江门将培育30所科创教育特色学校,整合体系化科创活动

  • 来源南方日报
  • 日期 2021-09-15 08:01:17

日,中央电化教育馆公布了《关于总结第二十二届全国信息素养提升实践活动参与情况的通知》,江门市范罗冈小学学生冯卓立、谢颖轩创作的创客作品《移动小剧场——为五华提线木偶注入新的活力》获全国小学组“创新之星”,全国仅有3所小学的学生获此荣誉。该项作品运用了编程技术与激光切割技术,实现自动表演,取代人手操控,让五华提线木偶这一国家级非物质文化遗产再现“小剧场”。

“移动小剧场”是江门年来开展科创与多学科融合课程改革的成果之一。随着人工智能时代的来临,科技创新教育(下称“科创教育”)作为普及科学技术知识、启迪学生创新思维、培养实践能力与发展核心素养的新教育概念在基础教育阶段广泛开展,被视为促进我国创新型人才培养的萌芽工程。

少年智则国智,少年强则国强。身为“院士之乡”的江门,如何培养真正适应未来科研环境的人才,为全面建成国家创新型城市提供支撑?科创教育无疑是重要路径之一。

笔者了解到,江门市教育局年内计划制定出台《关于扎实推进“双减”工作全面优化教育教学质量的实施方案》《江门市中小学科技创新教育工作行动计划(2021年—2024年)》(下称《行动计划》)等政策,通过全市一盘棋推进高品质科创课程建设,重点培育2个科技创新教育示范区、30所科技创新教育特色学校等措施,多措并举筑就学生“造梦空间”。

百花齐放育人才

三年将培育30所科创教育特色学校

9月开学伊始,入读江门市紫茶小学的一年级新生将从“创意积木课”起步,踏上“紫茶号”科学教育航母,开启科创实践之旅。年来,紫茶小学先后建设广东省首批“科普中国”校园e站,成立江门市首家少儿科学院,致力探索普及式创新型科技教育模式。

在范罗冈小学,踏入四年级门槛的学生将接受全面而系统的编程教育——在“西游记”的故事中掌握编程技术;在“中国古典陶瓷”里学会3D模型设计;在“小水沟换新颜”的综合实践课堂里,了解智慧农场、智慧生活里的人工智能技术。

入读梁启超纪念中学的学生,航天精神、航天文化、航天科学等航天特色元素会融入他的日常学生活中。作为“全国航天特色学校”和“国家航天局航天科普教育基地”,梁启超纪念中学不仅为学生提供关于卫星设计、太空种植的特色校本课程,还有10多个航天特色社团活动台,以及接触航天领域院士“大咖”的机会。

培养创新型人才不能空谈,最重要的基础是课程。记者了解到,江门不少学校正结合建校特色,开发科创特色校本课程或购买引入专业创客课程,为学生创意成长搭建新空间。目前,江门已经创建了20所科学教育特色学校,另外还有15所学校正在创建中,全市的科创特色教育呈现出百花齐放的态势。

紫茶小学科技组组长陈金花认为,开发科创特色校本课程能为学生个化发展提供更多选择空间,“以我们学校为例,年来相继开发了激光切割、创客梦工厂、创意机器人、小小科学家、3D打印、创客木工、创意建构积木、香氛皂制作、中草药包、中草药标本制作等系列紫茶特色科教课程,让学生有更大的展示台。”

有了校本课程的有力支撑,年来,紫茶小学开展科创教育成果显著:指导学生参加省级竞赛获奖277项、国家级奖项38项、国际级获奖2项,同时获得14项国家专利。

江门市教育局相关负责人表示,结合《行动计划》,到2024年,全市重点培育2个科技创新教育示范区、30所科技创新教育特色学校,建设30所科技创新教育示范基地学校、30个科技创新教育实验室,改造升级30个科技创新教育实验室。

筑就造梦空间

构建“智慧科学素养”评价体系

“当时,我和爸爸在学强国上看到了五华木偶戏的视频,非常感兴趣,回学校就和老师商量用编程技术,让木偶戏自动播放、表演。”六年级学生冯卓立告诉笔者,木偶戏的舞台布景主要利用了激光切割技术进行雕刻,人偶的制作模仿了皮影戏的结构,其四肢关节可以移动。目前,实现自动表演的小剧场剧目是“沙家浜”,后期将继续完善“三打白骨精”“大闹天宫”等耳熟能详的剧目设计。

为此,指导教师吴淑芳与学生花了几个月的时间完成作品创作与打磨。她表示:“学生想借助人工智能技术来传承中华传统文化的想法很好,有创意。身为老师,能做的就是创造条件,带着学生一起学、探索,实现他们的梦想。”

“从四年级开始,学校便全面普及推广编程教育,培养学生的科创思维,同时利用‘STEM’课程,让科学信息技术学科与多学科教学融合。”范罗冈小学副校长文丹表示,该校一直以来都把科创教育作为全面推进素质教育的重要举措之一,探索跨学科融合,培养学生的学科核心素养,提高学生创新精神与动手实践的能力。

科创教育的开展离不开好的台载体。为了给学生筑就“筑梦空间”,江门不少学校以技术学科课程、社团课程、个化选修课程、综合课程等形态打造科创“梦工厂”。

在怡福中学校园内,机器人社团、3D社团、人工智能社团等为学生提供多样选择,曾有一名学生谭浩辛利用3D打印技术发明了“基于单片机的涵洞积水安全报警系统”模型,获得省创客大赛特等奖。

“我们要为学生的个发展搭建台,发掘他们生命潜能的无限可能。”怡福中学副校长阮春明告诉笔者,科创教育恰恰是培养学生科学精神、创新精神和实践能力的重要途径,是开发学生生命潜能的动力教育,是全面发展学生核心素养的有效载体。

