首页 > 最新动态 > 为科技人才培养奠基:普通高中通用技术学科的育人使命
最新动态
为科技人才培养奠基:普通高中通用技术学科的育人使命
2024-12-1725



本文共5377字,阅读约需9分钟



管光海,浙江省教育厅教研室通用技术教研员、教育部基础教育技术教学专业指导委员会副主任委员

2024年7月18日,党的二十届三中全会审议通过的《中共中央关于进一步全面深化改革、推进中国式现代化的决定》指出:“教育、科技、人才是中国式现代化的基础性、战略性支撑。”21世纪初,普通高中新设立的技术学习领域,正是教育、科技、人才体制机制一体化改革在基础教育阶段的前瞻性布局。全国大多数省份已将通用技术纳入学业水平合格性考试,浙江省则于2014年将通用技术列入高考7选3科目,成为少数几个将其作为学业水平等级性考试科目的省份之一。

2023年,浙江省教育厅教研室组织了由笔者任组长、多名一线教师和教研员参与的调研组,对通用技术学科的育人价值进行深度调研。我们编制了《浙江省普通高中通用技术学科发展调查问卷(2008-2023届毕业生卷)》,于2023年12月实施在线问卷调查。依据分层抽样原则,我们从全省11个地级市各抽取约三分之一的普通高中作为样本学校(共206所普通高中),面向2009年至2023年毕业的高中生发放问卷,要求每校参与线上问卷调研的毕业生不少于100人,并要求每校提供1个能体现通用技术学科育人价值的典型案例。部分被抽样毕业生将问卷分享给非浙江省高中毕业的大学同学,扩大了调查覆盖面。本次调查共计回收问卷29547份,其中有效问卷23168份(浙江省高中毕业生21072份,非浙江省高中毕业生2096份),问卷有效率为78.4%。所有问卷数据均通过SPSSAU软件进行统一分析。

调研发现,浙江省学生以创新设计与工程思维为导向的学科核心素养得到了有效发展,以设计与制作为核心的学科实践已在高中阶段普及,不仅促进了学生对技术与工程领域的情感认同,也激发了他们从事科技行业的意愿。

培养目标:指向创新设计与工程思维的学科核心素养

随着中国式现代化的推进,全民素质的提升与创新人才的培养已被提升至国家战略的核心位置。《普通高中通用技术课程标准(2017年版2020年修订)》明确将技术素养设定为教育目标的核心,特别突出创新设计与工程思维作为核心素养的重中之重。

普通高中通用技术课程旨在通过对学生技术意识、创新设计、工程思维、图样表达和物化能力的系统性培养,为学生提供在现代社会中有效应对复杂问题的能力,也为培养具有创新能力和社会责任感的科技人才奠定了基础。通用技术课程在核心素养培养上的突破,标志着其教育目标已超越了传统技术教育的工具性和工程学的实用性,转而聚焦培养“有理念、会设计、能动手、善创造”的未来公民。这一转变不仅体现了技术教育的时代要求,也符合全球科技竞争背景下对高素质创新人才的迫切需求。

调研结果显示,学生的学科核心素养水平与所就读大学的层次和专业方向之间存在显著相关性。具体而言,学生就读的大学层次越高,其学科核心素养的整体发展水平越好,特别是在技术意识、创新设计、工程思维和物化能力四个关键指标上的表现尤为突出。此外,选择工科专业的学生在这四个指标上的平均水平显著高于选择其他专业的学生。

学生在问卷调查中的反馈进一步验证了通用技术学科在核心素养培养中的价值。一些学生表示,通用技术学科中的“比较权衡”和“系统分析”等工程思维方式帮助他们在生活、学业和工作中,通过分析、评估、执行,逐步形成了闭环思维,模型制作和工艺实践显著提升了学生的动手实践能力。一名港口航道与海岸工程专业的学生在调查中反馈,通用技术学科对他在大学期间发展的帮助体现在三个方面:空间想象能力、逻辑推理能力以及方案设计和流程把握能力,这使他在学习水利与环境工程制图时更加得心应手。

这些调研结果在某种程度上挑战了人们对通用技术学科的传统认知。过去,通用技术学科常被误认为只与技能培养和职业教育相关,似乎只适合学术水平较低的学生或职业导向选择。然而,调研表明,通用技术学科对于包括进入高水平大学和就读工科专业学生在内的所有学生都具有普遍且深远的价值。

实践路径:以设计与制作为核心的学科实践

进入21世纪以来,“学科实践”作为学习方式变革的新方向受到教育界关注。学科实践是指具有学科意蕴的典型实践。在技术教育的历史发展进程中,技术教育与技能训练之间有着密切的联系。2003年发布的《普通高中技术课程标准(实验)》通过将“设计”元素纳入课程体系,并增加结构、流程、系统和控制等理论知识,重构了技术教育的内涵。这些举措不仅让该课程突破了传统技能训练的局限,将“设计与制作”作为核心实践路径,还促使技术教育向更高层次的创新与应用转型,为学生提供了更多的创造性学习机会。


