依托科技場館的拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)實踐

胡建明

摘? ?要：建設(shè)創(chuàng)新型國家，培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才，需要高度重視和加強拔尖創(chuàng)新人才的早期培養(yǎng)。高中是拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的關(guān)鍵階段。該研究依托校內(nèi)外科技場館資源，開展拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的頂層設(shè)計，確立拔尖創(chuàng)新人才的早期培養(yǎng)目標，梳理拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的條件要求，架構(gòu)面向全體學(xué)生的拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)三級層次。在實踐中開發(fā)了指向普及科學(xué)、了解科學(xué)、深入科學(xué)的三級課程體系，形成創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)課程資源，探索完善了課程實施程序，并形成了課程實施評價方案，取得了一定的成效。

關(guān)鍵詞：拔尖創(chuàng)新人才；早期培養(yǎng)；科技場館；高中階段

拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)關(guān)系國家的明天和民族的未來，是深入實施新時代人才強國戰(zhàn)略的迫切要求。黨的二十大報告強調(diào)，“我們要堅持教育優(yōu)先發(fā)展、科技自立自強、人才引領(lǐng)驅(qū)動”，“全面提高人才自主培養(yǎng)質(zhì)量，著力造就拔尖創(chuàng)新人才”，習近平總書記多次發(fā)表重要講話，深刻闡釋我國推進科技創(chuàng)新的戰(zhàn)略目標和重點任務(wù)。1 “拔尖創(chuàng)新人才”是我國為培養(yǎng)高質(zhì)量人才所采取的重要戰(zhàn)略選擇。拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)雖然“陣地”在高等教育，但“大后方”卻在基礎(chǔ)教育。在基礎(chǔ)教育階段尤其是高中教育階段，如何開展、推動科創(chuàng)拔尖人才培養(yǎng)，逐漸成為我國未來高質(zhì)量人才培養(yǎng)的又一關(guān)注重點。

在國家科技創(chuàng)新人才培育的呼喚之下，上海市金山中學(xué)（以下簡稱“金山中學(xué)”）依據(jù)學(xué)校“十四五”規(guī)劃“育英才、出名師，建設(shè)上海一流、全國知名、融入世界的現(xiàn)代化、高質(zhì)量的科學(xué)高中”的辦學(xué)目標，致力于拔尖創(chuàng)新人才的早期培養(yǎng)。我們從頂層設(shè)計抓起，以科技場館與創(chuàng)新實驗室的建設(shè)為依托，架構(gòu)拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的三級層次，形成了依托科技場館開展拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的實踐路徑，走出了一條具有金山中學(xué)特色的創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)實踐之路。

一、科技場館在拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)中的價值

1.高中是拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的關(guān)鍵階段

與初中階段的形象思維不同，進入高中階段，學(xué)生的抽象邏輯思維、辯證思維等逐漸顯現(xiàn)，并且隨著學(xué)段的提升不斷發(fā)展，這是進行科學(xué)實驗、開展課題研究所必備的能力基礎(chǔ)。此外，高中階段學(xué)生的興趣、個性、能力、社會責任感已趨向形成，這些素質(zhì)也正是創(chuàng)新人才必須具備的基本素質(zhì)。1

由此可見，高中是發(fā)現(xiàn)和發(fā)展拔尖創(chuàng)新人才潛能特長的關(guān)鍵時期，承擔著為“人才強國”戰(zhàn)略培養(yǎng)后備人才的重任。高中階段的科創(chuàng)經(jīng)歷與體驗將是學(xué)生未來開展研究的“萌芽”，研究過程中的思維品質(zhì)、能力方法將為今后踏入高等學(xué)府開展更深層次的研究奠定基礎(chǔ)。所以，高中教育應(yīng)該多樣發(fā)展，為學(xué)生的個性成長和特長培養(yǎng)創(chuàng)造空間。

