學科跨界融合 構建微科技課程體系

楊培明

摘要：江蘇省南菁高級中學微科技課程基地建設注重頂層設計，深入挖掘課程資源，搭建跨學科課程體系、創設多元實踐平臺，逐漸形成了信息技術與教育深度融合的智慧教育范式。基地建設在方向上兼顧百年校史的文化基因與運用人工智能技術深度融合，在格局上兼顧工具理性層面的知識能力要求與價值理性層面的人文情懷認同，探索高中階段創新人才培養的有效路徑。

關鍵詞：微科技;課程基地;學科跨界

中圖分類號：G637 文獻標志碼：A 文章編號：1673-9094（2019）07A-0020-05

當前信息技術的不斷更新推動了社會各領域的飛速發展，如何培養信息社會“原住民”是現行高中學校教育正面臨的新機遇和新挑戰。2017年南菁高中被江蘇省教育廳確定為“江蘇省微科技課程基地”。為了更好地優化教育教學方式，探索普通高中人才培養的現實路徑，學校關注師生幸福體驗，借助技術的深度融合，對課程基地的建設進行了科學探索，形成了依托基地建設整體提升課程教學品質的良好教育生態。

一、微科技課程基地建設的價值取向

《國家中長期人才發展規劃綱要（2010—2020年）》明確提出要加強創新人才培養，探索貫穿各級各類學校教育的創新人才培養途徑[1]。《國家教育事業發展第十二個五年規劃》進一步提出要拓寬創新型人才的成長路徑，按照新知識的創造者、新技術的發明者以及新學科的創建者的要求，深入研究創新人才的特征和成長規律[2]。這些都賦予了作為培養創新意識和品質的關鍵期的高中教育不可替代的使命和責任。

（一）回應新時代教育深度變革的時代呼喚

培育創新人才是各級各類教育共同的人才培養目標和永恒追求[3]。若想依靠教育應對人才革命，就需明晰學校教育的革新路向。基于學校歷史文化和“辦關注師生生命幸福教育”的哲學主張，落實立德樹人的根本任務，迎接人工智能時代，學校努力為學生提供差異化、個性化、精準化的教育服務。學校凝練出具有南菁特色的人才培育主張：“自主為先（學生以自主學習、自主管理和自主創新發展能力突出而聞名）”“學科培優（基于學科的學科融合培養而見長）”“審美見長（提高學生科學精神與人文素養的人性化教育追求）”。學校通過發展學生的創新意識和創新能力，加強教師專業發展的校本化與創新性研究促進教師的專業化成長，進一步提升南菁高中的教育教學品質。

（二）探索科技與教育深度融合的可行路徑

南菁高中立足普通高中改革與發展變化的時代背景，力爭形成信息技術與教育深度融合的智慧教育范式，在方向上兼顧百年校史的文化基因與運用人工智能技術深度融合，在格局上兼顧工具理性層面的知識能力要求與價值理性層面的人文情懷認同，探索高中階段創新人才培養的有效路徑，系統思考南菁高中開展微科技課程基地的發展可行路徑。基于高中階段學生的認知特點，南菁高中的課程基地建設提出“微科技”的概念，追求以小見大、注重體驗、激發興趣的浸潤式課程融合方式。因此，南菁高中微科技課程基地建設以“回歸生活、注重實踐、彰顯個性”為價值取向，課程的整體設計力求基于學生興趣、貼近學生實際，源于生產生活，源于學科學習和現實問題。課程開發具備“小切口、低成本、易開發、有價值”的實踐特征，采用“模塊化、項目式”的學習方式，使課程內容特性呈現“知識內容的豐富性、綜合實踐的趣味性和培養方式的獨特性”兼備樣態，以此培養學生的創新意識、創新精神、創新能力和創新人格，為學生的終身發展和可持續發展奠定基礎，進而促進學校教學方式和教學形態的整體改善與優化。

（三）探索科技與人文融合的美學范式

教育不僅彰顯理性和邏輯，更滲透審美、想象、靈性以及詩意和創造的審美經驗。為了構建靈活生動、洋溢生命活動、激發學生創造潛能的教學生態，南菁高中在微科技課程基地建設中堅持科學與人文相融合的方式，賦予課程教學以審美的精神觀照，引導學生發現科學之美。高中課程的學習本身雖然是以分科的形式進行的，但跨學科之間的聯系更能幫助學生整體把握自然和社會的發展規律。如在物理學之中滲透物理史的內容，引導學生從物理學家身上學習對科學的敬畏精神、對真理執著追求的態度和建設人類美好生活的高尚境界。

