邵志華
他推動(dòng)了學(xué)??萍冀逃膭?chuàng)新發(fā)展
在江陰華士實(shí)驗(yàn)中學(xué)的科技大樓內(nèi),常建強(qiáng)的辦公室與教室是一體的。教室門(mén)口掛著“常建強(qiáng)科技創(chuàng)新教育工作室”銅牌,室內(nèi)講臺(tái)邊上放置著電腦、辦公桌。沒(méi)有學(xué)生上課的時(shí)候,常建強(qiáng)就獨(dú)自一人面對(duì)著空曠安靜的教室,潛心鉆研教學(xué)。
常建強(qiáng)來(lái)到華土實(shí)驗(yàn)中學(xué)已經(jīng)有十年,這十年間,作為一名專職科技教師,他引領(lǐng)并推動(dòng)了整個(gè)華士實(shí)驗(yàn)中學(xué)科技教育的創(chuàng)新發(fā)展。國(guó)際發(fā)明展覽會(huì)銀獎(jiǎng),全國(guó)發(fā)明展覽會(huì)金、銀、銅獎(jiǎng),百項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利……他帶領(lǐng)的學(xué)生在各級(jí)青少年科技創(chuàng)新活動(dòng)中有1000多人次獲獎(jiǎng),學(xué)生發(fā)明獲得國(guó)家專利200多項(xiàng)。
可能很難找出一所學(xué)校,會(huì)比華士實(shí)驗(yàn)中學(xué)擁有更濃厚的科技教育氛圍。常建強(qiáng)舉了幾個(gè)有趣的例子,比如學(xué)校門(mén)衛(wèi)受學(xué)生影響,成了航模迷;食堂廚師愛(ài)上了玩天文遠(yuǎn)望鏡,常帶著孩子觀測(cè)星象。航模、船模、車模、機(jī)器人、數(shù)字氣象站、太陽(yáng)能發(fā)電站、“感知生長(zhǎng)”基地,常建強(qiáng)把與科技教育搭邊的東西都引進(jìn)了學(xué)校,整個(gè)校園就像一個(gè)大游樂(lè)場(chǎng)。他開(kāi)玩笑說(shuō):“別人有的我們都有,別人沒(méi)有的我們也有?!?/p>
常建強(qiáng)的課是學(xué)生的最愛(ài)之一,因?yàn)檎n上沒(méi)有作業(yè)負(fù)擔(dān),只有無(wú)窮盡的奇妙想象。他的教室里到處堆疊著學(xué)生的課堂作品,有些做成了簡(jiǎn)易樣品,有些還只是留在紙上的設(shè)想。“分層飲料瓶,一節(jié)課做成簡(jiǎn)直太棒了?!背=◤?qiáng)興致勃勃地拿著學(xué)生的作品介紹,在別人眼中不起眼的小制作,在他看來(lái)都值得鼓勵(lì),“靈感可能就從這些小作品里來(lái)。”
源源不斷的制作成本消耗卻是個(gè)大問(wèn)題。為應(yīng)對(duì)農(nóng)村學(xué)校資金缺乏的情況,常建強(qiáng)從一開(kāi)始就提出了“低成本發(fā)明”的想法,盡量利用廢舊材料。比如實(shí)驗(yàn)室淘汰的設(shè)備,拆拆弄弄,總有不少零部件可用,或者使用低碳材料,比如兩三塊錢(qián)的太陽(yáng)能電池板,就可以做成水陸兩棲車、太陽(yáng)能風(fēng)力船等多種作品。低成本狀態(tài)在華士實(shí)驗(yàn)中學(xué)運(yùn)轉(zhuǎn)得很好,“有些學(xué)校參加省賽、全國(guó)比賽的項(xiàng)目成本動(dòng)輒上千上萬(wàn),我們都是控制在三百以內(nèi)。”常建強(qiáng)說(shuō)。
低成本同樣能取得很好的成績(jī)。常建強(qiáng)展示了一項(xiàng)叫做“魚(yú)缸環(huán)形自動(dòng)清洗節(jié)水裝置”的小發(fā)明,只見(jiàn)整個(gè)裝置由一個(gè)廢舊水槽和幾根水管組成。“有了這個(gè)裝置,給魚(yú)缸換水就不用先把金魚(yú)撈出來(lái)了?!背=◤?qiáng)介紹說(shuō),“成本總共兩三塊錢(qián),獲得了國(guó)際發(fā)明展覽會(huì)金獎(jiǎng)。”在他看來(lái),成本并不是一種束縛,“只要學(xué)生的發(fā)明貼近生活實(shí)際,解決問(wèn)題比較到位,就會(huì)有很高的認(rèn)同度”。
“數(shù)學(xué)發(fā)明法”一培養(yǎng)創(chuàng)造力的工具