2.科技場館在創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)中的價值

上海市在培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才方面一直走在全國前列。2016年，在中小學(xué)、青少年科技指導(dǎo)站和科技場館協(xié)同育人機制基本建立的基礎(chǔ)上，上海市成立青少年科學(xué)創(chuàng)新實踐工作站，力求促進學(xué)生將學(xué)科知識用于真實情境中的問題解決，深度推動高中育人方式變革。工作站采用“市級總站—工作站—實踐點”的運行機制。市級總站承擔管理監(jiān)督職責，重點監(jiān)管各工作站運行和工作站管轄的實踐點。工作站設(shè)立在高校、科研院所，承擔管理運行、設(shè)備師資、培養(yǎng)評價職能。各工作站下轄實踐點，設(shè)立在高中、少科站、科普場館等單位，負責學(xué)生管理，共同開展課程實踐活動。2 可見，校園和科技場館共同構(gòu)成了培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才的最前沿，是整個培養(yǎng)鏈的著力點。

二、依托科技場館開展拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的頂層設(shè)計

金山中學(xué)的辦學(xué)特色是“崇文通理引領(lǐng)下的科學(xué)高中”，學(xué)校所要創(chuàng)建的科學(xué)高中，是指在完成高中三年中等教育的基礎(chǔ)上，為在科學(xué)方面有潛能的學(xué)生提供特殊的課程與教育，以科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等科技創(chuàng)新類課程為重點，為培養(yǎng)未來科技領(lǐng)域拔尖人才奠定基礎(chǔ)?；诖?，學(xué)校開展了拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的頂層設(shè)計。

1.確立拔尖創(chuàng)新人才的早期培養(yǎng)目標

金山中學(xué)確立的培養(yǎng)目標是：著力提升學(xué)生的創(chuàng)新思維和探索精神、獨立思考和跨學(xué)科綜合能力、團隊合作和團隊領(lǐng)導(dǎo)能力、高尚品格和強烈的社會使命感等拔尖創(chuàng)新人才的核心能力。早期培養(yǎng)階段應(yīng)重視激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探索精神，培養(yǎng)其對問題的敏感性和解決問題的能力。創(chuàng)新需要具備跨學(xué)科的綜合能力，能夠?qū)⒉煌瑢W(xué)科的知識和技能進行整合和應(yīng)用，學(xué)會分析問題、提出見解，自主解決復(fù)雜問題。創(chuàng)新往往是集體智慧的產(chǎn)物，需要學(xué)生具備團隊合作和溝通能力，同時還應(yīng)具備一定的團隊規(guī)劃、目標激勵等領(lǐng)導(dǎo)能力。拔尖創(chuàng)新人才不僅需要具備專業(yè)知識和技能，還需要有強烈的社會責任感和誠實守信等品德素養(yǎng)。這些目標的確立為拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)指明了方向。

2.梳理拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的條件要求

創(chuàng)新人才的培養(yǎng)需要一系列條件，具體表現(xiàn)為以下四個方面：其一，要有開放的教育觀念。創(chuàng)新人才的培養(yǎng)需要開放的教育觀念，尊重學(xué)生的個性和興趣，鼓勵學(xué)生自主學(xué)習、合作學(xué)習、探究學(xué)習。其二，要有豐富的學(xué)習資源。創(chuàng)新人才的培養(yǎng)需要豐富的學(xué)習資源，包括良好的教育環(huán)境、開放的教育觀念、豐富的學(xué)習資源、優(yōu)化的課程設(shè)置、實踐經(jīng)驗積累以及創(chuàng)新思維訓(xùn)練等。其三，要擁有兼?zhèn)鋭?chuàng)新教育理念和教學(xué)方法的教師團隊。要激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情和創(chuàng)新意識，學(xué)校首先需要培養(yǎng)出一批具有創(chuàng)新教育理念、懂創(chuàng)新教育方法的教師。同時，學(xué)校還需建立多元化、發(fā)展性的評價機制，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能。其四，要具有創(chuàng)新的教學(xué)方法。教師需要改進教學(xué)方法，倡導(dǎo)啟發(fā)式、探究式和項目式教學(xué)。通過實踐性、綜合性、開放性的項目式教學(xué)，充分利用校內(nèi)外教育資源，為學(xué)生提供豐富的創(chuàng)新實踐機會，讓學(xué)生在實踐中鍛煉創(chuàng)新能力。

3.構(gòu)建“1+10+n”的創(chuàng)新場館建設(shè)

