基于創新人才培養的科技教育課程育人實踐

馮安華

北京市潞河中學位于城市副中心，創辦于1867年，是北京市首批重點中學、首批示范性普通高中、首批百年學校。該校有著良好的科學教育傳統，早在1927年，科學教育就融入了該校“健全人格”的辦學理念。該校科技教育課程立足于學生核心素養的諸要素，培養學生的思維、質疑、探究、應用、解決問題等品格和能力，開發學生的創新潛能，培養和造就創新型人才。

郝? ?臣

中共黨員，民主同盟盟員。北京市通州區潞河中學校長，中學高級教師，北京物理學會郝臣名師工作室負責人。北京市政協委員，東城區政協委員，民主同盟中央教育委員會委員、民主同盟北京市基礎教育專委會副主任。曾獲“首都勞動獎章”“北京市優秀教師”“北京市骨干教師”等榮譽稱號。全國中小學“國培計劃”遠程培訓項目專家團成員、連續兩屆北京市物理學科教育教學帶頭人。

本刊編輯：2023年5月，教育部等十八部門聯合印發《關于加強新時代中小學科學教育工作的意見》（以下簡稱《意見》），對新時代中小學科學與科技教育工作提出了新要求。當前許多中小學都在結合創新人才培養，探索科學教育的新模式。貴校辦學歷史悠久，科學教育起步早、經驗豐富。請談談學校的科學教育理念與相應的機制建設情況。

郝? 臣：北京市潞河中學重視科學與科技教育，早在1927年就把科學教育融入了辦學理念，將學生科學素養、創造能力的培養作為提升學生綜合素質、培養學生個性特長、推進素質教育的重要突破口之一，在科技教育課程建設上下足功夫，科技教育始終保持良好的發展勢頭，取得了良好效果與顯著成績。

我校以“普及與特色齊抓，深化與求新并重，活動與課程共建，教師與學生同益”為工作方針，使科技教育在普及中夯實基礎，在深化特色建設中培養科技特長學生和科技教師隊伍，在尋求教學新的增長點中進一步提升科技教育水平，在完善活動組織管理中進一步發揮學科教師和班主任在科技教育中的作用，在加強基礎學科相互滲透、開展科技實踐活動、積極開發科技校本課程中讓教師和學生受益，實現全面提高師生科學素養，從而實現培養學生健全人格的辦學理念。

明確科技教育特色發展之路。潞河中學科技教育全面貫徹落實黨的教育方針和立德樹人的根本任務，圍繞健全人格培養的辦學理念，以金鵬天文團的建設為切入點，構建了包括國家課程、科技校本選修課程及學生科技社團、研究性學習、綜合社會實踐活動和拔尖創新人才培養工程在內的學校科技教育的六大課程系列，和“激發志趣、培養習慣、學會知識、掌握方法、訓練思維、增加體驗、提高能力”七大教育具體目標，培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人。

強化組織和管理，成立專門的科技教育領導小組。學校科技教育領導小組由校長牽頭，校長兼任金鵬天文團團長；設立科技教育中心具體負責學生科技教育工作，由科技教育中心副主任和專職項目負責人主管金鵬天文團。領導小組組長定期組織小組成員指導科技教育活動交流與研討。工作小組成員不斷加強自身建設，熟悉科技教育活動內容及新課標要求，對科技輔導員定期進行業務評價，學校鼓勵和支持教師參加各類科技教研活動和培訓，加強學科教育對學生創新思維、創新能力的培養；建立健全科技教育獎勵和保障制度，保證科技教育工作順利、有效開展。

把科技教育融入到校園文化，建設蘊含科技成分、富有啟迪作用的校園科技景觀，營造科學氣氛，實現環境育人。學校建設以科技為主題的設施，創設學科學、用科學的氛圍。文昭樓、天欽樓、叔和樓、馨菱樓是潞河中學初高中年級教學樓，分別以著名科學家校友馬文昭、曹天欽、宋叔和、秦馨菱四位中科院院士的名字命名，并建造著名科學家校友雕塑立于樓前，附以生平及成就介紹，這是學校科技教育不可多得的資源。科技樓黃昆樓是學校的科技中心，生命科學館、高端實驗室、創客中心、科技俱樂部都在這里，其中的墻壁、樓道、展柜等處有科技教育景觀展示，科技重大發現的展板、科技社團活動的展板都陳列在這里。仁之樓是學校的信息中心，天文臺、天文教室、信息技術教室在這里，信息技術發展、天文發展等相關信息的展板陳列在樓道里。

