金姬

展示向明學子科創(chuàng)作品的科創(chuàng)苑。

“處處是創(chuàng)造之地，天天是創(chuàng)造之時，人人是創(chuàng)造之人。”這是人民教育家陶行知1943年在《創(chuàng)造宣言》中寫的一句話。未承想，40年后的上海，一所名為“向明”的中學實現(xiàn)了陶先生的期望。

走進向明中學的校園，有一條名為“科創(chuàng)苑”的走廊，兩邊展示的VEX機器人、輪椅式折疊電動車等讓人眼前一亮的作品都是出自向明學子之手。作為上海最早以“創(chuàng)造教育”作為辦學特色的中學，有著120年歷史的向明中學，從上世紀80年代以來為社會源源不斷輸送富有創(chuàng)新精神和創(chuàng)造力的“向明人”。

誕生于“科學春天”的教育實踐

20世紀80年代既是“科學的春天”，也是各種新思潮風起云涌的年代。向明人放眼國內(nèi)外先進教育理念，醞釀著新的教育變革。1980年初，“創(chuàng)造”二字首入向明中學的學校發(fā)展綱領(lǐng)。

1981年，向明中學時任副校長方啟敖邀請徐方瞿等致力于創(chuàng)造教育的專家，帶領(lǐng)一批教師組成向明校內(nèi)創(chuàng)造教育課題組。他們從學習創(chuàng)造教育理念和技法起步，開始了試驗性的實踐探索。1984年，向明中學決定在初一開辦全國第一個“創(chuàng)造教育試點班”，以第二課堂形式實施創(chuàng)造教育課程，著重進行發(fā)散性思維、聯(lián)想和想象等訓練。

和傳統(tǒng)教育不同，創(chuàng)造教育重在運用知識，教法上重在啟發(fā)，學法上重在發(fā)現(xiàn)，讓學生善于發(fā)現(xiàn)問題并能夠?qū)W以致用去解決問題。

1984年“創(chuàng)造教育試點班”班主任胡均浩，雖已經(jīng)退休多年，但回憶起30多年前自己執(zhí)教向明首屆創(chuàng)新班的點點滴滴，仍然歷歷在目。

“和普通班不同的是，當時，我們這個創(chuàng)新班每周都有一節(jié)‘創(chuàng)造技法訓練的課程，主講老師就是當時楊浦區(qū)教育學院的數(shù)學老師徐方瞿。選擇語文和數(shù)學兩門學科訓練學生的創(chuàng)造性思維，訓練學生的發(fā)散性思維、求異思維。每周向市區(qū)公開教學一次，課后，課題組老師與執(zhí)教老師一起評課。每周公開課，市區(qū)還有外省市來聽課的很多，那段時間，《文匯報》等媒體也曾報道向明中學的創(chuàng)造教育?！焙聘嬖V《新民周刊》，作為一名語文老師，自己之前從未接觸過“創(chuàng)造教育”，但對創(chuàng)造教育卻也興趣盎然，并閱讀了創(chuàng)造教育的一些資料和文獻。

創(chuàng)造教育（Creative Education）的概念由英國心理學家、優(yōu)生學家高爾頓率先提出，開創(chuàng)了創(chuàng)造教育研究的先河。上世紀40年代，美國人奧斯本《思考的方法》問世。二戰(zhàn)后，創(chuàng)造教育受到廣泛重視，逐步形成理論體系，形成世界潮流。上世紀50年代，創(chuàng)造教育在美國得到發(fā)展，不少大學開設(shè)了指導(dǎo)學生創(chuàng)造性思維實驗課程。上世紀60年代起創(chuàng)造教育在日本蓬勃發(fā)展，1960—1979年，有關(guān)創(chuàng)造力培養(yǎng)著述譯作有250多種，廣泛開展創(chuàng)造實踐活動，開設(shè)“發(fā)明教室”。德國則把對學生發(fā)展性思維的培養(yǎng)滲透在中小學各年級的課堂教育中。

首次發(fā)現(xiàn)“中華螽斯一號”小小昆蟲家的黃文華（右）正在甘憶暉老師指導(dǎo)下做研究。學校開展“帶小小研究生，評小小小專家”活動，一直延續(xù)至今。

