科技興學：為科技興邦奠基

曾憲一

[摘 要] 辦學辦文化，提煉出“匯學”學習文化的四境界，尤其是創(chuàng)新的課程文化、做學問的科研文化;辦學辦課程，傳承中國校本課程發(fā)軔地，尤其是實施創(chuàng)新教育課程。徐匯中學以工程素養(yǎng)培育的科技創(chuàng)新課程群建設為抓手，以中學為主導，整合9所大學、3家科研所和5個高科技公司的教授和高工為我所用，開發(fā)了高端的“2+X”課程群，借助外力，培養(yǎng)了一大批特色復合型教師，師生獲獎頗多，使學校成為名副其實的科技特色中學。

[關鍵詞] 匯學;科技特色;課程;創(chuàng)新教育

一、“匯學”校訓內(nèi)涵的創(chuàng)新闡釋

學校的辦學文化：徐以成己，匯則達人;徐以興學，匯則興邦——成己達人，興學興邦。成己達人：成就自己，通達他人?！俺杉骸钡膬?nèi)涵是慎思明辨，培養(yǎng)能力;“達人”的內(nèi)涵是服務人群，追求公義。興學興邦：“興學”就是匯學——古今傳承，中西匯通。在學習層面上我們把匯學分為四個境界：薈萃知識博學的“薈學”，掌握規(guī)律和方法學會學習的“會學”，學出智慧修煉人格的“慧學”，古今傳承中西匯通的“匯學”。

辦學辦文化：學校是培養(yǎng)文化人的地方，學校是文化積淀的場所，要把學校辦成文化老店。辦學辦課程：通過工程素養(yǎng)培育系列課程群的豐富多彩課程，為未來把學生培養(yǎng)成工程師、科學家奠定學識學力基礎。

二、突出科技創(chuàng)新的辦學思路

形成“以工程素養(yǎng)培育為創(chuàng)新教育抓手，在傳承中發(fā)展，在發(fā)展中創(chuàng)新，為學生未來成為工程師、科學家奠定學識學力基礎”的辦學思路，努力做到特色鮮明、提升內(nèi)涵、兼容并行。

（一）科技創(chuàng)新教育目標的具體化、校本化

我們把工程素養(yǎng)具體闡釋為具有“扎實的科學知識基礎、突出的操作設計能力、積極的技術應用意識、卓越的人文審美旨趣以及深厚的造福社會情懷”（特色解讀具體如下表）。

（二）實現(xiàn)育人目標的總體思路

三、組織管理

（一）教育科研，引領學校特色建設

發(fā)展是硬道理，為了突出“發(fā)展”這一目標，為了落實“以人的發(fā)展為本”這一理念，為了做好“課程和文化”兩項重點工作，學校進行了機構改革，具體如下：

成立科研和課程發(fā)展中心。學校堅持以教育科研引領特色學校建設，專門成立科研和課程發(fā)展中心，特級教師史莉莉通過公開競聘成為部門主任，開展了多項支撐特色建設的課題研究，學校科研和課程工作實現(xiàn)了歷史性突破。如教育部課題“中學與大學共建對接課程群實踐研究”，以可持續(xù)發(fā)展教育的理念審視學校校本課程現(xiàn)狀和存在問題，前瞻性地做與大學對接課程;市級立項課題“創(chuàng)建中學工程技術特色多樣化發(fā)展學習模式的實踐研究”，探索培育中學生工程素養(yǎng)的學習模式（這是徐匯區(qū)中學學段2018年唯一市級立項課題）;開展區(qū)級重點課題“構建匯學學堂的理論和實踐研究”，研究在基礎課程中如何滲透工程素養(yǎng)內(nèi)容。

