摘要:沈陽市第五中學(xué)響應(yīng)國家科教興國戰(zhàn)略要求,全力推進(jìn)科技教育改革實(shí)踐,以科技為特色推動學(xué)校特色化、優(yōu)質(zhì)化發(fā)展。學(xué)校構(gòu)建“理念、課程、課堂、活動、技術(shù)”五位一體、五輪聯(lián)動的科技特色發(fā)展戰(zhàn)略,打造“厚基礎(chǔ)、深普及、濃興趣、重體驗(yàn)、育思維、鑄品質(zhì)”的立體化支撐體系;提出“科技場”概念,并構(gòu)建“場中教—場中學(xué)—場中育人”特色發(fā)展模式,實(shí)現(xiàn)育人模式及成果評價深度轉(zhuǎn)型;打造“一場雙輪三層四環(huán)”科技場育人圖譜,深度挖掘教育及科技內(nèi)涵,并使之有機(jī)融合、互為驅(qū)動,全面實(shí)現(xiàn)學(xué)校特色發(fā)展、教師專業(yè)發(fā)展及學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展。
關(guān)鍵詞:科技場;場中育人;課程圖譜;創(chuàng)新發(fā)展
黨的二十大報告指出,“教育、科技、人才是全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐。必須堅(jiān)持科技是第一生產(chǎn)力、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動力,深入實(shí)施科教興國戰(zhàn)略、人才強(qiáng)國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略”。實(shí)施科教興國戰(zhàn)略、人才強(qiáng)國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略,是我國放眼世界、立足全局、面向未來作出的重大決策。如何在新世紀(jì)立足科技,引領(lǐng)學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展,是黨和國家賦予教育工作的神圣使命。黨的教育方針是教育必須為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)、為人民服務(wù),必須與生產(chǎn)勞動和社會實(shí)踐相結(jié)合,培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設(shè)者和接班人。因此,學(xué)校要全面貫徹黨的教育方針,把創(chuàng)新發(fā)展成效作為檢驗(yàn)學(xué)校工作的一個重要標(biāo)準(zhǔn),積極探索育人模式的轉(zhuǎn)型,以豐富的實(shí)踐回答培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人這個根本問題,賦能學(xué)生多元成長,實(shí)現(xiàn)學(xué)校高質(zhì)量發(fā)展。
一、以需求為驅(qū)動,確立特色發(fā)展方向
在國家層面,學(xué)校的第一任務(wù)是人才培養(yǎng),要著眼于國家戰(zhàn)略需要,全方位推動基礎(chǔ)學(xué)科人才培養(yǎng)??萍既瞬攀菄胰瞬刨Y源的重要組成部分,是科技創(chuàng)新的關(guān)鍵因素,是推動國家經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要力量。中小學(xué)校開展科技創(chuàng)新教育,既是教育堅(jiān)守“為黨育人、為國育才”的使命擔(dān)當(dāng),也是教育服務(wù)于創(chuàng)新型國家建設(shè)的重大戰(zhàn)略舉措。
在學(xué)校層面,傳統(tǒng)教育中,學(xué)校教育往往同質(zhì)化,不重視科技教育,沒有實(shí)現(xiàn)科技與教育的深度融合,沒有促進(jìn)學(xué)生個性化的發(fā)展。因此,學(xué)校迫切需要發(fā)掘自身特色,錨定國家發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)與人才培養(yǎng)目標(biāo),扎實(shí)探索特色發(fā)展之路和優(yōu)質(zhì)發(fā)展之路,從而真正成為培養(yǎng)創(chuàng)新人才的搖籃。
在學(xué)生層面,學(xué)生具有強(qiáng)烈的好奇心和旺盛的求知欲,有很好的創(chuàng)新思維特質(zhì),但在傳統(tǒng)教育環(huán)境中,學(xué)生參與實(shí)踐的機(jī)會少,其動手實(shí)踐能力差、科技創(chuàng)新能力弱,也限制了其批判性思維、求異思維與科技創(chuàng)新思維的發(fā)展。學(xué)校理應(yīng)成為促進(jìn)學(xué)生全面成長并助力學(xué)生面向未來創(chuàng)新發(fā)展的“學(xué)習(xí)場”“活動場”“思維場”“文化場”,使學(xué)生在豐富多元的探索實(shí)踐中培養(yǎng)創(chuàng)新思維,獲取創(chuàng)新能力,實(shí)現(xiàn)其全面成長。
