吳叢杉?回鈺

摘 要：隨著信息化時代的到來，互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等高速發(fā)展，數(shù)字高新技術(shù)已經(jīng)滲透到我們生活的方方面面，不同領(lǐng)域、產(chǎn)業(yè)間的聯(lián)系更加緊密，教學(xué)逐漸突破時空限制，沒有圍墻的校園成為現(xiàn)實，這一時代背景為發(fā)展STEAM教育奠定了良好基礎(chǔ)。近年來，STEAM教育雖然受到了國際上的重視，但在國內(nèi)其發(fā)展速度仍然較為緩慢[1]。本文以福州赤壁森林生態(tài)風(fēng)景區(qū)為例，探討該項目如何將STEAM教育的先進理念和實踐經(jīng)驗與場地的規(guī)劃設(shè)計相結(jié)合，具體闡述蝴蝶谷戶外研學(xué)營地的景觀設(shè)計理念與設(shè)計方法。

關(guān)鍵詞：STEAM;戶外研學(xué)基地;規(guī)劃設(shè)計;福州赤壁森林生態(tài)風(fēng)景區(qū)

中圖分類號：TU984.18 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-9436（2020）10-00-04

1986年，美國發(fā)布了Undergraduate Science，Mathematics and Engineering Education，融合了科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)等學(xué)科的STEAM教育出現(xiàn)在大眾視野中。2006年，進一步整合了藝術(shù)這一學(xué)科的STEAM教育理念被提出。

STEAM是一種融合了5門學(xué)科的跨學(xué)科教育模式，其目的是打破各學(xué)科之間的隔閡，使各科知識聯(lián)系更加緊密。通過培養(yǎng)青少年的信息科技、數(shù)學(xué)和藝術(shù)素養(yǎng)等，結(jié)合理論知識，增強學(xué)生的動手操作能力和創(chuàng)新意識，使其避免獲得的知識碎片化和出現(xiàn)分科教學(xué)時知識分割的現(xiàn)象[2]。

近年來，我國政府開始注重STEAM教育發(fā)展，多個STEAM教育基地如雨后春筍般建立，例如錢學(xué)森實驗室與中國人民大學(xué)附屬中學(xué)聯(lián)合成立的“STEAM教育聯(lián)合實踐基地”、遠東第二小學(xué)“西安市STEAN教育基地學(xué)?！?、“華東師范大學(xué)—上海STEM云中心”等。這些基地依靠當(dāng)?shù)刈匀?、文化資源，運用STEAM教育理念，聯(lián)合國內(nèi)外高校、中小學(xué)幼兒園等STEAM教育專家，進行科普與教育深度融合的實踐。

1 福州赤壁區(qū)位分析

1.1 地理位置

赤壁森林生態(tài)風(fēng)景區(qū)位于福州市西面的永泰縣葛嶺鎮(zhèn)赤壁村，閩江南港的大漳溪畔，距福州市區(qū)約37公里，緊臨203省道，交通便利。

1.2 氣候條件

福州是一個盆地臨江城市，位于東經(jīng)119.28°，北緯26.08°，全年平均氣溫在18℃以上，屬于亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，西北有山脈阻擋寒風(fēng)，東南有海風(fēng)調(diào)節(jié)，氣候溫暖濕潤。舒適的氣候條件有利于植物的多樣性，為生態(tài)景觀的設(shè)計創(chuàng)造了良好的條件。

1.3 基地資源

1.3.1 自然資源

該地自然資源豐富，森林資源覆蓋率高達76.8%，植物種類繁多，如國家二級保護林木刺桫欏、紅豆杉、柳杉等;水資源充沛，包括海洋資源以及淡水資源，福建省境內(nèi)河段長達150km，省內(nèi)最大的河流閩江，流經(jīng)福州入海[3]。

1.3.2 人文景觀資源

永泰赤壁歷史悠久、文化底蘊深厚、自然人文景觀清新秀麗、旅游資源豐富。區(qū)域內(nèi)有省內(nèi)著名的名勝古跡，現(xiàn)留存天泉閣、觀音樓等遺跡。這為該地進行STEAM教育營地的建設(shè)提供了豐富的人文景觀資源。

