馮艷艷
當(dāng)今世界是一個(gè)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、創(chuàng)新發(fā)展的時(shí)代。加強(qiáng)創(chuàng)新、推進(jìn)創(chuàng)新、激勵(lì)創(chuàng)新,已經(jīng)成為時(shí)代的主旋律。習(xí)近平總書記深刻指出:“創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂,是一個(gè)國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力,也是中華民族最深沉的民族稟賦。在激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中,惟創(chuàng)新者進(jìn),惟創(chuàng)新者強(qiáng),惟創(chuàng)新者勝?!蹦敲慈绾尾拍軇?chuàng)新?
朱永新教授曾在《創(chuàng)新教育論綱》中從宏觀和微觀兩個(gè)方面解讀了創(chuàng)新。他認(rèn)為,從宏觀角度來(lái)看,創(chuàng)新決定著一個(gè)國(guó)家和民族的綜合實(shí)力和競(jìng)爭(zhēng)力。創(chuàng)新不是憑空臆造,它建立在知識(shí)的傳播、轉(zhuǎn)化和應(yīng)用的基礎(chǔ)之上,而這一切又深深扎根于教育的基礎(chǔ)之上,無(wú)論是知識(shí)創(chuàng)新還是技術(shù)創(chuàng)新,均離不開(kāi)教育的支撐。因此,全面提高創(chuàng)新意識(shí)和能力,首先應(yīng)從教育創(chuàng)新入手,大力提倡和實(shí)施創(chuàng)新教育,突出當(dāng)代學(xué)生創(chuàng)新精神的培養(yǎng),真正培養(yǎng)出與時(shí)代潮流相適應(yīng)的具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才,進(jìn)而提高整個(gè)民族的創(chuàng)新水平。從微觀角度來(lái)看,創(chuàng)新教育對(duì)個(gè)人良好素質(zhì)和人格的形成和發(fā)展也同樣具有重要作用。人們不僅要適應(yīng)原有社會(huì)的生活規(guī)律,更需要改造和創(chuàng)造新的生活條件,不斷完善自我,這就需要強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新精神、創(chuàng)新觀念和創(chuàng)新行為。人們也只有接受創(chuàng)新的教育,進(jìn)行創(chuàng)新的學(xué)習(xí),才能在知識(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)中敏捷地接受新知識(shí),才能創(chuàng)造世界,創(chuàng)新生活。
那么學(xué)校在創(chuàng)新教育方面是怎么做的呢?近日,我們走訪了位于杭州市拱墅區(qū)的三所學(xué)?!箨P(guān)實(shí)驗(yàn)中學(xué)、杭州上海世界外國(guó)語(yǔ)小學(xué)、星瀾小學(xué),探尋那里開(kāi)展的創(chuàng)新教育實(shí)踐情況。
構(gòu)建校本化STEAM課程,促進(jìn)學(xué)校內(nèi)涵的發(fā)展
大關(guān)實(shí)驗(yàn)中學(xué)是杭州市優(yōu)質(zhì)公辦初中,在這個(gè)學(xué)校里,有一幢5000平方米的STEAM中心樓,這是中國(guó)第一所在校園內(nèi)擁有STEAM中心樓的學(xué)校。中心上下三層有十幾間創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,包括虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室、未來(lái)城市實(shí)驗(yàn)室、智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室、創(chuàng)新數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室、3D打印創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)室等。對(duì)STEAM教育大家并不陌生,本刊刊登過(guò)很多有關(guān)的文章,那么大關(guān)實(shí)驗(yàn)中學(xué)為什么要探索和實(shí)踐STEAM課程呢?章繼鋼校長(zhǎng)說(shuō),籌建STEAM中心的初衷是為了培養(yǎng)學(xué)生的“審美情趣”“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”“科學(xué)精神”“實(shí)踐創(chuàng)新”“創(chuàng)新視野”等核心素養(yǎng),為學(xué)生將來(lái)投入到瞬息萬(wàn)變的新時(shí)代打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。為此大關(guān)實(shí)驗(yàn)中學(xué)打造了一支出色的STEAM教學(xué)團(tuán)隊(duì),構(gòu)建了校本化的STEAM課程體系。大關(guān)實(shí)驗(yàn)中學(xué)的STEAM課程從傳統(tǒng)項(xiàng)目,如航模、海模、車模入手,搭建具有創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐精神的模型課程,其中《鄉(xiāng)情古塔》,深受學(xué)生們的喜愛(ài)。
