美国科技特色学校建设案例分析与思考

作者：赵博（杭州师范大学经亨颐教育学院）

2021年7月24日，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》，这表明我国对于开展素质教育的导向越发明确。为响应这一号召，不少学校希望将科技教育作为学校办学特色，但也在实践操作层面面临着如何建设学校科技特色的难题。在美国，一些学校已经在科技特色建设方面作出种种尝试，并取得了阶段性成果。本文选取其中部分学校作为典型案例展示，着重分析其最为突出的特征，希望为国内的教育管理者和教师提供参考。

以明确的办学定位理念引领实践

对于科技特色学校建设而言，在办学定位和理念中明确科技的重要地位、明晰其内涵尤为重要，美国伊利诺伊数理高中（Illinois Mathematics and Science Academy，IMSA）的发展历程正是绝佳例证。在1985年建校时，伊利诺伊数理高中就明确了“为具有数学和科学天分的学生提供独特而有挑战性的教育”，并且要“作为本州学校系统的催化剂和教学改进的实验室”。在其具体理念中还包括“学无止境，我们是这个星球的管理员，我们能为这个星球上生命的进步改善作出非凡的贡献”等。从中可以看出，学校既希望培养数学和科学方面素养杰出且具备领导力的学生，也希望自身成为科技教育的领头羊。

在办学理念指导下，伊利诺伊数理高中开展了一系列举措。一方面，为提升学生的科技素养和领导力，成立了学生研究部，为学生提供开展原创研究的框架，指导学生提出自己感兴趣的问题，与其他学生和专业科研人员合作，并通过口头报告或发表论文向公众分享自己的研究成果。学校还开设校园展示日，自办学术期刊，为学生展示自己的研究工作提供舞台。另一方面，学校为体现自身领导力，承担了州内科技教师的培养项目，也将自身的STEM教育资源和学生原创研究资源对外开放。可以看出，该校确实自上而下地以理念指导实践，将想法落到了实处。

充分利用科技教育资源

巧妇难为无米之炊，学校科技特色的建设离不开科技教育资源的有效利用。美国肯塔基州卡罗尔·马丁·加顿理科高中（Carol Martin Gatton Academy of Mathematics and Science in Kentucky）在利用科技教育资源方面就另辟蹊径，作出了大胆尝试。学校毗邻西肯塔基大学，故将其作为核心科技教育资源，并大胆提出了“完成大学前2年课程”的思路，与大学展开了深度合作。借助大学的课程资源，该校完成了其自身的课程体系建设：在必修课部分，严格遵守州内统一要求，完成必备课程设置并督促学生通过结业考试；在选修课部分，直接利用大学的选修课资源，实现中学生与大学生同堂学习。

这样的课程体系设置直接使该校的选修课内容呈现了高度多样性，几乎覆盖了全部科技领域。例如，在学校的STEM系列选修课程中，包含了农学系、工程学与应用科学学院、公共健康系等16个院系专业交叉学科的全部或部分课程。学校也积极采取措施，作好必修与选修阶段课程的衔接。例如在选修课“劳动卫生基本原理”的介绍中，不但描述课程内容，还指明学习课程的前提条件，以及建议同步学习的课程，以便学生精准安排选课计划。尽管卡罗尔马丁加顿理科高中的做法并非多数学校能够效仿的，但是其对科技教育资源充分而有效利用的思路是值得借鉴的。

开设多样化的科技活动

丰富多样的科技活动是开展科技教育的重要途径，也符合当前强调学生亲自动手实践、培养解决问题综合能力的理念。美国缅因科学与数学高中（The Maine School of Science and Mathematics，MSSM）就从寒暑期入手，积极为学生提供了多种形式的课外活动。学校设计了为期10天的集中活动，命名为January Term，提供了实习项目、游学项目和深度校内课程供学生自由选择。

