“為什么只有在5G技術支持下才能真正實現智能交通無人駕駛?”“無延遲!薄5G還會帶給我們什么奇跡?”“遠程手術!薄诮處煹难普T下,天津中學高一年級學生深刻了解了“智能交通無人駕駛”本身就是一個機械、工程、信息多學科融合的高科技創新項目。這一幕發生在天津大學北洋園,天津中學部分學生近期走進這里開展研學。長期以來,天津中學、天津大學兩校不斷深化交流共建,讓天津中學獲得了強有力的科學教育技術支撐和資源分享。
近年來,為加強中小學科學教育,天津市南開區強化頂層謀劃、綜合施策,以青少年為主體強化大中小學一體化科學教育特色建設,在教育“雙減”中做好科學教育加法,讓科學教育成為扎根素質教育沃土的參天大樹,不斷培育出拔尖創新人才。
強陣地
科教陽光照入校園
“科學教育包括科學知識的學習、科學思維的鍛煉、科學技能的培養。不能靠孤立的學科來完成,要‘五育融通’,將科學教育滲透到日常的教育教學!碧旖蛑袑W科研處孟慶泉老師說。
為推動科學教育深入校園,南開區鼓勵各中小學校建強科普教育陣地,開齊開足開好科學課程,有針對性地將科學教育融入教育教學全過程。
課堂是科學教育的主陣地之一。早在2019年,南開大學附屬中學就開設了天津首個人工智能綜合實踐課程,將人工智能植入學校常態課程,讓學生在課上學習和探索什么是人工智能以及人工智能的發展現狀,親身體驗和掌握人工智能相關知識。南開區科技實驗小學設計了一套分級分類的科技特色課程活動體系。自2017年起,該校教學周課計劃中加入了機器人課程,成為各年級特色必修課程,以激發學生對機器人課程學習的興趣,學習機器人組裝等基本技能。
如何豐富科學教育資源?南開區內中小學不斷開辟新渠道,強化中小學與大學的銜接,獲取更多科學教育資源。
走進南開中學,記者看到學校利用高校、科研院所捐贈的設備,已經建成計算機科學實驗室、無機化學實驗室、分子生物學實驗室、蛋白質結晶實驗室等高端實驗室,科研方向涵蓋多個新興科學領域。南開中學每年還聘請高校、科研院所的知名專家、教授來校講學,讓學生了解前沿科學問題,實現與知名學者的交流互動。
天津大學從2012年全面支持天津大學附屬中學的“科學·探究·成長”計劃,幫助附中成立20余個科學類社團。大學教授作為科學導師,指導學生進行小課題研究,帶領學生走進大學實驗室,激發學生的科學興趣。2017年開始,天津大學的黎明未來創新實驗室向天津大學附屬中學敞開大門,提供了配備有3D打印機、無人機、VR等30余種設備的創新平臺。
強隊伍
科學精神照亮學生心靈
每逢假期,南開區科技實驗小學科技輔導員賈南反而更忙碌了。假期是學生參加各類科技競賽的高峰期,他負責指導學生,參加世界機器人大賽、中科協大賽等各類賽事。向記者列舉了近年來該校學生斬獲的各類大獎,賈南倍感驕傲,“再忙也覺得心里是甜的!
在南開區科技實驗小學,像賈南這樣的科技輔導員有20多名。該校深入推進科學教育,聚力打造一支科技輔導員隊伍,從科學、數學、計算機、美術等學科教師中選拔一批科技輔導員。他們既有推廣科學教育的熱情,也有科技方面的特長。選拔進來的新教師,憑借著老教師的“傳幫帶”,能很快“上崗”,開展科學知識普及、科技賽事指導等工作。
在各校推廣科創教育,需要建好建強高素質的科創教育隊伍。南開區還鼓勵區內中小學積極搭建高水平大學、科研院所的科技工作者與中小學科技教師的交流平臺,不斷提升教師科學素質和科技指導水平。
“智慧空間站”是天津大學學生科技協會主辦的第二課堂類活動,倡導多學科間的融合與創新。從2020年教育部啟動“強基計劃”以來,天津大學附屬中學開設一些高中和高!包c對點”的銜接課程,借力天津大學的科教資源,由大學教授、高中學科教師、大學生科技輔導員“三位一體”的穩定師資團隊授課,開闊學生的科技視野。
強賽事
創新思維成就學生夢想
2022年11月18日,正是初冬的周末,隨著裁判員的一聲哨響,一場激烈的機器人比賽,在南開區科技實驗小學的VEX工程挑戰賽賽場上拉開了帷幕。兩臺機器人在各自操作手的控制下駛出起始區,在場地里飛快地進行得分策略物的收集,隨后將得分策略物通過彈射的方式打進各自得分區,一時間比賽進入了白熱化階段……這場比賽是2022年天津市南開區人工智能大賽暨第十屆“陽光杯”青少年機器人邀請賽的一項明星賽事。
為提升學生的科學素養,培養學生的創新精神和實踐能力,南開區廣泛開展以“陽光杯”青少年機器人邀請賽為代表的系列區域性青少年科技普及教育活動,推動人工智能教育的普及和提高。同時以青少年科普比賽為牽引,做深品牌科普活動,實現科普全區覆蓋。
從區到校,以賽促學、以賽促練成為落實科學教育的“關鍵一招”。南開區內中小學強化賽事引領,將各類科普比賽作為抓手,培養學生的科學素養,提高學生的動手能力和創新意識。
