創(chuàng)新科學(xué)教育模式 擦亮“科技嘉定”名片
http://www.0542nq.cn2025年05月08日 09:20教育裝備網(wǎng)
嘉定區(qū)位于上海市西北部,是一座至今已有800多年歷史的“教化古城”,也是一座產(chǎn)城融合的“科創(chuàng)新城”。
如今,嘉定區(qū)正擔(dān)負(fù)著“上海科創(chuàng)中心重要承載區(qū)”的建設(shè)重任,聚力“科技創(chuàng)新、智慧交通、融合發(fā)展和人文教化”四大高地建設(shè),向著“創(chuàng)新活力充沛、融合發(fā)展充分、人文魅力充足、人民生活充!钡默F(xiàn)代化新型城市砥礪前行。
城市因教育而興,教育因城市而盛。近年來(lái),嘉定教育主動(dòng)對(duì)標(biāo)上海教育現(xiàn)代化和嘉定新城發(fā)展戰(zhàn)略定位,秉承“傳承教化之風(fēng),镕鑄品質(zhì)教育”理念,以“科技嘉定”建設(shè)為動(dòng)力,著力構(gòu)建以學(xué)校為主陣地、多方資源協(xié)同共進(jìn),全學(xué)段進(jìn)階培養(yǎng)的全域科學(xué)教育生態(tài)體系,努力打造長(zhǎng)三角地區(qū)有影響力的“高技術(shù)層次、高訓(xùn)練價(jià)值、高拓展體驗(yàn)”青少年科創(chuàng)教育品牌,推動(dòng)豐富科創(chuàng)資源真正轉(zhuǎn)化為科學(xué)教育實(shí)踐。
成果篇
內(nèi)外聯(lián)動(dòng)
構(gòu)建全域科學(xué)教育生態(tài)圈
課程建設(shè)漸成體系。嘉定區(qū)創(chuàng)新構(gòu)建了從校內(nèi)到校外、從基礎(chǔ)到提升的立體化、金字塔形科學(xué)教育課程體系。
縱向看,面向全體的普及性課程通過(guò)國(guó)家課程中的科學(xué)類課程的創(chuàng)新實(shí)施,融入“科學(xué)素養(yǎng)”培育,夯實(shí)塔基;面向群體的發(fā)展性課程,主要是國(guó)家課程的創(chuàng)新拓展,統(tǒng)籌勞動(dòng)課程、綜合實(shí)踐活動(dòng)和校本課程課時(shí),開發(fā)科學(xué)教育特色課程,活化塔中;面向個(gè)體的創(chuàng)新素養(yǎng)課程,則通過(guò)校本課程和綜合實(shí)踐活動(dòng)開設(shè)社團(tuán)類、項(xiàng)目式、專題化的特長(zhǎng)賦能課,做優(yōu)塔尖。
橫向看,校內(nèi)實(shí)現(xiàn)國(guó)家課程的高質(zhì)量落實(shí)與校本特色課程的創(chuàng)新開發(fā),以探究式學(xué)習(xí)、項(xiàng)目化學(xué)習(xí)、跨學(xué)科學(xué)習(xí)等夯實(shí)科學(xué)知識(shí)、科學(xué)研究方法、科學(xué)精神等;校外以青少年科創(chuàng)集散地為策源地,構(gòu)建“擎”課程體系,研發(fā)300余門科學(xué)課程,形成“普及—升維—高階”三級(jí)遞進(jìn)課程架構(gòu),依托區(qū)域資源打造的12條科學(xué)教育研學(xué)線路搭建了開放式科學(xué)大課堂,形成了連接學(xué)校、社會(huì)、家長(zhǎng)和學(xué)生的“未來(lái)學(xué)習(xí)中心”模式。打通了課內(nèi)外科學(xué)學(xué)習(xí)通道,有效滿足了學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展需求。
