開發課程資源，拓展科技創新教育途徑

摘要：目前在基礎教育領域適合開展科技創新教育的課程資源形式豐富，包括以技術培養為核心的勞技課程、以培養學生科學探究能力為基本理念的科學課程、特色鮮明的校本課程、能高效培養學生綜合實踐能力的各類競賽以及適合搭建科技創新平臺的科技實驗室等。本文分別從整合課程資源，依托學科特色開展科技創新教育；依托校本資源，自主開發科技創新教育項目；借助各級各類的科技競賽活動，培養優秀的科技創新人才這三個方面闡述科技創新教育的具體途徑。

關鍵詞：創新教育 課程資源 校本資源 科技競賽 科技創新人才

“科技改變生活”，我們未來的生活越來越離不開科技，創新能力是人們未來適應環境，成為合格人才的重要能力。創新教育成為我國素質教育的核心與關鍵，科技創新教育則成為學校創新教育的有力抓手。

目前，各學校開展的各種科技創新教育途徑狹隘，主要以各種興趣社團活動形式展開，這種創新教育的模式主要特點是：參加科技興趣社團的學生都是科技愛好者，這有利于老師進行專業的指導和培訓，并選拔出優秀的科技人才參加各種競賽，獲得成就。但這種模式參與人數少，一般都在數十人之內，受眾面狹隘。而我國創新教育的基本理念是以培養人的創新精神和創新能力為基本價值取向，其要點一是創新精神的培養比創新技能更重要，二是創新教育要具有全面性，要面向每一個學生。因此我們亟需拓展科技創新教育的途徑，創建科技教育新模式，面向全體學生，培養更多的優秀創新人才。

下面筆者結合教學實踐介紹幾種形式的科技創新教育途徑和模式，希冀能拋磚引玉，供同行探討。

一、依托學科特色，滲透科技創新教育

目前，各個學科都在進行課程改革，在新的課程標準中都重視學生創新能力的培養。據此我們可以依據不同學科的課程特點，將科技創新教育滲透在學科教育之中，面向全體學生有計劃有目的地培養學生的創新素養。

1.結合勞技課程標準，開發勞動技術新項目

勞動技術課程核心理念是全面提高未來國民的基本勞動技術素養，培養具有技術知識、創新思維、實踐能力的一代新人。而創新的核心是“新”，即突破常規，包括新方法、新技術、新觀念。結合兩者的核心理念，我們可以開發以解決實際問題為抓手，提高學生技術素養為核心，培養學生創新素養為目的的項目為科技創新教育載體。這種基于技術培養的創新教育模式可以面向每一位學生，歷時較長，學生主要通過解決實際問題獲得創新能力的培養。在這種模式中，學生主要是創新思維得到訓練，比如突破思維定勢，運用新方法新技術解決活動產生的各種實際問題，并在動手實踐的過程中深刻體驗責任、堅持、合作、承受挫折等創新情感，獲得創新精神的培養。

2.開發科學課堂，挖掘課程資源

小學科學課程是一門具有開放性的課程，其核心理念是全面提高每一位學生的科學素養，科學探究是最為重要的學習方式。而《創新教育概論》中指出科學的研究方法是實現創新能力的最有效手段，任何新的發現，新的科學成果都必須用科學的方法去研究，并在實踐中檢驗和論證。

顯然，科學課堂也是創新教育的主陣地，教師要充分發揮學科的優勢，在教學中重視指導學生掌握科學的探究方法，善于挖掘課程資源。

2.1重視科學探究實驗的生發，拓展課外課題研究

學生在實驗探究課程中，經歷的發現問題-猜測-制定計劃-實施計劃-實驗結果的過程，在這一過程，學生運用所學的知識創新性用紫甘藍溶液來檢測各種應用水的酸堿性，并通過對比實驗鑒別了各種水樣的水質問題。在這一過程中，學生的創新精神和創新能力都得到了有效的培養和提升。

2.2結合課程內容，開展科學競技活動

小學科學課程中也有不少內容適合富有趣味性和挑戰性的科學競技活動。例如蘇教版五年級《科學》—形狀與結構，本課內容學生不易理解，如果設計成運用形狀和結構知識解決實際問題的的競技項目，如搭支架、吸管搭建通天塔、吸管橋承重、一紙頂千斤等，則可以激發學生的求知欲與好勝心，積極尋找新方法、新技術來解決實際問題，爭取在競技中的獲勝。在這個活動過程中，學生收獲的有動手能力、創新能力和創新精神等。

2.3其他

小學科學課程豐富，除了開發實驗探究與科學競技活動，科學課程可開發的創新項目很多，比如科學調查活動、辯論會等，只要老師拓寬思路，就會創意無限。

二、依托校本課程，打造科技創新精品課程

筆者所在的江蘇省錫山高級中學實驗學校依托本校的師資力量，開設了130多門的校本選修課程，學生可以自由選擇，定期開展。由于針對學生人數少，其科技興趣導向明確且濃厚的優勢，所以非常適合教師組織學生開展各種有趣而有計劃的創意活動。比如筆者的創新實驗課程以雞蛋為創新實驗的主題，邀請學生出謀劃策，共同開發創意項目活動。有《快遞雞蛋》這樣的革新項目，也有《雞蛋撞地球》、《讓雞蛋豎起來》這樣的經典項目。在這些問題場景中，學生興致高昂，突破思維定勢，不甘落后，各出奇招，學生的創新意識、創新精神、創新能力得到了有效的提高和發展。

