摘要:本文探討了浙江省杭州市余杭區(qū)良渚第二小學(xué)在科技教育領(lǐng)域的探索與實(shí)踐,重點(diǎn)分析了課程設(shè)置、科創(chuàng)氛圍營造和實(shí)施效果。學(xué)校通過開設(shè)人工智能、編程等創(chuàng)新課程,舉辦豐富的科普活動(dòng)等舉措,激發(fā)了學(xué)生的科學(xué)興趣,培養(yǎng)了創(chuàng)新意識與實(shí)踐能力。同時(shí),學(xué)校重視師資建設(shè),打造了一支高素質(zhì)的科創(chuàng)教育團(tuán)隊(duì),推動(dòng)科技教育持續(xù)發(fā)展,為學(xué)生的全面成長和未來科技人才培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:科技教育;科創(chuàng)氛圍;科學(xué)素養(yǎng)
中圖分類號:G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 論文編號:1674-2117(2024)23-0022-03
浙江省杭州市余杭區(qū)良渚第二小學(xué),位于杭州北部新城、北秀明珠——良渚街道。在黨的二十大精神和習(xí)近平總書記關(guān)于“實(shí)施科教興國戰(zhàn)略,強(qiáng)化現(xiàn)代化建設(shè)人才支撐”等重要論述的指導(dǎo)下,學(xué)校立足實(shí)際,以統(tǒng)籌規(guī)劃、完善機(jī)制、科學(xué)管理為基石,全面、扎實(shí)、有效、深入地推進(jìn)科技教育工作。
近年來,得益于各級領(lǐng)導(dǎo)的大力支持和幫助,以及全校師生的共同努力,學(xué)校發(fā)揮融合教育優(yōu)勢,設(shè)立了科技活動(dòng)室、天文教室、創(chuàng)客教室、機(jī)器人教室等科技教育專用場所,為科技教育提供了有力支撐。同時(shí),學(xué)校配置了豐富的科技教育產(chǎn)品,以滿足不同階段學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。
統(tǒng)籌規(guī)劃與師資建設(shè):同心協(xié)力,共筑科技教育之基
學(xué)校高度重視科技教育的發(fā)展,并將其置于學(xué)校發(fā)展的戰(zhàn)略核心位置。為了確保科技教育活動(dòng)的有序和有效實(shí)施,學(xué)校將科創(chuàng)教育納入總體規(guī)劃和教學(xué)計(jì)劃,成立了由校長親自領(lǐng)導(dǎo)的科創(chuàng)教育小組。該小組負(fù)責(zé)全面規(guī)劃、組織和領(lǐng)導(dǎo)科技教育工作,確保各項(xiàng)活動(dòng)能夠持續(xù)、扎實(shí)地推進(jìn)??苿?chuàng)教育小組明確了各相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和教師的職責(zé),確保每位成員都能根據(jù)自己的職責(zé)和專長履行責(zé)任。這種明確的分工和協(xié)作機(jī)制,為學(xué)??萍冀逃顒?dòng)的順利開展提供了堅(jiān)實(shí)的組織保障。
同時(shí),為了更好地滿足科技教育教學(xué)的需求,學(xué)校不僅充分利用現(xiàn)有專職教師資源,還積極挖掘校內(nèi)外熱愛科技教育的兼職教師,吸收優(yōu)秀青年教師精英力量,組建了一支陣容強(qiáng)大、實(shí)踐創(chuàng)新力強(qiáng)的科技師資團(tuán)隊(duì)。
課程體系建設(shè):多元融合,啟航科技夢想
學(xué)校利用良渚文化發(fā)源地的地理優(yōu)勢和豐厚的文化底蘊(yùn),通過傳承優(yōu)秀傳統(tǒng)文化,優(yōu)化整合教學(xué)資源,構(gòu)建了以科技普及課程和特色創(chuàng)新進(jìn)階課程為核心的多層次科技課程體系(如下頁圖),為學(xué)生提供了多樣化、個(gè)性化的學(xué)習(xí)平臺,旨在點(diǎn)亮學(xué)生的科技夢想,打造“夢棲品牌”特色。
1.普及課程:夯實(shí)科技基礎(chǔ),提升科學(xué)素養(yǎng)
普及課程面向全體學(xué)生,著重傳授人工智能、編程和機(jī)器人基礎(chǔ)知識。根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平,結(jié)合信息技術(shù)學(xué)科內(nèi)容,學(xué)校在三至六年級逐步開設(shè)人工智能普及課程。例如,三年級開設(shè)“AI上神奇動(dòng)物”課程,通過自主搭建每一個(gè)項(xiàng)目的主題模型,完成探究目標(biāo),保持和發(fā)展學(xué)生對自然的好奇心和探究熱情;培養(yǎng)其良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,發(fā)展科學(xué)探究能力、學(xué)習(xí)能力、思維能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,提升用科學(xué)語言與他人交流和溝通的能力;使其形成尊重事實(shí)、樂于探究、與他人合作的科學(xué)態(tài)度,了解科學(xué)、技術(shù)、社會和環(huán)境的關(guān)系,培養(yǎng)創(chuàng)新意識、保護(hù)環(huán)境的意識和社會責(zé)任感。