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越過山丘

——福建三明一群“土”教師接續開展科學教育的故事

發布時間:2023-11-10 作者:本報記者 林煥新 來源:中國教育報

陳平今年59歲。在過去的31年里,他堅持做的一件事,就是把“航模”帶到山區學生身邊。

他似乎從來沒有考慮過“值不值得”這個問題。“這么說吧,如果我是為了一節課掙四五十元,我不可能做下來。”陳平停頓了一下,“如果10年、20年后,我們這兒出了一個航天員,你說值不值?”

20世紀90年代,隨著科教興國戰略實施,國家中小學科技領域的賽事相繼啟動。福建省三明市一些教師開始近距離接觸科學教育,陳平就是其中之一。

野蠻生長

福建省三明市屬于典型的丘陵地區。如今,這里以旅游康養聞名。

“山多”,最直觀的體現就是三明的許多學校都建在山坡上,校門口長長的臺階頗具地方特色。

陳平剛踏上臺階,就有學生沖下來,陳平一把抓住他:“你的螺旋槳找到沒?”

1992年,陳平從村小調到三明市沙縣區城關第三小學(以下簡稱“城三小學”)任教。這年,國家七部委聯合舉辦首屆“飛向北京”全國青少年航空航天模型教育競賽,沙縣要求各校都要派一名教師去培訓。由于是第二學期入校,課表早已排好,“閑人”陳平就被派去了。“我們哪里知道‘航模’是什么意思,培訓時旁邊坐的有教語文的、數學的、體育的,都有。”陳平說。

培訓中,陳平學習了模型理論知識,并組裝、改造、調試、放飛。難度不高,但是很細致,比如用什么膠水都需要自己研究。

陳平的興趣被點燃了。回來后,陳平去書店找書看,又訂了《中學科技》《航空模型》等雜志,然后把學來的知識和學生一起試。

“每一個零件都是一本教科書。”專家曾經說的話,“半路出家”的陳平慢慢感受到了。

1992年的那場比賽,城三小學取得了市賽第三。從1993年開始,城三小學就基本包攬了所有市賽、省賽的團體第一。后來航海、車輛、建筑模型比賽也獲得優異成績。

陳平的航模飛翔5年后,在與沙縣毗鄰的尤溪縣,19歲的蔣際君從三明師范畢業,以“玩電腦”為目的開始自學編程。

他的科技夢也在等待一場比賽的啟發。

2007年,蔣際君從中學調入三明市尤溪縣實驗小學(以下簡稱“尤溪實小”),成為一名科學教師。2009年,第八屆福建省青少年機器人競賽在尤溪舉辦,學校派他參加競賽輔導員培訓班。

第一次接觸機器人,蔣際君就覺得“學生一定會喜歡”。于是他想“試一下”,把機器人競賽搞下去,培訓回來就向校長申請購買1臺計算機、2個簡易機器人。

在頂樓的一間小教室里,蔣際君積攢已久的熱愛名正言順地“爆發”了。即便風扇無力攪動酷暑的空氣,他和學生整個暑假都待在工作室里。

2010年,蔣際君帶著學生一路過關斬將,作為福建省唯一的代表隊,拿下中國青少年機器人競賽全國賽小學組機器人基本技能比賽一等獎。受此激勵,尤溪縣當年將“開展機器人教學與實踐,培養學生綜合創新能力”納入小課題研究立項。

在山區,只要有條件,種子就會拼命成長。

陳平、蔣際君都深感幸運。20世紀90年代,科教興國戰略提出。進入新世紀,教育改革全面推進。近幾年,發展中小學科學教育的政策更為密集、具體。這些構成了得天獨厚的沃土。

多年來,他們不間斷地獲得大賽獎項,蔣際君的工作室里,獎狀有厚厚一沓,幾張桌子都擺不開。陳平帶學生捧回的獎項更足以寫滿一大面墻。時間、學生姓名、獎項,長長一串,好像細密藤蔓覆蓋在墻上,每一枝都掛滿果子。