開(kāi)發(fā)《鄉(xiāng)情古塔》課程中,大關(guān)實(shí)驗(yàn)中學(xué)組建了以裘樂(lè)春老師為核心的團(tuán)隊(duì),花了三年的時(shí)間進(jìn)行探索。學(xué)生學(xué)著講古塔、試著訪古塔。在講古塔的模塊中,學(xué)生借助互聯(lián)網(wǎng)搜集查閱資料來(lái)尋找古塔真相,從古塔的歷史起源、結(jié)構(gòu)特征、材料特點(diǎn)、古塔建筑、雕刻工藝、文化意蘊(yùn)等角度進(jìn)行報(bào)告闡述。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生還會(huì)對(duì)不同類型的塔進(jìn)行記錄和比較,同時(shí)運(yùn)用物理學(xué)和數(shù)學(xué)知識(shí)完成塔結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單分析。在訪古塔的模塊中,學(xué)生通過(guò)實(shí)地測(cè)量、計(jì)算、現(xiàn)場(chǎng)研究考察保俶塔、理公塔、靈隱寺石塔和香積寺石塔等古塔。在這個(gè)過(guò)程中,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,切實(shí)感受了古塔的美與價(jià)值,培養(yǎng)了他們對(duì)古塔的興趣。學(xué)校還將《鄉(xiāng)情古塔》的課程融入3D打印技術(shù)與工程,升級(jí)成了3D古塔項(xiàng)目,通過(guò)統(tǒng)計(jì)古塔測(cè)量數(shù)據(jù)、運(yùn)用123D軟件建模古塔,再使用3D打印技術(shù)打印古塔。3D建塔充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力。
大關(guān)實(shí)驗(yàn)中學(xué)一直在不斷完善有生命力的STEAM課程體系,以鄉(xiāng)情古塔課程為生長(zhǎng)點(diǎn),又探索了融數(shù)學(xué)、科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)等學(xué)科的制造塔項(xiàng)目,學(xué)生能夠利用不同材料將塔身的形態(tài)制作出來(lái),不少學(xué)生在這個(gè)基礎(chǔ)上做了創(chuàng)造改進(jìn),學(xué)生們通過(guò)設(shè)計(jì)塔、造古塔提高了實(shí)際操作動(dòng)手能力,也對(duì)塔的建筑結(jié)構(gòu)有了更深入的認(rèn)識(shí)。STEAM課程項(xiàng)目讓學(xué)生通過(guò)自己的猜想假設(shè)、動(dòng)手嘗試、不斷驗(yàn)證自己的設(shè)想,獲得真探究真學(xué)習(xí)的體驗(yàn),讓學(xué)習(xí)的過(guò)程變成體驗(yàn)幸??鞓?lè)的過(guò)程。
STEAM教育是基于真實(shí)問(wèn)題情景的跨學(xué)科教育,恰恰問(wèn)題就是時(shí)代的聲音,回應(yīng)時(shí)代需求、解決時(shí)代問(wèn)題,是推動(dòng)我國(guó)教育改革發(fā)展的動(dòng)力。
借助AI先進(jìn)技術(shù),打造個(gè)性化智能教育環(huán)境
我們當(dāng)前所處的時(shí)代,技術(shù)進(jìn)步速度呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)并遠(yuǎn)超越人類學(xué)習(xí)速度。當(dāng)機(jī)器人已被賦予人類“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”能力時(shí),我們不但需重新思考我們培養(yǎng)的學(xué)生將如何更好適應(yīng)和立足于未來(lái)智能時(shí)代,而且需積極探索AI技術(shù)與教育的深度融合并推動(dòng)教學(xué)模式的新發(fā)展。杭州世外小學(xué)的陳民仙校長(zhǎng)從基層學(xué)校的角度,與我們分享了近年來(lái)他們?cè)谥悄芙逃系奶剿髋c實(shí)踐。陳民仙校長(zhǎng)說(shuō),杭州上海世界外國(guó)語(yǔ)小學(xué)秉承上海市世界外國(guó)語(yǔ)小學(xué)“讓學(xué)生走向世界,讓世界走進(jìn)學(xué)?!钡霓k學(xué)理念。自建校以來(lái),一直開(kāi)展國(guó)際化與本土化的融合教育,追求精益求精教育品質(zhì),并與時(shí)俱進(jìn),創(chuàng)新發(fā)展及優(yōu)化辦學(xué)模式和課程建設(shè)。那么在今天這樣一個(gè)人工智能快速發(fā)展的時(shí)代,學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)、課程建設(shè)、教學(xué)和評(píng)價(jià)模式又該如何的轉(zhuǎn)變和發(fā)展呢?
