關(guān)于科技教育提升現(xiàn)代中學生核心素養(yǎng)的實踐與思考

張凱 王菲菲 李京

【摘要】隨著素質(zhì)教育改革的不斷深入，科技教育迎來了新的挑戰(zhàn)，核心素養(yǎng)培養(yǎng)成為科技教育工作者關(guān)注的風向標。北京景山學校整合大學、科研院所等社會教育資源優(yōu)勢，積極尋求與當前中小學教育相適應的人才培養(yǎng)道路，扎實推進核心素養(yǎng)視閾下的科技教育改革，逐步形成小、初、高聯(lián)動的長鏈條特色科技教育模式。

【關(guān)鍵詞】課程改革;核心素養(yǎng);科技教育

在國際競爭尤其是人才和科技競爭日益激烈的時代背景下，大力培養(yǎng)科技后備人才是國家搶占未來科技高地、贏得國際競爭先機的重要舉措。世界主要發(fā)達國家正積極謀求科技教育的發(fā)展與變革，以期在激烈的國際競爭中占據(jù)優(yōu)勢[1]。面對新的國際形勢與挑戰(zhàn)，我國對科技教教育進行了新的探索，核心素養(yǎng)應時而出?！吨袊鴮W生發(fā)展核心素養(yǎng)》的提出，標志著新常態(tài)下的學校課程與教學已從“知識本位”轉(zhuǎn)向“核心素養(yǎng)”，希冀在核心素養(yǎng)理念的引導下構(gòu)建出適應時代變化與發(fā)展需求的教育體系。北京景山學校作為一所長期致力于中小學教育改革的試驗學校，接軌時代需求，發(fā)揮自身特長，整合大學、科研院所教育資源優(yōu)勢，積極尋求與當前中小學教育相適應的人才培養(yǎng)道路，扎實推進核心素養(yǎng)視閾下的科技教育改革，逐步形成了小、初、高聯(lián)動的長鏈條特色科技教育模式。

一、核心素養(yǎng)視閾下的科技教育實踐

學生發(fā)展核心素養(yǎng)，主要指學生應具備能夠適應終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力[2]。青少年科技教育重在引導學生將理、化、生等學科課程中學到的知識應用于實際生活，以培養(yǎng)學生基于特定情景解決問題的綜合能力。其過程不僅強調(diào)課程的整合性一一注重學科之間的相互融合，而且關(guān)注學生的發(fā)展——強調(diào)培養(yǎng)適應現(xiàn)代社會所需的能力。因此，科技教育成為培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的重要載體。為了更高效地開展科技教育工作，我們從科技教育的目標、實施、內(nèi)容與評價四方面切實推進核心素養(yǎng)理念的落實。

1.基于核心素養(yǎng)的科技教育目標

北京景山學校在科技教育工作中，以“三個面向”為指引，以培養(yǎng)全面發(fā)展的人為目標，努力培育具有時代性的應用復合型科技人才。相較于傳統(tǒng)的學科化教學，科技教育從“注重考查學生對知識的習得與掌握”轉(zhuǎn)向“注重考查學生的綜合素養(yǎng)”，在科技教育過程中注重強調(diào)多學科交叉融合碰撞出的新學科生長點與科技創(chuàng)新點，在科技教育行為中強化落實核心素養(yǎng)的提升。

2.基于核心素養(yǎng)的科技教育實施

基于核心素養(yǎng)的科技教育實施主要包括宏觀及微觀兩個層面。

從宏觀層面來看，北京景山學校把科技教育納入學校整體教育規(guī)劃之中。一方面通過整合大學、科研院所教育資源優(yōu)勢，搭建網(wǎng)絡化、系列化、制度化的科技教育平臺，構(gòu)建以參觀、體驗、講座、科普、項目式學習、科學課題研究等為主要形式的活動體系;另一方面基于小、初、高各學段學生發(fā)展特征，制定本?？萍冀逃结槨⒉呗?，將核心素養(yǎng)融入課程體系，轉(zhuǎn)變教材的編寫架構(gòu)，優(yōu)化教師的教學方法，更新學生的學習方式。

