以学生课题需求为导向践行研究型课程育人价值

以学生课题需求为导向

践行研究型课程育人价值

上海市第二中学 俞 欣

我校于1999年在华师大理工学院帮助下创建了“工程与智能创新实验室”，在2003年开始实施“工程与智能项目普及实践活动”。研究型课程《工程与智能》就是在学校提供丰富的课程资源和条件保障的环境中设置的。

课程《工程与智能》定位在“原创作”上。所谓原创作就是从作品创意、电路设计、焊接、编程调试（用汇编语言）、外围制作等都是从零开始。对于中学生来说，从事“科技创新”更多的是进行课题研究，学会用敏锐的眼睛观察，用科学的头脑思考，用灵巧的双手实践，用精炼的语言表述。因此在培养学生基本素养的同时，我更加注重需求导向的培养，提供多类型的研究课程和个性化的教学，显现出研究型课程特有的育人价值。

一、教师的教育理念转变是落实课程育人价值的基础

教育本身就是一个创新的过程，教师必须改变以知识传授为中心的教学思路，以培养学生的创新意识和实践能力为目标。在教学中应该经常进行换位思考，尝试从学生的角度体验教学，如果教师理解了自己的行为对学生具有的意义，就能够更好地修正行为，使教学成为对话、交流和知识创新的活动，达到师生之间共同探索与交流的合作关系。

(一) 尊重学生主体，创设民主、和谐的学习氛围

青少年思想解放，精力充沛，记忆力好，接受新事物快，在信息时代比成年人更有优势，获取信息的能力和所掌握的信息量很多时候大大超过成年人。《基于几何光学的隐形装置设计与实验》（以下简称《装置设计与实验》）和《适

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用于崩塌形成的堆积地貌的轮腿式混合平台基座的机械研究》（以下简称《基座的机械研究》）等课题信息量大、科技含量高，有些内容已超越中学生知识面，或者说学校指导能力。因此教师要扮演“亦师亦友”的角色，使教学的“一言堂”变成师生互动的“群言堂”，让学生愿意思考，乐于参与，积极动手，并在教师创设的问题里，通过积极、自觉的思维去接受、理解、消化和运用。

（二）改进指导技法，体现课题实施的合理性和可操作性

中学生目前所掌握的知识十分有限，所以在寻找研究主题方面存在一定的困难。创新发明不是凭空臆造，科学知识是创新的前提。如课题《基于几何光学的隐形装置设计与实验》研究的是现代隐形技术，目前国际上许多科学家都在从事该领域研究。因此指导教师首先要组织课题会诊，还要开展过程指导、进行方法点拨，最后学生应用物理凸透镜几何光学原理，提出三种隐形方案设计，对其中一种方案进行验证性试验，试验器材全部选用物理实验室的光学仪器，结果表明可以达到预期效果。

（三）对学生的创新过程表示赞许，树立创新的自信心

课程教学应注重情感领域，把培养学生的自信作为追求的目标。学生的自我评价能力较低，因此较看重教师的评价。所以，教师应对学生的正确行为表示明确的赞扬，使学生增强自信心。例如课题《吉他自动调弦保护器》研究目的是针对初学者调音困难，设计制作弦类乐器自动调弦保护器来解决这个问题。在参加市“明日科技之星”评选活动前一天晚上，学生在调试中不慎将调弦器烧毁，在功亏一篑之际，我要求学生不管明天比赛结果如何，都不能放弃这次机会，正常发挥，重在参与，因为评委主要看的是创新者的创新素质。最后，学生坚持到底，比赛成绩还是比较令人满意的，这个课题还申请了专利，获得了授权。

二、培养学生的兴趣爱好是优化课程育人价值的关键

学生创新一直是时尚又沉重的话题，由于学生创新思维往往会受传统教学模式的禁锢，“老师出题，同学回答”的定式限制了学生的创新发展。学生的爱好不经过尝试可能自己都无法察觉。培养学生的创新兴趣，就是要鼓励以学

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生为主体来提出问题，并在设法解决问题的过程中学会创新，而教师仅是从旁辅导。