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》提出“鼓勵普通高中辦出特色”,《中國教育現(xiàn)代化2035》提出“鼓勵普通高中多樣化有特色發(fā)展”,《加快推進(jìn)教育現(xiàn)代化實(shí)施方案(2018—2022年)》提出“推動普通高中優(yōu)質(zhì)特色發(fā)展”。從鼓勵到推動,從多樣化到優(yōu)質(zhì),特色發(fā)展在相當(dāng)長的歷史時期成為高中發(fā)展的主題。沈陽市第五中學(xué)(以下通稱“我?!保⒖萍冀逃ㄎ粸閷W(xué)校的發(fā)展特色,將技術(shù)與教育教學(xué)、技術(shù)與人深度融合,圍繞辦學(xué)理念及育人目標(biāo),整合資源、課程、文化、評價、平臺等教育元素,挖掘并探索其內(nèi)在關(guān)聯(lián),提出“科技場”概念,實(shí)現(xiàn)有形的科技教育“學(xué)習(xí)場”“活動場”與無形的科技教育“思維場”“文化場”有機(jī)聯(lián)動,形成持續(xù)循環(huán)的“場效應(yīng)”,構(gòu)建“場中教—場中學(xué)—場中育人”特色發(fā)展模式,有效推動學(xué)校特色發(fā)展、教師專業(yè)發(fā)展、學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展。
二、以學(xué)生為核心,探索特色發(fā)展路徑
(一)場中育人,確立學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展目標(biāo)
科技飛速發(fā)展,使人們越來越能體會到它的重要性。教育是國家發(fā)展的基石,可在其發(fā)展過程中融合科技,以科技突破學(xué)習(xí)的壁壘,以設(shè)計(jì)重構(gòu)校園的未來,引領(lǐng)學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展。我校充分認(rèn)識到科技教育對學(xué)生成長的重要意義,把發(fā)展科技特色設(shè)定為學(xué)校未來發(fā)展的核心目標(biāo),并致力于梳理科技特色源流,結(jié)合“場”的泛在性、方向性、交互性,打破常規(guī)教育教學(xué)的時空邊界,讓教師在場中教,讓學(xué)生在場中學(xué)。
我校有一間專為學(xué)生量身定制的“移動教室”——科技工場。學(xué)生先根據(jù)校本課程選修方向與社團(tuán)活動安排,在“科技工場”自由選擇學(xué)習(xí)和實(shí)踐項(xiàng)目,再在教師的引領(lǐng)下,玩轉(zhuǎn)各種科技設(shè)備。例如,學(xué)生通過車床銑床及木加工等機(jī)械設(shè)備,生產(chǎn)金屬或木質(zhì)結(jié)構(gòu)組件;使用矩陣式3D打印機(jī)打印出實(shí)體模型;通過AutoCAD和CorelDRAW等軟件進(jìn)行圖形設(shè)計(jì),運(yùn)用激光切割機(jī)切割組件;應(yīng)用樹莓派、Arduino、Micro: bit等系統(tǒng)進(jìn)行機(jī)器人設(shè)計(jì);等等。
(二)無邊界學(xué)習(xí),提升學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展品質(zhì)
無邊界學(xué)習(xí)的形式能夠打破時間、空間、學(xué)科、師生的限制,使學(xué)習(xí)與生活真正融為一體,學(xué)習(xí)隨時隨地發(fā)生,并產(chǎn)生增值效應(yīng)。這正是“場效應(yīng)”的一種體現(xiàn)?!翱萍紙觥庇四J?,注重有形的“場”與無形的“場”的相互作用,從而打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式與習(xí)慣,形成“場中教—場中學(xué)—場中育人”交互循環(huán)的“場效應(yīng)”,以“場”為依托消解傳統(tǒng)教學(xué)中廣泛存在的二元對立結(jié)構(gòu),打破學(xué)科邊界,融合課程資源,延展時空場景,融洽師生關(guān)系,注重隨機(jī)生成,從而促成學(xué)生自我構(gòu)建、創(chuàng)新發(fā)展。
