深圳南山以“五大路径”构筑科创教育新范式

​深圳特区报记者 李丽 通讯员 尤业东 张清 刘锐/文
2021-07-02 12:02
摘要

从打造教育的“南山质量”到争创“世界一流教育”的新时代征程,南山教育始终以创新为第一动力,推动着教育的高质量发展。

近日,神舟十二号载着三名中国航天员成功进入中国空间站开展为期三个月的科研工作,“中国智造”遨游浩瀚逐梦九天,举国欢腾。南山不少中小学组织观看了这一盛况,并展开主题式探究学习。

惟改革者进,惟创新者强,惟改革创新者胜。

深圳南山,位处创新前沿,遍布高新科技企业。南山教育很早就意识到,做好基础教育阶段的科创教育,为国家储备未来优秀的创新型人才是当务之急。从打造教育的“南山质量”到争创“世界一流教育”的新时代征程,南山教育始终以创新为第一动力,推动着教育的高质量发展。

科创风来,潮涌南山。2016年10月,在全国“双创周”主会场,李克强总理接见的5名深圳小创客全部来自南山区。迄今为止,南山区培养出的全国“小院士”已增至172名,占全市一半以上,越来越多学生走上纽伦堡、匹兹堡等国际科创舞台,摘金夺银……

与此同时,国家义务教育质量监测数据显示,南山区四年级学生的科学创新意识、科学学习兴趣等指标数据位列全市之首,四年级科学教师在科学探究水平、教育教学培训等指标上领跑全国。

深圳南山科创教育何以获得蓬勃发展?就让我们走进南山教育一探究竟。

路径1:顶层设计赋能科创教育

谋而后定,规划先行。

提起南山区科创教育,离不开一个人——刘根平,从基础教育科研、到躬耕校园一线,从大学讲师、教研员、中小学校长,再到南山区教育局长,得益于深厚的理论根基、丰富的实践研究,以及赴美国加利福尼亚大学一年做访问学者的积淀,让他能以更理性的视角分析中外教育差异,对教育本质、现代化教育治理方式展开深入思考。

2005年,时任蛇口育才教育集团总校长的刘根平开始思考“钱学森之问”,他提出,拔尖创新人才不足的问题,主要源于科技创新教育的缺失。他率先在集团内所有学校开设机器人课程,随后,与中科院深圳先进技术研究院联手推出“少年科学家培养计划”,并开启“校外脑库”计划,这也成为“南山少年创新院”雏形。

“站在新起点上,南山教育必须与区域发展的高端定位相匹配,以国际标准高位谋划改革和发展。”2013年,南山教育领路人的接力棒传给了刘根平。在他的带领下,南山提出了“让每一所学校都优质、让每一位教师都精彩、让每一个孩子都幸福”的教育理念,确立了“均衡化、优质化、多元化、国际化、特色化”的发展路径。同年,《南山区教育质量攻坚五年行动计划(2013~2018年)》出台,其中,“青少年创新人才培养工程”被列为十大攻坚项目之一,这是南山第一次把“创新教育”作为区域教育的重点项目以文件形式明确下来。

科技创新教育是一项系统工程,不仅仅是校长、科学老师的事,它还需要有前瞻性的顶层设计、强有力的机制保障、高效的资源整合、多元的平台搭建、良好的科创氛围、过硬的师资队伍等。经过多年实践,南山区科创教育顶层设计层层迭代升级,相继出台《南山区科技创新教育特色发展实施方案》《南山少年创新院建设计划》《南山少年创新院小院士培养办法》《南山区小学科学探究实践及个性化素质表现评价指引》等文件,2020年,“强基计划”背景下普通高中拔尖创新人才协同培养计划也在南山启动。

值得一提的是,南山区委区政府始终坚持优先发展教育事业,2017年度政府履职评价获全省第一名,2018年度、2019年度政府履职评价连续获评珠三角地区第一名。

南山“小院士”已连续多年走进高交会进行路演

路径2:少年创新院 发挥引擎效能

2020年暑假,育才四小的刘麓宽同学受到妈妈启发,从构思构图,再到不断调试、修正、升级,花费近4个月完成了“智能交通义工”作品。同年,在第六届南山少年创新院“小院士”总评选现场,北师大南山附属学校的赵政杰带来的四项专利“口罩调节器”“防吹落晾衣架”“沙滩垃圾清洁车”“智能回收快递柜”让人刮目相看……在南山,像刘麓宽、赵政杰一样的孩子不胜枚举,他们耳濡目染,从小就在科学技术的熏陶和浸润中,播下科创梦想的种子。

