建構兒童的技術世界

【摘要】今天，無論是成人還是兒童都生活在一個技術的世界里。技術并不是高深莫測、難以捉摸的東西，當我們理解了技術和工程的本質后，會發(fā)現(xiàn)兒童是天生的工程師：他們是技術的主體，他們的實踐活動中、他們解決問題的過程中蘊含著技術。因此，科學教師有必要在科學教育中關注“技術和工程”領域的內容。

【關鍵詞】科學；技術與工程；兒童

【中圖分類號】G623.6 【文獻標志碼】A 【文章編號】1005-6009（2016）52-0017-02

【作者簡介】曾寶俊，江蘇省蘇州大學實驗學校（江蘇蘇州，215133），高級教師，江蘇省科學特級教師，小學科學課程標準修訂組核心成員。

本期的專題是“推開科學教育的另一扇門”，我的理解是推開了以往被我們忽略的“技術世界”的大門。在很長一段時間里，我們關注知識、關注探究，卻忽略了我們生活在一個“技術”的世界中：我們的周圍充斥著各種科技產品，甚至就連自然界的事物也或多或少地被打上了技術的烙印，成為“人化”的自然。技術的發(fā)展就像太陽的腳步一樣，每日每時不知疲倦地步步向前，每隔3、5年就發(fā)生一次技術創(chuàng)新，改變著這個世界，也改變著我們的生活。

在這個技術發(fā)展日新月異、技術不斷滲透于社會生活的時代里，有很長一段時間，我們傾向于把技術理解成那些高深莫測的、和我們的理解能力相距甚遠的東西。因此，了解了技術的發(fā)生、發(fā)展史，認識到技術的本質在于設計，可以讓我們在一個更寬泛的意義上理解技術的內涵，也可以讓我們在兒童的身上看到“原始技術”發(fā)生的蹤跡，并理解“兒童的技術”。

2013年美國頒布了《新一代國家科學教育標準》（以下簡稱“標準”），標準提出了三維整合的框架體系，即將科學與工程學實踐、學科核心概念和跨學科共同概念進行有效整合。標準特別凸出了科學與工程學實踐，強化了學生實踐能力的培養(yǎng)。這些理念對于我國小學科學課程標準的修訂，以及科學課程的設計和教師的教學都具有重要的參考價值。工程學實踐與科學實踐有很多共同之處，但它們的側重點各不相同。科學實踐側重于從自然現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題，然后采取一定的科學方法收集數(shù)據(jù)、信息等形成模型或理論，并解決先前提出的問題。而工程學實踐則側重于解決實際生產中遇到的問題，工程學的一切方法和設計都是為了更好地解決實際問題，因此，可以這樣理解，工程學實踐是為解決具體的問題而進行的科學活動。

應該看到，今天的兒童，和他們的父母一樣，也生活在一個技術世界中。他們是這個世界的原住民，對于很多新技術來說，他們一出生就浸潤于其中，兒童對于技術并非一無所知。即使他們并不能意識到技術的存在，他們也無法回避技術在生活中的具體應用。

筆者曾經(jīng)驚訝地發(fā)現(xiàn)一個只有一歲多的嬰兒，經(jīng)歷了一次成功的技術活動：為了吃到塑料瓶里的糖，他千方百計地尋找打開瓶蓋的方法。他模仿大人旋轉瓶蓋，在經(jīng)過多次的嘗試后，終于如愿以償。這個孩子的成功頗能啟發(fā)我們的思考：他通過不斷的嘗試，終于獲得了“怎樣做”的技巧，這不正是獲得了某種“技術”嗎？盡管這種技巧對于我們成人來說不值得一提。兒童用簡易的木塊“建造”了一座他們的房子，這不正是他們的“工程”嗎？在他們的“技術和工程”活動中，并不是沒有設計過程，只是這不是一種明確的、有意識的過程，而是隱含于他的嘗試過程之中，隱含了對成人世界的模仿。

這樣的例子不足為奇，在兒童的生活中比比皆是。然而它們卻揭示了這樣一個事實：技術與兒童之間的距離也許并不是我們所想象的那樣遙遠。甚至，在技術的應用上，兒童也許絲毫不遜色于他們的長輩。兒童是天生的“麻煩制造者”，他們喜歡動手做，敢于嘗試任何事情且不懼失敗。實際上，“兒童的技術”正蘊藏在他們“做”的過程中。

