面向21世紀的核心素養如何養成

盧秋紅+徐靖程

2016年2月，中國教育學會發布《中國學生發展核心素養（征求意見稿）》，內容包括3個類別9個項目25點，這成為討論核心素養的基本架構。截至本文撰稿之日，關于核心素養的正式文件仍未出臺，尚在醞釀之中。而關于核心素養的討論一浪高過一浪，似乎爭議頗多。6月3日，世界教育創新峰會（WISE）與北京師范大學中國教育創新研究院在北京共同發布了《面向未來：21世紀核心素養教育的全球經驗》研究報告，對全球21世紀核心素養教育經驗進行探討。核心素養的提出，是深化教育領域綜合改革的題中之意，是中國提高未來人才國際競爭力的重要一步。教育發展到今天，面臨信息時代的全新挑戰，師生關系、學校形態、人才培養方式等，都需要重新審視，教育變革正在積聚著從量變到質變的能量。本文旨在結合中國教育技術協會信息技術深度應用示范校聯盟兩年來的創新課程項目實踐經驗，探索在課程層面如何讓培養學生的核心素養落地。

K-12階段“創新教育”模型的建立

北京市東城區教育研修學院高勇認為，創新是以現有的思維模式提出有別于常規或常人思路的見解為導向，利用現有的知識和物質，在特定的環境中，本著理想化需要或為滿足社會需求而改進或創造新的事物、方法、元素、路徑、環境，并能獲得一定有益效果的行為。K-12階段的“創新”是一個綜合性的概念，是主體調動求新意識，積極探索，通過創造性行為，創造出對人類社會進步有價值的或全新的物質和精神產品的過程。

K-12階段的“創新教育”，是以培養學生的創新意識、創新思維、創新能力和創新人格為基礎的教育；是以發掘學生創新潛能、弘揚學生主體精神、促進學生全面而富有個性發展為宗旨的教育。其核心在于培養具備創新素質的可以造就的“人材”，進而為培養具備創新素質的高級“人才”做好充分的準備。

K-12階段的“創新教育”，不是相對于人類文明而言，而是相對于學生個體而言，主要是保護和啟迪學生的好奇心與創新意識，培養學生綜合運用知識來解決實際問題的批判精神和探究能力。其主旨是使學生作為學習的主體，通過教育使其善于發現和認識有意義的新知識、新事物和新方法，掌握其中蘊含的基本規律和特征，并養成相應的意識和品質，獲得相應能力，為其成為創新人才做好全面的準備。簡言之，K-12階段的“創新教育”旨在培養“創新人材”的教育。

依據對K-12階段“創新教育”的研究，高勇建立了相應的“螺栓模型”。螺帽代表的是K-12階段內所有基礎學科教育。螺帽填充顏色自底向上由淺到深，表明學科內容從易到難的發展過程（如下圖所示）。

螺桿自底向上分成三個基本培養階段，分別代表了幼兒園與小學階段、初中階段和高中階段。各階段填充顏色均是自底向上由淺到深，表明隨著學生年齡的發展，階段培養側重點在逐步加強；隨著學段的提升，各階段之間側重點也在隨之發生改變。其中“創新人格”位于螺桿中心，貫穿并突出三個基本培養階段，表明其在“創新人材”培養過程中的核心地位。

1. 創新意識。研究表明，幼兒及兒童階段的學習者，好奇心強、不滿足于現有的知識，善于對傳統觀念和現成結論保持批判的態度，喜歡刨根問底、富于想象、敢于設想，處于勤于觀察、樂于觀察、善于觀察的最佳培養期，是培養創新意識的最佳時期。創新意識的培養就是養成推崇創新、追求創新、以創新為榮的觀念和意識。它包括以創新獲得進步的價值意識、善于發現新情況的問題意識、積極主動參與創新活動的主體意識。只有在強烈的創新意識引導下，人們才能產生創新動機、樹立創新目標，充分發揮創新潛能、釋放創新激情。

