基于育心的科技創新教育實踐探討范文

本站小編為你精心準備了基于育心的科技創新教育實踐探討參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

《清江論壇》2017年第4期

摘要：針對中學科技創新教育面臨選拔少數人的實驗班培養模式、運動式科技活動、功利化嚴重等問題，成都華陽中學以“人本關愛”的“育心文化”引領，從開展科普教育著手，在科技創新教育智力啟蒙、情感激發、潛能開發的過程中，構建起提升學生科學素養和創新能力的普及性科技創新教育課程。并通過學科滲透科技創新教育、建構運行STEMP課程、基于問題的項目推動、科技創新拔尖人才早期培養策略，從興趣開發到志趣培養，形成基于育心的科學素養與創新型人才培養模式，播下了青少年科學素養與創造力生長的種子。

關鍵詞：科技創新教育；育心；科學素養；創新性

人才培養社會心理學家馬斯洛說：創造力的火花潛伏在每個人身上，只要加以培養和挖掘，每個人的創造力都可以得到顯露與提高。以“人本關愛”的“育心文化”引領，我校從開展科普教育著手，逐步構建起普及性科技創新教育課程，從興趣開發到志趣培養，初步形成基于育心的科學素養與創新型人才培養模式。

一、科技創新教育面臨的困境與解決思路

2009年教育進展國際評估組織對全球21個國家的調查顯示：中國孩子計算能力排名世界第一、創造力倒數第五，想象力更是倒數第一；中小學生認為自己有好奇心和想象力的只占4.7%，希望培養想象力和創造力的僅占14.9%。目前我國中學科技創新教育主要面臨三大問題：選拔少數人的實驗班培養模式受到越來越多的質疑；功利化思想影響科技創新教育健康發展；運動式科技活動難以實現科技創新教育理想。面對這些問題我們該怎樣辦？

（一）從政策中明方向

《中共中央、國務院關于深化教育改革，全面推進素質教育的決定》要求素質教育要以培養學生的創新精神和實踐能力為重點。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》全文“創新”一詞出現63次，凸顯了提高國民素質、培養創新人才的重要性和緊迫性。國務院《基礎教育課程改革綱要》提出：“要倡導科學精神、科學態度和科學方法，引導學生創新與實踐。”國務院《關于深化教育體制機制改革的意見》強調，把“激發學生好奇心、想象力和創新思維，養成創新人格，鼓勵學生勇于探索、大膽嘗試、創新創造”，作為教育教學的重要內容。

（二）從改革中尋動力新課改和《中小學德育工作指南》強調培養學生的創新思維和創新能力。培養學生核心素養，同樣強調學生學會學習，注重培養科學精神和實踐創新能力。應對招生考試制度改革帶來的課程選擇性、教師選擇性、考試選擇性等挑戰，開展育人育心的科技創新教育，可以充分發揮我校育心文化的優勢，及時發現和培育拔尖創新人才。這不僅客觀反映了社會的人才需求和學生家長對孩子早期培養的心聲，還能更好實現立德樹人的教育根本任務。

（三）從實踐中找路徑

中學生處于創新意識的喚醒期、創新方法的積累期、創新思維的發展期，抓住創造力培養關鍵期，全面開發學生的創新潛能，是學校科技創新教育義不容辭的責任。2004年9月，我校啟動科技創新教育，2006年組建起科技創新教育中心，設立年級科技輔導員，將科技創新教育納入學校整體規劃，著手開發科技創新校本課程。2010年開始展開科技創新教育與學科教學融合的實踐探索，實施“科技創新人才培養計劃”。2015年以來，展開“基于育心的中學科技創新教育有效策略研究”的課題實踐。從白手起家、草根初創，到全面普及、特色發展、高位前行，我校科技創新教育創新性的實踐探索，為基于育心的科學素養與創新型人才培養鋪墊了厚重的基石。

二、科技創新教育課程體系的構建運行

隨著普及性“科普活動”、選擇性“科技社團”活動、提高性科創研究與競賽活動的開展，我校在科技創新教育智力啟蒙、情感激發、潛能開發的過程中，構建起提升學生科學素養和創新能力的科技創新教育課程體系。

