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培养创新型人才 强化智力支撑

2017-07-12胡源勇,许晖,王晨霞

河北教育(综合版) 2017年2期
关键词:创新型科普机器人

培养创新型人才 强化智力支撑

【本期话题】

1月9日,2016年度国家科学技术奖励大会在北京举行。国务院总理李克强出席大会并指出,要全面提高科技创新能力,筑牢国家核心竞争力的基石。李克强总理对首届中国“互联网+”大学生创新创业大赛作出重要批示强调:教育部门和广大教育工作者要认真贯彻国家决策部署,积极开展教学改革探索,把创新创业教育融入人才培养,切实增强学生的创业意识、创新精神和创造能力,厚植大众创业、万众创新土壤,为建设创新型国家提供源源不断的人才智力支撑。

培养创新型人才既是全面落实素质教育的需要,也是建设创新型国家的重大举措。本期我们邀请省内几位教育管理工作者谈一谈他们的实践和思考。

本期嘉宾:丰宁满族自治县胡麻营中心校校长 胡源勇

石家庄市第九中学教研处副主任 许 晖

邢台市桥西区教育局副局长 王晨霞

胡源勇

转变教师观念,利用农村学生的生活体验,强调学生的发散思维与想象思维

我校地处丰宁满族自治县东南部,是典型的山区农村学校。受条件的限制,学生的阅读往往只局限于课本,相对于城市的孩子来说,知识面窄得多。对于这样的孩子,我们如何利用现有的条件培养他们的创造能力呢?

转变教师观念,正确理解知识、能力和素质的关系。正确认识知识、能力和素质的关系是全面实施素质教育培养创新型人才的基础。知识是人们认识事物的基础,但它处于表层。能力是在知识的基础上经过有意识的训练而形成,处于里层。素质则是在知识和能力的基础上经过长期的内化而形成,处于内核。三者的关系除了层次上的区分外,还是一种相辅相成的关系。知识不等于能力,但能力的形成以知识为前提,知识储备越丰富,越有利于能力的形成。所以,我们在强调素质教育时,决不能忽视知识的掌握。从知识到能力,需要经过一次质的飞跃。同样,知识和能力也不等于素质,但素质是在知识和能力的基础上形成的;知识越多,能力越强,越有利于素质的提高。因此,在强调素质教育时,同样不能忽视能力的培养。从知识、能力到素质,还需要经过一次质的飞跃。这就是说,从知识到素质,需要经过两次质的飞跃才能完成。

营造科技发明环境,培养学生创新兴趣。兴趣是人们力求认识某种事物或爱好某种活动的倾向。这种倾向是和一定的环境紧密联系着的。青少年对某种活动的浓厚兴趣,是他们创造能力迅速发展的“触发器”,是青少年成才的重要心理条件。在机制方面,应做到领导重视,思想解放,措施得力;师资落实,资金到位,场地保证。我校把科技发明排到工作日程,由主管校长亲自负责,教科室牵头组建领导小组。这就有了科技创造发明的大环境,再也没有谁认为搞小发明是“不务正业”。在教学方面,抓住课堂教学这一主阵地,对学生进行科技知识和发明技法的系统教学。我们自行编写了《学会发明》教材,把“发明”课程排上课表。课堂主要以古今中外发明家,特别是本县小发明家的故事为载体,附以理论总结和点评、设想设计针对性训练。在课外方面,采取多种措施营造科技发明的氛围。我们充分发挥黑板报、宣传橱窗和校园网的功能,让学生及时了解省内外的科技发明趣事。

加强课程建设,培养学生实践能力。一是严格按照《新课程设置方案》的要求,开齐、开足、上好每一门课程。我校在切实推行国家课程的同时,研究、开发和实施了一系列校本课程。例如,在《蔬菜王国》课程中,通过课堂教学,帮助学生了解茄子、胡萝卜等蔬菜的营养和作用,使他们从情感上喜欢这些蔬菜;同时结合实践活动课,学生在教师的指导下亲手种植、管理、采摘,体验劳动的乐趣。二是开设艺术素养校本课程,培养学生特长。多年来,学校坚持将学生特长培养作为素质教育的重要内容,利用每周二、五下午的课外活动开设朗诵、民乐、舞蹈、合唱、曲艺、书法、绘画等特色活动课,学生根据自己的兴趣和特长选择项目。目前,学校已成功举办了三届校园文化艺术节,同时还与河北科技大学的航模协会建立联系,成立了航模社团,协会定期派专业教师来我校指导社团活动。

