“科技奶奶”徐章英的“慧本”教育實(shí)驗(yàn)

曹霽

徐章英，1958年畢業(yè)于華東師范大學(xué)物理系。畢業(yè)后響應(yīng)號召奔赴江西建設(shè)老區(qū)，先后任南昌一中物理教師、南昌市教育局教研員、江西省教育科研所理論研究室主任，曾當(dāng)選為江西省科學(xué)技術(shù)協(xié)會常委、第七屆全國人大代表、全國三八紅旗手等。

1986年，徐章英與丈夫顧力兵在國內(nèi)首次提出“智力工程”概念，旨在將思維科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、人工智能等自然科學(xué)的思想、方法、技術(shù)引入教育領(lǐng)域，對人類智能開發(fā)與人才培養(yǎng)進(jìn)行系統(tǒng)的研究、探索，使教育由經(jīng)驗(yàn)走向科學(xué)。錢學(xué)森院士曾連續(xù)10年9次來信予以指導(dǎo)和鼓勵，并稱他們?yōu)椤爸橇こ虅?chuàng)始人”。

國家繁榮、民族振興、教育發(fā)展，離不開心懷“國之大者”的大國良師。大學(xué)畢業(yè)后，徐章英與丈夫顧力兵主動選擇到祖國和人民最需要的地方去，在三尺講臺默默耕耘、磨礪青春。40年前，在那個教育資源匱乏的年代，他們開展的“智力工程”研究就創(chuàng)新應(yīng)用了“跨學(xué)科教育”“人工智能”“腦科學(xué)”等先進(jìn)理念，為教育實(shí)踐的諸多癥結(jié)提供了新的“藥方”。進(jìn)入新時代，隨著國家對教育、科技、人才“三位一體”協(xié)同融合發(fā)展的要求，他們將工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)向了“根”的教育，創(chuàng)辦了“智力工程玩轉(zhuǎn)科學(xué)工作室”，投身于基礎(chǔ)教育階段的科學(xué)教育創(chuàng)新，為素質(zhì)教育開辟了一條新路。

如今，88歲高齡的徐章英依然奮戰(zhàn)在教育一線，踐行著她對教育本真孜孜不倦的追求。

扎根泥土，尋找教育科學(xué)的真命題

65年前，一列由上海開往江西的火車上，一群年輕人高亢的歌聲響徹了整節(jié)車廂：“再見了親愛的故鄉(xiāng)，勝利的星會照耀我們，再見吧媽媽，別難過，莫悲傷，祝福我們一路平安吧！”24歲的徐章英就是其中一員。懷著對教育事業(yè)的赤誠之心和滿腔熱情，從華東師范大學(xué)物理系畢業(yè)后，她義無反顧地奔赴江西革命老區(qū)，立志為教育事業(yè)奉獻(xiàn)終生。

到達(dá)江西后，徐章英被分配到南昌一中教物理。在那個激情燃燒的年代，她將自己全部的愛和青春揮灑在了三尺講臺。“扎根在祖國最需要我們的地方，就要有所建樹，因此我絕不會止步于當(dāng)個教書匠?！睘榱思以L時能和家長順利溝通，這個上海姑娘學(xué)會了地道的南昌話；一有空，她就鉆進(jìn)學(xué)校圖書館閱覽各種書籍和報刊，《自然辯證法研究》、中國人民大學(xué)《復(fù)印報刊資料》成了她的最愛。

因?yàn)楣ぷ鞒煽兺怀?，幾年后，徐章英被調(diào)到了教育局擔(dān)任物理教研員。有一次，徐章英到學(xué)校去聽課，教師站在講臺上滔滔不絕地講著“‘功和‘能是密切相關(guān)而又截然不同的兩個概念，‘功是過程量，而‘能是狀態(tài)量，大家千萬不要搞錯了”，可是坐在下面的學(xué)生一臉茫然。下課后，徐章英問坐在她旁邊的學(xué)生聽懂沒有，得到的答案是“根本不知道老師在講什么”。學(xué)生的回答促使徐章英開始反思：為什么教師講得很認(rèn)真，學(xué)生卻學(xué)不會？什么樣的教學(xué)才是有效的？如何讓學(xué)生理解抽象的物理概念？這些課堂教學(xué)的迷思猶如催人奮進(jìn)的戰(zhàn)鼓，激勵著她對教育進(jìn)行更深入的探索。

