水燒開后，散發(fā)出熱氣騰騰的水蒸氣，這觸發(fā)了崔舒雅的奇思妙想。她設(shè)計出一種溫差發(fā)電的能量轉(zhuǎn)換裝置，發(fā)明了“會發(fā)電的飯盒”。前不久，崔舒雅申報的“會發(fā)電的飯盒”“新型節(jié)能書包”這兩項實用新型專利，獲國家知識產(chǎn)權(quán)局授權(quán)。

崔舒雅是北京師范大學(xué)南山附屬學(xué)校學(xué)生。近年來，學(xué)校不斷完善科技創(chuàng)新課程生態(tài)，得益于此，崔舒雅制作了節(jié)能環(huán)保方面的小發(fā)明，服務(wù)“雙碳”計劃。

作為全國首批雙創(chuàng)示范基地，深圳市南山區(qū)主動服務(wù)國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，充分發(fā)揮基礎(chǔ)教育早發(fā)現(xiàn)、早培養(yǎng)的優(yōu)勢，培育創(chuàng)新人才。南山區(qū)教育系統(tǒng)與高校、科研機(jī)構(gòu)、創(chuàng)新企業(yè)深化協(xié)同，通過重點打造100位科技創(chuàng)新教育導(dǎo)師、100門科技創(chuàng)新課程、100間科技創(chuàng)新實驗室等“六個一”工程，構(gòu)建多維度、多層次、立體化的科創(chuàng)教育體系。

外引內(nèi)培，科技創(chuàng)新教育有更多“點燈人”

在科學(xué)教師孟丹丹和柴火科技公司校外導(dǎo)師的指導(dǎo)下，南山區(qū)海濱實驗小學(xué)學(xué)生發(fā)明了能控制雨傘收放的智能雨棚。學(xué)校還與中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院合作，每周2位校外導(dǎo)師進(jìn)校指導(dǎo)開展小課題探究等。

南山教育積極開展“校外腦庫”計劃、院士專家進(jìn)校園等，邀請了科技領(lǐng)域的學(xué)者、業(yè)界精英等創(chuàng)新教育導(dǎo)師，進(jìn)校園開展專題報告等。

“南山區(qū)充分利用深圳市、粵港澳大灣區(qū)豐富的創(chuàng)新資源，努力讓校外專家為中小學(xué)校科技創(chuàng)新教育做好引領(lǐng)。在外引的基礎(chǔ)上，著力做好內(nèi)培，讓校內(nèi)老師成為區(qū)域創(chuàng)新教育的中堅力量。”在南山區(qū)委教育工委書記，教育局黨組書記、局長楊珺看來，只有讓更多教師成長為創(chuàng)新導(dǎo)師，才能幫更多學(xué)生成長為創(chuàng)新型人才。

如何引入更多專業(yè)的師資培訓(xùn)資源，精準(zhǔn)提升教師的技術(shù)和工程管理等能力？南山區(qū)從高新技術(shù)企業(yè)、咨詢管理公司等企業(yè)單位，引入工程師等專業(yè)技術(shù)人員，針對創(chuàng)新教育教師的專業(yè)發(fā)展需求，開展高新技術(shù)通識、工程管理等培訓(xùn)。蛇口育才教育集團(tuán)太子灣學(xué)校教師藏珊珊和企業(yè)技術(shù)人員合力，建設(shè)特色科創(chuàng)課程，指導(dǎo)學(xué)校3D打印社團(tuán)。

南山區(qū)不但邀請多名國內(nèi)創(chuàng)新教育專家，開展了100多場區(qū)內(nèi)培訓(xùn)，還多次組織創(chuàng)新教育教師赴上海等地開展專項培訓(xùn)。南山少年創(chuàng)新院更以課程實施能力和創(chuàng)新發(fā)明指導(dǎo)能力為重點，有針對性地開展創(chuàng)新教師培訓(xùn)。