创建综合实践活动网络平台。

创建综合实践活动网络平台,是实现信息技术教育与综合实践活动整合的重要条件。学校在校园网上专门设置了综合实践活动这一板块,便于师生随时了解综合实践活动的程序,及时查阅相关材料,经常性地建立研究性的档案,并开辟生生之间、师生之间交流和互访的园地。更重要是,这为综合实践活动搭建了一个网络平台,为综合实践活动提供了一个优良的信息化环境。网络平台包括适度组织的信息资源、互动共享的智库资源、构建开放学习社区、记录过程性学习活动的网络档案袋、便捷有效的教学管理,实现生态学习的物质保障和支持平台。

许晖

努力实现学生科技活动常态化、教学化、课题化,走适合校情、学情和生情的科技创新之路

虽然石家庄市第九中学已有六十年的办学历史,但我们并没有固守传统的育人理念。近年来,学校将学生科技活动常态化、教学化、课题化,走出了一条科技创新之路。

培育创新型校园文化。构建创新型校园文化,不仅需要教育观念的创新,更需要有相应的制度对其进行保障,需要落实到体制、机制和具体程序上来。为强化学校全面实施创新教育,提高师生创新意识,九中每年都会对师生进行创新培训,主要是在人文素质教育工作的基础上,立体化推进学校的思想观念创新、办学理念创新、培养模式创新、教育教学创新、管理机制创新,进一步提高领导干部的创造性工作能力、教师的教育教学技能和学生的综合素质。学校还成立了“创新教研室”,主要负责学校创新教学的组织、安排及授课等活动。培养创新型学生,需要创新型教师。针对创新教育师资建设,学校聘请了国内创新教育领域的专家对学校相关教师进行了培训,经考核合格的教师,将在培养创新人才的过程中发挥积极作用。学校还将创新教育课程列入必修课程,分专题进行教学。

现阶段,学校已投资建成了自己的科技创新园区,设有全省一流的机器人活动室、科技活动操作室、科技活动设计室、创新成果展示室等。同时,学校还购买了3D打印机、无人机、乐高机器人、能力风暴机器人等先进的科技设备。九中的这些场地设施不仅面向九中师生,还定期向周边学校的学生开放,学校先后联合水源街小学、合作路小学、北新街小学开展科技文化艺术节,充分发挥了中小学生科技创新的“领头羊”作用。

融入课堂。学校将创新教育有机地融入到课堂教学中,以课堂为主阵地开展创新人才培养工作。

一是日常教学。通过“明确目标、自主学习、交流展示、达标测评、拓展提升”的451特色教学,让学生的思维得以激发,使课堂充满创新的魅力。例如,品德课上,教师结合教材涉及到的社会热点问题,组织了保护环境等调查活动;物理课上,教师结合教材开展了“水果发电”“叠罗汉”“鸡蛋撞地球”“创意焊接”“光的折射”等探究活动;地理课上,教师组织同学制作雨量器,参加“珍爱生命之水”征文活动;生物学科则开展了“食品安全”社区宣传活动。

二是科技实践课堂。为实现“普及培训和精英培养”相结合,学校分别开设了社会调查、航模、机器人、科幻小说、科幻画、3D打印等科技实践课。与此同时,建立了由教学处负责执行的综合实践课教案和校外各类活动方案呈报、归档制度,这既有利于监督教师的备课情况,又为开发校本课程积累了丰富的原始素材。

九中的课堂教学教法多模,学法多样,学生的潜能被进一步挖掘。虽然学校的乐高机器人团队成立仅五年,但在师生的共同努力下迅速成长为河北省机器人强队。五年来,九中机器人代表队参加了全国机器人大赛、全国NOC机器人大赛、河北省机器人大赛、素质体育河北拉力赛、石家庄市“探索者”机器人大赛等多项赛事,并多次获奖。

王晨霞

多元实践。俗话说:“实践出真知”。很多结论、道理、生活常识、社会经验等,都需要通过实践得以验证。一个人无论获得何种能力,都离不开多想、多做的实践活动。通过实践,我们能更深入地理解所学的知识,还有利于将书本上学到的知识转化为自己的经验,而这种经验比教师传授的书本知识更为直观、更为受用。九中每年都组织各种实践活动,为每个孩子都提供发展的机会。例如,先后开展了“珍爱生命之水”“我的低碳生活”“变废为宝”“节约粮食”等科学调查体验活动,组织了航空夏令营、高校科学营,参观南水北调工地、参观科技馆,去衡水湖开展调查环保活动等。这些多层次创新实践活动,让学生全面感悟科学精神同时,也提升了自身的综合素质。

