第二节 科研创新,气象万千
教育不仅在于它的宽度,也在于它的高度,攀得高才能望得远。广附不仅在教学上下足工夫进行教学研究,同时也非常注重课题研究和科技创新。在这方面,广附强调要立足现实,以课题为桥梁,注重育人实效,讲究课题研究的序列化、层次化体系,做到“科科有课题、级别有高低、人人有研究、成果有转化”。教育科研是名校与时俱进地挖掘自己的文化积淀与弘扬其办学传统的有效工具。教育只有坚持科研,不断创新,才能与时俱进。广附的各科教师秉着对教育的执着信念,勇于创新,勤于思索钻研,形成了各科争妍、气象万千的景象。科研促发展,把科研成果转化为教学实践,不仅能加深师生们对学科知识的了解,更培养了师生勤于思考、善于发现、敢于创新、热于实践的好品质。下面介绍广附学生和教师在科研方面的一些成果与做法。
一、学生:“争做小小科学家”
在各科教师的带领下,广附的学生们“上通天文、下晓地理”,在各个方面都敢于探究,充满着奇思妙想。在细微之处、在生活小事之间,学生们各个都争做“小小发明家”“小小科学家”,产生了不少发明创造,拿了各类奖项,有国际级大奖,还有国家级、省级、市级、校级等,有的源于生活,有的涉及科技,还有的走进艺术,真是丰富多彩呢!
2014年广附青少年科技项目立项汇总表
2015年广附科技项目立项汇总表
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2016年广附科技立项汇总表
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不管在科技研究的实践活动上,还是在各种科技比赛中,广附学子的表现都非常优异,他们的发明创造有的来自于对生活的观察,有利于生活环境的改善或促进生活的便利;有的是技术的研发或者是理论的创新,总之,无处不透露着学生们的智慧。当然,这离不开学校对学生培养的重视。
在学生的培养方面,学校鼓励学生进行自主的研究性学习。开展研究性学习,可以帮助学生转变传统的学习方式,通过学生主动参与,协同合作,自主发展的探索性、研究性的学习和实践活动,提高学生综合运用所学知识解决实际问题的能力,培养学生的创新精神和实践能力。学校在开展研究性学习过程中,主要做好以下三方面的工作。
第一方面,突出研究性学习最重要的特征——学生的自主性,把学生真正置于主体地位。从问题的提出,到课题的确定,小组的组合,研究内容的实施,成果的展示,都由学生自己做主。特别是在选题上,广附不定研究范围,只向学生提供参考选题,学生可根据自己的基础、经历、兴趣,自主确立研究课题,研究性学习于2003年开始启动,一直延续至今。
第二方面,在研究性学习中摆好教师的位置,发挥好教师的作用。教师要在新的教育理念的指导下,支持、参与、帮助学生做好研究性学习工作。研究性学习强调学生自主,并非教师不闻不问,而是要求教师做好组织、指导和评价工作。这样才能保证研究性学习顺利进行,收到理想效果。
第三方面,广附建立和逐步完善研究性学习课程的管理制度和考核评价办法,对学生的研究性学习实行学分制管理,作为学生毕业的一项重要考核成绩。在研究性学习评价中,过程与结果评价相结合,更注重学习过程评价;管理评价与激励评价相结合,更注重学生的参与和对自我的肯定;自我评价与教师评价相结合,以自我评价为主,发挥评价的诊断、导向、激励作用。
学生装配机器
化学探秘
学校每年投入大量经费开展研究性课题和学生科技活动,如有的用于开展天文创新、电子创新制作,垃圾分类科普及社区志愿者服务;有的用于国防科技专项教育活动、科技节(月)活动;还有的用于语言文化节、数学文化节、体育文化节和“博士讲坛”、科普讲座等活动。同学们在这种氛围下学得主动、学得开心!