在实习项目方面，以相关单位的专业人员为导师，学生跟随导师体验其日常专业工作。学校方面为体验活动给出指导建议和必要支持，同时完成监督和考勤。在游学项目方面，学校组织不同的游学路线供学生选择，每条路线中都自然融合特定的学科主题研习内容。例如2018年的路线之一为“巴哈马海洋研究”，学生与港岛中学和伊柳塞拉岛研究院前往巴哈马的伊柳塞拉岛。学生与科学家和本校教师完成一系列户外活动，包括标记海龟、研究北梭鱼、收集鲨鱼血液样本和解剖狮子鱼等。在深度校内课程方面，学校提供的特色课程内容多样，重视从学生的职业发展、日常生活入手，激发学生的学习兴趣。例如在“电影与文学中的科幻”课程中，学生在观赏电影和小说后讨论每部作品，分析其文学要素和科幻要素，最终合作创作短篇科幻小说并互相分享。缅因科学与数学高中在课外活动设计方面的举措为其他同类学校展现了校外科技活动在内容与形式方面实现多样化的可能性。

伊利诺伊数理高中网站截图

卡罗尔·马丁·加顿理科高中网站截图

缅因科学与数学高中网站截图

托马斯·杰弗逊科技高中网站截图

以课程建设打造学科领域特色

有些学校在建设科技特色的过程中，希望能在某个学科领域做到独树一帜。对于这样的学校，迈克尔·E.德贝基医疗卫生专业高中（Michael E. DeBakey High School for Health Professions）是个值得参考的例子。该校是全美第一医疗卫生专业高中，自建校以来，学校就持续努力为有志从事医药、卫生和科学方面职业的学生提供严密而综合性的大学预科课程，也借助得州医疗中心为学生提供从事专业医疗和科学研究的经历。

学校以4年间的系列课程安排为依托，实现学生的医疗特长培养。在9年级，学校开设“健康科学原理”课程，第1学期，学生学习医学史、医疗专业人员遵循的安全习惯、沟通技巧、伦理道德和领导力，包括议会程序的使用，以此初窥医疗护理系统；第2学期，学生学习预防医学，参与职业规划及终生技能的培养。在10年级开设的“健康科学”课程同样为学生继续奠定基础。在11和12年级分别安排了2轮实习课程，分为主题明确的若干单元，为学生提供实践经验。从课程安排可以看出，学校紧抓医疗主线，以职业素养为导向，从理论入手，落地于实践。这样的特色打造思路是可迁移的，不但可以供一般中小学参考，也对职业教育学校有借鉴意义。

基于实证研究思路开展评价

在学校科技特色建设过程中，评价环节是必不可少的，其意义在于判断学校的发展方向是否与最初理念一致，并及时提供反馈建议。为有效开展校园建设发展评价，托马斯·杰弗逊科技高中（Thomas Jefferson High School for Science and Technology）引入实证研究作为评价方法指导。自2018年起，学校就公开提出了一系列以数据综合评价管理手段的举措。学校曾经围绕减轻学生学业压力，促进学校、学生和家庭沟通这一目标展开评价措施，具体包括：①设计一项行动研究，收集课程的家庭作业量，以及一份能代表所有内容领域的样本。利用这些数据为合作学习小组提供一致而有效的家庭作业策略。②从高级教育学认证调查问卷中选择题目并重新发放，请所有相关人员评估学校的工作进程。③每半学年回顾课程纲要计划和研究项目，确保其与课程目标一致。④每半学年回查成绩单，确保其妥善评定并与课程纲要一致。⑤为教工的年度职业发展计划向他们征集反馈意见，并持续确保专业发展与目标相一致。⑥继续研究学生成绩分布，分析数据发现标准与学生学习之间的关系。从这一举措中可以看出，托马斯·杰弗逊科技高中确实秉承以证据说话的思路，通过充分而多途径的量化调查分析结果指导实际工作开展。

在上述案例中，不同的学校在科技教育理念的提出与贯彻，科技教育资源的充分利用，科技课外活动的多样化组织，优势领域特色的打造和基于实证的评价这些方面体现了其独到之处。科技特色学校的建设需要从多方面着手，综合协调，教育管理者和教师不妨参照上述案例灵活转换视角，为自身学校的发展找到新思路。我国中小学在发展的外部环境和内部条件上都与美国有所差别，因此建议教育管理者和教师因地制宜，巧妙借鉴上述案例中解决问题的思路和策略，结合自身情况灵活地解决问题。

原文刊载于《中国科技教育》2022年第5期专题栏目，作者：赵博（杭州师范大学经亨颐教育学院）。中国青少年科技辅导员协会会员可点击“阅读原文”登录杂志官网免费浏览全文。

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