明晰不同教育阶段和不同层次学校的功能和职责,协调贯通地进行系统的实践探索,培养创新型人才

从创新型人才的成长规律和特点来看,小学教育和中学教育起着重要的启蒙性和基础性作用。在实践过程中,我区建立了“一体两翼三化”的创新型人才培养机制:“一体”即以课堂教学——课程开发为主体;“两翼”即创建品牌活动和整合科普资源为主线;“三化”即科普课程化、队伍专业化、活动常态化,全方位培养学生的创新精神和实践能力。

构建提升学生科学素养的课程体系。一是充分发挥课堂教学主渠道作用。课堂是培养学生的最基本场所,培养学生思维最根本的要求是促使课堂教学从以教师为中心向学生为中心转变,让学生在自主、合作、探究中学习、理解、运用科学知识,从而形成多元的思维方式和实践能力。二是开发创新实践类校本课程。区教育局要求各校将科学素养类课程摆在学校课程体系的突出位置,因地制宜、因校制宜,将学科教学与实际生活有机衔接。例如,学校开发的小牛顿实验室、太阳能小制作、植物标本的采集与制作、千头菊栽培、守敬故里、周边军事探索、乐高机器人、单片机、航空模型等课程,深受学生喜爱。

创建品牌活动。开展科技活动是发展学生观察能力、动手能力和创新能力的有效方式。我们主要从以下四个方面开展工作:一是以普及知识为主的科普活动,如生命科学、地球与空间科学、科学技术发展、军事科学等展览与讲座;二是以培养技能为主的实践活动,如航模、机器人、电脑制作等竞技比赛;三是以发展思维为主的创新活动,如科学幻想画、小发明小创造、科学DV制作、调查研究项目、实践创新项目等展评活动;四是以常态专题为主的阵地建设,如设立学校科技节、科技周、科普教育长廊、亲子科普阅读等活动。

另外,我区还积极与国家级省级的青少年创新大赛、“小小发明家”等品牌活动接轨,每年举办一届集模型竞技、作品展览、科普竞赛、实践项目为一体的综合性青少年科技创新大赛。如桥西区区级创新大赛,分为模型竞技、创新实践、科学DV展播、科学幻想画、科普竞赛等5大板块,涵盖科技、自然、环境、社会等多个领域,旨在普及保护生态环境、节约能源资源等知识。这些常态化的科技创新大赛与活动,有利于促进学生创新能力、创新精神的形成和发展。我区也因此连续五年荣获全国青少年创新大赛优秀组织奖、河北省青少年创新大赛优秀组织奖等荣誉。

打造专业化的科普教师队伍。

我区有一支优秀的科技辅导员队伍,他们中既有专职科技辅导老师,也有兼职科技辅导老师,特别是兼职科技辅导老师几乎覆盖了学校所有的文化科目。区教育局为培养他们的创新教育能力,使他们从优秀教育工作者成长为优秀的科技辅导员,付出了艰辛的努力。当今的世界是开放的世界,实践证明固步自封,走封闭型办学之路是没有出路的。搞科技发明也是如此。为了使我区的科技发明更深入地展开,我们和省青少年科技中心、市科协、河北科技大学等建立了广泛的联系,例如定期组织科技辅导老师到这些单位进行学习,以开阔他们的视野,增长他们的见识。与此同时,我区还将科普内容纳入各级教育培训和教学计划,每年暑假期间组织专项培训。组建科学教师工作室,开展城乡科学教师业务交流,加强科学骨干教师培养,为科技辅导员专业成长搭建平台。现阶段,这支队伍已成为推动区域青少年科普活动稳定而持久的中坚力量。

整合社会资源,建设集成共享的科普共同体。校内的科普资源毕竟有限,各校积极将视角延伸到社会资源的引进与整合利用。一是与科协组织建立长效联合机制。青少年科普工作与科协组织密不可分,要把教育科普作为科协工作的有机组成部分,与科技局、环保局、气象局等结为合作伙伴,形成一体化的科普协作共同体。二是丰富校外和课外科普活动。有效利用当地科技场馆,定期组织学生集体参观、体验,组织“科普大篷车进校园”活动,牵线建立校外科普基地,开展科普体验研学活动。三是引进先进地区课程资源。京津冀教育协调发展为对接优质教育资源搭建平台,学校要主动引进北京等地丰富的课程资源,为学生开设单片机、机器人、少年编程等高品质课程。

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