2 福州赤壁STEAM教育基地項目定位

該STEAM戶外教育營地以跨學(xué)科理論與實踐為依據(jù)，鼓勵、引導(dǎo)學(xué)生探索知識、發(fā)現(xiàn)知識;通過開展戶外探索課程，使每個孩子的生理、心理、社交能力以及動手實踐能力得到明顯的完善、提高，幫助學(xué)生建立自信心。學(xué)生通過戶外探索課程的學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)自然科學(xué)知識，探索大自然的奧秘，發(fā)揮主觀能動性，提高綜合素質(zhì)。

3 福州赤壁STEAM教育基地開發(fā)理論基礎(chǔ)

3.1 文化生產(chǎn)力

在《哲學(xué)的貧困中》，馬克思提出“文明的果實”就是“已經(jīng)獲得的生產(chǎn)力”。文化不僅僅是社會意識、社會關(guān)系等精神方面發(fā)展的成果，更是建筑、景觀等對精神的物化。通過STEAM教育，學(xué)生對物化的精神有更深刻的了解，與自然科學(xué)、數(shù)學(xué)、藝術(shù)等相結(jié)合，豐富自己的內(nèi)心世界。

3.2 文化資本理論

文化資本即“以教育的形式被制度化的資本，在某些條件下能轉(zhuǎn)化成經(jīng)濟資本”。文化資本不僅僅可以用來換取經(jīng)濟資本、社會資本、符號資本，還是維持階級身份的標(biāo)志。一個人的文化資本決定了他能從什么樣的文化活動中享樂、不能從什么樣的文化活動中享樂。增加學(xué)生的文化資本，已經(jīng)成為我國經(jīng)濟發(fā)展的重中之重。蝴蝶谷戶外研學(xué)營地的開發(fā)，不僅能為更多學(xué)生提供知識、激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，而且能夠引起當(dāng)?shù)匚锲放c服務(wù)的不斷流動，從而轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟資本，促進當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展。

4 福州赤壁STEAM教育基地設(shè)計細節(jié)——以蝴蝶谷為例

蝴蝶谷地處福州赤壁森林生態(tài)風(fēng)景區(qū)中段，緊鄰赤壁溪，由長度達1.5公里的戶外探索步棧道與兩座小型建筑共同組成。谷地中自然棲居的蝴蝶品種多達400種，其中珍稀品種約26種。每年4—5月間，數(shù)以萬計的野生蝴蝶在谷中翩翩紛飛，其景既美且奇。游客穿越茂密的植被群，探尋蝴蝶蹤跡，潺潺的溪水緩緩在腳邊流淌，在這里體驗一場聽覺、視覺與觸覺的盛宴[4]。本文以蝴蝶谷為例，詳細闡述該場地在打造STEAM戶外研學(xué)營地的過程中體現(xiàn)出的景觀設(shè)計原則、方法，并在此基礎(chǔ)上，實現(xiàn)對STEAM營地課程的開發(fā)。

4.1 蝴蝶谷戶外研學(xué)營地的植物景觀設(shè)計

4.1.1 特色性原則

植物景觀的特色性原則要求在植物造景設(shè)計中應(yīng)具有明顯的視覺特征，強調(diào)鄉(xiāng)土樹種的地域優(yōu)勢與景觀優(yōu)勢。通過對植物顏色、線條、質(zhì)感的運用，打造富有福州本地特色的植被景觀。在植物群落改造中，要注意因地制宜，以福州赤壁來說，700～900米地段有次生常綠闊葉林;900～1100米的地段為針闊混交林，常綠與落葉闊葉混交林。該項目應(yīng)遵循植物景觀設(shè)計的特色性原則，選擇適于當(dāng)?shù)厣L的植物種類，增加對大喬木的種植，營造蝴蝶谷別具一格的景觀效果。

