祝長水 謝永平 張曉容 徐光德 楊波
明確思路,開展拔尖創(chuàng)新人才的早期發(fā)現(xiàn)與培養(yǎng)模式改革
華陽中學(xué)秉承“以人為本,以學(xué)生發(fā)展為本,開發(fā)師生潛能,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才”的辦學(xué)理念,采取了一系列創(chuàng)新舉措,形成了以“從面到點、集點成塊、心理鏈接”為特色的科技創(chuàng)新后備人才發(fā)現(xiàn)與培養(yǎng)模式改革。
從面入手,夯實科技創(chuàng)新教育的基礎(chǔ)
將科技創(chuàng)新教育選修課納入課表,高一研究性學(xué)習(xí)課和科技創(chuàng)新教育課隔1 周1 節(jié),高二每周1 節(jié)科技創(chuàng)新課,實行學(xué)分制管理,對全體學(xué)生進行科技創(chuàng)新知識和技能教育。重視在物理、化學(xué)、生物等學(xué)科教學(xué)中滲透科技創(chuàng)新教育,在教學(xué)中尊重、保護并激發(fā)、培育、滿足學(xué)生的創(chuàng)新傾向,開發(fā)創(chuàng)新潛能。
由面到點,發(fā)現(xiàn)并培養(yǎng)“科技創(chuàng)新苗子”
建設(shè)基于興趣的項目學(xué)習(xí)科技創(chuàng)新社團,涵蓋生命科學(xué)、社會科學(xué)、理論物理、機器人、航空、機械與工程科學(xué)俱樂部等領(lǐng)域。對在研究性學(xué)習(xí)過程中學(xué)科特長突顯的、具有創(chuàng)新潛質(zhì)的“科技創(chuàng)新苗子”,著力通過項目研究,不斷激勵其用專業(yè)知識探究該領(lǐng)域的問題,繼而發(fā)展到研究該領(lǐng)域的問題,不斷引導(dǎo)學(xué)生確定自己的專業(yè)志向,變興趣為志趣,進行志趣導(dǎo)向。
集點成塊,進行科技創(chuàng)新拔尖人才的早期發(fā)現(xiàn)
重視跨學(xué)段、跨層次、跨學(xué)科的融合,主動搭建高層次、多方位的科技創(chuàng)新教育平臺。組織學(xué)生參加北京大學(xué)、清華大學(xué)等高校夏令營(冬令營)活動,依托英才計劃與高校(院所)展開深度合作,高校(院所)相關(guān)實驗室向?qū)W生開放,并選派教授與學(xué)校教師共同組成指導(dǎo)團隊,對項目的深度研習(xí)提供指導(dǎo)。對科技社團活動實行由不同學(xué)科教師組成導(dǎo)師團隊制,導(dǎo)師負責(zé)重點項目的指導(dǎo),通過開設(shè)先修課程實現(xiàn)跨學(xué)段融合。
心理鏈接,打造具有鮮明“育心”特質(zhì)的科技創(chuàng)新教育
學(xué)校科技創(chuàng)新中心為學(xué)生的重點課題指派教師指導(dǎo)小組,小組由1 名校內(nèi)、高?;蚩蒲性核膶<?、教授作為課題導(dǎo)師,1 名具有心理輔導(dǎo)員B 級以上資格并有班主任經(jīng)驗的校內(nèi)教師作為人生導(dǎo)師。專職心理教師運用創(chuàng)造心理學(xué)、多元智能理論、成功智力理論,對在科技創(chuàng)新活動中遇到困難的學(xué)生,有針對性地進行心理輔導(dǎo)與干預(yù),提升學(xué)生的科研能力、創(chuàng)新能力和學(xué)術(shù)素養(yǎng)。
培養(yǎng)科技創(chuàng)新拔尖后備人才的課程與策略
建設(shè)兩層五類科技創(chuàng)新教育課程
整合校內(nèi)外科技教育資源,構(gòu)建并實踐2 個層次5 類科技創(chuàng)新教育課程,分別為普適性課程(學(xué)科拓展、技能實訓(xùn)、主題探究)和個性化研究性學(xué)習(xí)課程(領(lǐng)域課程、主題科研),形成了層級式培養(yǎng)學(xué)生科技創(chuàng)新能力的課程體系。
基于“學(xué)科+ 創(chuàng)造”的學(xué)科拓展課程 學(xué)校改革課程管理和課程內(nèi)容,從學(xué)科教學(xué)開始培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的習(xí)慣。設(shè)置學(xué)科拓展課程,鼓勵教師將創(chuàng)造性學(xué)習(xí)融入學(xué)科教學(xué)中,以學(xué)科為主,強調(diào)對知識的應(yīng)用,融合其他學(xué)科知識解決問題或發(fā)明創(chuàng)造,學(xué)校給予經(jīng)費和專家資源的支持。
基于“操作+ 創(chuàng)造”的實踐能力提升課程 將科技創(chuàng)新與勞動教育、通用技術(shù)、信息技術(shù)融合,強化理、化、生實驗操作,開設(shè)3D 打印、軟件編程、硬件搭建、創(chuàng)意造物等技能課程。采取走班制,校內(nèi)科技教師按主題類別指導(dǎo)或進行項目專項輔導(dǎo),同時聘請校外專家參與指導(dǎo),學(xué)生根據(jù)個人興趣選修課程。
基于“學(xué)科+ 學(xué)科+ 創(chuàng)造”的大主題探究課程 通常選擇包含多學(xué)科的、與社會相關(guān)的大主題活動,比如生物多樣性保護、水資源與水環(huán)境、北斗導(dǎo)航、創(chuàng)客技能大賽、古法制糖等,進行整體設(shè)計,聯(lián)動多學(xué)科知識與技能、環(huán)境與技術(shù)資源,協(xié)同解決復(fù)雜問題,強調(diào)遷移應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生在復(fù)雜環(huán)境中解決問題的綜合能力。1 個學(xué)期組織1次大主題活動。
