新工科下小学儿童课程发展探讨

1、新工科下小学儿童课程发展探讨摘要：近年来，国家策应世界百年未有之大变局，随着推进新科技、新基建及 “新工科迅速兴起，促使教育学科因“工之变引发教育学体系变革。因此，笔 者分析了 “新工科”对小学尤其低年级阶段儿童课程的影响和变革趋向，探讨了新 时代儿童课程发展新理念以及主要行动策略。关键词：新工科；小学儿童课程为了应对以人工智能为核心的第四次科技革 命，实现中华民族伟大复兴，国家大力推进“新 科技” “新基建”等重大发展决策，“新工科” （新兴工程教育 Emerging Engineering Education, 3E）由此迅速兴起。这既是高等教育对高新科 技爆发以及中国加入“华盛顿协议”后

2、迫切转变 培养人才模式的直接应答，更是引发教育学科体 系时代转型创新的导火索。这里，仅就“新工 科”下小学儿童课程发展进行探讨。一、推进新工科的时代意义及对小学教育的 作用（一）推进新工科有助于应对新工业革命的挑战 L新工科的内涵与走势人类发展表明，科技是生产的核心要素和推 动力，科技水平决定了社会发展高度。与此相适 应，培养科技人才的教育叫“理工科”，一国理 工科水平也决定了该国科技发展的高度。在这 里，“理工科（STEM） ”就是为学习和研究各 种科学技术而设置的相关专业，其中“理科”中 的“理学”指科学原理研究和学习，培养的是科 学家，而“工科”中的“工学”指工程技术研究 和学习，培养的

3、是工程师。口当然，这两者是难 以真正分开的，例如，工程师需要具备丰富的科 学知识和良好的科学研究精神，又要学习工业技 术，才可能把这些科学原理转化成高质量工程技 术品，从中培养出高水平实际操作能力。正是随着2016年后我国加入“华盛顿协 议”、颁布中国制造2025以及面对迅速兴起 以人工智能为核心的5G、自动化、大数据、区 块链、物联网、深度学习等新科学技术及相关产 业，国内各高校都积极开设各种新兴工程技术学 科或专业，统称“新工科”。对此，教育部先后 推出“复旦共识”“天大行动”“北京指南”的 “新工科建设三部曲”，采取措施改革高等工程教 育，应对新兴工业技术高速发展培养亟须新工程 人才等世

4、纪挑战，同时，由于教育的关联性，推 动“新工科”，也就成为一个推动教育学科变革 和转型的重大契机。即在新工科推动下，转变中 国读书做官的教育传统，重塑教育理念，培养创新 型科技人才，创建推进新工业革命的新教育体系。2.新工科对教育体系的影响及其时代意义推进新工科对教育之所以能产生重大的时代 影响，关键是“工”对人类的产生和发展具有决 定作用。认识这一点，对深化现代教育改革意义 重大。第一，“工”是人类发展的基础，更是人 类教育的根本。历史演进表明，作为无本能的群 居动物类人猿向人演化的第一个行动，就是学习 其他动物本能性技术以提高生存能力，并在族群 间互动传习以提升生存水平中，并以此促进了工

5、具的发明。工具是生产技术（科技）的实体化结 晶，是猿从被动性生物转向主动创造世界的 “人”的关键要素。教育正是通过“工”奠定作 为人类社会发展的基础地位，通过传递科技成为 维系及促使人类生存技能发展的法器。所以，教 育必须是以“工”为基础，围绕“工”来展开 的。第二，“工”的水平决定族群发展，技工教 育决定人的能力和国家强盛。猿因“工”成为 人，唯有这种人能发现科学原理并外化为技术发 明，这是一种“有技工教育”的人，即只有通过 工科教育才能使人掌握技术，变成生产力。所 以，以工科为中心的教育是真正意义上的“第一 生产力”。为了提高生产，需要更多技术，就要 发展更多“工科”；而工科的发展又反过来

6、促使 科技快速发展，引发工业革命。新的技术需求又 推进工科教育发展，并迫使人文教育也要转型， 使之适应和服务新的工业社会。考察可见， “工”从最早工具发明到现代科技都在决定 生产发展，而在服务这个工业技术建构的社会的 教育，就成了综合国力的关键性标志。第三，创 建以提高“工”为重点的教育能给国家带来繁荣 昌盛，是现代教育的基本特征。16世纪起英国 重视技术教育，培养的大批技艺精良的工匠，所 发明的蒸汽机引爆第一次工业革命；拿破仑关闭 巴黎大学并创立理工等技术学校成为法国称霸欧 洲的利器；德国最早创办实科中学和工科大学成 为走向大国的奠基石，并成功引爆第二次工业革 命；美国从西点军校改制培养民用

