基于創(chuàng)新人才培養(yǎng)的科技教育課程育人實(shí)踐

馮安華

北京市潞河中學(xué)位于城市副中心，創(chuàng)辦于1867年，是北京市首批重點(diǎn)中學(xué)、首批示范性普通高中、首批百年學(xué)校。該校有著良好的科學(xué)教育傳統(tǒng)，早在1927年，科學(xué)教育就融入了該校“健全人格”的辦學(xué)理念。該?？萍冀逃n程立足于學(xué)生核心素養(yǎng)的諸要素，培養(yǎng)學(xué)生的思維、質(zhì)疑、探究、應(yīng)用、解決問題等品格和能力，開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能，培養(yǎng)和造就創(chuàng)新型人才。

郝? ?臣

中共黨員，民主同盟盟員。北京市通州區(qū)潞河中學(xué)校長(zhǎng)，中學(xué)高級(jí)教師，北京物理學(xué)會(huì)郝臣名師工作室負(fù)責(zé)人。北京市政協(xié)委員，東城區(qū)政協(xié)委員，民主同盟中央教育委員會(huì)委員、民主同盟北京市基礎(chǔ)教育專委會(huì)副主任。曾獲“首都勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)隆薄氨本┦袃?yōu)秀教師”“北京市骨干教師”等榮譽(yù)稱號(hào)。全國(guó)中小學(xué)“國(guó)培計(jì)劃”遠(yuǎn)程培訓(xùn)項(xiàng)目專家團(tuán)成員、連續(xù)兩屆北京市物理學(xué)科教育教學(xué)帶頭人。

本刊編輯：2023年5月，教育部等十八部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)新時(shí)代中小學(xué)科學(xué)教育工作的意見》（以下簡(jiǎn)稱《意見》），對(duì)新時(shí)代中小學(xué)科學(xué)與科技教育工作提出了新要求。當(dāng)前許多中小學(xué)都在結(jié)合創(chuàng)新人才培養(yǎng)，探索科學(xué)教育的新模式。貴校辦學(xué)歷史悠久，科學(xué)教育起步早、經(jīng)驗(yàn)豐富。請(qǐng)談?wù)剬W(xué)校的科學(xué)教育理念與相應(yīng)的機(jī)制建設(shè)情況。

郝? 臣：北京市潞河中學(xué)重視科學(xué)與科技教育，早在1927年就把科學(xué)教育融入了辦學(xué)理念，將學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)造能力的培養(yǎng)作為提升學(xué)生綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生個(gè)性特長(zhǎng)、推進(jìn)素質(zhì)教育的重要突破口之一，在科技教育課程建設(shè)上下足功夫，科技教育始終保持良好的發(fā)展勢(shì)頭，取得了良好效果與顯著成績(jī)。

我校以“普及與特色齊抓，深化與求新并重，活動(dòng)與課程共建，教師與學(xué)生同益”為工作方針，使科技教育在普及中夯實(shí)基礎(chǔ)，在深化特色建設(shè)中培養(yǎng)科技特長(zhǎng)學(xué)生和科技教師隊(duì)伍，在尋求教學(xué)新的增長(zhǎng)點(diǎn)中進(jìn)一步提升科技教育水平，在完善活動(dòng)組織管理中進(jìn)一步發(fā)揮學(xué)科教師和班主任在科技教育中的作用，在加強(qiáng)基礎(chǔ)學(xué)科相互滲透、開展科技實(shí)踐活動(dòng)、積極開發(fā)科技校本課程中讓教師和學(xué)生受益，實(shí)現(xiàn)全面提高師生科學(xué)素養(yǎng)，從而實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生健全人格的辦學(xué)理念。