南山区每年一度的“小院士”评选备受关注,不仅在于学生们的奇思妙想变成现实,更与这一“未来科技创新人才培养孵化地”所拥有的巨大能量密不可分——2014年底在第十六届高交会上,“南山少年创新院”揭牌成立,其由南山区教育局与共青团南山区委员会、中国科学院深圳先进技术研究院三方联合启动。

建设100间创新实验室、100个科技创新教育项目,开发100门科技创新课程、100个科技创新课题,培养100位科技创新教育导师、100名南山少年创新院小院士……少创院的初始设计无一不彰显着南山科创教育发展的“雄心”和“野心”。

“启动时,全国做科创教育的并不多,我们只好摸着石头过河。”南山区教科院教研员崔柏震说。少年创新院成立后,全区形成了覆盖小学、初中、高中各个学段的创新教育统筹规划,推动学校利用综合实践活动、学科拓展性学习、校本课程、社团活动、四点半课程、博物馆课程等多种形式开发创新教育课程,激活教育的“第三空间”,让科技创新教育的覆盖率达到了100%。

45门创新教育课程、49所分院学校、51位“南山小院士”、88个创新实验室、100多个学生科技社团、150多个创新教育项目……经过六年多发展,南山少年创新院正在不断发挥它的核心引擎作用。

2016年,西丽小学陈颖臻的《磁悬浮地震仪》获69届纽伦堡国际发明博览会金奖;2017年,华侨城小学高云路的《眼肌力检测仪》获纽伦堡银奖和世界创新力金奖;2017年,西丽小学吴思颖的《华南植物组培》获得世界植物学大会金奖;2018年,华侨城中学赵一鸣、王羲川的《基于手势控制的智能汽车》获首届国际中学生人工智能交流展示会特等奖;2019年8月,《少年创新院——区域创新教育的核心引擎》获得广东省教育教学成果一等奖;2020年10月,“少年创新院:构建创新人才培养生态圈的实践探索”获评深圳市优秀教育科研成果重点推广项目……

南山少年创新院创新实验室指导老师到上海参加培训

路径3:激活资源 拓宽教育能量场

刘根平表示,“做好区域教育创新,要永远以学生为中心,要在时代背景下思考他们的真实需求与社会属性。”2016年,南山启动实施“中小学—大学(企业)伙伴计划”,与大学、科研院所及高新企业等建立常态联系机制,进一步盘活科创教育“一盘棋”。

2018年11月,作为深圳市校企联动的先行者,华侨城中学挂牌“商汤科技人工智能教育试点学校”,亦是全国首批人工智能实验学校。南山为此投入数百万元,支持华侨城中学建立人工智能超算中心、教学中心和体验中心。今年3月18日,一场别开生面的“双选会”上,包括腾讯、越疆、大疆、优必选、商汤科技、强脑科技在内的6家高科技企业亮出“青少年人工智能课程方案”,南山区98所中小学校长参会考察、面洽;与此同时,南山区教育局还与腾讯、大疆、优必选等企业共建了26个学生实践基地,第一梯队高新技术企业基本都囊括其中。

大学是“中小学—大学(企业)伙伴计划”的另外一端,南山区教育局联合清华大学深圳国际研究生院、北京大学深圳研究生院、哈工大(深圳)成立大学城实验学校联盟,与深圳大学、南方科技大学、中国科学院深圳先进技术研究院分别实施合作办学,除人力、学术、环境等资源共享外,还将高校办学经验应用于基础教育领域,实现了南山教育的提速提质。

中科先进院实验学校把博士们请进课堂,成了孩子们的老师

建校伊始,中科先进院实验学校的“博士课堂”已声名远播,迄今有超过73位中科先进院博士参与其中,完成了物理、化学、医学、生物、人工智能等70余门课程开发;2020年11月23日下午,南科大二实验的项目式学习课程上,南科大海洋科学与工程系讲席教授刘青松、力学与航空航天工程系教授邓巍巍,分别以《月亮的秘密》《载人航天与探月》为题,从风格迥异的角度为学生们带来了《探月》主题课,在该校,大学教授深度参与课堂教学已成常态……如今,现象级的教育创新案例在南山比比皆是。

