跨学科教育展望

第五章 基于“校园有机农场”的跨学科教师团队建设

21世纪以来,随着世界各国对学生核心素养的重视,跨学科素养成为学生核心素养的重要组成部分,因此提升教师的跨学科素养成为迫切的需求,“培养有跨学科能力的教师成为发展人才的首要任务”。国务院办公厅关于《新时代推进普通高中育人方式改革的指导意见》中提出注重加强课题研究、项目设计、研究性学习等跨学科综合性教学,这项任务的完成亟需具有跨学科素养的教师去承担,其过程涵盖学生在德、智、体、美、劳等方面所有能力的培养,对学生个体的终身发展会产生重大而深远的影响。教育部在《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》中要求:“要充分发挥学科间综合育人功能,开展跨学科主题教育教学活动,将相关学科的教育内容有机整合,提高学生综合分析问题、解决问题能力”。因此,跨学科素养作为教师开展跨学科教育教学活动和综合育人的基础,正在成为促进学生分析问题、解决问题能力提升的关键,成为新时代教师素质的必然要求。

青浦高级中学的“校园有机农场”无论在全面育人的目标上还是在综合的内容设计上都体现出了明显的跨学科教育特色。为了能更好地发挥“校园有机农场”跨学科教育的辐射作用,为学生发现问题和解决问题提供适时、有效的教师支架,学校以校园有机农场教师发展模式作为案例,以跨学科素养作为师资建设的目标和方向,着力打造了一支跨学科教育教师团队—“磨炼书院”,并通过有效的制度保障和平台支持,助力教师终身成长。短短两年时间,“磨炼书院”团队人数由2017年初建时11个学科15个教师的骨干小队,发展成占学校全体教师2%人群的中坚力量,孵化出1名特级教师和正高级教师,多名市双名工程基地学员和区名优教师。教师在教学评比、教育科研立项、校本课程开发、教学论文发表、学生课题指导等多个方面成果显著,为学生培养和学校发展做出重大贡献。此外,磨炼书院的经验更借以青浦区种子计划项目辐射向全区,为区域内培养了越来越多的跨学科教育人才。

一 打造“磨炼书院”团队

(一)精组创新团队,自觉理论研修

“十三五”期间,上海市基础教育推出以培养学生创新意识和实践能力为创新特征的综合素质评价,创新意识培育的主要抓手在于学生课题研究,课题的指导需要教师运用多学科的知识原理,教会学生多种研究方法,对几乎所有的高中学校来说都是大挑战、硬骨头。然而,我校有“校园有机农场”成功案例,于是以此作为契机,迅速筛选师资,以名优教师、擅长课题研究的骨干教师、有课题指导经验的教师、有研究生学历的教师为主要对象,组建了教师创新团队,先行主力15名,命名为“磨炼书院”,组成“磨炼书院”团队,并确定这个创新团队的发展目标:以开发与实施研究型课程为抓手,通过指导学生开展课题研究,培养学生的创新和实践能力,提升教师的跨学科素养。

教育教学理论是创新行动力的来源。要培养学生的创新意识和实践能力,教师本身必须具有较强的问题意识和学习能力。因此打造创新团队的第一步就是鼓励教师开展理论研修。由学校综合改革办公室负责,将学校图书馆二楼期刊阅览室作为教师自主研修主阵地,以供教师在教学之余每周自行前往自主阅读、小组阅读,寻找与个人学科或感兴趣的教育教学期刊,阅读所关注问题的他人研究论文,并撰写读书心得。学校为教师添置课题研究辅导用书,组建“磨炼团队”微信群,使教师可以随时开展在线交流与探讨。根据实际进展和需要,每学期组织1~2次理论学习交流分享。在分享中交互智慧,在交流中碰撞出新意。

“磨炼书院”团队理论学习交流

(二)创设课程时空,主动实践磨炼

学生课题研究的指导需要必须的时空保障,学校通过课程体系的顶层设计,以研究型课程作为服务于学生课题研究学习的主要阵地。指出由数学与自然科学、技术科学类课程领先,磨炼“求真”精神;由社会科学、语言文学类课程领先,磨炼“向善”品行;由艺术、健身、社会实践类课程领先,磨炼“尚美”气质。学校在课时量上保障研究型课程的充分实施。

在学校政策指引和制度保障下,创新团队的教师利用自己的特长和学习积淀,纷纷开设了丰富而有选择性的课程,包括面向全体学生的综合实践活动课程、针对资优学生的创新实验课程、指向专长学生的专业选修课程、服务学生课题的项目研究课程。其中教师们开发的研究课程如“从实践中来 到实践中去”“古诗词之无穷之美”“数字化实验指导”“数学建模”等共18门之多。