明確科技教育特色發(fā)展之路。潞河中學(xué)科技教育全面貫徹落實(shí)黨的教育方針和立德樹人的根本任務(wù)，圍繞健全人格培養(yǎng)的辦學(xué)理念，以金鵬天文團(tuán)的建設(shè)為切入點(diǎn)，構(gòu)建了包括國(guó)家課程、科技校本選修課程及學(xué)生科技社團(tuán)、研究性學(xué)習(xí)、綜合社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)和拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)工程在內(nèi)的學(xué)?？萍冀逃牧笳n程系列，和“激發(fā)志趣、培養(yǎng)習(xí)慣、學(xué)會(huì)知識(shí)、掌握方法、訓(xùn)練思維、增加體驗(yàn)、提高能力”七大教育具體目標(biāo)，培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人。

強(qiáng)化組織和管理，成立專門的科技教育領(lǐng)導(dǎo)小組。學(xué)?？萍冀逃I(lǐng)導(dǎo)小組由校長(zhǎng)牽頭，校長(zhǎng)兼任金鵬天文團(tuán)團(tuán)長(zhǎng)；設(shè)立科技教育中心具體負(fù)責(zé)學(xué)生科技教育工作，由科技教育中心副主任和專職項(xiàng)目負(fù)責(zé)人主管金鵬天文團(tuán)。領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)定期組織小組成員指導(dǎo)科技教育活動(dòng)交流與研討。工作小組成員不斷加強(qiáng)自身建設(shè)，熟悉科技教育活動(dòng)內(nèi)容及新課標(biāo)要求，對(duì)科技輔導(dǎo)員定期進(jìn)行業(yè)務(wù)評(píng)價(jià)，學(xué)校鼓勵(lì)和支持教師參加各類科技教研活動(dòng)和培訓(xùn)，加強(qiáng)學(xué)科教育對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)；建立健全科技教育獎(jiǎng)勵(lì)和保障制度，保證科技教育工作順利、有效開展。

把科技教育融入到校園文化，建設(shè)蘊(yùn)含科技成分、富有啟迪作用的校園科技景觀，營(yíng)造科學(xué)氣氛，實(shí)現(xiàn)環(huán)境育人。學(xué)校建設(shè)以科技為主題的設(shè)施，創(chuàng)設(shè)學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的氛圍。文昭樓、天欽樓、叔和樓、馨菱樓是潞河中學(xué)初高中年級(jí)教學(xué)樓，分別以著名科學(xué)家校友馬文昭、曹天欽、宋叔和、秦馨菱四位中科院院士的名字命名，并建造著名科學(xué)家校友雕塑立于樓前，附以生平及成就介紹，這是學(xué)?？萍冀逃豢啥嗟玫馁Y源?？萍紭屈S昆樓是學(xué)校的科技中心，生命科學(xué)館、高端實(shí)驗(yàn)室、創(chuàng)客中心、科技俱樂部都在這里，其中的墻壁、樓道、展柜等處有科技教育景觀展示，科技重大發(fā)現(xiàn)的展板、科技社團(tuán)活動(dòng)的展板都陳列在這里。仁之樓是學(xué)校的信息中心，天文臺(tái)、天文教室、信息技術(shù)教室在這里，信息技術(shù)發(fā)展、天文發(fā)展等相關(guān)信息的展板陳列在樓道里。

本刊編輯：科技發(fā)展日新月異，全面而深刻地影響社會(huì)生活。同時(shí)，科學(xué)教育是系統(tǒng)工程，需要的教學(xué)資源多。學(xué)校要多利用社會(huì)教育資源，提高科學(xué)教育效果。北京市科學(xué)教育資源豐富、類型多樣，學(xué)校是如何利用這些資源的？

郝? 臣：我校科技教育充分挖掘、利用社會(huì)教育資源，整合社會(huì)各類科技教育資源為全體學(xué)生、有科學(xué)興趣的社團(tuán)學(xué)生、有科技特長(zhǎng)的學(xué)生開展不同內(nèi)容和層次的科技教育活動(dòng)。