徐章英發(fā)現(xiàn)，在講解力學(xué)時，原本生動、豐富的物理世界被分割得支離破碎，教師通常只會按照教材所劃分的模塊和順序講授知識：第一章是“機(jī)械運(yùn)動”，第一節(jié)講“勻速直線運(yùn)動”，再到講解第一小點(diǎn)“質(zhì)點(diǎn)”。什么是質(zhì)點(diǎn)呢？質(zhì)點(diǎn)就是一個沒有大小的幾何點(diǎn)，在現(xiàn)實(shí)生活中是找不到的，這是一種“理想模型”、一種“科學(xué)的抽象”。這種抽象化、概括化的邏輯程序往往是人類認(rèn)識過程的最后階段，可教師只是照本宣科地講定義，直接把人類認(rèn)識的最終結(jié)果向?qū)W生和盤托出，全然違背了學(xué)生認(rèn)識事物的固有規(guī)律。

錢學(xué)森曾在《關(guān)于教育科學(xué)的基礎(chǔ)理論》一文中提出：“教育科學(xué)中最難的問題，也是最核心的問題是教育科學(xué)的基礎(chǔ)理論，即人的知識和應(yīng)用知識的智力是怎樣獲得的，有什么規(guī)律。解決了這個核心問題，教育科學(xué)的其他學(xué)問和教育工作的其他部門都有了基礎(chǔ)，有了依據(jù)。”這一觀點(diǎn)讓徐章英醍醐灌頂。如果說有什么人能找到教育科學(xué)的真命題，那一定是扎根實(shí)踐的一線教師。在對教育教學(xué)實(shí)踐不斷地總結(jié)和反思中，徐章英找到了問題的癥結(jié)——從教育內(nèi)部來看，根本問題在于教師對人怎樣思維、學(xué)習(xí)怎樣進(jìn)行、創(chuàng)造型人才怎樣成長等一系列本源問題知之甚少，導(dǎo)致教學(xué)活動缺乏科學(xué)性，課堂效率低下?！耙岣哒n堂教學(xué)的有效性，教師首先需要研究人的思維規(guī)律、學(xué)習(xí)規(guī)律以及人才的成長規(guī)律。只有掌握規(guī)律，才能贏得主動?！被谶@樣的認(rèn)識，徐章英走上了教育科學(xué)的探索之路。

深入實(shí)踐，探尋教育的“根”與“魂”

只有研究人，才能培養(yǎng)人；只有研究教育，才能辦好教育。意識到根本問題后，徐章英展開了對智力開發(fā)、教育教學(xué)規(guī)律研究、兒童成長規(guī)律研究等多方面的交叉、綜合性研究，使教育由經(jīng)驗(yàn)走向科學(xué)，力爭在多門學(xué)科的交叉點(diǎn)上探索教育改革創(chuàng)新之路。彼時，徐章英的丈夫、同樣畢業(yè)于華東師范大學(xué)物理系的顧力兵在南昌師范（現(xiàn)豫章師范學(xué)院）任教。二人對這個研究方向一拍即合，提出了“智力工程”概念。

很快，“智力工程”就受到了教育界和科技界的廣泛關(guān)注，這讓徐章英在備受鼓舞的同時心里也有些不踏實(shí)，于是她便把相關(guān)資料寄給了思維科學(xué)的倡導(dǎo)者——科學(xué)泰斗錢學(xué)森。意想不到的是，資料寄出不久之后，徐章英就收到了錢老的回信。信中，錢老肯定了徐章英的研究方向，同時也指出：“傳遞知識比較好辦，而啟發(fā)智力比較難，尚無科學(xué)的方法，還有待于思維科學(xué)的研究與成果。”徐章英從強(qiáng)烈的喜悅中冷靜下來，開始思考如何驗(yàn)證自己的理論與猜想，走出一條屬于自己的思維科學(xué)探索之路。

