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教育创新

教育创新:让电路“讲故事”

丁梦琪:看似寻常的一幅中国水墨蒲公英图,对着画布轻轻一吹,便有彩灯蒲公英纷纷飘落,纸板背后铺满了复杂的电路图和感应器。这是华裔女孩齐洁设计的创新式科学教育。

【编者按】“美国教育创新”专题由FT中文网与“中美对话”项目组联手推出。通过专注于对美国教育理念、方法及科技三个层面的深度挖掘,展示或激动人心,或发人深思的案例,更期待能抛砖引玉,以回应快速变化的时代给未来人才培养提出的更具挑战性的要求。

看似寻常的一幅中国水墨蒲公英图,却只需要对着画布轻轻一吹,便会有彩灯展示的蒲公英纷纷散散飘落,纸板背后,更是铺满了复杂的电路图和各种感应器。这种将工程和艺术巧妙结合在一起的杰作出自于小巧的华裔女孩齐洁之手。

从小就热爱纸质艺术的齐洁在麻省理工大学(MIT)攻读博士时,在导师的指引下,开始尝试把传导胶带、电路和纸质艺术结合起来,创造出一种更为独特的表达方式。“纸质电路的魅力就在于,你可以让电子材料变成任何你想要的样子。不用是一个方或一个圆,也可以是一朵花、一个蜜蜂或一颗星星。”齐洁对中美对话说,“这么好玩的东西,我迫不及待地想与每个人分享。”

如今,她的项目生产了超过100万枚亮灯的贴纸,创新的教学材料被超过一万名学生使用。这个热爱工程和艺术的华裔女孩还把纸质电路带进了白宫,在奥巴马夫妇面前,带领200多名孩子学习用电路装饰卡片。她的作品也走进了纽约的现代艺术博物馆(Museum of Modern Art),被收录进了艺术品的永久陈列当中。

小小身材展示奇妙智慧

纸质电路素描册

齐洁设计的“纸质电路”基本由电路贴纸(Circuit Sticker)、铜制可传导胶带(Copper Conductive Tape)和承载材料(如纸、纺织物等)组成。在进行艺术与技术并存的创作时,人们可以把电路贴纸贴在纸张的相应位置,然后用可传导胶带连接。一旦电路接通,电路贴纸就像被唤醒的小精灵,开始听取创作者的口令,或呈现不同颜色的光芒,或像星光点点般闪烁,或感应光线的照耀,或产生明暗的渐变……创作者可以在纸张上绘制趣味的图案,或把纸质电路应用到现存的卡片里,最终产生结合光与美结合的新奇艺术效果。

齐洁向中美对话介绍道,她的项目为不同的学习者准备了不同的纸质电路套件。例如,她们为初学者设计了一本《电路贴纸素描册(Circuit Sticker Sketchbook)》,像《秘密花园》的绘本一样,只不过,这次人们填充到相应位置的,不再只是五彩缤纷的颜色,而是电路贴纸和胶带。当读者完成一整本书时,他们能在与艺术的互动中学习完关于电路的五项核心概念,如平行电路(Parallele Circuits)、开关(Switches)和阻力感应器(Resistance-based Sensor)等,同时他们也可以在每个模板的基础上进行艺术创作,最终收获一本属于自己的独一无二的“纸质电路”素描册。进阶的学习者则可以尝试不同类型的电路贴纸,比如彩色的LED电路贴纸,可以渐变、闪烁的“效果贴纸(Effect Stickers)”,和可以感应光线、声音及时间的“传感器贴纸(Sensor Stickers)”。最终,高端的学习者可以将编程与纸质电路相结合,运用计算机灵活地控制纸质电路呈现出的艺术效果。

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