“雁队模式”领航市域科创教师整体发展，实现智能时代科创教育高质量发展新跨越

你所了解的科创，还是四模一电、科幻画、科技小论文吗？

你指导学生参加机器人大赛，还要采购器材昂贵的实体套装机器人吗？

如果我们所在的学校是城区资源薄弱学校或是偏远乡村学校，就因为资源匮乏而无法对孩子们进行科创教育了吗？

究竟什么才是基础教育一线好的科技创新教育呢？

对此，笔者的教师团队有自己的高目标使命和教育梦想的担当。

青少年科技创新教育，中小學是重要的培养实践场，常常被一线教师简称为“科创教育”。从教师到教研员，笔者走访了解过很多的城区和农村一线学校，一直奔走在解决教学一线信息化和科创教育融合创新发展“最后一公里”难题的实践大地上，致力于升级我国中小学信息技术教育的内容，从办公应用走向科技创新，实现信息科技教育，并融通科学、工程、艺术等学科开展跨学科项目学习活动，升级科创活动在中小学一线的目标和实践任务。在“互联网+”智能时代，发展新科创教育，提升教师和学生创新实践能力，是笔者的梦想，希望为我国科技创新教育人才培养有所作为、有所贡献。

进入新时代，我国全面开启世界科技强国建设的新征程。2005年，国务院发布44号文件《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》，文件指出：“必须把提高自主创新能力作为国家战略，今后15年，科技工作的指导方针是：自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来。这一方针是我国半个多世纪科技发展实践经验的概括总结，是面向未来、实现中华民族伟大复兴的重要抉择。科技人才是提高自主创新能力的关键所在，要把创造良好环境和条件，培养和凝聚各类科技人才特别是优秀拔尖人才，充分调动广大科技人员的积极性和创造性，作为科技工作的首要任务……”《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》进一步确立“解决好培养什么人、怎样培养人的重大问题，重点是面向全体学生、促进学生全面发展，着力提高学生服务国家、服务人民的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力”的战略主题，指出要“坚持德育为先，立德树人，坚持能力为重，坚持全面发展”，以及提出“优先发展、育人为本、改革创新、促进公平、提高质量”的工作方针。为对接未来科技人才的培养，在基础教育领域也必须努力建设一支与国家战略目标相适应的高素质科技创新教育的人才队伍，为我国科学技术发展人才各学段衔接培育作支撑和智力保证。

“少年强则国强”，少年创新需要教师创新。在素有创新融通之风的南粤大地，笔者带领的教育教学成果团队（以下简称“团队”）于2008年开始探索实践性创新教师人才的自主培养变革之路，“从0到1”，跨出一大步，并逐步形成良性循环，打造出“雁队模式”——区域科创教师实践共同体组织及其建设模式和运行方式，用创新范式促进创新、传播创新，立足本土、辐射省外、影响全国。历时13年，在理论创新突破和实践成效上产生了重大影响，在造就党和人民满意的高素质专业化创新型科创教师队伍方面取得丰硕成果，教学成果“协同创新共同体‘区域领航型创客教师雁队模式的研究与实践”获得2021年广东省教育教学成果（基础教育）一等奖。

一、团队简介

笔者作为团队带头人，原是广州市白云区教育发展中心信息技术学科教研员，2015年底调任广州市电化教育馆教育技术教研员，2019年成立广州市龙丽嫦名师工作室。成果团队其他核心成员包括来自华南师范大学的专家、教学一线的科创骨干教师及广州市电化教育馆的专业技术人员。胸怀中国梦，信念坚定、使命自驱，追求高远、孜孜不倦，是“领航雁队”的特点，也是中国教育大地上以实践书写热忱篇章的粤派科创名师团队的信念。

二、现实困境的痛点问题

团队在2008年之前发现中小学科创教师在人员配置、继续教育和研训方面比较薄弱，内容和方法滞后，示范与创新不足，培育质量不高。体现为能反映国家科技战略发展、技术进展的作品数偏少，组织工作“重竞赛结果，轻过程培育”等现象。团队通过扎根研究和溯源分析，发现科创教师的培育发展存在以下三大痛点问题：缺科创的研训内容、缺有效的研训方式和缺组织建设。其具体表现为：

痛点一：缺研训内容。即缺乏多学科融合的内容供给以及供给及时性问题，特别是缺乏及时更新面向国家科技创新发展的内容、面向动手实践能力的内容。

痛点二：缺有效方式。即缺乏具备跨学科融合创新能力的实践型导师，缺乏支撑科创研训的实践场，及其有效的实践型研训方式问题。

痛点三：缺组织建设。即缺乏引领科创教师开展跨学科融合创新活动的实践组织与运行机制，及其未能形成为从个体发展走向群体发展的问题。

以上因素导致一线科创教师发展基本上靠个体单打独斗，以个体科创精英教师水平代表区域水平，遮蔽区域整体状况，营造出区域虚假繁荣的景象。要改变这种局面，笔者认为，从根源上，一方面要做高质量的培育工作，提升科创教师实践能力水平。另一方面要指向国家科技发展的人才战略需求，以高目标定位、组织性创新，实现区域科创教师高水平繁荣的局面。

