不成熟不重要。

正在进行的“宇宙”主题覆盖面非常广,学生们是怎么做的呢?

1从提出一个好问题开始

分组后以小组为单位挑一个行星,对不同星球的大小、重力特性、公转自转周期、组成行星的物质都进行研究。

  • 要进行宇宙探索有哪些方式?

  • 一个宇宙空间站由哪些组成部分和功能?……

学生会产生自己感兴趣的问题,而老师也提供了“任务清单”,列出了最终要完成科学报告时,一定要回答的问题。

▲每个小组都对不同的卫星进行研究。

2设计解决方案

该根据之前提出的问题设计解决方案啦,并进行分工。有什么新奇的想法就动手做出来吧!

▲学生们在制作“宇宙空间站”。

3展示环节考验功力

整个小组成员需对自己的作品的理念、功能、原理、制作过程进行完整的阐述。

下面的同学则可以提出质疑,这就考验台上的同学是否能自圆其说,对于学生的临场反应、知识积累和语言表达都有很高的要求。

▲STEAM课上,孩子们要各自选择不同的主题给大家做报告。

通过这一整套流程,让学生们经历了这样一个完整过程:

设计方案和制作

收集资料、提出问题

报告和展示

无论学生们最终做出来的东西能不能飞上天,使用的科学方法和研究流程,都和真正的科学家、工程师们是一致的。只要一直有这样的学习热情,说不准中国的“马斯克”就会从他们中诞生。

为什么初中阶段

STEAM教育特别重要?

万科双语的STEAM课,是结合自己原有科学课和STEAM核心理念,设计出的专属课程。这套课程已经实践了2年,覆盖了初中的4个年级。

被公认适合未来社会要求的STEAM源于美国,强调科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、艺术(Art)和数学(Math)的融合。STEAM价值在于:

① 以学科整合的方式认识世界

② 培养解决问题的创新能力

③ 缩小学生现有知识技能与职业所需知识技能间的差距

▲学生们在为万科双语的“科学周”制作材料。

1为什么初中的物理化学变得只剩纸上的题目?

万科双语之所以将STEAM列为初中必修课,是因为在初中阶段,学生们往往处于一种矛盾的状态:

  • 渴望得到成人式的信任和尊重,证明自己的能力和才华。

  • 思维能力和知识储备的局限,使得思考存在很大的片面性

正是这种矛盾,让学生们经常出现眼高手低的情况。

传统学校的教育注重结果而不是过程,“失败的尝试”并不能让学生们得到认可,反而会伤害青春期敏感的自尊心,久而久之,学生们主动尝试的欲望就变弱了。“书本、老师让我怎么做就怎么做,这样最保险也最有效果。”一旦有了这种想法,就堵上了创新的大门。

陈老师告诉我们:

其实这种情况挺可怕的。当科学现象变得不再吸引他们,当做实验已经变得只是与考试无关的浪费时间,那兴趣和动力也就不复存在了。而动手的欠缺,更加剧了这种现象。”

▲STEAM课上,通过有趣的实验学习声波方面的知识。

2为什么要靠STEAM解放想象力和创造力?

而通过STEAM课,学生们在没有标准答案的科学世界里探索,任何想法只要能自圆其说,都是被大家接受和赞许的

这解放了学生们的想象力和创造力,而通过实验、作品,把自己的想法变成看得见摸得着的东西,则更加增加了学生们的自信。

比如说,去年万科双语就搞过一个关于“物种灭绝”的主题。要求每个学生找一种已经灭绝了的动物做研究,自己去找资料,然后分析物种灭绝原因:

有的学生说:因为火山爆发;

有的说:因为小行星撞击地球;

有的说:因为某种外来物种破坏了生态平衡。

你说谁是对的?没有标准答案,科学界都还有争议呢!最重要的,是学生们找资料、证明自己的观点这个“过程”。

老师和学生们还一起亲手研究了化石,学习用哪些技术来找到化石,以及如何打磨、修复化石。直接动手的方式让学生们觉得很有趣,主动性非常高,也很有成就感。

▲挖出了什么有趣的化石吗?