2. 創新能力。研究表明，中學學習者已初步形成抽象思維能力，較為活潑好動，存在著較強的叛逆心理，對生活中的實際應用非常感興趣，具備一定的獨立分析、概括、歸納能力，具有一定的自學與合作學習能力。在這一時期側重對學習者創新能力進行培養，更能夠充分調動學習者的學習積極性。創新能力主要表現在創新操作能力方面。創新操作能力主要指掌握和運用創造技法的動手能力、創造成果的表達能力、表現能力和物化能力，要形成這些能力必須有良好的理論知識作基礎，為此必須構建創新的知識結構，體現“扎實”“廣博”“前沿”“綜合”等特點，此外，還必須加強以基本技能為中心的技術能力和科學方法的訓練。

3. 創新思維。研究表明，高中學習者知覺和觀察水平更有目的性和系統性，處于記憶力發展的最佳時期，思維從形象思維逐漸向抽象思維過渡，具有概括性、反省性和監控性等特點，這一時期是訓練學習者思維發展的“黃金時期”。創新思維是一種探索新關系、實現新價值的思維，是人類思維的高級形態。它具有四個特征：第一，積極的求異性，其思維方式、角度、深度與眾不同，總是求異求新。在認識事物過程中，更多關注事物間的不同性和特殊性，對問題常能提出超乎尋常、獨特新穎的見解。第二，復雜的多維性，創新思維是多種思維之間進行多維度、多角度綜合思考，是集中思維與發散思維、順向思維與逆向思維、直覺思維與邏輯思維等的結合，有時甚至是意識活動與潛意識活動的結合。第三，豐富的想象性，想象有助于打破原有聯系方式的局限，使人從新的角度去看待事物，從而起到開闊思路，激發創新思維的作用。第四，活躍的直覺性，人在科學創造活動中，有時新事物的產生往往帶有直覺性、靈感性，雖然這種直覺性未經檢驗和證明，但它能促使一個人創造性地提出新觀念、新理論、新設想。

4. 創新人格。創新的過程是智力因素與非智力因素的統一。創新人格既包括創新的責任感、使命感、事業心、執著的愛、頑強的意志、毅力，也包括能經受挫折、失敗的良好心態，以及堅韌頑強的性格。創新人格的培養要從幼兒抓起，使學習者從小開始樹立遠大的理想，養成堅定的信念、務實的作風、無畏的膽識、堅強的意志、豐富的情感和濃厚的興趣。

螺桿頂部有一枚五角螺母，代表“STEM+”的學習理念。螺母自頂向下的螺旋轉動，表明我們將“STEM+”的思想貫穿到K-12不同階段對“創新人材”培養的過程中。螺母自底向上的螺旋轉動，表明鼓勵基礎學科依據“STEM+”的原理進行跨學科綜合應用，并按照“STEM+”的角度去評價K-12階段中實施“創新人材”培養的效果。

“創新教育”是“創客教育”在K-12階段的基本表現形式。要想實現從“人材”到“人才”的培養，就應在K-12階段中養成持久的創新意識，學會和應用一定的創新能力去解決生活中的實際問題，運用科學的創新思維方法去思考，形成優良的創新人格。

從數字科學家課程看21世紀核心素養的培養

北京師范大學項華教授認為，核心素養是21世紀課程與教學改革的方向指南。盡管關于核心素養的界定沒有統一，但是宗旨大致相同，那就是科學信息素養。所謂科學信息素養就是信息素養與科學素養的交集。作為21世紀合格公民的核心素養應該包含在這個交集里面。

數字科學家計劃（ESP）是一個旨在提高青少年群體的科學信息素養水平，培養學生用數碼相機、計算機仿真與編程、互聯網等手段解決科學問題潛能的行動方案。包括 “數字科學家課程”和“數碼探科學比賽”。數字科學家課程是信息化環境下的探究與活動課程。

課程目標是讓學生經歷科學探究的過程；掌握數據“觀”與“測”的基本知識與技能；體會科學思想與方法；體驗數據挖掘、交流與傳播的價值；養成數據探究的意識和習慣，提高科學信息素養水平。