本刊編輯：科技發展日新月異，全面而深刻地影響社會生活。同時，科學教育是系統工程，需要的教學資源多。學校要多利用社會教育資源，提高科學教育效果。北京市科學教育資源豐富、類型多樣，學校是如何利用這些資源的？

郝? 臣：我校科技教育充分挖掘、利用社會教育資源，整合社會各類科技教育資源為全體學生、有科學興趣的社團學生、有科技特長的學生開展不同內容和層次的科技教育活動。

建立社會實踐基地面向全體學生開展科技教育活動，激發學生科學興趣。高碑店污水處理廠、中國科技館、北京自然博物館、中國地質博物館、首都博物館、中國軍事博物館、中國航空博物館、大運河文化公園、張家灣古鎮等機構都成為學校的校外科技活動基地。如我校組織學生到通州區五河交匯處、漕運碼頭、運河公園、張家灣古鎮進行多學科融合學習和實踐活動。

借助高校資源開展社團活動，培養學生科學精神，促進科技特長學生發展。我校與清華大學、北京大學、中國科學院、北京師范大學、北京理工大學、北京航空航天大學、北京科技大學等高校科研院所建立創新人才培養協作體，充分利用高校和科研院所的資源對教師、學生進行培訓，或合作開展教學實踐和微課題研究。

充分開發和利用國外教育資源。從2007年起，我校恢復俄語教學，積極開展與俄羅斯的文化交流活動，并借此機會與俄羅斯航天署建立了合作關系。俄羅斯航天宇航大隊隊長、宇航員隆恰科夫是我校的輔導專家。我校還與美國、澳大利亞、新西蘭、英國、德國、韓國等國家的學校建立了友好合作關系。學校外派教師、學生去這些國家參加科技培訓活動，或邀請這些國家的教師來校為學生開展專題講座或實施校本課程。還舉辦由不同國家青少年參加的夏令營和冬令營，進行科技交流活動。

本刊編輯：中小學開展科學教育，教師起主導作用，這對教師特別是科學類教師的素養提出了新要求。貴校對此采取了哪些舉措？

郝? 臣：科學教育辦學特色的打造離不開與之相適應的教師團隊建設，穩定的、高水平的科學教師隊伍是科技教育的重要保障。

加強科技教育師資隊伍建設。我校長期從事科技教育的教師有50余人，天文、機器人、海模、攝影、創客、斯坦福生物研究項目、微課題研究等專職科技輔導教師15人，其中區級骨干4人；兼職科技教師含有正高級特級3人、市區級骨干近20人。科技教育專兼職教師隊伍學歷均合格，年齡結構有梯度，有鉆研精神和業務能力，能較好地完成科技教育工作任務。

加強教師的專業化引領。學校鼓勵和支持教師參加各類科技進修培訓和交流活動，培育穩定的、高水平的專兼職科技教師隊伍，為開展高科技含量的課程、指導學生科技活動等提供了有效的師資保證。我校教師的培訓主要包括科技活動、科技競賽的科技活動類，以及物理、化學、生物、地理等學科的科技課程類。

與高校科研院所合作開展科技課程培訓。如與北京師范大學天文系合作研發課程，開展對教師與學生的天文知識培訓；金鵬社團指導教師參加天文專項培訓、星空聯盟天文觀測培訓等活動；生物教師到中國科學院參加昆蟲研究的相關培訓，回校后開展線蟲研究的課程開發與學生社團指導等。

本刊編輯：科學與科技教育要融入教學環節與校風建設中，要與教學活動有機融合，而不是“兩張皮”，且不要增加學生的負擔。這也應是育人方式改革與教學改革方向之一。貴校在這些方面有哪些經驗？

