数字化背景下，如何培养学生创新能力？

彭瑞敏

数字化趋势下，拔尖创新人才成为社会进步、科技发展的重要推动力。科技发展靠人才，人才培养靠教育。创新教育的提法由来已久，创新意识、创新精神、创新思维、创造力是未来世界对人才的必然要求，也是教育界持续关注的热点话题。在此背景下，学校应如何优化课程设置，充分挖掘学生潜力？怎样依托数字技术，优化育人方式？如何打通校内外边界，推进多主体协同育人？本期《教育家》线上圆桌论坛邀请教育界工作者共同探讨这些问题。

议题一   如何优化课程设置，挖掘学生潜力？

陈海燕：九江镇初级中学秉持“弘扬传统、崇尚科学”的办学理念，以国家课程校本化、校本课程特色化、特色课程创新化为思路，形成了具有鲜明特色的“项目式创新”课程体系。学校的《“科技与创新”校本课程的开发》《基于初中生创造力发展的知识产权教育实践》均获广东省教育教学成果一等奖，《头脑奥林匹克创新教育的实践研究》获广东省普教成果二等奖，学校师生获国际金奖共计18项。

任务、多元、跨学科是我校“项目式创新”课程体系的三个表征。近年来，学校以“STEM视野下项目式创新”课程为载体，在学科融合、资源整合、实施路径上下功夫：以“学业课程”育核心素养，以“融合课程”养人文品行，以“精品课程”铸科创能力，以培养具有国际视野的新时代小公民为己任，为学生终身发展奠定扎实基础。

注重学科融合，激发教师课程开发活力。学校以STEM教育理念为引领，成立“项目式创新”课程开发领导小组，由校长担任组长，制定《九江镇中学STEM教育发展规划》，开发科学探究、工程实践、人文底蕴、技术应用、艺术创作五类课程；利用“同课异构”优化微教研模式，聚集核心问题，打造高效课堂；在部分学科推行PBL教学模式，培养学生跨学科思维、工程思维和科学素养，增强学生的创新能力。此外，学校组建课程工作坊，其中，特色课程工作坊以科技名師、科技教师为成员，以培育科创优质师资为目标；学科课程工作坊以学科名师、学科青年教师为成员，以帮扶薄弱学科提升教学质量为目标。两个工作坊定期聘请专家开展专题培训与讲座，形成“体验—分享—教研—培训”课程共建流程。

注重整合校内外课程资源，挖掘课程育人价值。学校积极构建STEM教育生态，一是充分利用社会资源，组织学生积极参加学校与区教育局等共同举办的“筑梦南海·育见未来”科创导师进校园活动，到本地家具厂开展研学活动；二是促进家校合作，在参加国际发明展、全国青少年创造力大赛等国内外赛事等方面取得家长支持；三是携手同盟校成立少年科学院，共享教育集团教育基地、共同开展科技创新活动，把科技创新的种子植入学生心田。

注重课程实施路径创新，优化课程教学方式。学校以学科知识为基础，开发34门校本课程，以选修课的方式供学生自主选择；成立近40个社团，其中，“科技协会”下设小制作、小实验、信息技术、头脑奥林匹克、天文奥林匹克等分会。此外，学校采用探究式、体验式、项目式等教学形式，开展了九江鱼苗、九江家居史、九江酒文化等主题研学活动，以学生开展科学小课题研究为主题的《不会跳的跳跳糖》《变色苏打水》两个微电影参加全国青少年科学影像节，《荧光增白剂——生活中的隐形杀手》获南海区青少年科技创新大赛科学论文一等奖。

阿依吐拉·木合塔：我国著名教育家陶行知先生说过：“处处是创造之地，天天是创造之时，人人是创造之人……像屋檐水一样，一点一滴，滴穿阶沿石。”阿克陶县小白杨小学将课程建设作为人才培养的核心载体，结合学校“弘扬白杨精神，全力打造红色爱国主义教育基地”的办学宗旨与育人目标，构建了以立德树人、“五育”并举为目标的课程体系，形成了传统班级与分类分层走班相结合的教学组织形式与课程实施模式。

德育方面，学校以“三德”建设为依据，从社会公德、家庭美德、个人品德三个层面落实立德树人根本任务。具体途径包括学科课程渗透和特色活动引导，前者是指在语文、数学、外语等学科中渗透德育内容，后者是指成立“红色电影赏析”“小小讲解员”等社团。

智育是实现人的全面发展的途径之一，学校深化课程改革，开设科学小实验、五子棋、跳棋、趣味律动英语、计算机信息技术等课程，促进学生核心素养发展，培养学生的社会责任感、创新精神和实践能力。

