做好四件事!昌平區立體打造大中小幼科學教育共同體

近日,現代教育報社聯合北京市昌平區委教育工委、區教委舉辦2024“現教沙龍”。圍繞“校城融合背景下做好科學教育加法”主題,昌平區的7位校長進行了經驗交流與分享。當天,昌平區教委副主任王麗梅,昌平區教委政策研究與法制工作科科長徐昊,現代教育報社副總編輯冉陽、郝彬,總編輯助理、首席記者常悅等出席沙龍活動。

着力做好科學教育加法

一體化推進教育高質量發展

王麗梅昌平區教委副主任

近些年,昌平區教委着力在校城融合背景下做好科學教育加法,一體化推進教育、科技、人才工作高質量發展,打造昌平區大中小學科學教育共同體,構建育人爲本的拔尖創新人才培養體系,探索新時代創新人才培養新模式。

一是科技聯盟,引領區域科技創新協同發展。昌平區教委從實際出發,依託本區特點優勢,按照“大構架建設、小切口試點”的原則,構建高水平人才培養體系,形成特色培養路徑。區教委統籌利用未來科學城、區科協、區科委優質資源,加強規劃引領,助力昌平科學教育協同育人發展機制,分批次爲學校的科學教育規劃提供引領和支持服務。同時,結合區域特色和學生髮展特點,各校構建了全面豐富的科學課程羣,以基礎課程、拓展課程、研究課程搭建課程框架,結合其他學科開展跨學科課程探究和實踐活動。值得一提的是,昌平區充分發揮輻射帶動作用,打破壁壘,構建了“迴天地區”“昌平城區”“農村地區”三大科學教育聯盟。藉助三大教育聯盟,積極探索開拓科學教育實踐的先行模式,全區實現了“學校-區域-全區”的協同,助力提升全區學生科學素養,推動昌平科學教育可持續發展。

二是一校一品,打造拔尖創新人才成長體系。昌平區有兩所北京市金鵬科技團承辦校、11所市級科技教育示範校、17所區級科技教育特色校。“十四五”以來,全區先後榮獲全國青少年科普創新示範學校等市級以上榮譽稱號25項,與駐昌高校、央企合力開展科學類校本課程19項,承擔國家、市級科學類規劃課題72項,20餘所學校擁有屬地非遺文化傳承立項科創項目,30餘所中小學形成了較爲優質的科學課程。

三是加強校城融合,推進“科學家精神進校園”。近年來,昌平區教委不斷深化與高校、科研院所的合作,與北京師範大學、北京化工大學聯合舉辦中學生科技夏令營,與北京信息科技大學在數智科技領軍人才培養等10個方面開展合作,邀請清華大學、北京航空航天大學等高校教師走進中小學,開設選修課程、專題講座。同時,區教委還組織中小學生進高校、進企業參觀實踐,爲培養拔尖創新人才奠定基礎。爲提高學生在實踐中的科技創新能力,昌平區教委與區科委、區科協等單位合作開展“全國科普日”“明天小小科學家”等活動。每年市、區兩級科技節50餘項科技活動,爲昌平學子搭建展示交流平臺。昌平區學生在全國青少年科技創新大賽、北京市金鵬科技論壇競賽、世界機器人大賽等競賽中,獲得國家級獎項24項,市級獎項128項。

四是名師引領,築牢人才培養堅實基礎。昌平區教委建立了拔尖創新人才培養導師團隊,發揮拔尖創新人才培養實踐基地、學術委員會的作用,聘任首批科技副校長入駐中小學,全區高中校科學副校長配備率達100%,中小學科技社團普及率達100%;依託高校資源,以城區科學教育聯盟爲基地,區教委建立了“昌平區青年科技教師工作室”,面向全區吸納20名35歲以下區級優秀科學教師,強化昌平區科學教師隊伍建設;昌平區教委連續六年實施科學教師素養提升項目,培訓教師1720人次,100餘名教師在論文撰寫、課例錄製和精品課展示等方面榮獲全國及北京市的多項獎勵。科技教師獲得260餘個國家級、市級區級“優秀輔導教師”稱號,2名教師被評爲“全國青少年高級科技輔導員”,4名教師獲評“北京市十佳機器人教練員”榮譽稱號。

