劉 瑩
(莊河市教師進修學校)
科技創新的關鍵在于創新人才,而創新人才培養的關鍵在于創新教育。小學階段科技創新教育的開展,重點是培養學生的科學素養,激發學生對科技創新的興趣和熱情,培養學生的科學態度、科學方法、科學精神、科學價值觀等,最終讓學生真正具備科技創新和科技實踐的能力。
莊河市教育資源豐富,科技創新教育體系完備,區域教育部門厚植科學文化土壤,鼓勵青少年參與科技創新活動,通過“普遍+個性”相結合的形式,堅持全員熏陶、重點提高的原則,為青少年創新發展提供多元、包容的氛圍。莊河市教育部門將短期目標與長遠目標相結合,注重實踐,搭建平臺,通過課內培養能力、課外提升能力、比賽驗證能力等路徑,促進科技創新后備人才不斷涌現。
在科技創新后備人才培養的過程中,莊河市結合地域特點、師資特點以及學生的發展需要,提出了“普遍+個性”相結合的科技教育發展之路,其最終目的是讓每一名學生的科學素養都有所提高。“普遍”也就是“全面”的意思,即廣泛參與。在開展科技創新活動時,莊河市要求全市所有小學都要參加,教師借助一些貼近學生生活的小事例,通過問答、交談、討論等方式,給學生以引導,教會學生觀察生活,使學生從中發現問題、提出問題、分析問題、解決問題,從而引發學生的興趣,啟迪和豐富學生的想象力。在區域層面的科技創新后備人才培養中,莊河市始終做到有布置、有發動、有評比、有表彰,使每一次活動參與的“面”都能得到保證,也就是實現了“普遍性”,不僅各項科技創新活動開展得富有成效,而且涌現出一批科技特長生。同時,莊河市實現“個性”的突破。通過學生的普遍參與,在科技創新活動中挖掘一些能力較為突出的學生,區域層面給予格外關注、重點指導,推薦其參加上級組織的科技創新大賽、科學知識競賽等。“個性”的重點是有針對性地培養,莊河市選拔能力突出的學生,對其進行有針對性的重點輔導,從而實現“個性”的突破,進一步帶動學生學科學、愛科學的熱情。
學科滲透是實施科創教育的重要渠道。莊河市按照“滲于其內,融于其中”的教學思想,把科創教育貫穿到學科課堂教學中。小學科學課程的總目標是培養學生的科學素養。新一輪課程改革要求小學科學要更加關注學生的實踐能力。因此,莊河市在科學學科教學中廣泛推廣STEM 教育模式,STEM 是科學(S)、技術(T)、工程(E)以及數學(M)的簡稱,其主張利用動態的教學方法促進學科間融合。將STEM教育融入課堂教學中,不僅能提高學生參與課堂學習的興趣,還能有效鍛煉學生的創新能力、觀察能力以及實踐能力,使學生的思維得到全面發展。
莊河市科技教育的開展,有效利用學校的教學資源,如圖書館、閱覽室、科創室、電腦室等校內資源。各校積極邀請各級科技專家進行重點指導,并組織教師外出培訓。區域層面,注重同更多科普場館合作,組建專家庫,為學校搭建資源庫,集中更多的優質社會資源為青少年科技創新活動保駕護航。這種“走出去、請進來”的模式,有效整合了各方資源,保證了科技活動的技術支持,提高了科創課程的層次,為培養更多的科技創新后備人才打下了基礎。
莊河市每年都會定期舉辦科技節,在區域層面對科技節活動進行檢查和指導,力求通過科技節活動對學生進行科學教育、人文教育、素質教育,以培養學生的科學素養。通過活動,學校以科輔德、以科益智、以科促勞,將科技的種子撒播在學生心中,推動現代科技與教育事業發展。
莊河市開發了具有德育特色的科技校本課程,引導學生感悟科技與德育的關系,從而實現“五育并舉”。科技校本課程包括科技小達人、科技秀場、科學家故事等明理勵志內容,引導學生感受科技帶來的美好生活。校本課程不局限學習形式,而是注重多元化融合。各校利用校本課程引導學生品讀中國紅色科學家讀本或者觀看影視作品,引導學生以報道、讀后感和演講的形式走近科學家,讓學生感受科技的魅力,從而把興趣愛好上升為志趣理想。
莊河市一直重視對科技教育的探索,在教育教學中不斷提升科技教育的內涵,確立以“生本課堂,個性發展,善于發現,求新力行”為科技創新教育的行動指南。組建了由行政部門牽頭、教研部門具體落實、基層學校業務校長專抓、科技輔導員具體管理的科創領導小組。
