高中通用技术学科建设探索与实践
2023-02-12山东省济宁市育才中学靳士利
山东省济宁市育才中学 靳士利
一、高中通用技术课程实施现状
高中通用技术教学涉及物理、化学、生物学、工程学等多个领域的知识,对教师的专业要求较高,而大部分通用技术教师由信息技术、物理、化学等学科教师担任,对课程标准的把握和通用技术学科中结构、流程、系统、控制等大概念的理解,往往不及专业通用技术教师,专业师资不足阻碍了通用技术学科发展。通用技术课程大部分在高中一年级、二年级开设,每周一课时或每两周一课时,因考试、学校大型活动等导致课程被占用的情况经常发生,课时的不足影响了通用技术课程的正常开展。通用技术课程立足于实践,对实验设备和实验器材提出了较高要求。大部分学校配置了通用技术实验室,但设备陈旧,未对设备和器材进行及时更新。实验过程中耗材较多,实验室无法满足正常上课需求。教师上课过程中主要采用讲授法,无法给学生提供技术实践的机会,硬件设备缺乏制约了通用技术课程的发展。
二、核心素养背景下高中通用技术课程的重要性
在传统“灌输式”教学模式的影响下,大部分学生习惯性被动、机械地接受知识,无法将所学知识迁移应用到生活中的真实情境之中。很多学生、家长存在“分数是评价学生的唯一标准”的错误思想,大部分学生把时间与精力投入高考学科的学习之中,忽视了创新精神和实践能力的培养。由于课时限制、实验室设备短缺等诸多因素的影响,高中生参与实践探究的机会较少,所学知识大部分停留在理论层面,导致大部分学生创新意识薄弱,创新能力低,所学知识与生产生活的脱节影响了学生高阶思维的发展,不利于创新型人才的培养。
通用技术课程注重在技术探究实践活动中提升学生解决问题的综合能力,引导学生运用技术解决现实生活中遇到的各种复杂问题,致力于培养现代社会具有技术素养的创新型人才;根据高中生的身心发展特点、认知规律、学习兴趣等开发基于真实问题解决的项目实践活动课程,通过发现与明确问题、制定设计方案、制作模型或原型、测试与优化等设计环节引导学生观察与思考、设计与制作、测试与交流、展示与分享,使学生沉浸式投入到课堂活动之中,有助于提升学生的综合素养;通过将新颖、独特的想法付诸实践,激发学生的好奇心,开阔学生视野,激励学生勇于冒险、敢于挑战,树立学生学习的自信心;通过亲历设计与制作过程,培养学生的技术意识、工程思维、创新设计、图样表达、物化能力五个方面的核心素养。以高中通用技术课程为载体,在课堂教学中开发基于学生全面发展和个性发展的项目式教学活动,有助于促进学生创新素养的螺旋提升,让核心素养在通用技术课堂教学中落地生根。
三、核心素养背景下高中通用技术学科建设路径
2022年5月,我校技术学科入选济宁市普通高中学科基地。我校以学科基地为依托,以创新精神和实践能力培育为目标,积极构建通用技术学科特色发展路径。
(一)硬件建设是通用技术学科建设的物质基础
硬件设备建设是通用技术学科建设的物质基础。与物理、化学、生物学等传统实验学科相比,通用技术实验设备的配置较高,而通用技术作为一门非高考学科,配置经费相对短缺。我校较早成立了通用技术实验室,配置了基本的金工工具和木工工具,开展基础的金工和木工课程学习;后期根据课程标准和课时安排配置了必修课程中的仪器设备,配备了桥梁结构模型、声控灯系统、升旗实验装置、红绿灯控制系统、3D打印机等,先后成立了科技创新实验室、机器人实验室、创客实验室,依托学校办学特色,针对性地选择课程实施过程中的仪器设备,积极发挥实验室在创新精神和实践能力培养中的重要作用,为学生的全面发展和个性发展提供物质基础。
