培科教沃土 育創(chuàng)新人才

杜春燕

人工智能機器人實驗室、大數(shù)據(jù)與科學計算實驗室、風洞實驗室、航空科學與技術(shù)實驗室……這些聽上去高端大氣的實驗室，在常人看來似乎只有在高校、科研院所才能看到，而在北京市第三十五中學，像這樣的高端科學探究實驗室共有10個。

作為“全國十佳科技教育創(chuàng)新學校”“十佳科技教育創(chuàng)新學校之星”，三十五中大力發(fā)展科技教育有一個重要的引子，那就是2009年時任國務(wù)院總理的溫家寶同志到學校的調(diào)研。溫家寶總理在調(diào)研時提出，中國教育發(fā)展面臨兩個深層次問題：杰出人才的培養(yǎng)和素質(zhì)教育的成效。“總理之憂”觸動了三十五中的深思——作為一所中學，三十五中能否在探索拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)模式中有所作為呢？通過分析，三十五中認識到高中階段是發(fā)現(xiàn)與培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才的關(guān)鍵期，認識到高中在科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)中具有的重要價值，于是決定以實際行動求解“錢學森之問”，著力開展科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)課程建設(shè)和模式探索，致力于為創(chuàng)新人才的成長“做土”。

借船出海，創(chuàng)辦科技創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)班

2010年，三十五中聯(lián)手中科院京區(qū)科協(xié)創(chuàng)辦了“科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)班”，實現(xiàn)教育界與科技屆聯(lián)手，基于學生發(fā)展需求設(shè)計科技特色課程，突破傳統(tǒng)課堂邊界，將學校科技教育與同步進入國家院所實驗室結(jié)合，引領(lǐng)學生在學習與實踐中拓展科學視野、提升科學素養(yǎng)、鍛煉創(chuàng)新能力。三十五中科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)實驗班實現(xiàn)了以下三大創(chuàng)新。

制度創(chuàng)新：教育界與科技界聯(lián)手，科學家真正走進學校。基礎(chǔ)課程單元的專家講座、科考活動的專家相伴、課題研究的專家指導(dǎo)，曾經(jīng)對中學生而言遙不可及的科學家，成了三十五中學生的引路者與同行人。科學家們的言行舉止，尤其是問題意識、求知欲、較真精神等科學素養(yǎng)與科學精神，都潛移默化地影響熏陶著學生。

課程設(shè)計創(chuàng)新：三十五中把人的發(fā)展放在以學科為中心的層面之上，實現(xiàn)了基礎(chǔ)教育課程與科技教育課程的融合。科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)班的課程采取問題中心的方式，即從一個實際存在的具體科學問題出發(fā)，然后延伸開去，不再局限于學科體系或?qū)W科界限。通過一個個具體的問題，激發(fā)學生的探究欲望，促使學生主動地構(gòu)建新知識，嘗試運用已有知識，通過邏輯思維、創(chuàng)造思維、靈感思維等去設(shè)計研究方案、探索解決問題。對學生而言，每個科學問題都像是一個項目，充滿樂趣和挑戰(zhàn)。

人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新：科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)班讓學生走出課堂，走進自然，走進實驗室，走進工廠車間……在科學實踐活動中完成知識構(gòu)建，實現(xiàn)了“做中學”。從課堂教授到活動構(gòu)建，學生的體驗和成長更加深刻。經(jīng)過科技班的培養(yǎng)，這些本來被認為并不拔尖的學生，拿出了出色的成果，發(fā)展出科技特長，樹立起科技志向。

乘勢而上，催生科技教育“滾雪球效應(yīng)”

“借船出海”之舉打響了學校科技教育的品牌，增強了學校的資源吸附力。學校乘勢而上，努力提升科技教育的人力、硬件、平臺等資源，讓科技教育產(chǎn)生了“滾雪球效應(yīng)”。

為了加大科技教育的推進力度和科技課程的開發(fā)力度，三十五中成立了專門的科技教育機構(gòu)，擁有較大的自主權(quán)和決策權(quán)，直接對校長負責。同時，陸續(xù)招募相關(guān)專業(yè)的博士，提升教師指導(dǎo)學生開展科學探究和課題研究的能力。此外，學校通過多項舉措鼓勵老師參與科技教育：設(shè)立專職科技輔導(dǎo)員（高端科學探究實驗室首席研究員）崗位，特設(shè)不低于高級教師滿課時量的崗位津貼，并計入班主任工作年限;在職稱評定、學習培訓(xùn)、評優(yōu)評先、出國考察等方面，把科技教育工作作為重要考量指標;支持和鼓勵科技教師參加境內(nèi)外學術(shù)會議和培訓(xùn)，全額報銷相關(guān)費用;教師帶領(lǐng)學生外出參加科技活動有專項補貼，國內(nèi)外科技競賽均有專項經(jīng)費支持。

