从儿时梦想到国际舞台发自内心的喜欢是动力之源

张立斌

作为一名教育工作者，从事教育的最终目的就是培养学生具有良好的综合素养，在综合素养结构当中，最为核心的是科学素养。因为通过对科学素养的培养，可以培养学生科学的态度、探索的精神、严谨的思维、不怕失败和挫折的勇氣，这些都是成功的关键。本次通过全国首批高级科技辅导员认证，将为我今后继续带领青少年探索科技道路倍增信心。

@源于儿时的梦想

2010年4月，我从辽宁省轻工业科学研究院应聘来到通辽第五中学任教化学学科。通辽第五中学良好的教学环境、和谐的人际关系和浓郁的科研氛围，让年轻气盛的我踌躇满志，立志培养学生的科学素养。这是我作为教育工作者的毕生目标。我之所以喜欢进行科学教育，是源于小时候的梦想。儿时过年放鞭炮的时候，我就在想鞭炮是怎么制作的，为什么会有响声，为什么是五颜六色的。来到通辽第五中学这个很好的平台，发现这所学校很重视科学教育，曾经很多前辈获得了优秀的业绩，进一步点亮了我在科学教育上要大展拳脚的激情。2013年，我决定首先从自身出发，进行教师科技创新成果的研究工作，于是我结合读研究生时的课题，进一步对纳米材料进行了研究，2014年，我的个人成果“Ti0，纳米纤维光催化降解罗丹明B溶液的研究”获得了第29届全国青少年科技创新大赛科技辅导员创新项目一等奖。

作为一名优秀的科技辅导员和教师，在提高自身能力的同时，最终还要培养出优秀的学生。因此培养学生的科技创新能力，成为了我今后的主要目标。但怎样才能激发学生的创新能力呢？

@从科技创新课程开始

在学校的支持下，我开设了通辽五中科技创新课。兴趣是最好的老师，枯燥的说教只能令学生乏味。我发现，利用幽默的话语结合各种科技发明成果的亮点分析设计步骤，学生的兴趣极大。教会学生如何进行科技作品的设计，是引领学生发现科技潜能的敲门砖。

很多学生在最初上课时，总会觉得科技发明离他们很遥远，神秘且不可及。而听过我的第1次讲述后，学生普遍认为其实也没那么难。这是为什么呢？对每届新生，我都要举一个画家的专利发明的例子：上个世纪有位画家在作画时一会儿找笔用，一会儿找橡皮用，他发现很麻烦，自己灵机一动，用铁丝把橡皮固定在铅笔上，这样用起来十分方便，再也不用来回找东西了。而就是这样一个方法，却申请了专利，同时由美国最大的铅笔生产商投资生产，给画家带来了1 000多万美元的利润。我们不看收益，只学习他的方法，这是一种最简单的发明方法——组合发明法。从此，学生们不再觉得发明很难，觉得它就在我们身边，我们每个人都可以进行发明创造。而教师重在如何引导学生找到自身的亮点。

经过一段时间的课程后，我发现学生们可以提出好几个自己的小创意。2015年，我指导李梦琦同学的个人创意“八心八钻钻石切割机”，获得了创新大赛省级一等奖的好成绩，同时在比赛现场受到评委、北京科普大使、知名航天科普专家金声老师的高度赞扬，认为该作品的设计科学合理、含金量高，同时学生的考虑和解说都非常到位。同年， “智能导盲仪”“改进型红外触发摄像机”“脑电波智能家居控制系统”等9项学生作品在首届全国青少年科技创意大赛中分获全国二、三等奖。通辽第五中学成为那届比赛全国范围内获奖最多的学校，我自己也成为那届比赛全国范围内指导学生作品获奖最多的教师。

@在名师工作室大展拳脚

创意是科技发明的源泉，有了好的创意，下一步就是努力研究、倾力制作。2015年，通辽第五中学成立首批名师工作室，有了这片大展拳脚的天地，我带领学生从科技创意作品向科技创新成果继续发展前行。