（二）科技創(chuàng)新特色建設組織運行圖

四、課程與教學

（一）整體規(guī)劃設計，構建具有學校特色文化的課程體系

1.整體設計架構學校課程體系

本著在基礎型課程中滲透、在拓展型課程中突出、在研究型課程中深化的實施思路，重新構建匯學課程的整體框架，如下圖所示：

2.整體構建工程素養(yǎng)科技“2+X”特色課程群

目前，已建成比較成熟的以“生物工程+交通工程”為主的工程素養(yǎng)培育“2+X”特色課程群。

3.工程素養(yǎng)科技特色課程的分類設計

根據(jù)不同的目標指向將課程分為“2+X”，即生物工程、交通工程類課程群和其他工程課程群，共計32門課程。其中生物工程課程11門，交通工程類課程7門，其他工程課程（含“雙新”種子課程）13門，共涉及12個工程領域。

4.工程素養(yǎng)科技特色課程的分層設計

將“2+X”課程群設置為A、B、C三個梯度。A層為全校普及型必修課程，B層為興趣拓展特長提高型課程，C層為課題研究創(chuàng)新課程。分類分層設計確保課程惠及全體學生的同時，給予高興趣度學生更廣闊的發(fā)展空間，從而滿足不同層面學生需求。通過知識普及、活動體驗、技能強化、創(chuàng)新探究由低向高逐漸提升的分層實施課程，從興趣培養(yǎng)到高階思維訓練分層遞進地培養(yǎng)學生的工程素養(yǎng)。

學校通過工程素養(yǎng)培育特色課程與基礎型課程有機結合與拓展型課程廣泛整合與研究型課程深度融合，輔以靈活多樣的實施方式和校本化學習支持系統(tǒng)統(tǒng)整三類課程。

5.工程素養(yǎng)培育特色課程與研究型課程深度融合

與工程素養(yǎng)培育特色高度融合的研究型課程得到高度好評，在上海市教委教研室進行的“基督教”調(diào)研中，我校課程與教學方面是徐匯區(qū)高中做得最好的學校，專家提煉了三大經(jīng)驗：一是梳理了融合課程資源，提升校本課程整體效能;二是深入開展了教學優(yōu)化的實證研究，增強學生的自主感與學習力;三是課程開發(fā)視野開闊，課程管理的思路與方法值得推廣。有關經(jīng)驗在文匯報、東方網(wǎng)等多家媒體做了報道，《基礎教育參考》《現(xiàn)代教學》等也做了專題報道。

6.課程實施策略與方式的有效探索

三種課程實施策略與做法。社團活動采取“植入性”策略、拓展型課程和研究課程實行“應用性”策略、基礎課程實行“滲透性”策略。通過實踐探索，我們采用跨學科內(nèi)容整合、“主題式”統(tǒng)整、實地體驗三大做法，滿足了工程素養(yǎng)培育課程的實施要求。

跨學科內(nèi)容整合即課程的實施需整合兩門或多門學科知識，例如“火星車救援”課程就需要運用化學、生物、物理、地理等多門學科，整合“無人機”“車輛駕駛”“計算機編程”等課程內(nèi)容。

“主題式”統(tǒng)整即從問題的解決切入統(tǒng)整不同的課程內(nèi)容，例如，“污水處理系統(tǒng)”就統(tǒng)整了“綠色能源”“機械原理”“化學工程”以及歷史、政治、地理等學科內(nèi)容。具體的主題式課程統(tǒng)整方式如下圖：

實地體驗即課程與實地情景融為一體，如波音787模擬飛行課程帶領著學生走進虹橋機場飛機維修中心、調(diào)度中心、飛行培訓中心，參觀C919大飛機制造基地進行實地體驗。