杭州世外小學(xué)借助AI先進(jìn)技術(shù),致力于打造以學(xué)生為中心的個(gè)性化智能教育環(huán)境。為了保障學(xué)生校園安全,學(xué)校安裝了“人臉識(shí)別”系統(tǒng)。在學(xué)科課程上因材施教,重視學(xué)生個(gè)性化發(fā)展。學(xué)校引入Scholastic英語(yǔ)分級(jí)閱讀平臺(tái),構(gòu)建學(xué)生知識(shí)圖譜。該平臺(tái)會(huì)根據(jù)學(xué)生閱讀能力、閱讀愛(ài)好和閱讀習(xí)慣,智能推薦最適宜每個(gè)學(xué)生實(shí)際情況的閱讀材料?;趯W(xué)生閱讀后的評(píng)測(cè),系統(tǒng)還能自動(dòng)生成相關(guān)閱讀數(shù)據(jù)報(bào)告,方便教師們隨時(shí)掌握學(xué)生閱讀情況。這有力促進(jìn)了學(xué)生自適應(yīng)學(xué)習(xí)能力的發(fā)展。學(xué)校還開(kāi)展了BYOD (Bring Your Own Devices)項(xiàng)目,結(jié)合二維碼的使用,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)“人人皆學(xué)、處處能學(xué)、時(shí)時(shí)可學(xué)”的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境。在杭州世外小學(xué)農(nóng)場(chǎng)、STEAM、陶藝等各類專用教室和圖書館里常能看到學(xué)生“掃碼”學(xué)習(xí)的活躍身影。
AI校本課程的開(kāi)發(fā)和建設(shè)也是杭州世外小學(xué)這幾年關(guān)注和探索的焦點(diǎn)。學(xué)校十分注重學(xué)生信息意識(shí)和信息素養(yǎng)的培養(yǎng)。從一年級(jí)起,就開(kāi)設(shè)了信息技術(shù)課程,使學(xué)生能掌握基本的電腦、軟件操作以及學(xué)會(huì)如何搜集和處理信息。此外,學(xué)校突出編程在AI校本課程中的核心地位。通過(guò)一系列課程,學(xué)校希望學(xué)生從小有機(jī)會(huì)接觸人工智能,親身體驗(yàn)編程的樂(lè)趣,從而激發(fā)他們對(duì)于AI的興趣。同時(shí),在發(fā)展學(xué)生邏輯推理和程序設(shè)計(jì)等基本技能以及他們的創(chuàng)造性和團(tuán)隊(duì)協(xié)作等高階能力上,學(xué)校發(fā)現(xiàn)Fun With Coding課程也具有積極促進(jìn)作用。
就如何有效開(kāi)展實(shí)施上述系列課程,陳校長(zhǎng)說(shuō),依據(jù)學(xué)校6C培養(yǎng)模式,采用由斯坦福大學(xué)提出的Design Thinking(設(shè)計(jì)思維)科學(xué)方法論,以綜合性主題組織教學(xué)內(nèi)容并開(kāi)展項(xiàng)目式課堂教學(xué)。學(xué)校不提倡傳統(tǒng)式地講授編程知識(shí)和技能,更多的是引導(dǎo)學(xué)生以“人的需求”為中心,發(fā)現(xiàn)社會(huì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,運(yùn)用編程,通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作解決復(fù)雜問(wèn)題并獲得創(chuàng)新。其中Alex老師執(zhí)教的無(wú)人機(jī)編程課程,就是一個(gè)日常PBL(項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式)探究學(xué)習(xí)模式的縮影。
