本文轉自:桂林日報
□李明珠 趙愛華
新時代教育變革背景下,“如何將知識轉化為素養”成為基礎教育核心命題。《教育強國建設規劃綱要(2024—2035年)》明確要求強化科技創新人才培養,但當前中學科創教育仍深陷“知識本位”窠臼,專案式學習(PBL)以其“真實問題驅動、跨學科協作、反思反覆運算”的特質,被視為破題關鍵。筆者基於2019—2025年桂林市課題實踐,構建“創意程式設計—機器人—航模”六大課程模組,創新“問題驅動—協同探究—成果反覆運算—素養內化”四階育人路徑,為“知識—素養”轉化提供了可複製的校本範式,為教育高質量發展注入實踐動能。
一、中學科創教育的現實困境
新時代教育強國戰略下,中學科創教育深陷政策導向與實踐效能的二元困境。《教育強國建設規劃綱要》雖明確核心素養與創新人才培養目標,現實卻呈現三重結構性矛盾:其一,知識本位教學模式固化,分科體系割裂跨學科思維,物理公式與工程實踐長期脫節;其二,應試邏輯擠壓創新空間,多數學生因“非考試內容”對科創課程參與度低迷;其三,資源與評價體系雙重滯後,真正建立多元評價機制的學校少之又少,校企協同率不足,教學設備與產業技術代差達5年以上。典型症候表現為:物理課堂重複槓桿原理公式推導時,真實情境的投石機射程優化問題無人探究;機器人課程固守組裝教學範式時,產業智慧倉儲系統開發需求已反覆運算三版。更堪憂的是功利性評價催生異化生態——某省科技節中家長代工的3D列印模型獲獎率高達45%,而學生自主設計的凈水裝置因“技術簡陋”遭淘汰。這些矛盾既揭示了“知識—素養”轉化鏈斷裂,更凸顯教育供給側改革迫在眉睫:亟需構建跨學科實踐場域,重塑“問題導向—過程評價”機制,打通社會資源協同路徑,方能突破高分低能窠臼,實現科技創新教育的範式轉型。
二、專案式學習育人模式的理論可行性
專案式學習(PBL)的育人價值植根於建構主義與情境學習理論。前者強調知識在真實情境中通過主動探究建構(Piaget,1970),後者主張學習需嵌入社會實踐(Lave&Wenger,1991),這與專案式學習整合知識、解決問題的內核一致。例如校企合作開發智慧機器人專案,能顯著提升學生技術應用能力。但國內中學專案式學習實踐仍存瓶頸:大多教師僅將其視為活動課,而校本案例因學科整合不足、評價缺失難以推廣。對比高校成熟的項目式學習模式,中學普遍缺乏“目標—內容—評價”體系,導致課程碎片化。某校航模專案因缺少跨學科設計與量化評估,學生創新指數未達預期。核心矛盾體現為三方面:學科壁壘阻礙跨學科實踐、標準化評價與素養導向失衡、有限資源難以支撐複雜專案。破解路徑需構建中學專屬專案式學習範式,重點完善跨學科整合機制、發展性評價工具及資源支持系統,推動理論向實踐有效轉化。
三、中學科創特色課程項目式學習育人模式
針對中學科創教育痛點,筆者構建了“課程體系—實施路徑—資源評價”三位一體的中學科創特色課程的項目式學習育人模式。
(一)課程體系設計
基於國家課程框架與地方資源,開發“創意程式設計—機器人—航模”等六大科創課程模組,聚焦真實問題解決。例如,“水火箭反沖優化”專案整合物理、數學與工程知識,引導學生探究動力設計與空氣動力學原理。同步編製《專案式學習標準化教案包》,形成可複製推廣的課程實施範式。
(二)四階育人路徑實施
以“問題驅動—協同探究—成果反覆運算—素養內化”為邏輯主線,形成可操作的實踐路徑。在“問題驅動”階段,通過真實挑戰(如“投石機射程優化”)激發探究動機,提升學生自主查閱資料頻率;“協同探究”階段設計跨學科任務(物理+工程),提升學生自評團隊協作能力;“成果反覆運算”階段依託數據反饋優化作品;“素養內化”階段通過知識遷移,促使學生將專案式學習方法主動應用於其他學科學習。
(三)資源整合與評價創新
搭建“課程設計+社會聯動+多元評價”全鏈條育人體系,整合各方資源,為學生提供更廣闊的學習空間。一是積極與實踐基地、外校展開合作,搭建“產學研用”一體化平臺。與當地的科技企業合作,引入“智慧機器人研發”“智慧城市創意設計”等真實專案,讓學生在實踐中接觸最前沿的科技理念和技術,鍛煉創新能力和解決實際問題的能力。二是藉助教育局、教育廳組織的各類賽事平臺,讓學生參與實戰訓練,實現教育與社會需求的緊密結合。組織學生參加青少年科技創新大賽、機器人競賽等,在比賽中檢驗學生的學習成果,提升學生的競爭意識和創新能力。三是建立多元評價體系,從專案完成情況、團隊協作能力、創新思維表現、知識應用能力等多個維度對學生進行評價,全面、客觀地反映學生的學習成果和素養提升情況。
項目式學習模式在破解“知識—素養”轉化難題中的有效性,為政策落地提供了可操作的校本範例。然而,實施中仍面臨雙重挑戰:其一,資源均衡性不足,學生可能因設備短缺、課程分層不足而參與度低;其二,評價客觀性受限,創新思維等素養指標依賴主觀判斷,亟需量化工具支撐。未來需以技術賦能破解瓶頸:開發AI輔助評價系統,通過演算法動態追蹤學生協作、創新等行為數據,實現素養發展可視化;構建區域科創教育聯盟,聯動學校、企業與科研機構,共用設備與師資。唯有系統性優化資源分配與評價機制,方能推動項目式學習從“校本創新”向“區域協同”升級,為教育強國建設注入可持續動力。
(作者單位:桂林市第八中學。本文系桂林市第八中學基礎教育成果“從課程到素養:中學科創特色課程的項目式學習育人模式實踐與探索”階段性成果。)