下一步,昌平區教委將緊跟時代步伐,爲推進昌平教育高質量發展、加快推進昌平“四區”建設作出自己的貢獻。

以實踐爲導向

構建“大科學教育”體系

高欣蕾

昌平區回龍觀中心小學校長

近年來,學校越來越深刻地認識到探究實踐是激發創新意識、培養創新思維、發展創新能力的關鍵。爲此,以學校的“葵園大科學教育育人模型”爲引領,從國家課程出發,學校構建了“素養視域下以探究實踐爲導向的‘大科學教育’課程體系”。課程體系包括國家課程和校本課程兩層結構。校本課程分爲普及類課程羣和特色類課程羣:普及類課程羣包括“國之大家課程”“葵園科技大師講堂課程”“科學百問課程”“葵娃探世界課程”等;特色類課程羣分爲特色課程和特色活動兩類,其中特色課程的實施以特色社團和特色班級兩種樣態推進。

爲推進實施“葵園大科學教育體系”,學校從多方面提供了實施保障。一是建設科學教育場域。近兩年,學校建設了科技閱讀空間、森林探秘長廊、數字化葵園氣象站和葵園太空基地等,這些場域的構建極大地激發了學生們的好奇心、想象力、探究力、創造力。二是推進項目式學習方式變革。學校構建了“1﹢1﹢N”課程新樣態:第一個“1”爲國家課程的推進,第二個“1”爲主題探究式學習,“N”指向學生課程學習時間、實踐場域、交流方式無限延展。同時,學校還拓寬館校結合、深化家校協同、研究組織架構、提升全體教師的科學教育素養等方面的工作正在穩步推進。

從“模型”切入

建設科學學習的校園生態

焦振洲

昌平區第二實驗小學科學副校長

結合學校“做潤澤生命的教育,讓每一個生命都精彩”的辦學理念,我們將科學教育的理念定位爲“爲拔尖創新人才成長奠基”,打造“保天性,夯基礎,揚個性,促創新”的科學教育生態;讓所有孩子在校園中“天馬行空地猜想、全神貫注地發現、百折不撓地嘗試、精益求精地製造”。

考慮到小學生的年齡特點,學校首先打造了以“模型”爲核心概念的國防科技課程羣,以“數學、科學、信息科技、綜合實踐”四個學科爲基礎,增加“航模、車模、船模、人工智能模型、生態模型”五類拓展模型課程。其次,學校常態化舉辦校園“船模、車模、航模、紙飛機、校園專利”競賽,模仿“諾貝爾獎”設計“校園錢學森獎”,模仿科研投入過程設計“校園科學物品超市”,模仿留言板創建“龍娃三千問”問題牆。學校每年舉辦一次“數科節”完成成果展示和校園表彰,努力構建科學教育的人文生態模型。最後,學校將課後服務、社會大課堂、課外實踐活動進行一體化設計。每年的社會大課堂都會安排到科學場館進行參觀,每年五年級都會走進職業學校進行課外實踐活動體驗。學校還注重科學家精神的培養,每年與科協合作聘請退休科學家或者宣講團到校講座,每學期組織開展“我講科學家故事”評比活動。通過這些舉措,構建一個科學學習的校園生態環境,支持學生科學素養的形成。

此外,學校以科學素養爲目標開展課堂教學改革,在“啓發式、探究式”教學方面下功夫,保持學生對自然的好奇心和興趣,提升學生對於自然規律探索的慾望;制定三年科技教育規劃和學期科學工作計劃,加強科學師資隊伍建設;聯合社會力量,與北航、華北電力大學、科技館等建立長期合作關係,推動學校科學教育發展。

做“三真”的科學教育

李蘭瑛

北航附小昌平學校校長

北航附小昌平學校圍繞創新人才培養的國家戰略,開啓科學教育“三真”生態研究圈。在啓航、導航、護航、領航的“四航”課程引領下,學校積極構建了“‘五育’﹢1”融合育人體系,創設以“六大空間站”爲載體的主題活動。學校倡導每個學生愛科學、學科學、像科學家一樣思考、像工程師一樣設計創造。基於真實情境的問題解決,培養學生的核心素養是學校的育人導向,並在此理念下學校積極構建科學教育課程,逐步形成了內容豐富、途徑多樣、渠道多元的“小航家”科學教育體系。

