創(chuàng)新創(chuàng)造：小學(xué)科技教育的湖濱實(shí)踐

談梅芬

創(chuàng)新創(chuàng)造是推動(dòng)人類社會(huì)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力，人才是關(guān)鍵。學(xué)校承擔(dān)著為國(guó)家培養(yǎng)新時(shí)代人才的重要任務(wù)，科技教育對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的啟蒙、實(shí)踐技能的養(yǎng)成、高階思維的培養(yǎng)、創(chuàng)新能力的提升等都有深遠(yuǎn)影響。近年來，湖濱實(shí)驗(yàn)學(xué)校圍繞智慧校園建設(shè)，變革科技教育模式，大力踐行科技教育，在打造創(chuàng)客空間、構(gòu)建校本課程體系、開展科教活動(dòng)評(píng)價(jià)等方面取得了一定的實(shí)踐研究成果。

● 素養(yǎng)奠基，科技教育的模式變革

教育需要有適合學(xué)生發(fā)展的素養(yǎng)目標(biāo)，2016年發(fā)布的《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心，包含人文底蘊(yùn)、科學(xué)精神、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、健康生活、責(zé)任擔(dān)當(dāng)、實(shí)踐創(chuàng)新六大素養(yǎng)?？萍冀逃欣谂囵B(yǎng)學(xué)生“創(chuàng)意、創(chuàng)新、創(chuàng)造”的三創(chuàng)能力，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索，鞏固運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，帶動(dòng)學(xué)生綜合素養(yǎng)的自主構(gòu)建和協(xié)調(diào)發(fā)展。

1.錨定——立足素養(yǎng)，為未來而教

科技教育將學(xué)生置于學(xué)習(xí)的中心，學(xué)生將更多地接受到以解決問題和培養(yǎng)三創(chuàng)能力為導(dǎo)向的個(gè)性化教育。根據(jù)中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)，學(xué)校從整體上構(gòu)建了學(xué)生的培養(yǎng)體系，將素養(yǎng)進(jìn)行校本化表達(dá)：以“愛我所學(xué)，學(xué)我所愛”為校訓(xùn)，著力于培養(yǎng)愛學(xué)、勤學(xué)、善學(xué)的學(xué)生，為學(xué)生未來的成功學(xué)習(xí)儲(chǔ)藏潛能;以“崇真、向善、尚美”為校風(fēng)，培育德才兼?zhèn)?、學(xué)養(yǎng)俱佳的英才;以“實(shí)踐出真知，勤奮出天才”為學(xué)風(fēng)，引導(dǎo)學(xué)生從小樹立“天道酬勤”的成功理念，創(chuàng)導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦、實(shí)踐操作、知行合一。

學(xué)校倡導(dǎo)教師在教育中既關(guān)注已知，也關(guān)注未知，用具有未來智慧的教育視角，努力培養(yǎng)學(xué)生的好奇心，增進(jìn)責(zé)任心和使命感;明確教師的責(zé)任，引導(dǎo)學(xué)生從“此岸”走向“彼岸”，重視學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的情感體驗(yàn)與精神收獲;強(qiáng)調(diào)教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，將抽象的教學(xué)目標(biāo)轉(zhuǎn)換為更實(shí)用、更具生活價(jià)值的學(xué)習(xí)目標(biāo)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到科創(chuàng)的有趣與可行，引導(dǎo)學(xué)生積極、廣泛、有遠(yuǎn)見地追尋有意義的學(xué)習(xí)。

