薛小琴 聶蕾

2018年RoboRAVE國(guó)際機(jī)器人競(jìng)賽于美國(guó)時(shí)間2018年5月14日在美國(guó)阿爾伯克基落下帷幕。經(jīng)過(guò)4天的激烈角逐，西安交通大學(xué)附屬小學(xué)機(jī)器人代表隊(duì)榮獲機(jī)器人迷宮項(xiàng)目亞軍、機(jī)器人巡線投球項(xiàng)目季軍、機(jī)器人滅火項(xiàng)目一等獎(jiǎng)（第五名）的好成績(jī)，成為中國(guó)代表隊(duì)中獲獎(jiǎng)最多的隊(duì)伍。

帶領(lǐng)這些孩子們參加比賽的就是西安指尖新空間創(chuàng)始人——西安交通大學(xué)附屬小學(xué)機(jī)器人教師向金。十幾年的時(shí)間，向金親手設(shè)計(jì)制作出的創(chuàng)意產(chǎn)品數(shù)不勝數(shù)，他先后帶領(lǐng)學(xué)生踏足澳洲、德國(guó)、美國(guó)等國(guó)家，多次捧回青少年機(jī)器人“世界杯獎(jiǎng)”。而讓人更為驚奇的是，這個(gè)創(chuàng)客空間的創(chuàng)辦人竟然是一名語(yǔ)文老師。那么，一名語(yǔ)文老師如何學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)編程？為什么創(chuàng)辦創(chuàng)客空間？他的教學(xué)又有哪些獨(dú)到之處呢？

“熊孩子”“奇葩語(yǔ)文老師”

一個(gè)瘦小的男孩，一手拿著破舊的螺絲刀，一手托著老式電視機(jī)的線路板。每次向金拆裝機(jī)器人的時(shí)候，總會(huì)不自覺(jué)地想起三十多年前的這一幕。

小時(shí)候的向金是一個(gè)“熊孩子”，喜歡拆裝電器。“我父親是一名工人，母親就在家里操持家務(wù)，小時(shí)候家里日子過(guò)得比較清苦，所以那時(shí)候家里人是絕對(duì)不允許你隨便拆電器的?！毕蚪鹩浀茫r(shí)候拆的第一件家用電器是手電筒，結(jié)果拆完沒(méi)裝回去，就被打了一頓。有了“血”的教訓(xùn)，他再拆東西時(shí)，就把零件按順序一個(gè)個(gè)放好，等研究透了再一件件裝回去，從沒(méi)失手過(guò)?！熬瓦@樣膽子越來(lái)越大，最后連家里的電視機(jī)都遭殃了。不過(guò)這確實(shí)鍛煉了我的動(dòng)手能力?，F(xiàn)在的孩子理論知識(shí)很豐富，但往往缺少動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)和能力?！被貞浧鹦r(shí)候的事，向金感嘆道。

上世紀(jì)九十年代在西安師范學(xué)院普師專業(yè)讀書(shū)時(shí)，向金就對(duì)計(jì)算機(jī)產(chǎn)生了濃厚的興趣?！澳菚r(shí)候碰到一個(gè)比較好的計(jì)算機(jī)老師，全班大部分學(xué)生跟聽(tīng)天書(shū)似的，只有我跟另外兩個(gè)男生比較喜歡。有一天，老師突然給我一把鑰匙：‘向金，這是機(jī)房的鑰匙，你什么時(shí)候都可以來(lái)機(jī)房。從那以后，幾乎只要有空我就泡在機(jī)房?！本褪沁@把鑰匙打開(kāi)了向金通往計(jì)算機(jī)的大門。

從師范學(xué)院畢業(yè)后向金成了一名小學(xué)語(yǔ)文老師，但他依然熱衷于計(jì)算機(jī)技術(shù)的鉆研，成了外人眼中的一名“奇葩”語(yǔ)文老師?！盎叵氘?dāng)年上語(yǔ)文課，我覺(jué)得和別人最大的不同就是，我所有的學(xué)生都覺(jué)得我不是在上語(yǔ)文課。我當(dāng)時(shí)的教學(xué)可能更符合現(xiàn)在的大語(yǔ)文觀?！毕蚪鸶嗟氖窃谡n堂上加入了一些人文的、科技的元素，跟學(xué)生談?wù)撛鯓訉W(xué)習(xí)、怎樣生活、怎樣實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想，有時(shí)還會(huì)和學(xué)生進(jìn)行辯論。那時(shí)候互聯(lián)網(wǎng)才剛剛萌芽，小學(xué)生還沒(méi)有接觸到，他就將在互聯(lián)網(wǎng)上學(xué)到的新鮮的知識(shí)注入在課堂教學(xué)中，所以學(xué)生問(wèn)什么他都知道，孩子們都很崇拜他，“我就告訴他們這些都是從互聯(lián)網(wǎng)上學(xué)來(lái)的，無(wú)形中把他們帶到了另外一個(gè)世界，其實(shí)也是在告訴他們一種解決問(wèn)題的思路和方法，或者說(shuō)是一種途徑?！?/p>

