以深层次改革撬动学科高质量发展

王思静 李少杰

科技是国家强盛之基，创新是民族进步之魂。基础教育承载着从兴趣爱好到科学探究能力与科学精神培养的重要责任，广东省基础教育高中通用技术教研基地（中山）（以下简称“基地”）自2022年立项以来，以核心素养为导向，以培育“未来社会具有技术素养的社会人”为出发点，深化通用技术教研机制创新，推动通用技术教研体系建设，打造高素质专业化创新型师资队伍，推进通用技术课程教学改革和育人方式变革，整体提升通用技术学科教育教学质量，为促进我国经济社会高质量发展培养人才。

瞄准发展之需，直面教育现实

党的二十大报告提出“教育是国之大计、党之大计”，首次将教育、科技、人才作为一个整体进行论述，强调“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑”“深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略”。

技术教育是素质教育的基本组成部分，是学生技术素养形成的重要途径，对落实立德树人根本任务、实施国家创新驱动发展战略、弘扬中华优秀传统文化和提高全民技术素养都具有重要的作用。教育部在《普通高中通用技术课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称《课程标准》）中提出，普通高中通用技术课程以提高学生的学科核心素养为主旨，以设计学习、操作学习为主要特征，是一门立足实践、注重创造、体现科技與人文相统一的课程。

但是，作为一门只开设了十余年的新兴学科，通用技术学科课程实施仍处于探索阶段。事实上，该课程是第八次课程改革新增加的学科，绝大部分高校没有设置相关师资培养专业。现任通用技术教师大部分是由其他学科教师转岗而来的，普遍存在学科知识基础不牢、学科技能水平不高、对学科课程目标和内容理解不透、教学中过度依赖教材等问题。

此外，课程资源开发也是通用技术课程建设的迫切需要。从调研数据来看，课程资源缺乏一直是通用技术课程实施中遇到的主要问题之一，合理开发和利用课程资源成为通用技术学科面临的重要课题，亟待研究和解决。

针对现实之问，探索解决方案

“通过调研本地学校的通用技术教育教学情况，我们发现不同学校在课程开设、资源配置、教师教学等方面差别很大。”基地负责人曾兵成表示，为照顾各个学校的实际情况，并从底层托起本学科的教育教学高质量发展，促进本学科的教育、教学、教研向前发展，基地多措并举，积极完善教研机制，构建评价体系，开发教学资源。

把稳“着力点”，完善教研机制

今年5月，教研基地建设研讨活动在中山市永安中学举行，曾兵成和全市高中学校通用技术教师共35人参加。活动设置了专题培训、案例研讨及总结分析会议。会后，学科中心教研组成员、教研基地项目学校负责人就各校通用技术课程的开设情况、分工负责的项目建设任务及工作细则等展开研讨。教师们无私地分享通用技术课程教学中的收获和经验，并共同商讨教学中遇到的问题和解决办法。

“原先教师们共同探讨的机会并不多，如今我们线上线下碰头的时间比较多，能够碰撞出好的想法，更好地发挥传帮带作用。”中山市中山纪念中学教师冯庆说道。中山市华侨中学教师杨正也说：“我现在常常感觉时间不够用了。基地常常组织教研活动，我们有了引领和思考；基地也举办说课和教学比赛，我们有了机会和热情。基地还会带我们出去交流学习，不断促进我们成长。”

为深化教研供给侧改革，教研基地坚持问题导向、需求导向和项目驱动，建立了上下联动、横向贯通、内外合作的市—市、市—校、强校—弱校教研联动机制，促进省—市—校学科教研共同体发展。同时，市级教研机构加强对校级教研机构的业务指导，研究解决学校教学中的实际问题。

“在市教研员引领下，开展市—市教研活动，目前已开展过4次线上线下联合教研活动，接下来还要开展送教活动，并与更多市开展联合教研活动。同时，依托市中心教研组队伍和市骨干教师团队，落实市—校结对帮扶制度，提升各校学科组教研能力及教师的教育教学能力。”曾兵成介绍。

基地大力改善常规学科教研方式，引导成员们围绕教育教学重点、难点开展主题教研、问题教研、网络教研、综合教研及教学展示、现场指导、项目研究等，推进“现场指导与云端研修相结合”的教研新方式，开展深度教研、精准教研，促进课程教学质量提升。

