“打造具有示范引領(lǐng)意義的優(yōu)質(zhì)課程20個(gè)、教育基地30個(gè)、重點(diǎn)學(xué)校50所”“力爭(zhēng)到2035年,將我市建設(shè)成為國(guó)內(nèi)一流、國(guó)際知名的工程教育新高地”……前不久,《無(wú)錫市關(guān)于推進(jìn)中小學(xué)工程教育的指導(dǎo)意見(jiàn)》出臺(tái),從構(gòu)建課程體系、創(chuàng)設(shè)資源環(huán)境、打造師資隊(duì)伍、推進(jìn)先行示范等多個(gè)著力點(diǎn)對(duì)江蘇省無(wú)錫市中小學(xué)校如何進(jìn)一步推進(jìn)工程教育做了系統(tǒng)謀劃。
近年來(lái),江蘇省無(wú)錫扎實(shí)推進(jìn)中小學(xué)工程教育,通過(guò)不斷探索多樣化育人模式,關(guān)注學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、高階思維和實(shí)踐能力的發(fā)展,為培養(yǎng)具有科技報(bào)國(guó)情懷的“未來(lái)工程師”打下堅(jiān)實(shí)根基。
圍繞工程主題,優(yōu)化課程內(nèi)容
橋梁設(shè)計(jì)是工程類專業(yè)課程中的一項(xiàng)重要內(nèi)容,對(duì)小學(xué)生而言接受難度較大。在江蘇省無(wú)錫師范學(xué)校附屬小學(xué)的綜合實(shí)踐課上,這部分看似復(fù)雜、知識(shí)含量極大的課程內(nèi)容在教師們的精心設(shè)計(jì)下,變得容易理解與接受。例如,學(xué)生們可用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行橋梁關(guān)鍵結(jié)構(gòu)測(cè)量,可用美術(shù)審美的眼光鑒賞橋梁作品,還可以在小組合作過(guò)程中鍛煉語(yǔ)言文字表達(dá)能力。
“這種打破學(xué)科邊界的跨學(xué)科學(xué)習(xí),大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。”采訪中,無(wú)錫師范附小負(fù)責(zé)綜合實(shí)踐活動(dòng)的教師許蓉雪告訴記者,學(xué)校立足國(guó)家課程,在開(kāi)足、上齊、教好科學(xué)課程的基礎(chǔ)上,充分挖掘科學(xué)課程中的工程元素,將工程教育嵌入勞動(dòng)教育、綜合實(shí)踐課程,并嘗試圍繞工程主題開(kāi)展跨學(xué)科教學(xué)。
工程教育離不開(kāi)課程建設(shè)。2009年,無(wú)錫率先啟動(dòng)STEM教育工程,各校圍繞科學(xué)、技術(shù)、工程等學(xué)科,在建立跨學(xué)科整合模式課程上進(jìn)行了深入探索。如無(wú)錫市梅村實(shí)驗(yàn)小學(xué)作為江蘇省STEM教育項(xiàng)目試點(diǎn)學(xué)校,探索開(kāi)發(fā)了與工程教育課程理念一致的“項(xiàng)目型科技課程”。
當(dāng)前,普通高中普遍面臨課時(shí)緊張、課程設(shè)計(jì)復(fù)雜等問(wèn)題。為應(yīng)對(duì)這些難題,江蘇省錫山高級(jí)中學(xué)以信息技術(shù)和通用技術(shù)課程為主體,從多學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)中“萃取”出工程類元素并組成一個(gè)有機(jī)的工程教育課程框架,圍繞學(xué)科大概念,先后開(kāi)發(fā)了17門(mén)課程,構(gòu)建出“基礎(chǔ)、提高、榮譽(yù)”三級(jí)工程課程群。
“這不僅解決了之前沒(méi)有工程課程內(nèi)容的問(wèn)題,而且工程課程與其他學(xué)科也得以互相關(guān)聯(lián)。”錫山高中工程教育專職教師王子告訴記者,目前,學(xué)校正在與華中科技大學(xué)共同籌備“智能制造基礎(chǔ)”相關(guān)內(nèi)容,希望可以為學(xué)生更好地開(kāi)展工程課程學(xué)習(xí)提供具有參考價(jià)值的文本資料。
創(chuàng)設(shè)環(huán)境場(chǎng)所,拓展工程教育空間
工程教育是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。為此,無(wú)錫各中小學(xué)創(chuàng)設(shè)了眾多工程學(xué)習(xí)必需的環(huán)境和場(chǎng)所,如堰橋初級(jí)中學(xué)在全省中小學(xué)首創(chuàng)成立空間工程教育實(shí)驗(yàn)中心;錫師附小打造了機(jī)器人工作室、杠桿試驗(yàn)場(chǎng)、能量轉(zhuǎn)換園等科創(chuàng)基地;南菁高級(jí)中學(xué)充分挖掘現(xiàn)有場(chǎng)館育人價(jià)值,借助南京理工大學(xué)江陰校區(qū)、江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院專業(yè)實(shí)驗(yàn)室和江陰相關(guān)企業(yè)實(shí)驗(yàn)室及研發(fā)基地資源,進(jìn)一步拓展工程教育學(xué)習(xí)和探究空間。
錫山高中是在全國(guó)開(kāi)展工程教育探索實(shí)踐的“先行軍”。在一次觀看電視節(jié)目過(guò)程中,該校學(xué)生李可欣發(fā)現(xiàn)清潔工人在高樓幕墻上作業(yè),于是她產(chǎn)生了一個(gè)想法:“能不能發(fā)明一種安全的玻璃清潔器?”正好學(xué)校開(kāi)設(shè)了工程課程,她便撰寫(xiě)了“高空仿生清潔機(jī)器人”項(xiàng)目設(shè)計(jì)書(shū),通過(guò)了由該校師生組成的“孵化委員會(huì)”對(duì)項(xiàng)目可行性的評(píng)估,獲得了孵化資金支持,最終造出了能夠“攀墻走壁”的機(jī)器人。