2019年,为了更好地守护学生的“梦”,江门市教育局将全市中小学科技创新各类竞赛及展评活动的成绩纳入《江门市高中质量发展评价实施方案》《江门市义务教育阶段协同教育质量评价方案》,对全市科技创新教育形成激励评价。“以评促改,这样可以不断引导更多学校将科技创新教育列入学校发展总体规划和年度工作计划考核范围,让学生有更多的台与机会创造梦想、实现梦想。”江门市教育局相关负责人表示。

同时,江门还计划在全市范围内推进“智慧科学素养”新评价,构建重点涵盖学生科技创新素养、学业水、艺术素养等一体化的“数据画像”,追踪每个学生从义务教育阶段至高中阶段连贯的多元多维发展轨迹,全面提升江门学子的科学素养。

跨学科融合

整合多学科支撑体系化科创活动

“前一段时间,我们全部同学以小组为单位,结合了政治、历史、数学、信息技术、美术等学科的知识,为‘限塑令’进行了不同方向的研究调查……”怡福中学教师胡倩洁在一堂以“限塑令”为主题的课堂中,实践了跨学科融合培养学生科创思维的路径。

阮春明表示,中考改革的背景之下,考核的内容不再是单一学科的知识点,而是考察学生的思维能力、综合运用能力,也就是跨学科融合的创新思维,“例如,我可以将《海底两万里》这一本书与生物学科的知识点相结合,也可以与地理、物理等学科进行融合,‘跨界’开发学科融合课例,培养‘跨界’学生,这也是一种唤醒科技创新意识的训练。”

“学校开展科创教育时,结合义务教育课程标准,将适宜的内容进行主题化、问题化、项目化,能让学生在项目中深刻理解知识点,又能通过表达、交流、自主学、协作、问题解决等手段,促进关键能力和核心素养的发展。”江门一中科学教育小组负责人谭祝寿表示,科创教育是一种融合了STEM教育和创客教育,以项目制和跨学科学为模式,包含多元学科的教育。

“其中,STEM教育可用以应对学科割裂所造成的无法创造解决真实、复杂的科学技术问题,它具有跨学科学、项目式学、关注创新精神和思维能力培养等典型特征。”谭祝寿补充。

最早于2003年,江门一中第一个挑战“吃螃蟹”,以培养学生的创新精神和实践能力为重点,探索开展科创教育。这些年来,江门一中逐步建立了科学教育校本课程体系,涉及13个模块共22多门课程,如《科技创新》《太阳能小车设计与制作》《机器人制作与编程》《创客教育》等;把科技教育作为综合实践活动的核心内容,每学年聘请校内校外老师和专家开展讲座,指导学生开展科学研究、小发明、小创造。

江门市教育局相关负责人介绍,围绕开展科创教育,江门市现已开发了《人工智能编程》《数字艺术》等课程,通过创设生活情景,将语文、数学、信息技术、艺术等学科进行跨学科融合,将课程德育有机渗入,同时根据学生认知发展特点,引领学生在校园、社区和自然环境中感受科学、亲历实践科技、主动探究,提升学生科学素质。

此外,江门市教育系统正在把幼儿园科普启蒙、小学科学、中小学信息技术、高中通用技术、中小学综合实践、物理、化学、生物、地理、职中专业等整合成大科学学科,借助大科学学科的力量,支撑全市体系化的科创活动。

科创教育促“减负”

全市“一体化”均衡推进科创教育

“我们这一节编程课的主题是‘大闹天宫’,同学们跟我一起来看看怎么样利用编程代码建设孙悟空大闹天宫的情景……”在范罗冈小学,中华传统文化经典成为编程课堂的主题。文丹介绍,从学生生活实际出发,学校还开设创客、激光切割、编程、无人机、人工智能等22个科创社团,丰富学生的第二课堂内容,引导学生从关注学科逻辑逐渐过渡到注重生活逻辑,同时为落实“双减”政策、开展校内课后服务奠定良好的教学基础。

注重跨学科融合,推进学科的深度学,校内科创教育的开展为“双减”促“双增”提供有力的支点。江门市教育局透露,期拟出台《关于扎实推进“双减”工作全面优化教育教学质量的实施方案》,提高全体教师开展科创教育活动的原动力,大力提升教师的科学素养。同时,江门市还将组建全市科创名师团,打造高品质科创课程,用高质量的科普活动、高品质的科创课程指导全市中小学开展“双减”工作。

陈金花表示,落实“双减”,学校既要“减负”,也要提质。“在此背景之下,我们必须向课堂教学要质量,要效率。学校层面要充分发挥学生主观能动,通过增加科创类第二课堂兴趣班的形式,例如创客木工班、创客积木班、蜡叶标本班、机器人创客班等,给学生个化发展选择空间,实现因材施教。”

科创课堂落实“双减”政策,社会各方的支持同等重要。笔者了解到,江门市教育局、市科协、共青团联合制定了《江门市骨干科技教师创新能力研学活动方案》,并与江门职业技术学院华为ICT学院、五邑大学智能制造学部,开展全市一线科技教师创新能力培训,共建人工智能实验室,协同培养全市中小学人工智能创新人才。就在今年暑假,全市共有10名学生获得五邑大学智能制造学部联合江门市青少年宫的“AI训练营”公益学位,成为人工智能创新人才的“后备军”。

“我们将以落实‘双减’为契机,大力推进全市科技创新教育均衡发展。”江门市教育局副局长黄标表示,市教育局将依托信息化的手段,构建好“江门市‘双减’工作服务体系”,利用好信息化“双减”工作服务体系,以集团化办学、校际科创联盟体系等形式,推进高质量的科普活动、高品质的科创教育资源城乡共建共享,推进全市“一体化”实施科创教育“资源下乡”活动。

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