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天一科学院:一个学生自主学习的平台

作者: 文章来源:江苏省天一中学 发布时间:2016-08-15
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摘要:2008年,针对学生自主学习能力薄弱的问题,遵循兼顾基础与特长、全体与个体、人文与科学的原则,学校创建了学生自主学习中心——“天一科学院”。以学生兴趣为导向,自发组织科技社团,借助丰富课程资源,开展“项目研究”,提升自主学习能力。学校以学习组织形式为突破口,为自主学习的研究提供了一种新的思路和实践范式。

缘起:“学习者要为他们自己的学习负责”

    (一)问题:学生自主学习能力薄弱

    “自主学习能力薄弱”成了阻碍学生创新能力发展的主要问题,表现为学生情感动机淡漠、能力薄弱、学习方式单一。自主学习能力是终身学习者的核心素质,立足学生终身发展的需要,我们迫切需要探索一种新的自主学习模式。

    (二)透析:学校缺乏促进学生自主学习的组织形式

    在高中教育层面,存在着一些影响学生自主学习的问题:普遍缺乏个性化教育干预手段和有选择性的丰富课程内容;缺乏自主、宽松、灵活的管理环境;教学方式单一且过于注重应试训练;教师在组织跨学科、研究型课程学习上缺乏知识准备和指导经验。传统的“教材、教师、课堂”三中心的教学方式以及以考试为唯一标准的评价方式,遏制了学生的全面而有个性的发展。

    (三)方向:探索自主学习模式

    《国家中长期教育改革和发展纲要》对于高中阶段的教育提出:“注重培养学生自主学习、自强自立和适应社会的能力,克服‘应试教育’倾向。”

    针对学生自主学习能力薄弱的问题,学校成立“天一科学院”这一学生自主学习中心,探索学生自主学习模式,改变学生“情感动机淡漠、能力薄弱、学习方式单一”的现状,激发每个学生的科学精神,提升创新能力,让学生成为具有自主学习能力的终身学习者。

探索:寻找适合学生自主学习的组织形式

    围绕学生自主学习这一主题,我校的实践与研究经历了以下三个阶段:

    (一)探索起步阶段(2000年-2008年):成立科技社团

    2000年,我校科技社团开始成立。一些兴趣趋同、学习意愿强烈的学生,按学术领域的不同开始组建科技社团,自主运作、民主管理,在社团老师指导下亲历现实生活中实际问题的发现与解决。科技社团活动,激发了学生科学研究的兴趣与志向,拓展了学生的学科视野,提供了科技特长发展的初级平台,养成了学生的科学素养,提升了学生基本的合作探究的方法与能力。

    (二)整合发展阶段(2008年-2012年):成立天一科学院

    2008年,学校为解决社团管理较分散,学科与项目研究不能很好衔接,课程资源不够丰富等问题,通过“整合社团” “整合课程”(研究性学习课程、社团活动课程、校本选修课程、技术整合课程)“整合资源”等成立了“天一科学院”。天一科学院作为学生自主学习中心,解决了“学习被动、创新意识淡薄、研究能力缺乏”的难题,为培养学生自主学习能力,提供了更好的物质、环境、管理等保障条件。

    (三)优化提升阶段(2012年至今):成为江苏省课程基地学校

    2012年,借助江苏省课程基地项目,我校与部分高校及高新企业合作,建成了12个“创新实验室”,促进了“项目研究”的开展。创新实验室让学生有机会在科研院所知名教授、专家的指导下,开展科研项目模拟研究和创新实践。这种以“项目研究”“导师制”的方式,培养了学生的社会责任感、创新精神和实践能力。

成果:在真实问题研究中提升自主学习能力

    “天一科学院”是学生自主学习的中心,它针对学生自主学习能力薄弱的问题,立足于满足不同潜质学生的需要,旨在培养能自主学习的终身学习者。

    (一)组织形式:以科技社团为核心的天一科学院

    “天一科学院”包含工程研究院、信息研究院、模型研究院、物理研究院、生物研究院、化学实验研究院、智能研究院、视频研究院、电子研究院、天文社、3W网络工作室、矿石爱好者协会以及魔方社等13个分院(科技社团)。每个研究院均通过民主公选推出院长1名、副院长2名、总干事及财务档案干事各1名。“天一科学院”每年从新高一学生中吸收500多名会员,累计已有超过3000名的核心会员。

    导师团由高校专家、高新企业工程师、科技社团指导老师、项目研究指导老师等组成,为学生提供自主规划、自主研究、自主调控、自主评价等方面的帮助。

    天一科学院设立总院联席会议制度,自主管理科学院:每月开一次院长、首席指导老师联席会议,进行日常工作布置及研讨;每学期评选优秀科技社团;每学年组织一次优秀会员科技夏令营,考评个人学术能力。

    (二)课程资源:“三类丰富课程” 和“三高合作社会资源”

    为培养学生自主学习能力,借鉴美国教育心理学家兰祖利“丰富教育模式”,天一科学院以“面向全体、兴趣导向、分层提升”为原则,开发了支持“丰富课程、丰富活动、丰富经历”的“三类丰富课程”。

    第一类丰富课程,面向全体学生。主要是创造各种机会,让所有的学生都能接触到更多的学科领域,从而激发学生的兴趣,拓宽学生的视野,解决特长发展方向选择的问题。第二类丰富课程,面向全体学生。主要是培育学生基本的科学素养、研究问题的基础能力,解决自主发展能力的问题。第三类丰富课程,面向个体或小组学生,主要是培育学生自主发展、综合运用等科学素养,增强学生研究和创新的能力。