例如，“機動車測速”是其中的一個數據探究項目，探究目標是學會從現實場景中提出自己感興趣的問題（賽車場景，提出問題）；通過網絡搜索與同伴交流，解決速度概念、單位、測量方法的問題；綜合應用已有知識設計測量機動車速度的方案，按小組討論共享交流設計方案（最多的有6種方案）；教師引導學生學習利用數碼相機+QQ影音+幾何畫板的方式來測量車速，完成已有視頻中出租車是否超速的探究活動；放手讓學生按照自己的理解，設計拍攝場景并實施拍攝視頻，根據視頻處理的需要，體會拍攝要點和視頻處理技巧。

在數據探究活動中，學生完成知識的了解與應用，方法的學習與應用，方案的設計與實施，小組合作貫穿始終。通過學習數碼探科學的方法，培養學生思考、分析、判斷能力；通過小組分工合作，培養學生掌握合作規則、懂得傾聽、學會表達自己的觀點等能力。

Scratch編程項目：教育目標、途徑、手段的統一

北京市順義區教育研究考試中心單海霞認為，深化教育領域綜合改革難在教育目標、途徑、手段的統一。隨著課程改革的不斷深入，關注生命、關注成長、關注核心素養等改革導向已經成為教育者的共識。基于這一共識，人們對課改的途徑和手段也做著廣泛而深入的探索，這種探索大體分為兩大類：一類是較為宏觀的探索，如對自主、合作、探究的探索；一類是較為微觀的探索，如對具體教學模式的實踐研究。盡管研究成果豐碩，但對課改的實際推進意義卻并不顯著，其原因可能與課改實踐中教育目標、途徑、手段的脫節相關聯。

就小學信息技術教學而言，課程內容符合時代前沿發展方向，學生應該沒有不喜歡的理由，但實踐中，本課程教學對學生沒有吸引力卻是不爭的事實。在研究中我們發現，宏觀目標明確、微觀目標錯位、具體手段失當是造成課程教學低效的原因。在教學中我們知道要關注學生的科學、人文、社會交往、信息、審美等素養的培養，但在微觀目標的確定上卻誤將以培養技能為主的教學內容理解為知識教學，并據此選擇了“知識傳授”的教學途徑，在課改過程中，改變的大多是傳授方法。由于內容定位錯誤，盡管具體教學手段不斷花樣翻新，卻最終難以擺脫教學低效。

目前小學信息技術學科教學內容主要有“文本輸入”“電腦制圖和繪畫”“上網知識”“PPT制作”等四大模塊，屬于工具軟件應用能力培養，其效果在于反復的操作運用。但在實際教學中，教授知識、記憶知識依然是主旋律，殊不知技能是不能借助講授獲得的。

技能的習得需要反復的訓練，“反復”極易使學生失去“好奇”，因而喪失學習興趣。因此，在課改實踐中，順義區將“Scratch兒童游戲編程”引入了課堂，逐步構建了“一線四環節”教學模式。突破了教材四個模塊的獨立設置，以“Scratch游戲編程”為學習脈絡，以一個游戲的自主創編為學習周期，創編游戲前要求學生“利用Word工具，把游戲故事寫出來”，完成文字輸入技能學習；在創編游戲過程中，要求學生或自己或小組合作，“上網搜集角色、背景資料，并做出自己的選擇”，完成上網技能學習；對網上搜集的材料不滿意時，“利用繪圖、繪畫軟件創作或修改角色或背景設計”，完成電腦繪圖繪畫技能學習；游戲創編完成后，“利用PPT軟件向全班推介自己的游戲作品”，完成PPT制作技能學習。應用需求成為了學生學習的驅動力。創編游戲的不同使每次反復學習都具有了新的意義，持續保持了學生的學習興趣，而持續性反復應用又提升了學生技能學習的實效性。

小學信息技術學科“一線四環節”教學改革，通過引入“Scratch游戲編程”內容，不僅抓住了學生的好奇心、好勝心，使學習興趣得以持續強化，突出了學習過程的自主、體驗、自悟，實現了把課堂還給學生，而且生成了信息技術學科與語文、數學、美術、音樂等多學科融合的現實需求，并搭建了實現融合的平臺。學科課程目標、途徑、手段的統一，是實現課程改革的關鍵。