建立社會(huì)實(shí)踐基地面向全體學(xué)生開展科技教育活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生科學(xué)興趣。高碑店污水處理廠、中國(guó)科技館、北京自然博物館、中國(guó)地質(zhì)博物館、首都博物館、中國(guó)軍事博物館、中國(guó)航空博物館、大運(yùn)河文化公園、張家灣古鎮(zhèn)等機(jī)構(gòu)都成為學(xué)校的校外科技活動(dòng)基地。如我校組織學(xué)生到通州區(qū)五河交匯處、漕運(yùn)碼頭、運(yùn)河公園、張家灣古鎮(zhèn)進(jìn)行多學(xué)科融合學(xué)習(xí)和實(shí)踐活動(dòng)。

借助高校資源開展社團(tuán)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神，促進(jìn)科技特長(zhǎng)學(xué)生發(fā)展。我校與清華大學(xué)、北京大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院、北京師范大學(xué)、北京理工大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、北京科技大學(xué)等高校科研院所建立創(chuàng)新人才培養(yǎng)協(xié)作體，充分利用高校和科研院所的資源對(duì)教師、學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)，或合作開展教學(xué)實(shí)踐和微課題研究。

充分開發(fā)和利用國(guó)外教育資源。從2007年起，我?；謴?fù)俄語(yǔ)教學(xué)，積極開展與俄羅斯的文化交流活動(dòng)，并借此機(jī)會(huì)與俄羅斯航天署建立了合作關(guān)系。俄羅斯航天宇航大隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)、宇航員隆恰科夫是我校的輔導(dǎo)專家。我校還與美國(guó)、澳大利亞、新西蘭、英國(guó)、德國(guó)、韓國(guó)等國(guó)家的學(xué)校建立了友好合作關(guān)系。學(xué)校外派教師、學(xué)生去這些國(guó)家參加科技培訓(xùn)活動(dòng)，或邀請(qǐng)這些國(guó)家的教師來(lái)校為學(xué)生開展專題講座或?qū)嵤┬１菊n程。還舉辦由不同國(guó)家青少年參加的夏令營(yíng)和冬令營(yíng)，進(jìn)行科技交流活動(dòng)。

本刊編輯：中小學(xué)開展科學(xué)教育，教師起主導(dǎo)作用，這對(duì)教師特別是科學(xué)類教師的素養(yǎng)提出了新要求。貴校對(duì)此采取了哪些舉措？

郝? 臣：科學(xué)教育辦學(xué)特色的打造離不開與之相適應(yīng)的教師團(tuán)隊(duì)建設(shè)，穩(wěn)定的、高水平的科學(xué)教師隊(duì)伍是科技教育的重要保障。

加強(qiáng)科技教育師資隊(duì)伍建設(shè)。我校長(zhǎng)期從事科技教育的教師有50余人，天文、機(jī)器人、海模、攝影、創(chuàng)客、斯坦福生物研究項(xiàng)目、微課題研究等專職科技輔導(dǎo)教師15人，其中區(qū)級(jí)骨干4人；兼職科技教師含有正高級(jí)特級(jí)3人、市區(qū)級(jí)骨干近20人?？萍冀逃龑＜媛毥處熽?duì)伍學(xué)歷均合格，年齡結(jié)構(gòu)有梯度，有鉆研精神和業(yè)務(wù)能力，能較好地完成科技教育工作任務(wù)。

加強(qiáng)教師的專業(yè)化引領(lǐng)。學(xué)校鼓勵(lì)和支持教師參加各類科技進(jìn)修培訓(xùn)和交流活動(dòng)，培育穩(wěn)定的、高水平的專兼職科技教師隊(duì)伍，為開展高科技含量的課程、指導(dǎo)學(xué)生科技活動(dòng)等提供了有效的師資保證。我校教師的培訓(xùn)主要包括科技活動(dòng)、科技競(jìng)賽的科技活動(dòng)類，以及物理、化學(xué)、生物、地理等學(xué)科的科技課程類。