    三类丰富课程的开设需要大量的课程资源支撑,学校坚持“国内协作、国际合作”的方式,整合可利用的各类社会资源,着力建设与国内外高校、科研院所、高新技术企业合作的开放性课程资源。“高中—高中”合作,资源共建共享,加入教育部基础教育资源共享联盟,成为其共建单位,合作开发校本课程;项目合作研究。“高中—高校”合作,学生利用节假日走进高校实验室;开设“名人课堂”,邀请科学家、文化学者、教授博导、优秀工程师等为学生作专题讲座;与高校合作建设创新实验室。“高中—高新企业”合作,建设“校外考察与实践基地”;与高新企业合作建设创新实验室。

    (三)学习方式:以“研究项目”为载体的“做中学、研中学”

    学生的自主学习采用“做中学、研中学”的方式,即以“项目研究”为载体,以“创新实验室”为主要研究场所,借助“e学习”平台,展开基于真实问题的自主研究。

    天一科学院建立了多学科支撑、跨学科的“项目研究”学习模型,初步形成了物理探究、化学趣味实验、实用生物、工程、技术整合、地理天文六类主题性学习领域,每个领域都开发了相应的校本选修课以及系列的“研究项目”。

    “研究项目”根据项目的教学目标不同分为必修项目和选择性项目。

    “必修项目”面向必修课的全体学生,结合国家课程,在课堂上实施,如结合技术课程的“设计的一般过程”单元,学生人人完成“LED节能小台灯的创作项目”,这类项目重点培育学生的基础研究能力。

    “选择性项目”面向选修课、科技社团及对某一方面有浓厚兴趣的学生,包括必选项目和任选项目两类。必选项目面向全体选修课学生,如选择智能机器人技术选修课的学生,开展“避障机器人创作”项目研究。任选项目(按照挑战性难度分为三类:模仿探究项目、自主探究项目、自主创新项目),面向个体或小组学生,在技术整合课程、研究性课程、科技社团活动课程上,依托e学习互动平台实施。

    “做中学、研中学”是以“研究项目”为载体的一种学习方式,“研究项目”的问题性、复杂性、过程性,使得这种学习方式具有自主、合作、探究的特点;“研究项目”来自于生活中的真实问题,对问题的解决体现了对社会的责任意识,体现了“科技以人为本”的理念。

    “做中学、研中学”就是让学生有机会亲历“项目研究”的过程,使他们在观察分析、发现问题、提出假设、动手实验、反复验证、表达交流的研究活动中,体验科学探究的过程,并从中学习基础知识,获得自主研究能力,从而促进学生的全面发展。

    (四)学习平台:“创新实验室”和“自主学习e平台”

    学校建设了“中国科技大学•天一中学普通物理实验室”、“康明斯•天一中学工程实验室”等12个不同领域的创新实验室,在引导学生动手实践的过程中,最大程度地提升学生发现问题、研究问题、解决问题的能力;让中学生有机会在科研院所知名教授、专家的指导下,独立或合作开展科研项目模拟研究和创新实践。

    天一科学院e学习平台下辖四个子平台:科技社团互动平台、校本选修课互动平台、项目教学互动平台、项目研究互动平台。

    科技社团互动平台,为天一科学院总院与13个分院的交流提供服务;校本选修课互动平台,为学生自主选择课程提供服务;项目教学互动平台,为必修项目教学提供服务;研究项目互动平台,为学生自主开展必选项目、任选项目的研究提供服务。

    (五)评价体系:以学生自主评价为主,结合社会权威机构评价

    天一科学院突破传统的学校考试评价模式,通过社团内特长考级认定,科学院内学术荣誉晋升,向高校自主招生推荐优秀学员,社会科学权威机构的学术评估、成果认证、专利认证、科技比赛等评价方式,构建激励学生自主学习的评价体系。

    社团内特长认定。参加优秀课题展示、评比的学生还可以获得相应的等级证书;依据相关研究经历、研究成果及获奖情况,各科技社团可自行认定特长等级。

    科学院内学术荣誉晋升。在科学研究方面有成果的优秀会员还可以参评学校“院士”“研究员”等学术荣誉,在科技创作方面有成果的优秀会员则可以参评学校“工程师”、“技师”等学术荣誉。

    社会科学权威机构学术鉴定。包括专利申请、权威机构认定、科技比赛等。近年来,天一科学院每年有10多项发明专利申报成功,证实了学生研究成果原创性与含金量;权威机构认定,如天一天文社社员发现主带小行星18颗,认证近地天体3个,获国际天文学联合会小行星中心确认;科技比赛,至今已有近3000人次获得区级以上比赛证书,几乎涵盖全部核心会员。

    “天一科学院”在我校的研究实践,提出了一种新的自主学习模式,呈现了学生积极学习的良好状态,形成了学校自主学习文化,产生了地区辐射、国际合作的积极影响。

    “天一科学院”对以学科为中心的传统教学理念提出了极大的挑战,对教师的教学理念与跨学科素质提出了更高要求,也更需要高校教育专家的引领与指导科技社团的专家队伍建设。“天一科学院”基于“项目研究”的学习,国内尚缺少主题性学习、项目性研究的资源共享平台,急需相关高校、企业、教育研究机构共同进行相关资源开发,为中学师资培训、学生研究项目开发提供技术支撑。

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