做好科技教育“加法”的關鍵要素

習近平總書記指出，要在教育“雙減”中做好科學教育加法。基于多年的探索，我校在加強學生科學精神、創新素質培養方面進行了積極實踐，形成了科技創新特色，實現了可持續發展。我們的探索取得成效的根本原因，是抓住了“理念先導，課程落地，機制保障”三個關鍵要素。

要素之一：把科技創新理念植根于師生心田

沒有對科技創新理念重要性的認識，就不可能有扎實的科技創新實踐。理念是行動的先導，理念領先一步，行動就有可能領先一個時代。要加強科技創新教育，首要的工作是要明確科技創新在學校發展中的重要地位，設定可量化的短期和長期目標。為此，要通過校領導會議、教職工大會等形式，廣泛宣傳科技創新理念，形成全校上下的共識，讓每位師生都認識到科技創新對學校和個人發展的重要性。

1998年，我們組織了更新教育觀念大討論。基于“為誰培養人，培養什么樣的人”的高位引領，我們把“為國家提供不竭動力，為民族培育創新人才”作為辦學使命，把“讓師生盡情釋放生命中的創造能量”作為學校發展愿景。通過研討，我們達成了共識：我們是普通的農村學校，無論在教育資源、師資配備、還是生源方面，都沒有優勢，必須依靠科技創新教育才能“彎道超車”。

之后，我們又進行了新一輪學校發展規劃的制定，首先進行了學校頂層文化理念的優化設計。我們以“尋找張家產中學60年辦學基因暨20余年科創教育經驗”為主題，通過組織全體教職工持續研討，提煉出教職工必備的四種“科創精神”：勤奮執著的工匠精神，刻苦鉆研的釘子精神，攻堅破難的攀登精神，敢為人先的超越精神。

創新理念的內化，需要通過可視化學校文化浸潤。我們創立了5個以干部師生為主體、以專業文創公司為輔助的科創文化項目組，通過黨建文化長廊、教學樓科創文化長廊、科技場所文化長廊、校園科技之星廣場等，進行了長達一年多的科創文化設計和可視化呈現。

如今，走進張家產中學，撲面而來的是濃厚的創新文化氛圍：在學校“黨建長廊”，關于“做好科學教育加法”的提示發人深省；在“紅色先鋒”長廊，中國核潛艇之父黃旭華等“上九天攬月、下五洋捉鱉”的科技創新人物光彩奪目；科技展室內，“尋找科學金鑰匙，爭當創新小能手”等科技創新標語映入眼簾……學校的辦學理念內化為每一個教職工的自覺追求。

要素之二：以科創為特色的課程體系是核心

在20多年探索的基礎上，我們形成了以研究性學習為重點，以可視化創造性成果為導向的張家產中學“544課程體系”。“544”的5、4、4分別對應國家課程中“德智體美勞”的5個維度、地方課程的4門課程、4個年級的“走近科學”校本課程。

在“五維”國家課程實施中，用四種“全科滲透法”播撒創新實踐的種子：在學科教學中滲透科學家的故事；在拓展性活動中鼓勵學生運用科學；在教學中幫助學生掌握科學的研究方法、提升思維能力；在學科教學中挖掘教材中的科技元素。我們組織教師排查教材中的科創教育因素，在備課時尋找滲透點，將科創精神融于課堂教學深處。放大國家課程體系中“勞動課程”的價值，我們構建了系統化、結構化的“慧耕創”“智勞創”“研勞創”勞動課程群。

“慧耕創”，用物聯網等數字技術耕耘“達爾文綠島”，利用物聯網技術的智慧大棚，嫁接學校原有的“達爾文綠島”，進行土壤檢測和水肥一體化滴灌技術的探索；利用有土、無土兩個種植區立體化種植，進行“魚菜共生”等不同生物互補式享受“陽光雨露”的勞動實踐。

“智勞創”，利用創新性思維進行變廢為寶的智力勞動。學校每學期舉辦“變廢為寶”手工制作展示活動，在“垃圾”變廢為寶的過程中，學生不斷創新、大膽嘗試，在發現美、創造美的創造性勞動中實現節能減排。

“研勞創”，通過研究性課題進行低碳環保的勞動創新實踐。學校成立“春華秋實”勞動實踐工作室，建立以“問題導向、基于知識、貫之實踐、輔以評價、迭代創新”為主線的項目式勞動教學模式，對學校的百花園、百草園、百蔬園中不同植物的排碳量進行對比探究，對校園苗圃改造、蒜苗越冬等進行系列探究性活動。