向金這個(gè)“奇葩”語(yǔ)文老師，還有一件“奇葩事”在學(xué)生中間口口相傳。就是他從來(lái)不布置語(yǔ)文作業(yè)，而是讓學(xué)生自己給自己布置作業(yè)，或者學(xué)生之間互相布置，在作業(yè)的量上也不作要求。那時(shí)候沒(méi)有學(xué)習(xí)資料參考，所以學(xué)生在布置作業(yè)時(shí)都得絞盡腦汁，以把同學(xué)難倒為樂(lè)趣，作業(yè)設(shè)計(jì)的熱情很高。但每天批改學(xué)生的作業(yè)卻成了一件讓向金非常讓頭疼的事，因?yàn)榇蟠笮⌒〉淖鳂I(yè)本、天馬行空的題目和答案，有的作業(yè)向金自己也不知道答案，后來(lái)索性就讓學(xué)生自己批改自己布置的作業(yè)。

令人想象不到的是，學(xué)生布置和批改作業(yè)的熱情空前高漲，甚至嚴(yán)重影響到了其他學(xué)科作業(yè)的完成。于是，向金就在班里發(fā)布了一條嚴(yán)格的“作業(yè)禁令”：每人每天語(yǔ)文作業(yè)不允許超過(guò)2頁(yè)紙，超過(guò)要受罰，一罰值日、二罰不準(zhǔn)寫(xiě)作業(yè)。向金還鼓勵(lì)他們多讀書(shū)，多了解外面的世界。二十多年過(guò)去了，如今帶的第一屆學(xué)生聚會(huì)時(shí)總喜歡聊起這個(gè)“奇葩”語(yǔ)文老師，對(duì)當(dāng)年的“奇葩”語(yǔ)文課印象深刻。

夢(mèng)想在創(chuàng)客空間實(shí)現(xiàn)

2004年，一次偶然的機(jī)會(huì)，向金接觸到 “機(jī)器人”知識(shí)后，滿腔熱情地在校內(nèi)組建“機(jī)器人”制作團(tuán)隊(duì)。第一屆只有10個(gè)人，2005年就拿到了世界冠軍。其中有一個(gè)桀驁不馴的孩子令向金印象深刻，“就喜歡鼓搗新玩意兒，目前手里已經(jīng)有22項(xiàng)國(guó)家專利，并且曾獲得過(guò)世界最著名的設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)——‘紅點(diǎn)大獎(jiǎng)?！闭f(shuō)起曾經(jīng)的學(xué)生，向金自豪不已。到第二屆時(shí)，人數(shù)已增長(zhǎng)到32人。

如今，幾乎人人都知道，在西安交大附小的20多個(gè)社團(tuán)里，機(jī)器人社團(tuán)是最難進(jìn)的。還沒(méi)到開(kāi)學(xué)初社團(tuán)報(bào)名的時(shí)間，機(jī)器人社團(tuán)門口早早就被圍得水泄不通。要想進(jìn)入社團(tuán)，除了成績(jī)優(yōu)異之外還必須要接受向老師的親自面試，面試的內(nèi)容和方式也很特別：經(jīng)常是讓孩子即興分組，隨機(jī)給一些材料，然后讓孩子用各種手段共同描述一個(gè)有意思的想法，考查他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、反應(yīng)能力和動(dòng)手能力。

向金回憶道：“2004年轉(zhuǎn)到機(jī)器人這個(gè)領(lǐng)域里，后來(lái)發(fā)現(xiàn)這是個(gè)巨大的坑，比我想象的要復(fù)雜得多，它不光是編程的問(wèn)題，還涉及硬件、結(jié)構(gòu)、傳感器，各種算法……”機(jī)器人教學(xué)涉及的知識(shí)綜合性和理論性強(qiáng)，向金不是科班出身，雖然他下了很大的工夫鉆研機(jī)器人知識(shí)，但計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的發(fā)展日新月異，向金在其中更是走了不少?gòu)澛?。?015年開(kāi)始到2016年，他自主開(kāi)發(fā)了60多節(jié)機(jī)器人校本課程，涉及編程、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、算法推演、解決方案等，并在全校范圍內(nèi)推廣機(jī)器人教學(xué)。

