学生创新实践的广阔沃土

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  广东省深圳市南山区素有“南方硅谷”之称,这里创客云集,创新氛围浓厚。创新的种子不光在企业生根发芽,还播撒到当地中小学。近期,在深圳柴火创客空间引荐下,本刊采编团队走进深圳实验学校高中部(以下简称“深实高中部”)和深圳市南山实验教育集团麒麟小学(以下简称“麒麟小学”),探访创客教育开展情况。
  深实高中部:探索“钱学森之问”的深实之解
  若学生在自习课上的讨论声音过大,一款高分贝提醒器将自动“警示”;若教室内的温度过高或过低,一个智能化盒子将自动调节空调开关······这些颇具创意的手工作品都出自深实高中部学生之手。在今年,学校举办了首届创客节,18个班交上来的27件作品都源于生活实践。可以说,创客教育已经成为深实高中部的一张新名片。
  深实高中部程学军部主任介绍,为探索破解“钱学森之问”的深实之解,学校将“培养创新拔尖人才”作为办学使命,高中部于2015年开始实施创客教育,同年创立创客空间,创建创客社团。发展至今,整合了原有学生社团,引入了校内外专家工作室,建起了“两院两中心”的支撑系统,即学生人文学院和学生科学院,数学教学研究中心和特长生发展指导中心,还实行学生院士评选制。其中,学生人文学院涵盖“雨霁”文学社、实验剧社、交响乐团、合唱团、舞蹈队、朗诵团、模拟联合国、陶艺社、DV社、动漫社、街舞社、书法社、体育运动等学生社团。学生科学院涵盖校科技活动中心、机器人社团、“三模”社、天文社、环保社、信息技术、生物实验、高分子实验等学生社团。
  深实高中部打造创客教育品牌的第一大亮点是站在课程建设的高度。作为一所省内名校,其高考成绩抢眼,开展创客教育以来,更是呈上升趋势。有学生家长纳闷:“活动那么多,不会影响学习吗?考试成绩怎么还能那么好?”对此,程学军表示,学校总结出的经验是多设置一些远离高考的课程,学生反而更接近优质的高等院校,具有探索“钱学森之问”的现实意义。
  据了解,深实高中部将信息技术、通用技术国家课程和校本课程进行整合,逐步构建完善的创客教育课程体系,内分基础课程、实操课程、创新课程三大类。在具体实施时,又分正课课程、辅助课程和体验课程三个层次,正课课程以每周1课时的课程量来设计;辅助课程以高中部校本课程为主,每周2课时(周三15:50—17:30),每学年共72课时,课程以实操课程和创新课程为主;体验课程包括无人机技术、VR视觉科技等新兴科技体验,以购买服务为主,向校外机构或企业引进、租赁新的设备和教师短时驻校上课。目前,像这样全面实施创客教育课程的学校,不但在当地比较少见,在全国范围内的同类学校也不多见。
  第二大亮点是站在科技发展的前沿。深实高中部十分注重与高校科研院所合作,如清华大学深圳研究生院、北大港科医学中心、中科院深圳先进技术研究院、深圳大学、南方科技大学、香港中文大学(深圳)、中山大学等。每学期邀请一些院士、科技大咖等进校开展科技类讲座。
  第三大亮点是紧密联系市场,校企合作密切。深实高中部和珠海天威集团等名企合作,建立3D打印创新实验基地;在师资培训、课程开发等方面引进柴火创客空间、深圳智远教育、蓝芒科技的力量,挂牌成立教育实践基地,互相参与彼此的创客活动。每学期邀请华为讲师团、两岸三地知名人士来校授课,如生涯发展规划、时间管理和“世界记忆大师”李威老师执教的《超级记忆力养成计划》校本课程。
  第四大亮点是师生都受益。创客教育教师刘焱锋介绍,在深实高中部,学习成绩越好的学生越喜欢参与创客活动,越参与、越活跃的孩子学习成绩越好,素质教育在这里得到真正的体现。曾有一名高一普通班学生,参与创客教育仅半学期,考试成绩就进步100名,得以进入最好的班,科技创新确实对其智力开发起到很大的作用。“高中的创客教育就是给学生一个启发、一个火种,留下希望,使星星之火在未来能有‘燎原之势’。”程学军说,学生进步的同时,老师们的发展也得到促进,尤其是在课题研究方面,可谓“成果丰硕”!