7.課程實施的載體與途徑的創(chuàng)意設計

學校根據(jù)需求大力建設特色實驗室。建成了生命科學創(chuàng)新實驗中心5個、高鐵調(diào)度和駕駛2個、波音787模擬飛行駕駛2個、無人機1個、3D打印5個、匯學天文臺1個、衛(wèi)星創(chuàng)客1個、火星車2個、人工智能+、5G+MR等16種22個科技類創(chuàng)新實驗室（具體見下表），形成了集實驗演示、動手實踐、拓展探究于一體的實驗室群。同時，建設了校史博物館、科技圖書館、任顯群外文圖書館、心理健康中心、11個藝術教師工作室、勤體館、影像創(chuàng)新演播中心、魔術室、戲劇教室、合唱、飛鏢室、橋牌室等類支撐工程人文藝術體育和心理類課程實施的特色場館和專用教室。

五、創(chuàng)新與亮點

（一）兩個創(chuàng)新點

1.特色建設撬動了學校教育教學整體變革，為學校發(fā)展注入活力

我校用特色建設撬動學業(yè)質(zhì)量，處理好了特色建設與高考改革的關系。工程素養(yǎng)培育的特色辦學促進了學校教育教學質(zhì)量的高位穩(wěn)定，在全市創(chuàng)建特色高中的行列中做到了一流的學業(yè)成績、一流的特色競賽成績、一流的課題研究成果。

創(chuàng)新點在于我校與多所大學共建課程“需求調(diào)研——精準決策——開發(fā)設計——實施準備——教學推展——管理評估”形成了有效機制。課程由中學主導，在課程建設和實施中使得中學具有充分的自由度和自主權，不再過度受制于大學或第三方機構的限制，充分發(fā)揮中學方面的能動性，考慮和適應中學生學習的特點和需要。課程實施具有靈活性和廣泛性，盡可能地惠及更多的學生，給學生留出更多的選擇機會和余地，讓學生發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)自己的興趣特長。

創(chuàng)建工程技術特色多樣化發(fā)展學習模式，從理念到實踐落實了生本學堂。我校特色課程的實施采取了“主題式”課程統(tǒng)整策略，讓學生選擇感興趣的主題，在主題研究中發(fā)現(xiàn)新問題，在研究中解決問題。

2.特色發(fā)展創(chuàng)建了校園“研究場”，為師生研究品質(zhì)形成創(chuàng)設了氛圍

學校根據(jù)工程素養(yǎng)培育特點在校園工程規(guī)劃和特色實驗室建設中創(chuàng)建“校園研究場”，在重德樓屋頂建太陽能實驗室;在勤體館樓頂建太陽能發(fā)電站;在礪行樓樓頂建匯學天文臺。還設計了體現(xiàn)工程素養(yǎng)科技特色的校園文化景觀;利用游泳池開設水下機器人課程;建專用場館和教室為師生做研究提供充足的空間。

科學實驗室是研究場、學堂也是研究場，師生們都認識到“在學習中研究，在研究中學習”——“學習即研究，研究即學習”，大興研究之風，研究成果累累。通過特色課程建設形成了做學問的“研究場”，提升了師生研究能力，促進了全面實施創(chuàng)新教育，培養(yǎng)了學生動手實驗實踐能力和跨學科綜合思維能力。

（二）四個亮點

1.科學特色在傳承中創(chuàng)新

通過“工程素養(yǎng)培育”傳承并發(fā)展了“崇尚科學”的特色辦學實踐。學校辦學特色的發(fā)展從生物工程實驗室群到交通工程再到工程素養(yǎng)培育特色辦學，是立足于學校文化傳統(tǒng)和學生發(fā)展需求，是對我國學生發(fā)展核心素養(yǎng)培育的校本“落地”，體現(xiàn)了全面教育與個性發(fā)展的有機結合，也完全與科技興市、科技徐匯的發(fā)展目標相吻合，傳承了徐光啟崇尚科學的基因。

工程素養(yǎng)培育特色已進入深度踐行層面并取得了喜人成果。目前，師生們已能將工程素養(yǎng)內(nèi)化于心、外顯于行。從以下幾組數(shù)據(jù)可以明證：學生工程素養(yǎng)培育“2+X”特色課程的參與率為100%（因為A層課程為全體學生必修課程），對課程的滿意率為98%以上;全校教職員工特色創(chuàng)建的參與率為100%;實踐層面活動開展率為100%，初高中科技班做了科技銜接課程，學生相關科技獲獎連連創(chuàng)歷史新高，學生的綜合素養(yǎng)得到大學和家長充分肯定。

