讓學(xué)生在科學(xué)家身邊學(xué)習(xí)

賈志勇

“翱翔計劃”的開展為我們提供了一種新的學(xué)習(xí)模式以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。通過多元化的課程體系，讓學(xué)生突破傳統(tǒng)意義上被動、依賴的學(xué)習(xí)模式，逐漸適應(yīng)自主、合作、探究相結(jié)合的新型學(xué)習(xí)方式，在科學(xué)家的帶領(lǐng)下走上屬于自己的科學(xué)之路。

知識經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的現(xiàn)代社會需要人們普遍具有創(chuàng)新能力，以適應(yīng)社會日新月異的變化和發(fā)展，從而更好地解決工作和生活中遇到的問題。人的創(chuàng)新能力發(fā)展離不開學(xué)校教育，而促進(jìn)社會與人的發(fā)展也是教育責(zé)無旁貸的使命。因此，各級各類學(xué)校教育都要承擔(dān)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的責(zé)任，中小學(xué)更是重要的陣地。

不同國家針對不同教育層次的學(xué)生開展的研究表明，學(xué)生的學(xué)業(yè)成就與其所采用的學(xué)習(xí)方式有很大的關(guān)系。從研究結(jié)果中可以看出，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)同樣需要學(xué)習(xí)方式的變革，也就是說，我們需要改變傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式，轉(zhuǎn)向一種新的有利于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的學(xué)習(xí)方式，即自主、合作、探究為主的學(xué)習(xí)方式。北京市開展的“翱翔計劃”項目正是建立在學(xué)習(xí)方式變革的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)和促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展，旨在提升北京市青少年科技素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。我們相信，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力，定能為這些優(yōu)秀的高中生插上翱翔的翅膀。

一、踐行

作為旨在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的“翱翔計劃”項目，通過結(jié)合北京市高中、高校課程資源，重視對翱翔學(xué)員在基礎(chǔ)理論、研究方法等方面的培養(yǎng)，幫助學(xué)員更好地完成“翱翔計劃”實驗培養(yǎng)方案，以培養(yǎng)某個學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)的創(chuàng)新拔尖人才。為此，“翱翔計劃”的工作包括開發(fā)出具有特色的課程體系，聯(lián)合高校、基地校和生源校對學(xué)員進(jìn)行“三導(dǎo)師”管理和輔導(dǎo)，形成輻射作用，并進(jìn)一步激發(fā)學(xué)員的科學(xué)興趣，培養(yǎng)學(xué)員的科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法、科學(xué)素養(yǎng)，增強(qiáng)學(xué)員的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，為翱翔學(xué)員實現(xiàn)又好又快的成長和發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

下面即以北京市第八十中學(xué)信息技術(shù)學(xué)科為例，詳述“翱翔計劃”具體的踐行和特色。

1.創(chuàng)新人才的培養(yǎng)階段

自我探索期。此階段以申報翱翔基地校的學(xué)員為培養(yǎng)對象，培養(yǎng)時間為高一第二學(xué)期和高二第一學(xué)期。學(xué)員可根據(jù)課題的需要選擇所學(xué)課程。翱翔基地校的教師通過組織翱翔學(xué)員參觀高校實驗室，讓學(xué)員了解高校專家的研究領(lǐng)域，并讓學(xué)生在眾多課題中自由選擇，在“三導(dǎo)師”的幫助下確定對其的培養(yǎng)方案。

集中訓(xùn)練期。學(xué)員利用寒暑假和周末的時間在翱翔基地完成基礎(chǔ)類專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，在高校完成與課題相關(guān)聯(lián)的課程學(xué)習(xí)。在寒假或暑假舉行三校聯(lián)合冬令營，其承擔(dān)的課程包括：C++程序設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、多媒體等專業(yè)課程。其中每個模塊對應(yīng)一位教師，每位授課教師都必須制定詳細(xì)的教學(xué)大綱、教案和習(xí)題等內(nèi)容，對每位學(xué)生進(jìn)行課后評價。

才華展露與領(lǐng)域定向期。即利用開題、中期匯報形式進(jìn)行才華展示。學(xué)員在高校導(dǎo)師的指引下，明確各自的研究方向。在這一過程中，學(xué)員通過和科學(xué)家的交流，深入地了解所選領(lǐng)域，并激發(fā)出自己的探索興趣，開始初步的探索。