教師隊(duì)伍配齊建強(qiáng)。教師培育是嘉定科學(xué)教育發(fā)展的重要推動(dòng)力。嘉定區(qū)多措并舉加強(qiáng)科學(xué)教育師資隊(duì)伍建設(shè),為科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展提供有力保障。一是聘任科學(xué)副校長(zhǎng)或?qū),為學(xué)生帶去科學(xué)精神和創(chuàng)新思維的“火種”,目前80%以上學(xué)校配備科學(xué)副校長(zhǎng),在上海大學(xué)嘉定基礎(chǔ)教育集團(tuán)、中科·嘉一教育集團(tuán)等已實(shí)現(xiàn)全覆蓋。二是著力培養(yǎng)專業(yè)師資隊(duì)伍,讓教師成為實(shí)施科學(xué)教育的“發(fā)動(dòng)機(jī)”。依托“嘉學(xué)院”“嘉研修”等數(shù)字平臺(tái),持續(xù)開展校園長(zhǎng)領(lǐng)導(dǎo)力培養(yǎng)和科技輔導(dǎo)員業(yè)務(wù)培訓(xùn),強(qiáng)化科學(xué)教育專題研修。嘉定區(qū)現(xiàn)擁有專職科學(xué)教師1858人,科技輔導(dǎo)員94名,科學(xué)類正高級(jí)教師16人。如區(qū)教育學(xué)院小學(xué)科學(xué)教研員、正高級(jí)教師陳健,榮獲全國(guó)優(yōu)秀教研員和全國(guó)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能手稱號(hào)。交大附中附屬嘉定德富中學(xué)科學(xué)教研組,碩博比例達(dá)70%。三是整合優(yōu)質(zhì)資源,聚集專業(yè)力量。嘉定區(qū)教育部門整合中國(guó)科學(xué)院等科研院所以及青少年科創(chuàng)集散地的專業(yè)力量,組建了一支由超過(guò)50位科學(xué)家和工程師組成的導(dǎo)師團(tuán)隊(duì),通過(guò)“理論技術(shù)指導(dǎo)、案例分析、實(shí)操練習(xí)、教學(xué)研討、競(jìng)賽實(shí)踐”的培訓(xùn)模式,累計(jì)培訓(xùn)科創(chuàng)教師1300余人,不斷提升嘉定教師的科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新意識(shí)與能力。
科學(xué)素養(yǎng)整體提升。近年來(lái),嘉定區(qū)學(xué)生在科學(xué)認(rèn)知、科學(xué)思維、科學(xué)實(shí)踐和科學(xué)態(tài)度等方面均取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,在全國(guó)及上海市各類科技競(jìng)賽中連續(xù)三年獲獎(jiǎng)數(shù)量呈幾何級(jí)增長(zhǎng),2023年累計(jì)參與人數(shù)達(dá)12萬(wàn)余人次,比2021年增長(zhǎng)855%。以2024年為例,開展各類科創(chuàng)、科普類活動(dòng)共67大類199項(xiàng),有近13萬(wàn)人次參加,獲國(guó)家級(jí)別獎(jiǎng)項(xiàng)91人次、市級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)1944人次、區(qū)級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)2868人次。
區(qū)域影響持續(xù)擴(kuò)大。嘉定區(qū)科學(xué)教育的創(chuàng)新實(shí)踐獲得廣泛認(rèn)可,截至2024年底,成功創(chuàng)建6所市級(jí)科技教育特色示范校、9所區(qū)級(jí)示范校、24所特色校及12所科普特色幼兒園,設(shè)立20個(gè)科技項(xiàng)目布點(diǎn),全區(qū)87所中小學(xué)校均獲得上海市綠色學(xué)校認(rèn)證。同濟(jì)大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)與普通小學(xué)入選全國(guó)首批中小學(xué)科學(xué)教育實(shí)驗(yàn)校,中科院上海實(shí)驗(yàn)學(xué)校入選為全國(guó)中小學(xué)人工智能教育基地,青少年科創(chuàng)集散地獲評(píng)“上海市科創(chuàng)教育基地”等7項(xiàng)市區(qū)級(jí)榮譽(yù)。