2.科學課程注重前沿與創(chuàng)意

在上海交通大學和中科院巴斯德所幫助下開設11門生物工程課程，是名副其實的前沿科學;同濟大學幫助建設的高鐵調(diào)度與駕駛是中國乃至世界級的中學實驗室，比同濟大學的實驗室還高級一個版本;波音787模擬飛行駕駛、火星車、水下機器人課程也是高大上的典型科技課程。增建了科技圖書館、世界名著外文圖書館和魔術等專用教室也是創(chuàng)新教育的高大上場所。

3.提升特色教師課程創(chuàng)意和開發(fā)力

（1）工程素養(yǎng)培育課程與基礎型、拓展型、研究型課程有機整合的實施模式

我校工程素養(yǎng)培育特色課程內(nèi)容植根于基礎型課程之中，與學科教學有機結合，與拓展型課程廣泛整合，與研究型課程深度融合，建構起兼顧全面育人與特色發(fā)展的學校課程體系，形成了工程素養(yǎng)培育與基礎型、拓展型、研究型課程有機整合的實施模式。滿足學生的多元需求，注重發(fā)現(xiàn)學生創(chuàng)新思維的火花，挖掘學生的發(fā)展?jié)撃?，促進學生全面而又有個性的發(fā)展。

（2）分層分類的課程設置和實施方式為學生提供了多樣化選擇

我校工程素養(yǎng)培育課程在設計和實施中充分考慮學生的發(fā)展差異和個性特長，以“2+X”課程群的分類與A、B、C三個層級的分層遞進和分類實施提供給學生自主多元選擇，根據(jù)學生發(fā)展需要進行有興趣地學，有選擇地、分階段地學，從而使大多數(shù)學生學出自信心、成就感。

提升了教師的課程開發(fā)力，總結了特色課程開發(fā)經(jīng)驗：一是在課程的開發(fā)和學材的編寫過程中，特色課程教師在專家指導下，主動學習、自主發(fā)展、自我超越的意識和能力得到激發(fā)，專業(yè)素養(yǎng)顯著提升。二是形成了一套支撐學校特色建設健康、持續(xù)發(fā)展的組織管理和評價體系。三是注重工程素養(yǎng)理念與學校文化建設的有機融合，將工程素養(yǎng)培育特色融入學校文化形象設計、班級文化建設等方面，力求通過校園文化潛移默化地培育學生工程素養(yǎng)。

4.特色建設促進師生全面發(fā)展

特色創(chuàng)建使學校價值追求更為明確，戰(zhàn)略選擇更為精準，科學特色更為凸顯。特色建設不僅提升了師生工程素養(yǎng)，更促進了綜合素養(yǎng)的全面發(fā)展。通過工程素養(yǎng)培育提升了辦學品質(zhì)和品牌輻射：由特長到特色——由特長項目向特色學校轉化，工程素養(yǎng)培育的科技特色是學校的最大亮點。由局部到全面——由面向科技精英向面向全員科普轉化：由少數(shù)師生創(chuàng)新或競賽為主的精英向全體師生全面參與的普及教育轉化。由形式到內(nèi)容——由活動項目向特色課程轉化：以前是單一的科技活動，現(xiàn)在發(fā)展為課程群。由單項到多項——由單體項目向多元課程群轉化：以前是以生命科學為主，現(xiàn)在向交通、機器人等十多個工程科學拓展。由表面到內(nèi)在——由“興趣”驅動向“志趣”培養(yǎng)轉化。由個人到群體——由個體名師向優(yōu)秀團隊轉化。

（責任編輯：朱福昌）