我校高度重视实验室建设,根据实际情况有步骤、有计划地投入资金,配置实验室设备和器材,加强木工、金工、3D打印等技能培训,既满足了全体学生开全开足课程的需求,也将学生个性化发展列入实验室发展规划,以社团为依托,为学生的个性化发展提供良好的平台。我校整合校内实验室资源,通用技术实验室与物理、化学、生物学等学科实验室实现资源共享,各学科教师联合,共同为学生搭建实验室平台,合理使用校内实验室资源,实现实验室资源的优化整合。我校积极搭建学校与当地科技馆、职业教育学校、知名企业的联系,充分发挥资源共享优势,实现校内、校外实验室资源共享,合理利用社会资源,构建校内校外学习共同体;通过实验室建设,为学生创造良好的技术探究活动环境,引导学生真实感受技术设计的复杂与艰辛,激发学生的创造潜能和创造欲望,凸显通用技术学科特色。
(二)人才建设是通用技术学科建设的灵魂
教师是教育发展的第一资源,人才队伍的建设在通用技术学科发展过程中发挥着重大的作用。通用技术课程实施的过程是理论知识与技术实践相互融合的过程,要求教师将理论知识与技术实践有机融合到课堂教学过程中,对通用技术学科大概念有高度的认识和理解。通用技术课程综合性、实践性、跨学科性等特征,对教师的专业知识储备、实践能力、创新能力等提出了较高的要求,要求教师应为具备专业知识和专业技能的复合型人才。构建一支高质量的教学队伍是通用技术学科建设的灵魂。
我校高度重视通用技术教师队伍建设,坚持以核心素养为导向,构建以中青年教师为主体的教研团队学习共同体,积极发挥教研组的学科优势,加强教研组成员之间的互助合作,邀请市级学科带头人、骨干教师、教研员等专家深入学校指导,通过课堂展示、同课异构、专题培训、论文撰写、课题研究等多种方式,在专家的引领带动下促进教师教育教学理念的革新与专业能力成长。我校通过丰富多样的培训活动,使教师树立终身学习理念,不断开阔视野,营造良好的学习氛围,积极搭建教师成长平台,引导教师合理运用各种资源提升业务水平;积极开展集体教研活动,发挥名师的导向作用,开展深度教研;以年级为单位,明确教研主题和目标,备课组每周开展常规教研活动,每两周进行一次全体任课教师的集体大教研,发挥集体优势,在专家引领和骨干教师的带动下,促进青年教师的专业成长,形成老中青教师互帮互助、共同进步的发展格局。我校还积极探索学校与科技馆、周边工厂合作,引领青年教师深入科技馆和企业,加强新技术、新工艺的学习,建立长期友好的校馆合作、校企合作,为创新人才培养提供沃土,促进教师教育教学能力和专业能力的提升,实现通用技术教师队伍的高质量发展。
(三)课程建设是通用技术学科建设的重点
课程是落实通用技术学科核心素养的重要载体,也是高质量落实立德树人理念的关键。高中通用技术课程设“技术与设计1”与“技术与设计2”两个必修模块,为促进学生的全面发展和个性发展,还设置选择性必修和选修模块。我校根据课程标准和学生实际情况,积极构建基于大单元的项目教学设计,开展跨学科的综合性学习活动,打破学科之间的界限,推进以小组合作探究为主要形式的项目化教学,积极开发促进学生全面发展和个性发展的创新实践课程,通过课程建设为学生搭建全面发展和个性发展的平台,探索培育学生发展的多元化途径,课程建设是通用技术学科建设的重点。