7、工程技术人才 尝到甜头，遂大力创办理工院校，开辟了走向世 界强国的道路，同样引爆第三次工业革命；日本 历史上对“实学”三次升级，使工科人才济济, 奠定了世界先进制造大国根基中国教育积极 推进新工科不单是发展工科，更是意在拨正教育 本质，确立工科在教育中的战略地位，倡导确立 以工科为核心的整个教育新体系，即确立包括人 文学科都要有“工”、为“工”、兴“工”之大 计，立“工”之德而树“新工技”之人。3.推进新工科有助于教育学科的时代转型从本质上看，推进新工科就是一场教育学科 的革命性时代转型。如果说教育从早期以传递技 能服务原始人提升生存能力，到封建社会则转变 为以教育凭证服务皇朝统治使之得以延续

8、，这种 为获得文凭而读书的模式违背了教育的本性，因 而推进新工科就促使教育再次转回到以传递技能 服务人类社会（国家）提高生存能力上来，从中 国看，就意味着从唐宋时代以考试成绩选取官吏 的科举制度的真正结束，必须彻底转向培养高水 平科技性生产人才。唯有推动这个转型，中国才 可能真正树立起以服务产业为重点的教育理念, 形成强化科技创新、发展技术的教育导向，置 “工”于教育的核心地位，以此创建中国教育与 社会发展最直接、最科学的互动融合关系，真正 解决培养的人才与社会需求脱节、缺乏创新力以 及优秀人才流失等重大问题。同时，只有推动这 个转型，才能从教育学科上谋划新工科战略性发 展框架，使新工科有效推

9、动，以应对我国加入 “华盛顿协议”带来的挑战，解决中小学现行应 试教育忽视工科造成的各种问题。（二）新工科对小学教育的时代意义推进新工科是教育学科体系的一次重大变 革，对小学教育也有重大的时代意义。在本质 上，新工科让教育回归并再次融合到“劳动” 中，这是高一级的回归，也正是许多呼吁教育要 回归到的那种“本来”，它意味着新工科将给教 育学科带来拨乱反正的作用。找准儿童课程设计基本出发点新工科致力倡导教育必须以服务“工”为核 心，紧紧抓住了这个作用人类基本需要和发展要 素为出发点和根本目的，使教育能遵循人发展原 理促使儿童健康成长。在这里，儿童教育不应是 简单地读书、做题和得分，首先是成为人、成

10、为 具备服务社会能力的人，为此必须让儿童在参与 社会、建设社会的经历中认识社会、成长为合格 的社会人。换句话说，必须使儿童的学习成为一 种类似参与社会的实践过程中体验并发现新知， 通过不断突破原有的认识中得到成长。倡导科学的儿童教育观新工科对教育学科的另一推动，是大力倡导 儿童学习是一个继承与创新的过程。科学的儿童 学习具有三大特征：一是儿童学习是一个在探索 中不断认识世界的学习活动，需要学习和了解人 类早期从利用自然物件到发明工具、发明蒸汽 机、电动机等，再到人工智能等探索的过程，儿 童只有在这一过程中也同样经历探索中的惊险、 失败的沮丧和成功的喜悦，才能从幼稚无知到学 会探索，逐步成长起来

11、。二是儿童学习是一种参 与实践的活动，这种学习不是简单的书本文字背 记，更重要的是一种通过文字表述引导儿童从接 触实践了解实践并由此参与实践的更简约、更科 学、更高效的学习。这里，既重视读书，又重视 结合实际的活动性学习；既有人文浸润，又强调 科技探索，倡导动手与动脑互动、勤学与创造并 行、理论与践行结合的学习活动。三是儿童学习 是一种具有教育意义的活动，即在特定的时间内 以集德智体美劳于一体的方式较快地完成人类进 化数千年甚至数万年人类文化发展演进历程的活 动。因此，许多儿童课程貌似是设计简朴童稚的 游戏却内涵丰富多样，与那些违背儿童认知规律 的背书、诵记答案的学习相比，却更能使儿童获得 丰

12、富多彩的人类认知精华，促进儿童优质成长。二、新工科下的小学儿童课程发展特征（-）强调儿童课程以人类生存技能为中心如上所述，新工科作用小学课程第一个特征 是，无论学什么，其本质上都要以人的生存需要 为中心，都必须面对社会生产劳动实际，即把社 会产业知识与技能的“工科”作为课程核心，最 终目的在于服务人类发展。当然，小学课程的 “工科”不同于高校工程技术，其产业也不是工 厂矿山，而是为了培养其相关素质设计适合儿童 认知方式的相关内容，如劳动课、劳作性游戏 等，其目的在于强调儿童教育必须面向产业这一 教育本质。这里，“工”重点是指明小学教育必 须重“工”，开展各种科技游戏、“小木工”等教 育活动，倡

13、导爱劳动，勇探索，钻研科技的精 神，使课程能面向生产劳动，学习社会技能等。 总之，小学课程的“工科”旨在强调从儿童时代 起就必须坚持把培养生产技能作为教育的核心导 向，从根本上确立儿童教育应以服务人类生存为 教育使命，以此育德培智，离开这一中心，教育 就会出现问题。（二）强调儿童课程要面对未来新工科作用小学课程的第二个特征是，既把 新产业发展的思路置于儿童教育之中，又要从人 类生存的“新未来”着眼培养人才。首先，强调 儿童教育培养的是未来人才，课程设计即新工科 未来版，面对的是一个日新月异的“新”产业。 这就说明，教育是未来的事业，儿童的“新工 科”教育，正如有句名言所讲的“谁抓住儿童教 育谁

