以工程教育为抓手推进跨学科学习

显示全部楼层 · 2025-1-7 15:09:28

■以高质量办学推动教育强国建设

本期关注：跨学科主题学习

跨学科主题学习是满足国家对拔尖创新人才培养和新课标落地的关键环节。对一些中小学来说，跨学科主题学习还存在着教学活动单一化、课程内容碎片化等问题，对学校的课程规划、师资配备等方面提出了更高的要求，江苏省无锡市侨谊实验中学以工程教育为抓手，指向学生创新能力的培养，开展跨学科实践探索，通过跨学科学习课程开发、师资培养和学习空间创设等，初步形成以工程教育为主题的跨学科实践样本。

构建跨学科课程体系，进行工程教育启蒙

在初中开展工程教育不等同于科学教育或技术教育，或高校的理工科学习，初中工程教育内容浅、范围广，具有启蒙性而非专业性，特别重视学生创新能力、工程伦理和基本能力的培养，多采用项目化、体验式学习方式，让学生运用多学科知识解决现实问题，是跨学科学习的重要抓手。学校构建了“少年创学院”课程体系，以培养“像科学家一样思考，像工程师一样解决问题”的使命担当者、精益求精者、基础创新者、问题解决者为育人目标，逐步形成结构合理、角色清晰、运作良好的跨学科实践共同体，不断提高跨学科学习的实效。

基础类课程立足国家课程，萃取工程元素，将国家卓越工程师事迹、国家科技创新成果、自制实验道具等活动融入课程教学，培养学生跨学科解决真实问题的能力。拓展类课程包括思维类、匠心设计类、非遗传承类、智能制造类等课程，通过校本选修形式，聚焦身边的问题，开展跨学科项目化学习。主题实践类课程主要借助校内外研学基地，在专业工程师助力下参与产品设计研发，同时选拔具有潜质的学生参加创客、信息技术类比赛。

学生在三类课程学习中遵循“定义—调研—开发—创造—测试—优化—分享”的工程师思维开展项目化探究，通过观察生活、发现问题、开展调研、寻找创新项目方向，研发产品、解决问题。例如在“优化基础设施让城市更美好”主题中，学生担任“桥梁工程师”，通过发现问题（无锡市梁溪区南长街人流量大）、任务驱动（设计一座过街天桥）、问题探究（人流量调研、政策研究、学习桥梁结构、选择桥梁材料等）、学习成果汇报（发布调研报告、搭建及美化木质桥梁），以项目任务为课程内容的主要载体，提升学生的工程类问题解决能力及系统性、批判性和创造性思维，促进跨学科的深度学习。

强内力、借外力，汇聚跨学科师资合力

首先，强内力，组建跨学科教研团队。学校从学科组中挑选不同年龄、教学经验丰富且有创新精神的教师组成跨学科教研团队。教师们参加培训，整合课程资源，梳理教材，找出工程教育可以融合的知识点和主题，开展主题研讨。

例如聚焦“非遗技艺的现代传承与创新”主题，语文、历史、思政、美术教师开展联合教研，共同确定跨学科主题“雕刻时代芳华”，在美术课体验活字印刷术、雕刻木活字，在历史课感受古代劳动人民智慧成果，在思政课探讨劳动的经济价值和文化传承价值，语文课结合《敬业与乐业》一课剖析工匠精神，信息科技课通过学习3D打印将传统技艺与现代科技结合形成产品。围绕这一主题，通过国家课程的学习，渗透工程实践中要具备的社会责任感和可持续发展的观念。同时，学校从制度层面设立跨学科学科组长，不断完善绩效奖励机制，通过激励评价增强工程教育的吸引力。

其次，借外力，启动工程教育“教师数字化素养提升计划”，即借助高校力量支持教师发展。每年选派2到3位教师进入综合类高校的工科专业跟岗、访学、进修工程类专业课程。通过“高校支持教师发展项目”邀请高校教授、研究生进入学校指导学校课程设计，与教师一起学习、做实验、做项目，提升教师的课程开发和项目实施能力。

最后，聚合力，邀请家长资源、社会资源、科技类企业、工程师进校园，组建跨学科工程教育联盟，聘请家长和工程师作为校本课程导师，给学生带来《生活中的人工智能》等课程，并为学生跨学科研学类课程的开展提供场地和课程资源，共同开展跨学科工程教育的深度研究。

打造工程教育学习空间，培养学生创新思维

为保障工程教育的高质量开展，学校依托江苏省课程基地项目，不断完善工程教育的学习环境，明确其基本样态和功能配置标准。建成专业化、精致化的初中工程教育“少年创学院”工场，采取与大学、科技公司合作共建的方式，打造了航空航天中心、人工智能中心、金木工实验室和校园气象站等多个工程教育学习空间。

例如，学校与无锡梁溪空天产业园紫薇科技共建航天综合探究实验室，开发《探测深空》课程，打造以航空航天知识为基础、飞行模拟和虚拟现实技术为拓展、飞行与模型制作和航模竞赛为延伸的多学科融合科技实践活动。学校还与无锡新气象科技有限公司合作建立校园气象站，服务于气象工程系列课程，让学生综合运用数学、物理、地理等知识理解分析气象数据。

自学校工程教育实施以来，学生的实践能力和创新思维大大提升，近百名学生在江苏省青少年科技模型大赛等科创比赛中获奖。聚焦初中工程教育课程整体建构和实践探索，学校成功申报江苏省中小学课程教学深化改革项目。通过聚焦“工程教育跨学科实践”这条主线，学校跨越了传统课堂教学的界限，引领着课堂教学向全新的学习模式和教育观念转变。

（作者系江苏省无锡市侨谊实验中学党总支书记）

《中国教育报》2025年01月08日第05版

作者：钱军