真正的科技教育不能關(guān)起門自己玩，需要把學生和老師帶到更大的平臺上，讓他們與同齡人、同行者切磋交流。三十五中以科技班為階梯，積極爭取加入北京市乃至全國科技教育團體的人才培養(yǎng)計劃，贏得了更多的財力、智力支持，豐富了科技教育的資源，為學生發(fā)展提供更好的平臺與支持，提升了科技教育的水準。幾年來，三十五中先后成為北京青少年科技創(chuàng)新學院“翱翔計劃”物理與地球科學領(lǐng)域基地校、“北京青少年科技后備人才早期培養(yǎng)計劃”基地學校、教育部“中學生科技創(chuàng)新后備人才培養(yǎng)計劃（簡稱英才計劃）”實驗校，并入選北京市學生金鵬科技團生命科學分團。加入這些人才培養(yǎng)計劃，獲益最大的首先是學生，他們通過各項計劃走進科研院所和高校，在著名科學家指導(dǎo)下參加科學研究項目、學術(shù)研討和科研實踐等活動，感受名師魅力，體驗科研過程，激發(fā)科學興趣，提高創(chuàng)新能力。

2015年，三十五中高中部搬遷新址，借此契機，學校與中國科學院、北京航空航天大學、沈陽航空航天大學、國家天文臺等單位合作，在新校舍先后建設(shè)了十個高端科學探究實驗室——空間信息技術(shù)實驗室、智能科學與技術(shù)實驗室、信息化生命科學實驗室、大數(shù)據(jù)與科學計算實驗室、天文大數(shù)據(jù)實驗室、納米與化學可視化實驗室、航空科學與技術(shù)實驗室、航天科學與技術(shù)實驗室、風洞實驗室、人工智能機器人實驗室。實驗室配備專業(yè)、高端的實驗設(shè)備，面向有科學興趣、科學潛質(zhì)和科學志向的學生開放。實驗室課程開發(fā)與實施的主力，是學校引進的相關(guān)專業(yè)博士，由他們擔任實驗室首席研究員。首席研究員需要帶領(lǐng)學生開展探究項目，讓學生能夠利用這些前沿科學儀器設(shè)備開展科學探究，完成從課題開題到撰寫論文的完整過程。

如今，十大高端科學探究實驗室通過北京青少年科技創(chuàng)新學院“翱翔計劃”、北京市初中開放性科學實踐活動等多種形式，面向西城區(qū)、北京市所有青少年學生開放，形成了三十五中特有的跨學科、跨學段、跨區(qū)域的人才培養(yǎng)模式。在互聯(lián)網(wǎng)時代背景下，三十五中也在不斷探索線上線下相結(jié)合的課程實施模式。2018年，高端實驗室探究課程也已在全國青少年科學素養(yǎng)平臺正式上線。

為了給更多具有科學興趣和潛質(zhì)的學生提供發(fā)展平臺，探索穿越學段和學科邊界的科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，三十五中成立了青少年科技創(chuàng)新學院。所有學生都可以在這里選擇自己感興趣的科技活動或科技課程，從動植物到天文、地理，專業(yè)方向涵蓋十幾個大專業(yè)，孩子們能夠自主選擇、自主活動、自主管理。有同樣志趣的學生聚集在一起，他們互幫互助、共同研討，成了推進學校科學教育的重要力量。這樣的學生團體，不僅有助于激發(fā)學生科學興趣、提升科技素養(yǎng)，也有助于學生綜合素質(zhì)的全面提升。

由點到面，形成科技教育課程體系

隨著資源的豐富，三十五中的科技教育也從起步時的面向少數(shù)拓展到面向全體。科技創(chuàng)新類課程分為基礎(chǔ)素養(yǎng)、拓展過度、項目探究三個層次，能夠滿足不同層次、不同方向、不同需求的學生。現(xiàn)在，每個有科學興趣和科學潛質(zhì)的學生都有機會進入實驗室，在研究員的指導(dǎo)下開展課題研究。

基礎(chǔ)素養(yǎng)課程面向全體學生開放，旨在激發(fā)同學們的科學興趣，培養(yǎng)科學素養(yǎng)和科學精神，包括科技專家講座，面向全體學生的實驗室基礎(chǔ)實驗選修課程等。拓展過渡課程的開設(shè)形式和內(nèi)容比較廣泛，開展場所也從校內(nèi)到校外，包括科技社團課程、科研院所參觀實踐以及小學段/寒暑假野外實踐。項目探究課程定位于高端研究性學習，面向展現(xiàn)出較強的科學潛質(zhì)和創(chuàng)新能力的學生，旨在讓學生利用所學知識，自發(fā)提出問題，并嘗試解決問題，完成一個完整的實驗探究項目。

科技興則民族興，科技強則國家強。黨的十九大報告明確提出，堅定實施科教興國戰(zhàn)略、人才強國戰(zhàn)略。經(jīng)過多年的資源積淀和課程實施，三十五中形成了濃厚的科技教育氛圍，科技教育涉及的領(lǐng)域、覆蓋的學生數(shù)擴大，學生們的科學素養(yǎng)和科學精神普遍提升，實踐能力和創(chuàng)新能力有所提高。作為“先富起來的人”，三十五主動帶動更多人“富起來”。他們將自己在科技教育資源整合、科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)、科技項目和實踐活動開發(fā)等多個方面形成的獨特經(jīng)驗輻射全市乃至全國，以擴大學生的受益面，提高科技資源的利用率。