科創領導小組依據本地區的實際情況,制定了評價管理措施,把開展科技教育工作作為對學校教育教學考核的條件之一,科創活動有計劃、有輔導方案、有總結反思。正因為機制健全,各校對科技創新教育才有了清晰且充分的認識。各校重視程度高,開展活動積極性高,學生創新興趣濃,進而營造出上下齊心、師生和諧的創新氛圍。
1.組建科技創新社團
為擴大科技教育覆蓋面,實現普遍參與,各校均成立了多個科技社團,如小發明社團、科技節常規比賽社團、編程社團、機器人社團、科幻畫社團等。同時,各校通過開展多種形式的科技活動,激發學生的科技創新意識,培養學生學科學、愛科學、用科學的精神,以及用科學方法解決生活、學習中實際問題的能力。
2.培養創新苗子
各校組建科技創新校隊,由科技輔導員負責定期集訓,向學生廣泛征集科技創新“金點子”,再由學校創新領導小組通過認真篩選后對有價值的項目進行重點輔導,以保證項目的科學性、先進性和實用性。
3.成立科技創新教育集團
莊河市從2018 年開始就開啟了教育一體化的實踐與探索之路,在全域教育理念下提出了“發展特色科技聯合體,整合并優化教育資源,推進基礎教育均衡、優質發展”的目標,全市科技強校承載使命,以興趣培養為主線,優化教育結構,成立教育集團,實現共同發展,促進教育均衡。
4.利用好創新資源
莊河市鼓勵各校積極邀請科技創新方面的專家到學校舉辦科技知識專題講座,也會集中組織開展科技大篷車、流動科技館等入校活動。學生在科技培訓中開闊了視野,激發了創新意識與能力。此外,莊河市積極創造機會讓學生去省市自然博物館、科技館參觀學習,使其了解最前沿的科技發展動態,充分認識科學技術在社會發展中的地位和作用,從而努力成為愛科學、有技術、會創造的新型人才。
科創活動契合核心素養的內涵,而課堂教學是提高學生科技素養的重要載體,將科創活動引入課堂,有利于學科間融合、課內與課外相結合。
莊河市通過兩種形式將科技教育延伸到課堂教學中。第一,注重將科學知識與學生生活相聯系。在科學課堂教學中深挖教材中的科技因素,引導學生理論聯系實際,學習與動手相結合。第二,注重科學價值觀的培養。利用科學課堂向學生普及科普思想、科學思維方法、科學最新成果等,讓學生對科學有興趣、對科技有憧憬,從而完成對學生科學知識與科學價值觀的培養。
舉辦科技創新比賽是科技創新后備人才培養的重要路徑。莊河市定期開展科技創新比賽,激發學生的潛能和創造力。學生在參加比賽的過程中,不僅能收獲創新成果,更能提高創新思維、創新精神。學校通過科技創新比賽,提升學生的創新能力、創新意識,從而營造出良好的創新氛圍。
《義務教育科學課程標準(2022年版)》指出:“科學要以探究為核心,培養小學生的科學素養是小學科學課程改革的根本目標。”STEM 課程主要是以項目化的形式開展,引導學生將多學科知識進行整合,從而發展學生的實踐技能和創新能力。科學課堂教學與STEM課程目標有一致性,因此可以進行融合。
在融合過程中,教師基于科學教材要求,通過典型課例,提煉并形成STEM活動。教師創設調動學生學習興趣的情境,激發學生主觀能動性,廣泛搜集資源,完成融合。比如,在生命科學領域,教師可引導學生觀察、研究自然界生命現象的特征和發生、發展規律,開展制作機械手等STEM活動。在科學課堂開展探究活動時,教師通過STEM教育引導學生形成科學思維,從而提高學生的科學素養。
科技教育中“普遍+個性”“學科融合”等人才培養模式對區域科技教育資源的優化產生了積極的影響。目前,莊河地區已經形成了一批有影響力的科技教育示范校、科技人才培養重點校和科技特色項目,整體上推動了區域教育教學的深度發展。
通過開展創新教育活動,教師將知識學習、能力提升和素養形成融為一體,引導學生提升主動學習、主動思考以及主動創新的能力。學生在創新活動中,不僅儲備了良好的理論基礎和專業知識,更提升了發現問題和解決問題的能力,其創新精神與實踐能力在科學課堂和科技活動實踐中得到了發展。莊河市通過完備的科技后備人才培養體系、豐富多彩的科技活動,促進學生自主創新能力的提升,引導學生從書本知識學習向綜合能力提升轉變,在遇到問題后能夠自覺地去尋找答案。莊河市通過科技創新活動,提高學生綜合運用知識的能力。