“雙減”背景下中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)的問題省思與推進(jìn)路徑

楊健

摘要：中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)是科學(xué)教育的重要組成部分，是科學(xué)教育突出知行合一、創(chuàng)新實(shí)踐的最佳載體，是面向全體學(xué)生提升科學(xué)技術(shù)素養(yǎng)，落實(shí)拔尖創(chuàng)新人才早期培育的有效途徑。在“雙減”背景下，基于育人方式變革的要求，在新課程方案導(dǎo)引下，需要回顧總結(jié)和反思討論其歷史經(jīng)驗(yàn)與現(xiàn)實(shí)問題，將中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)納入學(xué)校課程改革的整體框架中，構(gòu)建中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)新模式，落實(shí)發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)目標(biāo)，培育學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

關(guān)鍵詞：雙減；科學(xué)教育；中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)

中圖分類號(hào)：G423.07 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-9094（2023）12-0008-06

中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)是學(xué)生在教師指導(dǎo)下，通過科學(xué)探究、創(chuàng)意設(shè)計(jì)、動(dòng)手制作，以力所能及的發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、制作來解決真實(shí)生活中所遇問題的創(chuàng)造性活動(dòng)。活動(dòng)的目的是促使中小學(xué)生建立起科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的關(guān)系，激發(fā)對(duì)科學(xué)技術(shù)的興趣，領(lǐng)會(huì)科學(xué)技術(shù)的方法，培育科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)是科學(xué)教育的重要組成部分，是科學(xué)教育突出知行合一、創(chuàng)新實(shí)踐的最佳載體。

我國(guó)中小學(xué)開展科技創(chuàng)新活動(dòng)，最早可以追溯到1979年，比學(xué)校科學(xué)學(xué)科教育早了近40年。將科技創(chuàng)新活動(dòng)置于深化我國(guó)科學(xué)教育改革的完整脈絡(luò)中來看，它對(duì)中小學(xué)科學(xué)教育起著示范、導(dǎo)向作用，其基本出發(fā)點(diǎn)是：中小學(xué)生能夠且應(yīng)該用創(chuàng)造性活動(dòng)學(xué)習(xí)科學(xué)。

在義務(wù)教育“雙減”工作向縱深發(fā)展，以突出實(shí)踐、變革育人方式為重要原則之一的新課程方案、新課程標(biāo)準(zhǔn)全面實(shí)施的當(dāng)下，我們需要進(jìn)一步思考中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)的價(jià)值意義、育人屬性、活動(dòng)樣態(tài)與實(shí)施路徑，將中小學(xué)科技創(chuàng)新教育納入學(xué)校課程改革的整體框架中，讓科技創(chuàng)新活動(dòng)與學(xué)校辦學(xué)實(shí)踐融合，與科學(xué)教育改革融合，與深化教學(xué)改革融合，真正發(fā)揮科技創(chuàng)新活動(dòng)的育人價(jià)值。

一、理念的先聲：讓中小學(xué)生在創(chuàng)造中主動(dòng)學(xué)習(xí)

數(shù)十年來，國(guó)際科學(xué)教育的理念，經(jīng)歷了從“科學(xué)作為知識(shí)”到“科學(xué)作為方法”，再到“科學(xué)作為過程”，及至當(dāng)前的“科學(xué)作為實(shí)踐”的發(fā)展歷程。我國(guó)科學(xué)教育理念進(jìn)展的邏輯亦是如此。梳理與總結(jié)科技創(chuàng)新大賽及相關(guān)活動(dòng)對(duì)中小學(xué)科學(xué)教育的影響，有助于我們傳承其經(jīng)驗(yàn)，更好地發(fā)揮科技創(chuàng)新活動(dòng)在“雙減”背景下獨(dú)特的實(shí)踐育人價(jià)值。