2.重組——團(tuán)隊(duì)協(xié)作，家校社共育

開展科技教育，需要有具備跨學(xué)科整合教學(xué)能力的專業(yè)輔導(dǎo)員，或者能夠進(jìn)行跨學(xué)科合作教學(xué)的教師?？萍驾o導(dǎo)員師資短缺是目前中小學(xué)校普及科技教育并提升教育質(zhì)量的一大瓶頸，學(xué)校把培養(yǎng)一支優(yōu)秀的科創(chuàng)教師團(tuán)隊(duì)作為科技特色教育成功的關(guān)鍵，將與科技教育相關(guān)聯(lián)的科學(xué)、信息技術(shù)以及綜合實(shí)踐學(xué)科教師組成大綜合教研組，集中開展教學(xué)研討活動(dòng)。這些教師有著不同的專業(yè)背景，如化學(xué)、物理、教育技術(shù)、機(jī)械制造、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等，在實(shí)踐能力、課程開發(fā)、教學(xué)科研方面都能起到專業(yè)互補(bǔ)、合作教學(xué)的作用。

學(xué)校將一切有利于科技教育的社會(huì)資源引入校園，聘請(qǐng)有專業(yè)特長(zhǎng)的教師、家長(zhǎng)、社會(huì)公益組織人員擔(dān)任兼職（或校外）輔導(dǎo)員，組織學(xué)生開展科技活動(dòng)。定期舉辦家長(zhǎng)課程，聘請(qǐng)青少年活動(dòng)中心教員來校開設(shè)樂高機(jī)器人社團(tuán)班，邀請(qǐng)市創(chuàng)客志愿服務(wù)團(tuán)隊(duì)來校為物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)意社團(tuán)班的學(xué)生進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)。通過家、校、社會(huì)合力協(xié)作，整體提升學(xué)校實(shí)施與指導(dǎo)科創(chuàng)教育的能力。

3.科研——課題引領(lǐng)，教學(xué)做合一

當(dāng)前，中小學(xué)校都在開展形式多樣的科技活動(dòng)，但這些活動(dòng)的主戰(zhàn)場(chǎng)是學(xué)校校本課程，與國(guó)家課程、地方課程之間存在裂縫，沒有真正實(shí)現(xiàn)知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)、課程之間的融合。如何彌合知識(shí)學(xué)習(xí)和應(yīng)用之間的裂縫，將科技教育尤其是與科創(chuàng)高度關(guān)聯(lián)的工程實(shí)踐活動(dòng)的學(xué)習(xí)所得轉(zhuǎn)換成科技創(chuàng)新成果，這是科技教師期望了解但又不知道怎么實(shí)現(xiàn)的問題。

為深化科技教育研究、指導(dǎo)學(xué)校教學(xué)實(shí)踐，學(xué)校堅(jiān)持科研先導(dǎo)，開展了“基于小學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的STEM教育校本化案例研究”“小學(xué)STEM教育校本化實(shí)施的實(shí)踐研究”“基于STEM教育理念的科創(chuàng)課程深度開發(fā)研究”等多項(xiàng)課題研究，使學(xué)校的特色教育更加著眼于對(duì)學(xué)生未來發(fā)展的科教引領(lǐng)，落實(shí)在湖濱學(xué)子科學(xué)人文品質(zhì)和科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)發(fā)展。

● 融合發(fā)展，科技教育的湖濱行動(dòng)

科技教育的重要形式是實(shí)踐活動(dòng)，一定程度上依賴于活動(dòng)空間的軟硬件建設(shè)，外顯于科技活動(dòng)的組織實(shí)施與豐富的課程內(nèi)容，內(nèi)化于師生的科技行為素養(yǎng)。

1.打造“科創(chuàng)樂園”活動(dòng)空間

豐富、良好的環(huán)境創(chuàng)設(shè)對(duì)營(yíng)造科創(chuàng)教育氛圍、鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造的積極性尤為重要。學(xué)校建立“科創(chuàng)樂園”活動(dòng)空間，融科技長(zhǎng)廊、科學(xué)探究室、網(wǎng)絡(luò)教室、機(jī)器人室、3D打印室、創(chuàng)客工作室、種植基地等多元化教育功能室于一體，為學(xué)生把創(chuàng)意想法變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)創(chuàng)造條件。除常規(guī)的課堂教學(xué)外，“創(chuàng)客樂園”開設(shè)了七門科創(chuàng)課程，分別是物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)想、STEM科創(chuàng)、智能機(jī)器人、Scratch創(chuàng)設(shè)、3D創(chuàng)意設(shè)計(jì)、創(chuàng)客競(jìng)賽、數(shù)字美術(shù)。師生以包班、走班、混班形式開展教學(xué)，實(shí)驗(yàn)探究、游戲互動(dòng)、挑戰(zhàn)對(duì)壘、成果展示等學(xué)習(xí)方式并存，用豐富的課堂樣態(tài)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。