與高?？蒲性核献鏖_展科技課程培訓(xùn)。如與北京師范大學(xué)天文系合作研發(fā)課程，開展對(duì)教師與學(xué)生的天文知識(shí)培訓(xùn)；金鵬社團(tuán)指導(dǎo)教師參加天文專項(xiàng)培訓(xùn)、星空聯(lián)盟天文觀測(cè)培訓(xùn)等活動(dòng)；生物教師到中國(guó)科學(xué)院參加昆蟲研究的相關(guān)培訓(xùn)，回校后開展線蟲研究的課程開發(fā)與學(xué)生社團(tuán)指導(dǎo)等。

本刊編輯：科學(xué)與科技教育要融入教學(xué)環(huán)節(jié)與校風(fēng)建設(shè)中，要與教學(xué)活動(dòng)有機(jī)融合，而不是“兩張皮”，且不要增加學(xué)生的負(fù)擔(dān)。這也應(yīng)是育人方式改革與教學(xué)改革方向之一。貴校在這些方面有哪些經(jīng)驗(yàn)？

郝? 臣：我校加強(qiáng)科技課程體系構(gòu)建與實(shí)施，特別重視科技教育與教學(xué)課程建設(shè)的有機(jī)統(tǒng)一。

我校注重科技教育與學(xué)科教育的有機(jī)結(jié)合，始終堅(jiān)持以課堂教學(xué)為主陣地，采取在教師指導(dǎo)下，由學(xué)生自己“再發(fā)現(xiàn)”“再創(chuàng)造”的探究式學(xué)習(xí)方式，對(duì)學(xué)生進(jìn)行科技教育；充分挖掘教材內(nèi)容，對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法、科學(xué)知識(shí)的滲透，利用課堂教學(xué)滲透科技教育，努力在日常每一節(jié)課的課堂教學(xué)中；鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題。學(xué)校力求在日常課堂教學(xué)中保護(hù)和激發(fā)學(xué)生的問題意識(shí)、探究欲望、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，使科技教育在日常學(xué)科課堂教學(xué)中“回歸本體”；結(jié)合物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)、通用技術(shù)、信息技術(shù)、英語(yǔ)、政治等學(xué)科特點(diǎn)，通過上課、實(shí)驗(yàn)、學(xué)生演講與實(shí)踐活動(dòng)等形式向?qū)W生滲透科技知識(shí)、培養(yǎng)科學(xué)思維。

科技教育與校本選修課程的整合。學(xué)校非常重視校本選修課程對(duì)滿足學(xué)生科技需求、培養(yǎng)學(xué)生科技特長(zhǎng)、開發(fā)學(xué)生科技潛力的重要作用，建設(shè)了面向全體學(xué)生的可選擇的科學(xué)領(lǐng)域知識(shí)拓展類、技術(shù)領(lǐng)域?qū)嵺`操作類課程。我校校本課程的開發(fā)、實(shí)施、評(píng)價(jià)、管理有完善的機(jī)制。每學(xué)期三十門科技類校本選修課程，成為培養(yǎng)學(xué)生科技興趣營(yíng)養(yǎng)豐富的“自助餐”。學(xué)校天文校本課程已開設(shè)近20年，學(xué)生可以跨學(xué)段選課。學(xué)校開發(fā)建設(shè)了天文校本課程核心課程體系，包括基礎(chǔ)類、拓展類和探究類課程。機(jī)器人校本課程內(nèi)容包括機(jī)器人基礎(chǔ)課程、機(jī)器人實(shí)驗(yàn)課程和競(jìng)賽課程。斯坦福項(xiàng)目線蟲研究課程包含了針對(duì)模式生物秀麗隱桿線蟲的認(rèn)識(shí)了解、飼養(yǎng)觀察與實(shí)驗(yàn)操作及線蟲基因研究、遺傳標(biāo)記等36個(gè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課題。

