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在合肥一六八玫瑰園學(xué)校南??萍脊?jié)上,孩子們親自操作3D打印機,觀看一個個精致的模型從無到有呈現(xiàn)在眼前。王婭 攝

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在亳州市科學(xué)實踐研學(xué)游中,學(xué)生們在聽老師科普有關(guān)神舟飛船的知識。張洪金 攝

科學(xué)教育是提升國家科技競爭力、培養(yǎng)創(chuàng)新人才、提高全民科學(xué)素質(zhì)的重要基礎(chǔ),是建成教育強國的關(guān)鍵力量。其中,中小學(xué)校的科學(xué)教育質(zhì)量對培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)至關(guān)重要。

近年來,我省深入貫徹落實科學(xué)教育戰(zhàn)略部署,推動中小學(xué)科學(xué)副校長實現(xiàn)全覆蓋,引入多元校外科學(xué)教育資源打造高標準科普基地,支持學(xué)校與科學(xué)家團隊深度合作開發(fā)科學(xué)教育課程......通過一系列務(wù)實舉措,為廣大中小學(xué)生帶來更加系統(tǒng)、優(yōu)質(zhì)的科學(xué)教育服務(wù),助力科學(xué)教育在青少年群體中落地生根。

完善頂層設(shè)計

營造科學(xué)教育良好生態(tài)

為了著力在教育“雙減”中做好科學(xué)教育加法,一體化推進教育、科技、人才高質(zhì)量發(fā)展,去年年初,省教育廳等十六部門聯(lián)合印發(fā)《安徽省關(guān)于加強新時代中小學(xué)科學(xué)教育工作實施方案》(以下簡稱《方案》),細化了20條具體舉措和任務(wù)分工,明確了未來3年至5年的發(fā)展目標,包括開齊開足科學(xué)課程、加強實驗教學(xué)、推動跨學(xué)科學(xué)習(xí)等。

《方案》要求義務(wù)教育階段每門課程安排不少于10%的課時用于跨學(xué)科主題學(xué)習(xí),提升學(xué)生解決問題能力;豐富校內(nèi)科學(xué)實踐,開展“科學(xué)家(精神)進校園”、少年科學(xué)院、流動科技館、流動青少年宮、科普大篷車、科技節(jié)、科學(xué)調(diào)查體驗等活動;根據(jù)實際情況因地制宜建設(shè)科普教育陣地,配備必要的科技教育器材和設(shè)備,為學(xué)生開展科技活動提供場所和條件;拓展校外科學(xué)實踐渠道,組織中小學(xué)生前往科學(xué)教育場所,進行場景式、體驗式科學(xué)實踐活動,每生每年至少參加 1次校外科普活動......

基礎(chǔ)教育階段是“孵化”學(xué)生科學(xué)精神、創(chuàng)新素質(zhì)的決定性階段,《方案》讓中小學(xué)科學(xué)教育落到實處細處。此外,我省在平臺保障、師資保障以及專業(yè)保障等方面也出臺諸多支持舉措。

在平臺保障方面,我省不斷推動教育數(shù)字化與中小學(xué)科學(xué)教育深度融合,全面推進國家智慧教育平臺整省試點建設(shè),鄉(xiāng)村中小學(xué)全部達到智慧學(xué)校建設(shè)要求,教學(xué)點基本實現(xiàn)智慧課堂全覆蓋。合肥市包河區(qū)開發(fā)了小學(xué)科學(xué)數(shù)字化教學(xué)平臺,加強可視化、智能化、美育化科學(xué)課堂教學(xué);蕪湖市弋江區(qū)建設(shè)人工智能自主學(xué)習(xí)平臺,開發(fā)豐富的科學(xué)教育課程資源供學(xué)生自主學(xué)習(xí),并對學(xué)習(xí)實時數(shù)據(jù)進行收集、整理、分析,及時反饋給教師。

在師資保障方面,我省深化“縣管校聘”管理改革和編制周轉(zhuǎn)池制度建設(shè),優(yōu)先保障科學(xué)教育等緊缺學(xué)科教師補充,推動骨干教師交流輪崗。在“國培計劃”“省培計劃”中設(shè)置科學(xué)類課程教師培訓(xùn)專項,通過遠程培訓(xùn)、校本培訓(xùn)、跟崗研修等方式,實現(xiàn)全員參訓(xùn)。