（一）破除唯分?jǐn)?shù)論，把活潑主動(dòng)的學(xué)習(xí)還給學(xué)生

青少年科技創(chuàng)新活動(dòng)在發(fā)端之始，就提出過重的課業(yè)負(fù)擔(dān)不利于人才培養(yǎng)。1979年10月4日，《中國(guó)青年報(bào)》發(fā)表社論《培養(yǎng)人才的重要途徑——祝賀全國(guó)青少年科技展覽開幕》（以下簡(jiǎn)稱“社論”），指出：“有的同志總以為灌輸知識(shí)愈多，人才也出得愈多。于是，在一些學(xué)校，過多的課外作業(yè)，頻繁的突擊考試，占了學(xué)生的大量時(shí)間。學(xué)生豐富多彩的科技、文體活動(dòng)不見了，甚至美術(shù)、音樂等課程也被砍掉了。學(xué)生陷入茫茫的‘題海戰(zhàn)術(shù)而不能自拔，有的德智體水平顯著下降。這哪里還談得上出人才呢！”社論進(jìn)一步呼吁：“我們建議，對(duì)這方面還沒有引起重視的學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)和教師切實(shí)解決學(xué)生負(fù)擔(dān)過重的問題，創(chuàng)造必要的條件，使他們有足夠的時(shí)間和精力搞一些科技活動(dòng)，真正做到使學(xué)生生動(dòng)、活潑、主動(dòng)地學(xué)習(xí)，德智體全面發(fā)展。”[1]

我們?cè)诮逃半p減”背景下重讀這段社論，可以發(fā)現(xiàn)“過重課業(yè)負(fù)擔(dān)影響了出人才”“學(xué)生需要生動(dòng)、活動(dòng)、主動(dòng)的學(xué)習(xí)”早已是教育者的基本認(rèn)識(shí)，然而“沒有引起重視”的現(xiàn)象依然存在。“雙減”文件的出臺(tái)，讓學(xué)生有足夠的時(shí)間參與到科技創(chuàng)新活動(dòng)中去，是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的必然要求，是對(duì)做好科學(xué)教育工作的歷史共識(shí)，應(yīng)當(dāng)激起現(xiàn)實(shí)的回響。在中小學(xué)多開展科技創(chuàng)新活動(dòng)，無疑是做好科學(xué)教育加法的應(yīng)然選擇。

（二）承認(rèn)科創(chuàng)潛能，鼓勵(lì)中小學(xué)生解決現(xiàn)實(shí)問題

首屆全國(guó)青少年科技作品展覽有3000多件作品參展，涵蓋科技制作、科技發(fā)明、科技論文。之后的全國(guó)青少年發(fā)明創(chuàng)造比賽更是鮮明地倡導(dǎo)青少年參與到“發(fā)明創(chuàng)造”活動(dòng)中來。對(duì)比當(dāng)時(shí)的自然教學(xué)大綱的要求，我們可以發(fā)現(xiàn)，在課程目標(biāo)以“擴(kuò)大知識(shí)”為主的時(shí)代，青少年科技創(chuàng)新大賽承認(rèn)兒童具有科技創(chuàng)新的可能，倡導(dǎo)兒童青少年應(yīng)當(dāng)積極參與到創(chuàng)造發(fā)明的活動(dòng)中去，在理念和學(xué)習(xí)方式上具有開創(chuàng)性和先導(dǎo)性。

發(fā)明創(chuàng)造通常從敏銳地發(fā)現(xiàn)生活中的一個(gè)小問題開始。例如，南京市銅山小學(xué)的學(xué)生發(fā)現(xiàn)“打掃衛(wèi)生時(shí)，風(fēng)很大，吹得樹葉到處都是，簸箕掃進(jìn)去的樹葉又被風(fēng)吹走了”，在老師的指導(dǎo)下，經(jīng)過數(shù)次改進(jìn)，制成簸箕和垃圾袋融合的防風(fēng)簸箕，解決了這個(gè)問題[2]。中小學(xué)生可以發(fā)明創(chuàng)新，他們以自己敏銳的眼睛發(fā)現(xiàn)生活中的問題，并用自己的方法提出解決問題的方案，正如張華教授所說：“我們并非長(zhǎng)大了才有創(chuàng)造性，我們是在創(chuàng)造中長(zhǎng)大。”[3]

（三）搭建創(chuàng)新平臺(tái)，讓拔尖人才的種子脫穎而出

拔尖創(chuàng)新科技人才決定了國(guó)家創(chuàng)新發(fā)展能夠達(dá)到的高度。相較于一般性人才培養(yǎng)，拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)在理念、制度、內(nèi)容、方法與途徑上截然不同，是非常態(tài)的，不存在固定的培養(yǎng)模式，必須及早發(fā)現(xiàn)、精準(zhǔn)施策、個(gè)性化培養(yǎng)[4]。《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)規(guī)劃綱要（2021—2035年）》指出，要“建立科學(xué)、多元的發(fā)現(xiàn)和培育機(jī)制，對(duì)有科學(xué)家潛質(zhì)的青少年進(jìn)行個(gè)性化培養(yǎng)。開展英才計(jì)劃、少年科學(xué)院、青少年科學(xué)俱樂部等工作，探索從基礎(chǔ)教育到高等教育的科技創(chuàng)新后備人才貫通式培養(yǎng)模式”。中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)及各級(jí)競(jìng)賽平臺(tái)，就是拔尖創(chuàng)新人才早期培育的一個(gè)有力、有益的抓手，讓中小學(xué)生在問題引領(lǐng)下求索，在創(chuàng)新制作中學(xué)習(xí)，在競(jìng)賽交流中相互激勵(lì)。