（一）普及課程

2005年9月，我校在區域內率先啟動科技創新教育普及課程。各年級開設科技創新教育課，對全體學生進行科技創新知識和技能教育。對參與科技創新的學生開設創造性思維培訓課，由專職心理教師進行有針對性的心理輔導與干預。在理化生等學科教學中開展滲透科技創新教育的實踐嘗試。聘請四川大學等科研院校專家學者做科技輔導員，舉辦科普講座，指導學生的創新實踐。剖析發明案例，系統講述創造發明技法。

（二）體驗課程堅持

“自主選擇、自主探究、自主發展”教育理念，讓每個學生經歷科技創新的實踐體驗。讓放風箏成為節日，使學生找回童年的樂趣，愉悅身心、點燃夢想，培育科技創新的種子。每年舉辦“科技活動周”，舉行科技講座、科創競賽、創新項目比賽等，連年舉辦“大賽獲獎作品展”“100年諾貝爾獲獎展”“滅火與逃生”等“校園科普”展示活動，激發學生探究的潛能，讓“學科學、愛科學”在校園里成為自覺和時尚。建立科技創新“三級孵化園”，從高校、研究院所聘請科技輔導員，讓大學教授、院士直接指導學生科技創新實踐。

（三）活動課程拓展

科技創新實踐的時空與陣地，讓學生在科技發明創造活動中培養創新能力。組織學生參加各級各類科技創新大賽；建立生命科學、理論物理、機器人、航空、機械與工程科學俱樂部等學生科技創新社團；定期開展“小哥白尼”知識競賽，舉辦科技發明與制作作品展活動；建立科技創新獎勵制度，評選“科技之星”，頒發特長證書，對參與科技活動并達到一定技能的學生，提供專利申請、授權、維護等科研創新經費支持。

（四）綜合課程根據興趣愛好與個性需求，將學生科技知識、生活體驗與重大科技活動結合起來，開展科技創新教育綜合實踐活動。我們建立“風華”氣象站、“光華”太陽能電站基地、水培植物栽培實驗室、太空種子植物園等科技創新實踐基地；開發簡易電子制作、簡易機器人、現代農業、生物科學與健康等學科融合科技創新教育的校本課程；引入大學先修課程，開展各種科技教育研究性實踐活動。普及性的科技創新綜合實踐活動，既濃郁了學校科技創新氣息，又播下了科學素養和創造力生長的種子。

三、科技創新教育推動策略的具體實施

著力提高科技創新課程的實施質量，我校以“基于育心的科技創新教育有效策略研究”引領，從學科教學、STEM課程、研究性學習、拔尖人才培養等方面，探索培養學生創新意識、創新能力、科技情感的方法和策略。

（一）學科滲透科創教育策略結合學科特點，尊重、保護、培育學生的創新潛能，采取問題教學法，讓學生在學科學習中獲得科學探究的方法。一是基于背景提問，引導學生了解單元科學知識的研究歷史、生活現象、在研問題，做成背景研究報告，嘗試提出想要解決的問題。二是小組合作探究，讓學生提出假設，分組制訂探索解決問題的方案，在老師指導下展開合作探究。三是分析解釋評估，引導學生統計自己記錄的原始數據，分析結果；教師指導學生展示數據，其他小組分析評估。四是拓展應用創新，引導學生根據相關主題，利用所學知識解決生活實際問題，展開發明創造和課題研究。

（二）STEMP課程建設策略近年來，受美國STEM教育影響，我們開始STEMP教育的實踐探索。除重視科學、技術、工程、數學和心理等課程結合外，根據創新思維發展規律，采用5E教學法：引入（Engage）———探究（Explore）———解釋（Explain）———評估（Evaluate）———擴展（E-laborate），層層遞進，有效培養了學生創新思維能力。在實踐研究中，師生合作開發了“水火箭”“葉脈藝術”“我為府南河設計一座橋”“我的汽水我做主”“玫瑰精油的提取”等多個不同領域的STEMP課例。