三、解决问题的思路、过程和标志性成果

（一）针对“缺研训内容”

“头雁组”充当实践创新先锋队，打破分科制、分段制的教研思路，指向以科学、技术、工程等跨学科融合，围绕“智能制造”领域领航开展实践研究，以“开源、普惠、乐享、创新”为理念，依据面向真实世界解决问题的能力群为框架，创编为既可用于教师研训，又可供教师直接用于学校科创实践的内容，以“主题性课程群”承载，并以数字化形态及时供给予以解决。

（二）针对“缺有效方式”

“头雁组”优先吸纳有共同理念且具有学习力、实践力的人员加入雁队。同时，创建整合技术与教学为一体的科创空间作为研训开展的实践场域，建设“雁式工作坊”研训模式，使之成为研训一体与成员培育的“做中学”范式，既孵化“新种子”成员，也提升“雁队”成员回学校开展科创实践的能力，实现“雁队”从个体培育走向团队培育、分布式扩散的发展的共同体建设目标。35D0D324-C69F-4DC1-902C-29E38624CF12

（三）针对“缺组织机制”

团队依托广州市电化教育馆的业务支持，破解管理与发展分离的局面，形成一条依循教师研训业务发展的跨学科组织建设路线，创建由电教部门作为总牵头单位支持下的科创教师实践共同体组织，打造由“头雁组”引领、“菁雁鸿雁梯队”发展、成员有序流动的“雁队型”团队。同时，通过常态“雁式工作坊”培训持续孵化科创“种子”教师，使牵头单位与“雁队”成员教师所在单位建立共建关系，赋予共同体身份与价值认同，在常态化科创活动中形成为专业发展的共生关系。

四、解决问题的过程和方法

团队采用经验总结、扎根研究和逻辑分析等方法支持建设，“雁队型”共同体建设经历“自发雏形期”“结构成型期”和“集群扩散期”三个阶段。

（一）自发雏形期

在2009-2021年的自发雏形期，“头雁组”在探索创新技术与应用融合的内容创编、研训工作中，逐步形成了实践共同体组成的个体、关系、任务、领域和规则五个结构元素。标志性成果是，从虚拟机器人、虚实结合的图形化编程等科创实践推广，在国家级杂志《中小学信息技术》发表实践型学术文章，提出要步入开源硬件智能机器人教育时代，是国内第一篇提出具有一线教师责任担当的倡导，为中国的义务教育科创教育的变革，是用自主自强的力量、以实质性行动发出的呐喊。

（二）结构成型期

在2013-2015年的结构成型期，坚定了以“开源、普惠、乐享、创新”的理念和科创教育的理想信念吸纳成员，凝聚为共同体的价值旗帜，完善“先试—先行—先导”作为实践认知的示范路径，增加“场域”为实践共同体的结构组成元素，至此形成了“雁队型”实践共同体六个组成元素的稳定结构。在这一阶段，笔者所在的“头雁三人组”在广州市电化教育馆内开创性地建设了具有全国引领力的市级科创研训新空间——“红棉创客空间”，是融研训内容开发、教师实训和示范引领的为三体的实践场域，也明确了对实践型导师能力结构的阶梯要求，形成为“头雁组”战略规划、“鸿雁组”先锋开拓、“菁雁组”研习合作的团队架构，切实解决了找不到实践型专家导师支撑有效研训的问题。标志性成果包括：“头雁三人组”领航策划、组织“雁队”承担省级科创活动的教师研训，作为典型科创教师创新代表登上国家级杂志案例，在全国科创高峰论坛上分享，在清华大学出版社公开出版科创著作等。

（三）集群扩散期

在2016-2022年的“集群扩散期”“红棉创客团队”强身份标识得到进一步强化，“任务驱动”“智库准入”“赛事推动”“轮席分享”等六大运行机制发展成熟，“雁式工作坊”研训模式引领市域、省域甚至全国范围，被全国各地广为复制、参照，共同体组织从市域进一步扩大到省域及全国，实现集群扩散。标志性事件和成果包括：“雁队”承担了全国科创教师研训，“头雁三人组”先后受聘为国家级科创项目指导专家、裁判长和师资研训组组长，深度参与国家级相关项目策划与实施工作;多个国家级、省市级课题、项目立项，理论成果得到进一步形成和深化，创造性构建了科创教师的知能框架——“整合技术的设计性学科教学法知识（TP-DCK）”并发表于核心期刊《电化教育研究》。