創(chuàng)造期。即利用好高校實驗室資源進(jìn)行課題創(chuàng)作，完成任務(wù)。這是醞釀成果的一個階段。學(xué)員通過前一階段的了解以及科學(xué)家的論證，已經(jīng)有了一定的基礎(chǔ)。這一階段的任務(wù)是通過不斷地實踐和探索，創(chuàng)造出自己的成果。

創(chuàng)造后期。即將自己的課題作品進(jìn)行拓展。學(xué)員可以選擇參加創(chuàng)新大賽等活動進(jìn)行拓展。當(dāng)學(xué)員有了自己的課題作品，本項目并沒有結(jié)束，最重要的是將這些成果進(jìn)行運(yùn)用和拓展，將所學(xué)和所用結(jié)合起來，以真正達(dá)到計劃的目的。

2.創(chuàng)新培養(yǎng)的特色

（1）多元化課程的開發(fā)

首先，需要建立課程類型豐富的信息技術(shù)學(xué)科課程體系，包括基礎(chǔ)性課程、過渡性課程、考察實踐課程和專業(yè)拓展課程等多種課程類型。我們具體開設(shè)的課程有：信息學(xué)奧林匹克程序設(shè)計、科學(xué)DV制作、人工智能、動漫設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)倫理、手機(jī)軟件開發(fā)、黑客攻防等適合學(xué)生發(fā)展和能力培養(yǎng)的課程。這些初級課程，與大學(xué)計算機(jī)科學(xué)概論課程接軌，引導(dǎo)學(xué)生了解計算機(jī)科學(xué)的歷史背景、發(fā)展歷程和新的技術(shù)趨勢。在此基礎(chǔ)上，以計算機(jī)科學(xué)基礎(chǔ)理論知識和程序設(shè)計為切入點，銜接中學(xué)信息技術(shù)課程，銜接中學(xué)、大學(xué)計算機(jī)科學(xué)教育，讓更多的學(xué)生在中學(xué)階段接受計算機(jī)科學(xué)知識的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在對計算機(jī)科學(xué)思維有一定的基礎(chǔ)和認(rèn)識的起點上，選擇自己喜歡的計算機(jī)和信息科學(xué)專業(yè)方向，或者運(yùn)用擁有的計算機(jī)科學(xué)知識和能力融入大學(xué)期間各專業(yè)學(xué)科的

學(xué)習(xí)中。

基地校在設(shè)計這些課程時特別強(qiáng)調(diào)要尊重學(xué)員的個性差異、課題差異、專業(yè)與基礎(chǔ)知識差異，為學(xué)員提供多樣的發(fā)展平臺;注重培養(yǎng)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣、創(chuàng)新能力。同時，按照課程的目標(biāo)，注重過程性評價，結(jié)合觀察、交流、測驗、動手操作、作品成果、自評與互評等多種手段，形成多元、動態(tài)的發(fā)展性學(xué)員評價體系。

（2）在科學(xué)家身邊學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)模式

在整個“翱翔計劃”中，學(xué)員的成長始終有科學(xué)家的陪伴。從最初對某一領(lǐng)域的初探到寒暑假舉行的三校聯(lián)合冬令營，其中每個模塊對應(yīng)一位教師，每位授課教師都必須擬定詳細(xì)的教學(xué)大綱、教案和習(xí)題等內(nèi)容，并對每位學(xué)生進(jìn)行課后評價。這樣的學(xué)習(xí)模式是不同于傳統(tǒng)學(xué)習(xí)模式的一種新型模式。