（1）一個科技探索館

金山中學(xué)科技探索館設(shè)計面積大約800平方米，設(shè)計最大容量為120人。配備的科學(xué)探索及互動類儀器規(guī)劃設(shè)計分為6個功能區(qū)域：太空館（包括天外來客與地球生命、數(shù)字天象廳），主題探索館（包括最美十大物理實驗、百年諾貝爾），汽車科技，百科探秘（包括數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物等各學(xué)科的科學(xué)探索），科技互動區(qū)，工程技術(shù)設(shè)計與創(chuàng)新實驗室。探索館的具體功能定位是學(xué)生科學(xué)探索與互動實踐區(qū)，即主要為學(xué)生搭建一個體現(xiàn)科學(xué)具體內(nèi)涵的探索平臺，創(chuàng)造良好的科學(xué)探索的環(huán)境與氛圍，學(xué)生通過在科學(xué)探索館的學(xué)習與體驗可以激發(fā)對科學(xué)強烈的興趣，明白科學(xué)其實好玩、好看、好學(xué)。

（2）十大創(chuàng)新實驗室

除了趣味互動區(qū)之外，學(xué)校還全力打造了十大創(chuàng)新實驗室，包括數(shù)學(xué)TI圖形計算器實驗室、分子生物實驗室、分析化學(xué)實驗室、微生物無菌操作實驗室、現(xiàn)代光電實驗室、葛華峰智能機器人工作室、陸廣琴“科技與創(chuàng)新”工作室、柘湖知音星工坊等10個創(chuàng)新實驗室。創(chuàng)新實驗室的建設(shè)，旨在進一步深化金山中學(xué)課程改革，尊重學(xué)生的個性化選擇，在創(chuàng)新素養(yǎng)培育方面為學(xué)生提供多樣化的課程選擇，豐富學(xué)生的學(xué)習經(jīng)歷。

（3）n個校內(nèi)外創(chuàng)新實踐點

這里的“n”是指學(xué)校利用校內(nèi)外多個創(chuàng)新實踐點資源進行學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)的培育。校內(nèi)有柘湖書院、地質(zhì)苑、南廣場日晷等多處創(chuàng)新實踐點，還與中科院、復(fù)旦大學(xué)、上海交通大學(xué)等高校和科研院所合作交流，如復(fù)旦醫(yī)學(xué)青少年實踐站、上海交通大學(xué)物理與天文學(xué)院聯(lián)合成立的致新班、中科院研學(xué)實踐活動。通過這些實踐活動，學(xué)生走進大學(xué)實驗室，研究小課題，得到大學(xué)教授的指導(dǎo)。學(xué)校還與金山區(qū)待涇村合作，利用農(nóng)田資源，開設(shè)創(chuàng)新農(nóng)業(yè)實踐活動，讓學(xué)生走進田野、走進生態(tài)農(nóng)業(yè)。

4.架構(gòu)拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的三級層次

（1）基礎(chǔ)層次

基礎(chǔ)層次是三級層次中的第一級，旨在普及科學(xué)，為學(xué)生打下扎實的科學(xué)素養(yǎng)基礎(chǔ)，激發(fā)對科學(xué)技術(shù)的興趣和好奇心。在這一層次中，科技場館通過開設(shè)基礎(chǔ)的科學(xué)知識展覽、互動實驗和主題講座，為學(xué)生提供直觀的學(xué)習體驗與知識傳播渠道。同時，通過科技競賽等活動，讓學(xué)生在實踐中培養(yǎng)問題解決、團隊合作和創(chuàng)新思維等基本能力。學(xué)校定期組織校內(nèi)外專家講座，介紹最新的科研成果和科技發(fā)展趨勢，以拓寬學(xué)生的科學(xué)視野。

（2）進階層次

進階層次作為第二級，旨在讓學(xué)生了解科學(xué)，聚焦于提高學(xué)生的科研能力和探索精神，促進個性化發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，科技場館需為學(xué)生提供更高級別的資源和平臺，包括高級的實驗設(shè)備、研究型課程和專業(yè)導(dǎo)師輔導(dǎo)等。同時，適時舉辦學(xué)術(shù)交流展示活動和研討會，幫助學(xué)生在學(xué)術(shù)環(huán)境中鍛煉科研和交流能力，促進科研素養(yǎng)提升。