為確保學(xué)校機(jī)器人課程的順利開(kāi)展，目前西安交大附小已經(jīng)架構(gòu)了從普及—提升—競(jìng)賽全系列三級(jí)課程體系。第一級(jí)普及課程，為了讓更多的孩子受到機(jī)器人普及教育，學(xué)校在四年級(jí)開(kāi)設(shè)機(jī)器人課程，每周每班一節(jié)，排入正常課表；第二級(jí)提升課程，學(xué)校成立機(jī)器人社團(tuán)，每周活動(dòng)一次，每次時(shí)長(zhǎng)為1.5小時(shí)，成員是從學(xué)生中間選拔出來(lái)的對(duì)機(jī)器人學(xué)習(xí)比較感興趣的孩子；第三級(jí)競(jìng)賽課程，成立機(jī)器人競(jìng)賽小組，每周活動(dòng)一次，為參加各類機(jī)器人大賽作準(zhǔn)備。

課程的開(kāi)設(shè)，受到孩子們的熱情歡迎，每次孩子們上課都早早地聚集到實(shí)驗(yàn)室來(lái)。學(xué)生栗立堃：“編程走完一個(gè)地圖，就會(huì)有成就感，解決一個(gè)問(wèn)題，也會(huì)有成就感。”學(xué)生董沛迪：“它能夠訓(xùn)練你的邏輯思維和空間想象能力?！?/p>

為了培養(yǎng)青少年對(duì)機(jī)器人項(xiàng)目的興趣，向金還瘋狂到自掏腰包舉辦競(jìng)賽。2011年“RoboCup青少年機(jī)器人世界杯中國(guó)選拔賽”在廣州舉辦，2012年向金就特別希望把大賽引進(jìn)到西安來(lái)，但讓他失望的是周圍沒(méi)有這個(gè)氛圍，不僅舉辦競(jìng)賽的場(chǎng)館費(fèi)用高，還找不到資金方面的支持，后來(lái)只好把大賽放在楊凌舉辦。由于這個(gè)比賽不能向參賽隊(duì)員收取費(fèi)用，向金負(fù)擔(dān)了場(chǎng)館、人員、道具等舉辦競(jìng)賽的全部費(fèi)用。

向金：“花了幾十萬(wàn)塊錢，最后實(shí)在是沒(méi)辦法，反正已經(jīng)答應(yīng)了這事，我就開(kāi)始弄。那次其實(shí)是最困難的一次，有一些朋友也在幫助，你給點(diǎn)我給點(diǎn)，總而言之，反正那次幾乎把我家掏空了?！?/p>

在向金的帶領(lǐng)下，西安交大附小的機(jī)器人競(jìng)賽成績(jī)遙遙領(lǐng)先于其他學(xué)校，參加的各類機(jī)器人競(jìng)賽不計(jì)其數(shù)，2008年至今已經(jīng)榮獲6次世界機(jī)器人競(jìng)賽冠軍，全國(guó)冠軍10余次，省級(jí)競(jìng)賽30余次，全國(guó)二等、三等獎(jiǎng)200余次；培養(yǎng)機(jī)器人編程特長(zhǎng)生60余人，其中6人已經(jīng)大學(xué)畢業(yè)前往美國(guó)深造。

關(guān)于未來(lái)教育的思考

2010年RCJ中國(guó)選拔賽在廣州舉行。那天晚上，向金一人在賓館房間調(diào)試機(jī)器人，平時(shí)非常懂事且非常遵守紀(jì)律的小A進(jìn)來(lái)了，似乎在尋找什么東西，他沒(méi)有在意?？墒亲阕阌惺畮追昼娏?，孩子沒(méi)有出門，而是站在門口！向金很奇怪，便問(wèn)道：“你有事嗎？”結(jié)果孩子的回答讓他哭笑不得，“我不會(huì)開(kāi)門！”

他當(dāng)時(shí)真是有些無(wú)語(yǔ)：因?yàn)楹⒆右呀?jīng)快四年級(jí)了，10歲了！“家里的門是怎么開(kāi)的？”他想盡量讓孩子自己解決問(wèn)題，“是爸爸、媽媽幫我開(kāi)的，而且和這個(gè)不一樣！”“你大膽試一試，這個(gè)很簡(jiǎn)單！”他鼓勵(lì)孩子。孩子用手摸了摸門把手，又放下了?！皼](méi)關(guān)系，你試一試，弄壞了老師也不說(shuō)你，而且這個(gè)是弄不壞的！”孩子又把手放在門把手上，“用力往下壓！”孩子壓了一下，又放開(kāi)了。就這樣，反反復(fù)復(fù)，足足有二十多分鐘，孩子無(wú)助地看著他，眼里噙滿了淚水。此時(shí)，向金也不知所措了：孩子平時(shí)很乖，很懂事，今天也沒(méi)犯錯(cuò)。最終，向金手把手教會(huì)了他怎么開(kāi)門。出門的一瞬間，向金感慨萬(wàn)千！

