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鼎石全新工程实验室“开物堂”正式亮相!

在TSET课程中,我们重新定义学习

2025年12月12日
作者:郑沐恩

身边的风景慢慢向后退去。

在广阔的太平洋上,夏威夷普纳荷学校的学生们,坐在他们用两年时间亲手建造的夏威夷双身独木舟Kamaola上,开启他们的首次航行。

和学生们同坐在独木舟上的项目负责人、指导教师之一Taryn Loveman不止一次地想象过这一刻的场景。他想象着学生们激动的振臂欢呼,高声庆祝。然而,海面上一片寂静。学生们比以往任何时候都安静,没有笑声,没有喧闹。“起初我们以为出了什么问题,”Taryn回忆道,“后来我们才明白,学生们正在经历一种前所未有的体验。”

Taryn将那一刻称为 “独木舟静默”。那一刻,学生们的感官与心灵被一种更深层的东西占据。

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如今,坐在鼎石副校长办公室的Taryn,正看着墙上那幅学生们乘坐独木舟Kamaola,在太平洋航行的照片。Taryn说,乘坐独木舟航行的时刻,成为了学生们人生中的关键时刻。

“不能只是读书,读别人的冒险经历,学生们需要通过真实的体验,进入真实的世界。如此深刻的教育体验,是无法用分数和成绩评估的,也无法发送到某台计算机里,没有人工智能能做到这一点。这就是教育的时刻。”

如今,Taryn将他曾主导的以独木舟为代表的工程项目,深化拓展为全新的超学科课程体系——TSET,并正式引入鼎石。

这一以工程与新兴技术为基石,深度融合人文、艺术等多领域知识的创新教育项目,也曾在哈佛大学、普林斯顿等大学成功实践。这一项目带领鼎石学生踏上一段从真实问题出发,以创造为导向的全新的学习之旅。

现在,鼎石的学生也正在创造属于自己的“独木舟”。


以问题为起点,以行动为答案:

一场通向未来的创造性实验


2025年9月,TSET项目在鼎石正式启动,这是一场前所未有的创新实验。TSET是对传统教育范式的彻底颠覆,在这里,学习的目的不是获取知识,而是运用知识创造、改变未来。


TSET ✖️ 开物堂(KEyTEC)

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TSET(Transdisciplinary Studies in Engineering Technology),即工程技术超学科课程项目。老师们带领学生在工程、设计、艺术、人文等超学科协作和实践中探索、创造,通过项目式学习,最终完成一项实验成果,以关照、解决现实生活中真实存在的问题。

鼎石6年级与9年级共40多名学生,已率先踏上这场“从想象到实体”的创造之旅。

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开物堂(KEyTEC),是鼎石全新打造的前沿实验基地,这里拥有大学级别的先进实验设备,为TSET项目的开展提供丰富的资源。除此之外,开物堂还是属于整个社区的“跨学科探索基地”,鼎石社区的所有老师和学生,都可以在开物堂里,创造、实践自己的项目。

 

TSET,让每一位学生相信:我可以改变世界

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在TSET项目里学习、探索,不是为了分数和成绩,而是为了解决真实世界的问题,引导学生服务社区,改善更多人的生活。在这场探索与实践中,学生们获得的远不止具体的技术与能力,更是一种植根于行动的思维方式:如何用所学去创造,如何用技术去实践,如何以自己的力量,为世界带来切实的改变。

在当今世界, 像TSET这样的课程之所以重要,其根本在于,我们引导学生通过理解复杂性,应对复杂问题,跨越文化,跨越学科与议题的边界,最终服务于更广阔的世界。

——鼎石教与学副校长Taryn Loveman


拆掉学科的墙:

当四门课程融合为一门课


在TSET项目中,工程、视觉艺术、中国与世界、社交情感学习四门课程打破传统学科边界与授课方式,构成了一门没有“围墙”的融合课程。这不是简单的课程叠加,而是一次以真实问题为驱动,以完整人格发展为目标的全新学习项目。


工程:当“奇思”遇见“妙手”

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工程是TSET项目中的“技术之手”,引导学生将创意落实为可触可感的现实。从三维建模到3D打印再到实体建造,学生们完整经历从“想法”到“实物”的全链条创造过程,在每一次动手实践中理解,技术不只是工具,是让世界变得更好的方式。


中国与世界:在历史与人文的坐标中定义“为何创造”