广附的科技活动与研究十分突出,得到了教育部“英才计划”的肯定与青睐。
我校在国家教育部中学生“英才计划”中表现卓越。2016年,我校高一2班6位同学入选2016年度国家教育部中学生“英才计划”,我校入选学生人数全省第一。
广附入选“英才计划”的同学与班主任合影
“英才计划”是教育部和中国科协在全国部分重点高校、科研机构开展的中学生科技创新后备人才培养计划试点工作,全省仅有26名学生经过面试、笔试、论文等环节的层层选拔最终入选,我校入选学生人数全省第一。
入选学生具体名单如下:
2016年1月30日,由中国科协青少年科技中心、“英才计划”计算机学科工作委员会、清华大学交叉信息研究院共同举办的2016年“走进计算机世界”英才计划冬令营开营式在清华大学举行,邓浩然和邓明昱两位同学获邀参加。
二、教师科研日新月异
科研带动创新,科研增添活力。在教师科研方面,学校也给予了大力支持。
1.成立教科所,主抓教研工作
为了更好地加强学校的教学科研和教师队伍建设工作,广附成立了教育科学研究所,确定了教科所由青年教师发展培养中心、校本课程开发与课题管理中心、科技教育研究中心、课程改革与评价研究中心、考试命题研究中心、学科竞赛指导中心六大中心组成,并拟定了各中心的主要任务与工作方法。这是广附走向研究型、创新型名校的重要举措。教科所成立几年来,工作蓬勃开展,取得了显著的成绩。
陈晓云老师在校本课题开题报告会上发言
陈鹂老师在校本课题结题报告会上发言
2.高度重视教学科研课题的研究工作
广附近几年特别重视推动课题研究工作,目的是提高教师的研究能力、教师之间的协作能力,进而提高教学效率与整个学校教育、教学的层次。学校出台了《广大附中课题研究管理条例》,主要对以下方面做了严格规定:课题申报、课题常规管理、课题评比与经费发放、科研规划、课题指南等方面。广附非常重视开题报告、结题报告、成果集的编纂,邀请知名教授专家对课题进行评价、指导、跟踪,参与立项开题与结题工作。同时,强化对教师的业务管理,对教师定期进行业务培训,经常请专家对教师进行教育理论学习指导,并采用“走出去、请进来”的方式加强交流合作,和兄弟学校相互切磋教学技术,积极撰写教学教研论文,逐步提高教科研水平。
广附老师积极申请广州市教育局科研处科技教育与科普项目,2014年申请成功14项,资助经费64万元,另受委托承办项目1项(承办全国青少年车辆模型锦标赛),经费为64.6万元;2015年申请成功16项,资助经费82.04万元,另受委托承办项目1项(承办第31届广州市青少年科技创新大赛),经费为50万元;2016年申请成功18项,经费74.54万元。此成绩在广州市中学首屈一指,大大促进了教师的科研能力,激发了学生的科学精神。近年来,广附教师获得市级以上奖项714项,其中国家级141项,省级107项。
广附科技教师大力开发科技课程,校本课程开出率达100%。目前设有50多门课程,其中《3D艺术创作》《电子创新制作》《校园生物科学探究》《光学创新实验》《安卓手机趣味编程》《野外生态实践》等课程获得市级经费资助,《广附观鸟》《垃圾分类公民手册》在广州市青少年环境教育活动交流中获得各界好评。
同时,学校鼓励教师们多发表论文,有论文公开发表的教师,会获得较高的物质奖励。据不完全统计,近年来全校教师在省级以上重点刊物上发表论文275篇,其中分量较重的刊物有《中学历史教学参考》《中学政治教学与参考》《语文月刊》《课程教学与研究》《中小学德育研究》《中小学教育》《广东教育》《化学教育》《语文教学之友》《广东科技》《中学地理教学参考》《课程教育研究》《物理教学》《班主任之友》《中国教师》《读写月报》《语文教学通信》《中国当代教育科研理论与实践》等。
