開發(fā)“科普基地-學(xué)?！眳f(xié)同的特色科技課程，探索科學(xué)教育項(xiàng)目學(xué)習(xí)新模式
科學(xué)教育是提升國家科技競爭力、培養(yǎng)創(chuàng)新人才、提高全民科學(xué)素質(zhì)的基礎(chǔ)，提升中小學(xué)?？茖W(xué)教育質(zhì)量是夯實(shí)科教興國根基的關(guān)鍵保障。教育部等十八部門《關(guān)于加強(qiáng)新時(shí)代中小學(xué)科學(xué)教育工作的意見》以及教育部辦公廳和中國科協(xié)辦公廳聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于利用科普資源助推“雙減”工作的通知》為實(shí)現(xiàn)學(xué)?？茖W(xué)教育的創(chuàng)新、拓展校外科學(xué)教育資源做了頂層布局，描繪了科學(xué)教育發(fā)展的廣闊藍(lán)圖。在落實(shí)科學(xué)教育“加法”的進(jìn)程中，如何實(shí)現(xiàn)科技館、博物館、高新企業(yè)等科普基地與中小學(xué)校的有效聯(lián)動(dòng)，為中小學(xué)生提供更加優(yōu)質(zhì)的科學(xué)教育課程與活動(dòng)，成為科普和科教工作者共同關(guān)注的重要議題。
近年來，校外資源支持科學(xué)教育的數(shù)量快速躍升，成長為加強(qiáng)中小學(xué)科學(xué)教育的一個(gè)重要載體，展現(xiàn)出了無限的潛力和發(fā)展空間。為了更好的發(fā)揮校外資源的作用，從數(shù)量增長到質(zhì)量提升是下一階段要解決的關(guān)鍵問題。當(dāng)前整體來講，對(duì)社會(huì)科普資源的利用尚不充分，缺乏優(yōu)質(zhì)的教學(xué)模式；校外科普活動(dòng)對(duì)科學(xué)方法、技能和科學(xué)精神的培養(yǎng)還不深入，許多學(xué)生參與科普基地的活動(dòng)好比景點(diǎn)旅游，過程很興奮但收獲顯不足；校內(nèi)與校外的科學(xué)學(xué)習(xí)往往比較獨(dú)立，缺少校內(nèi)外緊密關(guān)聯(lián)、持續(xù)性、探究性的課程設(shè)計(jì)。
圍繞這一突出問題和現(xiàn)實(shí)需求，由北京市科委、中關(guān)村管委會(huì)委托，創(chuàng)智未來教育科技（北京）有限公司承擔(dān)，北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院和化學(xué)學(xué)院提供學(xué)術(shù)支持，共同實(shí)施北京特色科技教育課程開發(fā)與教師能力提升項(xiàng)目。該項(xiàng)目由北師大科學(xué)教育研究院鄭永和院長擔(dān)任顧問，北師大化學(xué)學(xué)院魏銳教授、創(chuàng)智未來CEO胡璟怡女士作為負(fù)責(zé)人，組建了包括科學(xué)教育研究者、中小學(xué)科技教師、科普基地科普工作者、科教企業(yè)課程與產(chǎn)品研發(fā)人員等多方面力量構(gòu)成的研究團(tuán)隊(duì)。項(xiàng)目從多個(gè)層面深入進(jìn)行理論研究，倡導(dǎo)通過引入項(xiàng)目學(xué)習(xí)（PBL）的學(xué)習(xí)方式，開發(fā)“科普基地-學(xué)?！眳f(xié)同開展的項(xiàng)目式科技課程與活動(dòng)，探索校內(nèi)外協(xié)同的科學(xué)教育新模式，為科學(xué)教育下一步發(fā)展提供新方向和具體可行的解決方案。
研制“科普基地-學(xué)校”協(xié)同的項(xiàng)目式課程開發(fā)方法論
北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院、化學(xué)學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)在項(xiàng)目學(xué)習(xí)和校外科技教育領(lǐng)域均具有扎實(shí)的研究基礎(chǔ)，通過將校內(nèi)外兩個(gè)場域的學(xué)習(xí)方式融合創(chuàng)新，創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)了基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的校內(nèi)外協(xié)同科學(xué)課程的實(shí)施模式與課程開發(fā)方法論，主要包括以下步驟：
第一步，項(xiàng)目選題：教師依據(jù)場館參觀的直觀感受和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)選取最觸動(dòng)自己的展品或資源，提出驅(qū)動(dòng)性問題。
第二步，項(xiàng)目規(guī)劃：描述展品資源相關(guān)“真人真事”的問題解決過程，轉(zhuǎn)化為適合學(xué)生的問題解決步驟，藉此拆解項(xiàng)目任務(wù)。
第三步，活動(dòng)設(shè)計(jì)：設(shè)想學(xué)生與場館展品或資源的互動(dòng)方式，并將這些具體活動(dòng)“嵌入”到一個(gè)高階問題解決過程中，設(shè)計(jì)校內(nèi)外結(jié)合的學(xué)習(xí)活動(dòng)。
