让学生在科学家身边学习

贾志勇

“翱翔计划”的开展为我们提供了一种新的学习模式以培养学生的创新能力。通过多元化的课程体系，让学生突破传统意义上被动、依赖的学习模式，逐渐适应自主、合作、探究相结合的新型学习方式，在科学家的带领下走上属于自己的科学之路。

知识经济高速发展的现代社会需要人们普遍具有创新能力，以适应社会日新月异的变化和发展，从而更好地解决工作和生活中遇到的问题。人的创新能力发展离不开学校教育，而促进社会与人的发展也是教育责无旁贷的使命。因此，各级各类学校教育都要承担培养学生创新能力的责任，中小学更是重要的阵地。

不同国家针对不同教育层次的学生开展的研究表明，学生的学业成就与其所采用的学习方式有很大的关系。从研究结果中可以看出，创新能力的培养同样需要学习方式的变革，也就是说，我们需要改变传统的学习方式，转向一种新的有利于创新能力培养的学习方式，即自主、合作、探究为主的学习方式。北京市开展的“翱翔计划”项目正是建立在学习方式变革的基础上，培养和促进学生创新能力的发展，旨在提升北京市青少年科技素养和创新能力。我们相信，培养和发展学生的创新能力，定能为这些优秀的高中生插上翱翔的翅膀。

一、践行

作为旨在培养学生创新能力的“翱翔计划”项目，通过结合北京市高中、高校课程资源，重视对翱翔学员在基础理论、研究方法等方面的培养，帮助学员更好地完成“翱翔计划”实验培养方案，以培养某个学科领域内的创新拔尖人才。为此，“翱翔计划”的工作包括开发出具有特色的课程体系，联合高校、基地校和生源校对学员进行“三导师”管理和辅导，形成辐射作用，并进一步激发学员的科学兴趣，培养学员的科学态度、科学方法、科学素养，增强学员的创新意识和创新能力，为翱翔学员实现又好又快的成长和发展打下坚实的基础。

下面即以北京市第八十中学信息技术学科为例，详述“翱翔计划”具体的践行和特色。

1.创新人才的培养阶段

自我探索期。此阶段以申报翱翔基地校的学员为培养对象，培养时间为高一第二学期和高二第一学期。学员可根据课题的需要选择所学课程。翱翔基地校的教师通过组织翱翔学员参观高校实验室，让学员了解高校专家的研究领域，并让学生在众多课题中自由选择，在“三导师”的帮助下确定对其的培养方案。

集中训练期。学员利用寒暑假和周末的时间在翱翔基地完成基础类专业课程的学习，在高校完成与课题相关联的课程学习。在寒假或暑假举行三校联合冬令营，其承担的课程包括：C++程序设计、网络基础、多媒体等专业课程。其中每个模块对应一位教师，每位授课教师都必须制定详细的教学大纲、教案和习题等内容，对每位学生进行课后评价。

才华展露与领域定向期。即利用开题、中期汇报形式进行才华展示。学员在高校导师的指引下，明确各自的研究方向。在这一过程中，学员通过和科学家的交流，深入地了解所选领域，并激发出自己的探索兴趣，开始初步的探索。

创造期。即利用好高校实验室资源进行课题创作，完成任务。这是酝酿成果的一个阶段。学员通过前一阶段的了解以及科学家的论证，已经有了一定的基础。这一阶段的任务是通过不断地实践和探索，创造出自己的成果。

创造后期。即将自己的课题作品进行拓展。学员可以选择参加创新大赛等活动进行拓展。当学员有了自己的课题作品，本项目并没有结束，最重要的是将这些成果进行运用和拓展，将所学和所用结合起来，以真正达到计划的目的。

2.创新培养的特色

（1）多元化课程的开发

首先，需要建立课程类型丰富的信息技术学科课程体系，包括基础性课程、过渡性课程、考察实践课程和专业拓展课程等多种课程类型。我们具体开设的课程有：信息学奥林匹克程序设计、科学DV制作、人工智能、动漫设计、网络伦理、手机软件开发、黑客攻防等适合学生发展和能力培养的课程。这些初级课程，与大学计算机科学概论课程接轨，引导学生了解计算机科学的历史背景、发展历程和新的技术趋势。在此基础上，以计算机科学基础理论知识和程序设计为切入点，衔接中学信息技术课程，衔接中学、大学计算机科学教育，让更多的学生在中学阶段接受计算机科学知识的学习，让学生在对计算机科学思维有一定的基础和认识的起点上，选择自己喜欢的计算机和信息科学专业方向，或者运用拥有的计算机科学知识和能力融入大学期间各专业学科的

