關鍵詞:教育裝備;科學教育;多元化學習生態(tài)
教育裝備作為支撐科學實驗實踐的基石,是理論通往實踐的橋梁。中小學教育裝備應用水平的高低,直接關系到學生能否實現從理論知識到實際操作的有效過渡,對激發(fā)學生好奇心和探究欲,培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新思維具有不可估量的價值。然而,在教育裝備與教學融合實踐中,面臨著一系列亟待解決的問題。
一、中小學裝備配備和運用亟待解決的問題
(一)配置與需求不匹配
當前中小學裝備標準化配置與教學內容存在滯后和不匹配的現象。由于教材和教學內容更新頻率較快,當前我省中小學裝備配備標準是2021年頒布的《四川省中小學教育技術裝備標準(試行)》,執(zhí)行的配備目錄為2007至2020年之間制定,而教材版本在此期間已多次更新。教育裝備的標準化配置往往難以精準匹配科學課程的多元化需求。中小學實驗實踐教學因固定器材的局限性,往往難以充分有效地開展教學活動,束縛了學生思維能力和問題解決能力培養(yǎng),教學難以達到理想的預設目標。主要表現在以下幾個方面:
1.學校注重裝備的基本配置,而忽略拓展配置,教學需求得不到有效滿足。原因之一是經費預算時間差,導致裝備更新、補充不及時。調研發(fā)現,低學段教材內容變化較快,對拓展性器材設備需求呈上升趨勢,但教學內容變化后器材配套通常跟不上。
2.裝備配置與教學實踐溝通不暢,導致裝備利用率低。從近幾年中學實驗操作考試和教育裝備的各項檢查中發(fā)現,當前中小學教育裝備過于追求性能而忽略實際運用水平和需求的現象仍然存在。教學人員的水平和教學活動的實際需求與現實存在一定差距,以至學校所配置的裝備教師經常無法正常使用,在教學中無法發(fā)揮其全部功效,造成資源閑置和浪費。
3.裝備采購與使用存在割裂狀態(tài),“管采分離”,難以保證裝備質量。在裝備采購中,普遍存在采購人、驗收人、使用人分離的現象,特別是裝備使用人未能深度參與裝備采購活動,缺少必要的話語權。采購活動通常由后勤部門人員負責,但他們專業(yè)水平不高,且未與教學管理部門充分溝通并有效征求學科教師的意見。裝備涉及的產品種類多、規(guī)范多、標準多,需要學習的專業(yè)知識多,很多采購人僅掌握數量標準,未能深入學習質量標準。
4.裝備維護成本高,維修不及時,影響教學連續(xù)性。有些學校在裝備配備過程中缺乏專門的維護費用,也沒有定期對教育設備進行檢修,導致教育裝備在使用過程中很容易出問題。部分高頻使用的設備和部件易損易壞,購置款付清后維修往往成為難題,并存在維修價格不透明、維修費用過高等問題。教育裝備不能定時檢查、及時修復,既不利于教育裝備本身的維護和使用,更嚴重影響正常教學活動的開展和教學質量提高。
(二)管理理念和方法滯后
當下中小學普遍存在對實驗教學重要性認識不足的問題,在裝備管理和應用中,“重建設、輕使用,重結果、輕過程”現象較為普遍。學校裝備管理理念和方法滯后,阻礙了科學實驗實踐活動的有效開展,主要表現在以下幾個方面:
1.未突出“應用為王”的核心價值。學校普遍認識到教育裝備現代化的重要性,但往往注重“有”而忽視“用”。當前,中小學裝備配備率均達90%以上,而應用率隨著從小學到高中的年級升高而逐步降低。學校對裝備應用缺乏有效管理機制,缺乏針對性應用策略。學校管理層和教師對應用持保守態(tài)度,往往擔心打破了既有教學秩序,而忽略了現實的教學需求。
2.未抓住教師這個關鍵主體。教育裝備應用在很大程度上依賴教師的技能水平和觀念。很多學校都沒有配備專門的裝備管理人員,大部分實驗課程都由任課教師兼任實驗老師,各項新的教學儀器設備也是任課教師自行掌握使用,而他們往往未經過專業(yè)培訓。在現有的裝備管理人員中,也有很大一部分來自后勤部門和高齡教師。由于這些教師實驗實踐技能水平低,教學觀念滯后,內生動力不足,缺乏有效應用的創(chuàng)意和策略,難以發(fā)揮裝備的應用潛能,導致很多裝備配得多用得少、浪費多利用少,尤其是農村學校很多裝備都處于閑置狀態(tài)。
3.未利用評價有力驅動。裝備的應用效果需要有管理體系來保障,需要有力的評價機制予以激勵。但學校現有管理和評價仍然側重于傳統(tǒng)的教學成果,未將裝備有效應用納入考核,導致“應用為王”理念難以切實落地。
二、解決裝備配置和管理問題的路徑方法
解決中小學裝備配備與需求錯位、管理理念與方法滯后的問題,須以規(guī)范化促進共性成長,以多樣化促進個性發(fā)展,靈活選配教育裝備,確保配置適用性和應用高效性,以滿足多元化教學實驗實踐的現實需求。
(一)優(yōu)化資源配置
在裝備配置過程中,應堅持“應用”導向原則,確保教育資源最大限度地服務于教學實踐,既?;A又重實用。
在采購實施環(huán)節(jié),廣泛征集需求是至關重要的一步。學校應建立一套包含教師、學生、管理人員及教育專家等多方參與的溝通機制。通過問卷調查、座談會等形式,深入了解不同學科、不同年級、不同教學風格的教師對教育裝備的具體需求,收集包括但不限于對裝備性能、耐用性、易用性、可擴展性,以及是否便于維護等方面的信息。