科技教育與科技社團(tuán)活動(dòng)的整合。學(xué)生社團(tuán)活動(dòng)是我校教育教學(xué)的特色之一，為“教師與學(xué)生共同成長(zhǎng)”提供了廣闊的空間和舞臺(tái)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生特長(zhǎng)、興趣愛好、塑造健全人格、建設(shè)“愛國(guó)、樂群、自律、修身”的優(yōu)良校風(fēng)起到積極的推進(jìn)作用。目前，我校有天文、機(jī)器人、斯坦福生物社團(tuán)、CYPT物理研究性學(xué)習(xí)、電視片制作、攝影社、海模社、博菡科藝社、生物社、數(shù)學(xué)社、特斯拉科技社等相關(guān)科技社團(tuán)20余個(gè)。參加科技社團(tuán)活動(dòng)的學(xué)生達(dá)到600人，約占全校非畢業(yè)年級(jí)人數(shù)的30%，成為學(xué)生在科學(xué)海洋里自主探索的“科考船”。同時(shí)，我校舉辦的科技節(jié)、學(xué)科競(jìng)賽、夏令營(yíng)、冬令營(yíng)、中外文化交流、專題講座等活動(dòng)，成為學(xué)生感受科技魅力、增長(zhǎng)科技知識(shí)、進(jìn)行科技實(shí)踐的重要舞臺(tái)。

科技教育與綜合實(shí)踐活動(dòng)的整合。我校開展包括社會(huì)大課堂、初中開放性科學(xué)實(shí)踐、社會(huì)實(shí)踐周等活動(dòng)，進(jìn)行科技教育。學(xué)校于2015年開始調(diào)整社會(huì)實(shí)踐周活動(dòng)內(nèi)容為開展研學(xué)旅行，其課程設(shè)計(jì)以紅色精神、傳統(tǒng)文化、科技考察和生涯指導(dǎo)為主線，利用一周的時(shí)間讓學(xué)生沉浸在行走的課堂中。學(xué)生的研學(xué)實(shí)踐包括去西昌實(shí)地觀看衛(wèi)星發(fā)射、搭建徽州建筑模型、制作景德鎮(zhèn)瓷器、制作蘇州油傘和絲綢、走近FAST天眼、考察三星堆遺址、參觀各地博物館和高校科研院所，使其領(lǐng)略祖國(guó)風(fēng)光、體悟中國(guó)傳統(tǒng)文化、傳承紅色基因、感受先進(jìn)科技等。

科技教育與研究性學(xué)習(xí)的整合。經(jīng)過10余年時(shí)間的探索，學(xué)校已經(jīng)形成整套的開展研究性學(xué)習(xí)的模式，制定了相應(yīng)的研究性學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。研究性學(xué)習(xí)實(shí)施的基本方式是以班級(jí)小組為單位，由3～8位學(xué)生自愿組成小組，在全校教師中自主選擇導(dǎo)師開展研究性學(xué)習(xí)。學(xué)校每年3月邀請(qǐng)專家進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)指導(dǎo)，在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，學(xué)生進(jìn)行選題、開題論證，并推選優(yōu)秀課題在年級(jí)內(nèi)開展開題匯報(bào)。每年5月各研究小組進(jìn)行中期匯報(bào)，每年11月進(jìn)行班級(jí)結(jié)題報(bào)告，經(jīng)過推優(yōu)參加年級(jí)結(jié)題答辯會(huì)。最后，學(xué)校評(píng)選優(yōu)秀課題成果進(jìn)行表彰以評(píng)價(jià)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的過程和成果。

我?？萍冀逃c教育教學(xué)的深度融合推動(dòng)了育人方式改革，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力，探索了各教育環(huán)節(jié)有機(jī)銜接的學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式，形成了學(xué)校的辦學(xué)特色，有利于拔尖創(chuàng)新人才的涌現(xiàn)，促進(jìn)了學(xué)校的高質(zhì)量發(fā)展。