普通高中创新实施科技课程的实践与经验

李林波　张小雄

【名师简介】李林波，广西八桂教育家摇篮工程培养对象，广西基础教育领航校长培养对象，广西首批“国培计划”和“区培计划”专家库专家，广西普通高中新课程改革专家组专家。现任广西师范大学附属中学校长，广西师范大学教育硕士导师。被授予“广西基础教育名师”“广西优秀历史教师”“桂林市普通高中教育教学管理先进个人”等荣誉称号。

张小雄，中学数学高级教师，现任广西师范大学附属中学科研处主任，为教育部“国培计划”专家库成员，自治区课改专家组成员，桂林市第二批“教学能手”，桂林市青年骨干教师。

[摘 要]广西师范大学附属中学以“科技创新教育与创新實施科技课程”为克服应试教育弊端、提升学校层级的突破口，从组织、制度、理论三方面建设入手，做好奠基，在深入探索中形成了“课程育人”“活动育人”“评价育人”“环境育人”四位一体的科技课程实施体系，在实践中结出了校本课程、学生成长、学校升级、社会声誉等方面的硕果。

[关键词]普通高中；科技课程；创新；实践；经验

[中图分类号] G637 [文献标识码] A [文章编号] 1674-6058（2018）21-0001-03

示范性普通高中走过规模扩张、质量提升两个阶段后，发展特色品牌便成为下一步的新追求。不同的学校在历史发展的过程中沉淀形成了不同的文化基因，呈现出不同的文化气质，所能提供的必然是不一样的教育菜单和教育服务。笔者所在学校有着探究和创新的优良传统，基于此，学校选择以科技创新教育为涵养学生创新素质的突破口，以创新实施科技课程为升级学校的抓手，以建设“科技创新人才培养”特色普通高中为凝练学校特色品牌的方向。

一、创新实施科技课程的背景

由于为社会普遍认可的科学的评价体系始终未能面世，高考成绩成了衡量教育质量的核心指标（甚至不二指标）。围绕高考成绩展开的课程与教学服务，短平快和功利性便是教学“有效性”最主要的表征：课堂教学过于注重知识传授，教学方法过于强调接受式学习，教育评价过于强调应试成绩和选拔功能，课程管理过于集中和统一。其结果是学校管理、教育、教学、评价等全部围着考试转，学生自主探究和合作学习几近于无，应试能力强动手能力差对比鲜明，创造性和想象力受到限制，学校同质化现象非常严重（“千校一面”），整个中国基础教育应试之外的景象活力不足，不时遭受诟病。

2003年起，中国启动第八轮高中课程改革，力求实现高中教育向“广覆盖、有质量”迈进，继而又提出“有特色、个性化、多样性”新要求。广西是全国最后一个进入此轮课改的省份，2012年才正式启动新课改。其时，全国在课程改革和实施方面已经积累了许多成熟的经验，围绕“三维目标”的学科教学探索也已有诸多建树。站在前人的肩膀上，广西甚至可以采取“拿来主义”，满足课程与教学改革的需要。但是综合实践课程和通用技术课程的改革是个例外，因为课程评价唯高考论等原因，全国在此方面被认可的经验甚少，广西无法借力。而从时代的发展来看，创新已成为推动社会发展的核心驱动力，科技创新教育急需被列为中国基础教育优先发展的选项。

笔者所在学校，是历史上广西最早的10所重点中学之一，也是广西首批建好的20所示范性普通高中之一。尽管高考成绩也被视为学校发展的生命线，但是，学校始终有一种为国育才的责任担当，能够在提高高考成绩和提升学生综合素质方面实现平衡，在办学实践上一直坚持“服务考试与服务人生相结合”“既育分，更育人”的教育质量观。学校也重视学生差异性、个性化发展，践行“因材、随性、助长”理念。身为自治区领航和窗口学校，因应时代之需率先探索、有所引领便是职责所在。

几经比较与分析，学校认为，“科技创新教育与创新实施科技课程”是符合校情的克服应试教育弊端、提升学校层次的最佳突破口，以“科技创新”课程为支点的学科整合人才培养模式有望为基础教育提供一个科技创新教育的新范式。

二、创新实施科技课程的具体实践

学校的课程教学改革是一个系统工程，须以系统思维推进。学校首先抓住了组织、制度、理论建设，做好奠基和试验；而后又紧紧抓住了打造校本科技课程实施体系这条主线，形成了经验和特色。