南山區(qū)鼓勵創(chuàng)新教育教師通過申報課題等方式，強(qiáng)化實戰(zhàn)鍛煉。南山區(qū)還啟動“啟明星計劃”，推進(jìn)精英教師團(tuán)隊在項目開發(fā)中抱團(tuán)發(fā)展，成立科研共同體，并將其打造成創(chuàng)新教育骨干教師和學(xué)科帶頭人的“孵化器”。此外，南山區(qū)邀請知名企業(yè)界高管、工程師等，對教師申報、建設(shè)的項目開展專項指導(dǎo)。

融合式、參與式課程引導(dǎo)學(xué)生動手創(chuàng)造

如何定時定量為家里的花澆水、施肥？南山實驗教育集團(tuán)麒麟中學(xué)學(xué)生張佟進(jìn)行多次實驗、組裝，制作了太陽能自助澆花系統(tǒng)，取得了國家實用新型專利證書。受益于學(xué)校開設(shè)的創(chuàng)造力、STEAM創(chuàng)客等課程，張佟從“科學(xué)小白”成長為“科技小達(dá)人”，獲評第十四屆中國少年科學(xué)院“小院士”。

“南山區(qū)鼓勵學(xué)校以啟發(fā)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維為重點，設(shè)計開發(fā)豐富的創(chuàng)新教育課程。”楊珺表示，南山區(qū)通過分層推進(jìn)，引導(dǎo)區(qū)內(nèi)中小學(xué)校開展項目式學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)、統(tǒng)整課程等教學(xué)改革，努力實現(xiàn)科技創(chuàng)新教育全覆蓋。其中設(shè)計思維、軟件編程、物理計算等五大技能訓(xùn)練，對于提升學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力幫助很大。南山區(qū)根據(jù)學(xué)生的不同需求進(jìn)行編班，學(xué)生從五大技能訓(xùn)練方向中自主選擇。

在“蘇州園林·中國傳統(tǒng)科技”統(tǒng)整項目課程上，教師給學(xué)生發(fā)放蘇州園林積木，讓學(xué)生在動手組裝中，了解蘇州園林內(nèi)外空間構(gòu)造特點。學(xué)生陳虹曦從中深入認(rèn)知了蘇州園林的建筑特點，寫下了學(xué)習(xí)心得。南方科技大學(xué)教育集團(tuán)（南山）第二實驗學(xué)校推進(jìn)的這項教學(xué)改革，提升了學(xué)生空間設(shè)計等思維能力，也應(yīng)用了說明文寫作技法。

有些學(xué)校創(chuàng)新教育和學(xué)科教學(xué)是平行線，未能縱橫連接。如何讓兩者相融相促呢？南山區(qū)推動科技教育學(xué)科化與學(xué)科教學(xué)科技化，鼓勵學(xué)校在學(xué)科教學(xué)中滲透創(chuàng)新教育。區(qū)內(nèi)很多中小學(xué)校開發(fā)、整合各學(xué)科的創(chuàng)新教育資源，通過跨學(xué)科課程，引導(dǎo)學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)。

如何提升科技創(chuàng)新課程的趣味性、參與性？到任深圳市蛇口育才教育集團(tuán)第四小學(xué)科學(xué)組組長后，任偉自2010年就在科學(xué)課中推進(jìn)項目式、STEAM學(xué)習(xí)。他還推動學(xué)校開設(shè)小實驗家、無人機(jī)等社團(tuán)，讓學(xué)生有更多機(jī)會參與科技體驗活動。

政校企共同打造“沒有圍墻”的創(chuàng)新教育

“我學(xué)到了編程，學(xué)會了邏輯運算，有了團(tuán)隊合作意識，從一個膽怯的小孩成長為一個自信滿滿的少年。”陳東釀畢業(yè)于南山實驗教育集團(tuán)白芒小學(xué)。他從小學(xué)三年級開始，就通過南山少年創(chuàng)新院的“學(xué)習(xí)創(chuàng)新能力”等課程提升自己。他獲評中國少年科學(xué)院“小院士”，作品被評為“一等獎?wù)n題”。

