培养创新人才，点亮科学梦想

闫苗弟 曹春梅

面对瞬息万变的世界，掌握了科学的思想与方法就拿到了解决未知问题的“金钥匙”。进入“十四五”，科技和人才竞争日趋激烈，科技界和教育界已经充分认识到，培养拔尖创新人才是科技强国的重要组成部分，进一步提升科技教育水平迫在眉睫。

少年兴则科技兴，少年强则国家强。加强青少年科技能力培养工作，挖掘和培养拔尖创新人才，是时代的要求、历史的重托、人民的期望。面向未来，科技教育如何创新形式、丰富内容，引起学生兴趣？如何完善教育评价体系，助推创新人才培养？此次《教育家》线上圆桌论坛，我们邀请多位一线中小学校长就这一话题建言献策。

议题一：科技教育如何创新形式、丰富内容，以引起学生兴趣？

2021年6月公布的《全民科学素质行动规划纲要（2021-2035年）》显示，到2025年，中国具备科学素质的公民比例要超过15%，2035年，这一比例要达到25%。为实现这一目标，中小学科技教育应如何创新形式、丰富内容，以引起学生兴趣？

冯强：一座城市因为有梦想才充满活力，《上海市城市总体规划（2016—2040）》中显示，上海的发展目标是“建成卓越的全球城市”。为培养城市建设后备军，上海市向明初级中学推出了“城市梦想家计划”。该计划以“城市和梦想”为主题，围绕“创新”“科技”“人文”“生态”等项目渐进式展开，在实施过程中不断催生“新课程”“新思想”“新评价”“新创意”。

学校打破校园边界，将城市中的展览馆、博物馆、城市公园、科研院所变成教室和实验室。“城市梦想家计划”1.0版本是安排学生到学校附近的复兴公园游学，公园的生物、人文资源就是学生探索自然的宝库。2.0版本是安排孩子们探索上海的博物馆，参观博览会，激发学习兴趣。3.0版本是开展“小小城市梦想家”遴选活动，选出在各方面有专长的孩子，通过项目引领、专家辅导、竞赛驱动等方式，为“城市梦想家”储备力量。

为培养“城市梦想家”，向明初级中学着力进行智能教育系统的开发和运用。学校开发出“立体多维度评价系统”，线上、线下同时跟踪学生学习路径，并进行综合评价。学校还与高校、科技企业进行合作，定制了一套AI人工智能机器人助教系统，学生们可以在学校的各个角落使用机器人助教，远程连线高校专家请教科学问题。此外，通过混合现实系统，师生可以打破时空界限，瞬间“穿越”到研究场所进行虚拟现实研学。

未来，学生们将使用全新的科技设备，打通线上和线下，建立一个个满足自身期待的学校空间：可以是一所处于海洋中的学校，课桌旁边有金色的鱼群游过;也可以是建在外太空的学校，学生每天都能进行天体观测。无论是哪一种学校，在这里，学生是学习的主人，为创造未来而积极努力着。

刘点点：科技是国家强盛之基，创新是民族进步之魂， 学校教育必须致力于提升全民科学素养，让每一位中华学子尊重科学，热爱科学，为“中国梦”的实现贡献力量。河南省郑州一中国际航空港实验学校近几年不断进行科技教育尝试，努力走出一条独具特色的科教之路。

首先，以专业课程为引领。学校合理安排内容，创新课程体系，开展了趣味实验、模型设计、作品制作、科技魔术等科技创新课程，通过项目式学习激发学生的学习兴趣，让学生在体验与探究的同时，提高科学创造能力、问题解决能力、合作交流能力，主动学习相应的科学知识和技术。课程以科学探究为重点，结合初中学生的能力水平设置了富于探究性的投石车攻城、铁丝陀螺、纸桥承重、Scratch动画编程等子课程，全面提升学生的钻研能力。