（3）卓越層次

卓越層次為三級層次中的最高級，旨在讓學(xué)生深入科學(xué)，著重培養(yǎng)具有前瞻視野和領(lǐng)導(dǎo)潛力的拔尖創(chuàng)新人才。在此階段，學(xué)校通過與高校、研究機構(gòu)建立合作關(guān)系，為學(xué)生提供參與實際研究項目的機會，使其在科學(xué)研究方面獲得深入而專業(yè)的訓(xùn)練。創(chuàng)造條件與國際科研團隊合作、參與國際科技競賽等活動，為學(xué)生提供國際化的科研經(jīng)歷和展示平臺。此外，卓越層次中的學(xué)生還可以獲得獨立開展研究項目的機會，以及在項目中擔任領(lǐng)導(dǎo)角色的經(jīng)歷，這有利于培養(yǎng)學(xué)生的全局視野、領(lǐng)導(dǎo)能力和創(chuàng)新判斷能力，加強對全球科技發(fā)展脈絡(luò)的理解和應(yīng)用。

三級層次結(jié)構(gòu)旨在規(guī)劃學(xué)生從基礎(chǔ)科學(xué)認知到卓越領(lǐng)導(dǎo)才能的全面展開。基礎(chǔ)層次確立科學(xué)興趣與基本素養(yǎng)，進階層次深化科研能力與個性化學(xué)術(shù)發(fā)展，卓越層次提升全球視野與領(lǐng)導(dǎo)潛力。每個層次都為學(xué)生提供了向上邁進的機遇，同時又在學(xué)科交叉、實驗探索和創(chuàng)新研究中緊密聯(lián)系。

三、依托科技場館開展拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的實踐路徑

1.開發(fā)創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)課程體系

金山中學(xué)利用這些創(chuàng)新實踐場館，開發(fā)了針對拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)三級層次的課程體系（見圖1）。

第一級是依托科技探索館開設(shè)的先導(dǎo)課程，目標是普及科學(xué)。先導(dǎo)課程以學(xué)?？萍继剿黟^、古生物館等科技場館為依托，包括科技探索館課程、科技節(jié)課程、社團課程、科普講座課程四類課程，現(xiàn)共有20多門課程，而且每年都有更新和增長。

第二級是依托十大創(chuàng)新實驗室開設(shè)的進階課程，目標是了解科學(xué)。進階課程是在篩選原有研究型拓展型課程的基礎(chǔ)上，經(jīng)改造和優(yōu)化后形成，也有些是根據(jù)學(xué)生提出的研究課題開發(fā)而形成的。部分課程為多學(xué)科融合的STEAM課程。

第三級是依托校內(nèi)外資源開設(shè)的卓越課程，目標是深入科學(xué)探究。卓越課程主要借助高端校外創(chuàng)新資源，如復(fù)旦醫(yī)學(xué)青少年實踐站主要開展學(xué)生創(chuàng)新課題研究，致新班開設(shè)了“橋梁結(jié)構(gòu)”“無人機”等課程，在中科院支持下開展的中科院研學(xué)課程等。還有一類是針對各類科技類比賽開設(shè)的課程。

2.完善創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)課程實施流程

課程實施流程包括需求分析、課程設(shè)計、資源準備、實施教學(xué)、評估反饋、調(diào)整優(yōu)化六個步驟，見圖1。

第一步是需求分析。根據(jù)三級課程目標和不同的受眾，通過問卷、訪談等方法，了解學(xué)生的需求和期望，為課程設(shè)計奠定基礎(chǔ)。

第二步是課程設(shè)計。基于需求分析的結(jié)果，教師進行課程設(shè)計。包括確定課程名稱、結(jié)構(gòu)和內(nèi)容，選擇適當?shù)慕虒W(xué)方法，制訂評估標準。