據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，全國(guó)每年參加發(fā)明創(chuàng)造和科學(xué)論文撰寫活動(dòng)的青少年約有1500萬人[5]。2022年，南京市各區(qū)提交到市一級(jí)參加青少年科技創(chuàng)新大賽的科創(chuàng)作品近800項(xiàng)。在眾多的參與者中，許多未來科技之星被喚醒和點(diǎn)亮。

二、問題省思：回到育人的根本問題上去

反思過去的中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)，存在“成人替代多，學(xué)生實(shí)踐少；動(dòng)手操作多，動(dòng)腦思考少；重視成果多，重視過程少；少數(shù)學(xué)生參與多，多數(shù)學(xué)生參與少”等問題。如果說功利化、錦標(biāo)化傾向在一定程度上破壞了科技創(chuàng)新活動(dòng)的公信力和教育價(jià)值，那么內(nèi)在而深層的問題是理念認(rèn)識(shí)、專業(yè)能力和評(píng)價(jià)方式的缺失。如何更好地開展科技創(chuàng)新活動(dòng)本質(zhì)上是學(xué)校育人方式變革的問題。在理解科技創(chuàng)新活動(dòng)的本源價(jià)值的基礎(chǔ)上，回到學(xué)校課程與教學(xué)改革的視域中，一方面解決好指向?qū)W生核心素養(yǎng)的全面育人問題，另一方面提升具有科技創(chuàng)新拔尖人才潛質(zhì)的學(xué)生早期培養(yǎng)的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)普及與提高的均衡。

（一）在科技創(chuàng)新活動(dòng)中發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)

當(dāng)前，學(xué)校開展科技創(chuàng)新活動(dòng)最為廣泛而突出的認(rèn)識(shí)偏差是——它僅是一種由科技輔導(dǎo)員指導(dǎo)，部分學(xué)生參加的活動(dòng)。這樣的認(rèn)識(shí)，降低了科技創(chuàng)新活動(dòng)在素養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)校課程教學(xué)改革中的重要地位，忽視了科技創(chuàng)新活動(dòng)作為開展科學(xué)技術(shù)綜合學(xué)習(xí)的載體作用。

科學(xué)精神和人文底蘊(yùn)是核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容，探究能力和創(chuàng)新精神是“有本領(lǐng)”的核心要素，“知行合一、學(xué)思結(jié)合”“做中學(xué)”“用中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”是變革育人方式的基本要求。“能力只有在需要能力的活動(dòng)中才得以培養(yǎng)，素養(yǎng)只有在需要素養(yǎng)的活動(dòng)中才得以形成。”[6]沒有個(gè)體真實(shí)、完整、深刻的科技創(chuàng)新活動(dòng)體驗(yàn)，科技創(chuàng)新素養(yǎng)就無法形成。同時(shí)，科學(xué)教育要解決科學(xué)和人文交融的問題，解決做現(xiàn)代中國(guó)人的問題。一所學(xué)校可能培養(yǎng)不出多少科學(xué)家、發(fā)明家，但是可以培養(yǎng)愛生活、負(fù)責(zé)任、懂科學(xué)、有創(chuàng)意的公民。理解科學(xué)，最重要的就是要理解并應(yīng)用科學(xué)思想方法提升決策能力，解決生活和工作中的各種問題。要把科技創(chuàng)新活動(dòng)的目標(biāo)定位在為學(xué)生未來的生活注入創(chuàng)意的活水，增添生活的趣味和品質(zhì)上。從這個(gè)角度說，創(chuàng)新能力發(fā)展的精妙在于對(duì)人文的關(guān)愛，各具特色的生活創(chuàng)新無不蘊(yùn)含著深厚的文化底蘊(yùn)與濃郁的人文氣息。