其次，加强自主研发，优化学习路径。学校引进优秀教师，开发校本教材，同时注重发挥学生的主体性，从提出问题、做出假设，到设计实验、得出结论，力图让每一个环节都成为科技主题的研究性学习。学生以小组为单位合作学习，探究自己感兴趣的问题，最后以科学展板或科学论文的形式呈现研究成果，并展示汇报。在此过程中，学生不仅完成了信息的搜集、实验环节的具体操作等工作，还提升了语言表达能力和论文撰写能力。

最后，以科创社团与活动为载体。学校共开设了软件编程、硬件编程、科学研究、工艺社区、机器人、科学话剧六个科创社团，内容充实，形式多样，还获得第四届郑州市编程比赛软件组一等奖、硬件组一等奖。目前，学校已成功举办两届科技运动会，学生可以分享自己制作的科技作品，尽情释放对科技的热情。此外，学校科技教师也被评为河南省青年科普大赛优秀辅导教师，并申报了多项科技教育省级课题。

沈时炼：2021年6月，国务院发布《全民科学素质行动规划纲要（2021—2035年）》，着重强调提高青少年科学素养。细细研读，感触颇深。

科技教育应和学校的基础课程紧密连接。学校科技教育目前有两种典型方式：一是由一两位教师带领一些学生做课题、搞研究，参加比赛夺奖;二是将某一科学门类作为学校发展特色，并成为学生必修内容。这两种方式在科学知识的普及、学生学习兴趣的提高方面都具有重要作用，但其割裂了科学规律的探究与科学课程教学之间的联系，同时也存在受众面小、增加学生负担等问题。

基础教育阶段学校科技教育的重心应该是掌握方法、培养能力，应依托基础课程，强化方法论的学习和训练，引导学生学会发现、主动探究。在实践中，OM、DI等项目以深受学生喜爱的方式为其科学探究提供方法论指导与训练，有效提高了学生解决问题的能力。学科教学中，启发式、探究式的教学使学生的科学素养得到有效提升，有初二学生写出了探究“和諧音程”和黄金分割关系的论文。

机制创新是学校科技教育水平提升的必经之路。举一个例子，上海数所高中组建了实验中心或科创中心，由学校的科技辅导员担任主任，参加每周的教学会议，从而使科技工作成为学校教学工作的有机组成部分。中心成员由各学科实验员和专用教室的管理教师组成，担任各类科技创新项目的指导教师。这种机制创新把分散的科技教育力量拧成了一股绳，提高了科技教育的效率和水平，为学校科技教育提供了有力抓手。

张亚辉：《全民科学素质行动规划纲要（2021—2035年）》强调要“激发青少年的好奇心和想象力，增强科学兴趣、创新意识和创新能力，培育一大批具备科学家潜质的青少年群体，为加快建设科技强国夯实人才基础”，这也是学校科技教育应承担的责任。

首师大附属房山小学通过“课程建构、课堂优化、活动实践、环境影响”四位一体的科技教育路径，助力学生科学精神、创新意识与实践能力的培养。

一是全面建设环境文化——秉承“环境影响人”的理念，打造“一厅、一馆、三梯、三园、五廊”的环境文化布局，将科技馆、博物馆建在校园之中，营造浸润式科技教育氛围。

二是全科建构实美课程体系——以“落实国家课程，体现学科素养培养，能用学科知识做事”为课程方向，打造纵横交错、螺旋进阶的科技课程群。例如，“科学中的小问号”“科学中的探秘者”等微课程作为国家课程的延伸，为培养学生的创新能力、批判思维提供支撑。

三是全程优化课堂学习——建设富于创造性、灵动性、愉悦性、高效性的“实美课堂”，培养系统的科学思维，实现德之美与智之美同步发展。学校科学学科以“质疑是创造的基本前提，尝试是创造的基本方法，合作是创造的重要保证”为指导思想，研究出“以任务单为支架，以学生自主探究、教师适时支持为主要形式”的学习方式。