正如南山区机关幼儿园园长刘红丽所言,科创教育没有统一的模板,学校、学生的个体化差异,都需要探索一条适合自己的路。

通过分层推进,南山区科技创新教育的覆盖面达到了100%

路径4:丰富平台 激发参与热情

“十三五”期间,南山新建、改扩建公办中小学校30所,增加学位35730座;“十四五”期间,南山将再新建、改扩建义务教育学校33所,新增学位49215座……过去五年的实践证明,南山高质量实现了新学校“办一所优一所”的郑重承诺——然而,到底是谁给了南山教育这个底气?

“在南山,学校不创新,是生存不下去的。”人称“创客校长”的前海港湾学校校长罗朝宣如是说。2019年金秋,南实集团前海港湾学校迎新开学——这所学校不仅是国内第一所5G网络覆盖的九年一贯制学校,更被称为“中国未来学校的样板”,首个开学典礼就实现了5G+8K中英文全程同步全球直播。开学后的第一周,学生没有任何统编课程安排,全员投入了校园创客嘉年华活动,学校还成功注册School Maker Faire,创建了自有品牌的“学生国际创客节”。

1999年南山区教育科技节启动至今,每年一届,已经成为全区推进科技教育的重磅平台。2020年南山区第22届教育科技节上,5000多名师生参与了20个比赛项目,共提交219件小发明、254件小制作、125篇小论文……崔柏震介绍,南山区所有学校都有自己的科技节,南山区科技节不是各校科技节的汇总,而是一次提升和创新。“邀请科创专家担任评委,不只是为了评选,他们还会对学生作品给出极具含金量的点评,甚至是改进意见,所以,很多师生积极参与科技节,是为了请专家‘挑毛病’。”

“创新需要适宜的环境,需要良好的生态,只有让创新成为自然状态、成为教育常态时,真正的创新才能出现。因此,南山鼓励体验、实践、探索,以提高学生创新思维、培养创新能力、形成创新品质。”南山区教科院院长余耀贤介绍,2016年南山区首届创客节拉开序幕,已成为又一个聚合学校、社会组织、家长、教育工作者的新型综合性展示平台。

除了科技节,南山学子还有另一比武大擂台——南山区“校园NO.1”挑战赛,至今已成功举办了九届。“校园NO.1”最初开展于松坪学校,后经区教科院拓展为全区项目。一分钟穿珠子、积木堆高、键盘记忆拼图、吸乒乓球、穿针引线、帐篷搭建……只要喜欢,学生可以提交各类展示视频,挑战前者或者接受后来者挑战。疫情期间,香山里小学历时一个月的“校园NO.1”宅家大挑战,极大地丰富了孩子们的生活,科创教育也在寓教于乐中升维。

当然,搭建展示平台旨在激发,为了学子的科创之路走得更扎实,南山区积极鼓励学生申请科创小课题。从2018年开始,每年南山区教育局投入150万元经费,用于支持学生小课题申报,且题材不局限于科创,还囊括了艺术、人文等多个维度。

路径5:双管齐下 破解师资难题

通过“校外脑库”计划,南山教育广泛吸纳社会教育资源,与中科院深圳先进院、南方科技大学、区科协、深圳大学、华大基因等教育科研单位合作,聘请科技领域的专家和高端人才担任“导师”,让学生有更多的机会了解科技发展的前沿动态,与科学家们产生思想的碰撞。

当然,在科创师资方面,南山区不仅注重“外引”,更加大力度“内培”,实现了教师的自我进阶。

南山引入外籍副校长带给学生更广阔的视野和崭新的理念

2017年,深大研究生藏珊珊凭着过硬的3D打印技术和扎实专业能力,成功应聘到蛇口育才教育集团太子湾学校。一个职场新人,如何快速融入教学?正当困惑时,南山区为新手教师量身打造的“纽扣”计划敞开大门。作为学校3D打印社团的负责人,学校邀请专业的企业技术人员和她一起打造特色科创课程。去年,她申请的课题还得到了一万元资助,“南山很重视每一位老师的成长,只要你想学,都会支持。”

