以景為點(diǎn)，踏徑而行，在操作體驗(yàn)中培養(yǎng)“原生工匠”

鄧云峰　段西月

［摘 要］現(xiàn)階段，STEAM教育通過(guò)項(xiàng)目引領(lǐng)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的學(xué)習(xí)方式，深受廣大一線教育工作者的青睞和關(guān)注。文章結(jié)合STEAM教育理念及學(xué)生特點(diǎn)，以自主開(kāi)發(fā)的特色活動(dòng)為例，闡述如何以社區(qū)場(chǎng)景建設(shè)活動(dòng)為出發(fā)點(diǎn)，以STEAM“蘿卜搭建——橋”特色項(xiàng)目建設(shè)為途徑，在具體的操作體驗(yàn)活動(dòng)中來(lái)厚植工匠文化，培養(yǎng)學(xué)生的工匠精神。

［關(guān)鍵詞］STEAM；原生工匠；工匠精神；社區(qū)場(chǎng)景建設(shè)；5EX模型

［中圖分類號(hào)］ G622［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A［文章編號(hào)］ 1007-9068（2023）18-0090-03

2016年3月5日，“工匠精神”一詞首次出現(xiàn)在我國(guó)的《政府工作報(bào)告》中。2017年10月18日，習(xí)近平總書(shū)記在十九大報(bào)告中更是特別指出：“建設(shè)知識(shí)型、技能型、創(chuàng)新型勞動(dòng)者大軍，弘揚(yáng)勞模精神和工匠精神，營(yíng)造勞動(dòng)光榮的社會(huì)風(fēng)尚和精益求精的敬業(yè)風(fēng)氣?！敝链?，培育工匠人才和弘揚(yáng)工匠精神的訴求上升為國(guó)家意志與全民共識(shí)。恰逢人工智能（Artificial Intelligence）進(jìn)入全面發(fā)展的嶄新時(shí)期，在與STEAM教育迅速融合的過(guò)程中，編程、3D打印設(shè)計(jì)、智能硬件等活動(dòng)在中小學(xué)校園受到追捧，異?；鸨⒊尸F(xiàn)出蓬勃發(fā)展的趨勢(shì)。但遺憾的是，以手工操作見(jiàn)長(zhǎng)的傳統(tǒng)實(shí)踐類活動(dòng)卻受到冷落。這樣的現(xiàn)狀不僅會(huì)淡化學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)的認(rèn)識(shí)和了解，而且會(huì)形成學(xué)生只有完全依托機(jī)器幫助或者代替人類的情況下才能完成任務(wù)的弊端，從而導(dǎo)致學(xué)生的勞動(dòng)技能低下、動(dòng)手操作能力減弱，進(jìn)而影響學(xué)生的全面發(fā)展。

借鑒我國(guó)歷來(lái)就有工匠培養(yǎng)要從小做起的優(yōu)良傳統(tǒng)，結(jié)合學(xué)?，F(xiàn)有的功能場(chǎng)所和硬件設(shè)施，筆者帶領(lǐng)學(xué)校專長(zhǎng)教師集思廣益，在學(xué)校先后組織開(kāi)展了設(shè)計(jì)一座小橋、制作一個(gè)榫卯家具、篆刻一塊印章、精雕細(xì)琢一個(gè)花燈等工匠培養(yǎng)活動(dòng)，旨在通過(guò)利用設(shè)定的社區(qū)場(chǎng)景創(chuàng)設(shè)情境，讓參與者在愉悅的氛圍里，在具體的操作體驗(yàn)活動(dòng)中潛移默化地養(yǎng)成未來(lái)工匠人才所需具有的優(yōu)良品質(zhì)，我們將其稱之為“原生工匠”培養(yǎng)策略。下面以“蘿卜搭建——橋”項(xiàng)目為例，闡述我們的具體做法，希望能夠引起大家的共鳴。

在組織科學(xué)“ 蘿卜搭建——橋 ”項(xiàng)目活動(dòng)過(guò)程中，筆者結(jié)合華南師范大學(xué)李克東教授提出的5EX這一設(shè)計(jì)模型，從“進(jìn)入情境，提出問(wèn)題（EQ）；探究學(xué)習(xí)，數(shù)學(xué)應(yīng)用（EM）；工程設(shè)計(jì)，技術(shù)制作（ET）；知識(shí)拓展，創(chuàng)意設(shè)計(jì)（EC）；學(xué)習(xí)反思，自我評(píng)價(jià)（ER）”等五個(gè)方面依次進(jìn)行，在遵循地域性、實(shí)踐性、科學(xué)性、探究性的基礎(chǔ)上，圍繞“明確的結(jié)果和模糊的任務(wù)”這一理念進(jìn)行跨學(xué)科的探究實(shí)踐活動(dòng)。

