蘇 安,唐吉深,于 亮
(河池學(xué)院,1.人工智能與制造學(xué)院;2.國(guó)資處;3.教師發(fā)展中心 廣西 河池 546300)
黨的十八大明確提出:“科技創(chuàng)新是提高社會(huì)生產(chǎn)力和綜合國(guó)力的戰(zhàn)略支撐,必須擺在國(guó)家發(fā)展全局的核心位置”[1]。習(xí)近平總書(shū)記強(qiáng)調(diào)“越是欠發(fā)達(dá)地區(qū),越需要實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展”[2]。民族地區(qū)擔(dān)負(fù)著實(shí)現(xiàn)民族團(tuán)結(jié)和安全穩(wěn)定的重要戰(zhàn)略任務(wù),加強(qiáng)民族地區(qū)科技創(chuàng)新教育,對(duì)推動(dòng)該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,維護(hù)團(tuán)結(jié)穩(wěn)定,加快與全國(guó)全面同步建設(shè)小康社會(huì)具有重大意義?!秶?guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》指出:“要深化中小學(xué)教學(xué)內(nèi)容和方法的改革,全面推進(jìn)素質(zhì)教育,提高科學(xué)文化素養(yǎng)”[3]。因此,加大民族地區(qū)小學(xué)與大學(xué)的深度合作,促進(jìn)小學(xué)生科技創(chuàng)新教育培養(yǎng)模式的改革,提高小學(xué)生科技創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,是新時(shí)期小學(xué)生科技創(chuàng)新教育的重要研究課題。
當(dāng)前針對(duì)小學(xué)生科技創(chuàng)新教育的相關(guān)研究主要集中于能力素質(zhì)培養(yǎng)。潘麗以廣西中小學(xué)生發(fā)明創(chuàng)造示范單位項(xiàng)目為案例進(jìn)行研究,分析了該項(xiàng)目在廣西實(shí)施5年來(lái)的現(xiàn)狀、成效、優(yōu)勢(shì)、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)等內(nèi)容[4];馬瑩瑩以許昌小學(xué)生為例,從家庭、學(xué)校、社會(huì)三個(gè)層面,對(duì)提高小學(xué)生科技創(chuàng)新意識(shí)與能力進(jìn)行了分析和探討[5];周陽(yáng)等以北京市小學(xué)生科技創(chuàng)新教育為例,分析了科技創(chuàng)新作業(yè)在實(shí)踐中存在的問(wèn)題,提出要提高科學(xué)課地位、課標(biāo)與時(shí)俱進(jìn)、開(kāi)展選修課及發(fā)展課外培訓(xùn)市場(chǎng)等建議[6];秦國(guó)軍提出通過(guò)落實(shí)實(shí)踐基地建設(shè)、加強(qiáng)動(dòng)手實(shí)踐能力培養(yǎng)、拓寬科學(xué)教育方式提升小學(xué)生科技創(chuàng)新能力[7]。諸多研究都探索了小學(xué)生創(chuàng)新教育的具體路徑,為相關(guān)活動(dòng)提供了借鑒和參考。但局限于中小學(xué)學(xué)校培養(yǎng)和科普實(shí)踐活動(dòng),參與主體、教育模式較為單一?!秶?guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《綱要》)指出:“推進(jìn)小學(xué)、中學(xué)、高校有機(jī)銜接,教學(xué)、科研、實(shí)踐緊密結(jié)合,加強(qiáng)學(xué)校之間、校企之間、學(xué)校與科研機(jī)構(gòu)之間合作以及中外合作等多種聯(lián)合培養(yǎng)方式,形成體系開(kāi)放、機(jī)制靈活、渠道互通、選擇多樣的人才培養(yǎng)體制”[8]?!毒V要》為政府、高校、小學(xué)形成“G-U-S”協(xié)同育人機(jī)制奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