從微觀層面來看，核心素養(yǎng)視閾下的科技教育實施重在考察科技教師在教育行為中的表現(xiàn)?？萍冀逃结槨⒉呗源_定后能否順利貫徹落實，科技教師發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。一方面，北京景山學校的科技教師在落實科技教育時，擁有較為充分的自主權(quán)和創(chuàng)造空間。面對一個個有生命的個體，教師積極尋求適合學生發(fā)展的教育、教學方式，制訂個性化的教育、教學計劃，并建立多維度的科技教育評價指標。再者，科技教師有較多機會切身參與到科學考察活動中，同學生一起開展科學課題研究，其過程對提升教師的綜合業(yè)務能力意義非凡。另一方面，學校充分發(fā)揮校內(nèi)骨干教師的人才資源優(yōu)勢，調(diào)動多位骨干教師參與到科技教育工作中，以科技活動指導者的身份為學生的科技素養(yǎng)培養(yǎng)貢獻力量。

3.基于核心素養(yǎng)的科技教育內(nèi)容

北京景山學校長鏈條特色科技教育模式的特點主要體現(xiàn)為借助大學、科研院所教育資源優(yōu)勢，通過小、初、高學段聯(lián)動的形式，探索中小學階段基于核心素養(yǎng)的科技教育培養(yǎng)體系、活動體系、課程建設等內(nèi)容，探尋多元化、系統(tǒng)化、連續(xù)性的科技教育培養(yǎng)途徑。

（1）科技教育模式。學校逐步形成滿足不同學段學生需求、兼顧不同學生興趣與特長的層級分明的科技教育模式，該模式具有在全面普及基礎上兼顧拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的特點，促進了不同學段教育的有機銜接，使學生在從小學到高中長達12年的受教育過程中能夠?qū)ψ约焊信d趣的課題進行系統(tǒng)化、連續(xù)性的研究。

基礎普及類的科學系列講座、科技主題班會、科學節(jié)等活動，以參觀、體驗、科普為主，面向全校學生。學校定期邀請社會各界的專家學者走進校園，開展科技主題講座，學生借此機會得以了解前沿科學動態(tài);以班級為單位開展的科技主題班會，全校每一位學生都參與其中，激發(fā)了廣大學生的科學興趣與創(chuàng)新意識;已連續(xù)成功舉辦三十多屆的科學節(jié)活動，形式多樣，內(nèi)容豐富，不僅有學科性的拓展實踐項目，而且有多學科觸合的綜合能力項目，如紙飛機比賽、科學知識競賽等，近年來，科學嘉年華活動也融入其中。通過這些活動，學生的科學興趣與探究精神也隨之得到發(fā)展。

興趣提高類的選修課程、校本課程、社團活動等以主題課程為主，面向具有較高科學興趣的學生，分學段設置相應的課程及活動。學生可以自主選擇參加相關(guān)課程或活動，在專職教師的引領下，進行相關(guān)科學知識的學習與探索。

科學探究類的專題性科技課程和科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)社團則為一部分有理想、有志向的學生搭建了高端的科技教育平臺。特別是科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)社團，涵蓋理、化、生、信息、天文等領域，依托北京青少年科技俱樂部、北京市科協(xié)、北京市教委等組織機構(gòu)，學生在中學階段就進入高校實驗室，對自己感興趣的科研課題進行研究。學校采取校內(nèi)、校外協(xié)同育人機制對社團內(nèi)學生進行精細化培養(yǎng)，校內(nèi)有專職科技教師和學科教師對學生進行科技輔導，校外有高校實驗室導師對學生進行科研課題指導，由此實現(xiàn)實驗室導師、校內(nèi)學科教師及科技教師對學生的三對一指導。社團成立數(shù)年來已培養(yǎng)出一大批優(yōu)秀的科技創(chuàng)新拔尖人才，他們在各類科技競賽中嶄露頭角。

