劉大珩

援疆經歷激發(fā)對科技教育的重視

天津南開區(qū)是一個教育資源豐富且密集的區(qū)域，著名的南開大學也是因此得名。在這里有一所目前天津市內唯一的純正美式教育背景且名師資源豐富的私立國際化學校——天津市南開區(qū)美達菲學校（以下簡稱美達菲）。

在來到美達菲擔任執(zhí)行校長前，張桂元曾在新疆做過2年的援疆教師，這次的援疆經歷讓他對科技教育有了新的感悟。

張桂元從事教育工作28年，其中從事基礎教育11年，海外國際學校的教學和管理工作經歷也有10年，曾被評為天津市“十佳教師”。在提到新疆的科技教育時，張桂元感慨到，新疆大部分的學校還是應試教育，學校普遍認為科技教育對人才的需求及資金的投入都十分巨大，不愿意在這方面有過多投入。

目前，西部地區(qū)的科技教育因為整體教育實力相對薄弱，有些學校甚至連物理、化學、生物等學科的教師都配備不齊。張桂元曾給孩子們買過一些圖書，卻沒有人能夠帶領孩子們閱讀。一方面學生覺得讀這些書跟考試關系好像不大，另一方面涉及科技等專業(yè)性的知識又沒有教師可以引導孩子。

在新疆有很多有潛力的孩子，但因為見的世面少一些，身邊又沒有好的榜樣學習，白白浪費了他們的潛能。所以，新疆急需科技榜樣讓孩子們學習，幫助他們通過科技改變自己，改變國家、民族命運。

于是，張桂元在學校開設了國際視野課程，邀請了一些國內外搞科研或是大學在讀的優(yōu)秀學生分享自己的生活經歷，新疆的孩子們聽完了之后覺得特別受啟發(fā)，感嘆原來生活還可以這樣！

2年的援疆經歷讓張桂元發(fā)現，科技教育能有效改變學生的思維并提升學習能力，重視科技教育，樹立科技榜樣，對于孩子們來說是非常重要的。

培養(yǎng)學生的科技思維能力更重要

對于科技教育，張桂元有獨到的看法，他認為科技教育不應該拘泥于具體的項目，而是應該由教師引領，擴大科技教育的范疇，對科技教育的觀念不要窄化而是要泛化。美達菲十分注重對學生進行科技教育，而且重心放在了科技思維能力的培養(yǎng)上。

每一個人都需要科技教育，張桂元說：“現階段的科技教育可以說是教育理念的一個巨大轉變，就是把原來培養(yǎng)尖子生、好苗子或者有科技專長的學生，轉向了普及所有的學生，并針對學生的興趣開發(fā)不同的培養(yǎng)方向。”

教師們在張桂元的帶領下步調一致，培養(yǎng)學生的科學思維和良好習慣已經成為學校的育人使命和教師們認可的一個方向。如果想培養(yǎng)擁有創(chuàng)造力的人才，不是他在中學階段要有幾項發(fā)明或者獲得幾個獎項，而是一定要培養(yǎng)他的分析、對比、應用及解決問題的能力，還有最終的評價和創(chuàng)造能力。評價和創(chuàng)造方面的思維能力對人才的培養(yǎng)是至關重要的，尤其在基礎教育階段，應是必須堅持的一個基本方向。

科學思維培養(yǎng)成為學校的一個育人使命之后，美達菲就開始從各個學科中探討如何在本學科內培養(yǎng)學生的科學思維能力。

張桂元倡議教師將各個學科的思維能力培養(yǎng)寫到教案當中，他說：“我們會檢查每一位教師的科學思維能力，檢驗他們是否將科學思維能力培養(yǎng)帶入每節(jié)課的設計。比如說情感態(tài)度價值觀及育人目標，在每節(jié)課的教案里必須體現一致，把科學思維能力培養(yǎng)作為教案設計的必備項推廣，這是目前學校狠抓的一個特色?！?/p>