在專業(yè)保障方面,我省依托中國科學(xué)技術(shù)大學(xué),立項建設(shè)“科學(xué)教育與傳播安徽省哲學(xué)與社會科學(xué)重點實驗室”,開展科學(xué)教育相關(guān)理論研究與實踐,為中小學(xué)科學(xué)教育提供專業(yè)指導(dǎo)。從高校、科研院所選聘專家學(xué)者擔(dān)任中小學(xué)科學(xué)副校長,助力學(xué)校開展科學(xué)教育。

創(chuàng)新教學(xué)模式

激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)興趣

“當(dāng)我仰望星空,我會好奇宇宙的邊際在哪里?星星的背后藏著什么秘密?而科學(xué)就像一把鑰匙,幫我打開了這個神秘的大門?!焙戏适邪訁^(qū)外國語第二實驗小學(xué)2022級5班的江易墨同學(xué)是個熱愛科學(xué)的小女孩,在學(xué)校精心打造的“科普云課堂”上,她自信分享成為“科普小達人”的成長歷程。

合肥市包河區(qū)外國語第二實驗小學(xué)特別重視培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),以“科學(xué)+”活動為抓手,著力探索科技創(chuàng)新教育模式,致力于為學(xué)生打造一個更為豐富、多元且富有活力的學(xué)習(xí)天地。該校黨支部書記、校長束夏梅介紹,為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣,學(xué)校整合小學(xué)語文、數(shù)學(xué)、科學(xué)、美術(shù)等學(xué)科中的科學(xué)元素,構(gòu)筑以本學(xué)科為核心的跨學(xué)科學(xué)習(xí)框架,以助力科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。同時,學(xué)校借助中國科學(xué)院“1名科學(xué)副校長+2名科學(xué)輔導(dǎo)員+13名科學(xué)班主任”的科學(xué)家團隊配置,補充專業(yè)師資力量,通過學(xué)科教師和中國科學(xué)院科學(xué)家共上一節(jié)課,形成了別具一格的雙師科學(xué)課堂新形式?!昂⒆觽冊谶@樣的課堂上,既能感受到校內(nèi)教師親切熟悉的教學(xué)引導(dǎo),又能領(lǐng)略到中國科學(xué)院科學(xué)家們高屋建瓴的專業(yè)講解”束夏梅表示,這種雙師課堂的模式,不僅拓寬了學(xué)生的視野,還能讓他們接觸到頂尖的科學(xué)知識和思維方式,幫助學(xué)生樹立遠大的科學(xué)理想。

具體到科學(xué)教學(xué)方面,如何讓青少年對科學(xué)真正產(chǎn)生興趣,在安徽省科普作家協(xié)會副會長陳曦看來,“要讓他們真正地知道這個科學(xué)理論或者科學(xué)實驗跟世界的聯(lián)系是什么,能具體應(yīng)用在哪里?!?/p>

在合肥一六八玫瑰園學(xué)校南校,為了讓學(xué)生將抽象的科學(xué)概念轉(zhuǎn)化成可感知的體驗,學(xué)校的科學(xué)課程教學(xué)常態(tài)化開展科技調(diào)查體驗活動,通過真實情境下的實踐操作替代傳統(tǒng)課堂的被動學(xué)習(xí),大大提升學(xué)生對科學(xué)探究的興趣。比如,探究微生物分解者,學(xué)生不再局限于背誦課本中“分解者”的定義,而是通過親手培育蚯蚓、觀察有機廢物分解過程,直觀理解生態(tài)循環(huán)原理,同時融入化學(xué)物質(zhì)變化分析、環(huán)境科學(xué)中的資源再利用等跨學(xué)科知識;為了讓同學(xué)們直觀了解生物多樣性,科學(xué)老師引導(dǎo)學(xué)生利用校園植物作為“活教材”,展開實地調(diào)查,將學(xué)習(xí)成果轉(zhuǎn)化為校園生態(tài)數(shù)據(jù)庫,賦予科學(xué)探究社會價值。

這些科學(xué)探究活動共同構(gòu)建了“做中學(xué)”的創(chuàng)新模式,以真實問題為起點,融合多學(xué)科知識和技術(shù)工具,強調(diào)從知識理解到實踐應(yīng)用再到社會服務(wù)的完整鏈條,既培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究與問題解決能力,又通過技術(shù)賦能與社會連接增強學(xué)習(xí)的現(xiàn)實意義。

此外,社團課程也是我省各校推進科學(xué)教育的重要抓手。學(xué)校依托科創(chuàng)類社團,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神,并提升實踐能力。

合肥一六八玫瑰園學(xué)校南校教育集團臨湖學(xué)校地處自貿(mào)區(qū),區(qū)域內(nèi)高新企業(yè)較多,學(xué)校采用校企合作的方式,推動學(xué)??苿?chuàng)類社團建設(shè),效果顯著。在2024年的賽事中,該校無人機社團、編程社團和航模社團捷報頻傳。