我校高度重视通用技术课程建设,通过项目化教学加强知识间的内在联系,促进核心素养的落地。根据课程标准和学生特点,对必修课程内容进行拓展和延伸。高一年级注重基础性设计,引导学生从校园、家庭生活中寻找问题,运用所学知识解决问题,引领学生体验设计的一般过程。高二年级以结构、流程、系统、控制为主题,开发开放性探究学习项目,提升学生解决技术问题的综合能力。为培养学生的创新精神和探究能力,我校开展指向现实生活中真实问题解决的项目化教学,形成以国家课程为基础的项目实践活动课程。为培养学生的创新潜质和学科特长,我校围绕人工智能、优秀传统文化、设计与生活等主题,开发以多元发展和个性发展为目标的校本实践活动课程。我校开发了垃圾分类我先行、纸桥结构设计、讲桌桌面收纳盒设计等项目实践活动,带领学生通过亲历设计与制作过程,理解设计相关基本知识;为发展学生特长和兴趣,开发智能感应垃圾桶、小型吸尘器系统等特色课程,注重学生的技术体验,促进知识的迁移与运用。我校积极开发和利用校外课程资源,联合科技馆、综合实践教育基地等拓展课堂教育阵地,构建学校教育与社会教育相互沟通、相互融合的平台;在课程实施过程中,将国内外科技热点事件、中华优秀传统文化融入项目教学中,以贴近生活、贴近社会、贴近时代的技术活动为载体,建立知识与生活的联结,落实家国情怀,增强文化自信和历史自信,促进学生深度学习。
(四)社团建设是通用技术学科建设的亮点
社团活动作为课堂教学的拓展和延伸,在学校教育过程中发挥着重要作用。核心素养背景下的学生社团建设以立德树人为根本任务,促进学生的全面发展和个性发展。社团建设是培养学生核心素养的重要途径,我校以“普育英才”为核心育人理念,将社团建设纳入学校整体发展规划,为学生搭建特长发展和个性发展平台,先后成立了36个学生社团,以通用技术课程为载体,成立了机器人社团、科技创新社团、创客社团等,多次在全国青少年科技创新大赛、全国青少年科学影像节、全国青少年航天科普活动等竞赛活动中获奖。以赛促学是我校社团建设的特色,社团建设是通用技术学科建设的亮点。
我校机器人社团、科技创新社团和创客社团每年通过展板、班级宣传、教师宣讲等方式进行社团纳新,为社团注入新鲜力量,培养更多的高质量科技人才。每年由全体社团成员推选新任社长,社长负责社团日常管理事务,辅助指导教师完成常规社团活动和竞赛活动。我校每年定期举办科技创新大赛、科技节、科学影像节等竞赛活动,通过引领学生参与竞赛活动,丰富学生参与创新实践的经历和情感体验,激发学生的创新动力,满足学生个性化发展需求;推荐优秀作品参加各级各类竞赛活动,将学生作品通过展板在校内进行展示;激励社团成员积极参与社团组织的各项活动,建立多维评价体系,采用自我评价、小组评价与教师评价相结合的方式进行评价,根据学生活动表现及获奖情况推选优秀社团成员;通过社团管理与考核增强学生的规则意识,培养学生的团队协作能力,促进学生的全面发展和个性发展;根据社团成员的学习兴趣和知识基础开发社团活动课程,通过开发设计制作类、科学实验类、综合科学实践类课程,激发学生的学习兴趣与好奇心,推动通用技术学科与社团课程的紧密融合;以通用技术课程为载体,结合各领域最新发展成果,以智能家居、电子控制技术、机器人设计与制作为突破口,引领学生实施科技人文融合创新活动,通过社团活动的实施,落实通用技术学科核心素养。
四、结语
通用技术课程以开发学生的创造潜能、培养学生的创新精神、提升学生的实践能力为目的,突出实践在课程实施中的重要地位和作用,满足学生终身发展和可持续发展的需求,致力于为国家培养创新型人才。硬件建设、人才建设、课程建设、社团建设是通用技术学科建设的关键所在,在推动核心素养落地过程中发挥着重要的作用。通过学科建设引领教师在学科发展过程中不断促进自身专业发展,使通用技术课程发挥更大的理论价值和实践价值,推动通用技术学科持续高质量发展。