“在發(fā)明創(chuàng)造的過(guò)程中,學(xué)生的觀察力、想象力和批判性思維都能得到很好的訓(xùn)練。”而常建強(qiáng)認(rèn)為,這三項(xiàng)素質(zhì)是學(xué)生創(chuàng)新性思維培養(yǎng)的核心要素。由于科技與創(chuàng)新息息相關(guān),投身科技教育后,“學(xué)生的創(chuàng)造力能不能培養(yǎng)”就是常建強(qiáng)最為關(guān)注的問(wèn)題。多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)讓他堅(jiān)信答案是肯定的,因此在教學(xué)的同時(shí),他的理論研究也一直沒(méi)有斷過(guò)。
2013年末,常建強(qiáng)憑借花費(fèi)十余年心血獨(dú)創(chuàng)的“數(shù)學(xué)發(fā)明法”獲得第三屆全國(guó)教育改革創(chuàng)新優(yōu)秀教師獎(jiǎng)。大獎(jiǎng)組委會(huì)這樣評(píng)價(jià):“數(shù)學(xué)發(fā)明法”完善了科技教育理論體系,為青少年創(chuàng)造力培養(yǎng)提供了具有操作性、實(shí)踐性的創(chuàng)意工具。
“數(shù)學(xué)發(fā)明法”的核心是一套數(shù)學(xué)模型,包含加法、減法、變法、擴(kuò)法等十個(gè)數(shù)學(xué)公式。比如加法,在這里是指把兩種以上的物體組合在一起,形成一些有實(shí)用前景的技術(shù)方案,它的基本表達(dá)式是A+B=C,舉個(gè)例子,“花盆+溫度計(jì)=可以顯示溫度的花盆”。
這種思維方法將數(shù)學(xué)與科技教育結(jié)合了起來(lái),簡(jiǎn)潔清晰,而且實(shí)用?!八苷T導(dǎo)人去思考,啟迪學(xué)生多維度的變通思維?!弊铌P(guān)鍵的是,常建強(qiáng)認(rèn)為現(xiàn)在青少年科學(xué)創(chuàng)新教育中選題難的問(wèn)題尤其突出,而“科學(xué)發(fā)明法”正是對(duì)癥良藥。“這些年我們?cè)谡n上使用這個(gè)方法,每節(jié)課都可以產(chǎn)生新的有意義的創(chuàng)新選題。”
在常建強(qiáng)編寫(xiě)的《數(shù)學(xué)發(fā)明法》一書(shū)中,還特別提出了一種計(jì)算機(jī)模糊模擬法。常建強(qiáng)找人編寫(xiě)了相關(guān)的軟件程序,只要把與創(chuàng)造發(fā)明有關(guān)的元素輸入軟件,計(jì)算機(jī)就能自動(dòng)進(jìn)行配對(duì)和初步篩選,形成一些具有創(chuàng)造性的方案,為確定創(chuàng)造發(fā)明的選題提供方向。
“我的思想已經(jīng)完全奉獻(xiàn)給大家了。”常建強(qiáng)說(shuō),他希望“數(shù)學(xué)發(fā)明法”能夠推廣開(kāi)來(lái),令更多的教師和學(xué)生受益。
科技教師的責(zé)任感
從創(chuàng)意到完成制作,學(xué)生的每項(xiàng)發(fā)明都要耗去許多工夫。每天中午,有項(xiàng)目的學(xué)生會(huì)聚集在常建強(qiáng)的工作室接受指導(dǎo),這是他的黃金時(shí)間。常建強(qiáng)對(duì)待學(xué)生很耐心,討論問(wèn)題是循循善誘式的。“孩子,你看這里可以怎么改?”他經(jīng)常不自覺(jué)地稱呼自己的學(xué)生為“孩子”,有種純樸的味道。
常建強(qiáng)的同事稱從沒(méi)見(jiàn)過(guò)他呵斥學(xué)生,因此在他的課堂上,學(xué)生的創(chuàng)造力、潛力完全被激發(fā)出來(lái),非?;钴S?!俺@蠋熓桥c眾不同的?!睂W(xué)生趙奕瀟說(shuō),“他要我們觀察身邊的事物,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,主動(dòng)和他探究。”
