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哈佛大学教授Frank Locker:STEM教室更像是城市的广场

作者:中国未来学校实验室 发布时间:

哈佛大学教授Frank Locker:STEM教室更像是城市的广场

作者:中国未来学校实验室 发布时间:

摘要:这种环境能够让学生更好地学习,使STEM、STEAM教育效果更好。

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Frank Locker

2018年7月1日,在第二届中国STEM教育发展大会上,哈佛大学教育学院、建筑设计学院教授Frank Locker与大家分享一些教育的历史和沿革,同时共同探讨教育变革的重要性和必须性。本文整理自Frank Locker在第二届中国STEM教育发展大会上的主旨报告,以下为口述整理:

学生参与度的优化和提升

我们必须一步一步地走,了解教育的每一个基础,才能保证所有的人都能够回到STEM教育上。首先,我将和大家共同探讨现在做出的教育改革以及为什么要这么做。其次,我想和大家共同分享一些做STEM、STEAM和项目为主的学习案例,这样可以确保彼此相互交流和学习。

无论是STEM还是STEAM,相互学习都是非常重要的。美国的教育体系,大约是100—125年前开始建立的。在美国,主要是希望能够大量普及基础教育。当时,美国的教育者非常关注于类似整个汽车的组装集成那样的教育过程。在他们看来,如果可以像装汽车一样组装教育,孩子的教育方式也可用同样的方式组装出来。把每个课程做成单独的部分,就像组装汽车一样,就像轮胎、各种大梁,把它们直接组装在一起。教师单独引领自己的学科,最终带来这种工厂制的教育模式。

当前我们仍然沿引这样的生产模式,仍然有很多老旧的教育模式,同时我们建设了很多新型的教学楼,整个世界变化今非昔比,现在的汽车生产组装线也与之前完全不同。除了组装线,我们有专门的工作办公室,现在的汽车组装线同我们给予学生的空间类似,让学生有更多开放性的空间。我们希望能够不断地将学生的学习平面化。

这里出现了一个非常明显的问题,GALLUP POLL(盖洛浦)针对5-12年级的学生,也就是中学生的参与度进行了专门的研究(见图1)。总结了目前学生在学习过程当中遇到的一些问题,研究表明,一般的学生在5年级的时候参与度是最高的,之后过了5年级到11年级之间学生的参与度直线下降。

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我们可以看到,学生在5年级达到75%左右的参与度,到了11年级只有32%的参与度。这对于我们来说就是一个很大的问题。因为这是非常明显的一个指针和表象,我们总是强调125年建立起来的教育多少有些失效,所以现在要不断地改变思维,改变我们的实践操作方式,要做到这一点我们希望把这张图倒过来(见图2)。

根据个人的想法我觉得其实可以创造一种学校,这种学校中学生的参与度每年能够不断地提升和优化。怎么才能做到?真的取决于学生的年龄,当学生不断长大,进入到更高年级的时候,他们可以做更多的工作,可以进行个性化的学习,这样学生可以不断提高自身参与度。

“传统”教育模式的变革

我们到底需要什么,希望从学生身上能够获得什么?一般情况下,我们的学生在39岁之前平均会有9份工作,很多这些工作到目前为止还没有创造出来。我们都知道教学过程当中的成功元素是什么,也非常清楚,希望能够为学生带来终身学习的思维模式,让他们能够终身学习。我们也希望学生拥有创新精神和企业家精神。

10年前从未出现过“企业家精神”这样的一种说法,我们希望能够不断提升学生的自我意识和自我觉醒,让学生能够在学习当中真正寻找到自己的激情所在。

此外,4C对于学生也是非常重要,是学生取得学术和人生成功的关键要点,包括“合作、沟通、批判性思维、创造力”。还有一句话,学生需要通过动手学习而不仅是学习理论知识,学生必须是能够动手实践的人。

为了帮助学生达到这样的技能素质,需要在背后做大量的准备。我们必须确保教师的思想得到进一步的变革,能够将这种创新的想法融入到其血液之中。

之前以“教师为中心”的教育方式,被动式学习和直接性教育需摒弃,不能让学生单独地去学习,也不应限制学生在课堂上的思考和探讨。因为这一老旧的教育模式带来了诸多问题。除此之外,先前出现太多的内容式教学,把不同的学科单独分离出来进行教育,学生学到的东西无法得到有效地应用,这些陈旧的做法必须改变。

与此同时,学生的日程表也须进行调整,在中学可以看到,特别是在上课期间,学生都是以分钟进行计算的。比如47分钟、60分钟,有些学校是55分钟一堂课。我们应该以小时来进行计算,2个小时、3个小时的这种课程。如果能够全天安排一门课程,那么学生在这门课程当中可以做所有不同的事情,全天制教学中学生可以做到这一点。