案例篇
上海市嘉定區(qū)第一中學(xué) |“科創(chuàng)教育金字塔”鑄就創(chuàng)新人才搖籃
上海市嘉定區(qū)第一中學(xué)作為百年名校和上海市科技教育特色示范校,秉承“安靜、豐富而卓越”的辦學(xué)愿景,以“科學(xué)至上、爭(zhēng)存圖強(qiáng)”的校風(fēng)涵養(yǎng)學(xué)生心靈,構(gòu)建了以科學(xué)精神培養(yǎng)為核心的全方位育人體系,營(yíng)造濃厚的科學(xué)教育氛圍。
學(xué)校構(gòu)建了分層分類的“科創(chuàng)教育金字塔”——在必修課中做實(shí)塔基、在選修課中做活塔中、在研究性學(xué)習(xí)中做精塔尖。通過(guò)聘請(qǐng)?jiān)菏繉<覔?dān)任榮譽(yù)科技校長(zhǎng)、舉辦“嘉懿科學(xué)論壇”、開設(shè)“院士大講堂”等舉措,將科學(xué)精神和科學(xué)家精神引入校園,在學(xué)生心中厚植“科學(xué)報(bào)國(guó)”的種子。
為拓寬學(xué)生科學(xué)視野,學(xué)校打造了嘉懿創(chuàng)新思維廣場(chǎng)科創(chuàng)空間,聯(lián)動(dòng)復(fù)旦大學(xué)未來(lái)學(xué)者計(jì)劃和同濟(jì)大學(xué)苗圃計(jì)劃,聯(lián)合高?蒲性核鶎(shí)驗(yàn)室和社會(huì)實(shí)踐基地,構(gòu)建開放式“學(xué)習(xí)場(chǎng)”,為科學(xué)探究提供多元平臺(tái)。
學(xué)校鼓勵(lì)學(xué)生基于實(shí)際生活問(wèn)題開展課題研究,如學(xué)生歐陽(yáng)天貽研發(fā)的可食用蔬果水膜技術(shù)、王蘇陽(yáng)運(yùn)用無(wú)人機(jī)技術(shù)破解福壽螺卵監(jiān)測(cè)難題、潘夢(mèng)婕通過(guò)數(shù)據(jù)分析解決校園交通擁堵問(wèn)題等。
經(jīng)過(guò)多年積累,科學(xué)教育成為上海市嘉定區(qū)第一中學(xué)的品牌特色,并形成區(qū)域輻射,從高中貫通延伸到中科·嘉一教育集團(tuán)不同學(xué)段所有學(xué)校,成為培養(yǎng)未來(lái)科學(xué)人才的重要基地。
中科院上海實(shí)驗(yàn)學(xué)校 | 人工智能叩響科學(xué)探究之門
中科院上海實(shí)驗(yàn)學(xué)校建校僅8年,已獲評(píng)全國(guó)中小學(xué)人工智能教育基地校、上海市教育信息化應(yīng)用標(biāo)桿培育校、上海市科技教育特色學(xué)校等多項(xiàng)榮譽(yù)。學(xué)校將人工智能作為科學(xué)教育的重要載體和實(shí)踐平臺(tái),構(gòu)建了“普及、選修、提升”三級(jí)科學(xué)素養(yǎng)培育體系,讓科學(xué)思維和探究能力在現(xiàn)代技術(shù)環(huán)境中得到培養(yǎng)。
普及層面,學(xué)生學(xué)習(xí)編程、統(tǒng)計(jì)學(xué)及科技?xì)v史,掌握科學(xué)探究的基礎(chǔ)工具;選修層面,打破年級(jí)壁壘,開設(shè)30門科技類校本課程,其中“機(jī)甲機(jī)器人編程”和“VR全景與虛擬互動(dòng)場(chǎng)景搭建”深受學(xué)生喜愛;提升層面,主要通過(guò)社團(tuán)活動(dòng)深入探索前沿科學(xué)技術(shù)應(yīng)用。
學(xué)校注重將科學(xué)理論與實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合,在“小科生態(tài)園”里,土壤濕度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)著草莓的生長(zhǎng)數(shù)據(jù),學(xué)生們通過(guò)編程自主設(shè)計(jì)智能灌溉系統(tǒng),將課本中的氣象學(xué)、生態(tài)學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為真實(shí)的科學(xué)實(shí)踐。