很多學(xué)生在常建強(qiáng)的影響下愛(ài)上科技,趙奕瀟是其中之一,他憑借“載重車輪胎防爆裝置”和“低能耗蜂窩狀室內(nèi)自動(dòng)換氣裝置”這兩項(xiàng)頗具價(jià)值的發(fā)明獲得了國(guó)內(nèi)國(guó)外數(shù)個(gè)大獎(jiǎng),并且獲得江蘇省“青少年科技創(chuàng)新標(biāo)兵”稱號(hào),人選江蘇省“青少年科技創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)計(jì)劃”。趙奕瀟小時(shí)候曾有過(guò)當(dāng)一個(gè)科學(xué)家的夢(mèng)想,但他可能并沒(méi)想過(guò),真的會(huì)出現(xiàn)一個(gè)人,帶領(lǐng)他走到科學(xué)的星空下。
常建強(qiáng)是幕后英雄。他積極幫學(xué)生聯(lián)系各項(xiàng)比賽,通過(guò)比賽,學(xué)生在動(dòng)手能力、表達(dá)能力和對(duì)科技知識(shí)的運(yùn)用能力上都會(huì)有一個(gè)質(zhì)的提升?!斑@個(gè)事情很繁瑣也很累”,從學(xué)生方案的設(shè)計(jì),制作材料的采購(gòu)、加工,到上報(bào)文字材料,以及帶學(xué)生比賽、答辯,申請(qǐng)專利,每項(xiàng)工作都需要常建強(qiáng)親力親為,耗費(fèi)大量時(shí)間。常建強(qiáng)做事嚴(yán)謹(jǐn),參賽作品往往改了又改,不過(guò)一旦外出比賽,他又并不那么看重成績(jī),強(qiáng)調(diào)最多的總是安全問(wèn)題。
近些年常建強(qiáng)越來(lái)越不得閑,連節(jié)假日都抽不出什么空來(lái)。前幾年假期空閑的時(shí)候,他一直堅(jiān)持去一些農(nóng)民工子女聚居的地方,免費(fèi)開(kāi)設(shè)科普培訓(xùn)班,指導(dǎo)孩子們做些簡(jiǎn)單有趣的科技小制作?!耙粋€(gè)科技教師也要有社會(huì)責(zé)任感。”常建強(qiáng)這樣解釋自己的無(wú)私行動(dòng)。在他看來(lái),目前全社會(huì)的科技教育氛圍還不濃厚,他應(yīng)當(dāng)盡己所能多影響一些人。
扎根農(nóng)村一輩子
常建強(qiáng)已經(jīng)過(guò)了知天命之年,“到了這個(gè)年紀(jì),就怕時(shí)間不夠,總覺(jué)得還有很多事情要做。”他說(shuō)。
華士中學(xué)開(kāi)設(shè)科技特色課程之初,凡事都只有常建強(qiáng)一人奔忙。查找資料、設(shè)計(jì)教學(xué)、挖掘地方課程資源……很長(zhǎng)一段時(shí)間里,常建強(qiáng)忘我工作、早出晚歸,幾次被學(xué)校保安鎖在樓內(nèi)。也曾遇到資金、場(chǎng)地等方面的困難,盡管現(xiàn)在回想起來(lái),常建強(qiáng)已經(jīng)不把其稱為困難。他為人比較“直”,目標(biāo)認(rèn)準(zhǔn)了就是一往無(wú)前——“只要你想做,有奉獻(xiàn)精神,就一定會(huì)有好的結(jié)果?!?/p>
如今常建強(qiáng)的團(tuán)隊(duì)里成員多了,包括他自己在內(nèi),共有四名專職教師,十幾名兼職教師。和年輕人比起來(lái),常建強(qiáng)的干勁仍然絲毫不差。為趕上科技迅猛發(fā)展的潮流,他每年都會(huì)買很多書(shū),經(jīng)常上網(wǎng)查找國(guó)內(nèi)外資料?!巴貙捵约旱闹R(shí)面,才能為學(xué)生提供更多的教育資源”,“外文資料看不懂怎么辦,用在線翻譯軟件查”,常建強(qiáng)覺(jué)得,老師一定要樹(shù)立終身學(xué)習(xí)的觀念。
對(duì)科技組的其他教師而言,常建強(qiáng)“既是同事,也是師傅”。常建強(qiáng)一心培養(yǎng)這些青年教師,給他們創(chuàng)造提升機(jī)會(huì)?!坝行碌牟牧虾唾Y源,常老師總是第一時(shí)間分享,毫無(wú)保留,課堂也隨時(shí)可以推門(mén)進(jìn)去聽(tīng)?!鼻嗄杲處熤x飛說(shuō)。常建強(qiáng)還特別喜歡提醒小年輕們多鍛煉身體,保持好的精神和體力,而在過(guò)去的十多年里,他每天都堅(jiān)持跑步健身。
在青少年科技教育領(lǐng)域,常建強(qiáng)的名聲越來(lái)越響,不過(guò)他從未想過(guò)借此去往更廣闊的平臺(tái)發(fā)展?!艾F(xiàn)在是信息時(shí)代,獲取信息資源很便利,所以在農(nóng)村做科技教育也是很幸福的事情?!背=◤?qiáng)說(shuō),“就扎根農(nóng)村吧,一輩子,這也是我最大的心愿?!眅ndprint