4.1.2 多樣性原則

景觀要素的時空分布總是不均勻，這種不均勻構(gòu)成了景觀的異質(zhì)性，異質(zhì)性和景觀生態(tài)系統(tǒng)抗干擾能力、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性、生物多樣性等密切相關(guān)。任何異質(zhì)化很強的景觀在生態(tài)上都不是獨立的，只有多種生態(tài)系統(tǒng)并存，才能使景觀的穩(wěn)定性達到一定水平[5]。蝴蝶谷在植物景觀的營造上，發(fā)揮多種植物景觀成分的功能，強調(diào)水生植被的多種類化，以野生蘆葦、香蒲為基底樹種，增加蘆竹、菖蒲、蒲葦、再力花、水生鳶尾、蒲草、美人蕉、水車前、水蔥等植物，既可做到四季有景可觀，保證植物多樣性，同時也可增強赤壁景區(qū)植被的抵抗力和恢復(fù)力。

4.1.3 生態(tài)性原則

景觀生態(tài)設(shè)計最重要的是走可持續(xù)利用的道路。在蝴蝶谷的植物景觀設(shè)計中，應(yīng)把保護思想融入開發(fā)理念，注重生態(tài)平衡[6]，綜合考慮植物景觀的生態(tài)效益和經(jīng)濟效益，合理開發(fā)利用赤壁的森林資源，發(fā)揮當(dāng)?shù)貥浞N的景觀價值，合理規(guī)劃使其為當(dāng)?shù)貛斫?jīng)濟效益。對于國家重點保護樹種，如刺桫欏、銀杏、水松等，要進行特殊保護，減少對其的開發(fā)[7]。

4.2 蝴蝶谷戶外研學(xué)營地的建筑設(shè)計

蝴蝶谷的建筑設(shè)計旨在打造兩間共400平方米左右的科普展覽館與生物實驗室，作為戶外探索步棧道的輔助建筑，主要目的是滿足學(xué)生、家長與游客的參觀、學(xué)習(xí)需求。

4.2.1 功能性

規(guī)劃科普展覽館以保存和展示各類昆蟲標(biāo)本、宣傳與昆蟲相關(guān)的科普知識為主，并配備展覽大廳、科普放映室等內(nèi)部空間;生物實驗室以滿足學(xué)生近距離觀察標(biāo)本、動手制作的實踐需求為主，在內(nèi)部空間的劃分上要清晰明了，滿足不同規(guī)模游客團體的活動需求，同時要保證室內(nèi)空氣流通度，為實驗提供良好的環(huán)境。

4.2.2 景觀性

蝴蝶谷的建筑設(shè)計景觀要與當(dāng)?shù)刈匀痪坝^相協(xié)調(diào)，建筑外形可以采用樹屋、石屋等形態(tài)，并注意與環(huán)境相結(jié)合，而不是建筑風(fēng)格的獨立表現(xiàn)，例如與水體、地勢及植物等方面結(jié)合[8]。規(guī)劃科普展覽館采取森林式的屋頂，外立面材質(zhì)以竹子、木材、石材等天然材料為主;同時室內(nèi)要與室外景觀相統(tǒng)一，在展覽館內(nèi)部分為3個功能區(qū)，并由室內(nèi)風(fēng)景區(qū)連接，風(fēng)格以主題花園為主。

4.2.3 生態(tài)性

該基地的建筑設(shè)計要秉承生態(tài)優(yōu)先、生態(tài)零破壞、人與自然和諧相處的設(shè)計理念。建筑材料以木質(zhì)材料為主，玻璃和天然石材為補充材料。規(guī)劃架空建筑底層，以減少對地面的全覆蓋，同時注意對可重復(fù)使用材料的運用;增加對裝配式構(gòu)筑方式的運用，便于施工和拆卸，減少對場地的損壞[9]。