  麒麟小学:学生自主研发的智能书包走向市场
  今年年初,深圳市南山实验教育集团麒麟小学火了一把,其风暴创客队所发明创造的“儿童健康智能书包”被深圳市造物世界科技有限公司启动产品孵化,学生的自主发明成功走向市场。据了解,这款书包的设计灵感源于大家对“书包太重”的抱怨,产品特性包括:在超过学生自身体重15%时,书包蜂鸣器会响,指示灯闪烁;新增加的GPS模块可以准确监控书包的位置,防止书包丢失,并提高学生上学、放学途中的安全系数;内藏求救按钮,遭遇突发情况可以及时通知学生父母;书包肩带、外形等设计更为合理,背起来更省力。
  这只是麒麟小学创客教育成果的一个缩影,耀眼成绩的背后是学校为学生提供了创新实践的广阔沃土。自2002年建校以来,麒麟小学一直坚持以科技创新教育为特色。现任校长罗小波于2015年初开始执掌,发现学校的科技教育基础较好,便决定进一步做大做强。他找准的第一个关键点是课程,不再停留于社团、兴趣小组的阶段,扩大了覆盖面。校本课程开发方面,麒麟小学经历了4个阶段,现已进入“做减法”时期:由原来的50多门整合成18门,融入创新实践研究的元素:在二年级开设创客启蒙课程;一、二、六年级的必修课是在游戏中学科学,三、四、五年级学生每周二下午跨级、跨班选课,如纸艺、木艺等。
  在罗小波看来,创新是一件简单而安全的事,每个人都可以做到,大家不要把它“定得太高”。他认为,创新在基础教育中的标准和成年人的标准不同,只要学生有创意,学校就应给予认可。其次,创客教育不等同于科技教育,要将创客教育理念贯穿于学校的方方面面,贯穿到所有的学科教学和活动中去。
  从2016年开始,麒麟小学将“六一”国际儿童节还给学生,不再是少数学生在台上表演,多数学生及其家长在台下当观众,而是将游乐园搬进校园,让他们下水捉鱼摸虾,在这一天里玩得不亦乐乎。家长们发出的朋友圈分享还吸引到社会媒体主动来訪,学校美誉度得以提升。游园结束时,每个学生都获得一份特殊礼物——自己亲手种植的盆栽。麒麟小学的科普游艺术节也与众不同,每学年都设置不同的主题,学生们据此创设自己的作品,并到体育馆集中展示。到了一定的时间节点,学校就举行一次火箭升空仪式,征集学生们的想法,从中挑选出最合适的方式,如单车转换成电能、声控等。
  创客教育还要让学生明白“科学研究并非一帆风顺”。在一次火箭升空仪式上,学校选择的是声控原理,只要采集到足够的声音就可以启动开关。学生平日里的演练很成功,但在仪式当天却失败了。学校组织学生们研究问题所在,发现室内环境与室外环境的差异会影响火箭升空。为此,学生们对症下药,予以火箭改良。后来,在一次升旗仪式上,学校公布了他们的研究结果,火箭也顺利升空了。
  在麒麟小学,小创客们发明创造的作品已超过4000件。其中,16项获得国家专利,18人获得“全国科学小院士”称号。未来,学校将在师资、校本教材等方面进一步完善,并加大与企业的合作力度,为学生创建更好的创新环境,充分调动大家的创新能力,帮助实现成果转化。
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