加強師資建設(shè)

提升科學(xué)教育專業(yè)水平

對于大多數(shù)學(xué)生而言,科學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)需要依照認知與學(xué)習(xí)規(guī)律,逐步掌握復(fù)雜的知識、概念和方法,這使得科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)成為一件長周期、系統(tǒng)性的工作。此外,項目式教學(xué)、跨學(xué)科教學(xué)等教學(xué)方法都著重培養(yǎng)學(xué)生在真實情景下解決問題的能力。這種“對知識內(nèi)容的可視化呈現(xiàn)和對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的支持”的科學(xué)學(xué)習(xí)情境的構(gòu)建也往往依賴于技術(shù)工具和教學(xué)裝備支持。在陳曦看來,基于科學(xué)學(xué)習(xí)的特點,對科學(xué)教師的配備、培養(yǎng)以及專業(yè)素養(yǎng)提出了更高要求。

《方案》要求,在師資方面,要落實小學(xué)科學(xué)教師崗位編制,加強中小學(xué)實驗員、各級教研部門科學(xué)教研員配備,加大科學(xué)類新教師的招聘和補充力度,逐步推動實現(xiàn)每所小學(xué)至少有1名具有理工類碩士學(xué)位的科學(xué)教師;并明確要落實中小學(xué)教師科學(xué)素養(yǎng)提升行動計劃,在“國培計劃”和省級培訓(xùn)中專門設(shè)置中小學(xué)科學(xué)類課程教師培訓(xùn)項目。

去年暑期,亳州市科技輔導(dǎo)員培訓(xùn)班開班,來自全市中小學(xué)和科技教育機構(gòu)的120名科技輔導(dǎo)員老師參加培訓(xùn)。通過對優(yōu)秀青少年科技創(chuàng)新活動的案例分析、互動交流、實踐操作等方式,讓參訓(xùn)教師們更好地理解科技教育的內(nèi)涵,掌握科學(xué)的教學(xué)方法,激發(fā)青少年對科學(xué)探索的興趣。

今年初,教育部辦公廳印發(fā)《中小學(xué)科學(xué)教育工作指南》(以下簡稱《指南》),明確中小學(xué)要配齊配優(yōu)科學(xué)類課程教師,配強科學(xué)副校長,鼓勵并支持高水平綜合性大學(xué)、科研院所等單位的科學(xué)家、理工科專家擔(dān)任中小學(xué)科學(xué)副校長。

去年5月,合肥市蜀山區(qū)聘任91位來自轄區(qū)高校、科研院所的專家、科技工作者擔(dān)任科學(xué)副校長,實現(xiàn)全區(qū)中小學(xué)全覆蓋。“聘請高校院所專家、科技工作者擔(dān)任科學(xué)副校長,是一體化推進教育、科技、人才高質(zhì)量發(fā)展的全新探索,有助于充實學(xué)校科學(xué)教育資源,建立校內(nèi)外科學(xué)教育資源有效銜接機制,培育一大批具備科學(xué)家潛質(zhì)的青少年群體?!焙戏适惺裆絽^(qū)科協(xié)相關(guān)負責(zé)人表示。

合肥市包河區(qū)地處合肥濱湖科學(xué)城的核心區(qū),擁有眾多科研院所和高新技術(shù)企業(yè),是科普資源的“寶藏庫”,區(qū)內(nèi)所有中小學(xué)均配備科學(xué)副校長,在全國范圍內(nèi)較早實現(xiàn)區(qū)域全覆蓋。該區(qū)打造了一支以中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)等知名大學(xué)教授為主體,以具有一定科普功能的館所、基地、園區(qū)、企業(yè)等的專家為重要補充力量的高端師資隊伍,為包河科學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展持續(xù)賦能。

利辛縣教育系統(tǒng)通過專家引領(lǐng)、知識學(xué)習(xí)和技術(shù)培訓(xùn)等形式,提升師生的信息化素養(yǎng)。今年3月23日,利辛縣教育系統(tǒng)舉行“AI人工智能應(yīng)用培訓(xùn)會”暨科技副校長聘任儀式,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授王子磊被聘任為利辛縣高級中學(xué)科技副校長,并為利辛高級中學(xué)學(xué)子作人工智能發(fā)展及前景的報告。安徽大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授湯進為全縣科技教育骨干進行了“人工智能”“DeepSeek概述與應(yīng)用”業(yè)務(wù)培訓(xùn)。

整合社會資源

構(gòu)建多方協(xié)同育人網(wǎng)絡(luò)

