行知圆融——广东省东莞市名师黎清万探索科学育人新范式

粤派名师 2025-05-27 18:07

编者按:在信息科技日新月异的时代浪潮中,教育创新正以前所未有的速度重塑育人模式。为探索信息科技与教育教学的深度融合,记者专访了广东省东莞市教育家型教师培养工作站主持人、东莞市名师工作室主持人黎清万,邀其分享其率先提出的“行知圆融”教学主张,为新时代育人模式提供创新性思考与实践路径。

黎清万

广东省东莞市第一中学(集团)市第十一中学信息技术教师。教育部新时代中小学领军教师,中小学智慧教育平台粤教版信息技术课程内容指导专家、人工智能课程内容制作组负责人。省级教师发展中心兼职研究员,东莞市教育家型教师培养工作站主持人、市名师工作室主持人,西北民族大学教育硕士导师。国家级机器人活动优秀指导教师,省级科创赛事裁判。著有《追求理解的中学人工智能教学探索》,主编人工智能系列丛书、机器人科创教育丛书等教育著作8部,参编编程类地方教材1部。两次获得全国教育信息化活动发明创新奖,获广东省中小学教育创新成果奖二等奖、三等奖各1项。

创新笃行,智慧成长

广东省东莞市黎清万名师工作室成立于2022年(2024年升级为教育家型教师培养工作站),汇聚了来自全市中小学阶段的20位优秀骨干教师。团队秉承“创新笃行,智慧成长”的理念,凝聚专业力量,构建起协同发展的成长共同体。成员们在教育探索的航程中互鉴共进、协作扶持,以集体智慧推动区域教育高质量发展。

工作室以“教育之道,重在引领;名师之名,贵在担当”为宗旨,通过构建研学共同体,系统开展教育教学研究与实践:一方面立足教师专业发展需求,搭建阶梯式成长平台,助力成员提升教研能力;另一方面辐射区域教育生态建设,通过成果孵化、经验推广等途径,带动更多教育工作者共同成长。团队始终践行“四有”教师培养目标:以理想信念铸师魂,用道德情操树师表,凭扎实学识强师能,怀仁爱之心正师风,着力培养新时代莞邑教育的中坚力量,为打造“品质教育”的东莞样本持续注入专业动能。

植根科技沃土,绽放未来之花

七年前,我开始思考信息科技教育教学的根本追求,在求真、务实、创新的学习与实践中,逐步形成了我的教学主张——“行知圆融”(在行知中育人,在育人中知行)。在这个智能技术日新月异的时代,教育不仅仅是传授知识,更要注重培养学生的能力和塑造价值观。作为信息科技教师,我深知自己肩负的责任不仅仅是教会学生编程技巧或算法知识,更重要的是要激发他们探索未知世界的好奇心与热情,培养他们成为具有创新精神和实践能力的未来人才。

“行知圆融”源自中国古代思想家王阳明“以行致知、以知会行”为核心的“知行合一”思想。在我的教学实践中,这既是一条思路,又是一个行动向导。它要求我们在教学过程中,既要注重学生的知识积累,又要注重学生的实践经验和思维拓展,促进知识内化,通过实践活动提高解决问题的能力。

“行知圆融”这一理论体系的形成还基于紧密结合信息科技学科的教育价值分析,旨在将名师工作室打造为既是传授技术、知识的场所,也是培养面向未来社会的科技创新人才的重要阵地。其育人价值体系深深植根于科学精神与工程思想的沃土——通过全方位、深层次的教学实践,力促学生多维度的成长与发展,为国家科技进步和民族复兴夯实人才基础。

五位协同,聚沙成塔

在上述价值认识的主导下,信息科技教学以积累和深化知识为重点,既包括编程语言的基础语法、信息技术的发展过程等实用性的知识,又强调原理性的理解,即技术背后的逻辑原理、算法思维等,使学生在知其然的同时,也能对其所以然做到心中有数。

把理论知识转化为实际能力,关键在于技能的培养。学生可以通过项目式学习、程序设计练习等活动,在学习将复杂问题分解为可操作性小任务的同时,锻炼抽象建构能力;问题解决能力的提升让他们在展现创造力和执行力的同时也能快速定位问题,并在面对未知挑战时设计解决方案。

信息科学技术学科还强调了文化基础和社会参与的双重重要性,是品格建设的体现。它鼓励学生在利用所学知识解决实际问题、增强社会责任感和公民意识、成为具有责任感的科技公民的同时,积极参加社会服务,既具备深厚的文化底蕴,又能了解信息技术发展的历史脉络和文化意义。