第四步，成果表達(dá)：項(xiàng)目式教學(xué)案例文本、案例介紹文章是兩種重要的成果形式，基于模板、小步推進(jìn)、化解難點(diǎn)是創(chuàng)作出優(yōu)質(zhì)成果的重要策略。
該課程開發(fā)方法論的創(chuàng)建，能夠指導(dǎo)中小學(xué)科學(xué)教師和科普基地輔導(dǎo)員開發(fā)出高質(zhì)量的科學(xué)課程。項(xiàng)目組將研究成果轉(zhuǎn)化為面向中小學(xué)教師和科普基地輔導(dǎo)員的培訓(xùn)課程，通過在線授課平臺(tái)和媒體網(wǎng)絡(luò)傳播，線上受眾已逾10000人次，為眾多科學(xué)教育和科學(xué)普及工作者提供了指導(dǎo)和思路，有望推動(dòng)校內(nèi)外協(xié)同的科學(xué)學(xué)習(xí)進(jìn)入新的發(fā)展階段。
開發(fā)十項(xiàng)“科普基地-學(xué)校”協(xié)同項(xiàng)目學(xué)習(xí)示范性科學(xué)課程
項(xiàng)目組一方面深入調(diào)研了北京市科普基地在特色課程開發(fā)方面的成果和不足，以及各類基地硬軟件資源的特征；一方面充分分析了我國科技戰(zhàn)略的重要領(lǐng)域、國家及北京市科普工作的重點(diǎn)方向，總結(jié)出北京市科技特色課程開發(fā)內(nèi)容選題；而后又對(duì)應(yīng)分析北京市現(xiàn)有科普基地的數(shù)量、質(zhì)量及其他條件，最終確定以“綠色北京”、“智慧城市”作為特色課程建設(shè)的兩大主題，開發(fā)了兩套共10項(xiàng)供中小學(xué)教師使用的校內(nèi)外協(xié)同項(xiàng)目式課程。
這些課程在前述課程開發(fā)方法論的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)而成，突出體現(xiàn)“真實(shí)性、挑戰(zhàn)性問題驅(qū)動(dòng)+校內(nèi)探索與館內(nèi)實(shí)踐深度融合的合作探究+公開展示學(xué)習(xí)成果作品+增強(qiáng)學(xué)生興趣和提高問題解決能力并重”等特征。每項(xiàng)課程持續(xù)5-10課時(shí)，教師可以充分發(fā)揮個(gè)人的專業(yè)性和自主性整體實(shí)施、局部選用或創(chuàng)造性使用，為科普基地和中小學(xué)提供了一批切實(shí)可行的課程案例。同時(shí)，這些與課程開發(fā)方法論相互配合形成一個(gè)整體，為教師進(jìn)行課程開發(fā)提供示范。
設(shè)計(jì)“科普基地-學(xué)校”協(xié)同項(xiàng)目式課程的配套教學(xué)具
為了讓兩套項(xiàng)目式特色科技課程更易于落地，提高實(shí)施的效果，項(xiàng)目組基于課程及科普基地已有內(nèi)容進(jìn)行拓展，開發(fā)了課程配套的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)教學(xué)具。教學(xué)具的開發(fā)經(jīng)過原型設(shè)計(jì)、細(xì)節(jié)優(yōu)化、配套內(nèi)容準(zhǔn)備、使用測試四大環(huán)節(jié)完成教具開發(fā)而成，綜合考慮了其與課程活動(dòng)的適配性，對(duì)應(yīng)學(xué)段學(xué)生的動(dòng)手能力的高低，科普基地的場地限制及與科普基地展項(xiàng)的結(jié)合程度。動(dòng)手活動(dòng)的設(shè)計(jì)秉持著項(xiàng)目式驅(qū)動(dòng)及“做中學(xué)”“玩中學(xué)”的理念，基于實(shí)驗(yàn)探索、建立模型、模擬解釋和原型搭建四大動(dòng)手策略，充分考慮了學(xué)生的興趣及探究需求，為教具設(shè)計(jì)了豐富的自由探索空間。
這些教學(xué)具不僅可以在學(xué)校使用，還可以應(yīng)用于科普場館。學(xué)生利用課程教具進(jìn)行動(dòng)手實(shí)踐，同時(shí)搭配場館的參觀、調(diào)研和與展品的互動(dòng)，形成了一體化多樣式的學(xué)習(xí)體系。這種創(chuàng)新的教學(xué)模式為現(xiàn)代科學(xué)教育帶來了新的思路與機(jī)制。
為了使項(xiàng)目組的研究成果進(jìn)一步惠及更多學(xué)校和廣大學(xué)生，培訓(xùn)課程在玩創(chuàng)云平臺(tái)繼續(xù)向中小學(xué)教師開放，示范性課程將提供給更多的學(xué)校和科普基地使用，并持續(xù)建設(shè)上傳更多優(yōu)質(zhì)的教師培訓(xùn)和課程案例資源，指導(dǎo)和支持更多的科技教師和科普工作者的參與到校內(nèi)外協(xié)同的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)探索中。
加強(qiáng)科學(xué)教育需要學(xué)校、教師、科研機(jī)構(gòu)等多方力量的協(xié)同，這個(gè)項(xiàng)目正是在這樣的背景下誕生的。通過拓寬校外科學(xué)教育的資源，為學(xué)生提供更加優(yōu)質(zhì)的科學(xué)課程與活動(dòng)，該項(xiàng)目將成為推動(dòng)未來科學(xué)教育的引領(lǐng)者，為培養(yǎng)更多具有創(chuàng)新精神的科技人才助力。
