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科技教育赋能基础教育:四平市第二实验小学校的实践探索与启示
摘要:在“科技强国”战略背景下,基础教育阶段的科技教育对培养创新人才具有奠基性作用。本文以四平市第二实验小学校为研究对象,梳理其近 30年科技教育实践路径,从特色教育体系构建、多元平台搭建、“双减”政策融合等维度,总结该校在科技教育理念创新、课程实施、资源整合及成效转化方面的经验,为新时代小学科技教育提供可参考的实践范式。
关键词:科技教育;基础教育;创新人才培养;实践范式
一、引言
“科技兴则民族兴,科技强则国家强。” 在知识经济与科技创新交织的时代,基础教育作为人才培养的起点,肩负着培育青少年科学素养、激发创新潜能的重要使命。四平市第二实验小学校自 1996年起深耕科技教育领域,以 “培养科技创新人才” 为目标,构建了 “理念引领 — 实践落地 — 平台支撑 — 成果转化” 的立体化科技教育体系,成为吉林省基础教育阶段科技教育的标杆。本文通过剖析该校实践经验,为同类学校提供借鉴与启示。
二、特色教育体系构建:播种科技梦想的根基
(一)理念先行:构建科技教育生态
学校以 “科技引领未来” 为核心理念,将科技教育纳入办学目标,形成 “课堂教学 + 实践活动 + 校外拓展” 三位一体的培养模式。通过科技教育讲座、发明实例分享会、主题中队会等多元活动,营造 “人人爱科学、人人学科学” 的校园氛围。近 30年来,累计开展各类科技活动 500余场,覆盖学生超 3 万人次,使创新思维与科学精神成为校园文化的重要基因。
(二)实践奠基:拓展科技教育场域
学校突破课堂局限,将公园、苗圃等设为校外实践基地,组建科技、环保、航模等兴趣小组,邀请农业、科技领域专家担任校外辅导员。在无土栽培、植物嫁接等实践中,学生通过亲手操作、观察记录,理解科技与自然的关系。例如,环保小组学生通过调研本地生态环境,提出 “城市微绿地规划” 方案,获市级青少年环保创意大赛奖项,实现从知识学习到实践创新的转化。
三、多元平台搭建:激活科技创新的引擎
(一)校内平台:打造沉浸式科技空间
2017年,学校建成四平市首个校园科技馆,设科普读物区、拼装模型区、实景体验区等功能区,配备太阳能风车、地震仪、星空投影仪等 200余件展品。依托科技馆,开设 “3 点半课后托管” 科技课程,涵盖创意彩泥、航模制作、车模竞技等 10余个项目。学生李昕雨在体验后表示:“科技馆让抽象的科学原理变得触手可及,激发了我对科学的持续探索欲。”
(二)社团赋能:培育专业化兴趣群体
1.酷飞航模社团:聚焦青少年航空航模领域,40名成员在专职教师指导下,系统学习飞行原理、模型组装与操控,多次在吉林省青少年航模竞赛和无人机竞赛中斩获优秀奖项。社团通过 “知识普及 — 模拟训练 — 实战竞赛” 三阶培养模式,培养学生的STEAM思维与抗挫折能力。成员冯冠博和宿轩睿从 “组装新手” 成长为省级赛事获奖者,其经历成为激励低年级学生的典型案例。
2.“变废为宝” 创意小组:引导学生关注生活问题,利用废旧材料开展发明创造。如将玩具马达与竹蜻蜓结合制成 “便携式驱蚊器”,解决户外餐饮蚊虫困扰;用废弃纸盒制作分类垃圾桶、牙膏挤净器等实用工具。此类项目累计产生创意作品 200余件,其中 6 项获国家实用新型专利,体现 “科技源于生活、服务生活” 的教育理念。
(三)赛事驱动:搭建成果展示舞台
