“少年创学院”工程教育特色课程“航天探秘”

　　在教育的广袤天地中，江苏省无锡市侨谊实验中学以其鲜明的办学特色和优质的教学质量，成为江苏省基础教育领域一道亮丽的风景线。学校秉持“为每个学生的终身发展提供适合的教育”的理念，紧跟时代步伐，积极开展跨学科工程教育实践探索，培养具有创新精神和实践能力的优秀人才。

　　随着科技创新的飞速发展，工程教育成为培养未来人才的重要途径。侨谊实验中学敏锐地捕捉到这一趋势，通过精心构筑课程体系、创新教学模式、打造学习空间和构建科学评价体系，取得了显著成效。学校学生在各级科技竞赛中屡获佳绩，教师的专业素养显著提升，学校的影响力不断扩大。

　　课程架构

　　铺就工程梦想之路

　　《义务教育课程方案和课程标准（2022年版）》明确提出加强跨学科学习。工程教育作为融合多学科知识与实践的领域，成为侨谊实验中学课程改革的核心方向。学校深知，工程教育不仅要传授知识，更是点燃学生对科技热爱的火种，培育他们创新思维与实践能力的摇篮。

　　学校构建了一套层次分明、系统完备的工程教育课程体系，该体系涵盖工程基本类课程、工程进阶类课程和未来工程师课程。工程基本类课程如同坚实的基石，面向全体学生，巧妙地从信息科技、劳动教育、物理、化学等国家课程中萃取工程元素。在物理课程中，教师通过创设桥梁搭建的工程情境，提出“如何设计一座能承受一定重量的桥梁”这一驱动问题，引导学生运用物理知识进行力学分析，激发学生的探究欲望。这种将工程元素融入日常学科教学的方式，不仅加深了学生对学科知识的理解，还让他们初步领略了工程实践的魅力。

　　工程进阶类课程则是为在理工科方面有一定基础和兴趣的初一、初二学生量身定制的。课程内容丰富多样，包括工程认知类、工程思维类和工程项目类子内容。以“气象万千”课程为例，学生需要综合运用数学、物理、地理等多学科知识，对气象数据进行分析和预测。在这个过程中，学生不仅掌握了气象工程的相关知识和技能，还培养了逻辑思维和系统思维能力，学会像工程师一样思考和解决问题。

　　未来工程师课程是学校工程教育课程体系的“皇冠明珠”，旨在选拔和培养具有拔尖创新工程人才潜质的学生。学校通过组织学生参加各级各类创客、信息技术类比赛，为学生提供展示创新成果的舞台。在比赛中，学校学生将所学知识运用到实际项目中，不断挑战自我，突破创新。有的学生设计出智能垃圾分类系统，有的学生开发出校园智能灌溉系统，这些创新成果不仅展现了他们的智慧和才华，也为校园生活带来了便利。

　　教学创新

　　奏响实践育人旋律

　　在工程教育的实施过程中，侨谊实验中学积极探索多元创新的教学模式，致力于为学生打造沉浸式、体验式的学习环境，让学生在实践中学习、在创新中成长。

　　“过程导向”的“CDIO”教学模式是学校的一大教学特色。“CDIO”代表构思、设计、实现和运作，该模式以课程基地为依托，以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生参与工程设计制造的全过程。在“智能机器人制作”课程中，首先，学生在教师的引导下，构思机器人的功能和应用场景，如设计一款能在校园中进行巡逻的机器人。其次，学生运用所学知识进行设计，包括机器人的机械结构、电子电路和编程控制等，亲自动手制作机器人。最后，学生对机器人进行测试和优化，使其能够稳定运行，完成预定的任务。在这个过程中，学生不仅掌握了工程知识和技能，还培养了团队协作、沟通和创新能力。

　　“工程思维”导向的“项目式”工程教学模式同样独具匠心。学校鼓励学生在生活中观察和发现问题，以问题为导向开展项目化学习。在“优化校园交通”项目中，学生通过实地调研，发现校园内存在上下学期间交通拥堵的问题。为了解决这一问题，学生遵循工程师思维，通过定义问题、调研分析、开发解决方案、创造产品模型、测试优化和分享成果等一系列活动，设计出智能交通引导系统。该系统通过安装在校园内的传感器收集交通流量数据，利用算法进行分析和优化，实现对校园交通的智能引导。在这个过程中，学生学会了运用多学科知识解决实际问题，培养了批判性和创造性思维。

　　“成果导向”的工程实践训练教学模式注重学生实践能力的培养和创新成果的转化。学校充分利用校内外资源，建立了多个面向真实情境的工程实践场域。在“桥梁的设计与制作”课程中，学生依托清名桥、大公桥等古桥保护项目，在土木工程实验室内利用专业工具设备进行木质桥梁的建造。学生需要考虑桥梁的结构设计、材料选择、承重能力等因素，通过不断尝试和改进，最终建造出符合要求的桥梁模型。这种教学模式让学生在真实场景中体验工程实践的全过程，提升了他们的实践能力和创新能力。