工欲善其事,必先利其器,师资建设是科创教育的重要一环。余耀贤自豪地表示,南山区注重教师自主培养,从新岗教师、新秀教师、成熟教师、骨干教师、名优教师到首席教师,所有人都能寻找到适合自己的专业发展轨迹。

南山倡导教师实现从Teacher到Leader的转变,成为学生的引领者,并提出“质疑探究、独立学习、合作分享、教师引领”的16字原则。南山区少年创新院也开展了一系列有针对性的创新教师培训。同时,南山在全国率先导入美国“伟大原著”学习计划;借鉴企业界的创新思维和模式,请国际知名企业高管、工程师谈创新,请创业者谈以市场为导向的创新;并多次组织全区创新教育教师赴上海等地开展专项培训;走进南山的各类专家培训也已超过100场……

去年夏天,南实集团南头小学语文教师邓玉琳的故事从深圳市“年度教师”的舞台上传遍教育界,“小院士之母”的美誉也被越来越多人知晓。最让人敬佩的是,邓玉琳开启了基于孩子问题的科学文本阅读,鼓励孩子大胆提问,学习文献检索,用科学阅读来答疑解惑。至今已培养出中国少年科学院“小院士”33名、全国十佳小院士2名,指导学生完成研究论文1500余篇、课题22项,5人申请9项国家专利——她打破传统的教学方式,用事实证明,创新教育的开展,不受限于师生的年龄、也不割裂于学科,更不在于学生的学业阶段,南山科创教育是一种生态,有如空气一般自在。

邓玉琳老师带领孩子们一起进行科普阅读

【读特阅读+】

唯创新 赢未来

刘根平

面对人类第四次科技革命的兴起,在我国实施创新驱动发展战略背景下,培养符合新时代要求的创新型人才、复合型人才,是破解我国科技发展瓶颈、关键技术受制于人的关键举措。科创教育是一项系统工程,要回归到“人”的身上,我们鼓励学生敢质疑、做学习的主人、学会合作分享等,这些都是未来科技人才必备的核心要素。

未来的南山,会如何进一步发展科创教育?

不和电子、互联网、人工智能接触的人,在未来的劳动市场将毫无竞争力。我们认为,在谋划科技创新教育的时候,要热爱未来、拥抱未来、创造未来,教育必须亲近科技。南山将在全区学校全面植入人工智能教育,推动创新教育;顶层设计上,把高质量发展、创新驱动、自主自强的科技创新要求,与教育更加主动地对接,利用好已经搭建和组建起来的相关资源;未来社会中,教育还要为国家、为民族、为人类命运共同体做出贡献,我们培养的科技创新人才更应如此,深植爱国情怀,拥有未来解决国家科技发展“卡脖子”问题的能力。

为提升创新教育与教育信息化能力建设,南山还将持续打造数字教育资源生态链,全面推进学校各类学科功能室、创新实验室及教育装备的升级改造,持续推进智慧校园和未来教室建设,构建智慧学习空间;基于南山区智慧教育云平台,构建基于信息技术的教育新模式;继续深入推进人工智能、大数据等新技术与教育教学的深度融合创新应用,变革教与学模式,实现精准教与学、个性化学习、创造性学习和体验式学习,提升教学质效。

唯创新,羸未来。雷·库兹韦尔在《奇点临近》一书中,演绎并预测了科技发展的未来。在这样一个颠覆性创新的时代,数字革命正在以前所未有的力量重塑教育当下和未来,每一个人都成为学习者,探究未知、打破不确定性,就是教育者对未来最好的理解和创造。

在南山打造“世界级创新型滨海中心城区”的过程中,基础教育也要争创“世界一流”,南山要努力站在全球教育的第一梯队,为办出真正培养人的教育,为推动各国、各民族的进步做出贡献。

(原标题《深圳南山以“五大路径”构筑科创教育新范式  》)

编辑 编辑-高原(客户端)审读 吴剑林审核 特区报-王雯,特区报-张雪松
(作者:​深圳特区报记者 李丽 通讯员 尤业东 张清 刘锐/文)
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