以下是广附教师承接的自2007年以来部分市级以上教学科研课题项目,这些项目研究不仅与学生的课程学习息息相关,更是与我们的日常教学相联系。广附乐于培养教师的科研精神、理论素养,希望每一位教师都追求做“智慧”的教书人。
自2007年以来广附承接的部分市级以上教学科研课题表
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3.学生科研创新成果举例
(1)信息学竞赛案例。
广附每年都会举办一些学科竞赛,提供平台让师生发扬他们的科研精神。2011年的一次信息学竞赛中,年轻的王晓鹏老师带领着信息组的小成员们一起参加。王老师为准备这次竞赛也做足了“功课”。
竞赛队中的成员都非常棒,并且在信息技术方面都有独特的“天分”。有一位八年级的杨承熹同学因为成绩优异,尤其是数学成绩好,进入了王老师所带的信息学竞赛队。他在最初的信息学竞赛的学习中,总能很快地完成任务。不过在辅导杨承熹同学的过程中,王老师慢慢发现他对竞赛中的算法和数据结构不太“感冒”,总是在完成竞赛任务后去研究一些黑客技术、做一些小软件。更令王老师惊讶的是,在后来的一次竞赛测试中,评测学生程序的服务器被黑了,导致电脑不断复制恶意程序、频繁死机,结果当天学校三个年级的竞赛课程全部因故中断。经过大半个小时的抢修和排查,所有“罪证”都指向了杨承熹。当时“恼羞成怒”的王老师很快找来了杨承熹的家长,怕他再惹出祸端,商量让他退出信息学奥赛的学习。在和他妈妈沟通的过程中,得知杨承熹自小对电脑技术很感兴趣,也花了很多时间去学习,家里还订了很多电脑杂志,只不过没有经过系统辅导,都是零零散散看些技术文章,然后再进行实践,这次的黑服务器,也是为了实践新学的黑客技术。
杨承熹同学的这次“实验”算是“一鸣惊人”了!王老师想了想,与其限制他让他学习不喜欢的内容,还不如给他一些指导帮助,让他去研究自己的喜好。在一次深入的谈话后,王老师推荐给杨承熹一个他更感兴趣的手机软件开发平台,教了他一些简单的软件开发知识,让他自己探索研究学习,遇到问题他俩一起查资料解决。功夫不负有心人,经过半年多的学习,杨承熹同学就开发了好几个手机APP小软件。在辅导他开发软件的过程中,王老师并不是一味地教他各类技术的运用,也让他学会创新,将所学知识创造性地应用于生活,而杨承熹创作的这几款APP的缘起,归功于他的善于发现。有一款APP是在他带领学生为备战中考的跑步过程中灵感突发而设计的。他发现班上有一两个同学胖,跑步吃力,1000米对于他们来说简直是不可逾越的障碍。杨承熹想到要做出一款能够即时反映身体健康状况并给予相关建议的APP。正是在这样的理念下,“健康小助手”产生了,并很快在校园风靡开来。
对于一个初中生而言,开发出手机APP并非易事。或许因为如此,杨承熹的故事被广州市内多家媒体竞相报道后,“一鸣惊人”,中国教育电视台也将他作为素质教育的成功案例进行了专门的解读。
广附提倡“以生为本、与时俱进”的办学理念,也鼓励老师在教育教学过程中经常进行反思,巧花心思让学生有所得。经历过这件事情之后,王老师对之前自己的教学重新开始审视,现在他教学中除了教授基本的计算机基础知识,还开设了信息学竞赛和手机APP开发等相关的选修课程。力争通过自己的引导,释放学生的天性,努力将“负面”变成“正面”。在开设的信息学和手机APP开发两个社团课程中,王老师在课程设计时充分尊重学生的个性特点和兴趣爱好,鼓励他们根据平时的生活体验,使用编程工具进行创意应用开发,教学中注重程序案例的创意性和趣味性,以Imagine(想象)、Program(编程)、Share(分享)为主题、融入学科知识的趣味案例进行教学,让学生在玩中做、做中学,普及程序设计知识,培养学生动手实践能力,促进学生的程序设计思维和创新意识,并在智慧分享中共同提高。
