常建强：引领学生仰望科学的星空

邵志华

他推动了学校科技教育的创新发展

在江阴华士实验中学的科技大楼内，常建强的办公室与教室是一体的。教室门口挂着“常建强科技创新教育工作室”铜牌，室内讲台边上放置着电脑、办公桌。没有学生上课的时候，常建强就独自一人面对着空旷安静的教室，潜心钻研教学。

常建强来到华土实验中学已经有十年，这十年间，作为一名专职科技教师，他引领并推动了整个华士实验中学科技教育的创新发展。国际发明展览会银奖，全国发明展览会金、银、铜奖，百项国家发明专利……他带领的学生在各级青少年科技创新活动中有1000多人次获奖，学生发明获得国家专利200多项。

可能很难找出一所学校，会比华士实验中学拥有更浓厚的科技教育氛围。常建强举了几个有趣的例子，比如学校门卫受学生影响，成了航模迷；食堂厨师爱上了玩天文远望镜，常带着孩子观测星象。航模、船模、车模、机器人、数字气象站、太阳能发电站、“感知生长”基地，常建强把与科技教育搭边的东西都引进了学校，整个校园就像一个大游乐场。他开玩笑说：“别人有的我们都有，别人没有的我们也有。”

常建强的课是学生的最爱之一，因为课上没有作业负担，只有无穷尽的奇妙想象。他的教室里到处堆叠着学生的课堂作品，有些做成了简易样品，有些还只是留在纸上的设想。“分层饮料瓶，一节课做成简直太棒了。”常建强兴致勃勃地拿着学生的作品介绍，在别人眼中不起眼的小制作，在他看来都值得鼓励，“灵感可能就从这些小作品里来。”

源源不断的制作成本消耗却是个大问题。为应对农村学校资金缺乏的情况，常建强从一开始就提出了“低成本发明”的想法，尽量利用废旧材料。比如实验室淘汰的设备，拆拆弄弄，总有不少零部件可用，或者使用低碳材料，比如两三块钱的太阳能电池板，就可以做成水陆两栖车、太阳能风力船等多种作品。低成本状态在华士实验中学运转得很好，“有些学校参加省赛、全国比赛的项目成本动辄上千上万，我们都是控制在三百以内。”常建强说。

低成本同样能取得很好的成绩。常建强展示了一项叫做“鱼缸环形自动清洗节水装置”的小发明，只见整个装置由一个废旧水槽和几根水管组成。“有了这个装置，给鱼缸换水就不用先把金鱼捞出来了。”常建强介绍说，“成本总共两三块钱，获得了国际发明展览会金奖。”在他看来，成本并不是一种束缚，“只要学生的发明贴近生活实际，解决问题比较到位，就会有很高的认同度”。

“数学发明法”一培养创造力的工具

“在发明创造的过程中，学生的观察力、想象力和批判性思维都能得到很好的训练。”而常建强认为，这三项素质是学生创新性思维培养的核心要素。由于科技与创新息息相关，投身科技教育后，“学生的创造力能不能培养”就是常建强最为关注的问题。多年实践经验让他坚信答案是肯定的，因此在教学的同时，他的理论研究也一直没有断过。

2013年末，常建强凭借花费十余年心血独创的“数学发明法”获得第三届全国教育改革创新优秀教师奖。大奖组委会这样评价：“数学发明法”完善了科技教育理论体系，为青少年创造力培养提供了具有操作性、实践性的创意工具。

“数学发明法”的核心是一套数学模型，包含加法、减法、变法、扩法等十个数学公式。比如加法，在这里是指把两种以上的物体组合在一起，形成一些有实用前景的技术方案，它的基本表达式是A+B=C，举个例子，“花盆+温度计=可以显示温度的花盆”。

这种思维方法将数学与科技教育结合了起来，简洁清晰，而且实用。“它能诱导人去思考，启迪学生多维度的变通思维。”最关键的是，常建强认为现在青少年科学创新教育中选题难的问题尤其突出，而“科学发明法”正是对症良药。“这些年我们在课上使用这个方法，每节课都可以产生新的有意义的创新选题。”

