發明教育的價值
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學校的使命到底是什么？學校的使命就是要為社會培養有生產力的人，使得學生離開學校的時候，可以成家立業，有很好的工作和生活。然而，教育者所面臨的問題是，為未來培訓學生，但卻無法預先知道未來是什么樣子。世界變化迅速，日新月異。作為教師，他們要教會孩子解決未來的問題，可是，未來有什么樣的問題呢？這些問題的解決方式甚至都還沒有發明出來。
學校需要響應國家和社會的需求。農耕時代，耕種是主要工作，所以，那時候也沒有什么普及教育;工業革命之后，需要工人具備基本的讀寫和算術能力，于是有了4年級水平的教育系統。社會和科學技術繼續發展，需要學生們有更多的技能，于是出現了高中教育，之后又出現了大學教育。
現在，社會又在經歷新一輪的技術革命。在以前，教育就是告訴你信息、知識是什么，你知道巴西的首都在哪兒，你就是一個受過教育、有知識的人，但是現在你拿出手機就知道巴西的首都是哪里了?，F在的教育不僅僅是信息本身，更是教會你怎么使用信息，如何把你知道的信息和知識匯聚在一起，建立聯系，然后找到一個解決方案。
如今很多工作都是需要解決問題的。比如，工程師、醫生、律師都是解決問題的職業。30年前，在很多保險公司里有10萬工人用計算器幫助公司進行計算，但現在他們的工作已經完全被計算機取代。在這種簡單的機械重復類工作很快會被機器人和計算機取代的情況下，教育所面臨的問題就是如何教授學生解決問題，并幫助他們鍛煉解決問題的能力。
比如，去裝飾公司找一份工作，老板說“我很想雇傭你，但是我們需要很強壯的人”，于是你轉頭回家舉啞鈴、健身。雖然這看起來是一件很傻的事情，因為沒有人會為你舉啞鈴、健身支付酬勞。然而，需要鍛煉得強壯才可以找到更合適的工作。這就是教育者所要做的事情——讓學生進行更多的練習，為他們提供挑戰。也許學生們做的事情本身并不是很重要，但是這些任務能夠鍛煉他們的大腦，提高他們的能力，幫助他們在離開學校后快速在社會中找到自己合適的位置。
發明的價值不在于產品而在于過程。并不是讓學生真正發明出什么，而是發明的過程本身就可以改變他們的一生。這些年輕學生的發明可能看起來有些傻，沒有人愿意為它付費，但是這些發明的目的是培養學生應用知識的能力，可以把它應用到其他學科。也許小孩子的涂鴉并不會有人購買，但重要的是他們在這其中鍛煉了自己的能力。
傳統教育中，STEM指的是科學、技術、工程和數學這4大主要方向，而發明教育（ STEMIE）在這之上，囊括了重要的發明能力（Invention）和企業家精神（ Entrepreneurship）。我們希望學生能經歷這其中的每一個環節，在學校就不斷地進行鍛煉，包括如何應用在學校積累的知識，如何進行發明創造，如何向其他人解釋發明創造的過程等。發明教育的目標就是將STEM教育和真實的世界聯系起來。在學校里學生們學的是2+2=4，這就是學校傳遞給學生的知識。但如果你是一名工程師，從來不會有人進入你的辦公室問你2+2等于幾，他們會問你“這邊和那邊各有2桶油，那么總共有幾桶油？”如何應用在學校學到的知識并造福社會是教育一直面臨的挑戰。
發明教育的目標是學習思考和解決問題，一旦學習到了這種能力.就可以用任何技術解決任何問題。比如，一個設計電路的工程師，本科學歷可以是化學工程。很多人會問，設計電路和化學工程有什么關系？因為學會了解決問題的能力。在化學工程里會用泵、電池，在設計電路時，可以用同樣的能力使用電路、設計電路板。這就是教育的目的，要教會學生解決問題的能力。發明教育不僅僅包括科學和技術，也有文化、藝術、公共演講的技術和團隊合作。