（二）定準(zhǔn)中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)的目標(biāo)尺度

科技創(chuàng)新是科學(xué)原創(chuàng)和技術(shù)創(chuàng)新的總稱，中小學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)究其根本是一種教育的手段，本質(zhì)上是通過學(xué)習(xí)、模仿科學(xué)家和工程師進(jìn)行科學(xué)研究和工程設(shè)計(jì)活動(dòng)的教育活動(dòng)過程，是以“創(chuàng)作有意義的作品為導(dǎo)向”的學(xué)習(xí)方式，其目的是使學(xué)生了解、體會(huì)、領(lǐng)悟科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新的思想方法，提升科學(xué)技術(shù)素養(yǎng)。符合科學(xué)本質(zhì)、體現(xiàn)教育價(jià)值的過程比結(jié)果更重要。首先，對(duì)創(chuàng)新成果的認(rèn)定，對(duì)中小學(xué)生來說，如果能出現(xiàn)“小發(fā)明”“小創(chuàng)造”當(dāng)然是非常好的事。但是，那些現(xiàn)實(shí)生活中已有，對(duì)中小學(xué)生來說前所未聞、前所未見的，他發(fā)現(xiàn)了、實(shí)現(xiàn)了，就可以認(rèn)定為“創(chuàng)新”。其次，新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，給中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)帶來新內(nèi)容，但并非所使用的技術(shù)越現(xiàn)代化、越高端、越前沿就越創(chuàng)新，中小學(xué)引入新技術(shù)僅僅滿足了學(xué)生的“新奇”“好奇”，未能觸及學(xué)習(xí)機(jī)制的變化，并不符合觸發(fā)學(xué)生自主探究與創(chuàng)新實(shí)踐學(xué)習(xí)的要求。此外，為追求在競(jìng)賽中脫穎而出而采取的拔苗助長(zhǎng)的行為，更加戕害了科學(xué)倫理，是一種負(fù)面的教育。

（三）將科技創(chuàng)新活動(dòng)納入學(xué)校課程體系

筆者對(duì)140位小學(xué)科學(xué)教師進(jìn)行的調(diào)查顯示，30%的科學(xué)教師沒有擔(dān)任學(xué)校除科學(xué)課外的科技創(chuàng)新類課程的輔導(dǎo)員，約半數(shù)學(xué)校只有10%及以下比例學(xué)生常態(tài)性參與科技創(chuàng)新類課程活動(dòng)。糾正中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)少數(shù)學(xué)生參與、少數(shù)教師參與、少數(shù)學(xué)科參與、少數(shù)時(shí)間開展的偏差，其核心在于準(zhǔn)確定位科技創(chuàng)新在整個(gè)課程教學(xué)體系中的意義價(jià)值，用全局觀念厘清科技創(chuàng)新活動(dòng)在學(xué)校課程中的實(shí)踐框架和脈絡(luò)。首先，培育科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新精神，發(fā)展實(shí)踐能力，是整個(gè)課程改革的培養(yǎng)目標(biāo)、基本原則的要求，而非單一學(xué)科的要求，科學(xué)教育的目標(biāo)要有機(jī)融入全部學(xué)科課程和學(xué)校綜合實(shí)踐活動(dòng)中。其次，加強(qiáng)科學(xué)、數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物學(xué)、信息科技、通用技術(shù)等科學(xué)類學(xué)科教學(xué)，讓學(xué)生獲得“像科學(xué)家和工程師那樣”的學(xué)科思想方法，為參與科技創(chuàng)新活動(dòng)打下堅(jiān)實(shí)的學(xué)科基礎(chǔ)。再次，提升跨學(xué)科實(shí)踐中的科技創(chuàng)新含量，《義務(wù)教育課程方案（2022年版）》要求各門課程用不少于10%的課時(shí)設(shè)計(jì)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)，以主題化、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)等綜合性教學(xué)形式開展的學(xué)習(xí)活動(dòng)，蘊(yùn)藏著豐富的作品導(dǎo)向的科學(xué)探究與工程實(shí)踐的機(jī)會(huì)，擴(kuò)展了科學(xué)技術(shù)實(shí)踐的時(shí)空，是中小學(xué)生開展科技創(chuàng)新活動(dòng)的契機(jī)。

（四）在普及科技創(chuàng)新教育基礎(chǔ)上加強(qiáng)拔尖創(chuàng)新人才早期培養(yǎng)

