环球丨澳大利亚开讲火星生存课程，这是要上天的节奏？一直说地球太危险要回火星的朋友们

一直说地球太危险要回火星的朋友们，你们赶紧看过来！在澳大利亚，一门关于火星生存的课程正式上线！

这门课的目的只有一个——帮助学习者在火星上生存下来！

听着像是天方夜谭？其实，火星生存课程是以真实性学习为设计理念，给学习者提出了一个真实性问题，而在真实性学习过程中，学习者除了收获学科知识，更能收获一系列技术能力。

来看看这门神奇的课程是如何进行的吧~

本文原载于《上海教育-环球教育时讯》2017年12月刊，更多内容，请参见杂志。

澳大利亚火星生存课程

文丨浙江大学教育学院课程与学习科学系吴睿刘徽

2017年的国际宇航大会上，Space X 创始人埃隆 ? 马斯克（Elon Musk）公布了将利用最新载人飞船 BFR 实现人类移民火星的计划，他宣称：“再过十年，人类就能够登上火星，并且建立城市！”也许十年的火星计划显得有些野心勃勃，但的确科学家也预测“一万年以后 , 火星极有可能成为人类的第二故乡”。一时间，火星引起人们极大的探索兴趣。你曾经幻想过一趟航天飞行吗？你想要尝试在火星生存吗？你渴望化身一位勇士，在火星上与没有水、没有空气、没有食物的恶劣条件顽强抗衡吗？

想要有这些新奇的体验，你不用再苦苦地羡慕宇航员了，澳大利亚的一门火星生存课程（How to Survive on Mars: the Science Behind the Human Exploration of Mars）就能够实现你的愿望。

火星生存课程以真实性学习为设计理念，让学习者模拟身处于一个与真实的火星大致相同的环境里，在资源缺乏、条件极端的情况下，“如何在火星上生存”这一问题成为摆在学习者面前的巨大的挑战，他们需要利用各项知识与工具，来完成“生存”这项终极目标。

2016 年 10 月 24 日，澳大利亚莫纳什大学（Monash University）推出的火星生存课程正式上线，课程以如何在火星上生存为大问题展开，共计 4 节课，每节课预计进行 3 小时。课程通过在线平台推出，学习者在平台上的学习、讨论均是免费的。以这样的方式对火星生存进行科普，学习者不单站在“被科普”的角度，由于课程也颇具吸引力，学习者乐在其中，能够始终将学习热情保持在最佳状态，同时还可以产生克服困难的愉悦心理，体会解决问题的满足感。

该课程由天文学家加司米娜（Jasmina LazendicGalloway）和化学家蒂娜（Tina Overton）授课。加司米娜表示，2015 年的美国电影《火星救援》（The Martian）给了她灵感。电影讲述的是宇航员登陆火星后，面临种种生存风险，最终成功获救回到地球的故事。加司米娜受到启发之后决定创建这门课程，面向公众科普火星生存的知识。

和电影一样，课程的开设给学习者提出了一个真实性问题，他们需要思考如何在火星获取氧气、水分以及食物。与此同时，在火星生活时，坚定的信念、忍耐力和决心、毅力这些心理素质和品格都会起到非常重要的作用。

课程并不要求报名参加的学习者必须具备特殊的学科背景，而只需要有一颗对火星充满好奇的心。因此，这项课程吸引了大量的学习者参与报名，期待能通过这样的真实性学习来进一步加深对火星的探索。

设计合理的真实性问题

火星环境缺氧、缺水、低温，倘若想要在其上生存，可能会面临的挑战以及需要做好哪些准备是课程探讨的主要问题。

“如何在火星上生存”这一问题以“火星”和“生存”为两个关键点展开，火星上恶劣的环境与生存所必须的种种条件产生强烈矛盾，这样的矛盾激发学习者在接触问题、结合背景、分析可能之时，把学习变成了一种力求有所收益的活动。