体育是实现立德树人根本任务、提升学生综合素质的基础性工程。一方面，学校做好体育学科常规课程建设，全面提高学生身体素质；另一方面，学校面向体育特长突出的学生开设体育专项课程，成立轮滑队、街舞、乒乓球、排球、篮球、足球、跳绳、舞蹈、羽毛球等社团，让学生有机会发展自己的体育特长。

美育对提高学生的审美能力具有重要意义。为此，学校成立剪纸、简笔画、装饰画、扎染、绘画、神韵玛纳斯、葫芦丝、鼓号队、电子琴等社团，培养学生的观察力、想象力、创造力和思维能力。

劳育在锤炼学生优良品格、增长学生知识才干、塑造学生强健体魄和培育学生审美情趣等方面发挥着重要的育人功能。学校以课程任务群的形式，贯通设计烹饪课程（劳动技术课程）与园艺课程（劳动实践探究课程），对学生进行全方位的生活劳动教育。

通过一年的实践与探索，学校课程改革取得了一定的成效。我校将继续以“最大限度发掘学生潜能，最大限度张扬学生个性，最大限度培养学生品格”为目标，持续做好课程优化工作。

杨锡平：我们知道，“为中国人民谋幸福、为中华民族谋复兴”是中国共产党人的初心和使命，对教育工作者来说，具体表现在“为党育人、为国育才”的行为目标上，这是一个系统、开放、可持续发展的教育工程。

首先，要改变育人方式，寻求适切的育人路径。今天的教育具有鲜明的时代特征，面对学生“关键能力”和“核心素养”的培养目标，教育工作者在新旧教学理念碰撞下做了诸多思考与实践。我是2009年5月由海南省教育厅引进的校长，从湖南到海南，从优质高中到教育扶贫移民学校（海南白沙思源实验学校和白沙黎族自治县民族中学），我们通过课程品质化、教学优质化、“五育”生活化，实现了办学质量的跨越式提升和学校内涵式发展。我校学生大多来自偏远的村寨，基于此，学校提出“培养振兴乡村的建设者、黎苗文化的传播者、美好生活的幸福者”的育人目标。小学阶段，学校重点引导学生养成优良的生活习惯和学习习惯；初中阶段，学校侧重对学生人格和智力发展施加积极影响，培养学生自主自强的能力。

其次，要优化课程设置，寻找适切的课程资源。尊重儿童身心发展规律、满足儿童成长个性需求，是我校课程设置的出发点。学校利用乡村独特的自然资源丰富课程内涵，形成了以民族文化元素为载体的“源教育”课程体系。“源教育”是人之所以为人的教育，它的出发点和归宿指向美好人性，旨在濯涤生命之杂质，唤醒生命之真善美，体现“以人为本”的教育理念。“源教育”是回归本源的教育，在海南白沙，黎族文化是“源教育”的源头活水，因此，学校开设了源心、源智、源趣、源劳和源美课程，力求让每一个孩子体悟生命的真义。“源教育”课程的研发和实践，让越来越多的教师开始自觉关注学生的生命成长过程，有效改善了边远山区的教育生态，该课程获海南省2022年教育成果二等奖。

最后，要扎根课堂教学，营造适切的育人氛围。我们在调研中发现，有的教师一味依赖教学参考书和教案书，忽视对教材的深度研究，鲜少对教材进行再生、再创造；有的教师从小学低年级就开始过度使用PPT和教学软件，课堂犹如放电影，一闪一过，教师讲得唇焦口燥，学生看得眼花缭乱，既没有教师的板书、朗读等教学场域所赋予的情感以及课堂留白，又缺乏师生、生生的合作与有效互动。当然，影响教师教学的客观原因还有名目繁多的各类检查、留痕以及教学分数排名所带来的焦虑与压抑，这些因素在较大程度上影响了教师的职业幸福感。因此，一方面，学校教师要把精力放在研究学生、研究教材、研究教法上，切实领会自主、合作、探究的教学方法，创设生动活泼的课堂教学氛围，充分挖掘学生的潜力；另一方面，学校领导要尽可能地为教师减负，营造和谐的工作环境，科学合理地评价教育教学成果，办有温度的学校，做有温度的教育。

王水丽：小学是为创新人才培养埋种子、打底子的重要阶段，对夯实创新人才发展基础至关重要。苏州工业园区翰林小学基于“让孩子创造着长大”的办学目标，加强顶层设计和系统规划，通过构建科创课程体系、推进项目化学习实践、延展科创学习场域，唤醒学生潜能，走出一条拔尖创新人才早期培养的普适性道路。

