一堂特殊的国防教育课：争做新时代好少年！

从建设火星家园到操控脑电火车，江苏省无锡市的(de)中小学课堂正掀起工程教育(jiàoyù)热浪。当3D打印遇见跨学科融合，当校园创客空间联袂高校实验室，这座现代工商业(gōngshāngyè)名城以立体的课程体系、多样的科创实践基地浇筑未来工程师的成长沃土。孩子们在真实项目(xiàngmù)中解码科技奥秘，城市产业(chǎnyè)正与教育创新实现“双向奔赴”。一起来看——

“桥梁的承重部位主要(zhǔyào)在(zài)哪里？搭建成三角形会不会更牢固？”在江苏省无锡市江南中学的“未来建造中心”教室里，学生(xuéshēng)正分小组用木板和木棍搭建形式各异的桥梁，一节融合了(le)物体受力、立体几何、美术审美和动手能力的工程课拉开了帷幕。“我们都特别喜欢这堂课，可以学到实用知识，锻炼动手能力和创新思维。”学生蒋婧璇(xuán)说。

就读于无锡一中(yīzhōng)的高二学生姚翔对工程有着浓厚的兴趣，入学(rùxué)以来，他陆续完成了(le)趋(qū)光电子宠物、化学能源电池的制作，“除了基础的结构模型制作，我还学会了3D打印、计算机编程，学校的创客平台给了我很多帮助”。

如今，无锡市正全域推进(tuījìn)中小学工程教育，让工程技术人才培养“从娃娃抓起”。各式各样(gèshìgèyàng)的工程教育在校园里遍地开花，学生在动手操作的过程中体验工程与(yǔ)科技(kējì)的新奇，无锡这座现代工商业名城正成为未来工程师的成长摇篮。

激发课程(kèchéng)“原动力”，擦亮工程教育底色

工程教育(jiàoyù)的实施载体是课程，研究重点是课程，推进的关键(guānjiàn)也是课程。在目前我国中小学(zhōngxiǎoxué)课程方案中，工程教育占比不高，如何因地制宜搭建工程教育课程体系？

“在课程(kèchéng)构建过程中，我们充分考虑初中生的身心发展，重点关注创新人才的思政教育和校史文化传承、学科基础培养、学科交叉整合和创新能力发展。”堰桥初级中学校长毛锡东告诉记者，学校在江苏省率先成立了空间(kōngjiān)工程教育实验(shíyàn)中心，开发与(yǔ)空间科学高度相关(xiāngguān)的工程教育课程，形成了“基础类”“项目实践类”“综合创新类”三大板块的空间科学专门性(zhuānménxìng)课程。

怎样在(zài)基础课程的(de)(de)基础上开发工程教育课程？破题的秘诀在于跨学科融合。堰桥初级中学的综合创新课程“建设火星家园”为学生创设了“移民火星”的开放性科学情景。该课程需要学生完成水火箭和(hé)火星车的模型制作，并进行火星环境分析和布局规划。整个(zhěnggè)课程融入了数学、化学、生物学、物理等(děng)多门学科，让学生在掌握学科基本原理的同时将其运用到实际场景，由此培养学生的科学素养和动手能力。

江苏省无锡市第一(dìyī)中学工程教育课堂

“无锡的工程课程(kèchéng)体系和地方经济产业的发展紧密结合。”无锡市(wúxīshì)教科院副院长胡晓军告诉记者，“这样做最大的好处(hǎochù)是让学生未来就业和城市产业发展实现‘双赢(shuāngyíng)’，从小培养工程兴趣(xìngqù)，长大了为城市发展贡献一份(yīfèn)力量。”依托当地的现代产业集群，无锡整体构建起包括智能制造、低空经济、航天航空、物联网、新能源、人工智能等在内的10大课程群和142门课程，覆盖各个学段，形成立体、分层、多样的工程教育课程体系(kèchéngtǐxì)。

这些课程由各中小学自主开发，市级层面进行统一指导，再辐射到区域内学校。义务教育阶段在(zài)数学、物理、化学(huàxué)、生物学、信息科技、科学等国家课程中渗透工程(gōngchéng)教育。高(gāo)中学段融合相关学科选修内容开设(kāishè)工程教育课程，着重培养学生在某一特定工程领域的知识或技能(jìnéng)。课程之间形成了中小学贯通进阶的关系(guānxì)，如广汇小学开发的“水生态保护”课程、宜城初中开发的“五律协同生态工程”课程、无锡一中开发的“双碳研究”课程、无锡一女中的“环境工程”课程等。

