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1.1 方案背景
2022年,新课标修订则重在强化“核心素养”意识,以核心素养为纲进行精选,即选择最具有核心素养成分和价值的学科知识内容并进行结构化组织。
此次课程标准修订强化和凸显人的因素,将课程目标指向核心素养,推动基础教育课程由学科立场向教育立场(学生发展)转型。这是课程观的根本变革。
本次义务教育课程标准修订以立德树人根本任务为指引,以核心素养(人的全面发展)为导向,旗帜鲜明地把课程从学科立场转向教育立场,以人的发展特别是核心素养的形成为宗旨重建课程标准的方方面面。
将核心素养作为课程标准的内核或基因,凝练课程培育的核心素养就成为了课程标准修订的先导性、关键性工作。
课程的综合化和跨学科性是义务教育课程改革的世界性走向,凝练义务教育阶段课程培育的核心素养必须体现这一特性,注重挖掘各门课程对培育学生综合素养应做的贡献。
课程内容是核心素养形成的载体,教学活动是核心素养形成的路径。核心素养的形成取决于课程内容和教学活动的有机结合。发挥课程培育核心素养的内在功能,需要优化课程内容结构体系:一要鲜明、准确地阐述各门课程内容组织的指导思想和结构方式;二要体现以大观念、大主题、大任务等对课程内容的结构化作用;三要落实减负增效,为学生留出更多探究性学习的空间,保护好奇心,激发兴趣,培育创新精神。
1.2 建设意义
以建构主义、创造心理学、数据分析等为理论基础,结合PBL(项目制教学)、游戏化教学、思维训练等方式,创造性地以5I教学法贯穿整个教学过程,提升学生的创造力、思维力、分析力、项目管理能力、动手操作能力、设计的能力等,提高青少年发现问题、分析问题、解决问题的能力;帮助青少年建立以人为本,尊重维护人的尊严和价值,关切人的生存、发展和幸福感。
以学生认知发展规律和教育教学循序渐进的逻辑为依据,中国学生发展核心素养为教育理论基础,探究式5I教学法为手段。为3-18岁的学生制定了全学段阶梯式青少年科创课程体系,课程设置有AI编程项目、航天科技探究项目、机器人项目、智造项目、PBL项目五大分类,按照感知、体验、互动、应用、创新的层次展开,倡导启发式、探究式、开放式教学,保护学生好奇心,激发青少年求知欲和想象力,增强科学兴趣、创新意识和创新能力,全面增强具备科学家潜质的青少年群体的培育,助力科技强国夯实人才基础建设。
科创中心形成一体化生态空间建设思路,以科创中心为依托,教学资源管理云平台为基础,通过运营服务为学校赋能,打造科技创新特色办学一体化生态学校。
1.3 建设内容
1.空间组成规划
整体空间由六大板块组成:
2.教学生态设计
3.基于科技素养的跨学科课程及活动设计
4.课程规划
基于教育部《基础教育课程教学改革深化行动方案》《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》,开展探索项目式、跨学科学习、探究实践活动等教学内容,拟在学校开展综合性科创课程,课程内容包含:
序号 | 课程类别 | 功能介绍 | 数量 | 单位 | |
未来工程学院 | |||||
1 | 人工智能探究与应用教学 | 信息与通信技术与人工智能、编程的融合,注重培养学生的思维能力和伦理意识 | 1 | 项 | |
2 | 航空航天探究教学 | 通过完善的课程体系,帮助学生培养探究科学的能力,树立科学观念,并激发学生对航空航天的兴趣和热情以及爱国情怀 | 1 | 项 | |
数字化加工应用实践 | |||||
1 | 激光切割设计与加工教学 | 帮助学生学习如何通过数字化工具设计和制作物品,以及如何使用激光切割机等工具 | 1 | 项 | |
2 | 模具制作设计与教学 | 利用数字化工具,设计制作模具,创造更便利的生活应用 | 1 | 项 | |
3 | 3D设计与打印教学 | 锻炼孩子的三维设计能力及对于工具的使用 | 1 | 项 | |
4 | 微型安全机床加工教学 | 锻炼孩子的平面设计及空间建构能力,以及对用手工工具的使用 | 1 | 项 | |
“碳中和”智慧城市个性化探究学习 | |||||
1 | “碳中和”智慧城市项目式教学沙盘 | 以未来碳中和时代下智慧城市发展为主题的微缩场景演示系统。全景演绎了碳中和时代下,从电力能源生产到智慧工厂应用,从供能城市发展到聚焦小家生活的未来城市新场景,并配套开发的拓展接口及教学活动体系 | 1 | 项 | |
2 | 物联网应用平台 | 配套个性化探究学习的物联网应用平台 | 1 | 项 | |
3 | 人工智能拓展教学模组 | 配套个性化探究学习的人工智能教学拓展模组,探索自动驾驶应用实践 | 1 | 项 | |
竞赛活动挑战 | |||||
1 | 航天类赛事活动 | 航天类赛事教学及“白名单”竞赛 | 1 | 项 | |
2 | 人工智能竞赛活动 | 人工智能“白名单”竞赛活动 | 1 | 项 | |
教学交流分享 | |||||
1 | 互动展示区 | 相关创客教育、人工智能、VR虚拟现实、航空航天等互动展示 | 1 | 项 | |
2 | 教学成果展示 | 展示学生的作品和成果 | 1 | 项 | |
3 | 教学交流分享区 | 为学生提供小组讨论、项目合作和教师指导的空间 | 1 | 项 | |
4 | 路演活动发布区 | 为学生提供交流、作品发布的空间 | 1 | 项 | |
5 | 荣誉展示 | 所获荣誉、成绩等相关展示 | 1 | 项 | |
6 | 示范校申请 | 教育部协同育人项目-北京航空航天大学联合课题组-人工智能示范校申请 | 1 | 项 | |
科创教育一体化教学管理云平台建设 | |||||
1 | 科创教育一体化教学管理云平台 | 1.融合了资源平台、物联网平台、数据管理平台、设备平台四大平台的主体功能,方便老师授课、学生上课学习,打造更加高效、智能、人性化的教学服务平台。 | 1 | 项 | |
2 | STEAM跨学科课程设计 | 根据空间设备及学校特色,协助学校基于科创教育一体化教学管理云平台定制化开发课程体系 | 2 | 学期 | |
3 | 课程实施跟进式运营服务 | 根据课程设置,一对一指派教务团队每周在线协助学校老师的课程开展,并协助提供课评手册 | 2 | 学期 |
一.4 设计效果图
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