四是全力丰富课外活动——通过“一班一特色”“一学期一实践”“一年一节”等载体，为学生提供丰富多元的体验性科技活动，打造创新实践训练场。截至目前，学校已有30名学生的发明创造获得国家专利，“像科学家那样思考和助力强国梦”成为更多学生的坚定追求。

王小洪：信息技术高速发展的今天，无边界成为学习的重要理念之一，构建全资源育人的大教育环境成为未来教育的必然需求。

一是打造无边界学习的学校路径。无边界学习是指以培养人的必备素养为目标，以现实世界和虚拟世界为基础，创建“人人皆学，时时能学，处处可学”的全资源学习环境。自2014年开始，广东省深圳市南山区赤湾学校便以教育教学资源供给侧结构性改革为主线，开展无边界学习实践探索，推动了学生从被动受教者向主动学习者的转变，促进了国家课程、地方课程、校本课程与个性化课程的融合，形成了家校社共育的课堂教学新格局。

此外，学校每年组织学生走进周边企业、社区，开展体验式学习、项目式研究、问题式探讨，构建了社会资源与学校资源融合的大教育环境。并以互联网、大数据为支撑，构建联通课堂内外，贯通师生、家校、社校的跨时空网络化学习平台，促使师生迈进德智体美劳全面发展的无边界学习场域。

二是构建全资源育人的学校图景。学校着力整合教育资源，构建全资源育人环境，通过走进企业、博物馆等方式，将学习导向无边界化、深刻化和超时空化。同时，学校打破课堂教学时空边界，创建统整课程“大课堂”，并借助現代数字技术，赋能无边界学习，推进泛互联网化学习平台创新。此外，学校还锚定“五育融通”，整合无边界学习内容，构建结果评价、过程评价、增值评价、综合评价四位一体的多元评价体系，推动教育内容与评价的创新。

议题二：如何完善教育评价体系，以助推创新人才培养？

教育评价具有十分重要的引领作用，会影响教的行为、学的行为、教育管理者的行为。培养创新人才，要聚焦选“才”，破除“唯成绩论”的桎梏，让创新人才真正被发现。中小学应如何完善教育评价体系，以助推创新人才培养？

周艳：《深化新时代教育评价改革总体方案》强调要建立科学的、符合时代要求的教育评价机制。江苏省海州高级中学经多方探索，形成了科学的评价机制，以推动学生综合发展。

一是构建适切的评价体系。学校依托“指向‘合理人生’的‘四质品格’活动设计实施”项目，从思想品德、学业水平、身心健康、艺术素养、社会实践、自我认识和生涯规划等方面对学生进行校本化综合评价，以促使学生形成对社会善恶美丑的正确判断。

二是制定多元的评价方案。在思想品德、学业水平、身心健康、艺术素养等方面，学校设立了“四质品格”修养、学期成绩、学科奥赛成绩、身体健康、心理健康、校艺术节、艺术类比赛等二级评价指标，并由班主任、体育教师、心理教师、艺术教师审核把关。

三是打造校本化实施路径。学校构建了培养学生理智力、自制力、 自信力、共情力的课程体系，设置了身心健康、方法思维、理想导航、家国情怀四大课程群，以及知识拓展、职业技能、兴趣特长、社会实践四类选修课程，以开展对学生学习内容、学习方法、情境创设、个性化发展等方面的教学评价体系实践。

四是建设自动评价技术平台。学校建立了一套具备过程记录和数据分析功能的综合素质数字化网络平台，对综合素质信息的采集、评价、管理等方面进行全方位研究，实现了评价的日常化、过程化和可操作化。

五是保障公正的评价结果。学校注重评估学生的全面、个性发展，兼顾教师、学生、家长评价，力图以科学的评价挖掘学生潜力。还成立了综合素质评价运行小组，制定了内部监督制度、考核结果公示制度、评价培训制度，以确保评定结果的权威性和可信度。

责任编辑：于杏林