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以“厚基”行动培养拔尖创新人才

2021-05-12唐江澎胡晓军

中国教师 2021年5期
关键词:人才实验评价

唐江澎?胡晓军

拔尖创新人才培养,不是只针对部分个体的培育模式,而是面向全体的育人行动。我们不应该也无法过早地给学生下定论,甄别筛选出哪些人具有成为创新人才的潜质而加以重点培养,而应该把每个学生都当成未来的创新人才整体培养。历史的实践已证明,没有众多的足球运动人口,只挑选几个尖子去重点培养打造“国足”难以突破窘境,创新人才的培养也是同样道理,寄希望于“掐尖儿”机制、依靠天才教育来实现突破,最后很可能无功而返。我们应当牢牢把握基础教育的基础性特征,面向全体,整体构建,通过创新课程的开发,教学模式和评价方式的变革,探索出培养拔尖创新人才的现实路径。

一、重构课程体系,架设拔尖创新人才的课程通道

面向专业大类的研创式大任务课程是锡山高级中学(以下简称“我校”)近年提出的一个课程概念,它是包括生涯规划、深度学习、课程学术品质在内的一系列拔尖人才培养问题的解决方案。

拔尖创新人才是在具体的专业领域中有突出才华和过硬探索能力的人。面向专业大类课程设置的目的,是要让学生在一个细分的专业领域中进行探索,发现专业潜质,展现专业才能。我校将研创式大任务课程与高校13个学科大体对应,重点建设7个专业大类:人文、法律与经济、数理、工程·试验、生命·医学、艺术与设计、体育与军事。面向这7个专业大类开发相关研创式大任务课程,确定课程目标、内容,明晰课程实施、评价的方式。学生参照霍兰德职业倾向测试等方式明晰生涯规划的大体方向;再在指导老师的帮助下,依据自己的兴趣和爱好,在专业大类内选择相关的课程进行修习。例如,面向“生命·医学”专业大类的学生可以在“微生物培养和应用”“食品检验与检疫”“大学生物先修”“临床医学基础”等课程中选修1门课程,每周2课时,连续学习1学年。同样,面向“数理”专业大类的学生可以在“数学建模”“数学奥赛”“量子力学”“材料力学”等课程中进行修习。

1. 以课程类型的丰富性,满足个性化选择

拔尖创新人才在高中阶段的孵化、孕育,需要丰富的、可选择的课程,以便让每一粒创新的种子,都能找到适合自己的土壤。目前学校共开发了56门研创式大任务课程,课程涵盖了数学、物理、化学、生物科学、计算机科学、艺术、体育、人文、经济、法律等领域。学校编制了《江苏省锡山高级中学课程修习手册》,根据不同入学年份,修订不同的版本。手册中既有学校的育人目标,也有学校的课程方案,还有课程的介绍、课程修习的指导,三年一贯地规划了学生的学习轨迹。学生在拿到学校入学通知书的时候就收到了这本80页的小册子,在入学前夕就可以提前规划研创式大任务课程的修习计划。

2. 以课程的综合性,促进跨学科学习

研创式大任务课程是跨学科的、深度融合的,这些课程有利于完善、更新学生的知识结构,让学生体验到学习和精神探索的自由,保护学生的好奇心、想象力。例如,我校与江南大学纺织服装学院和东华大学无锡研究院联合开发的“染整化工探究课程”,需要学生完成纺织品的生物催化—原位氧化生态前处理技术工艺研究、微胶囊功能性面料整理技术工艺研究、天然染料的生态染色技术工艺研究等项目,该课程主要在我校的染整化工实验室中开展学习,也定期组织学生进入高校和科研院所实验室进行实验操作。选修该课程的学生需要选择1个研究项目,开展1组实验,撰写1篇学术性论文。能够坚持在课程中进行持续1年的探究与實验、能够体验到“科研”到底是什么的学生,定能亲身体会到科研的酸甜苦辣。

3. 以课程的挑战性,促进探究学习

培养拔尖创新人才,需要在富有挑战性的学习过程中激发创新潜质,为此,研创式大任务课程的设计关注难度系数的选择。部分课程内容采用联合开发的形式,借助高校、科研机构、科研工作者的力量合作开发。比如,与中国科技大学联合开发的“量子计算理论与实验”,学生普遍感觉这是一门“烧脑”的课程,需要学习相干、叠加、纠缠等量子的特性,还要利用“金刚石量子计算教学机”动手实验,尝试用量子低阶算法破解密码。将量子计算这样的前沿课程引入到高中课程体系中,可以让学生通过对前沿科技的深度体验学习,更好地认识自我、定义自我,进而合理规划自我发展。