我校圍繞“科技場”概念,構(gòu)建了“一場雙輪三層四環(huán)”育人圖譜。其中,“一場”指的是“科技場”這一核心概念;“雙輪”指的是“教育”與“科技”兩個發(fā)展方向;“三層”指的是以教育為核心的三層課程結(jié)構(gòu)和以科技為核心的三層活動結(jié)構(gòu);“四環(huán)”指的是以落實(shí)學(xué)生核心素養(yǎng)為目標(biāo)的知識環(huán)、能力環(huán)、素養(yǎng)環(huán)和品質(zhì)環(huán)?!叭龑铀沫h(huán)”結(jié)構(gòu)有機(jī)結(jié)合,相輔相成,構(gòu)筑完整的科技培養(yǎng)體系,實(shí)現(xiàn)了學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展的閉環(huán)?!翱萍紙觥庇藞D譜體系中,又構(gòu)建了開放的“場課程”體系,豐富的科技活動完善了“場資源”“場空間”的應(yīng)用,真正實(shí)現(xiàn)無邊界學(xué)習(xí),進(jìn)一步提升了學(xué)生的創(chuàng)新發(fā)展品質(zhì)。
(三)泛在化資源,夯筑學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展基石
物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息技術(shù)的飛速發(fā)展及其廣泛應(yīng)用,給教育教學(xué)改革帶來了前所未有的影響。因此,泛在化資源成為助力學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展的必備基礎(chǔ)。因?yàn)榉涸诨Y源更注重交互性、及時性和智能性,所以其能夠隨時隨地為學(xué)生提供學(xué)習(xí)實(shí)踐的機(jī)會。這也對學(xué)校的特色發(fā)展提出新的挑戰(zhàn)。能否真正為“無邊界學(xué)習(xí)”提供支撐,夯筑學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展基礎(chǔ),成為檢驗(yàn)學(xué)校育人模式改革與特色發(fā)展升級成果的一個重要標(biāo)準(zhǔn)。
我校始終圍繞“科技場”育人模式,挖掘課程內(nèi)涵,制定課程標(biāo)準(zhǔn),整合課程資源,發(fā)揮課程功能,優(yōu)化課程實(shí)施,尊重并成全學(xué)生的差異發(fā)展。扎實(shí)開展必修課程,深入開發(fā)校本課程,充分利用科技工場、編程廣場、創(chuàng)客工廠、實(shí)驗(yàn)超市、創(chuàng)客銀行等實(shí)踐場所,融入游戲思維,設(shè)計(jì)自主探究、即時互動的課程模塊,為學(xué)生提供足夠多元并富有吸引力的課程,以協(xié)商服務(wù)的方式助力學(xué)生個性化自主學(xué)習(xí)及探索實(shí)踐。
為了鼓勵更多的學(xué)生不斷挑戰(zhàn)與超越,使其在高中學(xué)習(xí)中獲得完整而生動的創(chuàng)業(yè)體驗(yàn),我校推出“創(chuàng)客幣”,創(chuàng)設(shè)“創(chuàng)客銀行”課程運(yùn)行模式,以“投資游戲”的方式,提升課程的參與度和趣味性。“創(chuàng)客幣”面值分為100元、50元、10元和5元,可用來在實(shí)驗(yàn)超市購買包括工具、零部件等創(chuàng)意開發(fā)所需的一應(yīng)物品,也可購買相應(yīng)課程服務(wù)。每個學(xué)期,我校都會舉行專門的項(xiàng)目發(fā)布會,學(xué)生可以通過參加項(xiàng)目創(chuàng)意展示活動,來爭取到由校長、書記、科技輔導(dǎo)員等組成的“風(fēng)投天使團(tuán)”的“風(fēng)險投資”。一旦獲得“風(fēng)投”,學(xué)生就可以用“創(chuàng)客幣”來兌換實(shí)驗(yàn)所需配件或支持性服務(wù),從而完成創(chuàng)意項(xiàng)目。為了成功拉到投資,每個團(tuán)隊(duì)要制定詳細(xì)的項(xiàng)目說明書。說明書包括項(xiàng)目介紹、項(xiàng)目描述、技術(shù)描述、資金安排、團(tuán)隊(duì)成員分工,甚至還有市場分析和財務(wù)預(yù)測。這項(xiàng)活動深受學(xué)生的歡迎和喜愛。很多學(xué)生在假期便開始策劃、準(zhǔn)備展示項(xiàng)目。
(四)開放式實(shí)踐,完善學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展保障