二、支持學習為指向的物型空間設計

（一）建設基于課程開發的整合式教學場館

南菁高中堅持課程開發帶動環境建設的原則，通過對學習空間基本設施的強化和大量前沿信息通訊技術的整合利用，為學生提供現代信息技術支撐的交互式學習環境，實現以現代科技支持學生主動學習，讓教學空間成為體驗、展覽、交往、學習的中心，滿足移動學習、跨學科學習、探究式學習、碎片化學習、非正式學習的需要，兼具學科教學、實踐創新和審美教育的功能。隨著人工智能、3D智造、機器人等全新校本課程的開設，一期的創客空間的人工智能實驗室、3D創意工坊、科創實驗室等微科技融合制造館已建成并投入使用。二期的可視化物理探索館、化學魔法室等微科技學科體驗館為《無線電測向》《菁觀化學——基于可視化的微型實驗》等新開發的校本課程提供硬件支撐和保障。三期的無人機工作室、“工具圖書館”等設施先進、開放包容、科技特色鮮明的新型教學場館為課程的實施和探究創設了良好的教學環境，營造了濃厚的學科氛圍，有利于學生創新思維的生成。在課程基地教室里均配有交互式一體機或交互式電子白板，為人機互動提供硬件保障，電腦里裝有3Done、Solidworks等建模軟件，VB、C++、Python等計算機高級語言，并可以隨時上微課和慕課平臺學習。

（二）建設基于數據運用的浸潤式模擬場館

目前學校已有理化生專用教室十二個，地理專用教室和天文臺各一個，用于地理教學和菁星天文社的活動開展。拓展數字實驗室兩個，主要用于理化生數字實驗的開展。在科技協會支持下的技術展示與體驗室一個，現代教育技術體驗室兩個，用于VR創新教育和基于移動終端的智慧課堂實踐。此外還積極推廣大數據、云平臺等新技術，如數學組、生物組等學科組運用智學網系統、極課等大數據學情分析系統及時反饋學生作業練習和考試情況，形成學生獨一無二的糾錯本并推送相應題目以達到鞏固的目的。聯動“智課”等智慧課堂將課前、課中、課后三個環節串聯起來，提升學習效率，實現了教學內容的精準化，提高學習效率。數學、地理、物理組還開發了微課和微視頻，變革傳統的教學和評價方式，積極探究基于事實數據的教學質量的跟蹤研究，對因材施教個性化教學起到了極大的促進作用。

3.滿足全體學生能力提升的社團活動課程

按照學生的興趣特長和發展愿景開發不同主題的社團活動課程，實現“順其天性、助其個性、養其長性”的特色育人目標。社團活動課程重點為訓練創新思維，培養實踐能力。具體致力于以下四個方面：第一，具有創新意識、儲備多元知識;第二，創新精神與對科學真理的執著追求;第三，創新能力與較強的實踐動手能力;第四，深層交流、對話、溝通等能力。課程實施通過集訓、自主研修、興趣小組、專題講座、社會實踐等方式，合理安排多種個性化課程方案，為學生提供更多的選擇機會，以期使每個學生得到適合的教育，滿足不同潛質學生的發展需要;設立學生學術報告制度和定期交流研討制度，創設網絡學術交流與爭鋒的多元平臺，如中學生領導力、中學生發明家團隊、環境監測、麥田計劃等一大批活動課程依托學生社團獨立而有序地開展，給學生展現自我的機會，盡可能地滿足學生的學習需求，構建學生創造性思維成果的轉化渠道。

南菁高中通過微科技課程基地的建設，不斷探索新課程改革背景下學校育人模式轉型的路徑。實踐證明，以基地為陣地，通過空間場館建設、課程資源開發、課程體系建構，真正撬動了學校課程教學改革的引擎，學校的育人范式發生了深刻變革，學生的核心素養得到了顯著提升。南菁高中通過微科技課程基地建設，整體提升了學校的教育教學品質。如通過專家和名師助推基地建設，搭建教師專業成長平臺，培養了一批能勝任課程開發的專業教師隊伍，教師的課堂教學更加注重互動生成和體驗探究。推動髙中多樣化和特色化發展，增強普通髙中的開放性和選擇性，最終形成“高質量、多樣化、有特色、可選擇”的發展格局[8]。通過課程開發整合和課堂、課程、課題聯動機制帶動學校科研工作聚焦真實問題，開展多項省級課題研究，形成以發展科研來發展學校的現代學校治理樣態。

參考文獻：

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責任編輯：趙赟