课程模式与教师发展模式

对于科创课程设置，学校有着充分的自由度，这既是一种有利条件，也是一种挑战。国内外科创类课程相关情况表明，可以由多元的方式将科创类课程整合入整个课程框架。在课程建设过程中，首先要明确，什么样的课程才算是“科学创新课程”。

1.如何界定科学创新课程

STEM／STEAM作为在各国都受到广泛关注的一类课程，和科学创新课程有一定的相关性。然而，STEM课程设计的初衷是解决以下问题：美国学生对于STEM类学科学习兴趣不足，特别是数学的测评表现不佳，为此美国需要强化学生的STEM领域素养，提供多元、公平与全纳的STEM，并为将来准备STEM领域的劳动人口^[53]。虽然一些研究表明，STEM课程中采用的跨学科学习方式，有助于提升学生的创新能力^[54]，特别是将STEM 扩展为STEAM后，艺术领域的加入使得创新有了更多的发挥空间^[55]，但并不能简单照搬STEM或STEAM课程作为我们的科创课程。从关注学科学习的角度看，STEM课程的理念可以更多地同常规学科领域教学中的课程与教学结合起来，既关注了学科领域知识、技能，也通过问题解决、跨学科学习，增强综合能力与素养，有益于创新能力的提升。

创客课程是另一门得到重视的课程。西方曾掀起过一场“创客运动”也自然地影响到了教育界。相对于STEM课程而言，创客课程聚焦更多的是使用数字或者物理加工的手段进行产品的制作，来解决现实的需求或问题^[56]。对于科学探究领域，创客课程一般不涉及，而比较多的集中在工程、计算机等学科交叉领域。

相较而言，我们的科学创新课程框架的设计主要定位在解决以下问题：

（1）聚焦创新，分层次的创新能力培养支持。　课程依据知识储备需求和创新程度不同，提供从创新体验，到创新实践再到创新探究的学习机会。例如，创新体验较多的关注对于新技术的理解，并在教师的支持下，体验新技术和以往掌握的知识技能结合起来，解决问题、制作产品等。而到了创新探究阶段，就要进入专业实验室，与相关领域的专业人士接触、学习，开展自己的课题研究。

（2）始于兴趣，多领域、多元的创新挑战自由选择。　不同于

STEM课程通常要解决课程标准中内容和技能的掌握问题，科创课程可以在更加广阔的领域中选题，也能够更加贴近学生的兴趣和学习需求。科创关注的是创新思维有关的思维能力以及概念化知识，而对于具体的知识并无特定的限制。举例而言，在诸多和编程有关的领域，我们更看重的是计算思维（Computational thinking）的掌握，而不是对于特定编程语言的执着。毕竟我们的学生在未来接触到的开发语言可能是全新的，但计算思维仍然可以助力他们在新的环境中持续地解决问题、持续地创新。因此，这类课程的选择，就可以更加灵活，从学生兴趣和多元的能力、素养角度出发。

（3）触及前沿，各类动手实践拓展学生眼界。　现在的教育对于科学技术的发展是敏感的，也激发了前沿科技进入学校的动力。一个新技术出现，例如AI，很快就能产生进入校园的产品。科创课程如何看待这些前沿技术进入学生的学习中？显然，我们应该拥抱这些前沿的科学技术成果，但也要规避这些技术以纯粹体验式的方式进入我们的课堂。这些科技既可以体验，也更加应该作为一种工具、途径，来帮助我们解决问题。我们需要设计的，是一种这样的实践，可以让学生了解前沿的一些科技背后的原理，并且能够使用新技术更好地解决问题。

2.如何设计科学创新课程

科学、技术、工程以及和艺术、文学等独立领域，或是它们之间的交集，都可以作为设计科创课程的领域。在每一门具体的课程的设计过程中，一般需要遵循循环的课程设计流程：提出设想—规划内容—课程评审—投入使用—评估反思。对于课程实施一段时间后的评估反思，就是下一轮修订的开始。具体的流程将在后面的章节详细叙述。

不同层次、不同领域的课程的来源可能有所区别，我们既有以教师为主设计课程，也有选择合适的、设计优秀的外部课程，还有与专业研究机构合作开发课程。所有的课程都按照同一个开发设计流程进入到使用中。我们同时重视学生对于课程学习的感受，听取学生的意见，改善我们的课程和教学，亦有利于学生的主动性培养和良好师生互动氛围的营造。

在内容设计安排方面，按照课程所处的不同层次，即创新体验、创新实践、创新探究，需要匹配学生的认知能力，同时需要支持学生认知能力专业化。不同学科领域的创新能力，常常需要该领域独特的思维和认知方式。所谓“像专家一样思考”，包括像科学家一样思考，像工程师一样思考等，也就是该领域内专家是如何解决问题的。课程的编排结合教学方式，支持学生在规范的步骤中，形成类似专家一样的思考方式。

课程设计还包括学习评价的设计。创新课程的评价一般包含三个层次：一是对于最终产品或解决方案的评价，包含对于学生的原创性、产品实用性的评价。这是从结果角度，评价学生创新思维所产生最后实体的效果，也包含对于学生是否成功完成创新过程的评估。二是对于过程中思维等综合能力的评价，将思维能力形成过程可视化。这一部分是从过程评价学生应用各种思维能力，特别是批判性思维与创新性思维能力。即便在后期产品设计中遇到困难，但只要展现出有效的思维过程，这一部分仍然不受影响。三是对于学习过程的综合评价，包括自主学习、合作学习等过程体现出来的动机的自我激发、投入精神、坚持与努力程度等，也可以包含所需要的交流合作等人际能力。我们同样鼓励教师依据项目的培养目标、课程的具体目标和单元的侧重点，在这三个层次框架下设计每一门课程独立的评价方式，并结合教师评价、学生自评与互评，通过结果展示、过程演示等手段全面评估学生在学习过程中的表现。

3.科学创新课程建设与教师发展如何联系

学校的科创课程是否成功，不仅仅是硬件的投入多少，相关时间段安排课程的情况，最为关键的因素是教师。作为一门快速迭代的课程和不断要接触新兴技术或学科领域前沿知识的项目而言，对于教师的期待和要求也非常之高。教师的发展就和科创课程的课程建设紧密地结合在一起。

教师发展需要以创新为核心。科创课程的教师应该是学校内最热爱创新的一群人，即他们对于创新最为敏感、最为主动。科创课程的本质，并不仅仅就在于内容选择的多么新、多么前沿，而是这一个项目能够让学生在进入课堂第一分钟起，就能体验到无处不在的创新动能和激情。教师，恰恰是他们的榜样。如果内容是新的，而氛围、教法、学法都是旧的，那么又何来创新？教师要有勇气和雄心，打破传统的做法，做一个在教学、课程设计方面的创新者。

教师发展需要吸纳前沿知识。我们的科创课程中有一类课程，是由研究所、大学的研究员、教授等专家牵头负责，由课题组中的骨干成员进行具体指导。这一类课程我们看作教师不断更新自己知识的最佳机会。对于这样的课程，我们安排内外双导师制，共同辅导学生开展探究或研究活动，同时也让学校教师接触各自学科领域不同的研究前沿。

教师发展需要结合课程开发实践。我们更多地将科创课程开发工作交给了科创教师们。对于引入一些外部设计好的课程，我们通常保持比较谨慎的态度。对于比较优秀的外部课程资源产品，即使采纳，通常也需要我们教师在其上进行二次开发。我们对于教师在课程上的“所有感”（ownership）同样非常重视，这是激发教师投入科创教育热情的保证，也是不断提升自己创新能力和教学能力的重要途径。

【注释】

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