在此基礎上,還要考慮發(fā)展趨勢、科技進步以及課程改革的方向,確保所采購的裝備既能滿足當前的教學需求,又能適應未來教育的發(fā)展變化。除關注裝備的技術參數外,更要評估其在實際教學場景中的應用潛力,研判其是否有助于培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新思維和解決問題的能力。要求供應商提供專業(yè)培訓、技術咨詢及持續(xù)的售后服務,形成良好的供需生態(tài)。此外還要盡量確保裝備的性價比最優(yōu),避免盲目追求高端設備而忽視成本效益。
(二)建設融創(chuàng)團隊
教師是實驗實踐教學的關鍵。在教育裝備配置應用中,須構建有科學教育專業(yè)背景的教師組成的融創(chuàng)工作室,通過專業(yè)化團隊建設和持續(xù)性技能培訓,提升裝備管理與應用的專業(yè)水準,以確保裝備合理配置、優(yōu)化應用和有效維護。
學校應與高校、科研機構建立緊密的合作伙伴關系,邀請專家進行專題講座和現場指導,為教師團隊提供持續(xù)的技能培訓。積極組織團隊成員參加研討會和學術交流活動,不斷提升教師專業(yè)素養(yǎng)與技術能力,確保教師能緊跟發(fā)展步伐,熟練掌握裝備的應用技能和策略。
持續(xù)完善團隊協(xié)作與資源共享機制,鼓勵教師積極利用融創(chuàng)工作室平臺,互相學習、共同研發(fā)實驗實踐項目,形成既競爭又合作的良好氛圍??蓪嵭许椖控撠熤?,促進每位教師根據專長負責特定裝備的應用研究或實驗實踐項目設計。通過團隊共同努力,不斷優(yōu)化教學設計,提升教學吸引力和實效性。
此外,團隊成員應積極參與裝備采購活動,確保每件裝備都能精準對接教學需求,避免資源浪費。并對裝備使用進行跟蹤,及時反饋使用狀態(tài)和問題,為后續(xù)維護保養(yǎng)提供依據。學校匹配必要的裝備維護資金,確保故障能迅速排除。
(三)創(chuàng)建應用場景
精心構建中小學實驗實踐育人場景,打造多元化學習空間,如編程工作室、創(chuàng)意工坊、科學體驗館、創(chuàng)客空間等,設立半開放式和全開放式的科學實踐場所,以豐富的課程資源滿足學習需求。
1.多維度拓展學習空間。校園是學生成長的沃土,校園的一草一木不僅是景色,更是知識的寶庫。學校應深挖校園環(huán)境的教育潛力,通過與自然親密接觸啟發(fā)學生心智,拓寬科學認知邊界。同時積極運用數字化技術延展學習空間,突破傳統(tǒng)實驗的束縛,打破時間、空間限制,拓寬育人途徑。積極推動教育場景向社會、家庭、自然滲透,如與少年宮、科技館等機構緊密合作,充分利用校外資源,開展“科普研學”實踐活動,讓教育觸角無限延伸。
2.多元化豐富實踐項目。在規(guī)范項目的基礎上,學校應不斷豐富拓展項目,與教學主張有機融合,突破學科邊界壁壘,搭建跨學科學習生態(tài)。積極尋找科學教育與學科教學的融匯點,探索跨學科的科學教育新方法和新途徑。比如,語文學科應重視觀點和證據的自洽性,通過科技論文撰寫、研學報告與實驗記錄等實踐,提升學生的邏輯分析能力。數學學科須強化科學計算方法的應用,引導學生運用數學語言精準描繪科學世界,增強量化分析的意識與技能等。通過融匯不同學科的科學資源和素材,以支持學生全面拓展視野,深化發(fā)展跨領域能力。
3.個性化定制學習計劃。對學生實施差異化教學策略,深入了解學生的學習現狀、興趣傾向及學習目標,為學生設計一條包含必修知識、選修興趣課程、實驗實踐項目等在內的個性化學習路徑。學習內容應符合學生的認知水平和興趣,包括教材、線上資源、實驗實踐活動等,確保內容既有深度又具吸引力。學習方式應多樣化,包括在線學習、小組合作、自主探索、科學實驗、實地考察等,以適應不同學生的學習偏好。還要定期評估學生學習進度與質量,及時調整優(yōu)化策略,確保學習目標持續(xù)達成。
(四)革新評價機制
學校應構建面向學生和教師的多維評價體系,提升裝備應用水平和育人效能。學生方面的評價維度包括知識掌握、技能操作、團隊合作、問題解決能力等,教師方面的評價維度包括教學實施、教學成效、安全指導、資源利用與管理、師生互動等。同時借助數字化手段進行跟蹤和記錄,以實現評價過程的自動化、數據化,提高評價的效率與精度。建立常態(tài)化評價反饋機制,將評價結果作為教學改進的重要依據,形成教學與評價的良性互動。創(chuàng)建裝備應用與教學創(chuàng)新激勵機制,表彰有創(chuàng)新成果的教師,激發(fā)改革的內生動力。
綜上,裝備是培育科學教育多元化學習生態(tài)的關鍵,展望未來,持續(xù)的裝備革新與科學教育模式迭代緊密地交織在一起,形成互為一體的正向循環(huán)。教育裝備配用應精準對接教學需求,通過構建多元化學習生態(tài),使科學教育的光芒照亮每個角落。