激發學生興趣,挖掘學生的好點子。南開區科技實驗小學每學期鼓勵學生申報作品,在學校進行展示,科技輔導員則幫助學生改進創意,帶領學生參加相應賽事,引領學生們在一次次的科技實踐中培養科學興趣、提升探索能力。南開大學附屬中學同樣以比賽為抓手,開發人工智能等相關課程,幫助學生在備戰賽事中提升科學思維、錘煉科研本領,培養一批又一批“科技小明星”。
天津市南開區教育局黨委書記、局長孫建昆表示,南開區將繼續在教育“雙減”中做好科學教育加法,完善中小學科學教育體系。整合社會各方有機資源,推動中小學科學教育學校主陣地與社會大課堂有機銜接,鼓勵區內中小學和高校、科研院所深入合作,建立起高校與中小學聯合發現和培養青少年科技創新人才的有效模式。
局長說
科學之光照亮學生成長路
孫建昆
科技自立自強、人才脫穎而出,都要依靠高質量的教育體系作保障,落實到區域基礎教育發展的推進過程中,就是要充分整合科學教育資源,為學生成長成才搭建最優環境。天津大學、南開大學和若干個國家級科研院所坐落在南開區,這是南開區得天獨厚的教育資源。長期以來,南開區的中小學在將科學教育融入國家課程之外,普遍具備科學素養培養的好傳統。師生在青少年科技創新大賽、院士進校園、青年科學家校園行等品牌活動中,形成了一整套推進科學教育的好做法、好經驗。
科學意識、科學素養融入到學科教學中,也是南開區科學教育的一個特點。地理、生物等課程可以在生物制藥研究所完成,國家海洋館可以成為地理、歷史、政治等學科交叉貫通的“大實驗室”,南開大學、天津大學的數學學院、物理學院成為一部分學有專長的學生的“先修課堂”。而市區科協則成為貫穿中小學各年級課外活動的大平臺。眾多的專家教授、專業科技工作者成為孩子們的“編外教師”。
科學教育重在資源利用,功在及早普及,落腳點在早出人才、快出人才。區域教育發展的點睛之筆就在用科學之光照亮學生們的未來發展之路,那么人才的涌現必將指日可待。
。ㄗ髡呦的祥_區教育局黨委書記、局長)
校長說
興趣播種希望 科技筑夢未來
宋玲華
科技創新教育是新時代的呼喚,也是素質教育自身的要求。好奇心是人的天性,在孩子還是一張“白紙”的時候,就開始培養他們對科學的興趣、普及科學知識、提升科學素養、激發科研熱情,這是我們教育人的責任。
科技實驗小學始終秉承“陽光普惠師生,科學成就未來”的辦學理念,引領學生在科技實踐中樹立科學思想、培養科學興趣、提升探索能力,在學生心里種下一顆學科學、愛科學的種子,開啟科技創新筑夢之門,放飛科技夢想。
學校不斷探索科技教育的實踐路徑,做好五個“堅持”:
一是堅持發揮主渠道作用,探索“n+科技”課堂。將各學科與科學整合,引領學生開展課題研究。二是堅持開展各類科技競賽,樹立科技自信。千余項的科技創新、機器人、專利發明大賽讓學生擁有“做夢的床”“遠眺的窗”“遠洋的帆”和“勇氣的槳”。三是堅持五育并舉科學培能,通過“立體種植”“科學小劇場”等多彩素拓活動豐富學生生活。四是堅持科教陣地建設,推動科學夢想。打造“小小科技館”“創客空間”“機器人工作室”等科技教育陣地,充分發揮科技社團作用。五是堅持學校、家庭、社會三結合,拓寬教育渠道。與國家海洋館、自然博物館等館校共建,開闊學生的視野。
。ㄗ髡呦堤旖蚴心祥_區科技實驗小學校長)
記者說
科教立區,讓教育“換道領跑”
徐德明
十多年前,作為天津中心城區的核心區,南開區就有著“科技南開”的功能定位。2010年以來,在教育體制機制改革進程中,南開中學與眾多高校緊密銜接,聯手培養拔尖創新人才,邀請各領域的名師大家、社會精英,將他們對新思想、新知識、新問題的研究和對人生的感悟傳播到南開校園。
近年來,綜合區情稟賦和未來發展趨勢,該區又提出“創新南開”的發展目標。這一定位既與“科技南開”一脈相承,又擴大了它的內涵和外延。今年7月,南開區更鮮明地提出,大力實施“科教立區”發展戰略,加快建設高質量基礎教育體系。
思路決定出路。一直以來,南開區始終以清晰的區域定位引領教育創新、推動教育變革。陣地、隊伍、賽事,南開教育人牢牢抓住這三個關鍵環節,最大限度地調動一切創新資源,把科學教育這個“關鍵變量”轉化為區域教育高質量發展的“最大增量”。
值得一提的是,天津的高校非常支持基礎教育的教育實踐。南開大學、天津大學結合自身辦學特色、優勢學科,構建開放合作的教育生態,不斷向中小學輸入品牌資源。天津師范大學利用大學豐富的課程資源提升中小學的課程資源,師范生走進中小學校園,“組團”賦能“雙減”課后服務。
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