唐江澎?胡曉軍

拔尖創新人才培養,不是只針對部分個體的培育模式,而是面向全體的育人行動。我們不應該也無法過早地給學生下定論,甄別篩選出哪些人具有成為創新人才的潛質而加以重點培養,而應該把每個學生都當成未來的創新人才整體培養。歷史的實踐已證明,沒有眾多的足球運動人口,只挑選幾個尖子去重點培養打造“國足”難以突破窘境,創新人才的培養也是同樣道理,寄希望于“掐尖兒”機制、依靠天才教育來實現突破,最后很可能無功而返。我們應當牢牢把握基礎教育的基礎性特征,面向全體,整體構建,通過創新課程的開發,教學模式和評價方式的變革,探索出培養拔尖創新人才的現實路徑。
一、重構課程體系,架設拔尖創新人才的課程通道
面向專業大類的研創式大任務課程是錫山高級中學(以下簡稱“我校”)近年提出的一個課程概念,它是包括生涯規劃、深度學習、課程學術品質在內的一系列拔尖人才培養問題的解決方案。
拔尖創新人才是在具體的專業領域中有突出才華和過硬探索能力的人。面向專業大類課程設置的目的,是要讓學生在一個細分的專業領域中進行探索,發現專業潛質,展現專業才能。我校將研創式大任務課程與高校13個學科大體對應,重點建設7個專業大類:人文、法律與經濟、數理、工程·試驗、生命·醫學、藝術與設計、體育與軍事。面向這7個專業大類開發相關研創式大任務課程,確定課程目標、內容,明晰課程實施、評價的方式。學生參照霍蘭德職業傾向測試等方式明晰生涯規劃的大體方向;再在指導老師的幫助下,依據自己的興趣和愛好,在專業大類內選擇相關的課程進行修習。例如,面向“生命·醫學”專業大類的學生可以在“微生物培養和應用”“食品檢驗與檢疫”“大學生物先修”“臨床醫學基礎”等課程中選修1門課程,每周2課時,連續學習1學年。同樣,面向“數理”專業大類的學生可以在“數學建模”“數學奧賽”“量子力學”“材料力學”等課程中進行修習。
1. 以課程類型的豐富性,滿足個性化選擇
拔尖創新人才在高中階段的孵化、孕育,需要豐富的、可選擇的課程,以便讓每一粒創新的種子,都能找到適合自己的土壤。目前學校共開發了56門研創式大任務課程,課程涵蓋了數學、物理、化學、生物科學、計算機科學、藝術、體育、人文、經濟、法律等領域。學校編制了《江蘇省錫山高級中學課程修習手冊》,根據不同入學年份,修訂不同的版本。手冊中既有學校的育人目標,也有學校的課程方案,還有課程的介紹、課程修習的指導,三年一貫地規劃了學生的學習軌跡。學生在拿到學校入學通知書的時候就收到了這本80頁的小冊子,在入學前夕就可以提前規劃研創式大任務課程的修習計劃。
2. 以課程的綜合性,促進跨學科學習
研創式大任務課程是跨學科的、深度融合的,這些課程有利于完善、更新學生的知識結構,讓學生體驗到學習和精神探索的自由,保護學生的好奇心、想象力。例如,我校與江南大學紡織服裝學院和東華大學無錫研究院聯合開發的“染整化工探究課程”,需要學生完成紡織品的生物催化—原位氧化生態前處理技術工藝研究、微膠囊功能性面料整理技術工藝研究、天然染料的生態染色技術工藝研究等項目,該課程主要在我校的染整化工實驗室中開展學習,也定期組織學生進入高校和科研院所實驗室進行實驗操作。選修該課程的學生需要選擇1個研究項目,開展1組實驗,撰寫1篇學術性論文。能夠堅持在課程中進行持續1年的探究與實驗、能夠體驗到“科研”到底是什么的學生,定能親身體會到科研的酸甜苦辣。
3. 以課程的挑戰性,促進探究學習
培養拔尖創新人才,需要在富有挑戰性的學習過程中激發創新潛質,為此,研創式大任務課程的設計關注難度系數的選擇。部分課程內容采用聯合開發的形式,借助高校、科研機構、科研工作者的力量合作開發。比如,與中國科技大學聯合開發的“量子計算理論與實驗”,學生普遍感覺這是一門“燒腦”的課程,需要學習相干、疊加、糾纏等量子的特性,還要利用“金剛石量子計算教學機”動手實驗,嘗試用量子低階算法破解密碼。將量子計算這樣的前沿課程引入到高中課程體系中,可以讓學生通過對前沿科技的深度體驗學習,更好地認識自我、定義自我,進而合理規劃自我發展。