李可欣的實(shí)踐經(jīng)歷是錫山高中積極倡導(dǎo)在真實(shí)場(chǎng)景中培育工程素養(yǎng)的一個(gè)典型案例。該校還為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了10個(gè)面向真實(shí)情境的校內(nèi)工程勞動(dòng)崗,如將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與傳統(tǒng)農(nóng)耕“嫁接”,設(shè)立建設(shè)與管理物聯(lián)網(wǎng)蔬菜大棚的高科技農(nóng)業(yè)生產(chǎn)崗,“電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)”課程設(shè)置了校園櫥窗亮化項(xiàng)目等,學(xué)生們?cè)谡鎸?shí)勞動(dòng)場(chǎng)景中提出問(wèn)題,自主獲取解決問(wèn)題所需的知識(shí),并找到解決方法。
與此同時(shí),在無(wú)錫市委、市政府的大力支持下,錫山高中還致力于探索學(xué)校教育、社會(huì)企業(yè)、高等院校和科研院所有機(jī)結(jié)合的合作育人機(jī)制。“理論學(xué)習(xí)與社會(huì)實(shí)踐的緊密結(jié)合,讓錫中學(xué)子在實(shí)施項(xiàng)目的過(guò)程中,充分考慮到社會(huì)需求、企業(yè)條件、環(huán)境等綜合因素對(duì)工程項(xiàng)目的影響,有效提升了學(xué)生解決問(wèn)題的能力,激發(fā)了社會(huì)責(zé)任感。”無(wú)錫市教育科學(xué)研究院教科所所長(zhǎng)胡曉軍說(shuō)。
加強(qiáng)體系建設(shè),構(gòu)建貫通培養(yǎng)機(jī)制
工程教育是與國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展直接相關(guān)的教育。“在高中階段,將工程科技教育前移,對(duì)激發(fā)學(xué)生工程科技學(xué)習(xí)興趣,提高創(chuàng)新能力和工程科技素養(yǎng),立志成為擔(dān)當(dāng)民族復(fù)興大任的卓越工程師、工程科技專家和工程引領(lǐng)人才,都有十分重大的意義。”今年江蘇省兩會(huì)上,省人大代表、錫山高中校長(zhǎng)唐江澎再次呼吁,加強(qiáng)普通高中工程教育,構(gòu)建工程引領(lǐng)人才貫通培養(yǎng)體系。
七年級(jí)引入健康、能源、設(shè)計(jì)等與工程類常識(shí)密切相關(guān)的基礎(chǔ)性課程,八年級(jí)為學(xué)生提供真實(shí)學(xué)習(xí)情境,提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力,九年級(jí)以項(xiàng)目化課程實(shí)施為主……翻看江南中學(xué)課程安排時(shí)記者發(fā)現(xiàn),該校充分結(jié)合不同年級(jí)學(xué)生發(fā)展特點(diǎn),已建立起初中階段工程教育課程體系。
江南中學(xué)校長(zhǎng)袁伊平介紹,為了形成貫通式培養(yǎng),去年10月江南中學(xué)與東南大學(xué)合作并簽訂“初中生工程思維發(fā)展與培養(yǎng)研究”協(xié)議,在高校幫助和指導(dǎo)下做好國(guó)家課程的跨學(xué)科融合教學(xué),為工程教育中的項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)施做好準(zhǔn)備。
為建立起高中、高校卓越工程師貫通培養(yǎng)機(jī)制,無(wú)錫眾多高中學(xué)校開(kāi)展了一系列有益嘗試。錫山高中陸續(xù)與8所高校簽約共建“復(fù)旦大學(xué)物理醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室”“中國(guó)科技大學(xué)光電信息實(shí)驗(yàn)室”等,并組建高中工程教育高端智庫(kù)。無(wú)錫一中邀請(qǐng)華南師范大學(xué)、江南大學(xué)專家教授為技術(shù)組團(tuán)隊(duì)教師開(kāi)設(shè)講座,全方位打造工程教育專業(yè)師資團(tuán)隊(duì)。南菁高中組織優(yōu)秀學(xué)生到上海交大、中科大等高校開(kāi)展科技夏(冬)令營(yíng)活動(dòng),通過(guò)假期課程、共享實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐等途徑,促進(jìn)學(xué)生工程素養(yǎng)和科創(chuàng)能力提升。
“中小學(xué)工程教育是一項(xiàng)開(kāi)拓性工作,起點(diǎn)高、任務(wù)重、時(shí)間緊。下一步,無(wú)錫將努力建立一體化的中小學(xué)工程技術(shù)教育課程體系,全面提升中小學(xué)工程教育的影響力和示范性,為實(shí)現(xiàn)從制造大國(guó)走向制造強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略目標(biāo)作出無(wú)錫貢獻(xiàn)。”無(wú)錫市委教育工委書(shū)記范良表示。
《中國(guó)教育報(bào)》2023年06月23日第3版
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