美達菲還會為孩子們準備一個從幼兒園就開始的個性化成長方案。學校從幼兒園就開設了STEAM的課程，從最開始的樂高機器人，到數學和編程，再到高中階段的3D打印，學校為學生開設了相對應的特色課程，通過有趣的實驗和動手體驗吸引孩子們重視科技，從而培養(yǎng)他們的科學思維。

學校同時建設起了科技教育特色基地。比如STEAM教室中配備有機械、車床、木工、焊工等專業(yè)工具，還有5個賽道的機器人賽道、2臺3D打印機、10臺手提電腦等設施設備，針對這些設備，學校也開設了1周2節(jié)的相應課程。

深入開展跨學科教學，提升教師科技思維能力

針對科技教育的難點，張桂元十分注重教師隊伍的培養(yǎng)，在學校配備了專門的STEAM課程教師。其中有從清華大學聘請的STEAM課程教師，學校還特設2個專職教師負責STEAM課程團隊的建設。

學校還有一個特色就是跨學科教學。深入開展跨學科教學，其實就是為了完成培養(yǎng)具備解決復雜問題能力的學生的目標。

未來社會要培養(yǎng)什么樣的人才？怎么培養(yǎng)學生解決復雜問題？張桂元給出了自己的答案，那就是必須讓學生具備跨學科應用知識的能力，才可能具備解決復雜問題的能力。所以，學校要求所有教師每個月必須上2節(jié)跨學科的結合課程，這項工作目前開展得非常成功，所有教師都要和不同的學科教師一起交叉上課。

跨學科教學的模式有很多，有的3個教師，有的4個教師。張桂元介紹說：“我們目前總結出了自己的跨學科授課模式，比如說車站式授課、導語式授課等?！?/p>

圍著一張大圓桌，3個教師同時講解1篇學習素材，但是會涉及3個不同的主題，可能有數學的、語言的，甚至還有經濟學的。這3個教師讓學生分成3組輪流進行學科知識的答疑。這種課堂模式效果非常好，學生綜合運用知識的能力大大提升，跨學科解決問題的意識越來越強，還可以有效提升他們的學習專注度和學習效率。

開拓學生科學視野，提供學生職業(yè)發(fā)展體驗

美達菲每年都會開展職業(yè)發(fā)展體驗活動，為學生帶來職業(yè)生涯指導規(guī)劃。

張桂元談到開展的職業(yè)發(fā)展體驗活動時表示，美達菲的特色之一就是從小學開始對學生進行職業(yè)生涯指導規(guī)劃，而且學校有專門的教師開設這個課程。雖然目前1個月只有1次課，但是會經常讓學生談論這個話題。學生在了解自己的興趣、愛好、特長后，就會逐漸清晰自己的職業(yè)發(fā)展方向，參與職業(yè)發(fā)展體驗。

有些學生希望能夠做一些生物實驗，有的喜歡設計一些建筑，還有的喜歡做工業(yè)設計、汽車設計或者美容產品設計等?，F在越來越多的孩子對設計類的職業(yè)感興趣，美達菲結合這個特點，為他們創(chuàng)造更多的職業(yè)發(fā)展體驗機會。

家委會每個學期都會組織1次包含幾十個職業(yè)的體驗日，每個人可以選擇參加1或2項職業(yè)體驗。十幾個人組成1個小組，到家長們提供的體驗場所和不同的職業(yè)地點體驗未來的職業(yè)生活。

在暑假或寒假，還會向學生開放一些大企業(yè)的職業(yè)發(fā)展體驗，比如香港的金融實習，華為、大疆等科技公司的探索訓練營。同時，張桂元希望學校能夠進行更多科技教育資源的建設，呼吁能夠通過科協等組織將一些科學家的視頻講座通過互聯網等在線形式對學生進行傳播教育?？茖W家是孩子們接觸科學最好的榜樣，如果能夠利用好來自科學家的資源，就可以多積累一些科技教育的經驗。尤其是在新冠疫情的情況下，要讓感興趣的學生能夠參與科技教育，能夠接觸到這些科技教育資源。