五、成果内容与创新点

经过13年的实践探索与检验，本团队形成了以“雁队模式”为核心的区域科创教师实践共同体建设的四大成果，具体包括：（1）聚焦“智能智造”领域，围绕“开源硬件项目开发”“人工智能项目开发”等虚实结合的编程、以及“3D打印”和“激光切割”等数控制造四大知识域，创编了面向中小学教师研训的跨学科主题数字化课程群;（2）通过广泛实践检验实证的高质量培育模式——“雁式工作坊”的研訓;（3）打造了一个具有高价值目标驱动、强专业能力内核、强科技创新精神的“雁队型”科创教师实践共同体及其运行机制;（4）根据实践共同体的组织逻辑，提出“雁队型”实践共同体的结构模型，包括个体、关系、任务、场域、规则与领域六大要素，联结、连通、协同与创新四重关系，有力支撑共同体的运作。

这四大成果同时也是四大创新点：（1）理论创新：提出了由“雁队型”实践共同体的结构观与知能观，创建了整合技术的设计性学科教学法知识（TPDCK），突出以设计思维统领跨学科项目融合，解决融合创新教学中的知识基础问题;（2）组织创新：建立了一个高素质专业化创新型的科创教师实践共同体;（3）内容创新：形成了基于“主题课程群”的科创教师研训课程的重构汇聚形态;（4）机制创新：创建了一套推动“雁队”实践共同体发展的运行机制。

六、成果与成效

本成果得到持续的建设、发展与提升，应用效果突出，推广价值与日俱增，得到广泛肯定与高度评价。

（一）“雁队”发展，能力提升

从“头雁三人组”发展为30多人的、全国科创教育界知名的“红棉创客团队”。“雁队”成员知识结构逐渐丰富，能力身份不断晋级。“头雁组”及多名成员获得国家级科创专家、省市科技名师、市名教师等称号。核心成员主编全国普通高中信息技术教材选择性必修6《开源硬件项目》（粤教版），著写《激光切割与LaserMaker建模》（国内第一本激光切割技术应用的项目化学习与设计的著作），为科创教育的本土创新性发展作出重要贡献。此外，公开发表论文35篇，出版著作4部、译作1部。

（二）资源丰富，模式易推广

持续开发数字化主题课程群，建设课程近90门，课程小节超过1000节，课程时长约6000多分钟，部分课程被收录到广东省“双融双创”强师选修课程、广东省本科双一流课程、中国大学MOOC（慕课）参考案例;形成一批创意智造项目实物作品示范，在公众号及实体空间上展示，形成了良好的科创教育生态，为广州市2019年获得全国青少年创客生态区域作出重要贡献。

（三）普惠面广，受益者众

从区到市、从市到省、辐射全国，据不完全统计，自2009年至今，全国各地科创骨干教师受益人数过百万人次。领航示范、带动和支撑广州市科创教师高质量发展新跨越，在广东省范围内广州与清远、揭阳、阳江等市建立有明确共同体合约关系的共同体单位共79个。“互联网+”支持发展的共同体单位涉及省内佛山、东莞、珠海、深圳等12个城市、省外北京市、江西省南昌市、广西省柳州、湖北省武汉、湖南省、内蒙古等直接有关单位近百个。

（四）学生受益，进步显著

“雁队”成员科创能力领航区市省，指导学生参与高目标科技创新型实践，在全国中小学生电脑制作活动新增的“创意智造”“三维创意设计”等科创项目起，连续三年获得全国一等奖，在教育、科协等各条线口的科创实践水平大幅提升，单创意智造领域省级竞赛指导学生获百余项，广州成绩位居前列，是竞赛成果的“领跑者”。

（五）多方公认，影响面大

自2016年以来，接待来自广东省、河南省、陕西省、新疆、西藏、重庆以及香港、澳门高校学者等考察人员近6000人，他们高度认可，专门学习本项目团队的优秀经验，回到自己单位所在区域开展实践推广。成果负责人多次在STEM国际大会、全国STEM教育大会上分享“雁队模式”以及团队创新研究的体系与成果，运作模式被评价为“广州市科创教师研训范式”，在《中小学信息技术教育》《中国教育信息化》《中国创客教育蓝皮书》均有报道，被傅骞列为“国内科创教育推进四大典型案例之一”，也被收录进教育部装备中心梁森山主编的《校园创客活动与创客空间建设》一书中。

（六）广泛辐射，前景广阔

助力乡村薄弱学校科创教师能力发展，前景广阔。截至目前，本成果有江西省南昌市、武汉市、清远市、韶关市等地区合作进行推广，显示了较强的可持续发展性。

七、结语

团队始终贯彻国家教育方针，秉承立德树人理念，以教育高质量、均衡化发展为初心，在科创教师专业发展的道路上，自主创新探索出一条以彰显科创教师高质量专业化创新型发展地位，领航示范如何支撑区域性科创教育从个体精英教师发展走向集体整体发展，实现普及推广与普惠性目标，推动基础教育阶段科创教育的提质增效，助推国家创新发展的道路，为实现“两个一百年”目标矢志奋斗。

[成果单位：广州市电化教育馆; 成果团队：龙丽嫦、尹睿、高伟光、梁志成、管思梅、区志强]35D0D324-C69F-4DC1-902C-29E38624CF12