研究表明，任何領(lǐng)域內(nèi)創(chuàng)造性產(chǎn)品的形成都是由三個必要而充分的成分構(gòu)成的，它們分別是：與領(lǐng)域有關(guān)的技能、與創(chuàng)造性有關(guān)的技能和內(nèi)部動機(jī)。而學(xué)生在科學(xué)家身邊學(xué)習(xí)剛好滿足了這三種情形。在技能方面，科學(xué)家們擁有與該領(lǐng)域創(chuàng)新相關(guān)的技能;在激發(fā)內(nèi)部動機(jī)方面，由于內(nèi)部動機(jī)有三個標(biāo)記，興趣、勝任感、自主性，而整個培養(yǎng)階段，從初期重視學(xué)生的興趣點所在，給學(xué)生機(jī)會讓其選擇自己感興趣的領(lǐng)域到中期階段在科學(xué)家的幫助下產(chǎn)生勝任感，都給予了學(xué)生充分的自主性。這種新型的學(xué)習(xí)模式對創(chuàng)新能力的培養(yǎng)十分有利。

二、實踐經(jīng)驗

自2008年3月北京市教育委員會成立北京青少年科技創(chuàng)新學(xué)院并啟動“翱翔計劃”以來，北京市第八十中學(xué)作為信息學(xué)科基地校，逐漸完成了對典型案例、經(jīng)典課程、學(xué)員培養(yǎng)模式的摸索和探究。在辦學(xué)模式上，學(xué)校立足協(xié)作體的活動模式，聯(lián)合高校、基地校和生源校對學(xué)員進(jìn)行“三導(dǎo)師”管理和輔導(dǎo)，形成輻射作用。并形成頗具特色的信息技術(shù)課程體系，依靠豐富的教學(xué)資源將成果轉(zhuǎn)化為生活中可以應(yīng)用的實例，走進(jìn)科普場館進(jìn)行資源化開發(fā)。在這個過程中也培養(yǎng)了具有一定輔導(dǎo)經(jīng)驗的教師隊伍，在高校、基地校、生源校間建立協(xié)作體，形成顧問團(tuán)隊、專家團(tuán)隊和指導(dǎo)教師團(tuán)隊?！鞍肯栌媱潯钡拈_展，建立了慕課（MOOC）學(xué)習(xí)系統(tǒng)，讓信息技術(shù)學(xué)習(xí)資源最大程度地為教師和學(xué)生提供服務(wù)。

幾年的實踐探索，我們也總結(jié)了如下一些實踐經(jīng)驗。

第一，重視學(xué)生與同伴之間的合作交流。實踐證明，創(chuàng)新人才優(yōu)秀學(xué)生成長的一個很重要的因素是這些學(xué)生與同伴分享智慧。分享的過程，有利于創(chuàng)新思維的激發(fā)，在這個過程中所有的學(xué)員可以共同

進(jìn)步。

第二，轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)模式。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)需要學(xué)習(xí)方式的變革，在這種自主、合作、探究相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式下，學(xué)生才能更好地開發(fā)自己的創(chuàng)新能力。為此，在學(xué)習(xí)模式上，需要創(chuàng)造條件讓學(xué)員與科學(xué)家進(jìn)行深入對話，將學(xué)習(xí)模式轉(zhuǎn)變?yōu)樵诳茖W(xué)家身邊學(xué)習(xí)。學(xué)員們通過和科學(xué)家交流拓寬了視野，對科學(xué)研究有了一定的了解，為日后的研究打下了堅實的基礎(chǔ)。

第三，重視信息化建設(shè)，強(qiáng)調(diào)科技成果的共享。在“翱翔計劃”中不只學(xué)生需要分享彼此的研究經(jīng)驗，協(xié)作學(xué)校之間也要分享開發(fā)經(jīng)驗。通過信息化建設(shè)，有助于信息的傳播與分享，促進(jìn)整個團(tuán)隊在合作氛圍中共同發(fā)展，實現(xiàn)共贏。

“翱翔計劃”的開展，為我們提供了一種新的學(xué)習(xí)模式，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。通過多元化的課程體系，讓學(xué)生突破傳統(tǒng)意義上被動、依賴的學(xué)習(xí)模式，逐漸適應(yīng)自主、合作、探究相結(jié)合的新型學(xué)習(xí)方式，在科學(xué)家的帶領(lǐng)下走上屬于自己的科學(xué)之路。

本文系北京市朝陽區(qū)教育研究中心與北京師范大學(xué)“學(xué)生學(xué)習(xí)方式變革與創(chuàng)新思維培養(yǎng)研究”項目合作研究成果。

（作者單位：北京市第八十中學(xué)）

（責(zé)任編輯：任媛媛）