第三步是資源準備。根據(jù)課程設(shè)計，準備所有必要的資源，如編寫教材、制作教學(xué)PPT、準備相應(yīng)的軟硬件設(shè)施等。

第四步是實施教學(xué)。按照不同層級課程預(yù)定的教學(xué)計劃進行授課。教師需要根據(jù)不同學(xué)生的問題和需求，達成不同的課程目標。其一，先導(dǎo)課程普及科學(xué)。包括：①科技探索館課程。金山中學(xué)科技探索館擁有豐富的展品和互動設(shè)施，是金山區(qū)最大的校園科技場館，學(xué)校要求全校學(xué)生100%參與科技探索館的課程。高一入學(xué)后，每位學(xué)生選擇自己感興趣的任務(wù)單來完成科普探索任務(wù)，通過任務(wù)的完成激發(fā)科技創(chuàng)新的興趣。②科技節(jié)課程。學(xué)校每學(xué)年開展一次大型的科技節(jié)活動，要求學(xué)生積極參加各項科技活動，提高學(xué)生的科技素養(yǎng)，增強創(chuàng)新意識和實踐能力，為學(xué)生的全面發(fā)展打下基礎(chǔ)。③社團課程。每位學(xué)生三年內(nèi)要求至少參加一個社團，每周進行一次社團活動。其中，波瀾科研社就是一個科技類的明星社團，社團成員的多樣化科創(chuàng)課題構(gòu)成了豐富的自主課程。④科普講座課程。學(xué)校還經(jīng)常進行科學(xué)教育宣傳講座，邀請大學(xué)教授或者某領(lǐng)域的專家學(xué)者給學(xué)生介紹相關(guān)領(lǐng)域的科技動態(tài)。其二，進階課程了解科學(xué)。為了滿足對科技有興趣的學(xué)生的個性化發(fā)展需求，進一步提升學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新素養(yǎng)，學(xué)校每學(xué)期開設(shè)的幾十門拓展課程中，有一大批是依托十大創(chuàng)新實驗室的科技創(chuàng)新類課程。此外，還開設(shè)了智能機器人、信息編程、3D打印、OM車輛制作、TI圖形計算器、化石的秘密等課程。這些課程為學(xué)生提供了多樣的拓展課程選擇，對學(xué)生探索精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有極大的促進作用。其三，卓越課程深入科學(xué)。為了讓部分對科技有濃厚興趣、致力于科學(xué)研究的學(xué)生在前瞻視野、創(chuàng)新能力和領(lǐng)導(dǎo)才能等方面得到更好的展示和培養(yǎng)，金山中學(xué)積極尋求高校的支持，借助高端校外創(chuàng)新資源，鼓勵學(xué)生利用雙休日、節(jié)假日等業(yè)余時間，參加高校專家指導(dǎo)的青少年實踐站、致新班課程、研學(xué)課程，以及針對明日科技之星、未來工程師大賽等科技類比賽而開設(shè)的相關(guān)課程，給學(xué)生提供了更高端、更寬闊的學(xué)習空間，為他們進入高校及從事科學(xué)研究培育了濃厚興趣、奠定了扎實的基礎(chǔ)。

第五步是評估反饋。通過學(xué)生的態(tài)度、參與情況、項目完成情況、項目成果等評估學(xué)生的學(xué)習成果。同時，收集學(xué)生的反饋，了解他們在課程學(xué)習過程中的收獲或?qū)φn程的看法和建議。

第六步是調(diào)整優(yōu)化?；谠u估和反饋的結(jié)果，對課程進行必要的調(diào)整優(yōu)化，使課程更符合學(xué)生的需求，達成相應(yīng)的學(xué)習目標。

3.制訂創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)課程評價方案

課程評價作為一個重要的教學(xué)評價工具，具有促進教學(xué)質(zhì)量提升、檢驗教學(xué)目標的實現(xiàn)程度、指導(dǎo)課程改革和創(chuàng)新、提供師生互動平臺、為學(xué)生選擇課程提供參考、為學(xué)校評估和管理提供依據(jù)等作用。依據(jù)科學(xué)性、可操作性、素養(yǎng)培育、參與性及全面性等評價原則，學(xué)校制訂了創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的課程評價方案，包括課程方案評價（見表1）、教師課堂教學(xué)評價（見表2）、學(xué)生學(xué)習情況評價（見表3）。

四、依托科技場館開展拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)的成效

1.全面提升了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)

金山中學(xué)學(xué)生先后完成了80多項科技創(chuàng)新成果，并在市級乃至國家級和國際級科技活動中多次獲得一等獎，共計超過140人次。其中，有7人被評為上海市的“明日科技之星”，10余人獲得了“明日科技之星提名獎”，20余人獲得了“科技希望之星”等獎項，近30人次獲得了“上海未來工程師大賽”冠軍，近60人次獲一等獎，300余人次獲得了等第獎。近年來，學(xué)生研究的項目連續(xù)入選世界頂尖科學(xué)家論壇“科學(xué)T大會”、國際青少年科技博覽會、上海市通用技術(shù)學(xué)科競賽以及全國“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽。獲得發(fā)明專利授權(quán)16項、實用新型專利50余項。學(xué)生在科學(xué)興趣、研究能力、創(chuàng)新思維等方面都有了一定提升，甚至也影響了學(xué)生的職業(yè)志向。