四年級開設(shè)“AI上智慧生活”課程,聚焦溫濕度傳感器、聲音傳感器、觸碰傳感器、紅外測距傳感器、超聲波傳感器、亮度傳感器、藍(lán)牙音箱、LED燈、舵機(jī)等的應(yīng)用,讓學(xué)生保持和發(fā)展對人工智能的好奇心和熱情。五年級開設(shè)“AI在變形工坊”課程,聚焦常用編程邏輯方面的知識,保護(hù)學(xué)生的好奇心,激發(fā)學(xué)生對現(xiàn)象和事件發(fā)生的條件、過程、原因等的探究興趣,鼓勵(lì)他們將自己的創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為模型或?qū)嵨铮鶕?jù)現(xiàn)實(shí)的需要設(shè)計(jì)簡單器具、搭建物品或完成任務(wù)。六年級則安排“pepper機(jī)器人”“悟空機(jī)器人”等主題教學(xué)課程,為學(xué)生提供更高階的AI知識,幫助他們更深入地理解智能機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用。
2.特色進(jìn)階課程:注重個(gè)性發(fā)展,培養(yǎng)創(chuàng)新能力
在普及課程的基礎(chǔ)上,為滿足學(xué)生個(gè)性發(fā)展的需求,學(xué)校在課后拓展服務(wù)中開設(shè)了豐富的特色進(jìn)階課程,以滿足學(xué)生在某些科技領(lǐng)域深入學(xué)習(xí)的需求。這些課程內(nèi)容豐富多樣,包括車模、航模、空模、科學(xué)家講座、AR編程等社團(tuán)活動(dòng)。不同年級的學(xué)生可以在每天課后拓展服務(wù)課程中根據(jù)自身興趣自由選擇參與,既充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,又讓他們在感興趣的領(lǐng)域中不斷進(jìn)步。此外,每門特色課程還配備了專業(yè)教師,指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)課程特點(diǎn)和實(shí)際情況,設(shè)計(jì)個(gè)性化的學(xué)習(xí)方案,確保每一位學(xué)生在教師的幫助下深入學(xué)習(xí)。
學(xué)校在部分特色課程中還采用了跨學(xué)科的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)模式,鼓勵(lì)學(xué)生在完成項(xiàng)目的過程中,將科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)知識(STEAM)有機(jī)結(jié)合。例如,創(chuàng)客社團(tuán)的“未來校園我做主之夢棲小創(chuàng)客”課程,基于真實(shí)的校園情境,通過項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方式,幫助學(xué)生發(fā)展設(shè)計(jì)思維和創(chuàng)新思維,全面提升其核心素養(yǎng)。
3.課程實(shí)施策略:多樣化的激勵(lì)與拓展渠道
為鞏固學(xué)生在科技教育方面的學(xué)習(xí)成果,學(xué)校為學(xué)生提供了多樣化展示自我和拓展視野的機(jī)會。
一是成果展示。學(xué)校定期舉辦科技作品展覽和競賽活動(dòng),讓學(xué)生展示自己在課程中獲得的學(xué)習(xí)成果。這些展示活動(dòng)能讓學(xué)生感受到自己的努力和成就受到認(rèn)可,從而激勵(lì)他們進(jìn)一步投入科技學(xué)習(xí)。
二是專家講座。學(xué)校邀請科技領(lǐng)域的專家到校舉辦講座,為學(xué)生介紹最新的科技動(dòng)態(tài)和前沿知識。專家的分享不僅能開闊學(xué)生的視野,還能激發(fā)他們對科學(xué)探索的好奇心和興趣,幫助學(xué)生更好地理解科技在社會生活中的重要性。
三是參與各類科技競賽。學(xué)校積極鼓勵(lì)學(xué)生參加各級各類科技競賽,為學(xué)生提供展示自己才華的平臺。在競賽中,學(xué)生既能和其他優(yōu)秀選手切磋交流,提升自己的專業(yè)技能和競技水平,也能在挑戰(zhàn)中增強(qiáng)自信心和對科技的熱情,進(jìn)一步鞏固自己的學(xué)習(xí)成果。
科創(chuàng)氛圍建設(shè):多元活動(dòng)推動(dòng)科技教育深入人心
為了營造濃厚的校園科技氛圍,激發(fā)學(xué)生“愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)、講科學(xué)、用科學(xué)”的熱情,學(xué)校積極開展了形式多樣的科普活動(dòng),提升學(xué)生的科創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力,全面促進(jìn)學(xué)生的綜合素質(zhì)發(fā)展。
1.校園科技節(jié):點(diǎn)燃學(xué)生科學(xué)夢想
學(xué)校每年舉辦校園科技節(jié),設(shè)計(jì)了一系列與學(xué)生生活密切相關(guān)的活動(dòng),活動(dòng)內(nèi)容涵蓋科學(xué)實(shí)驗(yàn)、科技展覽和科普講座,以激發(fā)學(xué)生在日常小事中探索科學(xué)的興趣。例如,在科學(xué)小實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,學(xué)生們在“微小的世界”主題實(shí)驗(yàn)中,通過對洋蔥表皮的觀察,學(xué)習(xí)制作玻片標(biāo)本并熟練操作顯微鏡,從而直觀地理解微觀世界的奧秘。在科技展覽活動(dòng)中,學(xué)生還可以展示自己制作的科技作品,如創(chuàng)客作品、機(jī)器人模型、航模、3D打印作品、小制作小發(fā)明等。
