科学教育加法拓宽青年新视野
发表时间: 2024-09-28 09:53:12 作者: 新闻中心
在本届服贸会的教育专题中,“科学教育”成为关键词。北京青年报记者在服贸会现场了解到,此次教育专题展区中首设中小学科学教育实验区实验校建设专区,本市东城、西城、朝阳、海淀、石景山、门头沟6个入选全国中小学科学实验区一同参展,同时联手一大批教育科技公司参展,为如何在教育“双减”中做好科学教育加法提供“解决方案”。同时,本届服贸会上科学教育课程方面的创新也是亮点频现,为科学教育实施提供了丰富的路径。
今年,朝阳区作为全国中小学科学实验区之一首次亮相服贸会。在朝阳教育展区中,一座由朝阳区中国科学院附属实验学校搭建的白色“科学方舱”吸引了不少参观者驻足。40平方米的开放空间内,实验台、显微镜、课桌椅等实验设备一应俱全。提取水果DNA、制作DNA项链……在这里,观众只需花费5至10分钟,就能够实现一项简单的生物实验。
中国科学院附属实验学校校长陆建伟介绍,“科学方舱”早在2019年便于该校建成,目的是为了解决本校实验室空间面积不足的问题。如今,“科学方舱”已成为该校重要科学教育场所,面向该校的五至十一年级学生使用,承担了初中部分常态生物课、初高中学生生命科学社团活动、小课题探究部分实验操作等,至今已累计有3万余人次使用。5年来,学生通过方舱平台,参加“市青少年科学技术创新大赛”等各级科技类竞赛,累计获奖30余项。
“别看方舱面积不大,其各种配备均参照中国科学院科研级实验室硬件标准设计而成,内部为气密性结构,是一座正压舱,配有专业高效空气过滤器及全新风系统,相当于10万级洁净度,室内恒温恒湿,还配有紫外线灯,可支持定时消毒。地面还设有PVC防滑地板。”陆建伟介绍,方舱无需地基,便于在校园内临时移动。四角还预留吊挂孔,支持集装箱平板车远程运输,不占用学校原有建筑房屋面积,也不受现有教学空间及环境限制。
除了“科学方舱”,学校还研发出充气式气膜舱“科学圆屋”。陆建伟介绍,标准版“科学圆屋”占地面积105平方米,最多可同时容纳40名学生上课。“这座圆屋充气20分钟就可完成搭建,2小时可完成课堂环境部署。除实验台、课桌椅外,可选配球幕电影展演系统,可不受场地限制开展物理、生物等学科教学、互动实验、科普展览、影片展播等,还能够最终靠预留通道连接扩展空间。”
陆建伟表示,“科学方舱”“科学圆屋”主要是针对部分中小学校实验室硬件条件不足而研发设计的。“这既能解决城市建成区学校现有实验室扩展空间面积不足、新增实验项目无法落地的情况,也能够解决农村校有面积无校舍,或有校舍但水电暖洁条件不足,改造经费量大等问题。”
在中小学科学教育实验区实验校建设专区中,西城教育展区展示了其整合“宫馆家”资源,开发横纵联动贯通的科学教育课程群。西城区科技馆与宣武科技馆开设万物物联创意、少年创客、智能控制、机器人乐园、遥控直升机、自然探访、电子电路、新奇实验室等120余项科技兴趣小组课程活动。同时,两馆与区域内中小学联动,针对学校课后服务、科技节等设计研发“创智造”双师课程资源包及“馆校携手科普有约”“小小自然观察员”等多项科学教育活动。
在服贸会现场,众多教育科技类企业也秀出了原创的科技类课程。“你们可以绘制出自己心中的那个‘黑神话八戒’。”北青报记者在现场看到,由猿辅导集团旗下猿编程打造的剧场式AI课堂正在进行中,老师利用猿编程首创的编程课程教学体系,讲授AIGC(人工智能生成内容)主题课。她巧妙融合了AIGC技术与民间传统文化元素西游记,利用AIGC工具,引领学生们绘制出自己心中的“黑神话八戒”,同时深入浅出地介绍了AIGC的基本概念与各类应用,让大家亲身体验从文字描述到画面呈现的奇妙转化。最后,老师通过生动的演示和互动,让“学生们”轻松理解这些尖端科技,和技术的原理与应用。“我们大家可以看到,‘AI课堂’不仅注重知识的传授,更强调互动与体验,让观众置身于一个充满科技感的未来世界,感受人工智能技术带来的变革。”猿辅导集团相关负责人介绍。
