拔尖創新人才的培養需要大中之間的銜接更緊密連貫。北京市第二十二中學通過大中合作開發課程,促進學生知識體系的貫通、綜合素質的提高及心理適應等方面的平穩過渡。《探秘微生物細胞工廠》就是一門大中合作開發的提升類特色校本課程,它從學生學術興趣與素養培育的視角,建立大學參與中學拔尖創新人才早期培養的實質性合作,通過教學資源整合,實施中學與大學教師接力式授課并聯合指導學生完成課題研究。
以課程建設實現核心素養理念
《普通高中生物學課程標準(2017年版2020年修訂)》凝練了學科核心素養,明確了“教學過程重實踐”的課程理念。高中生物學課程是義務教育階段相關課程的延續和拓展,也是大學教育與基礎教育的重要“樞紐”。選修課作為校本課程,可以鏈接初中、高中和大學課程,在育人方面發揮著重要作用。
如何通過校本課程建設,引導學生關注微生物細胞工廠在建設生態文明、改善環境和保護生物多樣性等方面的貢獻,并且激發學生的科研夢想?這需要我們積極探索,并邁出堅實的第一步。高一學生已經初步具備生命觀念,理解“細胞是生物體和生命活動的基本單位”這一概念。初高中課程呈現進階關系的內容之一就是微生物的培養與利用。學生掌握微生物實驗基本操作技術,中學實驗室可滿足學生在細胞水平和菌落水平的觀察實驗。據此,“微生物細胞工廠”成為高一校本課程的研究對象。
探索大中合作的早期人才培養模式
本課程在高一階段由大學教師根據高中學生發展的特點,重構大學通識課程并進行授課,以期從中選拔資優生進入大學實驗室開展課題研究。高二學生完成選擇性必修教材學習,在校內實驗課上示范、指導同學完成相關實驗,協助教師完成國家課程的補充實驗和數據分析,幫助初中或高一學生完成研究性學習等。通過教學資源整合以及學習方式的改變,本課程能夠使學生及早了解大學的學術生活,促進對科學實踐過程和本質的理解,激發其對感興趣的領域持續探究的動力,在早期初步設立生涯發展規劃目標。本課程從“理論—實踐—研究—示范”四個階段,以中學課堂、中學實驗室到大學實驗室,再回歸到中學課堂為路徑,引導學生在世界上最小的“工廠”——微生物細胞工廠中探討嘗試改變生活的生物技術。
“三雙”保證課程建設協同育人成效
第一,雙資源配置使學生享有大中資源一體化實驗條件。從高一到高二,學生從中學實驗室進入大學實驗室,完成過去在中學無法完成的實驗。同時,為滿足學生對通用實驗器材的需求,中學實驗室也建立了師生科研創新實驗室,保證了高校與中學資源的一體化及學生實驗的連續性。
第二,雙導師指導課程學習及課題研究。由大學教授與中學教師協作,對學生的學習內容和實驗課題進行合理調整,通過推進項目式學習引導學生,使中學教育與大學教育實現教學呼應。課程立足于引導高中資優生在學術興趣與素養上得到良好的發展,注重過程管理,學生可以和高校導師討論學科專業乃至生涯規劃等,使真正熱愛生物學的學生在科研方面進一步發展。
第三,雙重身份使學生既是課程學習者也是課程建設者。學生的課程權不僅體現在課程的參與權,更體現在對課程的開發權。學生可以為同伴或者低年級學生提供自己開發的課程,成為課程的供給方。學生也可以提供課程學習資料、實驗數據和結論,改進課程評價,修訂課程綱要。課程結束后,學生作為上一屆的學員可以參與新課程的推廣,作為助教參與授課過程。
大學的教學前置與中學項目式學習緊密銜接,能夠激發選考生物學科學生的興趣,促進其學術素養提升,使其朝向國家發展戰略領域成長,為在未來突破關鍵技術奠定基礎。
【本文系北京市東城區“十四五”教育科學規劃2023年度校長專項課題《指向大、中深度合作的青少年生命科學類拔尖創新人才培養的實踐研究》(立項編號:DCXZ2023001)研究成果之一】