夯实场馆“保障力”，增强工程(gōngchéng)教育体验

“戴上设备就可以用脑电波控制(kòngzhì)小火车，我越专注小火车跑得越快，真是太神奇了！”无锡经开区尚贤万科小学五年级(wǔniánjí)学生陈思烨在参观完人工智能场馆后激动(jīdòng)地说。这个(zhègè)可以体验机器人下棋、隔空操控机械手、与机器狗互动的人工智能场馆就建在陈思烨所在的学校。

尚贤万科小学建成了近5000平方米的人工智能教育(jiàoyù)基地，拥有(yōngyǒu)5大数字科技(kējì)展区，8个(gè)科创实验室，集“教学(jiàoxué)研展赛”于一体。这么(zhème)好的场馆资源如何充分利用起来？“小馆建在校园”提供了新思路。该校的场馆不仅可以提供给自己学校的学生使用，同时也面向区域内其他学校开放，外校学生可以定期来校进行访学活动，极大提高了场馆的使用效率。

江苏省无锡市实验幼儿园(yòuéryuán)的工程教育活动

工程教育的(de)实践(shíjiàn)性很强，如果没有合适(héshì)的场所让学生动手实践，那么工程教育只能是纸上谈兵。无锡(wúxī)工程教育的场馆建设和硬件设施(shèshī)毫不马虎，各中小学各有侧重、各显神通，创设了众多工程学习必需的环境和场所。无锡师范学校附属小学打造了机器人工作室、杠杆试验场、能量(néngliàng)转换园等科创基地；江南中学的工程教育实践基地打造了未来建造中心、未来农场、航天中心等；辅仁高中创建生物医药“工作坊”，搭建了分子生物学(fēnzǐshēngwùxué)实验室、植物组织培养实验室等场所。

校内资源(zīyuán)有了保证，校外(xiàowài)环境也在进一步完善。2023年，无锡(wúxī)工程教育(jiàoyù)中心实验室正式落地无锡市少年宫，这个近70年来一直陪伴无锡少年儿童成长的(de)校外教育场所成为工程教育的新助力。无锡市少年宫先后改造完成工程教育中心教室近800平方米，其中包括1个超300平方米的科学园、12间专项教室以及3条科技文化特色走廊，并添置多足机器人、仿生机器人等(děng)教学辅助设备。

走进无锡市少年宫的科技互动体验(tǐyàn)区，仿佛置身于(zhìshēnyú)一个机械工程世界。这里摆满了各类飞机、汽车、船的模型，它们不仅仅(bùjǐnjǐn)是(shì)模型，还是可以飞、可以跑的“真家伙”。而这些，全部是教师带领学生亲手制作的。这些模型中不仅有最新型号，也不乏许多20世纪70年代的“老古董”，从手切木头到激光切割再到3D打印，模型制作工艺的进步映射出(chū)中国工业水平(shuǐpíng)的提升。

无锡市少年宫集(jí)日常兴趣培养、组织赛事活动、科技辅导员培养及服务基层学校四大职能于(yú)一体(yītǐ)。“少年宫把校外的优势真正发挥(fāhuī)出来了，可以有效补充学校的教学资源，承担一些大型的科技赛事活动，校内校外相互补充、相互配合，共同促进工程(gōngchéng)教育的发展。”无锡市少年宫主任李晓红说。

提升(tíshēng)教师“支撑力”，厚植工程教育素养

培养未来卓越工程师需要一支(yīzhī)素养过硬的教师队伍。为此，无锡创新路径、多措并举，着力提升工程教育师资这一“软(ruǎn)实力”。

“我们的(de)培训会(huì)在高科技企业和实验室里开展，可以充分接触到产业发展的最前沿(zuìqiányán)。”南长实验中(zhōng)学教师(jiàoshī)黄秦祺说，“培训内容由自己选择，培训前会广泛征集教师想要获得的能力和想要破解的问题，大家都是带着问题去、带着方案回来，实实在在地将培训所学用到课堂中。”

2023年，无锡开始实施“十百千”工程教育师资培育行动，即联合(liánhé)10所全国一流工科(gōngkē)院校为100所中小学培养1000名左右工程教育师资，建立教师教学能力长效培养机制。不同于常规教师培训，无锡的(de)“十百千”行动会组织中小学工程教育相关教师进行“实地研究”。教师要(yào)进入(jìnrù)高科技(gāokējì)企业见习、进入高校实验室参与工程实验、在工程坊经历(jīnglì)一个完整的工程项目研究，成为“教师+工程师”双面人才。