（1）提升了學(xué)生的創(chuàng)新能力

在創(chuàng)建“科學(xué)高中”的目標引領(lǐng)下，學(xué)校針對各類科創(chuàng)競賽舉辦的競賽課程，不僅讓學(xué)生獲取了無數(shù)科技類比賽的獎項，也在無形之中提升了學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)。例如，“上海未來工程師大賽”是一項面向中小學(xué)生的科技創(chuàng)新競賽。2023年，在大賽進入20年之際，大賽組委會邀請了18名當年的參賽者拍攝紀錄片《此刻即未來》，講述他們夢想生根發(fā)芽的歷程。這18名參賽者之中，有8位學(xué)生畢業(yè)于金山中學(xué)。金山中學(xué)通過科技場館，在不同平臺對學(xué)生進行培養(yǎng)，讓學(xué)生的創(chuàng)新能力不斷提升，為拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。

（2）豐富了學(xué)生的科創(chuàng)成果

依托學(xué)校各類科技場館，學(xué)生在相關(guān)課程的學(xué)習和探究中，也取得了諸多成果。例如，學(xué)生蔡某就是在學(xué)校科創(chuàng)體系下培養(yǎng)出來的一位創(chuàng)新型人才，熱愛科技的他加入了學(xué)校金牌社團波瀾科研社，先后學(xué)習“TI創(chuàng)新實驗室”“物理高階思維培養(yǎng)”“OM車輛工程項目”等系列課程，又加入金山中學(xué)科技創(chuàng)夢中心平臺下的智能機器人工作室，學(xué)習了“智能機器人基礎(chǔ)”課程，主持完成了綠化帶澆灌車的學(xué)生課題，榮獲了2022年上海市“明日科技之星”，并入選了2022年（第九屆）上海國際青少年科技博覽會創(chuàng)新成果展，還參加了世界頂尖科學(xué)家論壇。在談到未來的科研設(shè)想時，他希望未來能結(jié)合深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練和腦電植入，更好地分析和診斷抑郁癥或者癲癇等腦部疾病，找到它們之間更深層次的聯(lián)系，開發(fā)新的治療方法、降低治療成本。

（3）培養(yǎng)了學(xué)生的職業(yè)志向

高中階段的成長經(jīng)歷在一定程度上會影響學(xué)生今后學(xué)習、就業(yè)，甚至是一生發(fā)展的方向。學(xué)校在科創(chuàng)方面對學(xué)生的培養(yǎng)，也影響了一些學(xué)生的職業(yè)志向。因為有高中階段參加“未來工程師”“明日科技之星”等創(chuàng)新大賽的相關(guān)經(jīng)歷，學(xué)校多位畢業(yè)生在大學(xué)中選擇了科技創(chuàng)新相關(guān)的專業(yè)深造，大學(xué)畢業(yè)后仍從事科技創(chuàng)新方面的工作。2009屆的董某，獲多屆上海未來工程師大賽“自控設(shè)計”項目一、二等獎，目前自主創(chuàng)業(yè)，從事增材制造、自動控制領(lǐng)域工作。2010屆的陸某，在校期間曾獲第七屆上海未來工程師大賽自控程序設(shè)計項目一等獎、上海市“明日科技之星”，畢業(yè)后考入清華大學(xué)完成了本科和碩士學(xué)業(yè)。

2.有效提升了教師的課程素養(yǎng)

拔尖創(chuàng)新人才的早期培養(yǎng)離不開優(yōu)質(zhì)的創(chuàng)新類課程，而課程的開發(fā)和實施離不開教師的投入。教師是科創(chuàng)人才培育中的重要一環(huán)。在科技場館的建設(shè)過程中，金山中學(xué)教師也在積極致力于相關(guān)課程的開發(fā)和實施。在這一過程中，教師的課程開發(fā)、課程實施、課程評價等方面的素養(yǎng)有了很大提升。

