从知识到素养:中学科创特色课程的项目式学习育人模式探索
更新于:2025-04-11 08:16:56

本文转自:桂林日报

  □李明珠 赵爱华

  新时代教育变革背景下,“如何将知识转化为素养”成为基础教育核心命题。《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》明确要求强化科技创新人才培养,但当前中学科创教育仍深陷“知识本位”窠臼,项目式学习(PBL)以其“真实问题驱动、跨学科协作、反思迭代”的特质,被视为破题关键。笔者基于2019—2025年桂林市课题实践,构建“创意编程—机器人—航模”六大课程模块,创新“问题驱动—协同探究—成果迭代—素养内化”四阶育人路径,为“知识—素养”转化提供了可复制的校本范式,为教育高质量发展注入实践动能。

  一、中学科创教育的现实困境

  新时代教育强国战略下,中学科创教育深陷政策导向与实践效能的二元困境。《教育强国建设规划纲要》虽明确核心素养与创新人才培养目标,现实却呈现三重结构性矛盾:其一,知识本位教学模式固化,分科体系割裂跨学科思维,物理公式与工程实践长期脱节;其二,应试逻辑挤压创新空间,多数学生因“非考试内容”对科创课程参与度低迷;其三,资源与评价体系双重滞后,真正建立多元评价机制的学校少之又少,校企协同率不足,教学设备与产业技术代差达5年以上。典型症候表现为:物理课堂重复杠杆原理公式推导时,真实情境的投石机射程优化问题无人探究;机器人课程固守组装教学范式时,产业智能仓储系统开发需求已迭代三版。更堪忧的是功利性评价催生异化生态——某省科技节中家长代工的3D打印模型获奖率高达45%,而学生自主设计的净水装置因“技术简陋”遭淘汰。这些矛盾既揭示了“知识—素养”转化链断裂,更凸显教育供给侧改革迫在眉睫:亟需构建跨学科实践场域,重塑“问题导向—过程评价”机制,打通社会资源协同路径,方能突破高分低能窠臼,实现科技创新教育的范式转型。

    二、项目式学习育人模式的理论可行性

  项目式学习(PBL)的育人价值植根于建构主义与情境学习理论。前者强调知识在真实情境中通过主动探究建构(Piaget,1970),后者主张学习需嵌入社会实践(Lave&Wenger,1991),这与项目式学习整合知识、解决问题的内核一致。例如校企合作开发智能机器人项目,能显著提升学生技术应用能力。但国内中学项目式学习实践仍存瓶颈:大多教师仅将其视为活动课,而校本案例因学科整合不足、评价缺失难以推广。对比高校成熟的项目式学习模式,中学普遍缺乏“目标—内容—评价”体系,导致课程碎片化。某校航模项目因缺少跨学科设计与量化评估,学生创新指数未达预期。核心矛盾体现为三方面:学科壁垒阻碍跨学科实践、标准化评价与素养导向失衡、有限资源难以支撑复杂项目。破解路径需构建中学专属项目式学习范式,重点完善跨学科整合机制、发展性评价工具及资源支持系统,推动理论向实践有效转化。

    三、中学科创特色课程项目式学习育人模式

  针对中学科创教育痛点,笔者构建了“课程体系—实施路径—资源评价”三位一体的中学科创特色课程的项目式学习育人模式。

  (一)课程体系设计

  基于国家课程框架与地方资源,开发“创意编程—机器人—航模”等六大科创课程模块,聚焦真实问题解决。例如,“水火箭反冲优化”项目整合物理、数学与工程知识,引导学生探究动力设计与空气动力学原理。同步编制《项目式学习标准化教案包》,形成可复制推广的课程实施范式。

  (二)四阶育人路径实施

  以“问题驱动—协同探究—成果迭代—素养内化”为逻辑主线,形成可操作的实践路径。在“问题驱动”阶段,通过真实挑战(如“投石机射程优化”)激发探究动机,提升学生自主查阅资料频率;“协同探究”阶段设计跨学科任务(物理+工程),提升学生自评团队协作能力;“成果迭代”阶段依托数据反馈优化作品;“素养内化”阶段通过知识迁移,促使学生将项目式学习方法主动应用于其他学科学习。

  (三)资源整合与评价创新

  搭建“课程设计+社会联动+多元评价”全链条育人体系,整合各方资源,为学生提供更广阔的学习空间。一是积极与实践基地、外校展开合作,搭建“产学研用”一体化平台。与当地的科技企业合作,引入“智能机器人研发”“智慧城市创意设计”等真实项目,让学生在实践中接触最前沿的科技理念和技术,锻炼创新能力和解决实际问题的能力。二是借助教育局、教育厅组织的各类赛事平台,让学生参与实战训练,实现教育与社会需求的紧密结合。组织学生参加青少年科技创新大赛、机器人竞赛等,在比赛中检验学生的学习成果,提升学生的竞争意识和创新能力。三是建立多元评价体系,从项目完成情况、团队协作能力、创新思维表现、知识应用能力等多个维度对学生进行评价,全面、客观地反映学生的学习成果和素养提升情况。

  项目式学习模式在破解“知识—素养”转化难题中的有效性,为政策落地提供了可操作的校本范例。然而,实施中仍面临双重挑战:其一,资源均衡性不足,学生可能因设备短缺、课程分层不足而参与度低;其二,评价客观性受限,创新思维等素养指标依赖主观判断,亟需量化工具支撑。未来需以技术赋能破解瓶颈:开发AI辅助评价系统,通过算法动态追踪学生协作、创新等行为数据,实现素养发展可视化;构建区域科创教育联盟,联动学校、企业与科研机构,共享设备与师资。唯有系统性优化资源分配与评价机制,方能推动项目式学习从“校本创新”向“区域协同”升级,为教育强国建设注入可持续动力。

  (作者单位:桂林市第八中学。本文系桂林市第八中学基础教育成果“从课程到素养:中学科创特色课程的项目式学习育人模式实践与探索”阶段性成果。)

遇见光 成为光
遇见光 成为光
2025-03-26 12:22:59
什么是机器学习?
什么是机器学习?
2025-03-28 08:01:21