一、進(jìn)入情境，提出問(wèn)題（EQ）

STEAM教育理念特別強(qiáng)調(diào)不是從書(shū)本或者教師以及先行者那里直接來(lái)獲取知識(shí)，而是要把孤立、抽象的學(xué)科知識(shí)還原到真實(shí)的生活情境當(dāng)中，讓參與者通過(guò)設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)類情境項(xiàng)目來(lái)體驗(yàn)真實(shí)生活，進(jìn)而解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，以此獲得社會(huì)性的成長(zhǎng)。因此，“原生工匠”項(xiàng)目活動(dòng)在選題上秉承開(kāi)放的原則，通過(guò)活動(dòng)前的頭腦風(fēng)暴，充分發(fā)揮學(xué)生的主體性，鼓勵(lì)學(xué)生用創(chuàng)新的眼光來(lái)重新認(rèn)知身邊一些習(xí)以為常的事物，力爭(zhēng)能夠讓學(xué)生參與選題的全過(guò)程。“蘿卜搭建——橋”這一項(xiàng)目活動(dòng)就是發(fā)生在學(xué)生身邊的真實(shí)案例。教師課前給學(xué)生布置閱讀《哈維爾搭建橋梁》的故事，并以《哈維爾搭建橋梁》故事為情境主線，通過(guò)哈維爾的繼父喬治這一人物形象來(lái)了解土木工程師從事的工作；通過(guò)哈維爾和家人討論如何設(shè)計(jì)、建造橋梁等內(nèi)容來(lái)學(xué)習(xí)工程的標(biāo)準(zhǔn)和限制條件、橋梁類型和橋梁部件等相關(guān)知識(shí)；通過(guò)哈維爾利用工程設(shè)計(jì)搭建橋梁解決問(wèn)題的過(guò)程，形成對(duì)工程設(shè)計(jì)過(guò)程的初步認(rèn)識(shí)。恰逢我們本地的一條小河流經(jīng)學(xué)校附近，課前再順勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生回顧自己是如何解決每天上學(xué)、放學(xué)路上必須經(jīng)過(guò)小河這一問(wèn)題的，思考怎樣才能最大限度地節(jié)省過(guò)河時(shí)間。這樣充分體現(xiàn)在真實(shí)的生活場(chǎng)景中發(fā)現(xiàn)真實(shí)問(wèn)題這一原則。

二、探究學(xué)習(xí)，數(shù)學(xué)應(yīng)用（EM）

在探索活動(dòng)的初始環(huán)節(jié)，以上面提到的“怎樣才能最大限度地節(jié)省過(guò)河時(shí)間”這一問(wèn)題為導(dǎo)向，教師組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)地考察和走訪，并對(duì)學(xué)校、住宅以及河流原有橋梁之間進(jìn)行最短距離（可供通行道路）的測(cè)量，以便掌握第一手資料。學(xué)校與住宅區(qū)距離約2.3千米，學(xué)校與橋距離約1.9千米，住宅與橋距離約2.1千米，計(jì)算得出每天單程需要走的距離長(zhǎng)度約為4.0千米 ，如果在學(xué)校與住宅區(qū)直線距離之間修一座橋的話，可以節(jié)省1.7千米的路程，且少過(guò)兩個(gè)紅綠燈路口，可節(jié)省時(shí)間8～10分鐘。于是，提出了重新設(shè)計(jì)一座橋的設(shè)想。我們按照市政提供的河流信息，將河道的寬度按照1∶50的比例，在科學(xué)活動(dòng)室中設(shè)計(jì)了一條相同走向的虛擬河流景觀，在這條“河流”上我們將進(jìn)行“新橋”的設(shè)計(jì)與建設(shè)活動(dòng)。此環(huán)節(jié)重在引導(dǎo)學(xué)生在解決現(xiàn)實(shí)情境問(wèn)題的過(guò)程中，運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。