自 2012年起,学校每年举办校园科技节,设置发明创造、科幻绘画、机器人竞技等 12个竞赛单元。2023年科技节中,“会撑伞的书包”“智能浇花系统” 等 56项学生作品亮相,其中 3 项入选吉林省青少年科技创新大赛。近五年,300余名学生在国家及省级赛事中获奖,10名 “科技艺术小画家” 走进人民大会堂展示才艺,形成 “以赛促学、以赛促创” 的良性循环。
四、“双减” 政策融合:重构科技教育新生态
(一)师资保障:建设专业化教师队伍
学校成立以校长为组长的科普工作领导小组,组建 10名专职科学教师、5 名科技辅导员的师资团队,定期组织教师参加全国科技创新教育研讨会、科技馆研学等培训活动。通过 “师徒结对”“校本研修”,提升教师跨学科整合能力,确保课后托管科技课程高质量实施。
(二)课程创新:构建 “轻负高效” 培养模式
“双减” 政策实施后,学校将科技教育融入课后服务,开发 “趣味实验”“创客工坊”“科学探究” 等模块化课程,累计开设 2000余课时。课程设计遵循 “低龄重兴趣、高龄重实践” 原则,如低年级通过 “水的表面张力”“静电小实验” 培养观察能力,高年级开展 “3D打印基础”“简易机器人编程” 提升创新实践能力,实现科技教育与学科教学的有机衔接。
五、实践成效与启示
(一)育人成果:科技教育的显性转化
经过多年探索,学校形成显著育人成效:连续 15年代表四平市参加吉林省青少年科技创新大赛,获 “全国‘科创筑梦’助力‘双减’科普行动试点单位”“吉林省雏鹰计划推广校” 等 10余项省级以上荣誉。更重要的是,学生在科技实践中养成 “善观察、勤思考、勇创造” 的思维习惯,如王露梓同学在 “风力 1 号” 模型研发中,经历 37次调试失败仍坚持改进,最终获省级奖项,其 “科技创新需要勇气与耐心” 的感悟,成为科技教育育人价值的生动注脚。
(二)经验启示:新时代科技教育的实施路径
1.理念引领:从 “知识传授” 到 “素养培育”
科技教育不应局限于知识灌输,而需聚焦核心素养,培养学生解决真实问题的能力。学校通过 “生活问题导向” 的项目式学习(如 “变废为宝” 实践),让学生在真实情境中体验科技创新的价值,实现从 “学科学” 到 “用科学” 的转变。
2.资源整合:构建 “家校社” 协同机制
科技教育需要多元主体参与。学校联合科技馆、科研机构、企业等共建实践基地,邀请校外专家授课,形成 “校内教师主导、校外资源补充” 的立体化师资网络,破解基层学校科技教育资源不足的难题。
3.评价创新:建立发展性评价体系
摒弃唯分数评价,关注学生在科技活动中的过程性表现,如创意方案设计、团队协作能力、抗挫折意识等。学校设立 “科技创新之星”“最佳实践奖” 等多元奖项,让不同特质的学生均能在科技教育中获得成就感,激发持续创新动力。
六、结论
四平市第二实验小学校的实践表明,基础教育阶段的科技教育需以 “育人” 为核心,通过理念创新、平台搭建、资源整合与政策融合,构建开放多元的培养体系。未来,随着 “双减” 政策深化与 “科创中国” 战略推进,中小学科技教育应进一步强化与高等院校、科研院所的衔接,探索 “拔尖创新人才早期培养” 模式,为培育具备国际竞争力的科技后备人才奠定坚实基础。正如该校党总支书记姜世香所言:“科技教育是点燃梦想的火种,我们愿做播火者,让科技创新的种子在每个孩子心中生根发芽。” 这一实践不仅为区域教育提供范例,更彰显了基础教育在科技强国建设中的使命与担当。
参考文献
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[2]中国科协。中国青少年科学素质行动规划纲要(2021—2035年)[Z]. 2021.
[3]李亦菲。科技教育:培养创新人才的基础工程 [J]. 人民教育,2020(15): 28-31.