實際上，正如我們認為科學在兒童身上也經(jīng)歷了和科學史一樣的發(fā)生、發(fā)展過程那樣，在每一個兒童的身上，也都會有技術活動的親身經(jīng)歷。我們既然相信，每一個兒童都是科學家，盡管兒童的科學發(fā)現(xiàn)對于科學家來說可能是微不足道的；我們也有理由相信，每一個兒童都是發(fā)明家，盡管他們的發(fā)明也許僅僅具有個人的意義，和真正的發(fā)明相差甚遠。

我們把工程技術和兒童聯(lián)系在一起，并不是對工程技術作庸俗化的理解，恰恰相反，我們是基于技術與工程的本質，來理解“兒童是天生的工程師”。

1.技術存在于個體的實踐活動中。

技術不是隱含于科技產品之中的那些高深莫測的東西，也不是少數(shù)發(fā)明家的“專利”，它存在于每個人的實踐活動中，是人的實踐能力的具體體現(xiàn)。精密的電腦芯片體現(xiàn)了技術，能工巧匠的技巧也體現(xiàn)了技術；設計師設計出各式各樣的瓶蓋是技術，孩童打開瓶蓋也是技術。從這樣一個廣泛的意義上理解工程與技術，是理解“兒童是天生的工程師”的前提。

2.技術是過程和結果的統(tǒng)一。

技術與工程不僅表現(xiàn)為具體的產品，而且也是一種過程，是過程和結果的統(tǒng)一。從其結果來看，技術和工程常常表現(xiàn)為某種產品；從其過程來看，技術和工程表現(xiàn)為設計的辦法、操作的技巧、制造的工藝等。技術和工程產品是技術活動的必然產物。同樣，“兒童是天生的工程師”既表現(xiàn)為他們制作物品的過程和結果，也表現(xiàn)在他們解決具體問題的過程之中。

3.兒童是技術活動的主體。

兒童不僅是技術和工程產品的受用者，更是技術和工程活動的主體。兒童不是被動地生活在技術世界中，被動接受工程技術產品的影響，而是在主動地應對各種實際問題，解決各種問題。他們認識各種技術產品，學習使用各種產品，他們還在擺弄各種物品，甚至在制作物品的過程中摸索著操作的技巧。而這些都說明了兒童是技術活動的主體，盡管他們對什么是技術還沒有明確的認識，但是他們仍然是“天生的工程師”！

總之，“工程”和“技術”是當下基礎教育階段科學教育中出現(xiàn)的兩個新概念。在即將頒布的《全日制義務教育小學科學（1～6年級）課程標準（修訂稿）》中增加了“技術與工程”領域的相關內容，這不僅是對兒童的“技術世界”的發(fā)現(xiàn)，還豐富了小學科學教育的內涵，同時會使兒童獲得更廣闊的發(fā)展空間。兒童的技術實踐活動和科學探究活動如同手足一樣不可分開，它們相互補充、相得益彰，是兒童科學教育中不可分割的兩個方面。

本期專題既有理論的闡述，也有實踐層面的描述。王天鋒老師從“技術與工程”的本質入手，闡述了技術與工程教育進入小學科學教育領域的意義；俞琴老師則介紹了其他國家對這一專題的理解。本期專題讓人感覺興奮的是三個關于技術與工程的實踐案例：降落傘是時下熱門的STEM案例、水火箭是工程學案例、搭高塔則是技術設計案例。筆者以為，這正是從不同的角度闡述技術與工程在科學課堂上的體現(xiàn)：有隨著課堂生成的拓展，也有項目研究的探討，更有STEM教學現(xiàn)場的深度剖析。特別有意思的是STEM“降落傘”案例，STEM是把科學、技術、工程、數(shù)學及美學融為一體的教學實踐。顯然，兒童技術與工程教育之追求境界就是李駿揚博士所倡導的“帶著STEM的夢飛向遠方”。“技術與工程”領域的實踐終將會引導兒童走向現(xiàn)實的生活。

“技術和工程”領域內容的增加抓住了當代科學教育的要點。不僅如此，這一領域還為我們拓寬了科學教育的視界，為科學教師提供了重新觀照本課程的一種眼光，消除了當下的科學課僅僅局限于知識教學的弊端，讓生動的案例驚動和擾動深埋在現(xiàn)實課堂之下的實踐活動的種子，并使它們抽芽、吐葉、開花。我們期待著在我們的課堂上誕生一個個偉大的“喬布斯”！