基础教育要为拔尖创新人才的成长提供优质土壤,积极引导学生将个人的成长进步与国家的前途命运紧密结合起来,把个人的兴趣、特长转化到服务国家和人民最需要的学科、专业、职业上去。我校采用开发面向专业大类的研创式大任务课程的方式,让学生在课程修习中熟悉自己的个性特长,基本了解大学专业。在我们学校,至少有三分之一的学生能够在高中阶段初步确立自己的志向,能够把高中的“学业”同大学的“专业”贯通起来,把大学的“专业”与踏入社会安身立命的“职业”贯通起来,与人生建功立业的“事业”贯通起来,甚至与襟怀天下、造福人类、安顿灵魂的“志业”贯通起来,变“为分而学”为“因爱而学”。如果能做到“五业”贯通,如果学生都能真正地为了兴趣、爱好、追求、使命、情怀而学习,拔尖创新人才就能更好地成长出来。

二、丰富学生的学习方式,学会为世界贡献行动解决的方案

从当前高中的教学实践看,讲授式仍然是大部分学校课堂教学的主要方式,接受性学习依然是学生的主要学习方式,这会使得学生缺乏问题意识、研究能力和创新能力。传统的教学方式和学习方式成了制约拔尖创新人才脱颖而出的一个瓶颈,变革教学方式和学习方式,才能为拔尖创新人才脱颖而出奠定基础。学习方式作为学生的生活方式、个性发展途径和课程教学的重要内容,其变革必然是一个系统工程,需要我们系统梳理学习方式的基础理论和实践经验,进行系统设计。

1. 开发支持学生多样化学习的学校课程群

自2010年起,我们尝试打破学科壁垒,实施课程整合,构建了新的学校课程框架,以促进主动学习、深度学习和有意义学习为导向,从实际出发合理布点,重点探索开展体验学习、实践学习、探究学习和移动学习等学习方式变革的实践,构建以学习者为中心的支持多样化、个性化学习的模式(见表1)。需要说明的是,这些学习方式是以多维度的分类标准切分出的,并列呈现自然会有逻辑交叉的问题,而且在实践中也无法截然分开,只能是有所侧重地展开。

例如,物理、化学、生物等学科依据2017年新版课程标准的要求,规定学生必做必修课程中的34项实验;又基于科学观念和学生学科素养的要求,开发形成学生必须完成的6项校本实验,形成学生人人必须完成的40项自然科学实验。以实验目的为核心,以实验原理为依据,学生分组设计实验探究方案,教师组织讨论筛选后确定实验方案,实验过程强调操作的规范性和原始数据、实验现象的记录,在现象分析和数据处理的基础上发现规律,最后在教师的引导下交流、评估和反思,针对实验目的、原理和过程,开展误差分析和实验评价,独立完成实验报告。学校还编制了纯英文的《40项自然科学实验手册》,供学生实验时使用。

2. 创设学习环境,促进学习方式的变革

自2011年起,我校建设了人文课程基地、自然科学实验中心、想象 · 创造等6个课程基地,创设精致化、专业化学习环境,以学习环境创设促进学习方式的变革。

想象 · 创造课程基地建设突破了学科分设的障碍,借鉴STEAM理念,将艺术、通用技术、信息技术、物理、研究性学习等课程内容打通整合,强调“融科学于艺术,在想象中创造”,开发了30多门创意设计类、科技创造类、表现体验类课程,建设了创造工坊、创客空间、摄影棚、机器人设计室、3D打印中心、工业设计中心等专用功能教室。这些教室不再采用秧田式的布局,为实践、探究、体验式学习创设环境。这些场馆参照科技企业孵化器的方式运行,学生面对现实世界的真实问题,自主申请项目和确定研究内容,获得资金支持并承担项目风险,运用系统化思维和多学科知识,解决实际问题,形成物化成果。