多年來,學校形成了“海航、陸航、空航”三位一體的科學教育特色研究課程,讓學生展開科學教育真研究。通過真實驗、真數據、真表達,鼓勵學生積極思考、勇於實踐、大膽創新,努力培養擁有科學的認知能力、科學的探究能力、科學的研究能力的“小航家”。

在評價方面,學校以“航文化”特色理念爲核心,逐步形成了小徽章“10換1”進階式評價體系。通過“好習慣”“我能行”兩項評價標準進行評價,學生累計10個小徽章,換取一個大徽章;每月末,結合教師、學生、家長三方評價記錄單,班級評選特長領航員,學年末,累計獲得所有領航員徽章的同學進入宇宙空間兌換站,兌換自己喜愛的“手工特色勳章”。小徽章“10換1”的進階式評價將學生的日常表現有形可見,教師通過細緻觀察學生在課堂中的綜合表現,運用這些勳章進行即時評價獎勵與課後評價獎勵。這種獨特的評價方式將在學生們的心中種下一顆顆希望的種子,激發他們不斷創新、堅定信念、追求更高的目標。

以機器人爲抓手

實現一體化貫通培養

張瑋

昌平區第一中學副校長

昌平區第一中學西關校區執行校長

昌平一中教育集團形成了以機器人、人工智能等項目爲重心的科技教育工作,構建了以拔尖創新人才培養爲目標的貫通式機器人社團。爲保障學生築夢,集團擁有專職科技教師、兼職科技教師和專家團隊共同保障,並制定外聘教師管理和考覈制度,確保授課教師的服務質量。集團的“基礎、拓展、提高、發展”四級課程與普及活動、教學活動、社團活動、賽事交流活動體系相符,幫助學生從淺入深學習機器人與人工智能的相關知識,培養核心競爭力和創新能力。同時,集團注重校內外協同發展,與石油大學成立人工智能共建實驗室,並藉助高校和企業專業資源發展集團特色實踐活動,打造以課程爲中心的人工智能教育共同體。

機器人社團經過多年發展,與整體科技教育規劃結合,形成了兩類特色的培育模式:一是以課題研究爲抓手的STEM教育協作體,吸納學校、家庭、研究機構、企業、社區共同參與;二是成立創新人才培養學院,通過機器人社團活動積極推進創新人才培養項目,實施並創辦“頂峰計劃、機加計劃、攀登班、科技英才班”,多領域多層次的發現創新人才。

與此同時,集團的課程還延伸到了集團外。集團開展送課到校活動,舉辦科技創客營,輻射昌平城區十餘所學校,實現優質資源共享。據不完全統計,輻射課程每學年60節,授課2100人次,城區科技教育聯盟夏令營招生120人,完成授課9600人次;與城北中心教育集團、城關小學、西府冠華學校等共建科技社團。在聯合培養下,城北中心教育集團共獲國家級獎項9人次、市級獎項46人次,斬獲全國中小學noc智能大賽全國一等獎;西府冠華學校取得了金鵬賽一等獎等好成績。

多維度探索構建科學教育新格局

趙玉峰

首都師範大學附屬回龍觀育新學校執行校長

首都師範大學附屬回龍觀育新學校通過構建“青色”階梯式課程體系、搭建“五客”技能實踐平臺、推行“跨學科”協同創新育人模式,完善“內外統籌”資源環境與制度保障體系,以及開展“思維課堂”研究項目五個方面的內容,多維度探索構建科學教育新格局。

學校在原有三層六領域“青色課程”基礎上,對數學與科技領域課程進行了更新與迭代,形成了“修羽”“展翅”“翱翔”逐漸進階的科學課程體系。以學生興趣爲導向,學校設立了“創客”“極客”“霞客”“墨客”“潮客”五大工作室,旨在提升學生的計算思維、創新思維、工程思維與審美能力,爲他們提供實踐、創新、探究的舞臺。

學校設立了“翱翔課程班”,並大力推進跨學科教學實踐,與科研機構、高校建立了穩固的合作伙伴關係,共同開發科學教育項目,有效提升科學教育的質量和效果。學生也在各類競賽中屢獲佳績。