在傳統(tǒng)的教育教學(xué)活動中,學(xué)校的學(xué)習(xí)實(shí)踐平臺與資源是有限的,也是相對固定的,不能滿足學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展的需要。從某種意義上說,這些滯后于學(xué)生成長發(fā)展需要的平臺與資源就是學(xué)校的“負(fù)資產(chǎn)”和“死資源”。學(xué)校清空“負(fù)資產(chǎn)”,盤活“死資源”,意味著開啟新的發(fā)展。圍繞“科技場”及其群屬概念,積極開發(fā)課程平臺、實(shí)驗(yàn)平臺、競賽平臺及服務(wù)平臺等多類型開放式實(shí)踐平臺,就是“清空‘負(fù)資產(chǎn)’,盤活‘死資源’”的有益嘗試。
我校實(shí)驗(yàn)超市的面積為300平方米,定位為高端研究實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目覆蓋高中階段的物理、化學(xué)、生物、地理等學(xué)科,包括云霄飛車、地理圖形制作、穿越時空的旅行、科技實(shí)驗(yàn)展陳、土壤檢測、食品檢測、空氣檢測、植物的人工智能培養(yǎng)等項(xiàng)目,每一個項(xiàng)目都設(shè)置了具體的項(xiàng)目任務(wù)單和相應(yīng)的探究性問題。學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣進(jìn)行選擇并獨(dú)立實(shí)驗(yàn),或者與同學(xué)合作完成相應(yīng)的探究問題。
我校的創(chuàng)客空間面積為200平方米,定位為相對高端的創(chuàng)新課程,為有一定科技創(chuàng)新能力,且有一定程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和創(chuàng)新設(shè)備使用技能的學(xué)生服務(wù)。創(chuàng)客空間包括:硬件編程、3D建模、平面建模、PCB制圖、產(chǎn)品發(fā)布宣傳等相關(guān)軟件設(shè)計(jì)的軟件設(shè)計(jì)區(qū);可利用電路板雕刻機(jī)和熱轉(zhuǎn)印技術(shù)制作電路板的硬件制作區(qū);配有相關(guān)科技創(chuàng)新圖書資料、創(chuàng)意研討展示板和演示屏幕的創(chuàng)意研討區(qū);可對硬件、結(jié)構(gòu)件進(jìn)行組裝和美化,生成獨(dú)立產(chǎn)品的產(chǎn)品加工區(qū)。
我校的科技工場面積達(dá)600平方米,強(qiáng)調(diào)在科技、數(shù)字技術(shù)的范疇內(nèi),實(shí)現(xiàn)個性化、數(shù)字化的創(chuàng)造,在造物與協(xié)作的過程中,引導(dǎo)學(xué)生完成對人文、藝術(shù)內(nèi)涵的理解。科技工場分為教學(xué)區(qū)、研討區(qū)、課程區(qū)、加工區(qū)四大功能區(qū)域,設(shè)計(jì)開發(fā)八大課程、40個項(xiàng)目方案。聘請5位博士生導(dǎo)師擔(dān)任校外輔導(dǎo)員,輔導(dǎo)和培訓(xùn)學(xué)生參加科技類競賽。
由實(shí)驗(yàn)超市及各學(xué)科實(shí)驗(yàn)室構(gòu)成的實(shí)驗(yàn)室集群,保證了學(xué)科實(shí)驗(yàn)和各探究類實(shí)驗(yàn)的普及,是“場資源”的重要基礎(chǔ),而編程廣場、科技工場、創(chuàng)客空間等科技“活動場”,則保證了科技類課程的全方位實(shí)施。
同時,我校將“云概念”“云資源”“云管理”引入教育教學(xué)實(shí)踐,通過平臺開發(fā)導(dǎo)入各類數(shù)據(jù),開發(fā)相應(yīng)模塊,實(shí)現(xiàn)“云選科”“云志愿”“云成績”等各類應(yīng)用服務(wù),完善教育教學(xué)數(shù)據(jù)化管理,助力學(xué)生完成線上線下融合一體、自由選擇、自主管理的學(xué)習(xí)實(shí)踐,為學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展提供切實(shí)保障。
(五)分布式評價,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展增值
將“分布式”概念引入教育評價是一種頗有探索意義的嘗試。分布式系統(tǒng)一般具有自治性、并行性和全局性的特點(diǎn),這與學(xué)校教育的基本屬性不謀而合,即學(xué)生作為自主、自由的個體可以在任意環(huán)境中進(jìn)行學(xué)習(xí)和成長;而學(xué)生與教師、學(xué)生與環(huán)境資源、學(xué)生與校園文化之間可以獨(dú)立互動,沒有主從之分;學(xué)校的特色發(fā)展、教師的專業(yè)發(fā)展、學(xué)生的創(chuàng)新發(fā)展既可以并行,也可以互相促進(jìn)形成良性循環(huán),從而實(shí)現(xiàn)共同發(fā)展。