比如，在《快遞雞蛋》中，學生要解決三個問題：一是如何保證手不接觸雞蛋也能傳遞出去，二是如何以最快的時間完成雞蛋的交接，三是設計雞蛋傳遞的最佳路線（不可違反雞蛋傳遞規則）。下面是一些同學的做法，顯然，學生在解決實際問題的過程中突破了思維定勢。

三、開放實驗基地，開發科技創新特色課程

江蘇省錫山高級中學實驗學校目前擁有的綜合實踐與專題教育基地，主要包括比特創新實驗室和科學探究實驗室。為發揮基地的最大效能，學校根據實驗室的特色教育主題，開發創新教育新項目，全面開放實驗室。

1.比特創新實驗室—校企合作，打造物聯網傳感電子創新基地

比特創新實驗室主要通過校企合作的模式開展創新教育，并作為學校創新教育的重要基地。實驗室主要的實驗器材3D造型模塊和傳感電子等均采購自無錫愛睿芯電子有限公司，并引入該公司教育理念—CDIO“構思-設計-實現-運作”，結合學校的師資和課程設置要求，開發了以物聯網創新設計為主題，項目式小組合作學習為活動基本形式的創新教學模式。

本教學模式的優點是：以項目為載體，有明確的創新主題—如智能家居、智慧物流等，可以指導學生進行有目的、有計劃的創新活動；小組合作的模式適合學生之間進行有效的創新思維訓練，激發創新的靈感，彼此取長補短等。該模式大多以適合進行頭腦風暴、可以促進學生之間溝通的物聯網傳感電子項目為載體；同伴合作適合各種創新層次類型的學生。活動從培養學生的想象力入手，著重學生創新思維的訓練，注重學生創新素養的綜合培養。因此本創新活動模式適合各個層次類型的學生，且整個過程是分層螺旋遞進的，學生的學習輕松有趣，容易獲得成就感。教師也容易發現優秀的創新人才，并進行精心的專業指導。

自本實驗室面向初一的學生開設物聯網傳感電子創新設計課程以來，深受學生的歡迎，并涌現了大批的優秀創新設計作品。這些作品有的是注重于造型上的創新，有的是注重于功能上的創意應用，展現了學生豐富的想象力和創造力。其中也不乏不少同學的設計具有創新實用價值。

2.科學探究實驗室—開放創新實驗基地，建立參觀探究預約制度

科學探究實驗室共計有130項科學探究實驗項目設備。實驗項目涵蓋了物理學中的聲學、光學、電學、電磁學、熱力學等經典物理內容，也包括各種前沿高科技實驗技術，同時也涉及生物、化學、電子技術、工程學等多門科學知識。

科學探究實驗室按“趣”、“疑”、“動”、“思”進行實驗的設計和組織，創設一種科學的體驗探究實驗環境。科學探究實驗室遵循學生的認知規律，培養學生解決實際問題的思路、方法和能力。科學探究實驗室可滿足學生體驗和自主學習的需要，幫助學生掌握研究方法，培養科學探究能力并形成科學價值觀。

為了使實驗室更好地服務于學生，充分發揮實驗室的創新教育功能，激發學生的創新潛能，并以此為平臺拓展為學生的科學探究活動基地，學校面向全校學生開放本實驗室，同時為了滿足學生探究活動的高效性，采用了預約制度。即每班選出一名本活動的志愿者，由志愿者根據學生要求組織3-5人的參觀探究人員，并負責聯系科技輔導老師進行現場指導，推動學生深入進行科學探究活動。通過這樣的形式，科技輔導老師可以及時了解學生信息，培養科技愛好者，并組織學生開展各種科技活動，培養科技創新人才。

四、借力競賽平臺，培養優秀創新人才

科技競賽的趣味性和挑戰性可以有效地激勵學生的斗志和勇氣，激發其自信心與成就感，培養學生良好的心理素養和應變能力，可以快速提升學生的創新素養，選拔出創新人才。

目前，學校學生涉及可以參加的科技創新競賽從國家級到校級，可總括為內容豐富、形式多樣，適合各個層次的學生參與。具體見下表。

五.結語

目前，江蘇省錫山高級中學實驗學校在開發課程資源，開展科技創新活動的過程中，已取得一定的成果，但仍有待于進一步深入探究開發。筆者認為仍需要在以下幾方面改進：一要轉變教育觀念，突破對創新教育認識的誤區，拓寬視野，開發特色科技創新項目；二要充分整合課程資源，加強科技教育師資隊伍建設，實現跨學科之間的合作，挖掘優質科技創新項目；三要深入開展科技創新活動，搭建更多的科技創新活動平臺，提高科技創新活動的成效。

（本文作者單位為江蘇省錫山高級中學實驗學校）