推进科技课程体系建设，培育学生创新精神

王洪燕 孟庆宏

学校秉承“培育科学精神，把科技创新的种子播进每个孩子的心田”的教育理念，推进“一二三”课程体系建设，培育学生的科学精神和科技创新能力。“一”是指一个精品课程;“二”是指培育两个特色项目;“三”是指构建三个层面的金字塔式科技教育课程体系。

打造机器人精品课程

学校机器人教育始于2007年，当时使用了乐高动力机械、可再生能源等机器人开发套件开展科技活动。目前，增加了乐高科学技术、未来伙伴的WER、科协足球等开发套件，这些套件为开展机器人教育提供了良好的活动平台。在实施智能机器人开发项目的自主体验过程中，学生的动手能力和协作精神有了明显提升。

学校鼓励教师编写机器人校本课程，加强机器人课程体系建设;每学期开展一次机器人科普活动，以示范、表演的形式，宣传、普及机器人知识;开展机器人教育的课题研究，探索机器人教育的内容、途径和形式。

培育两个特色项目

一是培育人工智能特色项目。该项目有机器人、创意编程、3D打印三个专业，分阶段实现培养目标。小学低年级以初步感知、了解人工智能的基本概念、人工智能动力机械、图像识别等技术为主;中年级开始逐步过渡到模块化编程，掌握基本的语音识别、图像识别等图形化编程工具，会用NXT组件搭建简易机器人，会组装无人机，完成寻线、测温等基本任务;高年级在初步掌握PYTHON语言的基础上，以综合技能、EV3、类人机器人、无人机等为主要学习内容，完成扫地、爬楼梯、救火等较复杂的任务，并为后续学习代码驱动硬件做好准备。

人工智能课程着眼小学生活泼好动和具体形象思维占优势的特点，课程设计注重情境、活动和问题“三位一体”，构建学生自主学习、实践探究和问题解决的学习链，让他们在轻松愉悦的氛围中感悟、体验、实践。

二是培育生态科技特色项目。该项目是培养学生以自然为根，尊重自然、顺应自然、保护自然的意识，养成保护生态环境的习惯，形成人与自然和谐共生的价值观。项目下设植物栽培、水土治理和观鸟三个专业。植物栽培专业学习怎样栽培植物，在种植过程中，学生亲自动手、全程观察养护、定期交流种植心得，事后撰写研究报告;水土治理专业以项目化形式，调查研究在地水域生态，项目组成员观风向、测土壤、勘水质，探究身边的动植物生态链，为生态环境保护提出建议;观鸟专业学习的目的是了解鸟、爱护鸟，经过大量学习实践，学生们发现，在沙河地区常见的鸟类大约有120种左右。

构建金字塔式科技教育课程体系

课程体系包括基础层面课程、拓展层面课程和研究层面的课程。

基础层面课程面向全体学生，主要培养学生的科学文化基础与科学精神;拓展层面课程是面向全体学生的可自主选择的拓展性科学课程，主要是培养学生的自主发展与科学实践参与素养;研究层面课程面向拔尖创新人才，主要培养学生的科学专业发展与实践创新素养。三个层面的课程体系，既实现了对全体学生的科学教育普及，又保障了特长学生的发展。

基础类课程体系主要以小学科学、信息技术、劳动技术等课程为主，以德育活动、学科渗透为辅，以各学科融合育人的项目化学习为实施路径。一是以科学课、劳动课为主学科启蒙科技教育，以科学实验活动深化科技教育，以科技基地充实科技教育。二是把科技教育和少先队工作紧密结合，设计符合学生实际、学生喜爱的主题系列活动，如开展“我是小院士”演講比赛和“插上科学的翅膀”主题班会等活动，激发学生热爱科学的兴趣和爱好。三是发挥德育活动中的科技教育功能，如在疫情防控期间，学校组织师生开展“新型口罩的设计”等科学防控活动，教会学生科学佩戴口罩等，培养学生的科学意识和科学精神。四是在学科教学中渗透科技教育，一方面使用各类教学策略，如探究式学习、项目式学习、建模教学等开展科技教学活动，提升学生科学素养;另一方面围绕科学素养各个维度明确细化教学目标，如以构建“四季公园课程”为抓手，全学科参与培养学生的自然科学精神。

拓展类课程体系以兴趣小组、社团活动、综合实践活动为主，是结合学校实际情况、体现学校育人目标的特色课程。拓展类课程为学生提供多种课程体验的机会，帮助学生寻找自己的发展方向。一是成立以科技类为主体的科技兴趣小组、社团，如机器人、植物栽培等，以发展学生兴趣、培养学生科学素质为原则，为学生提高动手实践能力提供平台。二是以科技教育为主题，定期组织学生开展一系列参观、访问、考察等活动。三是在科普日、科普节活动期间，宣传科学思想、倡导科学方法、传播科技知识、弘扬科技精神，在全校师生中营造爱科学、学科学、讲科学、用科学的浓厚氛围。

研究类课程体系以专业纵深和研究性学习为主。一是围绕学校所在地的历史古城资源，开发相关课程。二是指导学生参加各级各类科技竞赛和小创造、小发明、小论文活动。三是开展解决现实生活问题的科技教育，学校在科技教育中引入STEAM教育理念，鼓励学生从生活中发现现实问题，如开展“桥世界”课程，帮助学生学习历史、空间、力学、建筑学等知识，培养学生用知识解决生活中问题的意识和能力。