4月24日,在2024中国航天大会主论坛上,华中科技大学附属中学(下文简称“华科附中”)被授牌“中国青少年科普卫星工程”工程校,承接青少年科普卫星“八一10星”工程。华科附中由此成为国内10所能带学生造卫星的中学之一。
作为全国著名高校华中科技大学的附属中学,该校一直有着鲜明的科学创新特色。近年来,国家对科学教育给予前所未有的重视,华科附中的相关探索成果备受认可:学校是湖北省唯一一所天文特色学校,2024年,又被教育部办公厅推荐为首批科学教育实验校,被湖北省科技厅确定为“青少年科学思维培育行动”试点学校。2024年5月1日下午2:30,华科附中将举办校园开放日活动(含中外合作办学项目)。
培养科学思维
课堂是主阵地
学到了什么知识?
学知识时经历了什么学习过程?
为什么要经历这样的过程?
在华科附中,全面推行的“元思课堂”追求“揪住思维之‘元’,不断深入追问”。“我们要让学生学着像科学家一样去思维,掌握科学的方式和方法,以便适应这个飞速发展的时代和成长为社会有用的栋梁之才。所以,科学教育绝不是简单的‘科学+教育’,它应被落实在每一节课堂中。”华科附中校长鲁周超说。学校构建了元教育体系,其中,元思课堂的关键属性在于从学生的本源思维出发,以发展其多元思维、深度思维为重点,引导学生回到思维的起点、学会思考的方法、调控思维的过程,最终优化其思维品质、提升其思维层次、提高其思维能力。这样的课堂讲科学、有逻辑,不仅能满足新高考选拔更高思维品质的人才的要求,还能帮助学生获得立足AI时代的根本性能力。
该校已在各学科完成了元思课堂的模式建构。以数学课堂为例,其育人核心为“理性思维、科学精神”,被分为激发、生成、启迪等三环,通过情境导学、问题启思、活动探元、应用迁移、反思建构等五步实现教学目标。为了便于教师实践,还设计了逻辑清晰的“操作线”“要素线”。该校教科处主任万兵说:“这样的课很深,却能让师生感受到知识本质的神秘面纱被揭下时那撼人心魄的力量。”
“元思课堂”点亮了师生的科学思维。由中国教育学会中学数学教育专业委员会举办的初中青年数学教师课例展示活动每两年一届。最近三届,华科附中分别有3位青年数学教师代表湖北省参加且获评“全国最优秀选手”。去年获此荣誉的该校数学教师涂建伟,此前先获得“湖北好课堂”初中数学优质课比赛一等奖第一名,后作为湖北省唯一一名挑战全国展示活动的“指定课题”的选手胜出。“指定课题主要选自落实‘四基’‘四能’、培养学生的理性思维、创新意识和实践能力上有较大意义的、普遍存在教学疑难的内容,具有较强探索性、挑战性,用注重科学思维和科学方法的‘元思课堂’来解答,再合适不过。”他说。
它也使学生真正体会到何为“教材是风景的所在,更是到达彼岸的途径”。“通过刷题背题‘守株待兔’已无法适应现在的高考。我们有老师引领构建思维大厦,通过它,我们学做题、做事、做人。”高三强基班学生曹中烨说。
科创资源丰富
月月有大师课
4月25日,强电磁工程与技术专家、中国科学院院士王秋良走进华科附中,为该校高二学生讲授超导、强磁场等;之后,钱学森之子、上海交通大学钱学森图书馆馆长钱永刚教授也上台做分享。
——很少有学校的学生,能似华科附中的学生一般,享有如此得天独厚的科创资源。
分管教科研的副校长王德昌介绍“大师课”几乎月月都能上。华科附中聘请了多位华中科技大学教授、科技专家担任科学顾问、科学副校长,定期邀请院士、专家进校园作科普报告,并享有湖北省科技厅“百名院士进百校讲科普”等科教资源。最近,华中科技大学生物医学工程系博导丁明跃教授的《生物医学仪器中的名人轶事》、华中科技大学人工智能与自动化学院博导何顶新教授的《人工智能的基础概念与应用实例》、华科大物理学院蔡建明教授、黄胜友教授的《量子物理与量子技术革命浅谈》《生命中的物理,病毒入侵与药物设立》、重庆大学周思益教授的《引力波》等,都加入了学生们的课表。听“大师课”,不仅能了解前沿科学知识,还能涵养科学家精神。
顶级实验室也是学生们的课堂。国家光电研究中心、国家脉冲磁场研究中心、华中科技大学引力中心等,他人难得一去,华科附中的学生们却能定期去研学。湖北省天文学会、湖北省科技馆、华中科技大学天文系等,都是学生们的科研后盾。作为湖北省科协“英才计划”试点学校,华科附中每年有多位优秀学生入选“英才计划”,建立了高校与中学联合发现和培养青少年科技创新人才的有效模式。
“当然,我校所做的远不止这些。教育里最大的科学,就是因人施教因材施教。”鲁周超说。在进一步加强科学素养教育、全面培养学生科技创新能力的同时,学校正在建立拔尖创新人才培养基地,探索一条具有附中特色的小初高及高等教育一体化培养的新路径;全面升级竞赛培训,2023年学校信息学奥赛取得新突破,1人入选省队选拔,9人获得省一等奖,同时承担了信息学奥赛考点工作;根据拔尖学生成长规律,科学合理地制定课程体系和教学计划,助力拔尖创新人才个性化发展。
文/龚碧辉