中學科技創新教育模式及其實施策略分析

摘要：提升全民科學素質，科學教育是關鍵，科學教育程度是國家科技競爭力的外在體現，是實現強國教育的重要突破口，關乎國家綜合實力的提升。考在2035年實現高水平科技自主發展和科教興國、人才強國的重要發展目標，就需要在科技創新教育上下功夫。中學階段是學生接觸科技與創新的最佳階段，擁有一定知識基礎的學生開始有了獨立發展意識和選擇方向，因此中學科技創新教育承擔著孕育科技創新人才的重要任務。本文就中學科技創新教育展開探討，提出策略以期實現教育的突破。

關鍵詞：中學 科技創新教育 策略

前言

科技創新教育是基礎教育的重要組成部分，應該做到常態化，這包括成立以物理、化學、生物、信息技術、通用技術等學科內容為主的科技創新活動小組，積極開展科普講座、科技手抄報制作、科技創意限時比賽、科技知識競賽、青少年科技創新大賽等多層次、多領域的創新實踐活動。一旦開啟創新教育的大門，學生便能提升其個人的思維能力和辨別能力，達到科技創新教育的目標。

一、科技創新教育現狀分析

仔細觀察世界各國的教育可以發現，無論是發達國家還是發展中國家，教育的關注點都是培養學生的科技創新能力和動手實踐能力。而我國的教育教學理念受到社會經濟發展、人們的價值理念等因素的約束，易忽視對學生的科學創新意識和動手實踐能力的培養。和國外的教育相比，可以發現雖然我國學生的基礎知識比較穩固，但在科技素養和動手實踐能力方面較差。美國測試中心開展的第二次國際教育成就評價中也發現了我國13歲中學生的科學測試成績在19個被測試國家中位居15名，尤其是關于日常生活的問題，我國學生的正確率較低。

新課改提出，教育的實質在于推動人的全面發展，明確要求將學生創新精神以及動手能力的培養作為中學生素質教育的核心內容。黨和國家領導人也在培養學生的創新精神和動手能力方面多次發表重要講話，這些都值得教育工作者在各個方面進行大量的探究和分析。但是截至目前，大部分學校的科技教育還始終停留在開展課外興趣小組活動上，導致學生的科技性課程學習效果不佳。教育工作者應思考如何將科技教育融入課程教學計劃、教學目標當中，有目的性地根據學生的個性化特征對其進行科技創新教育，注重學生的創新性學習品質培養，全方面促進學生創新能力的提升。

二、中學科技創新教育的模式

（一）主體教學模式

主體教學模式，即教育者依據社會以及學生的現實發展需求，有目的性地培育學生獨立自主的學習能力和創造能力，保證學生的主體學習位置的教學模式。主體教學注重培養學生個人的綜合素養和學習能力，這也是創新教育的核心所在。因此，在中學科技創新教育的過程中應注重學生的主體位置，激發學生課程學習的積極性和主動性，推動學生個體的和諧發展，培養學生的創新能力。

（二）探究性學習教學模式

探究性學習教學提倡學生積極學習，最主要的是學生在學科學習的環節中自主探究新問題，學習新方法。在目前的教學實踐環節之中，它指的是學生在教師的指導下，利用科學的探究方法進行學科的學習，探究新問題，注重發揮學生的主體性作用，確保學生能夠參與其中，感知知識和學習技能，在此環節之中培養學生的自主探究能力和學習能力。

（三）互助互動教學模式

互助互動教學模式，即通過教學環節的交流與互動改善人際交往形式，培養學生的人際交往能力的教學模式。這是一個動態發展的過程，在該過程當中師生之間進行和諧的交流和溝通互動，以此產生教學共鳴，達到提高學生創新性能力的目標。在應用該教學模式時，教師應認真研讀教材內容，從學生的實際出發，最大限度地發揮學生的作用，設計合適的討論題，培養學生的創新思維能力。

三、科技創新教育的實踐策略分析

習近平關于創新人才的重要論述具有強烈的現實性、社會性、實踐性、針對性以及實施性，在深刻把握“時與勢”“內與外”“前與后”及“上與下”的辯證關系的基礎上深刻闡述了我國創新人才工作面臨的時代新課題，為有力實施強國戰略提供了根本遵循，是在新的歷史時期結合創新人才工作實踐產生的，被實踐充分證明過的能夠指導我國創新人才工作的理論與實踐指南。因此，認真學習研究習近平關于創新人才重要論述中的理論觀點、思想精髓以及實施路徑，研究如何把這些理論學到心里、悟在平時、做到點上，對于現階段人才培養模式的創立具有根本性指導意義和重要的指引作用。