趣味选修课程开设伊始,预计40人左右的课程容量,短时间内就有近200人报名,足见学生对学习计算机技术的热忱,但随之而来的则是家长的担忧,不少选择课程的孩子家长非常担心——“小孩子会不会因此沉迷于手机和网络?”“这样的课程在中学阶段对孩子真的有用吗?”在现如今这个如此发达的互联网时代,如何让学生在兴趣发展的同时能够有所学,显得更加重要, 若是通过正确的引导,让学生将注意力放在创新设计上,便可以形成一种正向的积极的引导,王老师也发现在学生接触课程后,对开发手机APP的兴趣更浓厚,倒是慢慢地对手机游戏不太“感冒”了。例如,杨承熹就曾说:“开发游戏比玩游戏更酷。”他并没有被电脑“绑架”,而是发挥主观能动性,通过编程已开发出了配餐助手、个性小备忘录等小软件,而最近他们正在努力开发一款通过手机蓝牙控制的排障机器人,并计划申请专利。
其实,冷门学科也能出人才。进入21世纪,信息素养已经成为了每个人所必备的素养,尤其进入“互联网+”时代,社会对计算机人才的需求与日俱增。在目前国内的教育背景下,国内的中学计算机学科因为不参与中、高考考核,在实际教学中已经成为偏门,大多数学校对计算机学科不够重视,家长也怕学生使用电脑玩游戏沉迷其中,而限制学生接触电脑,导致中学的计算机教学往往应付了事,或者上课时间被其他主科占领,像杨承熹这样很多在中学阶段对计算机技术有着浓厚兴趣或是特长的学生,往往迫于升学压力,被动地丧失了学习兴趣,被迫放弃了自己的爱好。
孩子们身上所谓的棱角,不能一味去磨平,而是应当发现这些棱角中的闪光点。每个孩子都有自己的天分和个性,作为老师,就是要引导鼓励孩子去张扬自己的个性。在此后的教学中,王老师尝试着多以朋友的身份参与他们的交流探讨,课堂上鼓励孩子们发挥自己的个性,勇于尝试,把讲台让给学生,鼓励他们自己上讲台讲一些创意设计、算法等。久而久之,学生们也开始跟老师亲近起来,学习的兴趣自然就更加浓厚。经过几年的努力,信息学竞赛中,有些孩子因为在程序开发中表现出色,被清华大学、中山大学等名牌大学自主招生录取。所以如何将电脑这门课程“玩”好,考验的是老师的功力。
(2)社区垃圾分类项目案例。
2014年,广附学生毛瑕、仵润宜在对台湾垃圾分类调查研究的基础上,做了一份广州市的“大手拉小手”社区垃圾分类倡议书。该倡议书从政府、社会、家庭、生态等层面提出了“垃圾分类”的重要性以及可行性,获得了市长的高度赞扬,该项目使广附成了唯一的一个被邀请参加市政府专题会并作专题汇报的中学。这是学校的荣誉,更是学生们的荣誉。以下是学生报告的内容。
尊敬的市长、尊敬的各位领导和老师们:
我们是来自广州市的23名中小学学生,在广州市教育局科研处和广州市青少年科技教育协会的指导下,由广州市越秀区博雅青少年成长服务中心总干事、广州市城市废弃物处理公众咨询监督委员会委员严凯老师带队,寒假前往台北进行了为期一周的垃圾分类专项考察。期间,我们考察了台北市政府环境保护局内湖再生家具展示拍卖场、台北市政府环境保护局北投垃圾焚化厂,并与台北市政府环境保护局举行了长达三个半小时的垃圾分类专题研讨座谈。在台北期间,我们以广州市中小学生的身份请教了政府官员、环保专家,还利用夜间专门走访了台北市区的士林夜市、新北市区的居民家庭,广泛了解垃圾分类的宣传与实施情况。
作为广州中小学生,更作为广州市的未来城市公民,对这座城市应有的社会责任感,驱使我们回到广州后,利用春节时间马不停蹄地走访社区垃圾分类现场、处理终端,拜访广州市城管委垃圾分类处、越秀区华乐街街道办事处,请教广州市城市废弃物处理公众咨询监督委员会多位大专院校的专家委员。我们已经提交台湾垃圾分类与回收调研报告,今天,借参加市政府会议的机会,我们特别向全体广州市的市民,尤其是中小学生发出自己的建议。
在学校方面,师生对垃圾分类的认识,以及校园推进垃圾分类教育和实践的执行力需要继续努力。我们要充分发挥广州市学校共青团和少先队组织的作用,在学校组建校内垃圾分类志愿者服务队,开展学生垃圾分类活动,重点是对新入学的小学、初中和高中一年级的学生进行指导示范。