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中国与世界课程为TSET项目注入人文深度与历史视野,不仅如此,老师还引导学生走出课堂,开展环境、文化与社会调研,从可持续性、伦理道德、社区影响等维度审视项目意义,从而激发学生建立自己的价值判断与责任意识,使技术创造承载文化思考与人文关怀。


视觉艺术:为理性创造注入审美与创造力

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视觉艺术是TSET项目中“美的翻译官”,引导学生将理性构想转化为具有感染力的实体。学生从形态、色彩、材质与构成等维度进行美学思考,确保项目成果不仅在功能上有效,更赋予其情感与审美意味,实现技术理性与艺术感性的和谐统一。


社交情感学习:在协作中成长为未来的建造者

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社交情感学习贯穿TSET全程,是项目成功的“软实力”基石。课程帮助学生认知自我与他人情绪,理解个人在团队中的角色:如何发挥自身优势,又如何支持他人成长。通过培养沟通、协作与冲突解决能力,学生不仅能成为可靠的团队成员,更能成为卓越的领导者和创造者。

“很多时候我们都会被局限于‘专业’‘大学’‘ 工作’等概念中,而忽略成长与学习本身为我们带来的重要性。TSET在多元视角下考验了我们对知识的应用能力,沟通与领导力等技能,赋予了我们会学习的能力。我认为,学习具体的专业知识往往不是最重要的,是否具备自主学习与解决问题的能力才是最重要的。TSET为我们提供了无限种解决问题的方式,让我们得以成为实际的问题解决者。改变世界就是从解决问题开始的。”

——9年级学生杨若昕


重构教育关系:

告别单向教学,开启师生共创时代


在TSET项目中,师生角色经历了巨大的转变,课堂不再是单向传递知识的讲台,而成为师生共同参与构建的探索现场。


教师是激发者、引导者与协作者

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教师不再仅仅是知识的传授者,他/她们点燃学生的探索热情,启发学生思考不同方向的探究路径,为学生提供丰富的学习资源,和学生共同解决项目中不断出现的困难和挑战。老师是引导者,启发者,更是并肩前行的战友与伙伴。


学生成为课堂共建者与项目负责人

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学生从被动的接受者转变为课堂的共建者、项目的设计者与执行者。他/她们需要主动发现问题,设计方案,落实创造,并对项目结果直接负责。 

在我眼中,TSET是一门培养学生抗挫折能力和解决问题能力的课程。不管在课程的哪个阶段,我们都会时不时遇到一些挫折和失败,比如自己研究了很久的设计最后发现在现实中不可行;团队合作过程中沟通不顺畅产生分歧;自己好不容易建出来的模型不尽如人意……在这种时候,我们不得不继续坚持想出解决方法,花更多时间探究,去一遍遍试错、询问老师的意见……这些挑战不断地驱动我们去克服这些困难,我们解决问题的能力和面对挫折不退缩的韧性就被锻炼出来了。

——9年级学生吴娅菲


在成长过程中“庆祝错误”

在TSET项目里,错误不被视为失败,而是学习过程中必然且珍贵的环节。

真正的创新必然伴随未知与试错,如果一切顺利,只能说明走在他人已有的道路上。

——鼎石新兴技术与工程教学主任 Christopher Hansen

TSET项目鼓励学生勇敢尝试、无惧失败,在不断的探险中,去创造,去发现,去发明。

只有在反复实验中,在“庆祝错误”中才能开拓出新的道路。

 

开物堂:

一所中学里“大学级”的前沿实验室


TSET项目在开物堂开展。开物堂(KEyTEC),是鼎石全新打造的前沿实验基地。工程、新兴技术在这里融合,科技与想象力在这里碰撞。开物堂提供先进的探索设备:FR5型机械臂、数字刀具切割机、五轴水刀切割机、四轴数控机床、激光切割机、五轴铣床、3D打印机等顶尖设备与配置,在全国的中学来说绝无仅有。

开物堂连接创意与现实,过去与现在,是学生们建造未来的梦工厂。


与大学实验室无缝衔接的创造平台

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在全球教育迅速发展的当下,顶尖大学正以前所未有的投入建设跨学科中心。招生官越来越重视在高中阶段就展现出具备解决真实复杂问题能力与实践经验的学生。

TSET项目注重激发学生的内在动力,通过在“做中学”的方式,将抽象知识转化为可触摸的成果,这不仅为大学学习积累了丰富的经验,更重要的是,帮助学生建立起一种认知:他们可以将自己的思考转化成行动,为周围社区带来积极的影响,为世界议题贡献自己的力量。