STEAM教育的3个误区

我们一直关注一个现象,随着STEAM概念越来越热,市场充斥了机器人、3D打印、编程等号称STEAM教育的培训,似乎STEAM教育就是高端的设备、昂贵的材料和培训。

而在陈老师看来,这些技术都只是表现形式而已,STEAM的初衷只是要学生们掌握最根本的科学探索方法,这样的探索是不受外在条件的限制的。

1STEAM并不需要一味“高大上”

今年年初去美国进行高层研讨时,美国的同行临时通知陈老师要当场上一节课,当时什么都没有准备,也没有来得及理出实验室来,最后,陈老师花了30分钟去超市采购了最简单的材料——牛奶、食用色素、洗洁精,就在礼堂门口的空地里,上了一堂利用表面张力的精彩“魔盘魔术课”。

陈老师认为,要激发学生的主动性,并不需要太过高大上的内容。在万科双语,无论是简单的混颜色、吹泡泡游戏;还是制作抗震建筑、老年人安全背心等复杂项目,都注重利用身边的材料,引发学生对科学的兴趣和好奇。

▲科学隐藏在身边最简单的材料中。

2是自主探索,不是“做游戏”

现在,STEAM在学校和校外机构成了热门项目,可是笔者发现,在教学上其实存在着不少问题。

以乐高为例,目前市面上充斥着大量的乐高机构,花样也越来越多,但家长不会留意到的是:孩子完成的“酷炫作品”经常和别人是一模一样的,因为作品的每一个零件,都是老师一步步告诉学生怎么组装的。这样的课程,能算真正的STEAM吗?

万科双语的STEAM课上,学生完全是采用自主探究的方式完成项目的。学生们要去各种渠道搜集资料,融入自己的独特想法,小组之间也有竞争和讨论。这样其实对老师的控班能力、引导能力提出了更高的要求,同时也决定了STEAM课一定要是小班教学,否则一个不小心,“自主探究”就变成了“做游戏”。

▲研究火山喷发虽然趣味十足,但可不是做游戏!

3不要分数评价,要能力评价

前不久上海出台的新的中考标准中提到:对于学生综合素质的评价列入了评价体系。

这种“综合能力评价”体现了教育的发展趋势,但就目前而言,“分数评价”还是占主导地位,在STEAM课程上也不例外。

这样成绩好的学生越来越有动力,但成绩差的学生就越来越没有成就感,最终丧失对科学的兴趣。

而在万科双语,学生们研究“宇宙”主题时,使用的是“项目承包制”方式,在评价最终的报告时,是通过以下几个标准进行衡量的:

负责设计的同学设计得合不合理?

制作的同学做得到不到位?

最终说的同学和做的同学交流得够不够?

Presentation有没有说到点子上?

使用这样的评价方式,不仅能看出学生有没有掌握相应的科学知识,也能评价出学生的合作能力、表达能力、自主研究能力等综合能力。

▲万科双语的“科学周”也是学生们综合能力的体现。

采访后记

老读者都知道“爸爸真棒”一直很关注万科双语,这是因为万科双语的故事真的可谓是这个时代的教育“理想照进现实”的范本:

2006年,在一群海归家长的群策群力下,在当时的复旦万科校长陈舒的接纳下,在拥有博士学位的外教MsC的带领下,第一批13个孩子开始了双语课程C班的故事,这也是国内最早的一批双语教育的探索(后台回复万科,见C班的故事)。

2016年,C班变成了万科双语学校,陈舒任上海德英乐教育总校长;2017年,浦东万科双语学校成立。

如今在刚刚结束的录取季中,C班的孩子们都已经入读世界名校。我们对结果很惊喜,但孩子们却显得十分淡定,似乎没觉得上了这些名校有什么了不起,也没觉得如果没上这些名校有什么了不起。

12年斗转星移,世界在向前,从一个课程模式到两所学校;12年也是个轮回,一定是一些一直在坚持的教育理想,才有今天的开花结果。

活动预约

中学开放日时间:4月14日(周六)9:00-11:00;13:00-15:00;