學校建立了科學教育發展中心,由64名具有理工科專業背景的科學類專任教師組成了一支實力雄厚的教學團隊,凝聚科學教育合力。同時,學校還持續升級實驗設備,優化實驗室環境,確保21間專業科學類實驗室能爲學生提供一流的實驗條件。

“思維課堂”是學校科學教育發展的穩固根基和點睛之筆,將認知衝突、自主建構、自我監控、應用遷移等教學原理巧妙融入課堂設計,創新性地構建了“551”思維課堂教與學模式。不僅激發了學生的主動思考深入探究的積極性,也爲教師提供了有效的教學策略。爲學生的終身學習和發展提供了強有力的支持。

探索基於項目式學習的科學教育

張雲

昌平區第二中學副校長

在辦學實踐中,我們認識到,僅僅依靠傳統的課堂教學組織模式難以充分激發學生的創新潛能。因此,自2012年起,學校就提出了創建跨年級、跨班級的開放式班級組織——“英才班”的設想,並設立專門的班主任。班主任負責指導學生研究方法,協助學生確立課題,聯繫外部專家,並整理研究成果;學校還根據學生的興趣組建多個項目小組,充分利用課餘及假期時間,開展跨學科綜合實踐探究;學校結合校內外資源,爲學生提供多導師指導。

在創新人才培養模式的同時,學校積極尋求教育構建人才培養協作體,陸續與北京大學、清華大學等16所知名高校以及中國地質調查研究院等7家社會單位建立合作關係,簽署創新人才培養協議,充分利用高校和研究機構的優質資源,爲學生提供更爲專業和深入的學習機會。

基於十多年的科學教育經驗,學校積極探索科技創新實踐活動課程化途徑,整合多種類型資源,將分散的、隨機的科創實踐活動逐漸提升固化,在信息科技、生命科學、能源與材料、地球與環境等領域形成具有學校特色的科學體驗課程體系。

在開展科技創新教育的過程中,學校一直倡導學生立足自身實際,發現現實社會和生活中的真實問題,綜合運用各學科知識解決問題,在實踐過程中提升自身科學素養和創新意識。比如,在中國科學院大學、北京林業大學和昌平園林局等單位專家指導下,學生積極研究學校幾株樹齡400多年的古柏的保護和復壯問題。大量基於真實情境、真實問題的研究,不但促進了問題的解決,更使學生真正體驗了在科學家身邊成長、運用科學知識解決問題的巨大成就感。

打造綠色校園

開展特色科技教育

崔靜

昌平區昌盛園小學教學副校長

2017年,昌盛園小學的地球與環境社團被認定爲金鵬科技團。按照深化“尊重教育”辦學特色的要求,學校總結提煉出“與環境友好、與自然和諧、與生命同行、與未來銜接”的辦團理念。浸潤昌平的“在地生態教育資源”,學校打造了“三枕四與”辦團特色,每學期開展生態環境教育項目式學習、組織環境教育與傳統文化融合教育活動等特色教育實踐活動。

學校在“十四五”規劃理念圖譜和課程圖譜的指引下,探索出了科學教育獨有的課程圖譜。在社團工作方面,制定金鵬科技團發展規劃,挖掘“枕地生態”課程資源,凸顯環境主題特色的社團羣,打造“枕地科技”活動平臺,建設“枕地”育人環境。在教學活動方面,學校依據“枕地生態”課程資源,推進環境教育課程與學科教學融合,形成了1~6年級的環境主題研究性課程,實現人人蔘與環境教育的目標;組織微生物與環境社等7個環境類社團,每學期定期開展教學活動;爲“枕地生態”課程提供豐富的教學資源,完善教、學、評的一致性。學校積極爲學生提供多元的實踐活動平臺,充分藉助校外資源,合作開展科技教育。同時,學校還發揮輻射作用,帶動京滬滇生態文明與可持續發展教育研修活動等6個項目的發展,與河北等地6所學校建立對口支援幫扶關係,與地質博物館等相關單位交流合作13次,使更多的人瞭解了昌盛園小學的科技教育成果。

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文字:張廣林

攝影:楊旭

通訊員:趙爽

編輯:張秋穎

編審:張秋穎

終審:冉陽 郝彬

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