不忘初心与使命 点燃学生创新之火 ——我的科技素养教育探索实践之路

编者按

科技兴则民族兴，人才强则国家强。在第九个“全国科技工作者日”来临之际，小编特别策划“530科技教育工作者风采”专栏，致敬以知识诠释初心、用创新践行使命的广大科技工作者。他们勇攀高峰、敢为人先，在自主创新中书写报国志，于攻坚克难里铸就国之重器。

我所遇到科技教育

20世纪90年代，科技教育还没有兴起，我甚至不知道发明创造是什么。但我喜欢捣鼓些小发明、小创作，诸如拼凑机械玩具，设计桌游、棋类玩具，甚至尝试绘制漫画书，并与伙伴们共享其中的乐趣。我还通过校长信箱写信建议学校订购《童话大王》等书籍，建议举办童话写作与演讲比赛，以及“创造发明小制作”比赛。广西师大二附中的杨启民校长非常开明，不断支持和鼓励我，使得我的爱好得以保留和发展。我想，正是校长允许我“不务正业”，在我心中种下了一颗种子，让我始终怀揣着对未知世界无尽的好奇与探索欲，才有机会走上创新与创造之路，也让我对科技教育有了向往与憧憬。

大学期间，我印象最深的一门课程是摄影。摄影老师不仅注重理论教学，更强调实践与创新，经常组织我们外出采风，通过沉浸式学习体验，让我们亲身体验摄影的魅力。此外，老师还设计了丰富的主题活动，比如让我们构想一台未来的相机，这种以概念为中心的项目式教学方法，极大地激发了我们的创新思维和团队协作能力，也启发了我对于科技实践活动的理解。在项目式学习理念的指引下，我迅速掌握了摄影的精髓，并运用于实践当中，参与了很多摄影项目，撰写了大量的摄影文章和书籍。

工作后，我幸运地遇到了科技教育道路上的另外一位重要导师——广西师范大学罗星凯教授。罗教授作为全国知名的科学教育专家，始终保持着赤子般的教育热忱。2012年，为了培养科学教师，广西开设了创新实践师资班，我幸运地参加到了其中。罗教授以简明有趣的方式，将物理课程中的疑难实验生动展现，更亲自设计实验让我们动手实践，让我认识到科学原理的诠释可以如此贴近生活，而真正的思考和探究就在这个过程中发生。

我所认识的科技教育

我认为，合格的科技教育首先要面向全体学生，让每一位学生都享有均等地接受科技教育的权利。在教育资源分配不均的情况下，一些教师可能会将更多的科技教育机会集中到少数被视为“精英”的学生身上，但这些学生未必就是国家迫切需要的“拔尖创新人才”，相反，过多的关注往往并不利于学生的成长。当然，科技素养教育的缺失，培养不出全面发展的人，更难以完成培养学生能够“面对未来未知挑战”的任务。因此，好的科技教育必须是以核心素养培养为导向的教育，要求我们的教学理念和教学方法从传统的知识传授型课堂，转变为以问题为导向的教学环境构建。这就需要我们在以下几个方面多下功夫。

构建科技素养课程

若无课程支撑，仅凭零散活动，面向全体学生的科技素养教育既无法实现，也难达成培养目标，还会阻碍进一步探索科技素养内容及建构相应模式的步伐。不同的校情、学情和教师学科背景，科技素养课程形式各不相同，可以是在科学等课程基础上开设的必修课，可以是特色选修课，可以是与物理、化学、生物学，甚至音乐、美术等学科结合的融合课。

探索科技素养教学内容和教学模式

照本宣科式地上科学课或物理、化学、生物课，或简单地“为了做而做”，哪怕是做一台看上去科技含量很高的机器人、无人机，仍然不是素养教育。基于真实情境，以核心问题解决为驱动，学生主动进行学习探究，尝试用多学科知识解决问题，这样的课程是我们努力的方向。比如，学生在设计和制作纸雕灯的过程中，不仅领略了中国传统纸雕文化的魅力，还需洞悉光与影的微妙关系，并付诸工程设计与技术实践，从而实现素养的升华；设计未来相机时，学生需构想科技变迁的蓝图，深思摄影的本质需求，进而融合光学原理、人体工程学及电学等知识，历经反复建模，终在偶然间洞悉仿生学的独特视角。科技教育不应局限于实验室的试管与电路板，更要培养学生像榕树般扎根现实，还要有不断向未知领域延伸“气生根”的能力。