↓↓↓扫描二维码,马上预约报名↓↓↓


万科双语探校报告


1招生信息

招生录取比(2017/18供参考)

1年级:10:1

6年级:15:1

7、8、9插班生:20:1

2017年报名情况:约2800人咨询

2018年预计招生人数

1年级:120人

6年级:72人

7、8、9年级插班生:20人左右

学费:

1-5年级120,000/年;6-9年级128,000/

2基本信息

成立时间:2016年9月

在校学生人数:400人

班级人数24人

师生比:1:7

平均教龄:8-10年

中外教比:1:1

住宿:无

3课程特色

 中英双母语课程 

根植中国基础教育,尊重传统文化的发展与强化,同时吸收西方教育之精华,形成双语多文化浸润式的融合课程,用双母语学习知识,培养学生成为自信独立的终身学习者。

 阅读习惯与乐趣 

万科双语要的“快乐阅读”不是任务型的,而是一种建立在人与人、人与环境之间的相互影响基础上的,回归到快乐阅读之后,就顺其自然地过渡到了“有效阅读”,所以,阅读兴趣的培养和阅读方法比单纯的“书单式”阅读更加重要。

 STEAM课程实践 

跨学科的项目式学习,探究学习是常态,激发孩子内在学习的驱动力和主动性。STEAM学习要打破学科的边界,让孩子们的潜能获得被激发的机会,有理论、有数据、有实践,锻炼孩子们的项目课题研究能力、提出和解决问题的能力、个人领导能力、团队合作能力、演讲能力等。

4学校硬件

 开放式图书馆:让孩子随时随地可以阅读 

万科双语拥有藏书上万册的图书馆资源中心,品类涉猎人文、科学、参考类书籍,大量的中英文原版书目。以“书艺为先”的设计理念,让学生在独立检索,混龄阅读、图书馆课程中,为学生提供无限阅读空间。 

▲万科双语的开放式图书馆。

 STEAM教室 

460㎡STEAM教室充分满足学生跨学科的项目制学习,功能包括机器人课程、互动讲座、机械操作、手工坊等功能,培养学生全面能力以及拓展发散性思维。

▲万科双语的STEAM报告厅。

 赛艇与攀岩运动场馆 

赛艇桨池:万科双语是国内第一所配置专业赛艇桨池的中小学,赛艇运动成为校园文化的重要组成部分,同时在淀山湖赛艇基地也让学生拥有专业河道和教练的实践机会。

青少年攀岩:上海首家“全国攀岩特色学校”,并由世界攀岩冠军钟齐鑫担任名誉教练,学校装配大型攀岩幕墙,并定期开展攀岩活动,让学生的体魄得到综合性发展,同时培养勇于挑战的品格。



爸爸真棒助你择校

1、理清择校基本问题今起将推出“择校系列”,详见今天的三条

2、探访学校:今起将连续有四所京沪学校报道,近期对国际化学校的报道频次也将提高,欢迎点击文章最后见深入探访过的学校

3看“真榜”:从菜单栏和文章最后链接皆可进入真榜,见京沪国际化学校排名及最详数据库,还有相关测试助你测出最适合自己的学校。


点击以下学校名,观看"爸爸真棒"更多学校采访精选

 上海 上海美国学校】【包玉刚】【包玉刚(松江)】【包玉刚(虹桥)】【康德】【德闳】【复旦五浦汇】【世外】【青浦世外】【平和】【协和】【星河湾】【耀华(古北)】【耀华(临港)】【领科】【上外西外】【光华剑桥】【光华浦东】【万科双语】【浦东万科】【赫德】【上师大附二外

 北京 鼎石】【赫德

 苏州 UWC】【OCAS

 杭州 杭外

▼▼▼收藏爸爸真棒的“真榜小程序”,见京沪国际化学校排名及最详数据库

“爸爸真棒·国际化教育交流群”持续发布

上海、北京等地国际化学校第一手资讯

↓↓↓欢迎添加小助手入群↓↓↓

关注我们

    您可能也对以下帖子感兴趣

    文章有问题?点此查看未经处理的缓存