“胡氏三杰自然科学实验中心”以“用实验验证假设,用数据表达结论”为宣言,旨在提升学生“实验与实证”的科学探究素养。基地一楼为化学与材料科学课程基地及科学会堂;二楼为胡敦复生命科学课程基地及“地球村落”标本馆;三楼为胡刚复物理科学与技术课程基地及锡城高科技体验馆;四楼为胡明复信息与计算科学课程基地及世界科技史展馆。楼内建有化学实验原理实验室、数字化探究实验室、无(有)机合成探究实验室、STSE综合分析实验室、微生物发酵实验室、分子与细胞实验室、大学先修实验室、物理DIS实验室、现代光学实验室、视频设计与编辑室、图形计算与移动应用室等。新添了量子计算教学机、染整化工实验平台、光学实验平台等设备。在这里,学生像科学家一样学习和实验。

三、开展多元评价,“多一把尺子,多一个人才”

我校有114年的办学历史。翻看20世纪30年代的蜡黄照片,我们看到了学校用以表彰的单人全身照片,获奖理由有“操行特别优秀者”“服务特别勤勉者”“寄宿生特别整洁者”“学业特别勤勉者”等,表明学校自那时起就开始实行多元评价。我们认为,真正的教育应该是不断激励的过程,拔尖创新人才不可能在指责、贬斥等让人感到失望,甚至无望的境地中产生。每个人身上都有值得肯定、值得赞许的闪光点,教育就是要发现这些闪光点并不断放大,让受教育者在积极期许、充分激励的阳光下,生命温暖而舒展,在体验成功中走向更大的成功。或许一个未来科学家就诞生在这群看似普通的孩子中。

《深化新時代教育评价改革总体方案》中提到:“评价事关教育发展方向,有什么样的评价指挥棒,就有什么样的办学导向。”培育拔尖创新人才,也需要变革评价机制,这个评价机制既有高考、中考等高利害评价,也有学校内部的评价。

1. 校长特别提名奖:发现更多人才

我校以庄严的仪式配合开展多元评价。在每年的开学典礼上,为学生铺上红地毯,搭起领奖台;由教师、职员、社会人士担任颁奖嘉宾,身着正装,胸佩红花;邀请地方教育行政领导和学生家长观礼。我们为每一位获奖学生准备精美而有深刻寓意的奖杯、奖品,在奖杯上镌刻激励的话语。

例如,张翘楚同学调查发现,现在的很多家用遥控器功能复杂,老年人使用起来比较麻烦,为此他发明了“基于Arduino的可学习型手势识别红外遥控器”,将家用传统遥控器的按键式遥控转换成手势控制,将复杂功能中常用部分提炼为几个简单手势,只需挥挥手就可以控制家用电器,解决了老年人识别按钮困难、控制时容易误操作等问题,我校为其颁发“社会关爱奖”。又如,李烨同学申请了五项国家发明专利,入选“江苏省中学生科技创新后备人才培养计划”,完成课题“基于荧光法的肉制品抗生素检测方法研究”,并研制了一种有较高灵敏度、操作简便、耗时短、可视化的卡那霉素检测方法,我校给她颁发“小发明家奖”。

2. 指向物化成果的评价:培植有研究品质的人才

我校倡导学生的学习具有严谨的学术规范,开展指向物化成果的学习评价。在物化成果形成中,不断体验研究的成就感和获得感。为此,我校每年举办“学生学术论文报告会”,从每年学生撰写的研究论文、研究报告、创新作品中遴选出10篇左右的优秀案例,学生身着正装,以庄严的仪式、庄重的形态,面向全体学生进行论文汇报。台下既有全体师生,也有从各个著名高校邀请来的各领域内的学科专家,并请他们现场提问和点评。这既给善于钻研的学生搭建了舞台,又对全体学生进行了学术教育。

四、总结

基础教育是拔尖创新人才培养的关键阶段。高中是创新素养培养、创新人才成长的重要关键期。我们需要遵循创新人才成长规律,提供丰富的课程,让他们为爱而学;创新学习方式,让他们像科学家一样思考;开展多元评价,为爱好创新的同学搭建平台。我们对拔尖创新人才培养内在规律、方式方法的认识和把握还有待于进一步深化,这需要我们坚守“成全人”的教育理念,从一点一滴的育人行动做起。

(作者单位:江苏省锡山高级中学)

责任编辑:胡玉敏

huym@zgjszz.cn

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