我省各學(xué)校積極行動,充分挖掘、整合校內(nèi)外優(yōu)質(zhì)資源,大力推動科學(xué)教育發(fā)展。校內(nèi),科學(xué)教育成為課后服務(wù)的“標配”,為學(xué)生們開啟科學(xué)探索的日常窗口;校外,嚴格遵循《指南》要求,全面統(tǒng)籌區(qū)域內(nèi)高校、科研院所、科技場館、自然場域、科技企業(yè)等資源,精心打造多類型科學(xué)教育實踐活動基地,有序組織區(qū)域內(nèi)學(xué)校定期開展校外科學(xué)探究實踐,讓學(xué)生在廣闊天地中親身體驗科學(xué)的魅力與力量。

安徽省科技館作為全省科普教育的關(guān)鍵陣地,多年來,通過流動的科普大篷車,將妙趣橫生的科普體驗帶到鄉(xiāng)村孩子身邊。孩子們戴上 VR眼鏡,沉浸式感受仿真場景;操控?zé)o人機,見證其起飛降落,探索科技奧秘。“科普大篷車”項目持續(xù)升級,從最初單純的科普展品展示,逐步拓展增設(shè)科學(xué)課、開展科學(xué)實驗,科普服務(wù)能力顯著提升,惠及越來越多的鄉(xiāng)村學(xué)子。

肥東縣積極探索館校合作新路徑,大膽把科學(xué)課搬進科技館,借助主題研學(xué)等形式,讓學(xué)生在互動展覽、科學(xué)實驗、科普講座中,將抽象的科學(xué)知識具象化,真切感受科學(xué)魅力,極大激發(fā)了青少年的求知熱情。

淮南市堅持優(yōu)化科學(xué)教育模式,依托科技館、科普教育基地、校園科普館等20余個科普場所,為青少年常態(tài)化舉辦科學(xué)調(diào)查、科學(xué)體驗、科技創(chuàng)新大賽等品牌活動,每年參與學(xué)生達12萬余人次,并組織安徽理工大學(xué)、淮南師范學(xué)院等6所高校開放優(yōu)質(zhì)科學(xué)教育活動和資源,開展科普講座和科技類活動。

定遠縣積極推進“科普+研學(xué)”,每年舉辦青少年機器人與創(chuàng)意編程賽事,利用科技館“浩瀚宇宙、童夢奇緣、生命之光”等科普展品,引導(dǎo)學(xué)生們開展創(chuàng)客活動,感受科學(xué)的樂趣;開展“百名專家進學(xué)堂”科普講座,邀請中國科學(xué)院、九三學(xué)社等老科學(xué)家、教授開展前沿科技科普講座,拓寬學(xué)生視野,培養(yǎng)他們科學(xué)思維和科學(xué)素養(yǎng);積極組織青少年參加科技創(chuàng)新大賽、科學(xué)調(diào)查體驗和科技實踐活動;設(shè)立青少年科技創(chuàng)新縣長獎20萬元基金。

今年3月,臨泉縣舉辦了以“實踐探索創(chuàng)新” 為主題的中小學(xué)機器人競賽,來自全縣33所學(xué)校的87支隊伍、132名選手踴躍參與。比賽項目豐富,展現(xiàn)了臨泉縣教育局在推進科技創(chuàng)新教育方面的顯著成果。

各類科普活動與賽事蓬勃開展,不僅為熱愛科學(xué)的青少年搭建起展示科學(xué)創(chuàng)新思維、促進交流的廣闊平臺,更讓“熱愛科學(xué)、鉆研科學(xué)”的種子在江淮大地生根發(fā)芽?!昂⒆觽冃枰小届乓臋C會,滿足他們最高層次自我實現(xiàn)的需求,喜歡科學(xué)的孩子擁有這樣的機會不多,而各種權(quán)威的賽事則給了孩子們這樣的機會”安徽省科普作家協(xié)會副會長陳曦介紹,協(xié)會舉辦的科普作文大賽,讓不少學(xué)科成績并非頂尖、卻對科學(xué)滿懷熱忱的學(xué)生嶄露頭角,為他們提供“公平炫耀”的寶貴機會,助力其茁壯成長。

如今,更多科技教育資源正在匯聚,精準對接學(xué)生需求,科學(xué)教育的新動能、新優(yōu)勢不斷涌現(xiàn),為更多孩子提供更優(yōu)質(zhì)的科學(xué)教育,也為創(chuàng)新人才的培養(yǎng)奠定堅實基礎(chǔ)。

(安徽日報報業(yè)集團全媒體記者 林麗萍 張洪金)