科技競(jìng)爭(zhēng)的核心動(dòng)力是人才，培育具備科學(xué)家潛質(zhì)、愿意獻(xiàn)身科學(xué)研究事業(yè)的青少年群體的關(guān)鍵是用心呵護(hù)、早期發(fā)現(xiàn)和早期培育。一項(xiàng)關(guān)于創(chuàng)造力的研究曾經(jīng)測(cè)量了1600名3至5歲的孩子，發(fā)現(xiàn)98%的孩子得分在“創(chuàng)造性的天才”的水平上；5年后，該批孩子再次參加測(cè)試時(shí)，只有32%的孩子得分維持在這個(gè)水平上；再過5年后，比例下降到10%。這一研究顯示，學(xué)生隨著年齡的增長(zhǎng)，創(chuàng)造力急劇下降。托尼·瓦格納甚至觀察到，“我們的孩子在學(xué)校里的時(shí)間越長(zhǎng)，他們的好奇心就越弱”[7]。由此可見，兒童皆有創(chuàng)新的潛質(zhì)，為每一個(gè)孩子創(chuàng)造科技創(chuàng)新學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)是保護(hù)和激發(fā)他們潛能的必需。同時(shí)，人各有稟賦，真正具有科學(xué)家潛質(zhì)的學(xué)生或許并非樣樣優(yōu)秀，使他們?cè)谪S富的科學(xué)探究和實(shí)踐中發(fā)展興趣，顯現(xiàn)潛能，并給予最好的包容、呵護(hù)，樹立從事科學(xué)技術(shù)工作的志趣，才能避免具有科技創(chuàng)新潛質(zhì)人才的埋沒。

三、推進(jìn)路徑：整體構(gòu)建中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)新模式

中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)與學(xué)科實(shí)踐整合，向課程轉(zhuǎn)化，要謹(jǐn)防陷入“指令性陷阱”，即：只有理念倡導(dǎo)和政策指引，缺乏策略支持與專業(yè)跟進(jìn)。在不具備資源支持條件和專業(yè)行為導(dǎo)引的情況下，教師無法將培育學(xué)生科技創(chuàng)新素養(yǎng)的理念向具體實(shí)施的活動(dòng)轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生“究竟做什么”“到底怎么做”的困擾。學(xué)校要對(duì)科技創(chuàng)新課程建設(shè)與實(shí)施、科技創(chuàng)新活動(dòng)開展做出系統(tǒng)計(jì)劃和路徑設(shè)計(jì)，這是科技創(chuàng)新活動(dòng)向課程實(shí)踐轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵。

（一）構(gòu)建科技創(chuàng)新教育的完整圖景

避免科技創(chuàng)新活動(dòng)在學(xué)校課程實(shí)施中碎片化、簡(jiǎn)單化、裝飾性開展的關(guān)鍵是系統(tǒng)設(shè)計(jì)，全局性謀劃其融入學(xué)校課程的完整圖景與連貫路徑。學(xué)校應(yīng)在辦學(xué)的理念價(jià)值、目標(biāo)愿景和特色追求中將科技創(chuàng)新教育作為全面育人的一根梁柱，統(tǒng)籌校內(nèi)外、軟硬件資源整合建設(shè)，明確在學(xué)科教學(xué)與跨學(xué)科實(shí)踐中滲透或彰顯科技創(chuàng)新教育、鼓勵(lì)與推進(jìn)科技創(chuàng)新活動(dòng)的思路。

南京市教育局在全市中小學(xué)科技創(chuàng)新教育“星光計(jì)劃”中，引導(dǎo)科技創(chuàng)新活動(dòng)課程專業(yè)化，要求學(xué)校完善科技創(chuàng)新活動(dòng)的目標(biāo)、內(nèi)容、序列、評(píng)價(jià)體系，系統(tǒng)思考目的、資源、活動(dòng)、評(píng)價(jià)之間的關(guān)系，提升科創(chuàng)課程研發(fā)與實(shí)施的質(zhì)量。在對(duì)140所科技創(chuàng)新教育“星光基地”學(xué)校的評(píng)估中，南京市教育局明確要求將科技創(chuàng)新教育作為學(xué)校課程整體發(fā)展的重要組成部分，納入學(xué)校課程建設(shè)的中長(zhǎng)期規(guī)劃，在規(guī)劃中體現(xiàn)理念系統(tǒng)、操作系統(tǒng)與保障系統(tǒng)協(xié)同推進(jìn)的計(jì)劃安排。例如，銅山中心小學(xué)構(gòu)建了學(xué)校周邊山、水、田、林等自然資源全情境支持，街、村、場(chǎng)、集全社區(qū)參與，“家-校-社”全資源融合的樣態(tài)，形成“創(chuàng)新學(xué)習(xí)社區(qū)”。他們將科技創(chuàng)新素養(yǎng)的培養(yǎng)納入課內(nèi)課外、校內(nèi)校外，形成學(xué)科融入式學(xué)習(xí)、場(chǎng)景體驗(yàn)式學(xué)習(xí)、創(chuàng)新伙伴式學(xué)習(xí)、創(chuàng)新學(xué)徒式學(xué)習(xí)等學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科實(shí)踐的學(xué)習(xí)指導(dǎo)模型，采取“生活體驗(yàn)—問題發(fā)現(xiàn)—?jiǎng)?chuàng)新學(xué)習(xí)—?jiǎng)?chuàng)意解決—生活運(yùn)用”的基本學(xué)習(xí)路徑，并與家庭生活、生產(chǎn)勞動(dòng)、社會(huì)公益銜接，形成全要素、全領(lǐng)域、全過程的整體規(guī)劃。