在常建强编写的《数学发明法》一书中，还特别提出了一种计算机模糊模拟法。常建强找人编写了相关的软件程序，只要把与创造发明有关的元素输入软件，计算机就能自动进行配对和初步筛选，形成一些具有创造性的方案，为确定创造发明的选题提供方向。

“我的思想已经完全奉献给大家了。”常建强说，他希望“数学发明法”能够推广开来，令更多的教师和学生受益。

科技教师的责任感

从创意到完成制作，学生的每项发明都要耗去许多工夫。每天中午，有项目的学生会聚集在常建强的工作室接受指导，这是他的黄金时间。常建强对待学生很耐心，讨论问题是循循善诱式的。“孩子，你看这里可以怎么改？”他经常不自觉地称呼自己的学生为“孩子”，有种纯朴的味道。

常建强的同事称从没见过他呵斥学生，因此在他的课堂上，学生的创造力、潜力完全被激发出来，非常活跃。“常老师是与众不同的。”学生赵奕潇说，“他要我们观察身边的事物，发现问题，主动和他探究。”

很多学生在常建强的影响下爱上科技，赵奕潇是其中之一，他凭借“载重车轮胎防爆装置”和“低能耗蜂窝状室内自动换气装置”这两项颇具价值的发明获得了国内国外数个大奖，并且获得江苏省“青少年科技创新标兵”称号，人选江苏省“青少年科技创新人才早期培养计划”。赵奕潇小时候曾有过当一个科学家的梦想，但他可能并没想过，真的会出现一个人，带领他走到科学的星空下。

常建强是幕后英雄。他积极帮学生联系各项比赛，通过比赛，学生在动手能力、表达能力和对科技知识的运用能力上都会有一个质的提升。“这个事情很繁琐也很累”，从学生方案的设计，制作材料的采购、加工，到上报文字材料，以及带学生比赛、答辩，申请专利，每项工作都需要常建强亲力亲为，耗费大量时间。常建强做事严谨，参赛作品往往改了又改，不过一旦外出比赛，他又并不那么看重成绩，强调最多的总是安全问题。

近些年常建强越来越不得闲，连节假日都抽不出什么空来。前几年假期空闲的时候，他一直坚持去一些农民工子女聚居的地方，免费开设科普培训班，指导孩子们做些简单有趣的科技小制作。“一个科技教师也要有社会责任感。”常建强这样解释自己的无私行动。在他看来，目前全社会的科技教育氛围还不浓厚，他应当尽己所能多影响一些人。

扎根农村一辈子

常建强已经过了知天命之年，“到了这个年纪，就怕时间不够，总觉得还有很多事情要做。”他说。

华士中学开设科技特色课程之初，凡事都只有常建强一人奔忙。查找资料、设计教学、挖掘地方课程资源……很长一段时间里，常建强忘我工作、早出晚归，几次被学校保安锁在楼内。也曾遇到资金、场地等方面的困难，尽管现在回想起来，常建强已经不把其称为困难。他为人比较“直”，目标认准了就是一往无前——“只要你想做，有奉献精神，就一定会有好的结果。”

如今常建强的团队里成员多了，包括他自己在内，共有四名专职教师，十几名兼职教师。和年轻人比起来，常建强的干劲仍然丝毫不差。为赶上科技迅猛发展的潮流，他每年都会买很多书，经常上网查找国内外资料。“拓宽自己的知识面，才能为学生提供更多的教育资源”，“外文资料看不懂怎么办，用在线翻译软件查”，常建强觉得，老师一定要树立终身学习的观念。

对科技组的其他教师而言，常建强“既是同事，也是师傅”。常建强一心培养这些青年教师，给他们创造提升机会。“有新的材料和资源，常老师总是第一时间分享，毫无保留，课堂也随时可以推门进去听。”青年教师谢飞说。常建强还特别喜欢提醒小年轻们多锻炼身体，保持好的精神和体力，而在过去的十多年里，他每天都坚持跑步健身。

在青少年科技教育领域，常建强的名声越来越响，不过他从未想过借此去往更广阔的平台发展。“现在是信息时代，获取信息资源很便利，所以在农村做科技教育也是很幸福的事情。”常建强说，“就扎根农村吧，一辈子，这也是我最大的心愿。”endprint