带领学生先动脑后动手，有了优秀的科技创意之后，我带领学生进行了第2阶段的培训（科技创新成果的培训）。在进入工作室后，我带领学生先进行一些校本教材课程的练习，如进行“水中花园”“大象牙膏”“化学鸡尾酒”等常规课题的锻炼，然后让学生自己设计，尝试对现有实验进行一些改进，开发出新的方法。终于，孙威同学设计的“多彩化学树”获得了创新大赛省级一等奖。而这一成果就来源于“水中花园”这一课题，他是结合高中化学知识“除了大部分硅酸盐不溶于水外，大部分碱类也不溶于水”设计，将里面的硅酸钠溶液换成了氢氧化钠，调节一定比例，最终设计出成果。这种例子太多太多，学生在校本教材中就能找到开发点，所以他们干劲十足。多年来，学生科技作品获得省级创新大赛奖300余项、全国奖20余项、国际大奖16项，每年获得的一等奖数量及奖项总数在自治区均居首位。

结合近几届科技创新大赛的学生作品，课上学生得到很多启发，这种动手动脑的启发式教学非常适合培养学生的创新能力。我不喜欢讲大道理，喜欢用倒推法，通过实际行动引导有困惑的学生。有些学生家长担心学生搞科技搞创造，耽误学习，但实际上，学生的科技课并没有占用课上时间，都是在课后、晚自习和周末休息时间进行的。这也导致寒暑假往往是科技教师们最忙的时候，不但要辅导学生，还要花费大量业余时间整理学生作品的多项材料。同时，我也会对每一位学生说明，虽然高校自主招生工作中对有科技特长的学生有一定的加分或者降分录取的政策，但是有一个大前提，那就是高考最低也须通过一本线，这是一个门槛。如果学生的知识储备不够，学习跟不上，一切都是徒劳。所以，跟着我搞发明的学生，不但获奖多多，学业成绩也一直保持稳定，甚至可以大上一个台阶。例如，在刚刚结束不久的省级创新大赛中，学生李梦琦不但在比赛中获得二等奖，学习成绩还从全校100名直接上升到全校第9名。

@师生一起丰收硕果

2016年，我接到德国纽伦堡科技发明展邀请函，因科技奖项众多，经过中国创新代表团申请，受邀赴德国参加科技竞赛，我感到一种前所未有的兴奋和巨大的压力。作为内蒙古唯一的代表队，前期我带着学生进行了多个项目的研究工作，最终敲定“GPS可定位皮带”“蓖麻油转变为生物柴油”“自学习节能插座”等5个项目参赛。10月，我带着4名学生和这5个项目赴德国参加发明展。在国外参加比赛，必须要克服人文环境、比赛规则、语言沟通等方面的不利因素。在这场堪称“全球发明界的奥斯卡奖”的科技竞赛中，我们首次参赛即斩获奖项。2018年，在第70届德国纽伦堡国际发明展中，我又指导6项作品分别获得1项金奖、4项银奖和1项铜奖。截至目前为止，我累计指导通辽第五中学师生获得16项国际大奖，位居内蒙古自治区首位，也刷新了内蒙古地区青少年在此项国际赛事上零的突破。

孟凡超同学自主设计的课题“生物柴油的制备”，将动植物油转化为可再生的生物柴油，属于新型环境友好型能源，该项目获得德国纽伦堡科技竞赛金奖。2017年3月，孟凡超被美国特拉华大学全美排名第10的机械工程专业录取。孙威同学设计的“自节能插座”适用于多种家用电器，带有可节能、可自动存储转化等功能，方便快捷，获得德国纽伦堡科技竞赛国际铜奖和多项青少年科技创新大赛省级奖，被特拉华大学全美排名第25的国际金融专业录取。

“同学获奖了，老师也获奖了，咱学校可真牛啊！”在国际竞赛和国内竞赛中获奖，同学们感到无比自豪和开心。创新是一个民族进步的灵魂，青少年的创新能力直接关系到国家的未来发展。学校和教师的创新实力关系到青少年的创新能力培养。这些年来，有欢笑，有泪水，我都陪着学生们一路走来。曾经我接到了几个高三家长深夜发来的短信： “张老师，太感谢您了，2年多对孩子的培养！”“感谢张老师对我家孩子的栽培，我们全家一辈子都忘不了。”我说，只要我的学生有出息了，我所有的付出都值了。