在中國，陶行知先生是創(chuàng)造教育的開拓者，1943年發(fā)表了《創(chuàng)造宣言》，還設(shè)立育才創(chuàng)造獎金。上世紀70年代末創(chuàng)造教育在我國再度興起。和傳統(tǒng)教育不同，創(chuàng)造教育重在運用知識，教法上重在啟發(fā)，學法上重在發(fā)現(xiàn)，讓學生善于發(fā)現(xiàn)問題并能夠?qū)W以致用去解決問題。

當年胡均浩老師把這種理念也用在了自己的語文教學上。

比如，在講述茅以升的《中國石拱橋》時，他先出示掛圖，問學生：“小拱在橋的什么位置？”學生給出的答案不一而足。胡老師讓學生打開課本，作者的原文是：“橋的兩肩各有兩個小拱?！焙蠋焼枌W生：“你們剛才的表達與作者的表達有什么區(qū)別？能替代作者的表達嗎？”由此，老師引出結(jié)論一：寫說明文，要將一目了然的說明對象準確、明確地表達往往也不是易事，要下功夫。

然后，胡老師再讓學生看這句：“大拱由28道拱圈拼成，就像這么多同樣形狀的弓合攏在一起，做成了一個弧形的橋洞，每道拱圈都能獨立支撐上面的重量，一道壞了，其它各道不致受到影響。”胡老師又問：“這28道拱圈是怎么拼成的？平行于河面，還是垂直于河面？”這個問題需要空間想象力，需要邏輯思維，對于初中生來說有難度，有挑戰(zhàn)。胡老師由此引出結(jié)論二：已經(jīng)說明白的文字，你是否注意到了，是否讀懂了，這考查你的理解力。

在胡均浩看來，語文教學中體現(xiàn)創(chuàng)造教育理念的一個重要方面，就是要精心設(shè)計課堂提問，那種“對不對”、“是不是”的問題，過于簡單的問題要減少，因為這些問題無法激起學生學習的興趣。要增加思辨性、探究性問題。

丁凜老師（左二）課間解答學生問題。

胡老師表示，課堂提問還要啟發(fā)學生的求異思維、質(zhì)疑思維。比如，都德的《最后一課》，課本中鐵匠看到小主人公在廣場上跑過，就對他喊：“不要這么快啊，孩子，你到學?？偸峭υ绲摹！焙蠋熅蛦枌W生，小主人公那天明明去得很晚，而且他不太愛讀書，上學遲到恐怕也不是第一次，鐵匠為什么這么說呢？胡老師根據(jù)上下文猜測原文意思應(yīng)該是“你是來得及趕到學校的。”為此，胡老師查了英文版的《最后一課》，并求助法語老師托法國朋友找到法文原著，證實了他的質(zhì)疑。

胡均浩鼓勵同學們?nèi)ギ斦n文“啄木鳥”，勇于質(zhì)疑和探究。當然，在閱讀一些名著時，如果可以掌握外語，能夠看懂原著可能是更好的選擇。而且，給創(chuàng)新班學生上課也是教學相長的過程，胡均浩感到“累并快樂著”。

當年胡均浩和徐勤杰兩位老師分別帶的“創(chuàng)造教育試點班”成功后，向明把這一制度也在初中和高中同時推行。隨著初高中分離后，向明高中的“創(chuàng)新班”制度保持至今。

從向明中學畢業(yè)的丁凜，如今也是向明中學的英語教師，她走上講臺已經(jīng)24年，其中有十幾年就是擔任高中創(chuàng)新班的班主任。

說話爽朗的丁凜告訴《新民周刊》：“我在向明學習的6年，雖然不分創(chuàng)新班和普通版，但這里的創(chuàng)造教育很吸引我，讓我收獲很多。所以我回到母校擔任創(chuàng)新班班主任后，更加注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新和思辨能力，在班上營造一個良好的學習氛圍，并讓學生形成獨立的自學能力和謙遜的合作精神。”

丁凜以春假研學活動為例，通常每年春天向明學子會去外省市參加三天兩晚的研學活動，創(chuàng)新班的孩子有機會制定出行計劃，甚至離開大部隊“單飛”到其他地方研學，而且活動時間可以更久一些?！半m然創(chuàng)新班可能會因此少了一兩天的學校課程，但并不影響他們的學習進度。而且，他們也愿意花更多時間在研學上面，深度考察某個項目。”丁凜還自豪地表示，創(chuàng)新班的孩子善于合理安排時間，更積極參與社團活動，而一些獲獎或者出成績的項目，往往都有創(chuàng)新班孩子的身影。