14、就抓住了未来”，是一项为民族奠定未来的 伟大事业必须为中华民族播下未来的良种。当 然，这并不是要教给儿童那些高深的未来知识, 而是强调着眼于未来的发展和需要，培养儿童面 向未来的远大志向、广博学识和实践能力，学会 探索、学会做事、学会做人、学会合作等。（三）强调儿童课程的践行性新工科作用儿童课程的第三个特征是，在宏 观上促使课程体系从传统读书应试转向服务社 会，重视激发创新思维，革除重学究训诂和鄙视 技艺的陋习，突出技艺技能为重点来重构课程, 推进研学创新与践行技术工艺融合、原理学习与 技能培训互动的教育模式。在小学课程具体实施 上，重视儿童从玩中学、从做中学，在劳动践行 中走进社会，亲近自然

15、，感悟原理和发现新知， 在劳作活动中促使脑力智能与体力技能结合发 展，学习创造，感受制作带来的人生发展体验。 这种重视践行的儿童教育正是复演劳动创造人、 探索创新世界、塑造人之本质的体现，是新时代 中国教育的一次重大变革。（四）强调儿童课程的智能性新工科对小学课程作用的第四个特征是，强 调小学课程也要围绕新科技布局设计。重视儿童 发展与未来产业需求结合，重构立德树人新标 向；重视小学课程设计的启智育智功能，强调要 从背记知识要点、机械记诵标准答案转向开发智 能的新教育，这既有利于适应未来科技发展，也 有益于应对新时代知识爆炸下对学习能力的需 要，配合和推动智能社会发展。a三、推进新工科下小学课

16、程发展的策略（-）倡导以工技为本的儿童课程新理念新工科不是一个只为博眼球的空泛艳奇的 词，而是一个对教育进行的新时代性表述，探索 一种遵循教育发展规律，促进产教融汇一致的新 教育体系。可以说，原始教育与人类生存技能需 要天然地结合一体，恰恰是表明“为生存服务” 正是人类教育本质所在；封建社会如中国科举制 下的教育却硬生生地把“传授生存技能”剥离出 去，变成一种为少数人获得特权而外设的教育, 使教育严重异化，导致社会发展脱离正轨而迟 缓；产业革命兴起促使各国再次把教育纳入服务 新产业发展轨道，哪个国家能瞄准科技要求来开 发学校课程，已成为哪个国家能繁荣发达的奥 秘，这也是中国崛起的根本所在。为此

17、，在新工 科推进下，小学课程应积极倡导两大理念。一是 儿童教育必须以人类生存需要的工技为本，这是 儿童教育的出发点。特别是这种技能教育随着时 代进步，形式上离实际生存产业会越来越远，但 是其本性和核心是不变的，都是每个人必须具备 的，否则儿童成长就会偏差受限。二是儿童教育 必须以活动为基础，而真正的活动则根植于儿童 实际生活中，由生活中发生，在生活中进行。著 名教育学家顾明远给东莞松山湖中心小学题词: “教育从生活开始”。这里包含着极其丰富的教育 内涵，其中最重要的莫过于人类生活技能、生产 劳动技能的习作活动，如陶行知的“生活教育”。 因此，把生活教育作为儿童对生产技能的掌握, 作为儿童走向社

18、会的立人之本、树人之道、兴业 之基是最贴切不过的了。（二）倡导活动劳作课程新运动小学课程必须遵循人类发展规律来设计，无 论显性课程还是隐性课程都应体现课程的三大内 涵，即传递社会技能、社会意识、民族文化思维 方式，其中社会技能是课程的核心基点。为此, 在课程设计上，要构建起从学前教育及中小学教 育乃至高等教育重视工科技术技能学习体系，如 小学阶段的“儿童游戏”“儿童设计初步” “儿童 陶艺” “编程初步”等，中学阶段的“人工智能 初步” “舰船模型”“无人机制作”等以及大学阶 段的工程技术科目；在课程内容上，重视手工操 作和技能学习，建构动手动脑结合，手脑并用及 劳技协调、技能培养与智慧开发并举的课程发展 路径。在课程实施上，首先要强化社会技能的 “活动”学习，让学生在做中学、在玩中思考， 在解决问题或把个人设想制造成具体物品的践行 体验中，接触“工”，学习“工”和培养“工” 的技艺，由此形成“有工”的社会意识，懂得 “工”的意义，并使儿童从小就奠定重技务实的品 格，把善于劳作变革实物和世界作为人生追求。（三）大力推进儿童STEAM课程发展推进新工科下的小学课程变革行动之一是大 力开发儿童STEAM课程。这是一门多学科交 叉综合了科学、技术、工程、艺术与数学五大现 代