2.科技競賽:增強(qiáng)科學(xué)應(yīng)用意識與動(dòng)手能力
學(xué)校積極組織科技小發(fā)明比賽、編程競賽等賽事,引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中創(chuàng)新。例如,學(xué)校圍繞“垃圾分類”主題組織了“變廢為寶”小制作、小發(fā)明比賽。學(xué)生利用身邊的廢舊物品制作出實(shí)用小工具,如利用易拉罐制作簡易的太陽能熱水器模型。通過這樣的比賽,學(xué)生既學(xué)習(xí)了太陽能的應(yīng)用原理,又提升了環(huán)保意識。
3.科技館進(jìn)校園:互動(dòng)體驗(yàn)深化科技認(rèn)知
學(xué)校定期邀請科技館進(jìn)校園開展活動(dòng)。科技館會帶來各種互動(dòng)式的科普展品,并開展多元化的互動(dòng)性強(qiáng)、參與度高的人工智能機(jī)器人展示活動(dòng),如機(jī)器人競技、繪畫、體感格斗等活動(dòng)。這些活動(dòng)能夠讓學(xué)生在操作中領(lǐng)略科技的魅力,進(jìn)一步激發(fā)他們對科技探索的興趣。
4.人工智能研學(xué):拓展科學(xué)視野
學(xué)校會組織學(xué)生走進(jìn)人工智能企業(yè)和科創(chuàng)教育基地,開展人工智能主題的研學(xué)活動(dòng)。例如,學(xué)校帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)杭州市余杭區(qū)科創(chuàng)教育研究院,學(xué)習(xí)“物聯(lián)網(wǎng)下的城市生活”“編程之下的數(shù)學(xué)之美”“地表水質(zhì)無線智能監(jiān)測站”等涉及人文社會、智慧生活、地球公民等科創(chuàng)主題的各類PBL課程,使學(xué)生在實(shí)踐中加深對人工智能和大數(shù)據(jù)的理解。
實(shí)施效果:用心耕耘,讓科技教育開花結(jié)果
學(xué)校始終秉承“辦有根的教育,培育有科技夢想的學(xué)子”的理念,通過不斷深化科技教育,依托一系列實(shí)施策略和細(xì)致舉措,使科技教育在校園中開花結(jié)果。
1.學(xué)生成長:培育“科創(chuàng)夢棲”學(xué)子
在科技教育的全面支持下,學(xué)生得以深入接觸、系統(tǒng)學(xué)習(xí)當(dāng)下主流且應(yīng)用廣泛的科技創(chuàng)新知識,逐步培養(yǎng)了較高的信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。同時(shí),學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作和創(chuàng)新精神也得到了顯著加強(qiáng),為未來更為復(fù)雜的創(chuàng)新活動(dòng)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
2.教師隊(duì)伍:打造“科創(chuàng)夢棲”教師團(tuán)隊(duì)
依托教育局教研室專家、高校專家團(tuán)隊(duì)和余杭區(qū)人工智能實(shí)踐基地,學(xué)校打造了一支素養(yǎng)優(yōu)良的科創(chuàng)教育教師團(tuán)隊(duì),培育了一支優(yōu)秀的科創(chuàng)導(dǎo)師隊(duì)伍,提升了他們的教學(xué)與輔導(dǎo)競賽水平,同時(shí)提升了科創(chuàng)教師教學(xué)水平,豐富了他們的科創(chuàng)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)了學(xué)??苿?chuàng)專兼職教師專業(yè)成長。
3.課程體系:構(gòu)建“科創(chuàng)夢棲”特色課程
在推進(jìn)科技普及教育的過程中,學(xué)校注重深度挖掘本校優(yōu)勢資源,構(gòu)建了獨(dú)具特色的科創(chuàng)課程體系。學(xué)校以“根之旅”課程為核心,整合了人工智能、科技三模、電子制作等特色品牌課程。同時(shí),學(xué)校還創(chuàng)建了涵蓋科創(chuàng)社團(tuán)和拓展性服務(wù)的多樣化課程,豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)選擇。
科技教育是培養(yǎng)科技人才和提升民族科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。開展科學(xué)教育、豐富科技活動(dòng)是促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。今后,學(xué)校將繼續(xù)高度重視科技教育,著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用,激發(fā)學(xué)生愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的熱情,為培育未來科技創(chuàng)新人才打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),為培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設(shè)者和接班人提供有力支撐。