灵秀的双阙望楼屹立在城墙之上,五彩的滚珠穿行于机关之中发出清脆的声响,来往的师生不时驻足欣赏与讨论……”

　　这是近日出现于武汉市长春街小学中庭里的一景,也是建构大师首次走进这所历史名校,为孩子们精心设计的一件“见面礼物”——“强中国心,造中国芯”主题搭建活动。

　　本次活动的举办学校——长春街小学,至今已有75年的办学历史,是一所具有丰厚文化底蕴的市级示范学校和新一轮素质教育特色学校。11月起,建构大师跨学科课程将正式进驻长春街小学,成为长春街小学积极实施国家“双减政策“背景下的又一特色实践课种。

　　在建构大师正式来到课堂之前,一场别开生面的大型搭建活动,便成为了让孩子先行感受“建构魅力“的最好方式。短短7天、数万积木、长达5米,高达2米的最终成品……长春街小学师生与建构大师一同用创意与巧思诠释了”强中国心,造中国芯“的深刻内涵和美好期待。

　　强中国心

　　复刻东湖楚城 再现2000年荆楚文明光辉

　　文化,犹如一个生命体,在绵延的历史长河中,孕育着一个民族的根与魂,只有孩子们对中国文化有着深切的归属感、认同感和荣誉感,在他们迈向世界,迈向未来之时,才能拥有源源不断的精神动力。

　　因此,在“强中国心”的主题板块中,建构大师与长春街小学的师生们结合了湖北武汉的地域历史特色,选择了荆楚文明这一丰富厚重的文化切面,决定运用积木复刻东湖楚城——春秋战国时期楚国都城郢都纪南城城门。

　　拥有1:3:15黄金建筑比例的KAPLA,无胶水、无卡扣、无螺丝等任何辅助固定工具的纯重力搭建,要还原出城楼的古拙与恢弘,搭建师生还是面临极大的挑战。

　　经过反复的测算、实验与建构导师悉心的讲解,孩子们逐渐熟悉了KAPLA的搭建技巧,深深地被“纯重力搭建”迷恋住了。一名三年级的小学生感叹道:“一开始真不相信,没有卡扣和凹槽的积木,居然可以搭建这么大的作品!但上手搭建以后,就觉得特别有趣和减压,为了搭得更逼真,我还查了不少楚国的资料呢!"

　　为显示出楚城楼的巍峨,城墙内部采用了十字互锁的木片搭建结构,纵横交错,平均16个木片为一个结构单元,最终形成宽厚而稳定的墙体,在无固定辅助的情况下保持了最优的稳定性。

　　城墙上的双阙望楼,采用了类中国尊的造型,在搭建上采取了渐进式外扩结构,充分利用面积不大的空间外展为足够开阔的顶部结构,让塔楼更具气势与灵秀,还原了那个时期战争条件下的建筑风格。

　　而屋面、屋脊、屋饰局部的折线运用避免了造型的僵硬冷峻,最大限度地利用了矩形的木片还原了由出土文物虎座鸟架骨演变而来的双凤脊饰,展示了楚人崇火尚凤的习俗。

　　经过建构大师项目组与长春街小学师生的共同努力,耗时7日的楚城复刻版成功完成,整体建筑长5.4米,宽1.2米,高1.9米,运用了多达54000余木片。

　　前来参观的长春街小学教研团队评价道:“整个搭建过程,蕴含与交织了历史、文学、物理、数学、美术等多种学科知识,并无时无刻不考验着孩子们的专注力、耐心与沟通协作的能力,是一次非常优秀的跨学科实践活动。”建构大师希望,通过搭建这座城楼,能让生长于荆楚大地的长春街学子们穿越历史的长河,触碰与感知到属于这片土地的光荣与梦想,乃至以此为脉络,探索整个华夏文明的根与魂。

　　造中国芯

　　轨道积木仿形集成电路

　　未来,是科技的时代,也是芯片的时代,而科教兴国,是中国的重大国策之一,培养出中国高尖技术攻坚的一代,是一项需要不断努力的历史重任。

　　“中国芯”作品采用实物编程的方式,运用全球轨道积木之王的瑞士积木Cuboro,以滚珠模拟电子,以木质轨道模拟集成电路中的金属线路,通过可视化、可触化的轨道游戏深入浅出地展示了集成电路中的电子流动,为学生们提供了观察芯片微观世界的趣味性视角。

　　Cuboro的内部轨道有着直行、多方向转弯、下沉、十字通路等多种不同的功能,因此,看似相同的木块,实则可以组建出无限奇妙的三维立体空间。通过师生们巧妙的设计,滚珠进入轨道后,将随机分成8路行进,其通行过程模拟了计算机内的编程运行,如循环、跳转、条件选择、加速、缓冲等各个环节。

　　其中一条边路的机关设置由于极具巧思与趣味性,激发了孩子们浓厚的探索兴趣,木质滚轴、木片、摆锤、曲线垮桥等元素组成的机关装置,通过一系列的联动反应,将小球逆流而上引向左路,横跨了整整14块,直下15层,令人直呼有趣精彩!

　　虽然看上去只是木块与轨道的拼接,但作品中多条复杂性并/串行线路设计实则需要运用大量路径计算、空间构建思考、抛物线落点设计等各类知识。拼建Cuboro的过程正是一种解决问题的过程:预测⇒检验⇒纠正。因此,Cuboro锻炼的实际上是一种广义上的编程能力,是一种可以很好的培养孩子“设计思维”和“工程思维”的学习方式。

　　“芯片虽小,却可驱动庞大的世界”,长春街小学杨红校长在亲自体验”中国芯“作品后,给予了高度评价,并对孩子们寄予了厚望:“通过轨道积木仿形集成电路,既有创意,也有深意,这对学生们的空间想象、逻辑思维、专注力与创造力都是很好的锻炼。愿少年们能通过设计与搭建该作品,读懂时与势的呼唤,自小树立中国志气,努力实践,敢于创新,未来能够勇担中国科技自立自强的时代重任!