領(lǐng)域?qū)iT課程 開設(shè)創(chuàng)造發(fā)明、IYPT、機器人、數(shù)學(xué)建模、3D 設(shè)計、航模、編程語言、創(chuàng)客等特色課程,供學(xué)科特長生和創(chuàng)新潛質(zhì)生選擇。聘請校外專業(yè)教師與校內(nèi)教師組成輔導(dǎo)團隊。
主題科研課程 對參與科技活動并達到一定技能的學(xué)生,引導(dǎo)他們在興趣領(lǐng)域?qū)ふ覇栴},并聚焦成研究課題,指導(dǎo)他們自主進行科學(xué)研究性學(xué)習(xí)。對于學(xué)生的物化成果,學(xué)校提供專利申請、授權(quán)、維護,以及參加比賽等經(jīng)費支持。
實施四大推進策略
學(xué)科滲透科技創(chuàng)新教育策略 學(xué)校結(jié)合學(xué)科特點,尊重、保護、培育學(xué)生的創(chuàng)新潛能,采取問題教學(xué)法,讓學(xué)生在學(xué)科學(xué)習(xí)中獲得科學(xué)探究的方法。
STEMP 教育策略 “P”代表“Psychology”(心理學(xué)),將“P”與“STEM”相結(jié)合,形成STEMP 教育,關(guān)注學(xué)生心理,主張個體認(rèn)知、情緒、動機協(xié)同完成STEM 實踐的全過程,強調(diào)創(chuàng)新人格與創(chuàng)新思維訓(xùn)練,依據(jù)思維發(fā)展的規(guī)律提升學(xué)生的創(chuàng)造性水平,注重錘煉學(xué)生品格,開發(fā)學(xué)生心理潛能,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新潛質(zhì)。
基于科技創(chuàng)新項目的導(dǎo)向策略 引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)領(lǐng)域的知識技能,尋找解決問題的方法,撰寫研究方案;關(guān)注心理傾向,引導(dǎo)學(xué)生在興趣領(lǐng)域縱深發(fā)展,提升專業(yè)情感。特長領(lǐng)域培養(yǎng)策略 設(shè)置拓展型選修課程,注重創(chuàng)造性思維訓(xùn)練、創(chuàng)造力和創(chuàng)造興趣培養(yǎng)。利用心理健康優(yōu)勢,構(gòu)建完善學(xué)生生涯發(fā)展規(guī)劃信息系統(tǒng),在興趣領(lǐng)域進行職業(yè)生涯規(guī)劃,設(shè)計課程方案和學(xué)習(xí)策略。通過生涯教育,讓學(xué)生更理性地認(rèn)知自我,更理性地選擇未來,更理性地行動。
拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)成效初顯
經(jīng)過多年的科技創(chuàng)新教育教學(xué)改革實踐探索,學(xué)校研發(fā)出“學(xué)科融合培養(yǎng)學(xué)生科技創(chuàng)新能力”的實踐教程,形成了一套創(chuàng)新的實踐范式,科技教育課程與實施策略初見成效。
學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)顯著提升,科技競賽成績喜人
學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新性水平不斷提高,拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)成果顯現(xiàn)。近年來,學(xué)生參加科技創(chuàng)新類競賽獲得省級以上獎項273 人次,遴選進入“國家中學(xué)生拔尖計劃培養(yǎng)”37 人,通過國家遴選公派參加國際科技賽事11 人。2016—2018 年學(xué)校因創(chuàng)新潛質(zhì)獲得高校自主招生資格317人。
科技教師教學(xué)能力顯著提升,師德專業(yè)水平彰顯
學(xué)校41 名專兼職科技創(chuàng)新教師以執(zhí)著的科技創(chuàng)新教育情懷與專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量,在開發(fā)學(xué)生創(chuàng)新潛能、發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的過程中,堅定地支撐著科技創(chuàng)新教育持續(xù)向縱深發(fā)展。其中,獲得國務(wù)院特殊津貼專家1 人,全國優(yōu)秀教師1 人,全國優(yōu)秀科技指導(dǎo)教師8 人次,全國STEM 十佳教師1 人,四川省名師1 人,四川省特級教師1 人,四川省突出貢獻專家1 人,四川省十佳科技教師4 人,市級優(yōu)秀教師、學(xué)科帶頭人4 人。推送全國部級優(yōu)課3 節(jié),學(xué)科賽課國家級獎6 節(jié)、省級獎9 節(jié)。
學(xué)校育人質(zhì)量顯著提升,科技創(chuàng)新特色更加鮮明
2016 年,學(xué)校被評為“全國十佳科技創(chuàng)新教育示范學(xué)?!?2018 年被評為“中國STEM 教育2029 創(chuàng)新行動計劃”領(lǐng)航學(xué)校;科技創(chuàng)新教育成果獲得國際技術(shù)與工程教育協(xié)會最高獎——全球STEM 卓越貢獻獎(國內(nèi)首次獲獎),受到ITEEA 主席Edward Reeve 高度評價;推廣案例獲得全國教育改革優(yōu)秀案例獎。
40 余篇課題成果在學(xué)術(shù)期刊發(fā)表,出版《實踐與創(chuàng)新——中小學(xué)STEM 教程》10 冊、《帶你去創(chuàng)新》2 冊、《基于STEM 的PBL 教學(xué)案例》1 部和《創(chuàng)新物理實驗教學(xué)片》74 集。