（一）科技創新教育活動勝過千言萬語

學校可以規定固定的課外活動時間，要求學生社團在該時間段開展科技創新教育活動。每學期組織學生開展社會實踐活動，向全體學生普及科技創新知識，如無人機教學基地、智能家居小鎮、電器智能制造基地、氣象站、苗圃基地等參觀活動。

學校可定期在科技宣傳櫥窗中科普與科學創新相關的知識，每學期定期舉辦科學創新教育板報評比大賽，每年11月舉行校級科技創新大賽……豐富多樣的科技創新教育活動，讓學校科技創新氛圍日漸濃厚。此外，學校應不斷完善校內科技創新教育活動場所，添加相關設施設備。同時，努力挖掘和拓展科技創新教育社會資源，加強與高校和科研院所等相關部門的聯絡，開辟和豐富校外科技創新教育示范基地。同時，學校應定期帶領學生到科技館、博物館等場所進行參觀學習，確保學生對新科技有一定的了解，學生在參觀展館的過程中能夠在一定程度上增強創新意識，在日后的課程學習中運用其個人的創新思維進行思考和分析，實現全面發展。

（二）編寫校本教材形成特色

為不斷探索創新教育的模式，學校應提倡各教研組積極開發校本課程資源，推動科技創新教育與學科教學有機整合。如編寫《社會綜合實踐活動》《小發明小制作》《科技小論文寫作》《積木機器人教育》《信息學奧賽入門》《學生安全手冊》等類似內容的校本教材。高中階段可增設科技創新課，將其納入課程管理；安排教師根據學科整理關于科技教育滲透的知識內容，使得科技創新教育具備較強的實踐性，達到“創新融入課堂，課堂激活創新”的目的。

為加強對科技創新教育實踐活動的理論指導，教師們應積極開展理論研究，積極參與研究省重點課題。通過課題的研究與實施，鼓勵學生開展書寫與科技相關的小論文、繪畫科幻畫、自主制作機器人等具備科技創新的教育活動，保證學生在此過程中提升創新意識和實踐能力，以及個人學習能力和綜合素養。

（三）積極探索科技創新教育活動形式

1.以科技激發創作欲望

為了不斷激發學生自主創作的欲望，教師在教學的過程中應開展具體、實際的實踐活動，同時還需要注重創新科技活動的內容。積極組織學生參加小發明、小創新、小學術、小制作、小實踐及參觀科技館、開展科技月等活動。通過開展多樣化的、具備創新性的活動激發學生自主創作的欲望，學生在自主創作的過程中能培育個人的動手實踐能力和創新意識。

2.以興趣樹立創新意識

教師應將新型的人才發展觀牢記于心，以科學的教育教學理論為基礎，以創新社會實踐活動為主要載體，將科技創新教育作為素質教育的重要內容，創新教育教學的理念，將科技創新作為教育特色。

3.以獎勵激發創新能力

加大對科技創新者的表彰和獎勵，調動輔導老師的科技創新積極性。

（四）著力培養學生創新意識、思維和能力

1.設置專項資金

一個高質量的創新作品，需要一定的資金支持才能完成。學生完成人工智能作品時需要資金支持，因此學校應設置創新專項資金給予支持。學生可利用專項資金完成相關創新性實踐活動，這對于學生而言意義重大。

2.將科技創新教育滲透到課堂教學中

課堂是培養學生科技創新意識、思維和能力的主陣地。教師在各學科教學中，應在課堂教學中合理滲透科技創新教育，確保學生在學習和了解文化知識的過程中培養創新意識和能力。

3.加強科學教育的宣傳

在校園文化建設中，加強科學教育的內容宣傳，如充分運用校園廣播、校園網、宣傳欄、黑板報等多種宣傳手段，指導學生注重現代科技的發展；合理設置種植區域、養殖區域，培養學生觀察和創新能力，促使其認識到現代科技發展的重要意義，讓學生在體驗中發展，在活動中提高。