无锡充分借助专家的力量，组建了中小学卓越工程师培育专家库，吸引技术过硬的卓越工程师、高校专业课教师(jiàoshī)、企业技术精湛员工等(děng)参与工程教育。2023年，无锡市梁溪区聘请了数百名(shùbǎimíng)工程师担任中小学工程教育导师，定期到校授课。此外，无锡还招录了一大批毕业(bìyè)于综合类高校工程专业的教师进入中小学课堂，学习工程力学、汽车(qìchē)制造、生物医药、机械工程、光学等专业的教师在(zài)校园(xiàoyuán)里带领学生一起搞项目、做实验。

除了市级(shìjí)层面的种种努力，各学校在工程(gōngchéng)教育师资培育上也下足了功夫。

无锡一中的(de)“求进”科创课程中心是学校教师(jiàoshī)增进本领的大本营。科创课程中心以每年一主题、每月一会议的形式聚焦(jùjiāo)学校科学与(yǔ)(yǔ)工程教育现状，引领教师团队针对科学与工程教育过程中出现的各种问题进行评价(píngjià)反思，提出解决方案并推广实施。反思教育实践的过程也是探寻教育内在规律的过程，通过专题分享将个体经验转变为集体智慧，教师工程教育的水平得到大幅度提高，校园内部形成了浓厚(nónghòu)的教研(jiàoyán)氛围。“教师们的积极性特别高，科创课程中心的工作与日常教学和管理相融合，以研促教(cùjiào)，有效提升了教师的专业素养。”无锡一中党委书记朱晴怡说。

汇聚多方“向心力”，赋能工程(gōngchéng)教育未来

开展工程教育(jiàoyù)是一项创新工作(gōngzuò)，一校之力难为，多方协同可成。如何凝聚多方合力促进工程教育的发展？无锡创新探索“高中+高校(gāoxiào)”“学校+高校工程教育联盟”“校际工程教育联盟”“家长工程师进校园”等(děng)协同育人新机制。

胡晓军(húxiǎojūn)告诉记者，江阴高级中学(zhōngxué)、江阴市申港(shēngǎng)中学（初中）、江阴市申港实验小学(xiǎoxué)、江阴市临港经济开发区新能源产业园、南京理工大学（江阴校区）新能源学院，这5家直线距离在3公里之内的单位(dānwèi)组建了围绕新能源产业的江阴高中工程教育联盟(liánméng)。此外，无锡市域(yù)内的工程教育重点校自发组建了“人工智能(réngōngzhìnéng)工程教育联盟”“物联网教育联盟”“航天航空工程教育研究联盟”等校际协作联盟。“这些校际联盟之间可以开展合作研究，资源共享、实验室也互相开放。”胡晓军说。

江苏省无锡市(wúxīshì)堰桥初级中学的航天航空实验室

为建立起高中、高校卓越工程师贯通培养(péiyǎng)机制，无锡众多(zhòngduō)高中学校开展了一系列有益尝试。

锡山高中陆续与(yǔ)8所高校(gāoxiào)签约共建“复旦大学物理医学实验室”“中国科技大学光电信息实验室”等，并组建高中工程教育高端智库。天一(tiānyī)中学与同济大学、康明斯公司等名校名企共建创新实验室，探索协同开展工程教育的机制，学校建设了3个博导工作站(gōngzuòzhàn)、30个项目实践(shíjiàn)共同体(gòngtóngtǐ)、42个课题研究共同体。南菁高级中学组织优秀学生(yōuxiùxuéshēng)到上海交通大学、中国科学技术(kēxuéjìshù)大学等高校开展科技研学体验营活动，通过假期课程、共享实验室实践等途径，促进学生工程素养和科创能力提升。

无锡(wúxī)市部分高中还联合高校设立工程(gōngchéng)教育高中实验班，强化工程教育与产业深度(shēndù)融合，如锡山高中与华中科技大学无锡研究院联合设立了“华科·锡中工程班”。

此外，为盘活社会资源，创新(chuàngxīn)工程教育(jiàoyù)活动的形式，无锡教育局牵头在校外设立了30个工程教育实践基地，充分发挥工程教育“社会大(dà)课堂”的作用。

“推进中小学(zhōngxiǎoxué)工程教育是一项开拓性工作，我们将进一步提升无锡中小学工程教育的影响力和示范力，回应时代的人才呼唤，服务(fúwù)地方的产业发展，源源不断(yuányuánbùduàn)地培养具有科技报国(bàoguó)情怀的未来工程师。”无锡市教育局局长宋新春表示。

文章来源|《人民教育(jiàoyù)》2025年第11期

文章作者|本刊记者(jìzhě) 谭希