（二）落實(shí)科技創(chuàng)新素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)

一方面，科技創(chuàng)新素養(yǎng)是一種綜合性素養(yǎng)，其堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)來自扎實(shí)的學(xué)科學(xué)習(xí)與學(xué)科實(shí)踐。各學(xué)科要明確在本學(xué)科中落實(shí)科技創(chuàng)新教育的目標(biāo)和方法，用不同學(xué)科的思想方法，引領(lǐng)學(xué)生從不同側(cè)面理解科學(xué)精神，學(xué)習(xí)科學(xué)方法，發(fā)展科學(xué)技術(shù)能力。例如：數(shù)學(xué)是自然科學(xué)的重要基礎(chǔ)，承擔(dān)著發(fā)展學(xué)生理性思維、科學(xué)精神的任務(wù)；信息科技是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的重要部分，主要研究以數(shù)字形式表達(dá)的信息及其應(yīng)用中的科學(xué)原理、思維方法、處理過程和工程實(shí)現(xiàn)；語(yǔ)言文字是科學(xué)交流、論證、表達(dá)的工具，在語(yǔ)文學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生的直覺思維、邏輯思維、形象思維、創(chuàng)造思維得到培養(yǎng)發(fā)展，同時(shí)，諸多與科學(xué)家、科學(xué)技術(shù)史等相關(guān)的閱讀實(shí)踐，促發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)家精神的體悟。有了各個(gè)學(xué)科扎實(shí)的基礎(chǔ)，學(xué)生豐富的創(chuàng)意才能被激活，進(jìn)而從“想到”到“做到”。

另一方面，要在跨學(xué)科實(shí)踐中探索科技創(chuàng)新活動(dòng)型實(shí)踐模式。面向生活情境的跨學(xué)科實(shí)踐，常會(huì)融入科學(xué)和技術(shù)元素，學(xué)生要在遷移運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)和多學(xué)科能力的基礎(chǔ)上，開展科學(xué)探究和設(shè)計(jì)制作活動(dòng)。教師要引導(dǎo)學(xué)生像科學(xué)家和工程師那樣，學(xué)會(huì)定義問題，明確解決問題的標(biāo)準(zhǔn)，在探究實(shí)踐中生成解決問題的方案，設(shè)計(jì)、制作和測(cè)試產(chǎn)品原型，并不斷優(yōu)化解決方案，從而發(fā)揮跨學(xué)科實(shí)踐促進(jìn)學(xué)生科技創(chuàng)新素養(yǎng)發(fā)展的效能。南京市教學(xué)研究室在與基地學(xué)校共同研究實(shí)踐的基礎(chǔ)上，明確了科技創(chuàng)新活動(dòng)型實(shí)踐模式應(yīng)該做到的“六個(gè)一”要求，即：一個(gè)驅(qū)動(dòng)性問題，這個(gè)問題要來自對(duì)生活的觀察；一組核心知識(shí)，明確知識(shí)關(guān)聯(lián)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)學(xué)科大概念與跨學(xué)科概念的遷移，與實(shí)踐技能的運(yùn)用建立起聯(lián)系；一個(gè)高階認(rèn)知挑戰(zhàn)，指向?qū)W生批判性思考、邏輯推理及創(chuàng)新思維的發(fā)展；一個(gè)貫穿全程的評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)，特別關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維品質(zhì)的表現(xiàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、指導(dǎo)實(shí)踐行為；一組創(chuàng)造性完成作品的學(xué)習(xí)活動(dòng)，包括實(shí)驗(yàn)探究、工程制作、文獻(xiàn)研究、參觀考察等幾種活動(dòng)的整合；一次彰顯創(chuàng)新活動(dòng)價(jià)值的公開展示，學(xué)生通過小論文、小發(fā)明、小制作、小設(shè)計(jì)、小影視、小報(bào)告、小建議、小方案等多種學(xué)習(xí)成果的公開展示和實(shí)際運(yùn)用獲得激勵(lì)，體悟科技創(chuàng)新活動(dòng)的意義。