构建科创课程体系。学校以创新素养培育为导向，整合国家课程、地方课程和校本课程，把创新素养培育融入各学科、各年段课程，形成“家学院·课立方”特色科创课程体系。“家学院·课立方”包括“四线四板块”内容，其中，“四线”指“加课程”“+课程”“嘉课程”和“家课程”，“四板块”指“哲学系”“文学系”“理学系”和“创学系”。学校以科学为基础学科，整合多科资源，开展跨学科探究学习活动，把学生培养成会思考、会探究、会创造的小小“科学家”。

推进项目化学习实践。学校秉持“跨界、融合、创新”的设计原则，贯彻“上下联动、左右互通、兼容并包”的设计思路，开展项目化学习活动。在学科类项目中，教师引导学生像学科专家一样去思考。以“我是园林小导游”项目化学习活动为例，在学生选定行走目的地狮子林后，教师提出驱动性问题：如何设计一条游览狮子林的最佳路径，进而引导学生进行实地体验、资料收集、方案设计等学习活动。在跨学科项目中，教师引导学生像工程师一样去探究。以“园林驱蚊大作战”项目化学习活动为例，教师首先要求学生在暑假了解、设计各类驱蚊设备；开学后，各组学生在项目分享会上，按照实地考察调研类、市场分析报告类、产品研发类等类别逐一进行展示汇报。“园林驱蚊大作战”项目成功获得江苏省、苏州市青少年科技创新大赛等七项大奖，此外，“智能避障可移动的紫光诱惑捕蚊器”项目在第六届全国STEM教育与项目式学习案例评比中获一等奖。

延展科创学习场域。校内，学校创立“翰林科学院”，试行“小课题研究”科创教育模式，利用AR、VR技术开展丰富多彩的“云端行走课程”，让学生足不出户欣赏国内外自然美景、参观高等学府；校际，联合苏州工业园区独墅湖学校、苏州大学、西交利物浦大学、东南大学等不同学段学校成立“科创共同体联盟”，为科创教育开辟一条崭新路径；校外，联合周边高校、科研院所，共同搭建小翰林科创实践能力培养平台，中科院纳米所、冷泉港亚洲DNA中心、东南大学（苏州研究院）、中国科技大学（苏州研究院）、苏州大学等单位为翰林青少年的科创孵化提供了支持。此外，学校借力“博士爸爸工作站”优势资源，组建“翰林家长共同体”，开设课后幸福课程1700多节。

总之，翰林小学始终秉持大课程观的理念，让校内外“处处是课程、时时有课程、人人享课程”，让每一位教师、学生、家长都成为课程的学习者、整合者、创造者。

议题二    怎样依托数字技术，创新育人方式？

马正：一个好的教育者首先应当是一个好的观察者，察其言、观其行、析其势，方能塑其形、立其品、触其心。依托数字技術，学校可以动态追踪学生信息，发现以往被忽视的教育教学问题。

以“数”促“动”，为全过程育人筑基底。南昌市育新学校教育集团引入“智慧笔”，搭建数字化教育应用场景，并依据兰祖利提出的三环创新人才理论，构建了“数字生成分层作业—教师修正—作业分层发布—作业过程即时数据采集生成（时长、学力、态度）—学思互动（组织能力、分析能力、表达能力）—教师评讲—问卷抽样调查”的分层作业模式，以期实现教师教育评价理念的转变，改革日常教学活动中使用的教学策略，进而促进学生的全面发展。

以“数”拓“面”，为全方位育人搭平台。我校坚持“五育”并举，以全面发展素质教育为目标，探索建设“双师素质课堂”，建立起涵盖自然科学、艺术启蒙、思维训练、传统文化的课程体系，满足学生多样化学习需求。“双师素质课堂”上，线上教师负责实施教学，线下教师负责课堂组织；线上专业教师负责专业教研、专业讲解，线下带班教师负责课堂和活动组织及学习成果验收。“双师素质课堂”内容以跨学科知识融合的形式展现，既锻炼教师的全学科思维能力，也让学科教师接触到先进的教学理念和教学方法，进而提升专业教学能力。

以“数”显“人”，为新时代育人汇美忆。我校以学生成长过程为数据依据，从家庭、学校、社区等场景中寻找育人的切入点，通过开展品氏族文化、溯书院历史等活动，为学生创造美好的成长记忆。同时，学校在数据安全有保障的前提下，依托数字AI人面捕捉及图像处理技术，关注成长过程中的学生个体，记录学生成长“足迹”，为学生个性化成长搭建平台。