游戲化學習項目：重塑學習方式，提升核心素養

中央電化教育館蔣宇、北京大學教育游戲研究組成員肖海明認為，信息時代，技術對教育教學的影響日趨明顯。20世紀90年代以來，根據經濟轉型的需要，各國各地區紛紛開始反思本國本地區的教育政策和課程，進一步關注學生的學習體驗，希望實現從以教師為主的教學模式向以學生為主的教學模式的轉變。今天的“數字原住民一代”已經成為中小學教育的主體，游戲成為全世界網民最主要的生活方式，越來越多的教育界人士關注游戲，思考將游戲應用于教育的可能性，探索如何利用游戲的特性及效應，以及在支持現代學科課程中的角色并與課程進行整合的方法。游戲化學習（或者說教育游戲）逐漸成為了新的研究和實踐熱點。加拿大學者巴格利曾經分析了新媒體聯盟在2004年到2012年期間發布的《地平線報告》，他說其中先后提出37項新技術，但是只有7項被后期的報告證實，其中“基于游戲的學習”排在第1位。

在研究和實踐游戲化教學的過程當中，北京大學教育游戲研究團隊依托中國教育技術協會教育游戲專業委員會這一國內首個推進“教育游戲研究與應用”的組織，逐步形成了以培養學生核心素養為核心目標，促進學校和教師協調發展的獨具特色的“游戲化”教學示范培育項目。該項目旨在通過優化和提升教師的游戲化教學能力，發展學生社會責任、科學精神、實踐創新等核心素養，打造具有“游戲精神”的特色學校，以學生最本真的學習方式回歸教育本質，讓學生能夠快樂地享受終身學習的幸福生活。

游戲化學習項目的主要服務內容有：

1.“轉變學習方式——游戲化教學法”教師培訓課程。2016年，團隊在“中國大學MOOC上線”開設了《游戲化教學法》慕課，接近8000人選修了第一期，面向全社會教師免費開放。為了讓教師獲得在MOOC中缺失的面授體驗，進一步提升學習效果，特推出了為期兩天的線下培訓。線上線下課程讓教師能夠更新教育理念、認識學習方式轉變的重要性和發展趨勢，掌握在常規課堂教學中應用游戲和利用游戲機制改造學習活動相關理論和方法，實現在日常生活中開展游戲化教學。

2. 開設“游戲化探究學習”“游戲化創造力課程”“游戲與領導力訓練”“游戲化數字生存技能訓練”等課程。“游戲化探究學習”課程旨在培養學生“勇于探究”的精神，提升“問題解決”的能力；“游戲化創造力課程”旨在培養學生“批判質疑”的思維品質，提升實踐創新的能力；“游戲與領導力訓練”課程旨在培養學生“合作擔當”的能力，增強學生的社會責任感；“游戲化數字生存技能訓練”課程旨在培養學生在信息時代生活的能力，提升學生的信息素養。這四門課程既可以與學校教師合作開設，也可以以選修課的形式由項目組提供。

3. 游戲化學習空間設計與創建。此內容主要是從營造快樂學習生態的角度出發，重新設計學生學習、活動的主要環境（如教室、活動室、公共空間等），搭建獨立的游戲化創新實驗室，以期能夠達到“環境育人”的效果。游戲化創新實驗室在建構主義學習理論、“玩中學”“做中學”理念的指導下，滿足學校開展STEM教育、創客教育的需要，成為學校獨樹一幟的學習空間，為今后的學習環境構建提供參考與借鑒。

從項目運行和實踐的情況來看，參與項目的合作單位和個人反響很好。比如，順義區楊鎮中心小學校在朱秋庭校長的帶領之下，與團隊緊密合作，正在全方位地重新規劃和設計具有“游戲精神”的學校，將學校打造成為兒童學習、成長成才的“樂”園。

綜上，課程是教育者開展教學活動和實現教育理想的依托，我們從課程著手，探索面向21世紀的核心素養培養，探索創新教育和教育創新的可行之路。面向21世紀，相信這片創新課程的土壤會越來越遼闊，而結出創新教育的果實更加指日可待。