2.構(gòu)建校本科創(chuàng)課程體系

學(xué)校從課程視角把科技教育特色做足做透，基于STEM教育理念，以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方式為主，構(gòu)建適合學(xué)生發(fā)展的校本科創(chuàng)課程體系。

①明確課程育人目標(biāo)。學(xué)生通過小學(xué)階段的科創(chuàng)課程學(xué)習(xí)，能具備21世紀(jì)技能，表現(xiàn)為自信、應(yīng)用技術(shù)的能力、生活與職業(yè)技能、溝通能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等。在學(xué)業(yè)成果上，學(xué)生產(chǎn)生科創(chuàng)課程的學(xué)習(xí)興趣，能夠?qū)⒅R(shí)概念進(jìn)行深度理解及運(yùn)用，能夠設(shè)計(jì)并獲得問題的解決策略與解決方案。

②構(gòu)建課程實(shí)施路徑。實(shí)施路徑分別是高效落實(shí)學(xué)科課堂教學(xué)，開展社團(tuán)專項(xiàng)學(xué)習(xí)、組織各類科技創(chuàng)新活動(dòng)。三條路徑相輔相成，整體推進(jìn)校本科創(chuàng)課程的實(shí)施。對(duì)課堂教學(xué)的高效落實(shí)，要求教師遵循各學(xué)科的課程標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)國(guó)家課程所使用的教材進(jìn)行校本化解讀，進(jìn)行基于學(xué)科的科技教學(xué)。開展社團(tuán)專項(xiàng)學(xué)習(xí)，要求教師基于科技理論與教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，個(gè)性化設(shè)計(jì)活動(dòng)項(xiàng)目，在學(xué)校固定的社團(tuán)時(shí)間開展。組織科技創(chuàng)新活動(dòng)，是指學(xué)校用校內(nèi)外結(jié)合的形式開展活動(dòng)及參與科技比賽，借力社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)基地，如污水處理廠、自來水公司、科技館等，與社會(huì)公共場(chǎng)所進(jìn)行合作，融入更多的社會(huì)元素，充實(shí)課程內(nèi)容。

③開發(fā)校本課程用書。學(xué)校教師結(jié)合對(duì)STEM教育的認(rèn)識(shí)，開發(fā)湖濱STEM校本教材。該書一套三本，低、中、高年段各一本，以學(xué)生用書的形式呈現(xiàn)。內(nèi)容涵蓋生活、生命、星空三大領(lǐng)域，共24個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目（如下頁表所示），指導(dǎo)學(xué)生開展調(diào)查、實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)、制作，甚至是發(fā)明創(chuàng)造等活動(dòng)。每個(gè)項(xiàng)目的體例做到相對(duì)固定，緊扣學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律與學(xué)習(xí)思維特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)化推動(dòng)活動(dòng)進(jìn)程。每個(gè)項(xiàng)目的周期根據(jù)內(nèi)容有長(zhǎng)有短，短周期的一至兩課時(shí)完成，中周期的四至五課時(shí)完成，長(zhǎng)周期的十課時(shí)左右完成，一學(xué)年研修完一冊(cè)書。學(xué)生通過全套書的學(xué)習(xí)，充分體驗(yàn)STEM活動(dòng)的學(xué)習(xí)樂趣，提升綜合素養(yǎng)。

3.開展科創(chuàng)教育活動(dòng)評(píng)價(jià)