教师在指导学生课题实验

横向上教师从课程背景、目标、内容和实施、课程评价等几个核心要素设计课程并组织实施,编写和积累课程实施的过程性资料。纵向上按时间线从学生课题选题指导、开题报告指导、课题实施指导和论文撰写指导等几个方面有序推进,对学生进行系统指导。

(三)聘请专家指导,提升专业素养

针对教师们课程建设、课题研究能力和指导学生开展小课题研究竞赛的基础差异,学校专门设计了“请进来与走出去”相结合的专家培训方案,以开拓教师视野,提高教师的跨学科素养。

学校邀请上海市科技创新名师、高校及科研院所专家、名高中科创专家教师,分专题来校开设讲座,从不同角度就课程建设、课题研究指导对教师进行辅导。

学校组织教师去高校实验室、名高中创新实验室,乃至企业技术孵化中心,如华东师范大学第二附属中学、上海市装备中心等,观摩创新教育实施过程,考察学校创新课题的实施及管理,参加创新实验技能、理化生实验技能培训,以及学习先进实验仪器的使用等,提升教师的课程执行力和实际操作水平。

邀请专家来校开展讲座

学校还主动与企业、科研院所对接,寻找新的创新教育路径。如与上海市农业科学院、上海交通大学等科研单位和高校建立实质性联系,共建“精英学生”培养计划,形成“1+1+X”课题指导和专家带教模式;与苏州纽迈公司合作培训教师使用核磁共振仪器,以及利用核磁开展课题研究。

教师参观学习

校创新大赛上师生与专家交流

(四)搭设创新平台,多途径展示成果

举办校级“磨炼 · 成长”创新大赛和“磨炼 · 研学”论坛,鼓励教师通过跨学科课题指导、课程实施和项目研究,指导学生课题研究和参加竞赛,展示和辐射个人教育教学成效,并力争在市级、国家级和国际平台上竞技获奖。

学校定于每年11月底至12月初期间举办“磨炼 · 成长”创新大赛,通过向全校学生征集创新和创意作品,通过初评、复评、展示与答辩等流程,评选出优秀作品,获奖者或作为代表参加高一级别赛事,或作为市创新实践站、青少年科学院培养对象。至此校级“磨炼”杯创新大赛已经举办五届。

市级平台主要包括市青少年科技创新大赛与“明日科技之星”评选两大赛事,赛事项目包括创新成果、创意设计、创新实践活动及教师科教方案、科教作品和优秀组织奖等。学校每年都荐送师生参赛,并取得较多优秀成果。学校通过与高校智力资源对接,提高了师生创新作品的水准。

全国级平台主要有全国青少年科技创新大赛,“明天小小科学家”评比,国际青少年科技创意设计大赛,“北斗杯”全国青少年科技创新大赛,地球小博士评选,全国中学生历史剧创作比赛,DI及各种创客、机器人大赛或评选等,教师通过对学生作品的科学性、创新性、实用性和可操作性等方面进行精细指导,使得学生个人或团队的创意设计付诸实践行动,磨炼创新思维,培养创新素养。

此外,在课题指导的同时,强化学生实践体验,提升学生创新意识和实践能力,越来越多教师们开发与实施的创新课程成熟起来并成为学校特色,如“CAD与3D打印”“半导体与芯片漫谈”等等,不仅有效满足了学生的探究需求,同时还为本校其他教师和区域内的教师提供了示范。

(五)重视舆论引领,做好硬件保障

为了更好打造“磨炼书院”创新团队,学校注重舆论引领,立项“磨炼书院,学生自主学习平台”区综合改革项目和“项目化学习”市师资培训项目,引领“磨炼书院”教师创新团队科学有效发展。学校规定每周三下午第8、9节为研究型课程专用课时,并统筹规划好研究型课程的内容进度,即高一第一学期,完成课题选题及开题指导;第二学期至高二上学期,进行课题研究实施指导;高二下学期,完成论文撰写及答辩指导。

教师跨学科团队的发展离不开硬件支撑,为了满足教师课程实施和课题指导需求,学校领导高度重视,自筹和申报上海市或区级创新实验室项目,建立了包括基于物联网技术的数字化农场、创客空间、3D打印工作室、环境分析化学和地理创新实验室,使之能够为学生提供更加充分的实践条件,丰富学习经历,从而达成创新意识培养目标。学校在经费的保障、工作量认定和奖励制度方面对跨学科团队教师给予倾斜和关注,促使“磨炼书院”可持续发展。