（三）整合配置學(xué)校科技創(chuàng)新學(xué)習(xí)資源

如何建設(shè)好、配置好科技創(chuàng)新資源空間，發(fā)揮資源面向全體、面向全科、面向全程的作用，從而更好地支持學(xué)生的科技創(chuàng)新活動(dòng)，應(yīng)回歸學(xué)習(xí)需求進(jìn)行理性思考和專業(yè)建設(shè)。科技創(chuàng)新空間和資源的投入，要充分考慮學(xué)生學(xué)習(xí)行為的屬性，加強(qiáng)空間資源的“跨學(xué)科”“多功能”“全領(lǐng)域”整合。僅以體驗(yàn)、感受及拓寬視野為目的的資源，適宜在校外基地中去尋找，開發(fā)和利用好社會(huì)資源同樣可以達(dá)到目的，并且節(jié)省學(xué)校空間、經(jīng)費(fèi)；以探究、實(shí)驗(yàn)、制作、創(chuàng)造為方式的科創(chuàng)活動(dòng)空間，要充分考慮其與學(xué)科教學(xué)、創(chuàng)意制造、研究性學(xué)習(xí)、會(huì)議研討等學(xué)習(xí)功能整合，便于在索恩伯格所總結(jié)的“營(yíng)火式”“水源式”“洞穴式”“生活式”等不同的學(xué)習(xí)場(chǎng)景中切換。

金陵中學(xué)河西分校所構(gòu)建的空間開放、資源富集、學(xué)習(xí)組織樣態(tài)多元的新學(xué)習(xí)場(chǎng)域“創(chuàng)想學(xué)習(xí)港”，由領(lǐng)域?qū)W習(xí)區(qū)、項(xiàng)目實(shí)踐區(qū)、開放共享區(qū)三部分組成。其中，領(lǐng)域?qū)W習(xí)區(qū)包括比特實(shí)驗(yàn)室、無人機(jī)實(shí)驗(yàn)室、人工智能教師、木工坊、VR實(shí)驗(yàn)室、創(chuàng)意美術(shù)室等，滿足學(xué)生專門技術(shù)的學(xué)習(xí)需求；項(xiàng)目實(shí)踐區(qū)以小組協(xié)同工作為功能指向，分為若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立的小型區(qū)域；開放共享區(qū)是一個(gè)開放大廳，承擔(dān)展示、展覽、報(bào)告、分享、休憩等功能。整個(gè)設(shè)計(jì)具有“貫穿、無邊界、融合一體化”的特點(diǎn)，既能滿足科技創(chuàng)新學(xué)習(xí)的時(shí)空流動(dòng)要求，支持研究型、項(xiàng)目化、合作式學(xué)習(xí)，又可以使有關(guān)學(xué)科教學(xué)的功能室得以保障，是一種可行的空間資源建設(shè)模型。

（四）構(gòu)建科技創(chuàng)新拔尖人才早期培養(yǎng)區(qū)域新機(jī)制

培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才，僅靠中小學(xué)校普及性推進(jìn)科技創(chuàng)新活動(dòng)是不夠的。一是科技內(nèi)容類型眾多，學(xué)科門類與實(shí)踐面向豐富，建設(shè)特色項(xiàng)目學(xué)校，以學(xué)校為基地培養(yǎng)科技特長(zhǎng)學(xué)生，服務(wù)面窄，很多科技特長(zhǎng)學(xué)生難以享受到適切、獨(dú)特的優(yōu)質(zhì)科創(chuàng)學(xué)習(xí)資源，且很多學(xué)校資源閑置，未能充分發(fā)揮作用；二是科技創(chuàng)新人才通常需要在與具有相同研究興趣和課題的伙伴對(duì)話、交流、合作中不斷精進(jìn)，而這些學(xué)生因?yàn)樯硖幉煌瑢W(xué)校，缺乏跨學(xué)校對(duì)話的機(jī)會(huì)；三是具有創(chuàng)新潛質(zhì)的學(xué)生，需要具有學(xué)科和項(xiàng)目指導(dǎo)力的教師專才和高層次專家指導(dǎo)，由一所學(xué)校整合多方優(yōu)質(zhì)師資為不同學(xué)校服務(wù)的可能性不大；四是圍繞創(chuàng)新創(chuàng)造的項(xiàng)目課程開發(fā)，需要更具專業(yè)性的課程研發(fā)能力來支持，單個(gè)學(xué)校，特別是小規(guī)模學(xué)校在力量上不足，造成課程開發(fā)水平低，實(shí)施效果不佳。