根據(jù)教育心理學(xué)家皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展理論，徐章英開始對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程出現(xiàn)的大量思維現(xiàn)象，特別是習(xí)慣性的錯誤展開研究。上課時，她讓教師及時記錄學(xué)生回答問題的內(nèi)容，再根據(jù)答案分析其思維過程中的漏洞。這樣的研究方式雖然能收集到一些經(jīng)驗(yàn)性資料，但不足以提供充足的實(shí)證性科研資料，也給教師帶來了不小的負(fù)擔(dān)，研究很快陷入了僵局。一籌莫展之際，徐章英的大學(xué)老師，原華東師范大學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)研究所所長萬嘉若教授研究了一套計算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)，邀請她和顧力兵去參加鑒定會?，F(xiàn)代化的技術(shù)手段給他們帶來了希望——借助計算機(jī)強(qiáng)大的信息處理功能，采集學(xué)生的課堂反應(yīng)信息，尤其是對學(xué)生錯誤答案的收集和分析，有望實(shí)現(xiàn)在量的積累中發(fā)現(xiàn)質(zhì)的規(guī)律性。

這次參觀經(jīng)歷讓二人大開眼界，回到江西后，他們決心研發(fā)一套適合中國學(xué)情的“教學(xué)信息實(shí)時處理系統(tǒng)”。由于缺少經(jīng)費(fèi)，二人就從塑料廠要來塑料板，切割后粘成盒，又從材料廠要來一些廢棄的電器元件，制作線路板。好在顧力兵專業(yè)技術(shù)過硬，動手能力很強(qiáng)，竟真的研制成功并獲得了國家發(fā)明專利。在大數(shù)據(jù)的支持下，“智力工程”研究走向了更深處，先后完成了理論建構(gòu)、技術(shù)開發(fā)和實(shí)踐應(yīng)用的系統(tǒng)性研究。徐章英也由此提出了一系列教育主張：教師不僅要訓(xùn)練學(xué)生的思維能力，提供符合其思維發(fā)展規(guī)律的教育內(nèi)容，還要訓(xùn)練學(xué)生眼的觀察、耳的聆聽、手的操作、口的表達(dá)，更要關(guān)注對學(xué)生的好奇、興趣、理想信念等“動力系統(tǒng)”的誘發(fā)。總而言之，既要注重“智”的訓(xùn)練，也要注重“情”的培養(yǎng)、“魂”的孕育。

待到智力工程研究初見成果之時，徐章英已年過花甲，可她仍義無反顧地奔向了改革開放的前沿，與廣州、深圳等地的學(xué)校和教育局合作開展“課堂信息化的理論與實(shí)踐研究”，堅持在教室陪著師生上了五百多節(jié)課，幫助教師把數(shù)據(jù)翻譯成教學(xué)語言，從而改進(jìn)“教”與“學(xué)”。在徐章英看來，一切研究、一切方法、一切理念，均應(yīng)直面教育難題，讓學(xué)生更好地學(xué)、學(xué)得更好。然而，面對教育“應(yīng)試化”“快餐化”“功利化”的傾向，徐章英明顯感覺到學(xué)生的學(xué)習(xí)動力不足。在2002年“課堂信息化的理論與實(shí)踐研究”課題結(jié)束以后，她決定將工作方向轉(zhuǎn)回“根”的教育，從兒童的早期教育和基礎(chǔ)教育抓起，運(yùn)用科學(xué)的方法，讓孩子們得到充分的智力啟蒙。于是，“玩轉(zhuǎn)科學(xué)”項(xiàng)目于2004年正式誕生，徐章英、顧力兵變身為孩子們的“科技奶奶”“科技爺爺”，根據(jù)孩子的心理、生理特點(diǎn)開發(fā)科學(xué)課程，培養(yǎng)孩子的科學(xué)興趣，引領(lǐng)他們走進(jìn)科學(xué)的殿堂。

新時代教育的“慧本”革命

依托“玩轉(zhuǎn)科學(xué)”項(xiàng)目，徐章英與顧力兵開啟了對兒童科學(xué)教育理論與實(shí)踐的探索，主張用身邊的科學(xué)、透明的科學(xué)、好玩的科學(xué)、動手的科學(xué)、探究的科學(xué)，誘發(fā)孩子們對科學(xué)的好奇，同時堅持整體開發(fā)、全面培養(yǎng)的原則，按照科學(xué)興趣、科學(xué)精神、科學(xué)知識、科學(xué)方法、動手能力的“五維目標(biāo)”實(shí)施課程，實(shí)現(xiàn)育人、育心、育魂。

