胡晓军
今年1月,在我国首届“国家工程师奖”表彰大会召开之际,习近平总书记作出重要指示,强调要面向未来,进一步加大工程技术人才自主培养力度。推进中小学工程教育,工程技术人才培养“从娃娃抓起”,也是满足发展新质生产力、实现中国式现代化对人才自主培养需求的创新之举。
早在2012年,作为普通高中教育改革的典型代表,江苏省锡山高级中学就依托“想象·创造”课程基地建设,开始了对高中工程教育的探索。随着2021年高中工程教育太湖论坛的举办,无锡市中小学工程教育开始向深水区迈进。在此背景下,探索建构一体协同配套机制,是无锡市推进中小学工程教育走深、走实的破题之举。
中小学工程教育的目标与基本路径
中小学工程教育的目标
自首届“国家工程师奖”表彰大会召开以来,如何解读“国家工程师”的精神密码已成为社会各界广泛关注的焦点。我们认为,在中小学开展工程教育,并非要将工程作为一门独立的学科引入中小学、向学生讲授关于工程学的全部内容,而是强调在中小学的科学、通用技术、信息技术、信息科技等课程中增添工程教育元素,也强调在中小学的跨学科主题学习、校本课程、课后服务中增开工程教育类课程。这些教育活动的目标在于提升学生的综合素养,包括:创造力、实践力等关键能力;工程思维、人本思维等必备品格;专业立身、工程报国等价值观念。在此目标统摄下,将新时代“工程师精神”转化为可操作的具体教育实践,最终培养出一批未来卓越工程师。
中小学工程教育的基本路径
以提升学生工程素养、培育学生综合素质、厚植科技报国情怀、培养未来卓越工程师为主要目标,以“统筹谋划、育人为本、一体推进、资源整合”为基本原则,我们健全中小学工程教育课程体系、优化工程教育学习环境、提升专任教师能力素质、深化拔尖创新人才培养等维度,探索出了一条区域推进中小学工程教育的基本路径,力争到2035年,将无锡市建设成国内一流、国际知名的工程教育新高地。
一体协同配套机制的建构
顶层设计
完善的顶层设计是区域中小学工程教育协同推进的前提与基础。2023年4月,《无锡市关于推进中小学工程教育的指导意见》出台,作为全国首份由政府发文、区域推进工程教育的政策文件,无锡市委、市政府对全市中小学工程教育的整体发展进行了顶层设计、谋篇布局,明确提出“协同发展”概念。强调“建立中小学工程教育一体协同配套机制”,并对无锡市中小学工程教育的实施路径、评估机制、保障措施等作了具体部署,积极营造良好的工程教育生态,初步形成中小学工程教育一体协同发展的长效机制。
纵向贯通
优化工程教育课程图谱,开发十大课程群。为更好地加强一体化课程的建构,无锡市紧密围绕地方产业经济的发展,面向“465”现代产业集群中的人工智能、物联网、数字经济、生物医药、新能源、量子科技、航天航空、深海装备、节能环保、高端装备等领域,依托中小学工程教育优质课项目,培育导向性课程和龙头性课程。同时,也鼓励学校依托原有基础,持续开设木桥梁制作、投石车等传统课程。目前全市已研制开发了工程教育的10大课程群和142门课程,覆盖各个学段,初步形成了分层分类、贯通培养的中小学工程教育一体化课程样态。
变革工程教育学习场景,建设三级实验室。市级层面研制了《无锡市中小学工程教育专用学习环境建设标准》,分层分类明确工程教育学习环境的基本功能与装备条件,并全面提出了三级实验室建设的标准,包括市级层面的中心实验室、区级层面的枢纽实验室、校级层面的节点实验室。中心实验室以无锡市少年宫为载体,主要承担市级层面的工程类拔尖创新人才培养任务;枢纽实验室主要承担市(县)区层面的工程教育任务。三级实验室的建设,推进了市、区、校纵向贯通,助推“一条线”联动发展的工程教育物理环境的形成。
