江苏省无锡市扎实推进中小学工程教育—— 培养更多优秀“未来工程师”

无锡市江南中学开展初中生工程思维发展与培养研究。 孙龙飞 摄

江苏省锡山高级中学学生研究廊桥结构模型。马晨燕 摄

　　“打造具有示范引领意义的优质课程20个、教育基地30个、重点学校50所”“力争到2035年，将我市建设成为国内一流、国际知名的工程教育新高地”……前不久，《无锡市关于推进中小学工程教育的指导意见》出台，从构建课程体系、创设资源环境、打造师资队伍、推进先行示范等多个着力点对江苏省无锡市中小学校如何进一步推进工程教育做了系统谋划。

　　近年来，江苏省无锡扎实推进中小学工程教育，通过不断探索多样化育人模式，关注学生创新意识、高阶思维和实践能力的发展，为培养具有科技报国情怀的“未来工程师”打下坚实根基。

　　围绕工程主题，优化课程内容

　　桥梁设计是工程类专业课程中的一项重要内容，对小学生而言接受难度较大。在江苏省无锡师范学校附属小学的综合实践课上，这部分看似复杂、知识含量极大的课程内容在教师们的精心设计下，变得容易理解与接受。例如，学生们可用数学方法进行桥梁关键结构测量，可用美术审美的眼光鉴赏桥梁作品，还可以在小组合作过程中锻炼语言文字表达能力。

　　“这种打破学科边界的跨学科学习，大大激发了学生的学习兴趣。”采访中，无锡师范附小负责综合实践活动的教师许蓉雪告诉记者，学校立足国家课程，在开足、上齐、教好科学课程的基础上，充分挖掘科学课程中的工程元素，将工程教育嵌入劳动教育、综合实践课程，并尝试围绕工程主题开展跨学科教学。

　　工程教育离不开课程建设。2009年，无锡率先启动STEM教育工程，各校围绕科学、技术、工程等学科，在建立跨学科整合模式课程上进行了深入探索。如无锡市梅村实验小学作为江苏省STEM教育项目试点学校，探索开发了与工程教育课程理念一致的“项目型科技课程”。

　　当前，普通高中普遍面临课时紧张、课程设计复杂等问题。为应对这些难题，江苏省锡山高级中学以信息技术和通用技术课程为主体，从多学科课程标准中“萃取”出工程类元素并组成一个有机的工程教育课程框架，围绕学科大概念，先后开发了17门课程，构建出“基础、提高、荣誉”三级工程课程群。

　　“这不仅解决了之前没有工程课程内容的问题，而且工程课程与其他学科也得以互相关联。”锡山高中工程教育专职教师王子告诉记者，目前，学校正在与华中科技大学共同筹备“智能制造基础”相关内容，希望可以为学生更好地开展工程课程学习提供具有参考价值的文本资料。

　　创设环境场所，拓展工程教育空间

　　工程教育是一门实践性很强的学科。为此，无锡各中小学创设了众多工程学习必需的环境和场所，如堰桥初级中学在全省中小学首创成立空间工程教育实验中心;锡师附小打造了机器人工作室、杠杆试验场、能量转换园等科创基地;南菁高级中学充分挖掘现有场馆育人价值，借助南京理工大学江阴校区、江阴职业技术学院专业实验室和江阴相关企业实验室及研发基地资源，进一步拓展工程教育学习和探究空间。

　　锡山高中是在全国开展工程教育探索实践的“先行军”。在一次观看电视节目过程中，该校学生李可欣发现清洁工人在高楼幕墙上作业，于是她产生了一个想法：“能不能发明一种安全的玻璃清洁器?”正好学校开设了工程课程，她便撰写了“高空仿生清洁机器人”项目设计书，通过了由该校师生组成的“孵化委员会”对项目可行性的评估，获得了孵化资金支持，最终造出了能够“攀墙走壁”的机器人。

　　李可欣的实践经历是锡山高中积极倡导在真实场景中培育工程素养的一个典型案例。该校还为学生创设了10个面向真实情境的校内工程劳动岗，如将物联网技术与传统农耕“嫁接”，设立建设与管理物联网蔬菜大棚的高科技农业生产岗，“电子创新设计”课程设置了校园橱窗亮化项目等，学生们在真实劳动场景中提出问题，自主获取解决问题所需的知识，并找到解决方法。

　　与此同时，在无锡市委、市政府的大力支持下，锡山高中还致力于探索学校教育、社会企业、高等院校和科研院所有机结合的合作育人机制。“理论学习与社会实践的紧密结合，让锡中学子在实施项目的过程中，充分考虑到社会需求、企业条件、环境等综合因素对工程项目的影响，有效提升了学生解决问题的能力，激发了社会责任感。”无锡市教育科学研究院教科所所长胡晓军说。

　　加强体系建设，构建贯通培养机制

　　工程教育是与国家经济社会发展直接相关的教育。“在高中阶段，将工程科技教育前移，对激发学生工程科技学习兴趣，提高创新能力和工程科技素养，立志成为担当民族复兴大任的卓越工程师、工程科技专家和工程引领人才，都有十分重大的意义。”今年江苏省两会上，省人大代表、锡山高中校长唐江澎再次呼吁，加强普通高中工程教育，构建工程引领人才贯通培养体系。

　　七年级引入健康、能源、设计等与工程类常识密切相关的基础性课程，八年级为学生提供真实学习情境，提高解决实际问题的能力，九年级以项目化课程实施为主……翻看江南中学课程安排时记者发现，该校充分结合不同年级学生发展特点，已建立起初中阶段工程教育课程体系。

　　江南中学校长袁伊平介绍，为了形成贯通式培养，去年10月江南中学与东南大学合作并签订“初中生工程思维发展与培养研究”协议，在高校帮助和指导下做好国家课程的跨学科融合教学，为工程教育中的项目化教学实施做好准备。

　　为建立起高中、高校卓越工程师贯通培养机制，无锡众多高中学校开展了一系列有益尝试。锡山高中陆续与8所高校签约共建“复旦大学物理医学实验室”“中国科技大学光电信息实验室”等，并组建高中工程教育高端智库。无锡一中邀请华南师范大学、江南大学专家教授为技术组团队教师开设讲座，全方位打造工程教育专业师资团队。南菁高中组织优秀学生到上海交大、中科大等高校开展科技夏(冬)令营活动，通过假期课程、共享实验室实践等途径，促进学生工程素养和科创能力提升。

　　“中小学工程教育是一项开拓性工作，起点高、任务重、时间紧。下一步，无锡将努力建立一体化的中小学工程技术教育课程体系，全面提升中小学工程教育的影响力和示范性，为实现从制造大国走向制造强国的战略目标作出无锡贡献。”无锡市委教育工委书记范良表示。

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