產(chǎn)品化成果多元、多維度評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)是杭州世外小學(xué)倡導(dǎo)的評(píng)價(jià)模式。不僅評(píng)測(cè)學(xué)生最終設(shè)計(jì)出的模型或產(chǎn)品,而且對(duì)學(xué)生項(xiàng)目學(xué)習(xí)中體現(xiàn)出的實(shí)踐創(chuàng)新、設(shè)計(jì)意識(shí)、審美情趣、人文情懷等核心素養(yǎng)和能力進(jìn)行過(guò)程性評(píng)價(jià)。
尊重的魅力在于它可以發(fā)展人的內(nèi)在力量,杭州世外小學(xué)這種“聞斯行諸”的教學(xué)理念,值得我們推廣學(xué)習(xí),也期盼這所學(xué)校繼續(xù)推進(jìn)AI技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合發(fā)展,豐富孩子們的學(xué)習(xí)體驗(yàn),并最終帶來(lái)令人驚喜的教育變革。
挖掘“星星樂(lè)”“科學(xué)加”活動(dòng),落實(shí)校本特色課程教育
杭州市星瀾小學(xué)的卜杭琴校長(zhǎng)說(shuō),學(xué)校堅(jiān)持立德樹(shù)人要求,構(gòu)建有自身特色的“每一個(gè),每一天,美一程”的“3Mei七彩光譜”多元課程體系;學(xué)校緊緊圍繞“創(chuàng)意探究”這一核心素養(yǎng),利用信息技術(shù)豐盈課程內(nèi)容,撬動(dòng)特色課程的發(fā)展。那么學(xué)校有哪些特色課程呢?
首先是“星星樂(lè)”農(nóng)社種植課程。當(dāng)今城市的孩子親近土地的機(jī)會(huì)甚少,“五谷不分”成了生活中的常態(tài),土里長(zhǎng)的、樹(shù)上掛的經(jīng)常混為一談。本著增強(qiáng)學(xué)生綜合實(shí)踐能力,親近腳下的校園熱土,在耕植過(guò)程中見(jiàn)證植物成長(zhǎng)的奧秘,明白“汗滴禾下土”的現(xiàn)實(shí)內(nèi)涵,學(xué)校開(kāi)始了第一季的種植課程。利用物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)環(huán)境智能控制園內(nèi)植物,學(xué)生見(jiàn)證人造的陽(yáng)光雨露怎樣把植物種植好;控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)生成可以讓學(xué)生分析光照、水分、養(yǎng)分、溫度、濕度等對(duì)植物生長(zhǎng)的影響。物聯(lián)網(wǎng)智能技術(shù)讓學(xué)生能夠持續(xù)觀察一花一葉的生長(zhǎng)變化歷程。學(xué)生愛(ài)的課程才真正能夠激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,而現(xiàn)實(shí)遇到的困難和瓶頸往往通過(guò)信息技術(shù)的植入可以得到一個(gè)不同角度的突破與創(chuàng)新。
與此同時(shí),學(xué)校還開(kāi)展“科學(xué)加”綜合實(shí)踐周活動(dòng)。每年學(xué)校都會(huì)抽出一周時(shí)間叫停基礎(chǔ)課程,開(kāi)展“科學(xué)加”綜合實(shí)踐周活動(dòng)?!翱茖W(xué)加”綜合實(shí)踐周活動(dòng)課程,以STEM教育理念為導(dǎo)向,跨學(xué)科設(shè)計(jì)活動(dòng),創(chuàng)設(shè)社會(huì)情境,體驗(yàn)設(shè)計(jì)、購(gòu)材、制作、拍賣的樂(lè)趣;指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)友善、默契合作;引導(dǎo)學(xué)生基于實(shí)用的創(chuàng)新;鼓勵(lì)學(xué)生尋找設(shè)計(jì)缺陷,努力克服與完善產(chǎn)品。今年的實(shí)踐周活動(dòng)已經(jīng)是第六屆了。