依托4門地方課程進行科創教育。依托“環境教育、安全教育、傳統文化、威海地理”這一地方課程體系，我們堅持每月組織一次以地方課程為載體的戶外探究實踐活動，把社會大天地變成創新大課堂。一是依托當地科創企業培養動手動腦能力。二是在威海地標性場館研學中培養科技強國意識。三是善于利用地方高校和科研院所資源提升科技創新能力。四是瞄準區域一流科技資源。我們聯合科研院所及第三方教育機構，開發了30課時的“體驗‘三航’科技中的發明”課程，讓學生切身體驗 “三航”科技中的發明。

接力開發必修、選修科創校本課程，賦能學生“科創圓夢”。2023年，我們重新研發了“走近科學”校本課程，研發了“科普博覽”“創造強國”“探究中成長”“未來科學”四個年級的科技特色校本課程，在四個年級分別開展了以“植夢”“尋夢”“筑夢”“追夢”為主題的科創教育。從中國面臨的“卡脖子工程”入手，以“神奇的發明”為切入點，以“趣味實驗”“生活中的發明”“最新科技”為載體，以科創意識和能力培養為主線，利用每周一節的科創教育必修課時進行授課。

在必修校本科創課程之外，學校以 “科創興趣小組”“特色工作室”等形式，吸引學生自主選修自己喜歡的科創課程。“科創興趣小組”共分兩大門類七個小組。科技類有python編程組、科技發明組、無人機組、機器人組，綜合實踐類有莊園小廚師組、生態小農莊組、手工工藝組。每到周三的科技小組活動時間，學生們來到科技活動室和實驗室，咨詢、討論、畫圖、實驗；舊物改造小組的同學們，找來各種看似無用的廢舊物品，拆、畫、粘、縫，一番操作下來，會讓人眼前一亮；欽芳生態小農莊的同學們翻地、除草、捉蟲、采摘，將各種新鮮、新奇的水果蔬菜呈現在全校師生面前；達爾文綠島的同學們移栽、比較、觀察、記錄……

為發揮名師在科創教育中的引領輻射作用，學校分別成立了“頭雁筑夢”“春華秋實”“日新創客”“心靈氧吧”“匠心育人”等名師工作室。其中張家產中學日新工作室有成員7名、工作室1間、科技制作室1間、機器人室1間、科技展室2間、科技體驗室2間、無人機活動室1間，總面積約800平方米，設有編程、科技制作發明、無人機和北斗探星四個小組。

在學生日常訓練方面，工作室 “重興趣、重實踐”。在編程組，學生學習NOC平臺上AI創想中的“迷宮尋寶”，把學習的編程知識與數學、物理等學科相融合。在北斗探星小組，老師在教給學生基本的探星方法之后，帶領學生對北斗衛星進行觀測定位，同學們通過衛星信號強弱的變化，探究建筑、氣象、植被等對衛星信號強弱的影響，收到了各學科綜合學習的效果。

要素之三：評價機制是科創教育的有力保障

科技創新教育的持續發力，有待以創新為導向的管理和評價機制的建立。

一是經費保障機制。辦學經費優先向教師科技素養提升和科創硬件水平提高傾斜。2023年，學校投資10多萬元建成占地128平方米的智慧大棚，與原有的“達爾文綠島”一同構成全新的勞動實踐基地。學校設立創新名師工作室專項基金，由工作室主持人自主支配，教師根據需要采購科技創新圖書并可參加教育部的“白名單”競賽。

二是以“三規定、三落實、三保證”制度保障科創課程落地。學校將“走進科學”校本課程作為必修課納入學校教學計劃，規定每周有科技選修課或研究性學習活動，每學期開展一次校園科技節活動；落實科技教育活動有指導教師，學生開展活動有目標任務，指導教師有獎懲制度；保證活動有場地，有時間，有督導。

三是建立以創新為導向的師生評價機制。黨員干部考核、教職工考核、學生綜合素質評價等，都把科技創新教育的表現和標志性成果納入評價指標。在地方課程的教學評價中，重點考查教師是否生成了“讓學生能帶得走的能力”。學校每學期舉辦科技節、創新“金點子”大賽、“我的創新故事演講”等，為師生搭建展示奇思妙想的舞臺。

實踐證明，加強科創教育可以讓農村學生創新潛能充分釋放，讓農村教師在研究狀態下不斷成長，讓農村學校與城區學校同步優質發展。1998年以來，我校在各級各類科技創新大賽中獲獎1354項，學校先后獲得宋慶齡少年兒童科技發明示范基地、山東省科普教育基地、山東省教學工作先進單位、山東省少年兒童科技發明教育基地、威海市科技特色教育學校等近百項榮譽。

（作者單位：威海市文登區張家產中學）