就在探索向好發(fā)展的時候，噩耗突然傳來。2010年，徐章英被確診患上了惡性淋巴癌。當(dāng)被醫(yī)生宣判生命可能至多只剩下4個月的時候，徐章英那難以割舍的教育情懷和教育理想成為她最大的精神支柱。“我的夢未圓，我的情未了，我絕不能倒下！”她不斷鼓勵自己。手術(shù)后，徐章英在半年多時間里完成了6次化療，在病床上，她堅持完成了科普讀物《和孩子一起玩轉(zhuǎn)科學(xué)》內(nèi)容的整理和創(chuàng)作。頑強(qiáng)的意志使她戰(zhàn)勝了病魔，重新返回了自己熱愛的三尺講臺。讓徐章英感到欣慰的是，越來越多的年輕人受她的精神感召，接過了她手中的接力棒。不少學(xué)生大學(xué)畢業(yè)后，選擇追隨她的腳步，投身教育事業(yè)，年輕教師們也在她的引領(lǐng)下踏上了科學(xué)教育的創(chuàng)新之路。

2016年，在教育行政部門和社會各方力量的支持下，“玩轉(zhuǎn)科學(xué)”線上學(xué)習(xí)社群和“智力工程玩轉(zhuǎn)科學(xué)工作室”正式成立，吸引了不少青年教師、科技工作者的積極參與。有了新鮮血液的注入，“玩轉(zhuǎn)科學(xué)”的教育內(nèi)容越來越豐富，既有“科學(xué)實(shí)驗(yàn)天天秀”“科學(xué)教育大講堂”等線上課程，又有“迷你科技樂園”“鄉(xiāng)村兒童科技樂園”“玩轉(zhuǎn)科學(xué)啟蒙課程”等線下實(shí)踐，無論是城市還是鄉(xiāng)村，孩子們都可以追隨科技進(jìn)步的前沿，探討當(dāng)下熱門的科學(xué)話題，越來越多孩子的科學(xué)夢想被點(diǎn)燃?！皳u籃里有科學(xué)家，任何對兒童智慧和學(xué)習(xí)能力的漠視與貶抑都是錯誤的。科學(xué)教育應(yīng)該也必須從兒童抓起，這是‘根的教育，也是教育的‘根。”徐章英說。

對于當(dāng)下一些熱門的教育議題，諸如“雙減”政策的實(shí)施、拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)、教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型、跨學(xué)科學(xué)習(xí)等，徐章英認(rèn)為，歸根結(jié)底，都是對教育科學(xué)基礎(chǔ)理論研究的呼喚?！敖逃叫枰粓錾羁痰膬r值觀和方法論的革命，任何頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳‘零敲碎打的辦法都無濟(jì)于事。面對當(dāng)今的大數(shù)據(jù)時代，我們應(yīng)該滿腔熱情地去擁抱新技術(shù)、新理念，我們也期待一場教學(xué)生產(chǎn)方式的革命。然而，再好的技術(shù)也是要人去掌握、去駕馭的，只有人才是技術(shù)的靈魂，離開了人，技術(shù)很可能成為‘一堆廢鐵，甚至是一堆‘高級垃圾。因此，必須賦技術(shù)以靈魂，使教育和技術(shù)這兩張皮得以深度融合，這才是我們的希望所在。”徐章英說。

“教育的貧困在于教育思想和教育理論的貧困，中國教育不能沒有自己的主義?！毙煺掠⒈硎荆趶?qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的今天，“智力工程”理論也被賦予了新的時代內(nèi)涵——將以知識為本的“知本主義”教育提升到以智慧為本的“慧本主義”教育的軌道上，其所體現(xiàn)出的教育的科學(xué)性，以及其對系統(tǒng)科學(xué)、復(fù)雜性科學(xué)、人工智能、認(rèn)知科學(xué)、思維科學(xué)、腦科學(xué)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果的綜合應(yīng)用，為推進(jìn)教育、科技、人才“三位一體”協(xié)同融合發(fā)展提供了現(xiàn)實(shí)意蘊(yùn)和實(shí)踐支撐。

六十五載櫛風(fēng)沐雨，耄耋之年的徐章英初心不變?！爸灰业纳€在，就會一直追尋我的教育夢，做一點(diǎn)我力所能及的事情?！彼⒅緦⒆约旱囊簧瞰I(xiàn)給教育事業(yè)，唱響匠心筑夢的嘹亮贊歌。