南山少年創(chuàng)新院由南山區(qū)教育局、共青團(tuán)南山區(qū)委員會、中科院深圳先進(jìn)院三方聯(lián)合打造，聚合教育、科技、文化、經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域的科技創(chuàng)新資源。南山少年創(chuàng)新院作為重要牽頭單位，引入“柴火創(chuàng)客空間”等創(chuàng)新團(tuán)隊，面向全區(qū)中小學(xué)生開設(shè)創(chuàng)新課程。南山少年創(chuàng)新院作為區(qū)域創(chuàng)新教育“強(qiáng)引擎”，正以“聚能環(huán)計劃”“輻射圈計劃”“小院士計劃”“創(chuàng)客經(jīng)理計劃”為主，著力推行“一加六”計劃，打造科技創(chuàng)新人才“孵化器”。

作為創(chuàng)新高地，南山區(qū)擁有4000多家國家級高新技術(shù)企業(yè)，聚集著清華大學(xué)深圳研究生院、南方科技大學(xué)等多所高校。如何將豐富的創(chuàng)新資源轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新教育資源？“科創(chuàng)教育應(yīng)是政府、學(xué)校、企業(yè)等多方參與的‘大合唱’，而不應(yīng)是教育系統(tǒng)的‘獨奏曲’，聚力聚智才能打造出‘沒有圍墻’的創(chuàng)新教育。”據(jù)楊珺介紹，南山區(qū)政府、企業(yè)、學(xué)校等多方強(qiáng)化協(xié)同，校企合作共建實驗室，推動人工智能教育聯(lián)動發(fā)展。南山區(qū)推動每所高中至少與一家區(qū)內(nèi)知名高新技術(shù)企業(yè)，建立創(chuàng)新教育技術(shù)合作關(guān)系。南山區(qū)現(xiàn)已從區(qū)級層面，與騰訊、大疆等高新技術(shù)企業(yè)共建了26個學(xué)生實踐基地；成立了大學(xué)城實驗學(xué)校聯(lián)盟，與高校共享圖書館、師資等資源。

南山區(qū)教育局還積極引入科研機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新教育資源。南山區(qū)教育局與中科院深圳先進(jìn)院共同創(chuàng)辦了中科院深圳先進(jìn)院實驗學(xué)校，學(xué)校依托中科院深圳先進(jìn)院的科研、人才、平臺等優(yōu)勢，強(qiáng)化科教融合。自2016年開始，在中科院深圳先進(jìn)院支持下，一支由博士、博士后等組成的校外科學(xué)教育師資團(tuán)隊，開設(shè)“博士課堂”，已進(jìn)校為學(xué)生講解500余課時的科學(xué)課程。

“創(chuàng)新人才的培養(yǎng)不僅要有‘土壤和環(huán)境’，南山要形成科創(chuàng)文化，還要實現(xiàn)成果輸出，致力于打造螺旋式上升的科創(chuàng)教育生態(tài)體系。”楊珺舉例說，南山區(qū)連續(xù)多年舉辦教育科技節(jié)、創(chuàng)客節(jié)等，鼓勵師生積極展示小發(fā)明、小論文等成果。

近4年，南山區(qū)共有173名學(xué)生獲評中國少年科學(xué)院“小院士”，數(shù)量占深圳市一半以上。南山區(qū)小學(xué)四年級學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新意識、科學(xué)學(xué)習(xí)興趣等指標(biāo)，領(lǐng)跑深圳市。南山區(qū)中小學(xué)生孵化了一批發(fā)明專利，形成了一批好課題，量產(chǎn)了一批創(chuàng)新產(chǎn)品。其中南山區(qū)小學(xué)生研發(fā)的“兒童健康智能書包”，已實現(xiàn)量產(chǎn)投放市場。

《中國教育報》2022年09月03日第3版