發明教育的項目有超過100種課程設計資源，從幼兒園一直到12年級。許多學生在參與過發明教育的項目之后，即使他們已經成人，也還會對4年級做的事情記憶深刻，依然記得在發明項目過程中所做的事情——使用知識和創造力解決現實世界中遇到的問題，難以忘懷這段對他們來說彌足珍貴的經歷。有一個發明者，成年后成功運營自己的公司，令人驚訝的是，他在5年級的發明居然可以讓現在的他取得卓越的成就。20年之后，我們的孩子會回顧小時候的發明經歷，他們會意識到，小時候自己就可以改變世界，并擁有改變世界的能力，在他們長大之后，就會對世界作出更大的貢獻。
發明重在過程，學生可以用發明日志記錄重要的過程，記下自己做了什么事情，怎么做的，哪些成功了，哪些失敗了。同時，通過展板向大家介紹自己的發明項目，并把設計理念解釋給大家。在發明教育里還有一個角色叫作評審，評審的過程不僅僅是裁判，也包括了對話，會向發明者提問、與發明者溝通，探索并詢問發明過程，讓每一個人可以看到發明者的思維過程。
美國有個全國范圍的發明盛會，下一屆將于2019年5月在密歇根州舉行，會把各地學校的優秀發明創造項目篩選出來，在會上向全世界展示。2019年3月，中國的首個學生發明盛會——小發明家盛會暨創業博覽會（ CICEE）也將在杭州舉辦。發明盛會展示并激勵孩子利用知識和技能做有社會價值和商業價值的發明，從而培養學生未來所必需的思維和能力，并解決實實在在的社會問題。
學生發明家參加發明盛會的過程，就是進行發明項目的過程。第一步要識別問題，找到問題所在。第二步要理解問題，知道這個問題是不是一個真的需要解決的問題，而不是一個社會不需要的偽需求。第三步要設想所有可能的方案，尋找出一個成功可能性最高的，要考慮到成本因素和對他人及社會的影響。接下來是設計方案、制作和測試。最后，和他人溝通展示自己的發明，解釋發明的價值，并證明值得大家使用。這個思維方式多大孩子可以形成呢？大學生，初中生，還是小學生？發明盛會給出了答案。
在全美發明盛會上曾有一個小學男孩，解決了老年人腿腳不便、上下樓梯難的問題，他在樓梯上加固了一根金屬管，這樣老人就可以比較安全地上下樓梯。還有一位4年級的孩子，為了盡快吃到剛出鍋的食物，發明了一個夾在碗邊的電扇。他繪制了流程圖，做了各種測試，然后拿給大家試用，發現食物吹得太涼了，就又加了1個紅外傳感器感知溫度，解決這個問題。
有一個5歲的小女孩發現了衣服容易從衣鉤上掉下來的問題，她用橡皮筋把衣服綁在衣鉤上，總共嘗試了27種不同的材料，每一次嘗試之后她都記錄并總結失敗的原因，最后終于找到一種完美的材料。然而在測試時她又發現橡皮筋放上去后很難拿下來，于是她又在橡皮筋上加了2個“耳朵”，方便使用者取下。所以，一個幼兒園的孩子就可以通過發明教育擁有解決問題的能力。隨著年齡的增長，他們會使用更多的知識和技術，完成更復雜的發明。
企業如何支持和幫助發明教育呢？企業可以為學校提供缺少的原材料與工具，還可以指派專業人員為孩子們講解工具的用法。作為回報，學校則為企業培養了一批具有解決問題能力的高素質人才。而在企業為這些潛在員工進行指導、評審和培訓的時候，他們還可以為學生們樹立一個良好的榜樣。在這種資源交互之中，企業與孩子都頗受裨益。
例如，聯合技術公司是個有遠見的公司，視野一直看向未來，他們希望招募有解決問題能力的員工，如何招募呢？他們會想到支持學校中的發明教育項目，為員工培養打下基礎。聯合技術公司的工程師會來到學校介紹他們的工作，他們就會成為學生們的榜樣。同樣，聯合技術公司也資助發明盛會一些獎勵和評委培訓，他們來到學校擔當評委，這些支持非常重要。發明盛會有很多贊助商，但是聯合技術公司的幫助不僅是直接的資金資助，更重要的是設立了榜樣，給其他公司展示了應該怎么做。
未來和創造未來的主人公是孩子們，他們會改變未來，改變整個世界。希望在孩子們需要我們幫助的時候，我們可以為他們提供一個足夠大的創新平臺，讓他們學會知識技能以外的能力。
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