豐富而又專業(yè)的綜合創(chuàng)新平臺

朱卓君

2011年8月，我?！癝TS綜合創(chuàng)新課程基地”被省教育廳批準為首批普通高中課程基地建設(shè)項目。一年多來，學(xué)校圍繞基地建設(shè)的“六大任務(wù)”有序開展工作，已經(jīng)完成了以“創(chuàng)新實驗室”為基礎(chǔ)的教學(xué)環(huán)境一期建設(shè)，形成了以“主題學(xué)習(xí)”“項目研究”“國際合作”為特征，以“做中學(xué)”“做中研”為學(xué)習(xí)方式，以“學(xué)生社團”為組織形式，以“信息技術(shù)和社會化資源”為支撐的綜合創(chuàng)新平臺，開發(fā)了一批“三高對接”（高中、高校、高新企業(yè)）的課程資源，促進了一批跨學(xué)科教師的專業(yè)發(fā)展，形成了一批實踐成果。

一、教學(xué)環(huán)境人文化

學(xué)校教育的本質(zhì)就是傳承和創(chuàng)造文化，以文化來熏陶人、教化人、成就人。因此，在從事基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)時，同步考慮文化環(huán)境的創(chuàng)構(gòu)，既能體現(xiàn)學(xué)校的辦學(xué)思想，又能形成自身獨特的人文文化。STS是科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、社會（Society）的英文縮寫。STS教育的基本精神強調(diào)的是理科各科教學(xué)應(yīng)與本學(xué)科的科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展緊密結(jié)合，與當(dāng)前的社會生產(chǎn)和生活緊密結(jié)合。我校課程基地的核心理念為：超越學(xué)科中心，強化跨學(xué)科學(xué)習(xí)；促進以“主題性學(xué)習(xí)”“項目研究”“國際合作”為特征的學(xué)習(xí)方式的形成，提升教師跨學(xué)科研究、主題研究的能力，推動教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變；促進課程資源的社會化建設(shè)。課程基地目標(biāo)為，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識、研究能力、實踐能力、創(chuàng)新能力、團隊合作能力和社會責(zé)任感。我們以“牛頓的蘋果、喬布斯的蘋果、天一中學(xué)金蘋果”為課程基地標(biāo)志，體現(xiàn)對“探索真理、科技創(chuàng)新、夢想與責(zé)任”的追求；以“人文人性人道以人為本，考究探究研究惟真是求”為課程基地箴言，體現(xiàn)對人文精神和科學(xué)精神的訴求；以社團為課程基地種子的“社團墻”，體現(xiàn)把學(xué)生培養(yǎng)成未來各行各業(yè)有創(chuàng)造能力的棟梁的期待；以影響人類社會文明進步的重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)、重大科技創(chuàng)新的“時代軸”，體現(xiàn)對社會發(fā)展作出巨大貢獻的科學(xué)家的敬仰；以介紹創(chuàng)新實驗室所代表的學(xué)習(xí)領(lǐng)域的學(xué)科特色文化，體現(xiàn)學(xué)科知識的無限魅力；以學(xué)生豐富多彩的活動照片，體現(xiàn)對學(xué)生快樂成長的激勵。

二、課程內(nèi)容項目化

美國著名教育心理學(xué)家蘭祖利（Renzulli J S）提出了“全校范圍豐富教學(xué)模式”，“豐富模式”包含三類豐富教學(xué)活動，它是對日常傳統(tǒng)課堂教學(xué)的一種有機補充和加強，以期達到培養(yǎng)有高度創(chuàng)造力的人才的目的。根據(jù)蘭祖利研究成果，我校系統(tǒng)規(guī)劃了三類豐富教學(xué)活動。第一類是一般探索活動，讓學(xué)生接觸到普通課堂中所沒有的各種不同想法、事件、場所環(huán)境等。第二類是集體培訓(xùn)活動，著力培養(yǎng)創(chuàng)新思維、批判性思維、學(xué)習(xí)技能和研究能力，以及健康人格和溝通能力。第三類是個人或小組對現(xiàn)實問題的探索，它是一種“基于問題的學(xué)習(xí)”。

在開展項目研究的過程中，努力做到“三個突出”。一是突出對傳統(tǒng)靜態(tài)學(xué)科資源的動態(tài)開發(fā)。圍繞數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物、技術(shù)、地理等學(xué)科的重點知識，開發(fā)研究項目。二是突出對傳統(tǒng)獨立學(xué)科的科學(xué)重組。根據(jù)課程標(biāo)準，對通用技術(shù)、信息技術(shù)進行整合，其中穿插了6個必修項目、5個選修項目及N個自主項目。三是突出挑戰(zhàn)性任務(wù)的真實體驗。注重挑戰(zhàn)性的真實問題研究，學(xué)生需要像專業(yè)人士一樣思考解決問題。