思维的培养则侧重于锻炼学生的联结与迁移能力。随着信息科学技术的飞速发展,学生被要求具有跨学科的整合思维,能够整合不同领域的知识;同时具有良好的迁移能力,能灵活地运用已知的方法在新情境下实现知识与技能的迁移与创新。

涓涓细流终将汇聚形成大海——自主发展、科技兴国。信息科学技术学科鼓励学生追求自主驱动学习,养成终身学习的习惯和能力;同时将个人成长融入国家发展大局,树立科技报国的远大抱负,努力成为社会主义科技建设者,促进社会进步,实现民族复兴。

以行致知,知而慧行,行知合一

基于学科育人价值分析,“行知圆融”鼓励学生通过动手实践与亲身体验,将理论知识转化为解决实际问题的能力,即“以行致知”,与学科育人体系中知识和技能的提升不谋而合。进而,“知而慧行”强调智慧运用知识与技能,倡导批判性思维与创新意识,这与培养学生思维的联结与迁移能力,以及形成正确的品格与大局观紧密相连。最终,“行知合一”促进了科学与技术、思维与行动的深度融合,使学生在实践中不断反思成长,完美契合了信息科技学科育人价值体系的核心目标,即培养具备科学精神、工程思想,且能自主进步的社会主义新质科技人才。

以行致知,指学习不能只停留在书本上,要主动获取知识,动手操作,自己体会。在人工智能与科技创新的课堂上,我通过实践,鼓励学生对复杂理论知识的理解与掌握,动手构建模型,编写代码。

知而慧行,是指知识之上的智慧,课堂上师生追求的不再是事实认知,而是在正确的理念和优良的品格指引下,学会如何运用这些知识和技能解决问题,这才是教学的本源追求。这就要求学生要有面对现实世界挑战的批判性思维和创新意识,并能灵活运用所学知识,特别是智能科技。

行知合一,则指信息科技学科育人的价值在于实现科学与技术、思维与行动的融合,使学生在实践中不断反思、修正、提升,形成良性循环,成为自主进步的社会主义新质科技人才。

聚力成环,层层攀升

在信息科技尤其是人工智能这一前沿学习领域,行知教育的践行凸显了成效。我尝试将这一理念贯穿教学活动的始终,建构了“行知圆融”教学框架:两个理论奠基,共情、行知、抽象拓展三个阶段,形成外内递进式闭环。

情境角色:从学生的最近发展区拟定实际情境问题,赋予学生深度参与者的角色,比如校园周边智能交通设计师、社区环境保护志愿者等,让学生思考为何学,理解学有何用,启发其真实的学习需求。这种基于单元教学的情境问题是综合复杂型问题,具有一定的挑战性,能够促使学生主动思考如何利用人工智能技术和工程师思维来解决这些问题。

半监督学习:在问题解决的过程中,既提倡学生巩固和综合原有知识(监督学习原理),更鼓励学生自主探究,经历抽象、建模、设计、评价的过程,并通过团队合作开发作品和他证(答辩活动)获得新的认知(非监督学习原理)。

思维行动:引导学生学会从复杂问题中抽象出关键要素,利用数智工具收集并分析数据,设计合理的工程方案,在半监督学习过程中不断自我论证和完善方案。这一过程中,学生思维极度活跃,通常会出现新旧认知冲突或学生间认知冲突,从而诱导联结性思维的发生,是锻炼学生高阶思维能力的有效路径,同时能引导学生深度感悟信息科技六条逻辑主线(数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能)的神奇力量。

评价推衍:指导学生运用所学知识进行模型构建、算法设计,转化为实际作品或系统,并进一步推衍建构同类问题解决模型,论证其适用价值,最终在单元教学中实现具体到抽象再到泛在的认知闭环,即知、行的圆融合一。

点燃心火,铸就科教未来

在中小学信息科技教育中,我希望通过倡导和践行“行知圆融”的育人理念,优创学科教学未来,共建区域科技教育品牌、智能赋能品牌、示范辐射品牌,引领更多的信息科技卓越教师践行教育家精神,为培养社会主义建设者携手前行。

面向将来,我相信,点燃学生内心的火焰,使他们成为终身学习者、创新者、解决问题的创造者,这才是教育的力量。这种能激发学生潜能并将其培养成未来国家所需要的人才的方式,就是“行知圆融”所提倡的教育模式。我将一如既往地在这条道路上探索前进,与诸位同仁努力培养更多具有创新精神和实践能力的科学技术创新人才。

(来源:《成长》杂志2025年4期)

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