拔尖创新人才的培养需要大中之间的衔接更紧密连贯。北京市第二十二中学通过大中合作开发课程,促进学生知识体系的贯通、综合素质的提高及心理适应等方面的平稳过渡。《探秘微生物细胞工厂》就是一门大中合作开发的提升类特色校本课程,它从学生学术兴趣与素养培育的视角,建立大学参与中学拔尖创新人才早期培养的实质性合作,通过教学资源整合,实施中学与大学教师接力式授课并联合指导学生完成课题研究。
以课程建设实现核心素养理念
《普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)》凝练了学科核心素养,明确了“教学过程重实践”的课程理念。高中生物学课程是义务教育阶段相关课程的延续和拓展,也是大学教育与基础教育的重要“枢纽”。选修课作为校本课程,可以链接初中、高中和大学课程,在育人方面发挥着重要作用。
如何通过校本课程建设,引导学生关注微生物细胞工厂在建设生态文明、改善环境和保护生物多样性等方面的贡献,并且激发学生的科研梦想?这需要我们积极探索,并迈出坚实的第一步。高一学生已经初步具备生命观念,理解“细胞是生物体和生命活动的基本单位”这一概念。初高中课程呈现进阶关系的内容之一就是微生物的培养与利用。学生掌握微生物实验基本操作技术,中学实验室可满足学生在细胞水平和菌落水平的观察实验。据此,“微生物细胞工厂”成为高一校本课程的研究对象。
探索大中合作的早期人才培养模式
本课程在高一阶段由大学教师根据高中学生发展的特点,重构大学通识课程并进行授课,以期从中选拔资优生进入大学实验室开展课题研究。高二学生完成选择性必修教材学习,在校内实验课上示范、指导同学完成相关实验,协助教师完成国家课程的补充实验和数据分析,帮助初中或高一学生完成研究性学习等。通过教学资源整合以及学习方式的改变,本课程能够使学生及早了解大学的学术生活,促进对科学实践过程和本质的理解,激发其对感兴趣的领域持续探究的动力,在早期初步设立生涯发展规划目标。本课程从“理论—实践—研究—示范”四个阶段,以中学课堂、中学实验室到大学实验室,再回归到中学课堂为路径,引导学生在世界上最小的“工厂”——微生物细胞工厂中探讨尝试改变生活的生物技术。
“三双”保证课程建设协同育人成效
第一,双资源配置使学生享有大中资源一体化实验条件。从高一到高二,学生从中学实验室进入大学实验室,完成过去在中学无法完成的实验。同时,为满足学生对通用实验器材的需求,中学实验室也建立了师生科研创新实验室,保证了高校与中学资源的一体化及学生实验的连续性。
第二,双导师指导课程学习及课题研究。由大学教授与中学教师协作,对学生的学习内容和实验课题进行合理调整,通过推进项目式学习引导学生,使中学教育与大学教育实现教学呼应。课程立足于引导高中资优生在学术兴趣与素养上得到良好的发展,注重过程管理,学生可以和高校导师讨论学科专业乃至生涯规划等,使真正热爱生物学的学生在科研方面进一步发展。
第三,双重身份使学生既是课程学习者也是课程建设者。学生的课程权不仅体现在课程的参与权,更体现在对课程的开发权。学生可以为同伴或者低年级学生提供自己开发的课程,成为课程的供给方。学生也可以提供课程学习资料、实验数据和结论,改进课程评价,修订课程纲要。课程结束后,学生作为上一届的学员可以参与新课程的推广,作为助教参与授课过程。
大学的教学前置与中学项目式学习紧密衔接,能够激发选考生物学科学生的兴趣,促进其学术素养提升,使其朝向国家发展战略领域成长,为在未来突破关键技术奠定基础。
【本文系北京市东城区“十四五”教育科学规划2023年度校长专项课题《指向大、中深度合作的青少年生命科学类拔尖创新人才培养的实践研究》(立项编号:DCXZ2023001)研究成果之一】