“百多個國際金獎，500多項專利”的背后

如果說創(chuàng)新班的存在只是向明中學部分學子的創(chuàng)造教育寫照，那么上世紀80年代開始的 “三小”活動（小創(chuàng)造、小發(fā)明、小制作）乃至后來不斷完善的創(chuàng)新教育課程體系，讓每一位向明學子都從中受益匪淺。

而創(chuàng)造教育在向明，除了學院派老師的授業(yè)解惑，也需要社會派的新鮮血液。2000年進入向明工作的黃曾新，20多年來帶領(lǐng)向明學子獲得了百多個國際發(fā)明賽事的金牌和500多項專利，成為上海教育界的傳奇人物。

1986年，向明中學學生蔡暉發(fā)明了一種公用電話自動計時報價器，方便了電話間的老媽媽。當時這個發(fā)明引起國際上的注目，要小蔡申請專利。這件事引來了媒體的爭相報道，展現(xiàn)了當時向明中學“三小”活動的成就。

為此，向明中學一直希望有所突破。功夫不負有心人。2000年，51歲的黃曾新進入向明中學的校辦工廠工作，當時他在發(fā)明創(chuàng)造界已小有名氣——1978年因幫助所在安徽黃山的工廠解決第一臺數(shù)控機床的淬火問題而參與了當年的全國科學大會;1983年“下海”專職搞發(fā)明創(chuàng)造。

來到向明工作后，黃曾新的發(fā)明創(chuàng)造能力很快被校方所發(fā)現(xiàn)。當時向明中學的校長對他說：“您也年紀不小了，自身在技術(shù)上很難提升了，但是您可以指導(dǎo)學生來進行創(chuàng)造發(fā)明，啟發(fā)他們”。于是，黃曾新在向明中學一干就是20多年。

成為科技特色老師后，黃曾新先后在向明多個班級試點開設(shè)《創(chuàng)造學》課程，建立了三個創(chuàng)新實驗室，指導(dǎo)學生參加上海市和全國創(chuàng)新大賽，為學?？萍紕?chuàng)新教育工作打開了新的思路。非科班出身的黃曾新教學生們做實驗時，更多的時候鼓勵他們?nèi)柋澈蟮摹盀槭裁础?，而不是去按部就班驗證理論。他給《新民周刊》舉了兩個例子。

黃曾新曾帶領(lǐng)向明學子破解了“姆潘巴現(xiàn)象”（Mpemba Effect）。1963年，坦桑尼亞中學生姆潘巴偶然發(fā)現(xiàn)，熱牛奶倒入冰格一個半小時后會凍結(jié)，而先放入的冷牛奶還是很稠的液體，沒有凍結(jié)。這一現(xiàn)象后經(jīng)達累斯薩拉姆大學物理系主任奧斯波恩（Denis Osborne）博士實驗證明，兩人在1969年共同在英國雜志《物理教師》上發(fā)表文章，詳細介紹了這一現(xiàn)象，并稱其為“姆潘巴現(xiàn)象”。幾十年來，許多論文與實驗試圖闡明“姆潘巴現(xiàn)象”背后的原理，但由于缺乏科學實驗數(shù)據(jù)以及定量分析，始終沒有定論。

2000 年進入向明工作的黃曾新，20 多年來帶領(lǐng)向明學子獲得了百多個國際發(fā)明賽事的金牌和500 多項專利，成為上海教育界的傳奇人物。

2004年11月起，在黃曾新的指導(dǎo)下，向明中學的兩位女生和上海中學的一位女生，三人組成小組開始研究“姆潘巴現(xiàn)象”。經(jīng)過4個月100多次實驗后，她們在2005年3月得出結(jié)論：在同質(zhì)同量同外部溫度環(huán)境的情況下，熱液體比冷液體先結(jié)冰是不可能的，并提出了引起誤解的三種可能。她們認為，只有當冰箱有溫差、牛奶含糖量不同或糖沒有溶解、含有較多淀粉等非液體成分時，“姆潘巴現(xiàn)象”才有可能發(fā)生。