“這么土”的隊伍

1997年,陳平帶著兩名學生,坐著綠皮火車去承德參加“飛向北京”全國青少年航空航天模型教育競賽。比賽的具體細節陳平已經不太記得,只記得“坐了很久”。

13年后,蔣際君帶著4名學生,坐飛機去北京參加第十屆中國青少年機器人競賽。下午5點多的航班,因為延誤,直到凌晨兩點才到達首都國際機場。機場空空蕩蕩,蔣際君和學生們不知道聯系誰,也不知道去哪里,干等到早上7點多,才有志愿者來接。

領隊得知此事后撂下一句:“你們怎么這么土!”

很土的隊伍贏下比賽,迅速成為焦點。其他省的帶隊教師議論紛紛:“這是哪來的隊?沒聽過!”

盡管他們的隊伍在比賽中所向披靡,但“土”好像一直伴隨著他們。蔣際君幾乎所有時間都用在研究機器人和編程上,唯一“時髦”的算是騎行,花了好幾千元買了山地車,夏夜里就騎著車兜風。20世紀60年代生人的陳平也不講究,新買的車就拿來當裝模型的工具車用,弄得臟兮兮的,因此“被老婆罵了好幾次”。

氣質一定會傳染。

陳平名師工作室的“接班人”,城三小學總務主任、數學教師邱紹龍,旁人說他和陳平“是一個模子刻出來的”。

2014年來到城三小學的邱紹龍,立刻被陳平收入麾下。從小就喜歡“拆東西”研究的他成了學校里的“工程師”,幾乎每一架損壞的模型,都經過他的手重生。“只要看模型的姿態,就知道是哪個配件有問題。”在學校,邱紹龍是學生心里的“牛人”。

他的“工具庫”,稱得上破舊——一大堆紙箱、桶,從機翼到螺絲、彈簧、泡沫,大大小小,都保存著。器材室里,五六年前的模型都算“年輕”的,幾乎都傷痕累累,滿是修補的痕跡。邱紹龍說,損壞的模型可以拆成零件,等別的模型需要修補時可以用上。

最新的是一個熱水壺。打開蓋子,里面存放著航模所用的橡皮筋。要獲得牽引動力需把橡皮筋纏上八九圈,普通橡皮筋很容易斷,進口的一根就要6元。為了防止橡皮筋因受熱受潮而老化,邱紹龍就把它們全都裝在熱水壺內膽里。就算用斷了他也留著,還是想著“說不定可以接在哪里”。

啥都舍不得扔,所以東西越攢越多。

“我最怕學校哪個地方又被你們發現了。”城三小學校長周麗婷哭笑不得地說。這幾年,學生人數激增,學校已經把好幾個功能室改成了教室。于是,陳平和邱紹龍就得把這些寶貝搬來搬去,也時常發現新的角落“堆一堆”。

雖然嘴上這么說,但其實周麗婷正在請人規劃一個展廳,把破舊模型從各個角落搬到學生眼前,“希望他們看到老師的付出”。

鑿開“銅墻鐵壁”

2000年出生的吳杰在尤溪縣洋中中心小學當科學教師。

“廣播里說,想參加機器人社團的學生來辦公室報名,幾分鐘后,學生從辦公室排到屋外,很快站滿了整個操場。”2022年,剛入職的吳杰驚呆了。

社團最多容納十幾個學生,只好層層篩選。“錄取”名單還沒公布,每天都有學生纏著他問:“吳老師,我選上了嗎?”

今年報名時,依然是“門都擠壞了”。學生們急切地問:“今年能選我嗎?”