（五）建立配套的經費保障和獎勵機制

1.建立配套的經費保障機制

科技創新教育規劃的實施、推進，必須有充足的經費保障。科技創新實踐中心的建設、器材的配備、書籍的購買、部分課程的準備，這一系列工作的落實都需必要的經費投入。一方面，學校需要在申報年度預算時按比例申報相關財政經費的支持；另一方面，學校還可以根據需要合理使用課后延時服務費用等，這些資金的合理引入可以有力保障學校科技創新教育體制的完善。

2.建立配套的獎勵機制

在創新教育工作中表現突出的學生和指導教師，學校也要給予精神和物質方面的獎勵。學校要在教師績效分配差異性方案中，讓科技創新教育獎勵的配套機制逐漸完善，讓輔導教師的付出得到應有的收獲。當然，也可以將獎勵體現在評優評先、職稱評聘、崗位晉級等方面。建立與創新成果相匹配的獎勵機制，可促進學校科技創新教育優先發展。

3.營造創新光榮的教育教學氛圍

對于參加科技創新活動獲得榮譽的學生，學校可在公眾號、大屏幕展示，讓學生感受參與活動的成就感。對于資深科技輔導員，學校鼓勵他們成立校級科技創新工作室，給予一定的經費支持，鼓勵他們培育具備科技創新能力的專業人才。我校還成立了創新書院，通過建立和管理書院推進學校科技創新人才的培養工作。

4.策略上突出實驗活動和創客活動

面向學生創新素養的培養，可以讓學生在手工制作、創客活動、比賽競技等實驗活動中，體會思維模式培養的重要作用和意義，讓學生在實驗探究中逐步領悟真理探索的重要意義，養成善于動手、勤于動腦的習慣。加強模仿性實驗的練習，增強學生的基本操作能力和組裝設計技能，使學生感受成功的喜悅，體會前人工作的艱辛。在學生進行模仿性實驗時，教師可以適當引導學生思考是否有更好的操作方案，避免其受到定勢思維的束縛，逐步探索研究其他更好的設計方案或者制作方案。對學生開展創客教學活動的過程中，學生往往會有大量的稀奇古怪的想法涌現出來，教師必須對學生的這些“發明創造”有針對性地回復，讓學生對問題解決、系統推理、評價創造等科學活動有基本的了解，盡量讓學生的思維在不斷碰撞中形成大家都信服的“結論”，并在教師的指導下設計出趨于完善的方案。教師應讓學生在活動中捕捉不同尋常的現象，刨根究底，養成科學探索的品質。幾年來，我校教師堅持輔導學生參加航模比賽、科技創新大賽等活動，不僅開展校內科技創新實驗活動，而且開展校外的創客活動，在這些活動中學生的思維品質的提升效果顯著，對文化課的學習有很大的促進作用。長期不斷的堅持和努力，一定會使學校科技創新教育成效得到顯著的提升。

（六）努力提高家長的認同感

家長是初中學生的榜樣和精神力量，家長的教育對于學生的成長有著不可替代的作用。家長需要認識到培養學生科技創新能力對于學生日后成長的重要作用，并且在日常生活中積極踐行這一理念。現代社會的發展增加了就業壓力，一些家長錯誤地認為學生的書面考試成績將會影響到日后的就業，因此，在教育學生的過程中不斷給學生增加壓力，忽視了培育學生其他方面的能力。因此，家長應不斷強化和提升自己的教育理念，提升自身的教育能力和知識素養。教育不僅要提高學生的分數，培育學生的學習本領，還要培育學生其他方面的能力，確保學生能夠運用創新思維思考問題。家長在學生的成長中應樹立一定的科技創新意識，并為其學習和成長提供一定的幫助，形成科技創新認同感，正確指引學生成長成才，推動學生全面發展。

四、結語

總之，科技創新教育已成為培養學生創新精神和實踐能力的重要途徑。未來，各學校應加大學科創新活動基礎建設，充分利用社會資源開展科技創新教育，在科技創新教育中做好組織隊伍保障、課程改革保障、設施設備保障、教育資源保障、經費投入保障和政策制度保障，讓“科技創新教育”之花盛開在校園。

參考文獻：

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［4］周欣夢，蘇祖福，胡明雪等.科技創新教育在化學教學中的研究與應用［J］.安徽化工，2021，47（4）：175177.

責任編輯：趙瀟晗