在第五届中国教育创新公益博览会上发言

研究适合的科技素养学习评价方法

多开展过程性、增值性、表现性评价，注意不要让学生把学习理解成完成任务、获得考试成绩的活动，更不要把学生导向过度功利，仅以获奖和获得证书为目的的学习。

培养具有高素质的师资团队

科技素养教育非个别教师之责，而是全体教师的共同使命，应群策群力，携手共建团队，实现共同成长。

我所实践的科技教育

2012年前，我还是一名信息技术教师，我的科技教育课程主要在课外活动中进行。一次活动中，学生问我：“古代科技不像现代这么发达，古人是怎么测量出地月距离的呢？”这个问题一时让我陷入了沉思，但随即激发了我的浓厚兴趣。我决定与学生并肩作战、一同探索，誓要亲手揭开测量地月距离的神秘面纱。经过几个月的学习研究，我们设计出了多套测量方案，并开展了多次实践测量。最终，团队在广西师范大学谭姣连老师的指导下，将活动过程精心撰写成方案参赛，在教育部-微软（中国）“携手助学”项目创新教师竞赛中荣获全国一等奖，并获得了代表中国参加全球教育创新大赛的宝贵机会。

代表中国参加全球教育创新大赛

2012年，广西进入新课改阶段，开设了通用技术这门更加注重实践性、综合性和创新性的课程，我从一名信息技术教师转变为通用技术教师。在罗星凯教授的悉心指导下，我们严格遵循课标要求，将这门课程精心打造成一门旨在全面提升学生科技素养的综合性课程。多年来，我们精心策划并成功实施了30余项科技创新项目式学习活动和课程，编写了《挑战智造工程》一书。“创意电子乐器设计、制作与演奏”“传承与创新：纸上光影——跨学科融合的纸雕灯”分别荣获全国首届和第二届科创项目式学习方案征集活动一等奖，“纸雕灯”还获得武汉大学优秀科技辅导员奖、华中师范大学智能教育专项奖在内的多个奖项；“杆塔承重结构设计与制作”荣获第34届全国青少年科技创新大赛科技辅导员创新成果竞赛科技教育方案二等奖，并获得《中国科技教育》杂志专项奖。2019年，本人荣获全国十佳优秀科技辅导员荣誉称号。

我对科技素养教育学习评价的思考也从未停止，受广西青少年科技运动会启发，深入探究了表现性评价的精髓，并开发和实践了大量实践案例。我主持开发的“基于表现性评价的科技素养课程开发与实践”课程和研究成果，在广西基础教育成果评比中荣获一等奖。在师资培养方面，我通过参与创新实践师资班课程开发与授课，担任大学相关课程授课教师，担任研究生导师，承担科技教师培训等，为科技素养课程的师资培养贡献了自己的一份绵薄之力。

教育其实就是一棵树摇动另一棵树，一片云拂动另外一片云。科技辅导员不应是知识的搬运工，而要做点燃火种的引路人。在担任科技辅导员后，我愈发认识到科技教育的年轮效应。那些看似偏离主流的童年创意，其实是思维种子冲破应试桎梏的初步尝试。就像我自制的桌游需要统筹概率计算与叙事逻辑，现代科技教育应致力于构建跨学科的树状网络。这棵科技教育之树结出的最珍贵的果实，是让学生形成持续生长的内驱力。真正的科技素养应如同年轮般，深刻记录时代的变迁与印记。当学生为盲人设计导盲装置时，他们收获的不只是技术创新，更是科技伦理的养分。这或许就是科技教育最本真的模样：既要有向上触摸星辰的勇气，也要有向下滋养大地的温情。

李玉华

广西师范大学附属中学通用技术学科高级教师，广西师范大学硕士研究生兼职导师。全国十佳优秀科技辅导员，中国青少年科技教育工作者协会高级科技辅导员，《发明与创新》杂志编委，中国发明协会中小学创造教育分会常务理事、科技创新工作室首席名师，科技创新人才培养导师团导师。广西教育学会科技教育专业委员会常务理事，广西教育研究院首届通用技术学科中心组成员，广西青少年科技运动会技术及仲裁委员会委员。