建议全市学生食堂做好干湿垃圾分开投放;大力提倡学生自带水杯、节约纸张和食堂光盘行动,形成学校风气;提倡学生就近去社区垃圾分类宣教站做志愿者,既可以让同学了解垃圾分类的有关知识,还可以督促他人进行垃圾分类;高年级的学生可以把用过的辅导书送给或低价出售给低年级学生,形成校园课辅书籍和教材等常用物品环保循环使用的校园风气;学校的文件最好双面打印,最好也不要发统一的本子,让学生自行购买,避免浪费。
引导学生对校园垃圾进行细分,专设铅笔、签字笔、废纸三类,校园垃圾袋配有相应专用标记;每个班每天放学后轮流将各楼层的垃圾分类运往学校指定垃圾站,确保学校垃圾分类的贯彻实施。
同时我们希望,学校能将每位同学的垃圾分类情况纳入德育评估范围,对于垃圾分类志愿者服务队的队员,可以考虑在评选学校优秀学生中予以单列评选或者优先评选;学校还可以利用春秋游时间组织以强化环境危机意识为目的的垃圾分类的活动,可以参观焚烧场、填埋场或者垃圾中转站,不要只是去游乐园玩。
在家庭、社区方面,我们在进行垃圾分类政策和知识的普及教育时,应该凝聚统一宣传口径。
第一,倡议居民把垃圾分成干湿两类,养成定时定点投放垃圾的好习惯;在规定时间下楼投放垃圾时注意解袋倒出,且把袋子扔到装其他垃圾的桶内;提倡居民买菜购物不要使用塑料袋、要使用环保布袋。
第二,在各居民委员会办公地点固定设立有害垃圾垃圾桶,当有害垃圾积存到一定数量时,方便居民投放,易记易找。
第三,在居民定时投放垃圾的时间,收运车辆或者相关场所播放一些垃圾分类的创作歌曲或者童谣,一方面是提醒居民到时间投放垃圾,另一方面童谣会让人有一种亲切感。
从垃圾分类做得比较成功的台北来看,真正做好垃圾分类需要一个比较长的时间,依靠并发动中小学生普及并推广垃圾分类,将收到事半功倍、平稳长期的效果。为此,我们广州大学附属中学的同学,以及广州市越秀区博雅青少年成长服务中心的同学和家长们,将组织专门的志愿者队伍,开展以下“七个一”活动。
第一,组建共青团越秀区博雅青少年成长服务中心委员会,形成以广大附中为核心力量的共青团、少先队学生志愿者力量,这个已经得到共青团广州市委和越秀区委的同意,已经成立。
第二,组建一支30~50人的紧密型学生志愿服务队伍。对接华乐街,每周至少开展一次“为爱改变习惯”环境保护宣传教育志愿服务活动。
第三,参与一场华乐街家庭垃圾分类论坛,主讲者为街道居民,目的是让同学发现可示范的力量与存在的问题。
第四,组建一个学生科普剧剧团。7月、8月,开展“垃圾分类科普剧”表演活动。
第五,接受若干次全面的垃圾分类专业指导,请越秀区城管委派专人对同学进行规范讲解。
第六,举办一场文化体育活动。7月底组织开展华乐街家庭垃圾分类趣味运动会。
第七,举办一次以华乐街学生和居民为主、面向全市辐射的垃圾分类宣传海报连环画展,优秀作品出版成册,并在适当时间推荐到广告公司或是政府机构,作为广州市垃圾分类宣传海报海选作品。
我们也恳请各位领导支持我们的倡议,并前来广州大学附属中学提供专业指导,期望我们的公益活动能够为广州的城市建设和社会发展注入青春色彩和新鲜活力。
广州大学附属中学八年级学生毛瑕、仵润宜暨
共青团广州市越秀区博雅青少年成长服务中心委员会
2014年3月30日
“小手拉大手”垃圾分类进社区启动仪式
广州大学常向阳教授作讲座
广州市青少年科技创新大赛一等奖
总而言之,在学校教育中,应该多关注孩子们自身的兴趣,发挥他们的优势和长处,引导学生培养自己的特长。广附特别重视对学生兴趣和特长的培养,教学相长,培养学生的钻研精神。正如广附的校训——“做最好的自己”所提倡的一样,学校、老师要培养孩子的创新能力就应该大胆尝试,关注差异,张扬个性,释放潜能,使每个学生都能获得最大发展。