为了评估这一转变的实际效果,我们从实践频次、实践广度和实践深度三个维度对设计和制作实践活动进行了系统调查。实践频次指在一定时间内,学生参与设计和制作实践活动的次数,频次越高意味着学生更频繁地参与实践活动,从而加深对通用技术核心内容的理解和掌握。实践广度则描述学生在学习过程中所涉及的学习方式的多样性,涵盖理论学习、方案设计、技术探究、模型制作、技术试验、作品分享等多种形式。实践深度则强调学生在实践活动中学习探究的深度,特别关注设计过程的严谨性和迭代性。

调研结果显示,浙江省高中阶段“设计与制作”活动已经较为普及。83.48%的学生反映在高中至少参与了一次设计与制作活动,其中23.46%的学生参与了5~6次,参与7次及以上的学生比例达到15.64%。此外,实践活动内容也相当丰富,覆盖面广,约62.67%的学生经历过方案设计,超过50.00%的学生经历过模型制作(53.38%)和技术探究(53.57%),另有48.74%的学生参与过技术试验,36.30%的学生经历过作品分享等学习过程。这一系列学科实践活动具有丰富的教育价值,标志着通用技术学科已经从单纯的“技能训练”转向了“设计与制作”,构建了通用技术学科实践的新图景,操作学习、设计学习、制作学习、试验学习、绘图学习、装配学习以及技术作品展示与评价等技术教育独特的学习方式蕴含其中。

调研结果显示,浙江省普通高中通用技术学科的实践教学已达到较高的水平,展现出一定的深度。数据表明,70.72%的学生在方案制作中有严谨的发现问题过程,分别有57.44%、57.47%、40.80%和44.76%的学生,经历过资料收集、多方案提出、方案迭代和权衡决策。发现与明确问题、提出多方案、方案迭代过程等是创新的重要核心环节。这些环节分别体现了创新的起点、发散和综合思维能力,以及系统分析能力,同时展现了创新设计和工程思维的具体应用,而实践过程中不断试错和宽容失败,则是创新的关键。关联学科实践教学与其他维度的分析进一步表明,学科实践教学与学生的学科情感态度、学业及就业表现、学科核心素养之间呈显著正相关。这些发现表明,学科实践教学不仅提升了学生的情感和认知能力,还在促进高中通用技术学科的教育方式转变中起着关键作用。

学科价值:增进专业情感,激发科技人才从业意愿

在当代教育中,学生不仅需要掌握学科知识,更需要深刻理解这些知识与社会发展、个人成长之间的紧密联系。这种联系不仅体现在认知层面,更深入到价值观的认同与践行层面。通用技术学科通过积极塑造学生的专业情感,能够有效激发学生内在学习动机,从而提升整体学习体验。同时,技术教育以实践为导向,紧密结合动作技能与心智技能的培养,对学生的职业认知和发展规划具有重要意义。这种职业认知的培养不仅满足了学生当前的学习需求,而且引导他们进行职业发展规划,增强他们对技术与工程相关职业的认同和兴趣,并为其未来在技术与工程领域的发展奠定坚实基础。

调研还分析了高中毕业生对通用技术学科的情感态度以及这样的情感态度对学生个人成长和国家发展的重要性。结果表明,高中毕业生对通用技术学科的认同感较强,普遍认为该学科对个人成长和国家发展具有重要价值。尽管如此,学生对该学科的喜爱程度略低于其对学科必要性和重要性的认可。因此,提高早期工程教育的参与度和积极性,对培养和保持学生对技术与工程领域的兴趣和职业追求至关重要。

调研结果还显示,大学选择工科专业的高中毕业生对通用技术学科的情感态度更为积极,这表明高中阶段通用技术学科在一定程度上有效激发了他们对技术与工程专业的兴趣和从业意愿。这种学科认同和兴趣进一步影响了他们将通用技术学科作为高考选考科目的决定。通用技术学科为一些学生提供了独特的发展机会,特别是对那些在传统学科中表现较弱的学生而言,技术学科成为他们高考的优势科目,这进一步激发了他们的学习动力。

学业与就业是学科学习所产生的直接价值体现,它揭示了基础教育学习经历对高等教育专业学习及职业选择与发展的积极意义,可以通过两个指标进行评估:一是专业学习,二是专业和职业选择与发展。调研数据显示,超过半数的高中毕业生认为核心素养的技术意识(66.51%)、工程思维(59.67%)、创新设计(63.19%)和图样表达(59.07%)对大学专业学习具有显著影响。仅有36.62%的毕业生认为物化能力对大学专业学习有较大影响。我们进一步分析就读大学工科专业的高中毕业生数据后发现,技术意识(73.67%)和工程思维(73.85%)的影响显著高于平均水平,而认为物化能力对大学专业学习有较大影响的学生占比仅为42.36%。这一调查结果从毕业生的角度论证了核心素养对工科专业学习的积极作用,同时提醒我们需要重新审视通用技术学科的育人价值。传统观点认为,技术教育的价值在于培养学生的动手实践能力。然而,在人工智能时代,教育更需要关注技术意识和工程思维等素养,以更好地适应现代科技发展对人才培养提出的新需求。