4.3 蝴蝶谷戶外研學(xué)營地的道路設(shè)計

蝴蝶谷作為學(xué)生開展活動的主要用地，在道路設(shè)計上要保證主干道的暢通，同時要考慮到生態(tài)環(huán)境保護等問題。該項目以慢速的車行道、自行車道、人行道作為主要的交通道路。規(guī)劃根據(jù)自然地形，設(shè)計一條連接赤壁景區(qū)各個景觀節(jié)點的主干道，寬度為9米，最大限度地保證交通的可達性;科普展覽館和生物實驗室位于主干道的兩側(cè)，以減少各個功能區(qū)之間的相互干擾;在蝴蝶谷入口處改變道路級別，以支路代替主干道進入谷內(nèi)，連接1.5公里的戶外探索步棧道。支路寬度為4米，以自行車、步行為主要交通方式，減少道路對自然景觀的影響。在園區(qū)入口處設(shè)置電動汽車、自行車等租車點，加強景區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

4.4 蝴蝶谷戶外研學(xué)營地的項目設(shè)計

蝴蝶谷旨在打造“沒有圍墻的戶外探索營地”，為青少年、學(xué)校、家庭提供有料、有意義的素質(zhì)成長課程和戶外營地教育服務(wù)，項目設(shè)計大致分為三期：一期主要開展自然課堂、戶外運動、水域拓展、荒野求生、山地徒步、STEAM創(chuàng)業(yè)課堂等活動;二期添加攀巖、攀樹、飛傘等刺激性項目，可供上千名青年游客參與游樂與團體拓展訓(xùn)練;三期旨在打造山地車騎行、科技創(chuàng)新、藝術(shù)啟迪、水面運動等一系列高質(zhì)量的戶外運動項目。學(xué)生通過營地一系列的項目體驗，可以提高主觀能動性，增強自尊心和自信心以及社會交往能力等。

4.5 蝴蝶谷戶外研學(xué)營地的課程設(shè)計

4.5.1 戶外實踐課程

在蝴蝶谷戶外拓展基地開展戶外實踐課程，如蝴蝶標(biāo)本采集特色課程、戶外地貌探索課程、戶外拓展運動課程等，供學(xué)生參與學(xué)習(xí)、拓展訓(xùn)練。學(xué)生在教師的指引下，面向真實的情景，進行生物觀察、標(biāo)本采集、地形地貌勘測等，增加知識儲備，提高綜合素質(zhì)。

4.5.2 自主實驗課程

蝴蝶谷營地設(shè)計以自主動手學(xué)習(xí)為原則。學(xué)生利用實驗室的硬件設(shè)施，創(chuàng)建創(chuàng)客空間等，開展一系列實驗活動，增加學(xué)生的自主動手機會。在對生物、氣候、地貌等有了新的認(rèn)知后，開展自主實驗課程，發(fā)揮學(xué)生主觀能動性，使其獨自完成實驗，如解剖生物、實驗測量等。而教師作為引導(dǎo)者，以輔助學(xué)生為主，最終圍繞實驗結(jié)果可以展開小組討論，互相交流，使學(xué)生形成自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

5 結(jié)語

本文經(jīng)過了4個多月的學(xué)習(xí)和調(diào)研，不僅展現(xiàn)了生態(tài)風(fēng)景區(qū)的設(shè)計內(nèi)容，而且把STEAM教育和生態(tài)景區(qū)規(guī)劃更系統(tǒng)地結(jié)合在一起，通過教育實踐營地的建設(shè)把STEAM理論轉(zhuǎn)化為實踐。從開始接觸此項目到設(shè)計的逐步完成，筆者跟隨導(dǎo)師多次開展實踐調(diào)研，自身想法逐漸變得成熟，對STEAM理論的認(rèn)識也更深。國內(nèi)STEAM教育應(yīng)用于實踐的項目較少，因此該項目的實施還缺乏參考經(jīng)驗。這種新模式是否適合中國的教育和景區(qū)發(fā)展現(xiàn)狀，還需進一步進行檢驗。

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作者簡介：吳叢杉（1999—），女，河南新鄉(xiāng)人，本科在讀，研究方向：環(huán)境設(shè)計。

通訊作者：回鈺（1991—），女，吉林白山人，研究生，碩士，講師，研究方向：園林景觀設(shè)計。

基金項目：本論文為“基于STEAM教育實踐營地的生態(tài)景區(qū)規(guī)劃設(shè)計——以福州赤壁森林生態(tài)風(fēng)景區(qū)為例”項目研究成果，項目編號：2019NFUSPITP0627