黃曾新也曾帶領(lǐng)向明學子推翻了“魚是靠魚鰾來控制上下沉浮的”這一觀點——傳統(tǒng)觀點認為，魚的上下沉浮是通過魚鰾來控制的。這一觀點是在17世紀由意大利佛羅倫薩科學院的科學家們開始提出，并于1685年由波雷里教授正式提出這個論斷。300多年來盡管也有科學家對此提出過異議，但一直沒有從實證上做過縝密分析。各國科技展館的解說詞和中小學教科書也大多采用此觀點。

黃曾新老師（左一）指導(dǎo)學生開展創(chuàng)造發(fā)明活動。

2008年，黃曾新指導(dǎo)3名向明學生、1名位育學生和1名市西學生探索推翻了這一觀點。當時，他帶領(lǐng)的研究小組，通過兩個多月的觀察和20多次的實驗后發(fā)現(xiàn)，魚在水中主要靠魚鰭而非魚鰾來控制沉浮，魚鰾在魚身上的功能是降低魚的身體比重，使它與周圍水的比重接近。

在黃曾新等一批向明老師的努力下，2008年，世界發(fā)明家聯(lián)合會主席阿德拉來向明中學參觀時，高度評價學?？萍冀逃晒撬嗄陙韺ぴL世界各國中小學創(chuàng)新成果展覽中最優(yōu)秀最具特色的成果，并親自在向明中學設(shè)立“中國發(fā)明協(xié)會——發(fā)明家協(xié)會國際聯(lián)合會青少年創(chuàng)新基地”。

2009年，到了退休年紀的黃曾新被向明中學返聘。他不僅帶領(lǐng)學生發(fā)現(xiàn)問題，更注重解決問題。

2010年，黃曾新在央視“3·15”晚會上看到地溝油黑幕的報道后，決定研究老百姓簡單易學的地溝油檢測標準。為此，他從向明中學招募了四五名志愿參與該項目的學生。課題組將檢測目標確定為含有動物油的地溝油，鉆研出了通過油品凝固點、透明度、粘度、折射力和光譜測性等五種簡便易行的物理快速檢測方法。這在2011年3月的第五屆北京發(fā)明創(chuàng)新大賽中獲得銀獎。

在上海教育界，黃曾新成了發(fā)明創(chuàng)造的“金牌教練”，帶領(lǐng)向明學子多次斬獲國內(nèi)外大獎。即便在新冠疫情期間，年逾古稀的黃曾新也沒有歇著。他自豪地告訴《新民周刊》：“在2020年澳門國際發(fā)明線上展覽會上，我?guī)ьI(lǐng)學生們獲得了19個金獎、4個銀獎，共有50多人獲得獎項，其中還有一個特別金獎，向明中學是參加此次比賽獲獎最多的一所中學。”

在2022年3月俄羅斯舉辦的第二十五屆莫斯科“阿基米德”國際發(fā)明和創(chuàng)新技術(shù)展覽會上，黃曾新指導(dǎo)的向明學子憑借“便攜式復(fù)合日晷”“電磁感應(yīng)試驗箱”“對四軸飛機無線充電樁”“可立體操作的多功能實驗桌”“能將空調(diào)余熱產(chǎn)生熱水的多點平衡熱交換器”“水的三態(tài)轉(zhuǎn)換顯示器”“一種可對行駛中電動汽車無線供電的裝置”“一種用于記錄日照度的仰儀”獲得八項金獎。

沈騫老師（右二）和學生在vex 機器人實驗室活動。

黃志安老師（左二）帶領(lǐng)學生在調(diào)試無人機和航模。

如今，73歲的黃曾新仍是向明的科技指導(dǎo)老師，同時他也是抖音上的“科普網(wǎng)紅”。而他在抖音上的賬號名就是“向明人黃曾新”，對他而言，向明的創(chuàng)造教育給了他深深的烙印，他也希望成為向明創(chuàng)造教育的“推廣大使”。

特色創(chuàng)新實驗室和社團活動交相呼應(yīng)

“金牌教練”黃曾新負責的三個實驗室，只是向明中學30多個特色創(chuàng)新實驗室的一小部分。事實上，學校配套“創(chuàng)造教育課程群”建成了包括蘋果創(chuàng)新思維實驗室、納米實驗室、微電影工坊、無人機實驗室、VEX機器人實驗室、微生物基因?qū)嶒炇以趦?nèi)的各種特色創(chuàng)新實驗室30多個，有力地支撐了創(chuàng)造教育的課程實施與課堂學習。