创客空间

二 跨学科教师在成长

(一)教师教育教学水平提升

“磨炼书院”给本校教师打造了诸多锻炼的机会和平台,拓宽了教师专业发展方向,在自主磨炼的过程中,教师呈现出不同层级多方向的发展趋势。2019年“磨炼书院”孵化出正高级教师2名,2020年1名教师再次成长为特级教师。全校23名市名优基地学员和19名区名优教师中,“磨炼书院”团队老师占去半壁江山,孙珏莹老师和杨玲老师还承担着区种子团队主持人的重要使命。多位教师在市区级教学评比中获一等奖,6个学科教师录制的微视频入选市名高中慕课平台,教师们累计开发50余门研究型课程,“磨炼书院”正以不可遏抑的态势向好、向优良性发展。

本校跨学科教师专业成长模式通过种子计划辐射到区域教师发展。杨玲老师以“磨炼学生思维”项目作为引领,指导本区四所高中和青少年活动中心的教师开发了人文社科课题指导、自然科学课题研究及工程技术课题研究相关的7门课程,并录制“问卷调查设计指导”“文献阅读指导”“基于SPSS的数据处理”等6个系列微视频,提炼出基于混合式教学理念的课题指导策略。7位种子计划成员开设区级公开课4节,立项区级教科研课题3项,发表论文7篇,获市级个人奖励12项,区级9项,两位教师晋升中级职称,在全区范围内起到良好的示范效果。

区级示范和辐射

(二)教师课题指导水平提升

“磨炼书院”教师团队通过课程的实施和课题指导使学生取得了量大质优的科技创新成果。每年教师们通过研究型课程指导学生完成的课题高达260多个,并保证所有参加综招的学生顺利完成课题成果市级答辩。优秀的课题成果在竞赛竞技中获得丰厚的回报,如2018年在市级及全国各类科创竞赛获奖150余项。2017年和2018年上海市青少年科技创新大赛获奖总数均为25项,其中2018年获全国一等奖和市一等奖各一项。2019年,盛心怡老师和她的创客团队捧获市“未来工程师”等多项赛事十余项大奖。疫情期间,学生还获得了2020年国际创新设计大赛一等奖。种子计划团队教师的课题指导水平也得到提升,如青浦高级中学每年提出100多个科技创意,东湖中学的学生课题市级获奖得到零的突破。

丰硕的奖励映射的是青浦高级中学学生科学素养和实践能力大幅度提升的结果。“磨炼书院”教师创新团队不仅仅培育了学生的创新意识,在他们的潜移默化下,老师们以德扬善、以智启真、以体强身、以美塑心、以劳立行,有力地促进了学生德智体美劳全面发展,极大地丰富了青浦高级中学的“磨炼教育”办学理念,彰显了“磨炼育人”特色,也提升了区域学校创新教育的实效和水平。

三 跨学科教育展望

反思“磨炼书院”团队的成长经历,我们还将进一步规范课题研究程序,提高研究质量;引导教师积累教学案例,形成教育教学成果;总结创新教育实践经验,形成以“磨炼—创新”为特色的学校文化。

首先,教师在课程实施过程中加强引领,指导学生通过自身实践,逐步领会各个研究环节的不同要求,深入体悟科学研究规范的实质。其次,依托专家的指导,帮助学生在课题的创新性、实用性、可操作性等方面做出进一步提升,提高研究的质量,提升课题成果的级别。再次,强化相关激励机制,促进课程指导教师重视各种资料的积累,汇编研究型课程教学与课题研究指导案例,充实学校的“研究型课程案例集”。最后,鼓励教师通过课程开发与实施,总结经验,撰写研究论文或专著,以专业写作形式提高自身的专业水准。相信经过几年的实践探索、改进完善与不断积累,进一步归纳、梳理和整合“磨炼书院”创新团队有效且得到证明的基本做法,对主要经验进行理论提炼,将逐渐形成以“磨炼—创新”为特色的学校文化。

回望“校园有机农场”跨学科主题的实施与成效,我们可深知这是基于学生的发展需求,以生物学科内容为主干,运用并整合其他学科的知识与方法,开展综合学习的一种方式。聚焦本校及区域范围内各校跨学科教师的成长经历,我们还能领会到在跨学科教育中整体育人、综合学习、融合创新和具体行动的重要性。运用“校园有机农场”跨学科教育经验,遵循课程标准,寻找多方资源,关照学生经验,助力各个学科的教师从本学科出发,设计出符合学生发展需求的跨学科主题,并通过任务引领、问题驱动的形式,最终达成目标,实现教师与学生的共同成长,这是正在努力的方向。