针对“火星”这一关键词，学习者需要思考各个方面的问题——

·是什么导致了火星巨大的昼夜温差？

·在火星上为什么没有液态水存在？

·火星上是如何形成大型沙尘暴的？

而针对 “生存”这一目标，学习者开始探索——

·生存的必需品有哪些？

·人在火星上能够自由活动吗？

·如果要想制造氧气，需要哪些工具？该如何得到它们？

·如何能够得到提供能量的食物？

此外，在课程进行中，教师还会鼓励学习者进行“憋气”的尝试，帮助他们体验火星上缺氧的环境。

收获真实性的知识技能

在真实性学习过程中，学习者能够收获两方面的知识技能：第一，学科知识，学生根据提出的真实性问题，梳理解决该问题所需的相关学科的知识与技能，为进一步学习奠定基础；第二，在真实性学习开展时所需的技术能力，比如资源的搜集能力、网络的使用能力等。

学习者在解决火星生存问题时，会涉及到大量的数学、化学、地理、物理和生物等相关知识，在模拟体验火星生存的过程中，他们能对各个方面都进行探索。总体来看，课程主要分为五大教学模块，如下图所示。

（点击图片可放大查看）

在五大模块的学习过程当中，学习者主动地获取信息，通过分析、调查、探究等一系列活动，逐步构建起自己对事物的认识，与传统教学讲授相比较，有利于收获到更具有生命力的知识，并且能够在之后的学习中灵活加以迁移。

多学科教师引导对单一问题的多角度思考

同时，教师不再扮演全能型的角色，各个教师根据自己的研究领域有目的、有导向地对学习者进行引导，而非将专业知识逐一讲解。

除了天文学家加司米娜之外，还有别的来自莫纳什大学不同专业的科学家作为嘉宾参与课程，涉及学科包括物理学、地理学、化学以及天文学等。地质学家玛丽安? 安德森提出，“要想要在火星上生存，你甚至还需要对工程学和医学有一定初步认识”。在模块三“氧气”的介绍当中，教师会引导学生思考问题：“火星上氧气稀薄，就算我们能够呼吸，那我们如何在火星上行走呢？”物理学家提出火星上的重力大约只有地球的三分之一，你走路会像是在漂浮一样；化学家提出火星的表面含有氧化铁和过氧化氢两种化学物质，它们加上高氯酸盐和紫外线后，会对人体造成危害；地质学家则会告诉你火星上有着密布的陨石坑、火山与峡谷。

学习者在参与课程时，对单一问题进行多角度思考总结，打破了对于既定事实的固定观念。

注重问题解决后的反思与评价

通过回顾解决问题过程的经验，总结领悟心得，反思和评价自己和小组的知识建构过程、解决问题过程，有助于提高学习者的学习策略和能力。学习者把零散的信息和理论概念化、条理化、体系化, 最后形成具有个人意义的知识架构，从而改进下一次研究的实践和成果。

在火星生存课程五个模块的学习完成后，教师引导学习者一起回顾、讨论他们在解决某个问题的过程中哪些方面做得好，哪些方面做得不够，今后在解决同类问题的过程中如何吸取教训、扬长避短，并且一起讨论在解决问题的过程中遗留下来的“疑难杂症”，并对自己和他人的表现作出评价。“在看到没有食物时你有什么想法？你当时感觉怎样？你认为在解决了食物问题后学到了什么？”在经历这些讨论、总结和评价时，学习者能够对学习进行有效反馈：“看来要想生活在火星上，免不了要时时忍受饥饿。”“火星上没有办法放养牲畜, 如果我想吃肉类，我只能将牲畜或鱼类的肌肉细胞群取出，把它们放入营养液中培养。因此，我也不必完全成为素食主义者了。”他们更快地看到自己能力的增长，更容易对照目标来检查自己的学习进程，有助于真实性学习的持续开展。

【本文系浙江大学中央高校基本科研业务费专项资金资助课题“教学设计与课堂学习研究” ( 课题号：DCL001) 的研究成果之一】

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