向明中學特色創(chuàng)新實驗室負責人李劍告訴《新民周刊》，向明中學的特色創(chuàng)新實驗室從2004年開始規(guī)劃，2005年開始實施，算是全上海最早提出這一概念的中學。“最早的特色創(chuàng)新實驗室是2005年的蘋果數(shù)字實驗室，后來演變成原創(chuàng)音樂實驗室和微電影工坊兩個實驗室?！?/p>

在原創(chuàng)音樂實驗室，向明學子在這里以歌曲寫作課程為主，融入包括音樂理論、音樂欣賞、鍵盤彈奏等音樂基礎(chǔ)知識，還結(jié)合了電腦音樂的技術(shù)，如：MIDI、打譜、制作、錄音等內(nèi)容進行自主創(chuàng)作編曲。

在李劍看來，向明的特色創(chuàng)新實驗室未必有多么“高精尖”，而是主要起到為學生開拓科學眼界、培養(yǎng)科學素養(yǎng)的作用。例如，納米實驗室的緣起就是校領(lǐng)導(dǎo)2008年的一次校外參觀學習，當時“納米”還是一個小眾詞匯，校領(lǐng)導(dǎo)回來后就覺得有必要讓所有學生都了解“納米”是什么，這是基本的科學素養(yǎng)。

當然，高精尖的特色創(chuàng)新實驗室也有。VEX機器人實驗室就是其中之一。

VEX機器人賽事起源于美國，2007年由亞洲機器人聯(lián)盟引入國內(nèi)，旨在通過競賽、研學等方式培養(yǎng)青少年對科技的興趣，提高青少年的科技創(chuàng)新能力，促進機器人在社會各領(lǐng)域的應(yīng)用，推動機器人知識普及和行業(yè)發(fā)展。

如果說特色創(chuàng)新實驗室只是一個場所，那么在里面從不間斷的科創(chuàng)課程、定期活動的各類社團則是相關(guān)項目充滿活力的核心。向明中學學生社團已然走過整整20年的歲月，如今有36個社團，從體育到科創(chuàng)，從文藝到傳媒，可以說是應(yīng)有盡有，而這個數(shù)字每年都會有變化。

在科創(chuàng)方面，VEX機器人社團是向明的明星社團。

從2008年起，向明中學機器人隊一直是VEX各級別領(lǐng)獎臺上的“?？汀?，2017到 2019賽季幾乎包攬了全國到亞太所有高級別大賽的冠軍。之所以向明中學可以如此所向披靡，在于向明中學主持機器人社團和組隊參賽的科技教師沈騫。2008年，在中學機器人創(chuàng)新領(lǐng)域已經(jīng)嶄露頭角的沈騫，被向明中學校長芮仁杰相中并“招入麾下”，負責學校機器人課程開發(fā)和教學，開啟了向明VEX機器人項目的高光時刻。

盡管機器人是以實踐動手為主的項目，但在沈騫的機器人社團，他卻有意識地根據(jù)學生能力，來設(shè)計不同級別的實踐課程。每年社團招新后，面對新一批對機器人感興趣的學生，沈騫首先會將他們“分門別類”：動手操控能力強的，以機器人操控訓練為主;對編寫程序感興趣的，納入“程序組”;擅長動手搭建的，編入“工程師小組”。等到學生們逐漸熟悉了各自的領(lǐng)域，沈騫會引導(dǎo)他們從入門走向上手，開始制作簡單的機器人。當每年的比賽季來臨，沈騫就要在社團中挑選出合適的隊員，進行強化訓練。

沈騫表示：“作為向明中學機器人社的指導(dǎo)教師，我很快樂，因為我做著一份自己喜歡的工作，我是為了興趣而工作。我送給同學們12個字——發(fā)掘興趣特長，追逐人生夢想?！?/p>