（三）基于問題的項目推動策略激發學生用專業知識探究該領域的問題，采取興趣和項目導向等方式，引導學生確定專業志向，提高專業情感，變興趣為志趣。興趣導向是根據學生初步顯示的學科興趣，聯系科研院校，搭建學生開闊興趣領域視野的平臺，讓學生聆聽大師講座，與大家交流，觀摩優秀作品，參加科學討論，明確科研方向。項目導向，即通過問題提出———生成研究主題———理論假設———實驗設計———結果分析的過程，引導學生學習專業領域的知識技能，尋找解決問題的方法，撰寫研究方案；關注心理傾向，引導學生在興趣領域縱深發展，提升專業情感。

（四）科技創新拔尖人才早期培養策略一是特長領域技能培養：根據學生興趣特長，與成都英才俱樂部、四川省英才計劃辦公室聯合設置拓展型選修課程，注重創造性思維訓練、創造力和創造興趣培養。二是生涯發展方向指導:利用心理健康教育優勢，構建完善“學生生涯發展規劃”信息系統，在興趣領域進行職業生涯規劃，設計課程方案和學習策略。三是創新拔尖人才早期培養輔導:聘請川大、中科院成都分院、西南交大、英特爾成都公司等單位專家,指導學生開展科學研究。

（五）科創指導教師隊伍建設策略采取“自愿申請、全員招聘、學校評定”原則，組建科創指導教師隊伍。建立科創教育領導小組，展開專題講座、專題討論、參觀考察等；指導教師每年撰寫一個科技教育方案、制作一個科技輔導課件、輔導一個創新項目；由大學和科研院所專家教授進行培訓，推動科技教師與科學家、研究人員結對互助。聘請教育心理學專家陳安福教授、川大副校長張正義教授等做指導專家，培養了一支涵蓋各學科、擁有特級教師的科技創新指導教師隊伍。

四、科技創新教育實踐釋放創新潛力

科技創新教育實踐促進了學生科學素養、創新水平不斷提升，學校拔尖創新人才培養成果顯現。據調查統計，近年來我校學生具備科學素養比例初測為9.32%，后測達17.21%，均高于2015年我國具備科學素養的公民比例水平（6.20%）。學生獲省級以上科技創新競賽獎273人次，遴選入“國家中學生拔尖計劃培養”22人，通過國家遴選公派參加國際科技賽事11人。據2017年網上統計，我校因創新潛質獲高校自主招生資格423人，通過清北自招初審4人，進入全國113名、全省第7名；2015年和2016年，我校高二13名學生憑學科特長、創新潛質，通過中國科技大學少年班、創新試點班資格審核，與高三學生一起參加自主招生選拔。我校教師在國家級刊物發表科技創新論文9篇，開發STEM教育課例23個，編輯《STEM項目創新研究成果集》，完成《基于育心的科技創新教育有效策略研究》，STEM課例獲全國實驗教學說課比賽金獎。2018年4月，我校“STEM實踐研究成果”代表中國參加“國際技術工程教育協會（ITEEA）第80次年會”展示活動。2015年以來，我校成為教育部衛星導航聯合研究中心、北京大學數字研究院認定的全國“北斗科普教育基地”，成為“全國十佳科技創新學校”“全國創新型學校”“中國科技教育示范單位”。通過基于育心的科技創新教育實踐探索，我們獲得了如下啟示：構建具有教育性、創造性的科技實踐活動，激勵全體學生主動參與、主動實踐、主動思考、主動探索、主動創造，可以促進學生科學素養和創新意識全面提高。開設創造方法課程及個性化專業課程，能促進學科特長生和創新潛質生贏得對社會與成功的個人生活不可缺少的知識、能力和行為規范。開設穩定的STEM課程，進行系統的創新方法、創造技能培養，以及科學精神、科學態度和價值觀引導，能讓學生養成科學思維習慣，提高科學素養。科技創新與生涯規劃課程相結合，能促進學生將科技創新實踐活動獲得的感性經驗轉化為理性思維和生命情感，并深化思維、情感活動，做出明智的發展路徑規劃。

作者：祝長水 單位：成都市華陽中學