校園內(nèi)隨處可見的電子學(xué)習(xí)屏和“數(shù)智空間”項(xiàng)目,為學(xué)生提供了隨時(shí)開展科學(xué)探究的環(huán)境。如初二學(xué)生蔡易軒、朱啟睿等運(yùn)用科技手段,短短半個(gè)月制作的學(xué)校宣傳片在第五屆全國(guó)中小學(xué)生電影周展映,通過(guò)虛實(shí)切換,呈現(xiàn)未來(lái)校園構(gòu)想,展示學(xué)生在科學(xué)與藝術(shù)融合上的創(chuàng)新思維。
嘉定區(qū)普通小學(xué) | 將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化融入到現(xiàn)代科技素養(yǎng)培育中
作為一所有著百年歷史的老校,普通小學(xué)將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化精髓與前沿科技融為一體——以“勤誠(chéng)”百年校訓(xùn)文化為骨,以“人工智能”和“天文特色”為兩翼,實(shí)現(xiàn)了中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化與科學(xué)教育的完美融合。
學(xué)校開發(fā)了蘊(yùn)含東方天文智慧的“捕捉星星的巨眼”,基于科學(xué)探索視角的“AI在智慧生活”“趣味編程”等特色科學(xué)課程,并積極開展館校聯(lián)動(dòng),與區(qū)域內(nèi)外的天文館、博物館、科技館建立合作,組建“愛上博物館”跨學(xué)科項(xiàng)目化學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì),系統(tǒng)開發(fā)“五大主題”的特色研學(xué)課程,引導(dǎo)學(xué)生在真實(shí)情境中學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí),提升解決問(wèn)題的能力。
學(xué)?茖W(xué)教育碩果累累:75名學(xué)生獲評(píng)中國(guó)少年科學(xué)院“小院士”,榮獲國(guó)家級(jí)別獎(jiǎng)項(xiàng)75項(xiàng)、省市級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)478項(xiàng)。張成凱同學(xué)獲國(guó)際發(fā)明博覽會(huì)“發(fā)明創(chuàng)業(yè)獎(jiǎng)”金獎(jiǎng)。
嘉定區(qū)菊?qǐng)@幼兒園 | “樂(lè)玩慧創(chuàng)”體驗(yàn)科學(xué)探索的樂(lè)趣與魅力
菊?qǐng)@幼兒園在“玩科學(xué) 樂(lè)融合 慧發(fā)展”辦園理念引領(lǐng)下,構(gòu)建以“樂(lè)慧”課程文化為核心的科學(xué)教育體系,將趣味探索與智慧成長(zhǎng)融為一體,即在“樂(lè)玩慧創(chuàng)”的文化內(nèi)核驅(qū)動(dòng)下,以共同性課程為根基,以自然探究與科學(xué)游戲?yàn)殡p翼,打造富有生命張力的成長(zhǎng)樂(lè)園。
課程建設(shè)上,幼兒園立足科學(xué)啟蒙視角,將科學(xué)探究深度融合到幼兒的一日生活中,開發(fā)出版了《手指尖的智慧》《小科學(xué)大世界》等幼兒科學(xué)活動(dòng)課程資源,其中項(xiàng)目化實(shí)踐活動(dòng)類23篇、科學(xué)原創(chuàng)集體教學(xué)活動(dòng)類28篇、案例分享63篇。持續(xù)開展科學(xué)家精神引領(lǐng)下幼兒玩科學(xué)活動(dòng)的深度探究與實(shí)踐,如“大自然的光影魔術(shù)”“小船開起來(lái)”“探秘紙飛機(jī)”等活動(dòng),讓幼兒在玩中動(dòng)手操作、大膽猜想,體驗(yàn)科學(xué)探索的樂(lè)趣與魅力。