郝? 臣：我校加強科技課程體系構建與實施，特別重視科技教育與教學課程建設的有機統一。

我校注重科技教育與學科教育的有機結合，始終堅持以課堂教學為主陣地，采取在教師指導下，由學生自己“再發現”“再創造”的探究式學習方式，對學生進行科技教育；充分挖掘教材內容，對學生進行科學方法、科學知識的滲透，利用課堂教學滲透科技教育，努力在日常每一節課的課堂教學中；鼓勵學生獨立發現問題、提出問題、分析問題和解決問題。學校力求在日常課堂教學中保護和激發學生的問題意識、探究欲望、創新精神和實踐能力，使科技教育在日常學科課堂教學中“回歸本體”；結合物理、化學、數學、通用技術、信息技術、英語、政治等學科特點，通過上課、實驗、學生演講與實踐活動等形式向學生滲透科技知識、培養科學思維。

科技教育與校本選修課程的整合。學校非常重視校本選修課程對滿足學生科技需求、培養學生科技特長、開發學生科技潛力的重要作用，建設了面向全體學生的可選擇的科學領域知識拓展類、技術領域實踐操作類課程。我校校本課程的開發、實施、評價、管理有完善的機制。每學期三十門科技類校本選修課程，成為培養學生科技興趣營養豐富的“自助餐”。學校天文校本課程已開設近20年，學生可以跨學段選課。學校開發建設了天文校本課程核心課程體系，包括基礎類、拓展類和探究類課程。機器人校本課程內容包括機器人基礎課程、機器人實驗課程和競賽課程。斯坦福項目線蟲研究課程包含了針對模式生物秀麗隱桿線蟲的認識了解、飼養觀察與實驗操作及線蟲基因研究、遺傳標記等36個創新實驗課題。

科技教育與科技社團活動的整合。學生社團活動是我校教育教學的特色之一，為“教師與學生共同成長”提供了廣闊的空間和舞臺，對培養學生特長、興趣愛好、塑造健全人格、建設“愛國、樂群、自律、修身”的優良校風起到積極的推進作用。目前，我校有天文、機器人、斯坦福生物社團、CYPT物理研究性學習、電視片制作、攝影社、海模社、博菡科藝社、生物社、數學社、特斯拉科技社等相關科技社團20余個。參加科技社團活動的學生達到600人，約占全校非畢業年級人數的30%，成為學生在科學海洋里自主探索的“科考船”。同時，我校舉辦的科技節、學科競賽、夏令營、冬令營、中外文化交流、專題講座等活動，成為學生感受科技魅力、增長科技知識、進行科技實踐的重要舞臺。

科技教育與綜合實踐活動的整合。我校開展包括社會大課堂、初中開放性科學實踐、社會實踐周等活動，進行科技教育。學校于2015年開始調整社會實踐周活動內容為開展研學旅行，其課程設計以紅色精神、傳統文化、科技考察和生涯指導為主線，利用一周的時間讓學生沉浸在行走的課堂中。學生的研學實踐包括去西昌實地觀看衛星發射、搭建徽州建筑模型、制作景德鎮瓷器、制作蘇州油傘和絲綢、走近FAST天眼、考察三星堆遺址、參觀各地博物館和高校科研院所，使其領略祖國風光、體悟中國傳統文化、傳承紅色基因、感受先進科技等。

科技教育與研究性學習的整合。經過10余年時間的探索，學校已經形成整套的開展研究性學習的模式，制定了相應的研究性學習評價標準。研究性學習實施的基本方式是以班級小組為單位，由3～8位學生自愿組成小組，在全校教師中自主選擇導師開展研究性學習。學校每年3月邀請專家進行研究性學習指導，在導師的指導下，學生進行選題、開題論證，并推選優秀課題在年級內開展開題匯報。每年5月各研究小組進行中期匯報，每年11月進行班級結題報告，經過推優參加年級結題答辯會。最后，學校評選優秀課題成果進行表彰以評價學生研究性學習的過程和成果。

我校科技教育與教育教學的深度融合推動了育人方式改革，培養了學生的創新能力，探索了各教育環節有機銜接的學生創新能力培養模式，形成了學校的辦學特色，有利于拔尖創新人才的涌現，促進了學校的高質量發展。