融通职前职后培养,建强工程教师队伍。工程教育的师资建设是一项长期工作,不可能一蹴而就。为了更好地实现中小学工程教师队伍整体素质的提升,无锡市建立了一套相对完善的“引用育留”机制。在职前培养阶段,一方面,通过向工科优势高校“下订单”的方式,实现人才需求的精准对接和定向培养;另一方面,积极引进高校的工科优秀毕业生,形成工程教育的新生力量。在职后教育阶段,组建工程教育中心组、工程教育专家智库,定期开展工程教育师资培育专项活动,构建融通职前职后的“长学制”基础教育“双师型”工程人才培养模式。未来,还将开展“无锡市十佳工程教师评选”活动,激励教师职后发展。
横向联通
以项目化学习为载体,探索典型学习方式。工程教育并非一门孤立的学科,要想实现高质量的工程教育,离不开各学科之间的交叉融合。早在2009年,无锡市就启动了STEM教育的相关研究,从科学、工程、技术等内容出发,探索了跨学科整合的课程模式。经过十余年的教育实践,目前无锡市已形成了以项目为主要载体、学科知识横向整合、以创造制作为核心的工程教育典型学习方式。
以教育联盟为依托,形成工程教育长效格局。“办好教育事业,家庭、学校、政府、社会都有责任”,这一论断深刻诠释了教育需要全社会合力的内在规律。对于工程教育来说同样如此,家校社协同、产学研联动,才能推动中小学工程教育的发展从单体分散化走向一体融合化,实现区域内多主体教育资源的优势互补和共生共赢。因此,无锡市成立了多个工程教育发展联盟,包括江阴高级中学工程教育发展联盟、无锡市环境工程教育联盟等,同时积极引入家长资源、高校资源、企业资源及其他社会力量参与中小学工程教育,例如无锡市尚贤融创小学开设博士课堂、江苏省锡山高级中学与华中科技大学合作,设立“华科·锡中”实验班等。
以跨部门合作为抓手,推动工程教育走深走实。推进中小学工程教育,重点在育人,关键在保障,这就需要从教育行政部门入手,建立跨部门协调配合的有效工作机制,破除多头多层重复调度的弊端。为此,无锡市专门组建了中小学工程教育领导小组,由市政府分管领导任组长,相关部门分管领导为成员,高效推进本市工程教育有效落地。另外,正在筹建的无锡市中小学科学(工程)教育发展中心,将统筹无锡市教育科学研究院、无锡市教育信息化与装备管理服务中心、无锡市少年宫、无锡市青少年科技辅导员协会等单位中的科技教育资源,形成横向协调多部门力量的工程教育推进格局。
启示与经验
目前,无锡市中小学工程教育一体协同配套机制的建构主要遵循“横纵双通”的原则,即在纵向贯通和横向联通的基础上,打造立体式“全员全过程全方位”工程教育格局,形成了区域推进中小学工程教育的无锡方案,并为其他地区的工程教育一体协同配套机制探索提供了借鉴。
顶层设计,锚定共同目标。顶层设计是教育行为的指向标。基于《无锡市关于推进中小学工程教育的指导意见》,我们围绕课程体系建构、资源环境创设、师资队伍打造等维度,搭好了统筹推进工程教育的四梁八柱,在全市范围内形成了针对中小学工程教育的统一认识,从整体规划出发,确保中小学工程教育的建设目标和努力方向一致,实现中小学工程教育推进的整体性、协作性和可持续性。
横纵双通,形成教育合力。无锡市中小学工程教育一体协同配套机制的“横纵双通”主要体现在以下两个方面:一是纵向层面,构建市、区、校三级联动机制,确保工程教育政策自上而下得到有效落实,同时结合不同学段学生年龄特点,进行阶梯式的工程课程群设计,实现了中小学工程教育的连续性和递进性;二是横向层面,通过创新学习方式、产学研深度融合等途径,整合政府、学校、企业和社会各方资源,坚持“全市一盘棋”,形成了强大的工程教育改革发展合力。
一体协同,助推经验辐射。除了顶层设计外,“横纵双通”的中小学工程教育一体协同配套机制也离不开基层的创新实践。以协同配套机制为主线,无锡市中小学工程教育实现了顶层设计与基层创新双轮驱动,并据此形成了推进中小学工程教育的动力系統,由“单兵作战”转变为“大兵团作战”,实现力量整合、优势互补,以可复制、可推广的“无锡模式”,面向周边地区更好地辐射中小学工程教育的相关经验。