（一）精心谋划组织、制度、理论等基础建设，为创新实施科技课程铺路

2011年9月，学校启动“科技创新人才培养”课程改革实验。该实验以“建立科学的课程体系，激发每一位学生的创新潜能”为目标追求，变针对“精英学生”的创新能力培养为面向“全体学生”的创新素养培养。实践中，学校以组织、制度、理论等方面建设为抓手，动员全校所有力量，整合社会优质资源，依托高校理论、技术支持，在科学的教育观、人才观和质量观指导下大胆开展实施科技创新教育的实验活动，逐渐形成了具有学校特色的“科技创新人才培养”模式。

1.关于组织建设。学校成立了“科技创新人才培养”三级组织机构，即“项目工作领导小组”“项目工作专家指导小组”“项目工作实施小组”。三级机构的设置，重整了行政、技术和操作力量，实现了学校所有职能部门、学科组之间的高效联动。通过定期召开例会商讨课程建设工作，定期邀请专家指导小组成员来校现场指导建设工作，为试点建设工作高效推进、稳步落实提供了良好的组织保障。

2.关于制度建设。学校根据科技创新课程的建设目标，结合学校实际，进一步修订和完善“科技创新人才培养”制度体系。制定了《学生科技创新课程渗透指导意见》，学生可从平时的课程学习、选修课、研究课、社团活动、专家讲座、网络环境、实践环境中学习科普知识，培养创新意识；制定了《学生科技创新理论、技术支持制度》，与广西师范大学基础课程研究中心、桂林电子科技大学信息科技学院、桂林电子科技大学“大学生科技园” 等建立友好帮扶关系，让高校成为理论、技术支持单位，为学生科技创新活动提供有力的理论和技术支持；制定了《学生科技创新申报、审查、立项、辅导、扶持制度》，建立了一套保证学生持续开展科技创新活动的长效机制和流程，保证学生科技创新活动有效执行和稳定实施。

3.关于理论建设。学校以课题科研的方式带动科技创新人才培养的理论建设。学校申报的“新课程背景下学生科技创新能力培养的研究与实践”“基于项目学习的创新实验课程实践研究”两项课题获得了广西高中新课改专项课题立项。以课题研究为依托，学校邀请高校专家来校指导课题实施工作，组织全校任课教师开展专题理论培训、课题研究、示范课展示、课堂实践、考核评估等活动。这既为学校科技创新课程实施奠定了理论基础，同时也拓宽了教师的参与面，带动了全校教师在学科课堂教学中渗透培养学生的创新素养、创新能力。

（二）精心打造“四位一体”科技课程实施体系，形成校本特色

2013年起，“科技创新人才培养”的研究逐渐进入深水区，学校对创新实施科技课程进行了全面而深入的探索。在此期间，学校精心打造“课程育人”“活动育人”“评价育人”“环境育人”四位一体的科技课程实施体系。

1.课程育人。学校通过校本必修课、学科渗透课、延伸选修课及特需选修课养成和提升全体学生的创新潜能和科技素养。

（1）校本必修课。2013年，学校在国家通用课程的基础上，创生出校本必修课程“创新实验——科学探究课”，在高二年级由专职教师每周为学生开设两节科学探究课程。该课程从探究科学、探究技术、探究社会三个维度，以探究式和小组合作式的学习方法培养学生科学探究意识、科技探究技能和科技制作能力，并建立了相应的学习评价指标体系。2014年，学校将高一信息技术课与科技探究课进行整合，以项目学习的方式进一步改造信息技术课程（改造后，信息技术课作为科技探究课的基础能力课，镶嵌在科技探究课中，不再单独开课），培养学生科技创新能力。经过重构和整合，新的课程实施框架可以保证全校每一位学生在读期间的“科技创新”必修学时达160学时，科技课程实施有了足够的时间保障。

（2）学科渗透课。借助“在学科教学中如何培养学生创新素养”校本课题，学校组织各科教师开展科技创新专题理论培训，并通过实践操作示范展示课等形式，在学科教学中加强渗透科技创新教学内容，培养学生的创新意识和探究能力。