類似的經(jīng)歷激發(fā)向金思考：怎樣的教育才是有意義的教育？孩子們應(yīng)該訓(xùn)練哪些技能呢？這些技能和創(chuàng)新又有著怎樣的聯(lián)系呢？未來(lái)社會(huì)需要什么樣的人才？

向金認(rèn)可在美國(guó)政府咨文中出現(xiàn)的這樣一段話：“左腦統(tǒng)治的邏輯、線性、基于推理思維的‘信息時(shí)代即將過(guò)去；取而代之的是一個(gè)全新的注重右腦綜合的、創(chuàng)造性的、基于境脈思維方式的‘創(chuàng)感時(shí)代?！庇谑?，在西安交大附小就出現(xiàn)了這樣一個(gè)特殊的部門：向金創(chuàng)感教育工作室，從教育的六感（設(shè)計(jì)感、故事感、綜合感、共情感、娛樂(lè)感、意義感）創(chuàng)新機(jī)器人教育，在全校范圍內(nèi)開(kāi)展創(chuàng)感教育。

2014年，向金了解到創(chuàng)客空間的概念后又萌發(fā)了新的想法，創(chuàng)辦一個(gè)創(chuàng)客空間，培養(yǎng)更多的青少年人才。在去上海等地多次考察之后，他在西安和幾個(gè)朋友籌資創(chuàng)辦了公益性質(zhì)的創(chuàng)客空間——指尖新空間。以開(kāi)放性的空間，提供各種科技設(shè)施，讓來(lái)這里的人互相分享他們獨(dú)特的創(chuàng)意成果，把各自的想法變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，將創(chuàng)新思維根植于越來(lái)越多的少年心中。

如何保證創(chuàng)客空間的公益性？怎樣把空間一直維持下去，又不至于商業(yè)味太濃？這幾年向金的創(chuàng)客空間孵化出了很多可以支撐空間發(fā)展的項(xiàng)目，比如他們開(kāi)發(fā)的一款機(jī)器人小車，融合了很多高科技技術(shù)，適合青少年人工智能的啟蒙教育，在網(wǎng)上賣得比較火；針對(duì)中小型企業(yè)自動(dòng)化升級(jí)，向金團(tuán)隊(duì)二次開(kāi)發(fā)的工業(yè)級(jí)的機(jī)器人也已經(jīng)有了訂單。除此之外，還打造了一些空間之外的延伸活動(dòng)，比如創(chuàng)客課程設(shè)計(jì)、科技節(jié)活動(dòng)設(shè)計(jì)等。2015年，“指尖創(chuàng)客教育”作為第一個(gè)單獨(dú)的盈利項(xiàng)目從指尖創(chuàng)客空間孵化出來(lái)，成為專門從事少兒教育的機(jī)構(gòu)，目前已在西安開(kāi)了7家連鎖店。

“開(kāi)展機(jī)器人教學(xué)的初衷是給孩子們一個(gè)觸摸科技領(lǐng)域前沿技術(shù)的機(jī)會(huì)，但剛開(kāi)始時(shí)過(guò)于注重技術(shù)的傳授，忽視了人文素養(yǎng)的培育，后來(lái)就比較注重兩者的結(jié)合。偶然的一次機(jī)會(huì)我接觸到了創(chuàng)客教育，創(chuàng)客教育主要是鼓勵(lì)創(chuàng)新、鼓勵(lì)與眾不同、鼓勵(lì)挑戰(zhàn)權(quán)威、鼓勵(lì)分享，這個(gè)很符合我的想法，所以這些年我把更多的精力放在了創(chuàng)客教育上，雖然機(jī)器人競(jìng)賽我也在打，但做的更多的是創(chuàng)客教育?！毕蚪疬@樣總結(jié)自己的轉(zhuǎn)變。

“這幾年，人工智能的快速發(fā)展，不光是技術(shù)的革新，更多的是生活方式、生活情境的改變，可以說(shuō)是人工智能是未來(lái)科技的制高點(diǎn)。中國(guó)希望在人工智能方面實(shí)現(xiàn)彎道超車，需要很多人才，這可能是國(guó)家戰(zhàn)略層面的事情，但我希望我的努力能夠發(fā)揮一定的作用，我個(gè)人的力量雖然很小，但如果每個(gè)教育工作者，每個(gè)學(xué)校都做，那就不一樣了?！毕蚪疬@樣說(shuō)。