實(shí)踐周的第一天,主要解決主體活動(dòng)中必備的知識(shí)、技術(shù)和團(tuán)隊(duì)合作方法問(wèn)題,這些小活動(dòng)為后續(xù)活動(dòng)的開(kāi)展做了良好的鋪墊。老師們花了一上午的時(shí)間引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)自己的特長(zhǎng),指導(dǎo)學(xué)生自主分組、分工,帶領(lǐng)學(xué)生在室內(nèi)外開(kāi)展豐富多彩的破冰活動(dòng)。同學(xué)們加深了對(duì)彼此的了解,找到彼此間的默契。第二天和第三天是實(shí)踐周最重要的主體活動(dòng)環(huán)節(jié)。這兩天里,學(xué)生們成為了一個(gè)個(gè)小工程師,要經(jīng)歷設(shè)計(jì)→制作→測(cè)試→再設(shè)計(jì)→再制作→再測(cè)試,在一次次遇到問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程中,不斷改進(jìn),直到做出符合要求的產(chǎn)品。經(jīng)過(guò)前幾天的頭腦風(fēng)暴和設(shè)計(jì)制作之后,孩子們已經(jīng)有些疲乏了,所以學(xué)校安排大家走出學(xué)校,到更有文化氣息的場(chǎng)所進(jìn)行學(xué)習(xí),開(kāi)始了一場(chǎng)與眾不同的學(xué)習(xí)之旅。
最后的展示環(huán)節(jié),以拍賣的形式進(jìn)行。拍賣的關(guān)鍵理念在于培養(yǎng)孩子的產(chǎn)品與經(jīng)濟(jì)意識(shí),這是當(dāng)今時(shí)代發(fā)展的需要,也是應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)軌的要求。學(xué)生的成長(zhǎng)過(guò)程,其實(shí)就是對(duì)自己扮演的社會(huì)角色的認(rèn)知過(guò)程。通過(guò)拍賣這一運(yùn)作成熟、現(xiàn)代高效的經(jīng)濟(jì)形式,既能讓學(xué)生正確認(rèn)識(shí)到金錢的作用和地位,也能引導(dǎo)他們建立合理的消費(fèi)觀。
星瀾小學(xué)“科學(xué)加”綜合實(shí)踐周凸顯科學(xué)特色,融合各科教學(xué)。打破常態(tài)的教學(xué)組織形式、打通學(xué)科界線,帶著學(xué)生一起感知、一起創(chuàng)新、一起實(shí)踐?;貧w學(xué)習(xí)的本質(zhì),讓快樂(lè)學(xué)習(xí)真正落地。STEM 教育以整合的教學(xué)方式,注重實(shí)踐和過(guò)程,強(qiáng)調(diào)解決真實(shí)問(wèn)題;強(qiáng)調(diào)知識(shí)與能力并重,倡導(dǎo)“做”中“學(xué)”;強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新與創(chuàng)造力培養(yǎng),注重知識(shí)的跨學(xué)科遷徙及其與學(xué)習(xí)者之間的關(guān)聯(lián)。我想星瀾小學(xué)的“科學(xué)加”綜合實(shí)踐周活動(dòng)課程是真正的STEM課程。
創(chuàng)新教育有創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)、創(chuàng)新思維的培養(yǎng)、創(chuàng)新技能的培養(yǎng)和創(chuàng)新情感與創(chuàng)新人格的培養(yǎng)。創(chuàng)新教育在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中的需求已日益迫切,它要求從教育體系、教育模式、教育結(jié)構(gòu)、教育方法以及教育內(nèi)容等方面進(jìn)行改革,對(duì)教育進(jìn)行創(chuàng)新,切實(shí)提高受教育者的創(chuàng)新能力,進(jìn)而培養(yǎng)出大批符合時(shí)代要求的人才。創(chuàng)新教育我們還在路上。