同樣有著特色創(chuàng)新實驗室名字并取得優(yōu)異成績的還有航模社。在向明中學校園內(nèi)，有一個功能和設(shè)備齊全的無人機與航模實驗樓，一樓是展示廳，二樓是教學實驗室。在實驗室里，有固定翼飛機、直升機、穿越機以及各種無人機。學生可以通過參加社團學到一些航空模型飛機，包括固定翼飛機、直升機、多軸飛機、航拍飛機基本理論知識。學生也能自己動手制作組裝固定翼飛機，了解無人機的設(shè)計和制作。或者在電腦模擬駕駛喜歡的模型飛機，等熟練后能去野外操控飛機。

黃志安老師是2017年開始接手航模社的，這也是他的興趣。在他的帶領(lǐng)下，向明學子參加了市級和全國的航?；驘o人機比賽以及全球真實世界設(shè)計挑戰(zhàn)賽RWDC（Real World Design Challenge）。

以RWDC為例，這是一項起源于美國并面向全球高中生的航空航天設(shè)計項目。2020年1月RWDC中國區(qū)比賽在北京舉行，黃志安老師帶隊派出了由19位向明同學組成的4支隊伍參賽，最終向明的兩支隊伍榮獲一等獎。

許穎鋒老師（后排左三）帶領(lǐng)學生參加頭腦奧林匹克世界決賽。

2020年的RWDC比賽題目是使用無人機系統(tǒng)在城市中進行包裹快遞。學生要完成飛行器的選擇，并理解基本航空空域系統(tǒng)規(guī)則，學習并掌握有效荷載及飛行器元器件等基礎(chǔ)航空知識，運用工程設(shè)計方法進行案例分析并設(shè)計出最終的飛行器。在項目設(shè)計和展示過程中，學生們同時也掌握3D建模軟件的基本操作，提升英語演講能力，培養(yǎng)團隊協(xié)作意識?？梢哉f，這樣一個項目非常鍛煉人，也需要擅長不同項目的學生組隊來共同應(yīng)對挑戰(zhàn)。

黃志安告訴《新民周刊》，無人機飛行并不難，比較難的是飛固定翼航模飛機，而最難的則是飛直升機航模。“有時候我會開車帶學生到遠郊去試飛航模，可能我開車一個小時，在現(xiàn)場兩分鐘不到就可能‘墜機結(jié)束了。對于學生而言，這個打擊是很大的。如果意志力不堅定的話，很難堅持玩航模?！?/p>

正是因為門檻高、操作難，無人機和航模社的參與者并不多，但是堅持下來的向明學子往往都能出成績。2022年4月，2021—2022 RWDC全球展評在線上舉行。經(jīng)過選拔，全球共有36支隊伍參與最終的決賽。向明中學派出一支由7位學生組成的隊伍參加，最終榮獲優(yōu)異獎。

事實上，這兩年通過在線比賽，讓向明在創(chuàng)造教育領(lǐng)域依舊斬獲不少獎牌，OM（頭腦奧林匹克）社就是其中之一。OM是一種起源于美國，融自然科學、社會科學、藝術(shù)于一體，動腦和動手相結(jié)合的綜合性活動。向明OM社老師許穎峰表示，早在1990年就成立的OM社，是向明中學最早成立的社團之一。

“在每周一次的社團課上，我們準備了豐富的課程安排，讓每一個同學參與進來，一起完成一至二道有趣的試題，也可能是歷屆比賽中所涉及的題目?；蚴且黄鸷献魍瓿梢粋€即興表演，又或是一道培養(yǎng)團隊合作精神的動手題。”許穎峰說。在許穎峰的指導(dǎo)下，2019年以來，向明OM社從上海到全國都拿到了多項一等獎。

與此同時，OM社也積極參與DI比賽。DI（Destination Imagination）中文翻譯為“目的地想象力”，是一項旨在培養(yǎng)青少年實際創(chuàng)新能力的國際性教育項目。2006年，DI進入中國;2012年，DI項目正式落戶上海。2022年6月中旬，在2021—2022 DI全國展示活動暨DI全國賽中，向明中學獲得了挑戰(zhàn)D 即興類《節(jié)日狂熱》一等獎，刷新了向明學子在DI全國賽的最好成績。

在30多個創(chuàng)新實驗室和30多個社團的雙重加持下，2021年12月公布的首批“上海市學生（青少年）科創(chuàng)教育基地”名單上，向明中學位列其中?！皠?chuàng)造”，成了向明教育40年來的亮麗名片，更是烙印在每一個向明學子身上的鮮明印記。