（2）科技教育課程?？萍颊n程建設以人為本。學校通過對不同學段學生的知識、能力、品格等方面深入挖掘，進行以人為本的科技課程建設。例如，在課程體系構(gòu)建中，針對各個學段的學生分門別類地開設多種科技類選修課;每學年組織校內(nèi)小、初、高學段專、兼職科技教師參與校內(nèi)外各項培訓百余人次，開發(fā)、設計、完善不同學段校本課程多門;學校還對于北京、臺灣兩地教育體系進行了對比分析，整合兩地科技教育資源，發(fā)揮臺灣地區(qū)大學動手實踐類課程的優(yōu)勢，定期組織學有余力的學生赴臺灣開展科學營研習活動。

整合校內(nèi)各項資源，充分發(fā)揮本?？萍颊n程的引領帶動作用。學校在寒暑假期間組織相關(guān)科技教師開設多門選修課程，并對來自北京市內(nèi)不同中學的學生制定個性化的培養(yǎng)方案，以此實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)資源的對外輻射。

小、初、高聯(lián)動的長鏈條特色科技教育模式的構(gòu)建，為一批又一批的景山學子照亮了通往科學殿堂的道路。例如，我校2014屆的趙同學，從小學開始學習打擊樂器的演奏，在演奏中發(fā)現(xiàn)了樂譜使用時的諸多不便，由此打開科學興趣之門。學校濃厚的科技氛圍浸潤了這個少年的科學夢，出于解決問題的迫切愿望和強烈的好奇心，他在初中階段開啟了對工程、機械的進一步探索之路。高中時期，依托北京青少年科技俱樂部計劃，他又連續(xù)三年參加科研實踐活動。最終，在北京師范大學白老師的指導下，完成了“針對樂團的音樂演奏輔助系統(tǒng)的研究”這一課題，并申請了兩項相關(guān)專利。他在回憶中談道：“在北京景山學校長達12年的學習生涯中，我對我所感興趣的科研課題進行了系統(tǒng)性的研究，我經(jīng)歷了一個從興趣發(fā)現(xiàn)到科研選題，再到設計和實踐科學研究，以及最后梳理和總結(jié)科研成果的完整流程。這些經(jīng)歷為我在大學及研究生階段順利、高效開展嚴謹?shù)目蒲泄ぷ鞔蛳铝嘶A。”

4.基于核心素養(yǎng)的科技教育評價

科技教育的開展，從多角度鍛煉和考查了一個人的綜合素質(zhì)，比如查閱資料的能力、選擇有價值課題的能力、進行有效探索和實驗的能力、團隊合作的能力、與人溝通的能力、求真務實的精神、持之以恒的毅力等等。因此，對科技教育的質(zhì)量評價必須要考慮到學生持續(xù)、全面發(fā)展的要素，對其進行過程性、發(fā)展性的多維度、多樣化綜合評價。

北京景山學校在開展科技教育評價工作時，憑借小、初、高一體化的教育體系優(yōu)勢，主要通過各學段教師間的動態(tài)溝通、學生不同階段學習成果的匯總分析、家校間的實時交流等方式，緊密追蹤學生從小學至高中階段的綜合素養(yǎng)表現(xiàn)，進而結(jié)合其在科技活動中的成長與發(fā)展，給予學生綜合評價。評價指標涵蓋學生的人文底蘊、科學精神、創(chuàng)新能力、學習能力、實踐能力、家國情懷等諸多方面。

二、核心素養(yǎng)視閾下的科技教育思考

北京景山學校創(chuàng)建的小、初、高聯(lián)動的長鏈條特色科技教育模式是建立在校內(nèi)濃厚的科技教育氛圍之上的，是符合未來教育發(fā)展方向的。過往的實踐表明，學校在教育改革實踐中探索出了一條有效地提升核心素養(yǎng)的科技教育途徑，對其他學校具有借鑒意義。學校將繼續(xù)順應時代發(fā)展需求，竭力發(fā)揮教學改革實驗學校的優(yōu)勢，堅持對大量豐富實踐案例進行總結(jié)和理論提升，并將其應用于實踐過程的指導，真正做到理論和實踐的高度統(tǒng)一。

【參考文獻】

[1]楊光，曾濤.美國的STEM教育政策分析[J].今日科苑，2018（02）：10-19

[2]李露.核心素養(yǎng)：人才培養(yǎng)模式改革的召喚[J].教育評論.2018（10）：21-25.