當(dāng)前民族地區(qū)小學(xué)生科技創(chuàng)新教育存在的問(wèn)題主要集中于教育資源的薄弱。一是參與主體的單一,科技創(chuàng)新環(huán)境、氛圍不足,高校與小學(xué)在科技創(chuàng)新教育聯(lián)合培養(yǎng)方面缺乏深入合作;二是人才隊(duì)伍的短缺,小學(xué)科學(xué)教師隊(duì)伍建設(shè)存在明顯短板,優(yōu)質(zhì)師資力量嚴(yán)重不足;三是教學(xué)資源的缺乏,特別是優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源支持不夠,科技創(chuàng)新教育實(shí)驗(yàn)硬件條件和實(shí)踐平臺(tái)保障不力。為推進(jìn)民族地區(qū)小學(xué)生科技創(chuàng)新教育人才培養(yǎng)模式的改革,自2011年以來(lái),河池學(xué)院聯(lián)合宜州區(qū)第一小學(xué)、宜州區(qū)第二小學(xué)、河池市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、宜州區(qū)教育局等單位共同探討解決方案,依托高校優(yōu)質(zhì)教育教學(xué)資源,深度推進(jìn)校地、校校、校企合作,探索構(gòu)建了“政府主導(dǎo)-高校引領(lǐng)-小學(xué)主體”的小學(xué)生科技創(chuàng)新教育“G-U-S”協(xié)同模式,有效提升了民族地區(qū)小學(xué)生科技創(chuàng)新教育水平。
借鑒卓越教師協(xié)同育人理念,積極探索構(gòu)建“校-政-校”教育共同體,促進(jìn)優(yōu)質(zhì)資源共享,打破當(dāng)前民族地區(qū)小學(xué)生科技創(chuàng)新教育各自為政、單兵作戰(zhàn)、成效不顯著的現(xiàn)狀,形成政府重視科技創(chuàng)新教育,高校改革科技創(chuàng)新教育,一線(xiàn)基礎(chǔ)教育學(xué)校積極投入科技創(chuàng)新教育的良好局面,構(gòu)建以“師資共培、平臺(tái)共建、載體共創(chuàng)、文化共育”的四維支撐體系,如圖1所示。
圖1 民族地區(qū)小學(xué)生科技創(chuàng)新教育“G-U-S”協(xié)同模式
本模式以河池市科技局、河池市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、宜州區(qū)教育局等政府職能部門(mén)為主導(dǎo),發(fā)揮其在協(xié)同育人中的主導(dǎo)作用,為本成果實(shí)施提供政策指導(dǎo)、技術(shù)支持、經(jīng)費(fèi)保障等,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)政府、高校、小學(xué)三方資源,建立良好的運(yùn)行機(jī)制,明確各方的權(quán)、責(zé)、利;以高校為本成果實(shí)施的牽頭單位,開(kāi)放共享高校科技實(shí)驗(yàn)室、科普基地、科研平臺(tái)、圖書(shū)館等優(yōu)質(zhì)教育教學(xué)資源,充分發(fā)揮高校在協(xié)同育人中的示范引領(lǐng)作用;以宜州區(qū)第一小學(xué)、宜州區(qū)第二小學(xué)等學(xué)校作為本成果實(shí)施的實(shí)踐單位,發(fā)揮其主體作用,推動(dòng)三方協(xié)同育人機(jī)制的實(shí)踐應(yīng)用,促進(jìn)成果應(yīng)用小學(xué)深化科技創(chuàng)新教育改革,提升小學(xué)生科技創(chuàng)新意識(shí)和素質(zhì)能力,全面推進(jìn)學(xué)校素質(zhì)教育。
教育部2001年印發(fā)的《義務(wù)教育課程設(shè)置實(shí)驗(yàn)方案》和2017年發(fā)布的《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》,都規(guī)定要在小學(xué)階段全面開(kāi)設(shè)科學(xué)課,而且從一年級(jí)開(kāi)始,開(kāi)足、開(kāi)齊和開(kāi)好科學(xué)課成為民族地區(qū)科技創(chuàng)新教育最基本的保障[9-10]??茖W(xué)課師資匱乏是民族地區(qū)科技創(chuàng)新教育的重要瓶頸,配足配強(qiáng)科學(xué)課教師隊(duì)伍成為民族地區(qū)科技教育的當(dāng)務(wù)之急。經(jīng)過(guò)多年的探索實(shí)踐,河池學(xué)院與地方政府和一線(xiàn)小學(xué)形成基于“三方協(xié)同”的民族地區(qū)科技創(chuàng)新師資隊(duì)伍培養(yǎng)體系。
創(chuàng)新培養(yǎng)方式,提高科學(xué)教師培養(yǎng)質(zhì)量。河池學(xué)院大力實(shí)施“卓越小學(xué)教師”“卓越工程師”培養(yǎng)計(jì)劃,深化教學(xué)改革,創(chuàng)新培養(yǎng)方式,積極與宜州區(qū)第一小學(xué)、宜州區(qū)第二小學(xué)等學(xué)校開(kāi)展深度合作,實(shí)施“G-U-S”三方協(xié)同育人工程。結(jié)合小學(xué)科學(xué)教育的特點(diǎn),在人才培養(yǎng)方案制定、課程體系設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)實(shí)踐等環(huán)節(jié)突出科技創(chuàng)新意識(shí)和能力培養(yǎng),培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)、有創(chuàng)新精神的小學(xué)科學(xué)教師。積極響應(yīng)“智能制造2025”,形成教育機(jī)器人培養(yǎng)特色,每年為本地區(qū)輸送20人左右的教育機(jī)器人培訓(xùn)師資,是全區(qū)唯一開(kāi)展教育機(jī)器人師資培養(yǎng)的高校。