学习中。

基地校在设计这些课程时特别强调要尊重学员的个性差异、课题差异、专业与基础知识差异，为学员提供多样的发展平台;注重培养学员的学习兴趣、创新能力。同时，按照课程的目标，注重过程性评价，结合观察、交流、测验、动手操作、作品成果、自评与互评等多种手段，形成多元、动态的发展性学员评价体系。

（2）在科学家身边学习的学习模式

在整个“翱翔计划”中，学员的成长始终有科学家的陪伴。从最初对某一领域的初探到寒暑假举行的三校联合冬令营，其中每个模块对应一位教师，每位授课教师都必须拟定详细的教学大纲、教案和习题等内容，并对每位学生进行课后评价。这样的学习模式是不同于传统学习模式的一种新型模式。

研究表明，任何领域内创造性产品的形成都是由三个必要而充分的成分构成的，它们分别是：与领域有关的技能、与创造性有关的技能和内部动机。而学生在科学家身边学习刚好满足了这三种情形。在技能方面，科学家们拥有与该领域创新相关的技能;在激发内部动机方面，由于内部动机有三个标记，兴趣、胜任感、自主性，而整个培养阶段，从初期重视学生的兴趣点所在，给学生机会让其选择自己感兴趣的领域到中期阶段在科学家的帮助下产生胜任感，都给予了学生充分的自主性。这种新型的学习模式对创新能力的培养十分有利。

二、实践经验

自2008年3月北京市教育委员会成立北京青少年科技创新学院并启动“翱翔计划”以来，北京市第八十中学作为信息学科基地校，逐渐完成了对典型案例、经典课程、学员培养模式的摸索和探究。在办学模式上，学校立足协作体的活动模式，联合高校、基地校和生源校对学员进行“三导师”管理和辅导，形成辐射作用。并形成颇具特色的信息技术课程体系，依靠丰富的教学资源将成果转化为生活中可以应用的实例，走进科普场馆进行资源化开发。在这个过程中也培养了具有一定辅导经验的教师队伍，在高校、基地校、生源校间建立协作体，形成顾问团队、专家团队和指导教师团队。“翱翔计划”的开展，建立了慕课（MOOC）学习系统，让信息技术学习资源最大程度地为教师和学生提供服务。

几年的实践探索，我们也总结了如下一些实践经验。

第一，重视学生与同伴之间的合作交流。实践证明，创新人才优秀学生成长的一个很重要的因素是这些学生与同伴分享智慧。分享的过程，有利于创新思维的激发，在这个过程中所有的学员可以共同

进步。

第二，转变学习模式。创新能力的培养需要学习方式的变革，在这种自主、合作、探究相结合的学习方式下，学生才能更好地开发自己的创新能力。为此，在学习模式上，需要创造条件让学员与科学家进行深入对话，将学习模式转变为在科学家身边学习。学员们通过和科学家交流拓宽了视野，对科学研究有了一定的了解，为日后的研究打下了坚实的基础。

第三，重视信息化建设，强调科技成果的共享。在“翱翔计划”中不只学生需要分享彼此的研究经验，协作学校之间也要分享开发经验。通过信息化建设，有助于信息的传播与分享，促进整个团队在合作氛围中共同发展，实现共赢。

“翱翔计划”的开展，为我们提供了一种新的学习模式，以培养学生的创新能力。通过多元化的课程体系，让学生突破传统意义上被动、依赖的学习模式，逐渐适应自主、合作、探究相结合的新型学习方式，在科学家的带领下走上属于自己的科学之路。

本文系北京市朝阳区教育研究中心与北京师范大学“学生学习方式变革与创新思维培养研究”项目合作研究成果。

（作者单位：北京市第八十中学）

（责任编辑：任媛媛）