杜丽萍：建校十多年来，西安高新逸翠园中学秉持“质量特色并举，以点带面创新”的办学思路，扎实推进素质教育，持续挖掘和培养学生的创新能力。

学校建立了涵盖国家课程、地方课程、校本课程的“梦想起飞”校本课程体系，开设心理健康教育校本课、体育艺术教育校本课、创新思维与创造发明课、活动类选修课、生活技能与职业体验课、社会实践课六大特色课程，为学生成长搭建了广阔的平台。

以每班每周一节的创新思维与创造发明课为例。课堂上，学生们在提出自己的奇思妙想后，教师首先会引导学生对创意的可行性进行评估，并挑选研究价值大、可操作性强的创意项目，以研究小组的形式讨论并设计实施方案。随后，学生们进入创客实验室，利用激光雕刻机、3D打印机、迷你车床等工具，将创意转化为创客作品。最后，小组成员一起对作品进行性能测试，完善研究报告。创新思维与创造发明课开设十多年来，学校获得58项国家专利，2000余人次获得国家级、省级、市级的创新大赛奖励。在此基础上，学校进一步开发创意编程、三维设计、电子创客、3D打印等特色选修课，进一步激发学生的学习兴趣，培养学生的创新能力。

近几年，随着VR、AR技术的兴起，采用虚拟现实和增强现实等手段培养创新型人才成为教育信息化的一个组成部分。事实上，我校在推进教育数字化方面早有布局。2013年，我校利用信息技术制作了大量的课程微视频，以此打破传统学习模式的时空限制，为不同层次的学生提供个性化学习的机会，并在因材施教问题上取得突破性进展。这项工作持续开展了好几年，后因网络卡顿、制作成本高、创作遇到瓶颈等原因而一度搁浅。近年来，随着国家信息化建设的步伐加快，相关技术问题迎刃而解，我校凭借此前积累的经验，顺利开展线上教学，有力保障了线上教学质量。目前，我校组织全体教师学习并制作适合学情的VR、AR课件，相信在不久的将来，学校教育创新发展将实现新的突破。

数字化引领教育现代化，学校只有顺应这种变化，并积极利用自身优势进行变革，方能适应未来教育，实现高质量发展。

议题三   如何打破校内外边界，推进多主体协同育人？

谭保鸿：华东师范大学澄迈实验中学（以下简称“华迈学校”）是一所由华东师范大学与海南省澄迈县人民政府联合创办的公办完全中学，学校位于澄迈县老城镇北二环路，2019年9月1日正式开学。在学校领导团队的带领下，学校紧扣打造海南学生特色印记、植根海南本地科创土壤的发展目标，加强与本地大学、学会、科研单位的联系，形成了具有上海特质、海南特色、华迈科技创新底色的新科创体系。

利用本地资源，推动学校新科创体系建设。建校初期，学校面临着缺乏成熟的科技教师等棘手问题。基于此，学校联合海南大学经济学院成立了海南大学志愿者服务基地，以高校专业教师到校支援服务的形式，为中学和高校科创合作帮扶探索出了一条可行的道路；与海南大学先进技术与装备学院共建海洋创新实验室，为学生提供了校外实践平台；积极联系本地师范高校，形成了由海南师范大学信息科学技术学院卢朝晖、冯建平等组成的科创专家指导团队。

此外，我校在海南省科协、海南省电子学会、海南省计算机学会等的指导下，完成了“华迈创空间”的建设，搭建了3D打印创客空间、机器人创客空间和无人机创客空间；借助区位优势，邀请海南区块链产业研究院、自贸港元宇宙实验室等组织的专家学者到校讲学；整合晓羊集团等社会优质教育资源，为学生“创造地学”创造环境和条件。

以赛促教，培养学生创新能力。学校引导学生积极参加教育部白名单赛事，培养学生的创新能力，锻炼学生的心理素质。通过三年的努力，华迈学生科创团队共获得国家级奖项6项、省级奖项49项。学校还在海南省教育厅的指导下，承办了第七届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛萌芽赛道海南省赛事，协办了第六届全国无人机大赛海南赛区赛事。

为海南基础教育植入“优质基因”，逐步缩小区域、城乡、校际差距。2020年末，學校通过科技送教下乡的方式，探索澄迈科创教育的发展路径；2021年，学校在县委县政府的大力支持下，面向县域内学校分享华迈学校成熟的科创建设经验，引领澄迈二中、澄迈思源中学等学校推进科创教育工作；2022年，学校与澄迈县科协一同促成了全县第一次无人机专业竞赛的圆满举办，为澄迈县科技创新教育的发展贡献了自己的专业力量。