開展活動(dòng)評(píng)價(jià)是實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)價(jià)值的指向標(biāo)，從師生的發(fā)展出發(fā)，建立評(píng)價(jià)目標(biāo)多元化、評(píng)價(jià)方法多樣化的發(fā)展性評(píng)價(jià)體系，是學(xué)?？萍冀逃n程化推進(jìn)的重要環(huán)節(jié)。學(xué)校主要從兩個(gè)方面展開活動(dòng)評(píng)價(jià)：①對(duì)項(xiàng)目本身的評(píng)價(jià)。根據(jù)學(xué)校制訂的《校本課程評(píng)價(jià)量表》，聚焦有效教學(xué)，對(duì)課程教學(xué)目標(biāo)的合理性、教材內(nèi)容的整合度、STEM教育理念的滲透、活動(dòng)設(shè)計(jì)的必要性等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。②對(duì)師生參與的評(píng)價(jià)。對(duì)教師的評(píng)價(jià)：教師必須有教學(xué)備課、材料等課前準(zhǔn)備工作，進(jìn)度安排合理，對(duì)學(xué)生的考勤評(píng)價(jià)記錄完整。學(xué)校教導(dǎo)處定期查閱相關(guān)資料，結(jié)合調(diào)查訪問，對(duì)教師進(jìn)行工作考核。對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)：學(xué)生以過程性評(píng)價(jià)與總結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式進(jìn)行自評(píng)與小組互評(píng)。任課教師根據(jù)學(xué)生參加活動(dòng)的態(tài)度、完成的作品質(zhì)量、在團(tuán)隊(duì)中的作用、參與上課的考勤記錄等，用星級(jí)形式進(jìn)行評(píng)價(jià)考核，提倡鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)。

● 對(duì)科技教育的未來思考

科技教育作為培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的重要載體，是學(xué)校推進(jìn)教育教學(xué)課程改革的重要手段，是未來教育的重要組成部分。下一階段學(xué)校還將在以下三個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化與提升。

1.完善科學(xué)素養(yǎng)評(píng)價(jià)體系

開展指向?qū)W生科學(xué)素養(yǎng)的教學(xué)評(píng)價(jià)研究，建立一套適合學(xué)校學(xué)情的素養(yǎng)評(píng)價(jià)模型，以此制訂具體的、操作性強(qiáng)的活動(dòng)評(píng)價(jià)量表。以評(píng)促教，教評(píng)相長(zhǎng)，形成豐富的素養(yǎng)評(píng)價(jià)教學(xué)策略，在實(shí)踐活動(dòng)中全面提升小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。

2.優(yōu)化智慧學(xué)習(xí)支持環(huán)境

推進(jìn)人工智能在科技教育中的實(shí)踐應(yīng)用，充分利用體驗(yàn)軟件、編程工具、智能機(jī)器人、教育云平臺(tái)等教育裝備，實(shí)現(xiàn)新技術(shù)與科技教育的深度融合，激發(fā)學(xué)生參與人工智能領(lǐng)域?qū)W習(xí)、研究的積極性，全面培養(yǎng)學(xué)生探究、溝通、創(chuàng)新和協(xié)作能力。

3.豐富科技教育活動(dòng)樣態(tài)

“互聯(lián)網(wǎng)+教育”是未來教育的趨勢(shì)，依托學(xué)校信息化技術(shù)優(yōu)勢(shì)，將線上線下打通并融合，豐富科技創(chuàng)新活動(dòng)的內(nèi)容與形式，可以更好地服務(wù)于學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)，推動(dòng)科技教育的更優(yōu)發(fā)展。

在科技教育中激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提升學(xué)生的創(chuàng)新思維，鼓勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)，讓學(xué)校成為滋潤(rùn)學(xué)生科學(xué)精神、豐盈創(chuàng)新創(chuàng)造精神的沃土，科技教育這艘大船必將乘風(fēng)破浪行駛得更遠(yuǎn)！