这种从“学习者”到“构建者”的身份转变,正是TSET希望在学生进入大学前培养的核心能力。


一面砖墙的教育哲学:历史与未来的对话

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在充满科技感与未来感的开物堂入口处,伫立着一面砖墙。

这面砖墙的材料,来自艺术家黄锐的慷慨捐赠。在北京胡同的拆迁过程中,他收集了大量明清古砖。这些古砖大部分用于文化交流中心白云馆的建设,余下的,则留在鼎石:有一部分用于鼎石胡同剧院的建造,另一部分则伫立在这里,成为开物堂的一部分。 

这些曾见证城市变迁的青砖,如今成为开物堂教育哲学的具象表达:

最前沿的科技创新,也植根于深厚的文明积淀。它们提醒每位进入开物堂的学生,即使在AI时代,历史与人文的厚度依然不可或缺。我们连接过去,不是为了怀旧,而是为了更清醒、更负责任地建造未来。


属于全社区的跨界创造基地:让每个想法都能成为现实

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开物堂向整个鼎石社区开放。除了TSET项目,鼎石社区的所有老师和学生,都可以在开物堂里,将自己脑中的奇思妙想变成现实。

11年级学生戴钰然用一下午时间自制出精准的钟摆实验装置;

FRC机器人团队在此加工精密零件,迭代机器人的功能;

剧院技术教师韩万达为鼎石小学戏剧《宝莲灯》制作3D打印的大型道具:太上老君的香炉;

教育科技创新工程师陈光宇建造了一辆卡丁车模型,并计划带领更多学生动手制作;

初中个体与社会教师王顼老师带领学生在木板雕刻甲骨文,引导学生通过技术体验文明脉络;

中学设计教师Jacob Kouassy正在开发与真人等高的机器人项目

……

 在开物堂,创造没有学科边界,这座“工程实验创意梦工厂”,正在见证着一个又一个想法从概念走向现实,最终成为能够服务社区,回应真实世界的解决方案


在AI时代,我们更需要跨学科研究者


在AI时代,教育的核心价值正在被重新定义。当机器能够快速搜索信息、设计图稿和撰写文本时,真正稀缺的是在不断拓展自己边界的主动学习能力、迎接挑战的勇气,将抽象构想转化为实体创造的实践能力。

TSET项目正是对这一时代需求的直接回应:我们培养的,是能够驾驭技术来解决真实人类困境的思考者与未来的构建者。


激发创造者,而非适应者

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在中学阶段,TSET的首要目标不是培养某一领域的专家,而是激发学生的创造灵感,鼓励他们勇敢尝试和创造。TSET项目不是为了让学生更好地适应未来,而是主动地创造未来。

无论学生将来走向何方,TSET所提供的训练都至关重要: 

对于有志于在工程或科学领域深度发展的学生,TSET提供从理论到实践、从创意到产品的完整项目经验。学生通过真实的创造过程,学习如何平衡技术可行性、创新性与社会价值,积累大学深造及专业发展所需的扎实经验与实体作品。

对于期望在其他领域发展的学生,TSET所培养的设计思维、工程思维、系统思考与项目评估能力,是在商业、政策制定、艺术或任何行业取得成功的关键素养。学生将学会从环境、社会、伦理等多维度看待问题,理解何为“对世界有益”的创造。


培养不可替代的核心能力

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TSET的课程设计,超越了单一技能的传授,致力于培养AI时代难以被替代的综合能力: 

批判性思维与解决复杂问题的能力:在AI擅长提供答案的时代,TSET培养学生独立思考、发现问题、解决复杂问题的能力。

跨学科整合与动手实践的能力:学生可以将技术、人文、艺术与经济等不同领域的知识融会贯通,并通过亲手建造,经历从虚拟模型到物理实体的完整过程,获得数字世界无法替代的认知和经验。

伦理判断与价值观塑造:在每一个项目中,引导学生思考技术的社会影响、材料的可持续性以及解决方案的道德伦理因素。

 



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TSET项目与开物堂所传递的,远不止知识与技能。学生们在其中收获的,将是一种跨学科的思维方式,一份敢于相信“一切皆有可能”并付诸行动的勇气,一种“成为未来”的能力。

正如鼎石教与学副校长Taryn Loveman所说:“我们希望激励学生,帮助他们开始梦想。STEM教育是一个载体,它承载着基于价值观的愿景,也承载着我们希望学生能够服务于世界的愿望,让学生相信:我可以自己做出决策,可以塑造世界,而不必等待他人来塑造。”