2018年1月3日至1月7日,由北京师范大学主办、智慧学习研究院承办的“智慧学习与创新设计学术周”活动在北京师范大学隆重举行。
本次活动聚焦未来数字公民的设计、计算与创新思维培养,齐聚了来自国内外知名专家、优秀企业高管、践行设计与创新的师生代表,共谋创新设计教育发展之路。
学术周期间将组织一系列的活动,包括第二届设计、计算与创新思维高峰论坛、企业设计产品与优秀学生作品展览、设计-学习体验工作坊、设计-学习成果汇报与点评、学术研讨会等。
1月3日
Day1 高峰论坛
上午10点,第二届设计、计算与创新思维高峰论坛在北京师范大学京师学堂一层演讲厅隆重开幕。北京师范大学智慧学习研究院联席院长黄荣怀先生主持了本次论坛的开幕式,众位参会嘉宾共同表达了对此次学术周活动圆满举办的美好祝愿,同时也期望大家都能从此次活动中获得有价值的交流与收获。
随后论坛正式开始。在上午的主题演讲中,两位来自美国的专家分别就工程与设计科学相关方面的内容与在场嘉宾和观众进行了分享。其中一位是来自美国斯坦福大学的综合应用系统专业、现任斯坦福大学机械工程设计小组兼职教授的Eric Byler博士,他发表了名为“复杂工程系统设计中的团队协作”的主题演讲,在演讲中,Byler博士强调在一个成功的工程设计项目中,团队协作将发挥至关重要的作用。不论项目是常规还是复杂,设计团队规模是中型还是大型,都需要融合和汇聚各种来自不同背景、具有不同思维方式的专业人才,大家彼此之间相互合作,相互碰撞,同时在言语和行动上互相鼓励,这样能够激发更多新的想法和创意,同时完美的协作和时间规划也将保证项目设计能够顺利完成。
另一位来自美国德克萨斯州大学信息学院、《教育技术研究与发展(ETRD)》杂志主编Michael Spector教授以“工程科学:促进知识学习与发展”为主题的分享。他主要分享了设计与知识发展之间的关系,认为设计并不只是关注于产品或者成果的诞生,设计的过程融合了各种知识的学习和应用。任何设计学习都应从人类的需求出发,使学习者思考和创造能够满足现实需要的、有意义的解决方案,在设计过程中不断促进自信心、竞争力以及批判思维能力的长期持续发展。
经过短暂的午休之后,论坛继续进行。在下午的活动当中,首先由北京航空航天大学教授、学术委员会副主任、先进计算机技术教育部工程研究中心主任熊璋带来专题演讲:信息素养与计算思维。熊璋教授首先从信息素养的阐释入手,认为这是一种信息获取、鉴别和利用的意识和能力,同人文素养、科学素养一样,是身为现代信息社会的合格公民所必须具备的,其重要性日益提升,信息素养和信息技术的教育应该由专业向全民普及,由只学习如何使用某种信息技术工具转变为把其作为一门科学来学习。计算思维作为信息素养的基本要素之一,可广泛应用于自然科学(观察-理解-利用)、社会科学(量化社会学)和人工科学(人工智能)的各个领域。计算思维是一种概念思想,本质上代表的依然是人的思维,是数学和工程思维的融合,能够将复杂问题简单化,帮助我们完成问题求解、系统设计和人类行为理解等等。
随后,乐高教育中国区负责人余菁维先生进行了题为“中国STEM健康生态的构建”的主题演讲。余菁维先生作为现任乐高教育中国区负责人,主要负责整个大中华区的战略规划、业务布局和市场开拓,致力于以乐高教育产品为学前和中小学师生提供STEM教育的整体解决方案。在余菁维先生的发言中,他从计算思维培养、课程体系建立、教师发展和投资健康生态四方面阐述了乐高教育赋能STEM教育生态的全球实践和解决方案。
首先,余菁维先生从STEM教育的角度分享了乐高教育解决方案如何去赋能计算思维的培养。乐高教育的产品设计从一开始就倾向于将科学、技术和工程等方面相融合,学生在使用乐高教具的过程中,经过构建、编程、探究去学习,去培养创造与创新、批判性思维以及沟通合作等一些重要的21世纪核心素养。针对STEM这种综合素养的培养,乐高教育将其分为从提出和解决问题到获取评估和交流信息等一系列思维方式和终身技能的培养。其中一项重要的技能就是能够运用计算思维,这里面包含若干重要的要素和层面,例如分解、概括、算法思维、评估或纠错以及抽象化等。
这些要素体现在教学过程中,就形成了一个培养计算思维的过程,从确定问题开始,到规划、尝试解决方案,过程中不断修改,到最后交流沟通,形成一个合理有效的成果和方案。在这些教学流程中,学生去分解概括、评估和抽象化的这种计算思维能力同时就会得到一定的发展和提升。
从实践来看,乐高教育新近推出的WeDo2.0科学机器人将计算思维作为一种重要的技能培养,设计了一套完整的课程活动解决方案,供学校和教师开展计算思维教学。
随后,余菁维先生介绍了乐高教育覆盖K-12完整阶段的STEM教育课程体系,不仅仅包括乐高教具,还包括各种丰富的教学活动方案、教师指南和教学软件以及课程培训等教育服务。STEM教育在学校中的实施模式大致包括4种应用场景:探究课、引导课、部分课程和完整体系课程。目前国内甚至包括欧美大多数学校开展STEM教育依然停留在前两个应用场景阶段,而要达到第三个阶段,让STEM教育成为独立的、有主题的学年制课程,直至到最后一个阶段形成一种完全融入式的课程体系,这些是乐高未来所期望学校去实现的真正的STEM教育,能够全方位地融入到学生学习和生活的各个方面当中。
余菁维先生还谈到了乐高教育对教师培训和成长发展方面的支持。乐高教育从时间、技术、课程、培训和融合多方面综合考虑教师的需求,给予教育全方面多方位的支持,包括免费的教案教学指导和技术软件支持和使用培训,同时帮助教师设计相应的职业发展路径,例如教师在使用EV3机器人课程应用时,入门之后教师可以选择不同的专业发展方向,包括继续深入进阶、竞赛、中学物理和创客等方面,帮助教师更好地使用和开展乐高的STEM课程解决方案,给予教师一定的专业发展指导,促使教师综合素质和教学能力的提升。
最后,谈到如何投资建立一个健康的STEM教育生态,余菁维先生借用美国教育部关于2026年STEM教育的一个生态愿景图,表达了未来希望STEM教育可以健康地融入到生活的各个方面,从学校的学习空间到现实社会的社区、商业机构、家庭等,让学生在各方面都能获得多样化的教育支持系统,这也是乐高教育所看重的,未来希望与各方共同努力去实现的一个美好的期待和愿景。
精彩的主题演讲结束之后,多位嘉宾带来了丰富多彩、内容丰富的计算思维和创新思维培养的实践案例分享。有从STEAM教育视角来设计的计算思维学习课程,有来自苹果公司教育团队分享的适用于不同阶段的可用来学习编程的app应用和相应的教师指南,也有从工业设计的角度来谈运用创新思维进行创新型设计等等,各方不同观点交织,各种新鲜有趣的应用场景也大大开拓了在座观众的思维和想法,对大家都很有启发意义。
文章转载自微信公众号:教育