為拓寬教育邊界,幼兒園積極搭建多元實(shí)踐平臺(tái)。借助“校家社協(xié)同”,開展“爸爸博士堂”“奶奶試驗(yàn)田”等特色活動(dòng);通過(guò)“館園聯(lián)動(dòng)”的“行走的科探營(yíng)”活動(dòng),與嘉定區(qū)氣象館、汽車博物館合作開發(fā)活動(dòng),打破教育空間限制,在真實(shí)情境中豐富幼兒的不同經(jīng)歷與體驗(yàn)。
三年實(shí)踐成績(jī)斐然。幼兒在世界頭腦奧林匹克大賽、全國(guó)少兒科技創(chuàng)意賽、上海市頭腦奧林匹克創(chuàng)新學(xué)習(xí)活動(dòng)創(chuàng)新擂臺(tái)賽等比賽中,獲得區(qū)級(jí)以上榮譽(yù)79項(xiàng);園所獲評(píng)上海市科普實(shí)驗(yàn)示范基地、嘉定區(qū)科技特色示范園。教師團(tuán)隊(duì)中涌現(xiàn)出區(qū)學(xué)科帶頭人1名、區(qū)優(yōu)秀骨干教師5名、區(qū)優(yōu)秀科技輔導(dǎo)員3名等優(yōu)秀人才。
菊?qǐng)@幼兒園守正創(chuàng)新、融古納今,既是對(duì)“玩科學(xué) 樂(lè)融合 慧發(fā)展”理念的生動(dòng)詮釋,也是新時(shí)代高質(zhì)量幼兒園建設(shè)探索特色發(fā)展道路的有力行動(dòng)。
嘉定青少年科創(chuàng)集散地 | 連接學(xué)校教育與社會(huì)資源的關(guān)鍵紐帶
嘉定青少年科創(chuàng)集散地作為區(qū)域科學(xué)教育的戰(zhàn)略平臺(tái),以“政府部門主導(dǎo)、多方參與”的創(chuàng)新治理模式,構(gòu)建了覆蓋全區(qū)的“集中匯聚—分散輻射”科學(xué)教育生態(tài),成為連接學(xué)校教育與社會(huì)資源的關(guān)鍵紐帶。
集散地基于“普及—升維—高階”三級(jí)架構(gòu),開發(fā)了差異化科學(xué)課程。普及課程面向嘉定所有學(xué)生,播下科學(xué)種子;升維課程針對(duì)有興趣的學(xué)生,強(qiáng)化技能應(yīng)用;高階課程則面向?qū)W有余力的學(xué)生,培養(yǎng)創(chuàng)新實(shí)踐能力。這一“普及+拔尖”雙軌培養(yǎng)體系已成功輻射全國(guó)10余個(gè)城市,形成具有全國(guó)影響力的“嘉定樣本”。
集散地打造“線上線下”融合的科學(xué)教育空間,搭建了“擎”課堂數(shù)字平臺(tái),不僅有效打通了時(shí)空界限,實(shí)現(xiàn)了科學(xué)教育資源的“人人、時(shí)時(shí)、處處”可學(xué),還通過(guò)智能化分析與推送,為學(xué)生提供了個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑,成為嘉定區(qū)科學(xué)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要一環(huán)。
集散地不僅是一個(gè)場(chǎng)所,更是一種教育理念和機(jī)制的創(chuàng)新。集散地整合了來(lái)自中國(guó)科學(xué)院等知名科研機(jī)構(gòu)的專業(yè)力量,將前沿科技與基礎(chǔ)教育有機(jī)融合,實(shí)現(xiàn)了科教資源的高效配置與共享。這種模式有效解決了校內(nèi)科創(chuàng)教育資源分配不均、師資力量不足以及課程更新滯后等難題。