STEM空间理念及案例展示

教育行业出现了越来越多的新兴思维和不断突破的思维。我们有了STEM,STEM是STEAM的一部分,也是以学生为主的学习,我们希望能够在学校中实现的。我们希望让学生能够真正了解知识,尊重学生的自我选择,希望学生可以实现跨学科的合作,老师们可以共同合作实现共同教学。

到目前为止,哈佛大学已经完成了三年的研究项目,我们进行了大量的研究,希望看到学生能够真正动手操作起来,能够给学生带来一种更加认知性的学习。之前我们就已经把头和脑分开作为两个单独的器官进行学习,这是一个非常重要的学习和研究,现在已经进入到了尾声。

在这里想向大家展示一些教育学的结果,这是在圣弗朗西斯科一所很小的学校,学校校长向我展示二年级的学生在做什么,可以看到学生在为其他的同学做椅子。他们自己动手设计和制作椅子。课程目标希望借此让学生了解人的骨骼结构和肌肉结构,帮助学生更关注自己的同学。

对于我来说这是最小的工具桌(见图3),刚好在学校的走廊中,学生可以直接取这些工具,之后以大桌的形式一起动手实践,这些都是可操作、可移动的。还有比较大的集装箱,那都是由老师来操作的。这是为学生提供了上手学习机会,同时为学生带来大量的技艺。

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另外一个创客学校(见图4),位于MIT和哈佛中间,地理位置很不错,这所学校进行全日制的课程教学,学生在课程中创造自己的作品,并且不断地操作和打磨。他们会使用木头还有测量纸、量尺设计自己的产品。他们有创客空间和工具间,那里有很多部件可供学生上手操作。

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这是高中学生做出来的成果,其实在美国这样的成果到处都是。再者,带大家看一下密歇根的一所高中,我们称其为“创新学习研究中心”。这是麦伦高中的一部分,一个大楼的裙楼有一个创新中心,整个概念代表了创新的意义。基于项目的学习,我们能够看出,这种设计对传统课堂的设置提出了挑战。

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首先,要了解学习的空间不能完全一样。有的空间在工作室里,有的空间是创客空间,有的学习空间可能在走廊、通道,在那里学生能够互相合作、互相学习,并且可以走动。大家看一下现在的创新中心是在教师规划中心的旁边,因为他们认为老师也不能单独待在自己的空间里,一定要同学生进行互动。

这样的合作空间是专门为了帮助学生进行互相协作的。如果我们非常关注学生的学习和协作,那首先就要给他们提供这种协作的空间和工具。这样的4—6人的学习空间,基本上像一个小的房间,学生可以把自己的笔记本电脑带进去。这一空间看起来很私秘,但同时教师能够看到学生的行为。

我们不仅有STEM的实验室,STEAM的实验室,还有一个圆形的通道,传统的教室中也配备了先进的教育技术。这所学校现在是基于项目的学习,同时也可以做STEM、STEAM,并且让学生去动手做、创造。

我再给大家看一下另外的一所学校,这所学校做的东西对我们今天的讨论也很重要。ROBERT STEAM是在德克萨斯州(见图5),它有不同的空间,蓝色的地方是教室的空间,周围和中间有一个共同的区域,还有学生的聚集区、活动区,还有一个小组动手实践的区域、小组的工作室。在这里大家可能会上关于项目实验室、科学实验室的课。还有两个绿色的区域是资源室,是存放工具,学生可以到此借用等等。

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在实际操作中,两边的小组活动室可以承接差不多5个学生、10个学生、20个学生的任何小组活动,课桌可移动,学生可以进行自由地交流。不同的房间里的学生也可进行无障碍地交流,所有学生可轮换进行体验。

中间的共同活动区,STEM、STEAM的项目需要教师和学生的共同协作才能完成,比如机器人的竞赛或者是常规的学生的PPT展示,或者是任何有关公共空间的共享活动等。

这一空间,看起来像是一个城市的广场或者公园,而不像是常规的教室,它将我们的学生和老师,尤其是在他们学习STEM和STEAM的过程中紧密联系在一起。

教师空间的规划能够给我们带来一种非常好的社会学习的环境,而这种环境也是普通学校所没有的。这种环境能够让学生更好地学习,使STEM、STEAM教育效果更好。

本文转自微信公众号“中国未来学校实验室”。文章为作者独立观点,不代表芥末堆立场。

1、本文是 芥末堆网转载文章,原文: 中国未来学校实验室
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