兒童是天生的工程師

曾寶俊

人類觀察自然、研究各種現象產生和變化的原因，而產生科學，科學的核心是發現；人類對科學加以巧妙地運用，以適應環境、改善生活，乃有技術，技術的核心是發明。運用科學原理，采用技術手段，借鑒實踐經驗，利用自然之物，以創造社會價值為目的，對已有的物質材料和生活環境加以開發、加工、生產和建設的實踐，便是工程，工程的核心是造物。技術與工程是人類最基本的實踐活動之一，是科學知識轉化為物質力量的重要體現。人類運用科學、技術和工程，創造出了豐富多彩的人工世界。工程師及各種匠人運用他們的經驗和對科學的理解，設計出滿足人們需要的產品、系統或工作程序，而技術在其中起了決定性的作用。

科學教育與工程技術教育相整合，可以增強學生對科學以及科學、技術與工程之間關系的理解，從而為將來形成正確的科學觀和價值觀打下基礎。小學階段的技術與工程活動讓兒童綜合所學的各種知識，觀察了解各種人造和天然材料的性質，學習使用工具，學習設計和制造物品。

通過科學課程的學習，兒童會知道我們現在所使用的各種工具和儀器都是設計的產物，利用這些工具和儀器我們可以更好地了解世界并進行新的設計。讓兒童從小接受技術和工程教育，可以幫助他們在解決身邊的科學實踐問題時理解事物，從而幫助他們理解科學、技術和生活的關系，養成解決問題的能力。

兒童自出生起就開始探索周圍的世界，并由此開始了他們的科學探索歷程。同樣，兒童很小的時候就會遇到各種問題，需要合作完成一些任務，需要開動腦筋進行規劃、設計和制作，這就是兒童最初的“技術與工程”。兒童從小就會利用簡單的工具和材料，設計、制造屬于他們的“產品”，這就是兒童的技術與工程實踐活動，從這個意義上來說，每個兒童都是天生的“工程師”。

小學階段進行的技術和工程實踐活動大多簡單易行，但經歷這些活動能讓小學生在已有的認知和技能的基礎上，獲得使用簡單工具解決生活中的實際問題以及制作產品的經歷和體驗。在解決問題和制作產品的過程中，兒童有機會觀察各種材料的性質，使用工具，設計和制造物品，有機會和同伴交流想法，有機會綜合所學的各方面知識并加以創造性地運用。在設計、制作、打磨、修改、再完善等一系列活動中，兒童鍛煉和提升了動手動腦的能力。

技術和工程類實踐活動通過豐富而具體的操作，讓學生擁有一雙靈巧的手，以及“動手”解決問題的習慣。小學生參與制作物品的過程，可以體驗“做”的成功和樂趣，這些都有利于他們科學興趣的激發、自信心的確立、自尊和獨立意識的發展。另一方面，技術和工程類實踐活動還可以讓學生養成關注周圍世界和實際生活的態度，使他們學會探究和解決生活中簡單的問題，感受、體驗科學技術的作用以及科技發展對人類生活、對自己的影響，學會正確、合理使用科學技術以適應現代化的社會生活。

（作者系江蘇省科學特級教師，科學課程標準修訂組核心成員）