成立6年來(lái),集散地累計(jì)服務(wù)27萬(wàn)人次學(xué)生,覆蓋全區(qū)中小學(xué),孵化出3500余名國(guó)家級(jí)別及市級(jí)科創(chuàng)競(jìng)賽獲獎(jiǎng)?wù)摺?6門自主研發(fā)課程入選全國(guó)典型案例,獲軟著專利39項(xiàng)。通過(guò)“大咖公開課”、科創(chuàng)發(fā)明大會(huì)等品牌活動(dòng),集散地為學(xué)生搭建了與科學(xué)前沿對(duì)話的橋梁,讓科學(xué)教育走出課堂,融入生活。
作為上海市中小學(xué)人工智能教育基地、上海市科普基地,青少年科創(chuàng)集散地不僅解決了“有沒(méi)有”的問(wèn)題,更回答了“好不好”的挑戰(zhàn),實(shí)現(xiàn)了從科普到科創(chuàng)的跨越,從單點(diǎn)突破到系統(tǒng)推進(jìn)的轉(zhuǎn)變,從校內(nèi)封閉到校外開放的拓展,成為嘉定區(qū)青少年科學(xué)素養(yǎng)培育和創(chuàng)新人才孵化的重要基地。
啟示篇
打造全域科學(xué)教育生態(tài)圈的“嘉定樣本”
科學(xué)教育生態(tài)圈是以系統(tǒng)性、協(xié)同性為核心,將科學(xué)教育涉及的多元主體、資源、制度和文化有機(jī)整合,形成動(dòng)態(tài)平衡、相互賦能的育人體系。包括以下四個(gè)維度的構(gòu)成要素:
主體協(xié)同,構(gòu)建多元參與育人網(wǎng)絡(luò)。構(gòu)建以學(xué)生、教師、學(xué)校為核心,家庭、科研機(jī)構(gòu)、科普?qǐng)鲳^、企業(yè)、政府部門為外圍支持的協(xié)同網(wǎng)絡(luò),形成跨領(lǐng)域協(xié)作的育人生態(tài)。
資源融通,打造立體支撐要素體系。校企社協(xié)同聯(lián)合,全區(qū)開發(fā)科學(xué)類校本課程100多門,形成校內(nèi)外資源互補(bǔ)的立體化支撐網(wǎng)絡(luò)。
制度創(chuàng)新,完善科學(xué)教育治理機(jī)制。建立局長(zhǎng)牽頭的科學(xué)教育領(lǐng)導(dǎo)小組;在科學(xué)教育上設(shè)立專項(xiàng)經(jīng)費(fèi);構(gòu)建“科學(xué)素養(yǎng)+創(chuàng)新能力”雙維度評(píng)價(jià)體系;開發(fā)質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng),形成政府部門引導(dǎo)、學(xué)校主體、市場(chǎng)參與、社會(huì)支持的多元協(xié)同發(fā)展機(jī)制。
文化浸潤(rùn),營(yíng)造全域創(chuàng)新教育生態(tài)。營(yíng)造“課程—活動(dòng)—評(píng)價(jià)”一體化創(chuàng)新素養(yǎng)培育生態(tài),培養(yǎng)具有“持續(xù)學(xué)習(xí)、批判質(zhì)疑、實(shí)踐探究、協(xié)作溝通”科學(xué)素養(yǎng)的人才。依托區(qū)域科創(chuàng)資源,通過(guò)科研浸潤(rùn)和實(shí)踐賦能雙路徑培育教師科學(xué)家精神,形成“做中學(xué)、研中教”的區(qū)域特色,打造以創(chuàng)新文化、互動(dòng)機(jī)制和激勵(lì)體系為核心的軟性驅(qū)動(dòng)環(huán)境。
嘉定區(qū)教育部門負(fù)責(zé)人表示,科學(xué)教育生態(tài)圈不僅是教育模式的革新,更是社會(huì)協(xié)同治理的體現(xiàn)。其本質(zhì)是通過(guò)生態(tài)化思維,將科學(xué)教育從“孤立育人”升級(jí)為“全域育人”,最終實(shí)現(xiàn)“教育—科技—人才”三位一體的良性循環(huán),有力支撐教育強(qiáng)區(qū)建設(shè),以優(yōu)質(zhì)科學(xué)教育擦亮“科技嘉定”名片。
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責(zé)任編輯:董曉娟
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