“其實我第一次見到機器人的時候,也和他們一樣激動。”吳杰就是在蔣際君那里看到的機器人。

在尤溪實小的機器人工作室里有各種各樣的機器人。有蔣際君最初買的那兩臺,也有根據比賽任務而不斷“升級”的型號,一批學生也在這里成為機器人競賽的精英。

“但這是少數孩子。”蔣際君說。

2018年12月,在北京師范大學創客教育實驗室負責人傅騫的一場培訓上,蔣際君了解到了免費開源圖形化編程工具,即通過自主開發硬件模塊的圖形化編程庫,讓師生不用購買市面上的機器人也可以進行編程。“我能不能做這件事?”這個念頭在蔣際君心里冒出來。

帶競賽的這幾年,他越發感覺到“燒錢”是許多科技類項目的通病,對于山區、農村學校,這無疑很要命。鄉村學校缺少科學教師,則成為學生接觸科學教育的第二道坎。如果他能做一款不依賴市售的、便宜的機器人,編出誰都可以教的簡單的編程語言,這些問題都會迎刃而解。

蔣際君開始在網上一個零件一個零件地淘,然后組裝、調試、編寫對應的模塊語言。這個過程無比煩瑣,蔣際君必須無比耐心。“做普及,只要有一個地方卡住,可能就會有教師放棄。”

“他幾乎都在學校。有時候甚至搞到晚上一點。”周圍的教師對此都有非常深刻的印象。

兩個月后,一臺完全靠網購零件組裝而成的機器人誕生了,造價僅有兩三百元。隨后,蔣際君領著各校教師買東西、拼裝和編程。2019年,尤溪縣首屆青少年機器人比賽用的就全是各校自己組裝的機器人。

“原本,機器人世界好像有著‘銅墻鐵壁’。”翻越它的每一步,都以千元為單位。蔣際君執念般地叩擊,在這堵墻上鑿開了一個洞——一個屬于低經濟成本、低技術成本的機器人世界出現在更多山區、鄉村孩子面前。

2019年,蔣際君被評為三明市先進工作者,并成立了勞模工作室。蔣際君繼續研發人工智能教育套件。2020年,“方舟”誕生,這款智慧小車很快駛向了尤溪縣一所又一所鄉村學校。

尤溪實小語文教師鄭穎是勞模工作室的第一批成員。“‘方舟’上的LED顯示器可以根據輸入的程序顯示各種圖形。”鄭穎為鄉村學生上的第一堂科普課,就叫作“星光閃閃”。下課后學生圍著她說:“鄭老師,您一定要再來哦。”鄭穎在他們的眼里真的看到了一片星光。

機器人工作室里,3D打印機不停地工作著。要讓更多孩子接觸人工智能,蔣際君也要不停工作。大家給蔣際君的同一個評價,就是“忙”。編寫人工智能校本課程;開發4套圖形化編程庫供學生學習使用;創辦公眾號,更新免費的人工智能課程;定期送教下鄉……

好消息是,激光雕刻機即將入駐,制作機器人的成本將繼續降低,人手一個“方舟”的目標也將更快實現。“我希望它可以像諾亞方舟一樣。或許承載不了科學的夢,但我想撕開一條縫,讓光也能照到鄉村學生身上。”蔣際君說。

陳平的團隊也像上了發條一樣。

2012年,“陳平小學科學名師工作室”成立,陳平打趣:“其實‘名不副實’,成員既不全是‘小學’,也不全是‘科學’。”工作室的第一個自主課題,就是讓成員們都能“飛”模型。如今,工作室成員都成了各校開展科學教育的領軍人物。

“陳平的這份苦,不是每個人都能吃的。”周麗婷說。近年來,市區級的科技輔導員培訓也多由陳平的隊伍來承擔,縣級、市級的科技大賽,無論是學生的還是成人的,也常常要請陳平的隊伍出馬,再加上日常的社團訓練、備賽、參賽,年復一年、起早貪黑、馬不停蹄。

2022年,邱紹龍小學科學名師工作室特批成立。陳平年齡大了,邱紹龍還不符合成為工作室領銜人的要求。周麗婷特地找了教育局領導:“如果沒有一個人去帶,隊伍就要走下坡路。”沙縣區教育局黨組書記、局長顏瑞潭拍板:“那就破格!”