基于這種認(rèn)識,我校在構(gòu)建評價體系時,在指標(biāo)上堅(jiān)持多元性、針對性、層次性和關(guān)鍵性,在內(nèi)容上注重課程的科技含量、課堂的思維含量和學(xué)生的創(chuàng)新意識,通過分布式的“場評價”,將結(jié)果性評價與過程性評價并重,助力學(xué)生實(shí)現(xiàn)個性發(fā)展、差異發(fā)展、特色發(fā)展和創(chuàng)新發(fā)展。
在標(biāo)準(zhǔn)性評價層面,我校制定了《沈陽市第五中學(xué)學(xué)生科技能力標(biāo)準(zhǔn)》,從原理與方法、實(shí)驗(yàn)與操作、創(chuàng)意與設(shè)計(jì)、人文與社會、歷史與發(fā)展、精神與素養(yǎng)六大方面提出24條標(biāo)準(zhǔn),為培養(yǎng)學(xué)生積極的科技意識和良好的科學(xué)素養(yǎng)提供參照。
在實(shí)踐性評價層面,我校不斷強(qiáng)化過程性評價,注重學(xué)生在科技課程與活動中的參與和表現(xiàn),使評價不僅停留于具體的數(shù)據(jù),而且能夠反映學(xué)生的綜合素養(yǎng)。例如,“水火箭”“一站到底”“水果電池”“3D打印”“激光雕刻”等活動的競技性與前沿性,使學(xué)生表現(xiàn)出極強(qiáng)的專注力、抗壓力與團(tuán)隊(duì)合作精神。“創(chuàng)客空間”課程中,學(xué)生自發(fā)組織,制作“創(chuàng)客幣”,完善模型,申報項(xiàng)目,申請創(chuàng)客基金,模擬創(chuàng)客項(xiàng)目孵化的全過程。活動后,學(xué)生參與的“自動尋跡車”“智能定時澆水栽培”等項(xiàng)目獲得學(xué)校支持而最終完成。在評價中,每一名學(xué)生都能夠以真實(shí)的課堂表現(xiàn)與課程體驗(yàn)完成《我的創(chuàng)意》《成長的刻度》《成長的故事》3本過程性評價手冊。
在社會性評價層面,教師帶領(lǐng)學(xué)生開展由“華為開發(fā)者學(xué)堂”推出的HarmonyOS、Android、Java、JavaScript、AI/AR/5G等課程的學(xué)習(xí)并完成相應(yīng)認(rèn)證,每學(xué)期結(jié)束給學(xué)生發(fā)一張學(xué)分認(rèn)定證書,定期選拔并組織學(xué)生參加華為課程認(rèn)證考試。同時,我校把已上線的應(yīng)用程序向國家版權(quán)局申請計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)證,從而獲得國家專業(yè)機(jī)構(gòu)的官方認(rèn)可,甚至將學(xué)生編寫的程序發(fā)布到應(yīng)用商店,供用戶下載使用,從而使學(xué)生的科技作品獲得更廣泛的社會性評價。
三、以未來為目標(biāo),升級特色發(fā)展品質(zhì)
學(xué)校的特色發(fā)展不是一蹴而就的,更不是淺嘗輒止的。特色建設(shè)是一場牽一發(fā)而動全身的改革實(shí)踐,既需要有科學(xué)的布局與規(guī)劃,更需要有面向未來的遠(yuǎn)見和可持續(xù)發(fā)展的路徑與支撐。
以“科技場”為核心的“場中教—場中學(xué)—場中育人”特色發(fā)展模式是一種以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展為核心目標(biāo)的改革實(shí)踐。它將隨著時代的發(fā)展,在具體的教育教學(xué)實(shí)踐中不斷經(jīng)歷論證與檢驗(yàn)。學(xué)校特色發(fā)展、教師專業(yè)發(fā)展、學(xué)生創(chuàng)新發(fā)展既是時代向教育提出的新課題,也是使教育走向開放、走向豐富、走向創(chuàng)造的必由之路。我們需要面向未來培養(yǎng)具有積極的科技意識與良好的科學(xué)素養(yǎng)的創(chuàng)新型人才。因此,學(xué)校應(yīng)不斷反思與完善特色育人模式,突破特色發(fā)展瓶頸,升級特色發(fā)展品質(zhì),實(shí)現(xiàn)課程項(xiàng)目化、成果可視化、特色品牌化,更好地賦能學(xué)生未來發(fā)展。同時,學(xué)校也應(yīng)充分發(fā)揮區(qū)域特色發(fā)展樣本的價值與作用,在深度提升育人品質(zhì)的同時,在更廣闊的教育領(lǐng)域中發(fā)揮“場效應(yīng)”,真正起到省級特色高中的示范引領(lǐng)作用。
參考文獻(xiàn):
[1]中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)《加快推進(jìn)教育現(xiàn)代化實(shí)施方案(2018—2022年)》[J].中華人民共和國教育部公報,2019(Z1).
[2]王新宇.“完整教育”:為學(xué)生終身發(fā)展奠基[J].遼寧教育,2020(18).