健全培訓(xùn)體系,促進(jìn)科學(xué)教師成長(zhǎng)發(fā)展。針對(duì)民族地區(qū)科學(xué)教師科班出身較少,大多數(shù)是由其他學(xué)科轉(zhuǎn)崗而來(lái)的現(xiàn)狀,一方面通過(guò)政府組織的各類(lèi)科技培訓(xùn)、外派學(xué)習(xí),舉辦教師技能大賽等方式,提升在職科學(xué)教師的教學(xué)能力;另一方面,建立高校教師與小學(xué)科學(xué)教師幫扶機(jī)制,通過(guò)高校教師深入小學(xué)一線(xiàn)指導(dǎo)或小學(xué)科學(xué)教師到高校學(xué)習(xí)、研討等方式,提高在職科學(xué)教師的科學(xué)素養(yǎng)和教學(xué)水平。
以科研促教學(xué),提升科學(xué)教師教學(xué)水平。借助高校的科研平臺(tái),組建高校-地方-小學(xué)科研團(tuán)隊(duì),聯(lián)合開(kāi)展課題研究、學(xué)術(shù)交流、科技服務(wù)等活動(dòng),讓一線(xiàn)的小學(xué)科學(xué)教師參與到科學(xué)研究當(dāng)中,鍛煉其科研能力,提升其科研水平,通過(guò)科研水平促進(jìn)其教學(xué)水平的提升。
以共建共享搭建起多方共同參與、互助協(xié)作的科技平臺(tái),發(fā)揮高校在科技平臺(tái)建設(shè)方面的財(cái)力支持、資源支持、智力支持等優(yōu)勢(shì),解決民族地區(qū)小學(xué)因經(jīng)費(fèi)有限、資源不足、力量薄弱而不能為小學(xué)生提供科技創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)的困境。目前,在河池市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、宜州區(qū)教育局、宜州區(qū)第一小學(xué)、宜州區(qū)第二小學(xué)等多方共同努力下,已建立起包括科技實(shí)驗(yàn)室、科普基地、創(chuàng)客空間、科技園在內(nèi)的多個(gè)科技創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái),為小學(xué)生的課內(nèi)課外、校內(nèi)校外科技活動(dòng)提供了廣闊的鍛煉空間和實(shí)踐平臺(tái),同時(shí)為社會(huì)培養(yǎng)了大量的科技創(chuàng)新師資。如河池學(xué)院教育機(jī)器人培訓(xùn)基地每年為社會(huì)培養(yǎng)優(yōu)秀機(jī)器人教師40多人,每個(gè)周末為宜州區(qū)城區(qū)幼兒園、小學(xué)學(xué)生進(jìn)行教育機(jī)器人培訓(xùn)70多人次;河池學(xué)院昆蟲(chóng)博物館每年定時(shí)為宜州城區(qū)幼兒園、小學(xué)、中學(xué)學(xué)生400多人次開(kāi)展科普教育;宜州區(qū)第一小學(xué)和創(chuàng)客空間、宜州區(qū)第二小學(xué)科技園已經(jīng)成為學(xué)生體驗(yàn)科技、創(chuàng)新實(shí)踐的樂(lè)園。
創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力需要從小培養(yǎng),也需要循序漸進(jìn)地引導(dǎo)教育,更需要日積月累的探究實(shí)踐,才能內(nèi)化成為學(xué)生的一種自覺(jué)、一種本能。探究實(shí)踐是科技創(chuàng)新培養(yǎng)的重要內(nèi)容,但對(duì)民族地區(qū)基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生而言具有較大挑戰(zhàn)性。通過(guò)“激趣——實(shí)踐——競(jìng)賽”三步曲,在課堂中激發(fā)興趣,在實(shí)踐活動(dòng)鍛煉技能,在競(jìng)賽中提升能力,建立符合民族地區(qū)小學(xué)生自身特點(diǎn)的科學(xué)探究新路徑,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力階梯式上升。