三、工程設(shè)計(jì)，技術(shù)制作（ET）

工程設(shè)計(jì)是“原生工匠”培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。它不僅是體現(xiàn)學(xué)生解決問(wèn)題思維、創(chuàng)造思維的顯性路徑，還是學(xué)生開(kāi)展后續(xù)活動(dòng)的行動(dòng)指南。這個(gè)環(huán)節(jié)要求學(xué)生能夠針對(duì)即將要解決的橋的各類問(wèn)題而展開(kāi)思考，設(shè)想活動(dòng)過(guò)程中可能會(huì)遇到的問(wèn)題以及相應(yīng)的解決策略，除了需要測(cè)量?jī)砂吨g的距離、設(shè)計(jì)圖紙，還需要考慮活動(dòng)材料準(zhǔn)備和具體的操作流程等?；顒?dòng)過(guò)程中，我們借助XMind思維導(dǎo)圖來(lái)規(guī)劃實(shí)施方案，以工程設(shè)計(jì)為主線，及時(shí)調(diào)整和設(shè)計(jì)方案的實(shí)施環(huán)節(jié)與操作步驟，培養(yǎng)學(xué)生有序的工程思維和流程意識(shí)，達(dá)到提升工程素養(yǎng)的目的。

將設(shè)計(jì)圖紙變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，一般需要經(jīng)歷建模、試驗(yàn)、修正、完善等一系列的步驟。在考慮諸多材料的優(yōu)劣之后，方便性作為首選，因此經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、隨處可見(jiàn)、易于塑形、便于清理的白蘿卜和胡蘿卜被我們選中，它將作為模擬橋梁建設(shè)的主要原料。在具體的搭橋過(guò)程中，學(xué)生首先要學(xué)會(huì)橋梁的搭建技術(shù)。教師引領(lǐng)大家上網(wǎng)搜索橋梁的相關(guān)知識(shí)、設(shè)計(jì)、技術(shù)等，借機(jī)梳理了國(guó)內(nèi)外的橋梁發(fā)展歷史，整理了STEAM特色項(xiàng)目《傳承的記憶——橋》校本課程，全書(shū)分中國(guó)名橋、橋梁簡(jiǎn)要知識(shí)匯總、橋梁的類型、橋梁基礎(chǔ)的類型、橋梁的支座——橋墩、橋詩(shī)和橋聯(lián)、“橋” 和少年等七個(gè)章節(jié)。橋里有詩(shī)，橋里有畫(huà)，橋里有回憶，橋里更有我們少年。借助“蘿卜搭建——橋”項(xiàng)目活動(dòng)，我們勾勒出一部中國(guó)橋梁的發(fā)展和工匠的奮斗史。同時(shí)，我們還尋求身邊的木工匠人來(lái)給我們進(jìn)行榫卯結(jié)構(gòu)的講解，結(jié)合3D技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)元件的設(shè)計(jì)與打印，以便在具體的搭建過(guò)程中運(yùn)用現(xiàn)代化的技術(shù)手段和工程原理來(lái)解決橋梁的承重等問(wèn)題，最終順利完成搭建任務(wù)。

四、知識(shí)拓展，創(chuàng)意設(shè)計(jì)（EC）

在以STEAM教育理念進(jìn)行“蘿卜搭建——橋”這一項(xiàng)目活動(dòng)的過(guò)程中，古今中外豐富的橋梁發(fā)展歷史給了我們更為開(kāi)闊的視野。在學(xué)習(xí)和整理橋梁設(shè)計(jì)、構(gòu)造的基礎(chǔ)上，我們鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注生活、關(guān)心時(shí)事，讓學(xué)生走進(jìn)社會(huì)，把所學(xué)的文字知識(shí)與社會(huì)生活相關(guān)聯(lián)，并能根據(jù)需求提出創(chuàng)意設(shè)計(jì)，最終實(shí)現(xiàn)利用所學(xué)的美術(shù)知識(shí)來(lái)設(shè)計(jì)一座能夠解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的橋的目標(biāo)。三年級(jí)的“夢(mèng)想合伙人”小組，根據(jù)學(xué)校門口伸縮門原理設(shè)計(jì)的“智能伸縮橋”，圓滿地解決了行車和通船受高度限制的問(wèn)題；四年級(jí)的“夢(mèng)想飛揚(yáng)”小組，根據(jù)同學(xué)們喜歡玩的旋轉(zhuǎn)木馬而設(shè)計(jì)的“旋轉(zhuǎn)橋”，將娛樂(lè)與交通融為一體，體現(xiàn)了豐富的想象力；五年級(jí)的“夢(mèng)想小匠”小組，在看到因?yàn)榇筌嚦貕嚎宕髽虻男侣労?，根?jù)科學(xué)課中學(xué)到的不倒翁原理設(shè)計(jì)的“不倒橋”，更是讓人大開(kāi)眼界。設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)生根據(jù)提問(wèn)、構(gòu)想、計(jì)劃、創(chuàng)建、改造五個(gè)工程設(shè)計(jì)步驟，不再局限于原有的實(shí)物模仿，通過(guò)發(fā)散自己的思維，改進(jìn)和衍生出一系列的新型橋梁，提升了自己的設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力（見(jiàn)圖1）。