從一個人到一群人,徹底撞開了科學的大門。

一個“問天”的夢想

“日何所附?”“附于天。”“天何所附?天之上何物?”朱熹4歲那年,他與父親朱松有了這段對話。

三明尤溪是朱熹的出生地,也是發生這段對話的地方。問“天理”,成為朱熹一生探索的哲學命題。

這種精神,在如今的三明師生身上依然可見。

在尤溪縣文公小學,二樓擺放著的長征五號運載火箭模型格外醒目。火箭邊上放了3塊展板,分別對應“嫦娥奔月”“萬戶飛天”“朱子問天”的簡介。“要讓學生知道,探索宇宙是中國自古以來就有的事。”文公小學校長林先鵬說。

入秋后夜色來得很早,學生們跨著臺階跑回家。城三小學六年級四班的方胥鋼逆著人流跑上樓。“老師別關門,我再飛幾遍!”

放學后的校園逐漸安靜,“挑戰者”起飛,螺旋槳轉動發出“嗖嗖”的聲音。方胥鋼盯著手中的屏幕,操縱飛機穿越關卡、拍照、落地,一遍、兩遍、三遍。

“老練”的飛手一開口,難掩活潑。“2月25日至26日,周六周日,晚6點。”“他第二,21秒7,我第八。哎呀我失誤了4次,還能飛出1分59秒,還不錯。如果沒有失誤,起碼第三!”8個月過去,參加“飛向北京·飛向太空”全國青少年航空航天模型教育競賽活動(無人機項目)福建賽區總決賽的經歷方胥鋼依然記得特別清楚。“初中組第一名你猜有多快?我看到有個人14秒就飛完了,還不是第一!”

“我肯定要繼續飛的。”空曠的教室又響起“嗖嗖”的聲音。

夜幕降臨,但夢想不會休止。

對于陳平和蔣際君來說,關于學生對科學的旺盛熱情有說不完的故事。但作為小學教師,他們往往不知道學生后來的發展,幾乎都是聽中學教師提起才知道,許多學生去了北航、南航、中國直升機設計研究所,或是選擇了人工智能等方向的專業。

沙縣區委宣傳部常務副部長陸輔春曾在沙縣教育局工作10余年,擔任過副局長。如今老干部和老校長們還記得,他當時常說“不要只盯著眼前,要看到20年后學生面對的社會是什么樣的,國家的需求是什么樣的”。

未來是什么樣的呢?

今年,陳平已經“退二線”,明年4月,他即將退休。

今年,蔣際君當上了副校長。“確實更忙了。好處是,我可以站在更高的層面來做科普這件事,吸引更多教師參與。”

今年,吳杰工作剛滿一年。“希望未來2—3年,我可以在學校里辦起科技節,再然后,帶更多學生、教師了解機器人,了解人工智能。”

“我第一次見到陳平的時候,他還挺帥的,不像現在‘聰明絕頂’的。”1992年,陳平帶領學生拿到市賽第三時,當時作為沙縣教育電視臺主持人的陳鳳嬌來采訪他。“沒想到,30年了,陳平還在做這件事。”陳鳳嬌說。

30年間,不變的不只有陳平的堅持。比如,地方教育局、科協、體育局等單位的領導幾經調整,但都很重視和支持科學教育;比如,每當航模發動、機器人行動的時候,走廊上的學生都會圍觀,放學的學生在操場上駐足,總要被教師催著快點走才挪幾步。

每一顆小小的心中都有一個屬于“問天”的夢想。而實現夢想的方式有很多種,有的人憑借智力,有的人憑借努力,有的人憑借毅力……

假以時日,他們終將越過山丘。

《中國教育報》2023年11月10日第1版 

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