基礎教育要為拔尖創新人才的成長提供優質土壤,積極引導學生將個人的成長進步與國家的前途命運緊密結合起來,把個人的興趣、特長轉化到服務國家和人民最需要的學科、專業、職業上去。我校采用開發面向專業大類的研創式大任務課程的方式,讓學生在課程修習中熟悉自己的個性特長,基本了解大學專業。在我們學校,至少有三分之一的學生能夠在高中階段初步確立自己的志向,能夠把高中的“學業”同大學的“專業”貫通起來,把大學的“專業”與踏入社會安身立命的“職業”貫通起來,與人生建功立業的“事業”貫通起來,甚至與襟懷天下、造福人類、安頓靈魂的“志業”貫通起來,變“為分而學”為“因愛而學”。如果能做到“五業”貫通,如果學生都能真正地為了興趣、愛好、追求、使命、情懷而學習,拔尖創新人才就能更好地成長出來。
二、豐富學生的學習方式,學會為世界貢獻行動解決的方案
從當前高中的教學實踐看,講授式仍然是大部分學校課堂教學的主要方式,接受性學習依然是學生的主要學習方式,這會使得學生缺乏問題意識、研究能力和創新能力。傳統的教學方式和學習方式成了制約拔尖創新人才脫穎而出的一個瓶頸,變革教學方式和學習方式,才能為拔尖創新人才脫穎而出奠定基礎。學習方式作為學生的生活方式、個性發展途徑和課程教學的重要內容,其變革必然是一個系統工程,需要我們系統梳理學習方式的基礎理論和實踐經驗,進行系統設計。
1. 開發支持學生多樣化學習的學校課程群
自2010年起,我們嘗試打破學科壁壘,實施課程整合,構建了新的學校課程框架,以促進主動學習、深度學習和有意義學習為導向,從實際出發合理布點,重點探索開展體驗學習、實踐學習、探究學習和移動學習等學習方式變革的實踐,構建以學習者為中心的支持多樣化、個性化學習的模式(見表1)。需要說明的是,這些學習方式是以多維度的分類標準切分出的,并列呈現自然會有邏輯交叉的問題,而且在實踐中也無法截然分開,只能是有所側重地展開。
例如,物理、化學、生物等學科依據2017年新版課程標準的要求,規定學生必做必修課程中的34項實驗;又基于科學觀念和學生學科素養的要求,開發形成學生必須完成的6項校本實驗,形成學生人人必須完成的40項自然科學實驗。以實驗目的為核心,以實驗原理為依據,學生分組設計實驗探究方案,教師組織討論篩選后確定實驗方案,實驗過程強調操作的規范性和原始數據、實驗現象的記錄,在現象分析和數據處理的基礎上發現規律,最后在教師的引導下交流、評估和反思,針對實驗目的、原理和過程,開展誤差分析和實驗評價,獨立完成實驗報告。學校還編制了純英文的《40項自然科學實驗手冊》,供學生實驗時使用。
2. 創設學習環境,促進學習方式的變革
自2011年起,我校建設了人文課程基地、自然科學實驗中心、想象 · 創造等6個課程基地,創設精致化、專業化學習環境,以學習環境創設促進學習方式的變革。
想象 · 創造課程基地建設突破了學科分設的障礙,借鑒STEAM理念,將藝術、通用技術、信息技術、物理、研究性學習等課程內容打通整合,強調“融科學于藝術,在想象中創造”,開發了30多門創意設計類、科技創造類、表現體驗類課程,建設了創造工坊、創客空間、攝影棚、機器人設計室、3D打印中心、工業設計中心等專用功能教室。這些教室不再采用秧田式的布局,為實踐、探究、體驗式學習創設環境。這些場館參照科技企業孵化器的方式運行,學生面對現實世界的真實問題,自主申請項目和確定研究內容,獲得資金支持并承擔項目風險,運用系統化思維和多學科知識,解決實際問題,形成物化成果。