（3）延伸选修课及特需选修课。依托广西师范大学和桂林电子科技大学两所高校的理论和技术支持，结合校情，学校共开设了五大类各学习领域的延伸选修课：①高阶思维训练和辅助性课程；②通识素养培养课程；③创新体验课程；④拓展型经验课程；④行为学习课程。为方便学生选修，特别注明了每种课程的各方面信息，如课程科目及模块的编码、名称与性质描述、使用教材、适合学生群体、教学目标、学时安排、具体内容、评价方式和参考资料。在此基础上，学校还开设了灵动的差异化特需课程：为不同需求的学生提供可选择的课程资源，为学习节奏不同的学生提供弹性灵活的学制，为潜能具有优势的学生提供相应的学习环境。

2.活动育人。学校精心设计了一系列科技創新第二课堂活动，通过社团活动、课外综合实践活动等方式培养学生的科技创新素养。

（1）专家讲座。学校先后邀请航空航天专家北京大学焦维新教授、清华大学李建秋教授、全国名师广西师范大学罗星凯教授、广西师范大学天文馆贾鲁忠教授等到校为学生做科普讲座，开阔学生科学视野，激发学生的科学探索志趣。

（2）场馆探究。学校科技探究馆、机器人活动室、科技制作室、电子阅览室、计算机房坚持每天向全校学生开放，接待学生查阅科学资料，撰写科技论文，动手制作科技作品，为学生开展科学探索活动提供平台，培养学生动手实践能力。

（3）走进高校。组织学生走进广西师范大学和桂林电子科技大学等高校，同时借助自治区科协组织学生开展“高校科学营”综合社会实践活动的机会，先后组织部分学生参加北京大学、国防科技大学、中南大学等高校的科技活动，让学生有选择地学习大学生的部分课程，共同参与大学生的科技创新设计活动，感受科学研究的过程，获得科学精神的熏陶，体验科学的研究方法。

（4）社团活动。学校成立了科技俱乐部、机器人活动小组等学生科技创新社团，社团的常规活动有科学普及、科学探索、科学展示等，每年都会开展“学生科技运动会”“学生科技创新大赛”“学生科技创新作品展示活动”等。借助学生科技社团的平台，学校鼓励学生自主探究、动手创作，在活动中出成果，在不断的尝试、创造中增强思考能力和动手能力。

3.评价育人。为转变以学业成绩为唯一评价手段的做法，学校侧重以过程性评价为主建立考核评价体系。主要做法有：建立学分制评价方式；建立健全学科教学过程中渗透创新素养培养指标的评价制度；建立奖励学生科技创新活动的激励机制，促进科技作品脱颖而出；开展校内“学生科技创新大赛”“学生科技创新作品展示活动”，为学生提供创作的舞台；规范学生科技创新作品选拔、扶助机制和流程，保证探究的严谨性；为已充分展示科技创新才华的学生成立自己的“科技创新工作室”，并提供软硬件扶持；对获奖作品指派专职指导老师继续进行技术和硬件支持，并为学生撰写论文、申报专利、参加更高层次的竞赛提供帮助和支持；成立学生科技创新作品永久陈列室，展示优秀学生作品，增强学生创新荣誉感和成就感；为学生作品申请国家专利提供技术和资金支持。

4.环境育人。学校竭力营造科技创新教育的良好氛围，建设良好的实施科技创新教育的软硬件环境。

（1）打造主题文化。通过板报宣传、校园标语、获奖学生海报和作品长期展示的方式，打造科技创新主题校园文化。让全体学生时时浸润在科技创新的氛围中，耳濡目染，达到“润物细无声”的教育效果。

（2）保障硬件环境。学校先后兴建了科学探究馆、科技制作室、机器人工作室、创客空间、科技阅览室等科技创新功能室，并充实实验设备，有力地保障了学生科技创新课程的实施。

（3）充实专业师资。唯有专业的师资方有可能保证科技课程实施的品质。为此，除满足科技创新课程的8名专职教师外，学校与桂林兴华科学教育研究院合作，长期引进其志愿者团队为科技课程实施服务（常年有2名左右的志愿者驻校指导）。同时，通过各类培训，学校至少50名其他学科教师成为科技创新兼职教师。

三、创新点及成效

近年来，东部地区省份在实施科技课程方面形成了不少有益经验，处于全国领先的位置。回顾学校实施科技课程的历程，由于设计用心，执行得力，我们的探索也产生了一些创新点（亮点），并结出了一些可喜的果实。

