充电计划
光阴不虚度,宅家齐充电!
在这个特殊时期,中国青辅协推出科技辅导员充电计划。为足不出户的科技辅导员搜集整理科技专家讲座,科学动手做活动,科普活动案例等丰富多彩的内容。
●科教联合共育英才●
今天我们来和大家分享下中国青少年科技辅导员协会年会的专家报告。年青辅协年会邀请到科研单位、高等院校和中小学不同领域的专家和优秀教师,对于如何更好地将科技资源应用于教育事业的理论研究和实践探索。科技辅导员可以结合实际情况,思考如何汇聚科技界与教育界的智慧和力量,共同推进新时代青少年科技教育创新发展。
和渊,中国人民大学附属中学高级教师——《以交叉融合的大健康产业链课程体系培养“产学研”三位一体的跨界人才》
作为一名普通生物教师和科技辅导员,我结合自己的一些个人经验和思考,介绍如何以交叉融合的大健康产业链课程培养“产学研”三位一体的跨界人才。
我结合自己生物学和清华-伯克利大学创新创业项目所构建的知识结构,开发了一套包括基础科研、医药研发和人工智能的大健康产业链课程体系。
该课程体系以科学、技术、工程、数学的学科集成为纵轴,以单一主题、单元主题、多学科和完全整合的项目式学习教学手段为横坐标,开设了与基础科研相关的生物课和研学课、与医药研发相关的高端实验课和创新设计课,以及与人工智能相关的大健康产业和关于心智的生物学等一系列课程。
基础科研类课程
对于单一主题的生物课程,一般是根据课程标准和课程大纲制订每节课的教学目标,基于课本内容培育学生的科学精神和核心素养,落实立德树人的根本任务。例如,让学生动手制作各种好玩的模型,在制作过程中深入了解有丝分裂和减数分裂、细胞膜和细胞质等科学概念。
教师还可以让学生紧跟科学前沿,通过阅读材料拓展。比如,通过给学生讲述药物格列卫(Gleevec)研发的故事,从药物开发的历史进程、发病的分子机理和治疗思路、寻找小分子药物的方法、专利保护和治病救人的伦理困境等方面,落实结构决定功能的生命观念,使学生对制药行业和药物研发有深刻的认识。
研究性学习课程基于课本又要高于课本,其课程内容围绕高中课本实验进行拓展和延伸,知识和技能稍微高于高中学业要求,学生通过实验探索加深对课本知识的理解,掌握基本的实验技能和逻辑方法,明白生命科学是一门实验科学。
从年开始到现在,每年都会教授新的课题,我会思考哪些是中学生能做且结合生活实际做起来有意思的,并将多年积累下来的系列活动编撰成册,供以后学生使用。例如“智慧家庭生态园——鱼菜共生系统”课程,涵盖了生物学、生态学、物理学、计算机科学等学科知识,学生需要在不断“玩耍”的过程中探究,积极思考选择什么植物种类、鱼的数量、虹吸作用、程序设计等问题。
智慧家庭生态园——鱼菜共生系统
医药研发类课程
高端实验课主要根据“学生兴趣+教师引导”的方式选题,开展科研实践活动,学生通过高端分子生物学等实验研究,理解现代生物学前沿领域,培养有志于从事生物学研究、研发相关行业的人才。
学生FrankLin利用结构生物学手段分析胰岛素形成六聚体的氨基酸关键位点,入围了英特尔国际科学与工程大奖赛;学生白子上利用草本能源植物制取纤维素乙醇统合联产甲烷,开发新能源;学生周雨欣探究闪电熔岩的形态、成分并对比类似天然物质。此外,我们还在年对能否利用CRISPR/Cas9技术在大肠杆菌内实现对噬菌体的基因编辑进行了实验。
立德树人是教师培养学生的根本,在科学课中更要注重立德树人的落实。高端实验课涉及的东西比较前沿,但我们不仅要