一是課堂激趣,在課堂中讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)的魅力,激發(fā)學(xué)生探究的興趣。聯(lián)合開(kāi)展改革科學(xué)課理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,強(qiáng)調(diào)注重學(xué)生興趣的培養(yǎng)。通過(guò)小組討論、演示、互動(dòng)等方式,在科學(xué)課教學(xué)中讓學(xué)生了解科學(xué)的基本概念,獲得科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí),掌握基本的科學(xué)技能和方法,培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)自然、熱愛(ài)思考、熱愛(ài)科學(xué)的意識(shí)。在科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中培養(yǎng)學(xué)生的操作能力,讓學(xué)生逐步養(yǎng)成手腦并用的習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和動(dòng)手能力,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生科學(xué)探索的熱情。
二是實(shí)踐鍛煉,在科技活動(dòng)中鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力,強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。共同設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)科技課程活動(dòng)項(xiàng)目,開(kāi)展校園科學(xué)節(jié)、創(chuàng)意編程機(jī)器人培訓(xùn)、傳統(tǒng)科技運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目、科技征文、科技下鄉(xiāng)、科技旅行、科普知識(shí)競(jìng)賽、科普手拉手、科普話(huà)劇等系列品牌活動(dòng),實(shí)現(xiàn)兩校學(xué)生參與科技項(xiàng)目的多維度和全覆蓋,形成百花齊放、人人參與的良好局面。
三是競(jìng)賽提升,在競(jìng)賽項(xiàng)目中訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新能力,提升學(xué)生的設(shè)計(jì)能力、開(kāi)發(fā)能力和綜合素質(zhì)。通過(guò)實(shí)施科技競(jìng)賽綜合性項(xiàng)目,形成市科協(xié)-高校-小學(xué)多方參與共同推進(jìn)的科技創(chuàng)新實(shí)踐育人新模式。以中國(guó)教育機(jī)器人大賽、全國(guó)青少年科技創(chuàng)新大賽、世界教育機(jī)器人大賽、廣西青少年科技創(chuàng)新大賽、廣西青少年機(jī)器人競(jìng)賽、廣西青少年航模競(jìng)賽、廣西青少年科技運(yùn)動(dòng)會(huì)等競(jìng)賽項(xiàng)目為依托,引導(dǎo)廣大科技輔導(dǎo)員、高校教師、大學(xué)生、小學(xué)教師、小學(xué)生積極參與到更高層次的創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目中。并共同研究、共同探索、共克難關(guān),共享成果。
堅(jiān)持科技興校的理念,將科技創(chuàng)新教育融入學(xué)校育人全過(guò)程,滲透到各學(xué)科教育,打造特色教育品牌。宜州區(qū)第一小學(xué)、宜州區(qū)第二小學(xué)將堅(jiān)持走“特色興校”的發(fā)展戰(zhàn)略,堅(jiān)持科技興校作為學(xué)校重要的辦學(xué)特色之一,通過(guò)建設(shè)校園科技文化景觀,與河池學(xué)院合作協(xié)同開(kāi)展科技創(chuàng)新教育,形成了獨(dú)特的校園文化風(fēng)格和辦學(xué)特色理念。如宜州區(qū)第一小學(xué)打造“魅力教育”,宜州區(qū)第二小學(xué)傳承浙江大學(xué)西遷實(shí)驗(yàn)學(xué)校小學(xué)部的辦學(xué)精神,打造“多彩教育”。
小學(xué)生科技創(chuàng)新教育“G-U-S”協(xié)同模式自實(shí)施以來(lái),在科技創(chuàng)新教育、科普教育、科技實(shí)踐等方面取得了顯著成效。
該模式實(shí)施以來(lái),河池學(xué)院“卓越小學(xué)教師”和“卓越工程師”計(jì)劃,已為民族地區(qū)培養(yǎng)了1 000余名基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)、有創(chuàng)新精神的科技創(chuàng)新工作者,部分畢業(yè)生已成為河池市各縣(區(qū))中小學(xué)科學(xué)教師、科技輔導(dǎo)員隊(duì)伍的骨干。河池學(xué)院成為桂西北民族地區(qū)中小學(xué)科技教育人才隊(duì)伍培養(yǎng)的搖籃。