（一）创新点

1.以点带面，系统改革。我们以“科技创新人才培养”为切入点，抓住“科技课程建设和实施”这一工作核心，促进创新教育与课程建设有机结合，形成了以科技创新课程为中心的课程实施体系，同时通过相应的组织、制度、理论配套建设，进一步完善环境、活动、评价工作，单点突破，以点带面，系统推进，实现了整体破局。

2.面向全体，多元各适。学校设计的科技创新课程体系，致力于激发每一位学生的创新潜能。科技创新素养的培养，面向的是全体学生而非仅限于精英学生。同时，根据美国加德纳教授的多元智能理论，为潜能多元的学生设计了因人而异的课程和教学模式，让学生各取所需，各展其才。

3.整合力量，协同创新。我们形成了以中学课程建设为主体，高校提供理论支持，科研单位提供技术支撑，社会提供资源和环境的协同育人模式，为整合高校、中学、科研单位、社会力量协同创新，打造科技创新人才培养优异平台提供了有益的尝试和经验。

4.紧贴课改，引领发展。创新实施科技课程的实践，符合普通高中新课程改革的理念，契合新时代科技发展人才观和新时代课程文化发展升级的需要，同时为推动特色普通高中科技创新人才培养试点学校的建设提供了可复制、可操作的实施案例。

（二）成效

1.校本课程成体系。经过多年积累，学校形成了校本科技创新人才培养模式和校本科技课程体系，开设的科技创新课程达9门，科技创新项目达29项，学生科技创新必修学时达160学时。

2.师生成果屡报捷。截至2017年底，学生科技创新作品参加各级各类科技创新大赛和发明创造活动，共计获得国家级科技奖励金、银、铜牌10枚，自治区级青少年科技创新大赛金牌17枚、银牌21枚、铜牌25枚，7项作品获得广西中小学发明创造特别奖，6项科技创新成果获得国家发明专利，1项作品荣获广西青少年科技创新奖。借助课程实施，科技创新教师队伍也不断成长。如李玉华老师的科技教育项目获得教育部—微软创新教育大赛全国一等奖，他代表中国参加了在捷克首都布拉格举行的全球创新教育论坛，荣获微软公司颁发的创新教师奖。学校主研人员申报的《普通高中科技创新教育升级之路：面向全体学生创新实施科技课程实践探索》在2017年底的广西首届基础教育教学成果评比中荣获一等奖。

3.项目建设获肯定。创新实施科技课程的实践给学校带来了诸多荣誉。学校经严格遴选，被中国科学院认定为“未来科学家培养计划教育基地”，被国家知识产权局、教育部评为“全国中小学知识产权教育试点学校”，被中国科协、教育部等评为“全国科技教育创新优秀学校”，被自治区教育厅评为广西首批“科技创新人才培养”特色普通高中，被自治区科技厅评为“广西首批中小学发明创造示范单位”，被自治区科协评为“广西青少年科技教育工作先进集体”“广西科技教育创新优秀学校”，等等。

4.社会辐射反响大。学校创新实施科技课程在业内产生了较大影响，受到了社会广泛关注。因创新实施科技课程的口碑，学校荣幸地承办了“广西中小学生发明创造示范单位骨干教师培训班”“广西特色普通高中建设现场交流会”等重要的科技创新教育研讨会，接待了中欧基础教育课程发展论坛校长代表团、泰国曼谷教育考察团、印度尼西亚校长代表团、香港九龙塘中学师生代表团、东盟十国教育代表团等大批国内外学校、团体来校考察学校科技课程实施情况。2016年，学校应邀参加在北京師范大学举行的第二届中国教育创新成果公益博览会，创新实施科技课程的做法得到了与会专家的高度赞誉和肯定。另外，人民网、《广西新闻》、《广西日报》、《桂林新闻》、《桂林晚报》等多家媒体深入采访和报道了学校科技创新课程建设和科技创新发明情况，进一步提升了学校的知名度和美誉度。

概而言之，学校通过创新实施科技课程实现学校办学水平整体升级，通过科技创新教育实现学生整体素质全面提高的愿景已经初步实现。我们将在大众创业、万众创新的新时代背景下，继续深入探索创新实施科技课程的规律和新路径，为国家创新力的提升尽基础教育的责任。

注：本文系广西八桂教育家摇篮工程系列成果之一。

（责任编辑 周侯辰）