“胡氏三杰自然科學實驗中心”以“用實驗驗證假設,用數據表達結論”為宣言,旨在提升學生“實驗與實證”的科學探究素養。基地一樓為化學與材料科學課程基地及科學會堂;二樓為胡敦復生命科學課程基地及“地球村落”標本館;三樓為胡剛復物理科學與技術課程基地及錫城高科技體驗館;四樓為胡明復信息與計算科學課程基地及世界科技史展館。樓內建有化學實驗原理實驗室、數字化探究實驗室、無(有)機合成探究實驗室、STSE綜合分析實驗室、微生物發酵實驗室、分子與細胞實驗室、大學先修實驗室、物理DIS實驗室、現代光學實驗室、視頻設計與編輯室、圖形計算與移動應用室等。新添了量子計算教學機、染整化工實驗平臺、光學實驗平臺等設備。在這里,學生像科學家一樣學習和實驗。
三、開展多元評價,“多一把尺子,多一個人才”
我校有114年的辦學歷史。翻看20世紀30年代的蠟黃照片,我們看到了學校用以表彰的單人全身照片,獲獎理由有“操行特別優秀者”“服務特別勤勉者”“寄宿生特別整潔者”“學業特別勤勉者”等,表明學校自那時起就開始實行多元評價。我們認為,真正的教育應該是不斷激勵的過程,拔尖創新人才不可能在指責、貶斥等讓人感到失望,甚至無望的境地中產生。每個人身上都有值得肯定、值得贊許的閃光點,教育就是要發現這些閃光點并不斷放大,讓受教育者在積極期許、充分激勵的陽光下,生命溫暖而舒展,在體驗成功中走向更大的成功。或許一個未來科學家就誕生在這群看似普通的孩子中。
《深化新時代教育評價改革總體方案》中提到:“評價事關教育發展方向,有什么樣的評價指揮棒,就有什么樣的辦學導向。”培育拔尖創新人才,也需要變革評價機制,這個評價機制既有高考、中考等高利害評價,也有學校內部的評價。
1. 校長特別提名獎:發現更多人才
我校以莊嚴的儀式配合開展多元評價。在每年的開學典禮上,為學生鋪上紅地毯,搭起領獎臺;由教師、職員、社會人士擔任頒獎嘉賓,身著正裝,胸佩紅花;邀請地方教育行政領導和學生家長觀禮。我們為每一位獲獎學生準備精美而有深刻寓意的獎杯、獎品,在獎杯上鐫刻激勵的話語。
例如,張翹楚同學調查發現,現在的很多家用遙控器功能復雜,老年人使用起來比較麻煩,為此他發明了“基于Arduino的可學習型手勢識別紅外遙控器”,將家用傳統遙控器的按鍵式遙控轉換成手勢控制,將復雜功能中常用部分提煉為幾個簡單手勢,只需揮揮手就可以控制家用電器,解決了老年人識別按鈕困難、控制時容易誤操作等問題,我校為其頒發“社會關愛獎”。又如,李燁同學申請了五項國家發明專利,入選“江蘇省中學生科技創新后備人才培養計劃”,完成課題“基于熒光法的肉制品抗生素檢測方法研究”,并研制了一種有較高靈敏度、操作簡便、耗時短、可視化的卡那霉素檢測方法,我校給她頒發“小發明家獎”。
2. 指向物化成果的評價:培植有研究品質的人才
我校倡導學生的學習具有嚴謹的學術規范,開展指向物化成果的學習評價。在物化成果形成中,不斷體驗研究的成就感和獲得感。為此,我校每年舉辦“學生學術論文報告會”,從每年學生撰寫的研究論文、研究報告、創新作品中遴選出10篇左右的優秀案例,學生身著正裝,以莊嚴的儀式、莊重的形態,面向全體學生進行論文匯報。臺下既有全體師生,也有從各個著名高校邀請來的各領域內的學科專家,并請他們現場提問和點評。這既給善于鉆研的學生搭建了舞臺,又對全體學生進行了學術教育。
四、總結
基礎教育是拔尖創新人才培養的關鍵階段。高中是創新素養培養、創新人才成長的重要關鍵期。我們需要遵循創新人才成長規律,提供豐富的課程,讓他們為愛而學;創新學習方式,讓他們像科學家一樣思考;開展多元評價,為愛好創新的同學搭建平臺。我們對拔尖創新人才培養內在規律、方式方法的認識和把握還有待于進一步深化,這需要我們堅守“成全人”的教育理念,從一點一滴的育人行動做起。
(作者單位:江蘇省錫山高級中學)
責任編輯:胡玉敏
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