　　创院空间

　　点燃多元潜能之火

　　为了给学生提供更好的工程教育环境，侨谊实验中学倾力打造了“少年创学院”这一跨学科工程教育的物理空间，为学生搭建了一个充满创意和活力的学习平台。

　　“少年创学院”内的航空航天中心与南京航空航天大学、无锡硕放机场深度合作，共同打造了一个集航空航天知识学习、飞行模拟体验和模型制作竞赛于一体的多学科融合科技实践场所。学校学生可以学习到航空航天领域的前沿知识，了解飞机和火箭的构造原理。通过飞行模拟设备，学生仿佛置身于蓝天之上，亲身体验飞行的乐趣和挑战。在模型制作环节，学生充分发挥想象力和创造力，制作出各种精美的航空航天模型，并参加航模竞赛，与其他学校的优秀学生“一较高下”。

　　人工智能中心是“少年创学院”的另一大亮点。该中心由全智能硬件载体、全人工智能覆盖、创意可视化编程、实战级场景应用四大板块融合构建。中心内的小侨机器人与古德微机器人合作，采用商用级别人工智能技术，具备计算机视觉、自然语言处理、环境感知感应、语音合成技术、智能运动控制、人工智能编程与算法等多种功能。学生可以通过与小侨机器人互动，直观地了解人工智能的核心知识。

　　金木工实验室为学生提供了一个体验传统工艺与现代技术相结合的空间。实验室配备了各类专用机床、激光雕刻机、3D打印机等精密设备，以及丰富的制作耗材和防护器材。学生在这里学习传统的金工和木工技艺，了解劳动创造带来的社会革新。他们可以使用激光雕刻机制作精美的工艺品，用3D打印机打印出各种创意模型。学生不仅掌握了实用的技能，还培养了耐心和细心的态度，传承大国工匠精神。

　　校园气象站是“少年创学院”的一个特色学习空间。学校与无锡新气象科技有限公司合作，实地建设了校园气象信息监测站点“莘莘气象坊”，并在线上搭建了校园气象协作网云平台。学生通过设备，了解自动气象站的组成和工作原理，学习如何观测气象数据。他们将观测到的数据记录下来，进行动态积累，并运用数学、物理、地理等知识对数据进行综合分析，预测天气变化。

　　评价赋能

　　铸就学生成长勋章

　　科学合理的评价体系是工程教育的重要保障。侨谊实验中学借助学校智慧大脑和学生综合素养平台，构建了一套全面、客观、多元的工程教育项目化学习表现型评价体系。

　　该评价体系通过设置一系列表现性任务，让学生在真实的情境中解决多阶段、复杂的学科内或跨学科难题，充分反映了学生对工程学科核心素养的掌握情况。学生通过工程教育行业体验线上打卡，记录自己的学习过程和实践经历；上传活动资料，展示自己的研究成果和作品；参与社群互动，与同学和教师分享自己的经验和心得。教师根据学生表现，建立学生跨学科主题活动档案，进行物化实施评价，并积累学分。这种评价方式将过程性评价与终结性评价相结合，全面、客观地评价学生的学习成果和能力发展。

　　通过实施这一评价体系，侨谊实验中学在跨学科工程教育方面取得了显著成效。在学生成长方面，学生的创新能力和实践能力得到了大幅提升。近年来，近百名学生在江苏省青少年科技模型大赛和无锡市青少年编程大赛、无人机比赛、信息素养实践活动等各级各类竞赛中获奖。

　　在教师发展方面，教师的跨学科教学能力和专业素养得到了显著提高。多名教师在“领航杯”江苏省信息化教学能手大赛、无锡市“人工智能进课堂”优质课评比活动中获一等奖，两名教师获得江苏省初中信息技术优秀课评比活动二等奖、江苏省初中综合实践活动优质课评比活动一等奖。

　　在学校影响力方面，学校的相关成果在区域内发挥了辐射带动作用，吸引众多兄弟学校前来参观学习。侨谊实验中学与多家权威媒体合作，开辟专栏发布教育教学成果，开展论坛和优秀课例展示活动，进一步推广学校的工程教育经验。2024年，“少年创学院：初中工程教育课程整体建构与实践探索”成功申报江苏省中小学课程教学深化改革项目，学校提交的案例“触摸职业温度 牵手无限未来——职业启蒙教育的跨学科育人实践”获评2024年江苏省基础教育优秀创新案例。学校的知名度和美誉度不断提升。

　　无锡市侨谊实验中学在跨学科工程教育领域的探索与实践，为学生搭建了一个成长与创新的舞台。展望未来，学校将继续深化工程教育改革，优化课程体系，创新教学方法，整合优质资源，培养更多具有创新精神和社会责任感的优秀人才，为国家科技发展和社会进步贡献侨谊力量！

　　（江苏省无锡市侨谊实验中学党总支书记 钱军）