五、學(xué)習(xí)反思，自我評(píng)價(jià)（ER）

反思評(píng)價(jià)是項(xiàng)目活動(dòng)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。精準(zhǔn)及時(shí)的評(píng)價(jià)不僅可以幫助教師更好地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，還可以幫助項(xiàng)目開(kāi)發(fā)者獲取有用的信息，進(jìn)一步提高項(xiàng)目活動(dòng)的質(zhì)量。在這里，我們采用線上評(píng)價(jià)與線下評(píng)價(jià)相結(jié)合、形成性評(píng)價(jià)與終結(jié)性評(píng)價(jià)相補(bǔ)充的方式來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生的活動(dòng)過(guò)程。及時(shí)精準(zhǔn)的評(píng)價(jià)可以改善操作方法，提煉活動(dòng)成果，總結(jié)活動(dòng)流程，更好地幫助學(xué)生展開(kāi)后續(xù)學(xué)習(xí)。其中，線上評(píng)價(jià)以創(chuàng)新素養(yǎng)綜合評(píng)價(jià)為主，主要從學(xué)生的參與度、投入度、完成度、理解度、想象力、創(chuàng)新力等維度進(jìn)行過(guò)程性評(píng)價(jià)和學(xué)期評(píng)價(jià)；線下評(píng)價(jià)以項(xiàng)目學(xué)習(xí)雙維評(píng)價(jià)手冊(cè)為途徑，結(jié)合學(xué)校制訂的實(shí)小徽章評(píng)價(jià)機(jī)制，從項(xiàng)目選擇、方案設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制作、活動(dòng)展示、資源利用等五個(gè)方面（見(jiàn)表1）來(lái)進(jìn)行，努力實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)主體多元性、評(píng)價(jià)過(guò)程持續(xù)性、評(píng)價(jià)方式多元性。

總之，“原生工匠”培養(yǎng)活動(dòng)以虛擬社區(qū)場(chǎng)景建設(shè)為出發(fā)點(diǎn)，以“蘿卜搭建——橋”特色項(xiàng)目建設(shè)為途徑，以發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)為主旨，以培養(yǎng)學(xué)生的工匠精神為目標(biāo)，結(jié)合國(guó)內(nèi)外相關(guān)STEAM教育理念和工匠精神研究的教育理論及學(xué)生參與的“蘿卜搭建——橋” 這一典型案例分析，從有形的“橋梁”過(guò)渡到無(wú)形的“橋梁”，在升華項(xiàng)目?jī)?nèi)涵的同時(shí)，將課程與學(xué)生的生活實(shí)際緊密聯(lián)系，探索如何綜合應(yīng)用各學(xué)科知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題、如何在具體的操作體驗(yàn)活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、如何借助雙維評(píng)價(jià)手段提升學(xué)生綜合能力、如何通過(guò)項(xiàng)目活動(dòng)構(gòu)建小學(xué)階段的工匠培養(yǎng)策略。在具體的行動(dòng)策略研究過(guò)程中打破學(xué)科間界限，延伸出可供操作的系列工匠類課程資源群，讓學(xué)科知識(shí)在生活實(shí)踐中“流動(dòng)”起來(lái)，使學(xué)生樹(shù)工匠之志、育工匠之氣、成工匠之人，為我國(guó)將來(lái)的工匠培養(yǎng)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

［ 參 考 文 獻(xiàn) ］

[1] 商曼.論教科書(shū)中的勞動(dòng)精神滲透：以中小學(xué)語(yǔ)文教科書(shū)為例[J]. 基礎(chǔ)教育課程，2019（11）：54-60.

[2] 李克東，李穎. STEM教育跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)5EX設(shè)計(jì)模型[J]. 電化教育研究，2019，40（4）：5-13.

[3] 陳丹.小學(xué)綜合實(shí)踐課堂STEM項(xiàng)目學(xué)習(xí)模式的研究[J]. 生活教育，2016（20）：112-113.

（責(zé)編 韋淑紅）

［基金項(xiàng)目］本文為山東省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃一般課題“STEAM理念下的小學(xué)原生工匠培養(yǎng)策略研究”（立項(xiàng)批準(zhǔn)號(hào)：YC2019040），中國(guó)STEM教育2029創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃立項(xiàng)課題“基于工匠精神的STEM課程開(kāi)發(fā)與建設(shè)研究”（立項(xiàng)批準(zhǔn)號(hào)：2019STEM137）的研究成果。