这边将剧场式AI课堂“搬”进服贸会,展区另一边,巴黎奥运会主题的机器人在新东方展台上“亮相”。跟随手的挥动举起杠铃的举重运动员,在遥控手柄指挥下击打沙袋的拳击选手,蹬着踏板疾驰的公路自行车手……据介绍,这些巴黎奥运会主题机器人是由新东方素质教育i机器人团队自主研发而成的。学生可以在教师指导下完成作品的设计和搭建,在此过程中掌握机械、电子、计算、人工智能等跨学科知识,提升逻辑思维、动手能力和创新意识,此外,在准备课堂展示的过程中,学生还能深入学习奥运知识,提升人文素养,厚植文化自信。
在朝阳教育展区内,两所高起点建设的科技特色类学校蓝图通过展板形式呈现,吸引了众多观众驻足。这两所科学高中的规划,也让未来科学高中的建设有了可参照的模板。
北青报记者通过调查了解到,此次亮相的两所高中之一——北京中学科技分校,是朝阳区联合北京化工大学、对外经济贸易大学、北京中医药大学、北京服装学院、中华女子学院5所高校共同举办,已于今年新学期正式开学。该校将开展以工程为核心,融合数学、科学、技术、艺术的跨领域、跨学科课程及课程群,以及AI+学科创意课程群的建设和相关高端实验室建设。“学校实施高起点办学,打造办学特色鲜明、质量突出的优质学校,将培养文理相通、科技见长的科学技术创新型人才。”该校相关负责人介绍。
除了北京中学科技分校,全市首个科学高中——北京科学高中,也是朝阳区高起点建设的科技特色学校之一,位于朝阳区东南部垡头地区,预计2026年正式招生。这两所学校的发展规划、办学愿景、课程教学体系等亮相服贸会,体现出朝阳区优化区域教育布局、探索科学特色人才教育培训模式的尝试。
除了详细展示两所科技特色学校的发展规划、办学愿景、课程教学体系等内容,北京市八十中学、北京中学等朝阳优质学校展板也组团式亮相,集中展示了学校的科学育人体系、师资队伍建设和育人成果。
朝阳区教委相关负责的人介绍,近年来,朝阳区坚持科学育人的全员推进、科学教育的全域统筹、资源的全域调配,聚焦“均衡”理念,组建了21个中小学教育集团,覆盖80%以上公办中小学;遴选了30个区级首批拔尖创新人才教育培训基地,依托三级拔尖创新人才教育培训体系,带领全区学校建设“整合拓展并重、学段贯通衔接、课内课后一体、注重学科实践”的科学育人新课程教学体系,为全体学生提供个性化的优质科学教育资源。
东城区教委副主任刘羽介绍,东城区将加强科学教育专家指导委员会建设,2024年底,全区各中小学将全部配齐科学教育副校长。东城区与中国科学院学部工作局合作,分批分期开展干部教师科学素养专项培训。逐步加强科学类专职教研员配备,鼓励引导干部教师围绕科学教育课程教学改革研究、实施策略及评价研究,积极申报国家、市、区教育科学规划专项课题,提升干部教师研究能力。
海淀区成立了北京青少年创新学院海淀分院,遴选16所中小学校作为创新学院实验校,聚焦数理、科技、人文、语言、艺体五大领域,构建“宽门槛、多通道、高层次”的区域拔尖创新人才教育培训体系,逐步形成海淀区人才教育培训“五指峰”结构。
同时,海淀区打破高中和高等院校、科研院所的壁垒,采用项目式、跨学科主题学习、1+1导师制等方式,引导学生找到感兴趣的专业方向,在参与科研工作中提升问题解决能力和创造力。利用创新通识课程开发学生的创新思维和培育学生的科学精神,帮助有特殊潜质的学生实现衔接培养。
科学教师的师资从哪里来,科学素养怎么样提高?昨日,在服贸会的全国中小学科学教育实验区(校)建设圆桌会议上,海淀区教委副主任赵霞介绍了海淀区的师资培养模式。