三、基礎(chǔ)平臺專業(yè)化

以建設(shè)創(chuàng)新實驗室為載體，為學(xué)生搭建項目研究專業(yè)性平臺。我校已建成的創(chuàng)新實驗室有“康明斯·天一工程實驗室”、“南京大學(xué)·天一中學(xué)計算思維創(chuàng)新實驗室”、“東南大學(xué)·天一中學(xué)電子創(chuàng)新實驗室”、“中國藥科大學(xué)藥用植物園·天一中學(xué)教學(xué)基地”、“天文巡星實驗室”、“物理數(shù)字化探究實驗室”、“化學(xué)探究實驗室”、“實用生物實驗室”。在建的有“杜江峰·天一中學(xué)普物實驗室”、“西安交通大學(xué)·天一中學(xué)工程坊”、“南京航空航天大學(xué)·天一中學(xué)飛機設(shè)計創(chuàng)新實驗室”、“南京理工大學(xué)·天一中學(xué)機器人創(chuàng)新實驗室”等。創(chuàng)新實驗室在引導(dǎo)學(xué)生動手實踐的過程中，能最大程度地提升學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。讓學(xué)生有機會在科研院所知名教授、專家的指導(dǎo)下，獨立或合作開展科研項目的真實研究和實踐創(chuàng)新。同時，開發(fā)人機互動的拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)E平臺，包括技術(shù)課程自主學(xué)習(xí)、學(xué)生科技創(chuàng)新項目管理、校本選修課管理、研究性學(xué)習(xí)管理、天一科學(xué)院科技社團管理模塊等五個E學(xué)習(xí)子系統(tǒng)。

四、課程資源社會化

整合學(xué)校課程資源，優(yōu)化國家課程，開發(fā)校本課程，貫通選修課、研究性學(xué)習(xí)、社區(qū)服務(wù)和社會實踐。拓展課堂教學(xué)內(nèi)容，廣泛聯(lián)系生活中的科學(xué)知識，初步形成了物理探究教學(xué)、化學(xué)趣味實驗、生物實用生活實驗、技術(shù)整合課程、地理天文5類主題性學(xué)習(xí)內(nèi)容。加強“三高對接”，我校與北大、清華、中科大、南大、東大等國內(nèi)一流高校和高科技公司簽訂了合作協(xié)議，聘請高校和社會專家指導(dǎo)，共建創(chuàng)新實驗室，共同開發(fā)課程資源，學(xué)生利用節(jié)假日走進高校實驗室。建立校外實踐基地，形成了“遠望號”基地、702所、康明斯發(fā)電機公司、卡特彼勒技術(shù)研發(fā)中心、松下電器等社會考察實踐基地。共建中學(xué)資源聯(lián)盟，我校加入了教育部基礎(chǔ)教育資源共享聯(lián)盟、中科協(xié)科教合作創(chuàng)新后備人才實驗學(xué)校聯(lián)盟、省拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)學(xué)校聯(lián)盟。開展國際合作研究，已與美國丹菲德高中、英國貝德福得中學(xué)等近20所外國友好學(xué)校開展了多項項目研究，如與英國斯伯丁文法學(xué)校合作的“低成本垂直軸風(fēng)力發(fā)電機研制”項目，與英國瑞德克里芙中學(xué)合作的“月坑研究”項目。

五、學(xué)習(xí)組織社團化

依托課程基地，成立“天一科學(xué)院”，下設(shè)13個學(xué)生科技社團。圍繞科技社團開設(shè)選修課和開展研究性學(xué)習(xí)，每個社團成員必須選擇一門對應(yīng)的校本選修課，完成一個有學(xué)術(shù)深度的對應(yīng)研究課題。在科學(xué)研究方面取得成果的優(yōu)秀會員可以參評天一科學(xué)院“院士”“研究員”等學(xué)術(shù)榮譽，在科技創(chuàng)作方面取得成果的優(yōu)秀會員可以參評天一科學(xué)院“工程師”“技師”等學(xué)術(shù)榮譽，并授予相應(yīng)的證書及金、銀獎?wù)隆?011年兩名首屆會員入選南京大學(xué)諾貝爾之約活動，并為4位諾貝爾獲獎?wù)哳C發(fā)了天一科學(xué)院院士金獎?wù)?。近兩年來，通過學(xué)校STS課程基地孵化，有35個學(xué)生的研究項目成功申報國家專利，有8人次獲國家、省科技創(chuàng)新大賽獎。自2011年10月起，天文社11名社員已發(fā)現(xiàn)了18顆主帶小行星，認證了3顆近地天體，并獲得國際認證。江蘇省天一中學(xué)“藍色巧克力”代表隊，在2013年FTC科技挑戰(zhàn)賽（中國賽區(qū)）中，奪得“思索獎”。我校天文社團被評為“江蘇省優(yōu)秀中學(xué)天文社團”“無錫市十佳社團”，礦石社團、化學(xué)實驗社團、物理社團被評為“錫山區(qū)優(yōu)秀社團”。參加“兩岸十城智慧鐵人比賽”獲得“闖關(guān)王”的五名隊員，今年已有四名同學(xué)分別被美國賓夕法尼亞大學(xué)、加拿大多倫多大學(xué)、中國科大、上海交大提前自主錄取。今年被美國加州大學(xué)伯克利分校錄取的九名同學(xué)有六名參加過中英合作“月坑研究”項目。六十多名學(xué)生因參與課程基地項目研究，被國內(nèi)外知名大學(xué)提前錄取。

（作者單位：江蘇省天一中學(xué)）