此外，基地还通过开展市内外、省内外的线上线下教师研讨、专家指导、送教等纵深发展的教研活动，引导全市教师对通用技术教学中存在的问题进行分类的系列研究，鼓励他们积极申报国家级、省级和市级相关课题。据悉，永安中学教师陈观鸿主持完国家重点课题“智慧教室环境下普通高中通用技术课程个性化教学模式探究”后，又成功立项市级重点课题“基于机器人建模的普通高中通用技术课程3D打印技术的教学资源开发与利用”。立项成功的还有中山市濠头中学王水云主持的市专项课题“基于核心素养的通用技术课堂教学信息化应用创新研究”和中山纪念中学于贺辉主持的市级课题“深度学习视域下通用技术课程技术设计项目的教学策略研究”。

找准“突破口”，探索评价策略

《课程标准》提出，通用技术课程的评价提倡学习结果与学习过程的统一。既关注学生技术知识掌握、实践技能习得、技术作品形成等，也关注学生技术思想方法、情感态度价值观的发展情况，还关注学生技术学习活动中技术经验的积累、原理的运用、方法的融合、设计的创新、技能的迁移、文化的感悟等，努力实现教、学、评三者的有机统一。

曾兵成介绍，基地研究的基本思路即研制基于新课标的高中通用技术课堂教学评价标准与学科质量标准体系，要关注学科核心素养、学科内容和生活情境三者的有机统一与融合。课堂教学评价标准要全面、多元，既要评价处于课堂主导地位的教师教的质量，也要评价处于课堂主体地位的学生学的质量，学业质量评价体系则需针对不同需求与水平的学生，制定不同维度的质量标准。

在机动车用三角警告牌常规技术要求的系列试验中，陈观鸿设置了五个问题情境。如：恶劣的天气会增加交通事故发生的概率，这对三角警告牌的性能提出更高的要求。当遇到大风时，摆放在公路路面上的三角警告牌会矗立不倒吗？我们能否设计一个简易的风洞，模拟真实的气流运动环境，检测三角警告牌的抗风稳定性能？

作为广东省普通高中通用技术学科中心组成员、中山市教研室通用技术兼职教研员，陈观鸿认为：“五个问题情境蕴含了通用技术学科核心素养的五个方面，即技术意识、工程思维、创新设计、图样表达、物化能力，形成螺旋式上升的教学策略。通用技术学科以提高学生的学科核心素养为主旨，情境是表现核心素养的‘舞台，是核心素养的载体。课程内容只有与具体情境相融合，才能真实体现出它的素养价值。而对于被测评者来说，凭借这个舞台，运用学科内容应对各种复杂的、不确定的问题和挑战，才能表现自己的正确价值观念、必备品格与关键能力。因此，设置具体的情境，是评价核心素养水平不可或缺的维度。”

中山纪念中学重视评价的过程性和发展性的作用，一方面开展自拟试题、试题库建设，在日常课堂中融合典型试题；另一方面，每年均严格落实学业水平考试，以考促学。学校将成绩分为三个部分：知识性考试（45%）、操作性考核（45%），还增加了日常优秀课堂表现考察（10%）。“综合评定能更科学地反映学生的技术素养水平，也能更科学地提升学生的技术素养水平。”冯庆说道。

抓住“关键点”，开发教学资源

基地项目建设共有十所实验学校，搭建了以永安中学为核心示范点，其他九所基地实验学校为支撑点的“一核九点”基地共创共建平台，充分利用各个基地学校的资源优势，引领市域高中学校一体化发展。

永安中学是中山市高标准新建的一所市直属的公办學校，为通用技术学科发展配置了高端的设计室、探究室、实践室、人工智能实验室、航空馆、创客中心等功能室，配备了体现前沿技术的激光切割机、学生机3D成型设备、3D打印机、全彩3D扫描仪、DIY自主编程3D打印18自由度机器人（套装）、机器人试验件、风洞试验、C919模型、模拟驾驶操纵仪等实验设备。

在完善的教学设备的支持下，永安中学聚焦学科核心素养，探索开发校本课程，为不同基础、不同学习能力、不同生涯规划的学生提供不同层次的专业课程，如基础课程、进阶课程、高阶课程。基础课程是面对全体学生设置的，比如必修1和必修2；进阶课程面向社团成员，学校专门开设了梦想工坊，为学生实现梦想搭建平台，创造机会；高阶课程是为特长学生而设，比如《创客造物——3D设计与制作》。据悉，学校还将通过选拔，组织特长生报名参加教育部公布的《2022―2025学年面向中小学生的全国性竞赛活动名单》中的赛事，并利用课内课外时间组织参赛学生备赛训练，学生最终在国家级、省级、市级等各项科技比赛中取得优异成绩。