(一)引导兴趣爱好，萌发创新课题

每个学生所处的环境不同，受到的熏陶不同，兴趣爱好就会有差异，每个人都会逐渐形成自己独特的个性。教师要根据学生的个性特点、爱好特长和认知角度，因材施教，因势利导，使每一个学生都有机会展现自己某一方面的创新才能。例如，课题《基座的机械研究》源于一名学生对机器人的爱好，他对土豆网的美国最新军用机器人Bigdog视频很感兴趣，教师引导他关注近年来世界不断发生的大规模地质灾害（地震、泥石流等)，他发现如何及时将伤员运出以及救灾物资、设备与人员的及时输入，是迫切需要解决的问题，有必要设计一种路面应对性广，行进效率高的救援运载工具，由此提出这一课题。

(二)激发兴趣爱好，孕育创新课题

激发学生的兴趣爱好，要求教师重视学生所付出的努力，哪怕是很小的成功和进步，也要让学生从中体验到自身的价值。例如课题《基座的机械研究》，学生在与专家的交流中发现，粗浅的设计暴露出了很多的问题，有些专家甚至声称这样的设计是完全不能用于实践的，其难度超越一个中学生知识结构和能力。学生感到迷茫，也想到过放弃。针对这种情况，我及时和他进行交流分析，鼓励他尝试先完成局部制作，从实践中获取第一手资料，再找出设计中的问题。学生重新设计的结构最终得到了专家的肯定，获得了成功的喜悦。

（三）保护兴趣爱好，成就创新课题

兴趣是一种情感体验。兴趣特长是一个人持续学习和钻研的内在动力，保持长久的学习兴趣，学生的创新能力才有所提高。正如学生在谈到发明创造体会时所说的：“经过此次发明创造，我了解到其中种种不为人所知的艰辛。往往为了分析出一个问题的原因，需要查阅数篇相关资料，并得通过联想，将其解决方案与所需解决的问题相连通。有时问题一时难以解决，会为此寝食难安，也正因着这一原因，才会更加积极地查阅、询问，得到解决的方法。因为本课题很困难，对于我能否独立完成表示质疑的人很多，这与那些科学先辈的境遇相类似，但正因为他们能够不畏讥笑且持之以恒，才能得以成就。也许讥笑与质疑是科学成功道路上的必要因素。”

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三、学生自主实践体验是夯实课程育人价值的保证

创新往往是从一个好的创意开始。创意是最没有约束、最可以让学生“胡思乱想”的。但在开展试验、数据处理和分析等实践环节中，学生就会进行冷静的分析与慎思，把那些不切实际的创意否定掉。教师要在学生创新实践中的起到“监护人”的作用，要关注学生真实需要，多与学生开展对话；不要老是给学生呈现现成的结论和答案，使学生在项目实施过程中，上手快，肯实干，能力强。

（一）在创新实践中捕捉课题实施的知识

学生创新能力的提高是建立在扎实深厚的文化知识和专业理论知识基础之上的，设计者要善于领会日常生活中所蕴含的科学原理和课堂上所学的文化知识，还要学会怎样运用知识。课题《书桌式地震临时避难系统》设计原理应用高一物理力学“力合成分解”受力原理；《非机动车自动寄车系统》则受大卖场的寄包密码系统的启发。课题来源于学生对社会、身边问题的敏感和细腻的观察，体现中学生的思维特点和能力特点，避免课题过于“成人化”的倾向。

（二）在创新实践中获取课题实施的方法

科技创新实践的目的在于教会学生科学的学习方法，引导多角度思考，提高学生的实践能力。例如课题《车辆防爆胎、爆胎应急装置》研究的是车辆在高速公路行驶由爆胎引发交通事故的问题。学生在论文中有一个章节专门讨论在装置研制过程中遇到问题和解决方法。他总结道：制作之前，我想了许多方案，比如说借用学校的光电门传感系统、压力传感系统、和温度传感系统来组装成我的装置，不过终因太过繁琐而放弃了这个计划。要感谢这一年来我在创新实验室所积累的经验和技术，使我最后确定了通过编程、小小的单片机来实现我大大的梦想。

（三）在创新实践中适应课题实施的环境

由于受应试教育的影响，学生知识面不够宽，对课堂知识的理解停留在书本上，动手解决实际问题的能力差。如有个学生课题交流表达能力较弱，在申请课题经费时，教师有意让他和校长直接面谈，让他自己作课题介绍和经费方

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