為了解決上述問題，南京市教育局與南京市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)聯(lián)手，調(diào)動(dòng)在寧高校及研究所、有關(guān)區(qū)域教育行政與教學(xué)研究部門、市區(qū)科技創(chuàng)新基地學(xué)校，在南京市科技館建設(shè)了面向全市、服務(wù)于中小學(xué)生科技創(chuàng)新學(xué)習(xí)與科創(chuàng)人才培養(yǎng)的創(chuàng)新實(shí)踐基地——南京市中小學(xué)生科技創(chuàng)新教育中心。中心以傳統(tǒng)的科學(xué)類學(xué)科、新興科技領(lǐng)域與跨學(xué)科創(chuàng)新實(shí)踐為指向，積聚適合中小學(xué)生科技創(chuàng)新學(xué)習(xí)需要的硬件和軟件資源，整合全市科創(chuàng)教育研究者、科創(chuàng)名師資源、高校科創(chuàng)專家協(xié)作，研發(fā)科技創(chuàng)新類項(xiàng)目學(xué)習(xí)課程，探索與推廣運(yùn)用創(chuàng)新學(xué)習(xí)的策略與方法，承擔(dān)科創(chuàng)普及與具有創(chuàng)新潛質(zhì)的拔尖人才孵化功能，在課程精建共享、學(xué)習(xí)方式變革探索推廣、打通“中小學(xué)—高校研究所”科創(chuàng)潛質(zhì)人才培養(yǎng)上，形成完整的全域服務(wù)機(jī)制系統(tǒng)。

在“雙減”背景下做好科學(xué)教育加法，要尤為突出讓中小學(xué)生“像科學(xué)家和工程師那樣”，在科學(xué)探究實(shí)踐中發(fā)展知識(shí)與技能，并在科學(xué)技術(shù)活動(dòng)中創(chuàng)造性地遷移應(yīng)用，解決新問題、應(yīng)對(duì)新情境。中小學(xué)科技創(chuàng)新活動(dòng)是“做中學(xué)”“用中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”的典型樣態(tài)，與學(xué)科實(shí)踐和跨學(xué)科實(shí)踐相結(jié)合，融入學(xué)校課程教學(xué)改革的全局中規(guī)劃、設(shè)計(jì)、實(shí)施，久久為功，必將為轉(zhuǎn)變育人方式、提升科學(xué)教育質(zhì)量、培育拔尖創(chuàng)新人才發(fā)揮其獨(dú)特的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1] 培養(yǎng)人才的重要途徑——祝賀全國(guó)青少年科技展開幕[N].中國(guó)青年報(bào)，1979-10-04（1）.

[2]周興全.我們一起面對(duì)的挑戰(zhàn)：來自鄉(xiāng)村“少年硅谷”的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)手記[M].南京：南京出版社，2021：184.

[3]張華.讓學(xué)生創(chuàng)造著長(zhǎng)大——2022版義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)核心理念解析[M].北京：教育科學(xué)出版社，2022：1.

[4]劉世清.深化貫通培養(yǎng)? 造就拔尖創(chuàng)新人才[N].中國(guó)教育報(bào)，2023-04-18（2）.

[5]翟立原.中國(guó)青少年科技創(chuàng)新大賽的發(fā)展歷程[J].科普研究，2008 （8）：12.

[6]余文森，龍安邦.論義務(wù)教育新課程標(biāo)準(zhǔn)的教育學(xué)意義[J].課程·教材·教法，2022（6）：9.

[7]趙勇.就業(yè)？創(chuàng)業(yè)？從美國(guó)教改的迷失看世界教育的趨勢(shì)[M].周珊珊，王藝璇，譯.北京：教育科學(xué)出版社，2014：10.

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