（1）調(diào)動了教師課程開發(fā)的動力

基于學(xué)校創(chuàng)建“科學(xué)高中”的目標與拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的頂層設(shè)計，在各類科技場館的建設(shè)中，與之相適應(yīng)的配套課程也應(yīng)運而生。學(xué)校地質(zhì)古生物館于2019年建成，展館分實物標本陳列區(qū)、實踐操作鑒定區(qū)、學(xué)習互動討論區(qū)。依托生物、地理教研組，根據(jù)學(xué)生的實際需求，利用地質(zhì)古生物館，由生物和地理教師共同開發(fā)的高一校本課程“化石的秘密”應(yīng)運而生，引導(dǎo)部分有基礎(chǔ)、有興趣的學(xué)生開展相關(guān)課題研究，激發(fā)他們對自然科學(xué)的興趣。此外，結(jié)合學(xué)校日晷雕塑開發(fā)的“凝目星空”課程、依托十大創(chuàng)新實驗室開發(fā)的“科技點亮生活”“魔法化學(xué)”“芬芳的精靈”“進化的秘密”等課程都受到了學(xué)生的歡迎，通過項目的任務(wù)推進培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。

（2）提高了教師課程設(shè)計的能力

在學(xué)校龍頭課題“基于創(chuàng)建科學(xué)高中的STEAM課程建設(shè)的實踐與研究”的引領(lǐng)下，多名教師積極參與了STEAM課程的開發(fā)設(shè)計。以學(xué)校的創(chuàng)夢中心、科技探索館、創(chuàng)新實驗室為依托，在大量的實踐中形成了STEAM課程群。在課程實施過程中，有效培育了學(xué)生的科學(xué)精神（包括理性思維、批判質(zhì)疑、勇于探索），學(xué)會學(xué)習（包括樂學(xué)善學(xué)、勤于反思、信息意識），實踐創(chuàng)新（包括勞動意識、問題解決、技術(shù)運用）等方面的核心素養(yǎng)。更重要的是，在STEAM課程開發(fā)過程中，教師在不斷的實踐中積累課程開發(fā)的經(jīng)驗，提高了跨學(xué)科融合課程的設(shè)計能力。

（3）創(chuàng)新了教師課程評價的方式

對于一門課程而言，除了對課程學(xué)習的最終評價，過程性評價也十分重要。例如，在“化石的秘密”課程中，教師對每個項目都設(shè)置了評價量規(guī)。同時，在每個項目進行的過程中也會有各種評比，如仿生學(xué)方案設(shè)計中有“創(chuàng)意設(shè)計師”評比、化石挖掘項目中有“挖掘?qū)＜摇痹u比、化石模型制作項目中有“能工巧匠”評比、成果與答辯項目中有“小研究員、小院士”評比等。當一個項目完成周期性評價后，即根據(jù)學(xué)生個人或團體的表現(xiàn)，下發(fā)“化石幣”進行獎勵，學(xué)生積累后可進行相關(guān)獎品的兌換。例如，在“凝目星空”課程的開展中，引入了“大富翁”游戲機制，以“星空幣”作為項目探究的積分。這兩門課程的評價方式改變了傳統(tǒng)的以打分為主的評價方式，創(chuàng)造性地利用獎券積分形式，提高了學(xué)生開展任務(wù)探究的積極性，也拓寬了教師在設(shè)計課程過程性評價方式時的思維邊界。

The Practice of Early Cultivation of Top Innovative Talents Relying

on Science and Technology Venues

HU Jianming

（Shanghai Jinshan High School， Shanghai， 201599）

Abstract： To build an innovative nation and cultivate top innovative talents， it is essential to emphasize and enhance their early cultivation. High school is a critical stage for the early cultivation of top innovative talents. Relying on the resources from both in-school and external science and technology venues，this study develops a top-level design for the early cultivation of top innovative talents， establishes the goals for this early cultivation， outlines its necessary conditions， and structures a three-tier system for this early cultivation aimed at all students. In the research practice， a three-tier curriculum system was developed， targeting the dissemination， understanding， and in-depth exploration of science， creating curriculum resources for early cultivation of innovative talents， exploring and refining the curriculum implementation process， and establishing an evaluation scheme for curriculum implementation， all of which help achieve certain results.

Key words： top innovative talents，early cultivation，science and technology venues，high school years