学生用3D打印帮老师修好了器材

如果问科技教育的成功标准,不同人会有不同回答。然而如果一个小学五年级学生能用3D打印帮体育老师修好跳高器材,这是不是让人眼睛一亮、心生赞叹?

江苏省江阴市城南中心小学(简称“城南中小”)创建于1904年,是一所百年老校,也是一所行动力卓著、科技感十足的“新潮”学校。自2017年将科技教育确立为办校特色后,城南中小全力践行这一特色,取得了丰硕成果,先后被评为江阴市创客实践基地、无锡市青少年创新教育示范学校、江苏省科学教育综合示范学校和全国青少年三维创意设计示范校。

建长效机制,促科技教育特色贯彻落实

2017年,为落实党的十九大报告中对于科技教育的时代要求,城南中小将科技教育确立为办学特色,将科技教育与人文教育融合,培育儿童的创新思维、实践能力和审美能力,为孩子的幸福人生奠基。

为推进科技教育这一办学特色的贯彻落实,学校成立了科技教育工作领导小组,由执行校长任组长,副校长任副组长,教导主任任总负责人。领导小组建立了“南雁少年科学院”这一学生组织机构,由学生竞选组成院长、院士,负责日常科技教育的管理和服务工作。

有了领导和运营机构,还需要资金保障。学校积极争取政府支持,同时设法自筹资金,加大科技教育投入力度。近3年,学校累计投入到科技教育上的资金共计70万多元,用于添置科技教育所需的仪器设备,这些钱来自学校自筹及各级部门的奖补资金,对于全年公用经费只有四十几万元的城南中小来说,可谓是巨额投资,也足见学校对科技教育的重视和贯彻力度。

保障到位了,后面就是重头的教学执行了。城南中小把科技教育纳入学校的发展规划之中,分步落实到年度和学期的工作计划中,做到任务明确,责任到人,成效到位,确保科技教育的稳步推进。

建科创教师队伍,师生共同成长

教师团队是学校科技教育的发动机。城南中小成立了以校长为首、由信息技术、科学、美术、数学等多学科老师组成的科创团队。学校组织科创团队的教师参加各类科技创新教育培训活动,通过培训提升专、兼职科创教师数量,倾力打造一支一专多能、业务精良的科创教师队伍。

例如,学校面向全体教师进行了“智造3D生活,人人都是设计师”的3D创意设计校本培训,让老师们学习3D设计,在并结合学科知识,在教学和生活中创造美,通过3D打印技术把想象变成现实,与学生共同成长。

学校还邀请科普专家来校授课,以开阔师生视野,激发科技热情,提升师生的科技综合素养。在绩效考核上,城南中小也加大对科技教育的倾斜力度,突显科技教育成果考核,引导老师们以高涨的热情投入到科技教育中。

如何确保科技教育的成效到位?领导小组建立了积极的评价机制。在学生这方面,学校印制了学生科创成长手册,用以记录学生的科技成长轨迹;同时,学校定期举办科创成果展,开展校园科技之星和融慧之星评选,给学生提供科创成长的成果展示和分享的舞台。在教师方面,学校还采取学生、家长、教师线上投票的方式,更广泛、客观地对老师的工作给予评价。

建丰富实践场所,促学生综合能力发展

科技教育需要适宜的场所和设施。为此,城南中小成立了科技中心,打造“南雁”少年科学院、创客俱乐部、3D工坊、少儿编程室、科技长廊、科创教室、科创劳动基地等各个科技场馆,在此基础上开设了3D创意设计、机器人编程、无人机操控、机械加工、七巧板创意设计等课程,让学生融合科学、美术、数学等学科知识积极开展创客活动,锻炼学生学习力、创造力、思考力、实践力以及耐挫能力。

为提升学生的自主力和审美力,学校还鼓励学生自己设计、装扮教室,打造班级科技文化品牌;在科创劳动基地,学生通过实地测量、美化园地、种植管理、成果分享、畅谈收获等环节,感受科技与劳动结合的魅力。

此外,学校还与市科协、科技馆、博物馆、兴澄特钢、澄西船厂等科技单位合作,建立校外科技实践基地,为学生的科技创新实践活动提供广阔舞台。

图:建好校内外科技实践场所

开发校本课程承担市级课题

城南中小的科创团队在国家课程中挖掘科技教育元素,把科技教育与信息技术、艺术、科学、数学等学科学习有机融合。例如,老师们开发了《与数学的美丽邂逅》,重点研究数学学习中典型有趣的小实验,一张纸的魔力、神奇的莫比乌斯圈等等。

学校自主开发了《走进3D世界》《玩转Scratch编程》等校本课程,列入课表,纳入到社团活动。三至六年级每周安排一节科技选修课,力求满足不同能力层次的学生需求,学校开发的校本课程《走进3D世界》获评无锡市精品课程,教师带领学生开展的STEM项目式研究案例《3D智能种植小达人》获省级一等奖。

城南中小还主动申报和承担市级课题,用课题研究指导学校科创教育,为儿童的智慧成长实践提供理论支撑。例如,该校的STEM教育课程建设成为无锡市立项课题《融慧课程的校本建构研究》的重要子课题之一,《科创融慧:儿童智慧成长的校本实践》立项为江阴市品格提升工程。

图:着力课程开发,完善科技教育层级体系

组织丰富活动,保障科技教育品质

利用每周的社团活动时间和课后时间,城南中小组织学生们开展科技项目研究、训练,带领学生参观高新科技企业、“智能家居”体验馆、博物馆和科技作品展,丰富的活动中让学生对科技创新改变生活有了真切的认识,萌生着探索科技的理想。

每年五月份,学校开展历时一月之久的科技节系列活动,有科技知识讲座、小报制作、作品展览、科技电影观看、科技小游戏等系列固定课程,让学生知晓科技信息、了解科技发展、明白科技与生活、与国家发展的关系,激发对科技的热爱。

学校还与城南幼儿园、南菁高中、要塞中学、青阳中学、街道科技协会、江阴科协以及高新科技单位进行不定期联动,利用节假日走进澄南社区、立新社区,开展各项科技活动,发挥辐射带动作用,促进共同成长。

图:城南科技小达人区域联动:走进兄弟学校、社区、街道

丰富的课程和实践活动让学生眼界开阔、创造力提升,城南中小的学生多次获全国、省、市科技类、创新类比赛一等奖,其中周煜同学获无锡市第三届青少年科技创新市长奖提名奖、获评第四届“江阴小市长”,科技教育也经成为了城南中小的闪亮名片。

图:学生近年来在全国、省、市科技类比赛中获奖

城南中小为学生的科技素养培育提供了肥沃的土壤,为学生的科技创新实践活动提供了广阔舞台,学生们从各方面表现出了实践力和创造力,除了在比赛中获奖,在平时的学习生活中也时而绽放光芒。

有一次运动会上,一位五年级的学生看到跳高的支撑架摔裂,体育老师试图用胶水修补也无济于事。学生灵感闪现,取了原件,熟练地用游标卡尺量尺寸、模型设计、打印作品。当轻巧牢固的新支架呈现到体育老师面前,老师们都惊讶于3D打印课程竟然这样深入人心,学生们更惊喜于3D打印不是空中楼阁,而能切实地帮助人们解决实际问题。

让想象落地生根,用科技服务于生活,这不正是科技教育追求的理想蓝图吗?

(以上为2021“云上工作室”系列活动的青少年科学工作室优秀运行案例)