赵霞提到,海淀区注重科学教师再培养、非科学教师的科学素养提升,与大学、科研院所、高新企业等联合建设兼职科学教师队伍,邀请科学家、具有高学历和丰富研究经验的教师加入,提高教师队伍专业性,以专兼职结合的方式丰富教师队伍构成。建设教师学习交流平台,采用分层、分类的方式做好梯队建设,采用区校联合、走出去、请进来的方式做好教育教学研究。构建了全区科学教育教师培训课程,如海淀区国际视域下校长科学教育领导力培训、海淀区STEM教师研修课程教学体系等。
在昨日的全国中小学科学教育实验区(校)建设圆桌会议上,北京市教育委员会副主任王攀表示,本市将力争通过3年至5年努力,以国家级科学教育实验区、实验校建设为牵引,打造100个科学教育特色品牌,推进全市中小学科学教育高质量发展。
王攀表示,长期以来,北京市格外的重视中小学科学教育,初步构建了教育、科技等部门合作、大中小学联手、家校社协同的大科学教育工作格局,打造了“翱翔计划”、金鹏科技团、学生科技节等一批科学教育知名品牌。目前,共有东城区、西城区、海淀区、朝阳区、门头沟区、石景山区6个全国中小学科学教育实验区(全国共125个),北京市第十二中学等37所全国中小学科学教育实验校(全国共994所),其中3个区(全国共25个科学教育协同组)、9所学校(共50个协同组)承担协同组组长的任务。
“对于全方面推进中小学科学教育工作,本市在总结经验的基础上,进行了统筹规划,明确了推进思路。”王攀介绍,本市聚焦立德树人根本任务,统筹推进学校科学教育提质、社会大课堂提升、科学教师队伍建设、大中小学贯通培养、家校社协同育人五大行动。力争通过3年至5年努力,以国家级科学教育实验区、实验校建设为牵引,打造100个科学教育特色品牌,推进全市中小学科学教育高质量发展,使科学教育在促进学生全面发展、培育学生核心素养和培育创新人才方面发挥重大作用。
一方面,本市支持实验区、实验校在课程资源开发、教育学生的方式变革、教育评价改革、教学场景构建等重点领域和关键环节先行先试,积极破解科学教育实施难点堵点,探索中小学科学教育实施的有效途径。
另一方面,本市通过发挥实验区、实验校引领作用,探索形成中小学科学教育体系完善,社会各方资源有机整合,各部门齐抓共管、校内外协同推进的中小学科学教育新格局。
东城区广渠门中学教育集团党委书记、总校长蔡雷从本校出发,分享了该校拔尖创新人才教育培训的机制。他提到,广渠门中学在培养方式上形成了包括遴选机制、培养机制、协同机制和评价机制在内的拔尖创新人才培养机制。
所谓遴选机制,就是在评价标准方面注重考查学生的创新性、综合素养与家国情怀,避免以单一的智商或者认知能力水平指标考查学生。“我们大家都认为,对于拔尖创新人才而言,学业成绩只是一个指标,学生的目标感、自驱力、持续韧性都很重要。科学有效的工具是拔尖创新人才选拔的有力抓手,将智力与非智力因素结合,采取‘现学现考’的方式,避免应试教育的影响。”蔡雷说。
在培养机制方面,蔡雷表示,广渠门中学已形成了涵盖课程、师资、科研平台等要素在内的拔尖创新人才教育培训体系。其中,在课程建设上,该校致力于打造“长链条、系列化的培养课程”。纵向上,注重小、初、高贯通衔接;横向上,数理学科构建分层课程、人文社科领域构建分类课程。
“在竞赛课程当中,以生物竞赛为例,初二开展探究实验课程,初三开展高中模块和宏观生物学中的动物学、植物学,高一进行大学其他主干模块的一轮学习以及文献研读,高二进行大学模块二轮学习以及赛训课程、实验操作训练。”蔡雷说。
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