美国在推进STEM教育时,明确其目标之一是激发学生对科学、技术、工程领域的兴趣和职业追求,为未来的STEM劳动力做好准备。我们调研发现,就读大学各专业的高中毕业生普遍认可通用技术学科对他们的专业和职业选择与发展的积极作用,57.03%的毕业生认为通用技术学科对其大学专业和职业选择有较大帮助(即非常同意、比较同意),65.11%的毕业生认为通用技术学科对他们的工作和学习有较大帮助。我们进一步分析大学就读工科专业的高中毕业生反馈结果发现,将通用技术作为选考科目的高中毕业生在大学专业学习表现,以及通用技术学科对其职业选择与发展等方面显著优于将其作为学考科目的学生,这表明通用技术作为选考科目能够增强工科学生的学业能力和就业竞争力。

政策保障:助力通用技术学科育人使命落实

浙江省普通高中通用技术课程的成功实施依赖于系统性的政策保障。自2006年普通高中开展新课程实验以来,浙江省通过建立实验工作专业指导委员会,颁布《浙江省普通高中通用技术课程实施指导意见》,设立专项资金建设通用技术专用教室,形成了全方位支持的政策体系。这些举措不仅确保了课程的顺利推行,还通过制度化的学业水平考试进一步巩固了通用技术课程在基础教育中的地位。学业水平考试是保障教育教学质量的重要制度,同时也是国家课程标准落地的关键环节。全国大多数省份将通用技术纳入学业水平合格性考试,而浙江省则是少数将其作为学业水平等级性考试科目的省份之一,并将其列入高考7选3科目。

调研结果表明,通用技术考试在引导教学实践方面也起到了积极作用。2016年是浙江省通用技术学科发展的重要转折点,随着该学科成为选考科目,通用技术学科的地位得到了显著提升,其在学科实践教学中的实施也得到了强有力的政策支持和保障。2017年至2023年的高中毕业生在实践频次、实践广度和实践深度三个指标上的平均值显著高于2009年至2016年的高中毕业生。2017年至2023年期间,将通用技术作为选考科目的14620名考生与将其作为学考科目的6452名考生相比,前者在学科实践的三个指标上表现更为突出。

调研还发现,将通用技术作为选考科目的高中毕业生在核心素养的五个指标、大学专业学习和就业表现方面均优于仅将其作为学考科目的毕业生。在就读工科专业的学生中,通用技术作为优势学科的毕业生在大学专业学习和就业中的表现尤为突出。虽然这些发现并不必然意味着选考科目决定了学生的成功,但选考显然起到了重要的导向作用,促使学生在通用技术学科上投入更多时间和精力,提升了他们的核心素养和专业能力。

为进一步验证考试政策对通用技术学科的影响,本次调研还分析了来自浙江省外的三组样本:780份参加统一学考的样本、457份未参加统一学考的样本,以及859份未开设通用技术课程的样本。结果显示,由于地区政策的差异,浙江省与其他地区的高中毕业生在通用技术学科的学科实践、核心素养发展以及大学专业学习和就业表现方面存在显著差异。正如一名就读于机械设计制造及其自动化专业的学生所言:“我报考的大学大多数学生都是非浙江省的,他们在高中时没有学习过通用技术课程,因此,他们在专业课学习中遇到困难,对知识的理解停留在生活常识层面,对我而言,这些知识是高中通用技术课中最基础的内容,如连杆结构和三视图。”这进一步说明考试制度是保障学科有效实施的重要手段。浙江省将通用技术作为高考选考科目之一,大大提升了该学科的影响力,有效保障了课程的全面实施。

由以上分析可知,高中通用技术学科在学科实践、核心素养培养、工科专业学习与就业、考试评价体系完善方面取得了显著成效。然而,调研也揭示出城乡学校在资源配置和学生实践机会上的显著差异。为确保通用技术学科的有效实施,我们建议通过强化政策保障来应对这些挑战,包括完善学科评价机制、提升学科实践的活动频率和实施深度、在义务教育阶段加大技术与工程教育的整合力度,以及加大对农村和偏远地区学校的资源投入,确保所有学生在技术教育上获得均等的发展机会,从而进一步提升通用技术学科的整体育人成效,为推动教育、科技与人才一体化改革奠定更加坚实的基础。


(来源:《中国基础教育》)


欢迎订阅

唯一带“中国”字头的

基础教育综合期刊

教育部 主管

中国教育学会  主办


邮发代号:80-572(国内)

国际标准连续出版物号:ISSN2097-1540

国内统一连续出版物号:CN10-1787/G4

教育工作者的良师益友


月刊,每本定价18元,全年定价216元 

邮政订阅:

1.全国各地邮局网点均可订阅

2.登录中国邮政报刊订阅网bk.11185.cn订阅

编辑部订阅:

订阅热线:010-84022301、18811031046

开户银行:中国工商银行北京长安支行

户  名:中国教育学会

银行账号:9558850200000834742


欢迎投稿

投稿邮箱:zgjcjy2022@163.com(请勿一稿多投)

邮件主题:作者姓名-手机号码-栏目名称-文章标题

联系电话:(010)84022301




点我访问原文链接