中山纪念中学坚持“做中学、学中做”理念，重视实践性和创造性，积极设计教学任务、实践项目。从学科的综合性特征出发，教师们采用主题学习、项目学习等方式，将基础性知识与实践性活动相结合，探索通过学科大概念引领大项目、大单元的设计理念，开发一批特色课程，将操作性、设计性、探究性、创造性的活动融入课程的实践项目中。比如，围绕图样表达和物化能力的大概念，开设了校本课程《3D造型与表达》，既传授“草图大师”的建模技巧，又将设计理念融入一个个设计任务中，还通过Algodoo物理软件开展仿真测试，用激光切割、3D打印等物化方式向学生普及现代机加工工艺。水火箭、悬浮结构、孔明锁、多功能小书架、可活动垃圾桶、智能小车、自制水杯等项目成为学校不少学生的难忘记忆。

濠头中学则积极对接高校、科研院所，促进青少年科普教育活动走深、走实，为拔尖创新人才的成长提供广阔的平台。2022年12月5日，学校与中山火炬职业技术学院、哈工大机器人（中山）无人装备与人工智能研究院签订科普教育合作协议，并设立科普教育基地。“合作协议的签订，对三方来说意义深远，这是对学校贯通创新人才培养路径的积极探索，是提升学生科技素养的担当，更是为中山经济社会发展培养更多优秀后备技术人才的切实举措，这是一件让学校、学生、社会多赢的大好事。”中山市教育和体育局相关负责人说。

激发创新活力，收获累累硕果

近两年，基地以推进学科高质量发展为目标，以深层次改革为动力，着力解决学科存在的现实问题。在此过程中，各基地校在深挖学科教育价值和跟进教育改革的步伐中激活了学校的创新活力，有效助推了学科教育理念与教学质量的提升。

永安中学师资配备齐全，有两位专职通用技术学科教师陈观鸿、林灿林。2022年12月，两位教师都取得了工业和信息化人才3D打印技术应用高级人才专业知识测评证书。他们积极开展“作业即作品”的探索，利用3D建模软件实施通用技术个性化教学，引导学生在教师的专业指导下进行设计创作，完成自己个性化设计的3D打印作品。据介绍，该校学生制作的3D建模作品“月球探测车”“筑梦天宫”于2023年获评全国青少年航天创新大赛广东省选拔赛航天创意设计赛项一等奖，两位教师也被评为全国优秀创客导师。另外还有多个机器人项目获得国家级奖项。

与此同时，永安中学在陈观鸿的引导下，积极探索指向大概念的项目式学习，挖掘课程内容间的关联，把握学科素养间的协同，面向真实世界，设置驱动性的真实情境，培养学生解决真实情境问题的应用迁移能力，让学生学会在真实世界中解决真实问题。

中山纪念中学十分重视学科融合。学生想探索最速曲线，教师们一方面指导学生用激光切割机制作了最速曲线的测试装置，另一方面联系数学教师，探索了4种数学推导求解方法，其成果最终获得广东省青少年科技创新比赛三等奖。还有学生提出想给校园的植物作简介，于是通用技术学科教师带领学生，和生物教师一起合作完成了中山市课题“校园植物二维码”。最近，该学科教师还跟信息技术教师合作开展了人工智能的研究，开展了省级子课题“基于铜壶滴漏主题的C-STEAM教育——港—佛—香山跨区域协同创新项目”，力求让学生通过双手制作，从日冕、水钟、机械钟、电子钟的历练，将知识和思维延伸到原子钟、脉冲星导航乃至阿秒激光的科技前沿。

中山市华侨中学通用技术科组则将项目教学作为教研的主要抓手和教学实践的主要方向。在校本教研中，科组教师讨论项目教学的主题、学习目标、材料及工具使用、任务和时间划分、教学评价、学生的反馈及应对措施。近年来，学校坚持保证学生每学期至少完整经历一次作品的设计、制作与优化过程，将教材的学习目标融入项目教学中，学生通过项目学习，习得设计知识，提高实践能力，达到学业水平要求，提高学科核心素养。据悉，截至 2023 年 9 月，该校学生共获得包括全国中小学电脑制作活动一等奖、中国青少年机器人竞赛冠军、内地与港澳青少年 STEAM 创客挑战赛冠军、中国国际互联网+大学生创新创业大赛广东省分赛萌芽赛道决赛优胜奖、广东省中小学生教育创客大赛特等奖、中山市青少年科技创新大赛一等奖等在内的各项市级以上奖励230 余项。