河池學(xué)院已成為全國(guó)青少年人工智能活動(dòng)特色單位、廣西壯族自治區(qū)科普教育基地、國(guó)際機(jī)器人創(chuàng)客聯(lián)盟授權(quán)培訓(xùn)基地、國(guó)際水中機(jī)器人聯(lián)盟成員單位、中國(guó)機(jī)器人教育聯(lián)盟理事單位、河池市機(jī)器人科普基地。宜州區(qū)第一小學(xué)榮獲廣西第三批中小學(xué)發(fā)明創(chuàng)造示范單位、河池市青少年機(jī)器人科普示范基地、宜州市青少年科普教育特色學(xué)校等稱(chēng)號(hào)。宜州區(qū)第二小學(xué)榮獲第六屆廣西青少年科學(xué)節(jié)優(yōu)秀組織單位等稱(chēng)號(hào)。宜州區(qū)第一小學(xué)校長(zhǎng)石秋香榮獲全國(guó)五一勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)?、全?guó)優(yōu)秀教師、廣西民族團(tuán)結(jié)進(jìn)步模范個(gè)人、廣西“創(chuàng)新?tīng)?zhēng)先科技之星”等榮譽(yù)稱(chēng)號(hào)。
河池學(xué)院指導(dǎo)宜州區(qū)第一小學(xué)、宜州區(qū)第二小學(xué)學(xué)生參加市、自治區(qū)、全國(guó)乃至國(guó)際性青少年機(jī)器人大賽、青少年科技創(chuàng)新大賽、科技運(yùn)動(dòng)會(huì)和電腦制作大賽等各級(jí)各類(lèi)青少年科技創(chuàng)新大賽,參賽者成績(jī)顯著,榮獲團(tuán)體、個(gè)人獎(jiǎng)100多人次,獲得發(fā)明專(zhuān)利35項(xiàng),有利地促進(jìn)了小學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新實(shí)踐能力的提升。
2014-2018年河池市宜州區(qū)第一小學(xué)連續(xù)五年被評(píng)為宜州區(qū)小學(xué)教學(xué)質(zhì)量?jī)?yōu)秀學(xué)校,學(xué)生普遍具有“基礎(chǔ)扎實(shí)、學(xué)業(yè)優(yōu)良、創(chuàng)新意識(shí)較強(qiáng)、綜合素質(zhì)較高”的特征,且在升入初中學(xué)校后普遍展現(xiàn)出良好學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與發(fā)展?jié)摿?,很好地?shí)現(xiàn)了學(xué)業(yè)水平與綜合素養(yǎng)的同步提高。
中國(guó)教育報(bào)、廣西日?qǐng)?bào)、廣西科技網(wǎng)、河池日?qǐng)?bào)、河池電視臺(tái)、河池科協(xié)網(wǎng)等新聞媒體進(jìn)行了跟蹤報(bào)道。2017年10月,河池市青少年科技教育工作會(huì)議在宜州區(qū)第一小學(xué)召開(kāi),宜州區(qū)第一小學(xué)在會(huì)上作了青少年科技教育工作典型經(jīng)驗(yàn)介紹,得到了河池市教育界和科技界同仁的認(rèn)可。2019年11月7日,《中國(guó)教育報(bào)》以《立德樹(shù)人 魅力教育 創(chuàng)新發(fā)展——廣西河池市宜州區(qū)第一小學(xué)特色紀(jì)實(shí)》為題專(zhuān)門(mén)報(bào)道了宜州區(qū)第一小學(xué)打造科技特色校園的事跡,在區(qū)內(nèi)外產(chǎn)生較大的影響力。
高校、政府與小學(xué)構(gòu)建的小學(xué)生科技創(chuàng)新“G-U-S”協(xié)同育人模式,有效提升了小學(xué)生科技創(chuàng)新能力,也提升了高校、小學(xué)教師的專(zhuān)業(yè)化水平。該模式為民族地區(qū)的小學(xué)科技創(chuàng)新教育提供了有益的實(shí)踐參考,構(gòu)建的小學(xué)生科技創(chuàng)新“G-U-S”協(xié)同育人模式可操作性強(qiáng),教育資源成本不高,且效果明顯,具有良好的可復(fù)制性和推廣性;但也存在載體不夠豐富、學(xué)生參與面還不夠廣、平臺(tái)還無(wú)法完全開(kāi)放,還不能完全滿(mǎn)足學(xué)生需要等問(wèn)題,下一步將通過(guò)加大政府扶持力度、加強(qiáng)“校-政-?!眳f(xié)調(diào)溝通、建立工作例會(huì)制度等方式進(jìn)一步完善優(yōu)化運(yùn)行機(jī)制,加大成果推廣,擴(kuò)大成果應(yīng)用范圍,讓民族地區(qū)更多的小學(xué)學(xué)校共享優(yōu)質(zhì)教育資源,促進(jìn)民族地區(qū)中小學(xué)科技創(chuàng)新教育水平的提升。