像工程師一樣學習：指向高中生工程素養培育的特色課程群開發研究（簡體書）

《像工程師一樣學習——指向高中生工程素養培育的特色課程群開發研究》一書，全面展示了上海理工大學附屬中學在建設特色高中的過程中，對高中生“工程素養”培育的思考和實踐。本書從理論和實踐兩方面，全景式地展現了一所“特色高中”在理論創新、課程建設、學生培養、教師成長、制度完善等方面的思考和成果，為“特色高中”的建設提供了鮮活的案例和可供參考借鑒的經驗。

張朝暉
2018年4月至2023年9月任上海理工大學附屬中學校長，長期從事教育教學和管理工作，發表教育論文十餘篇。
在她的帶領下，學校以“尚理”為辦學理念，以高中生“工程素養”培育為辦學特色，依託上海理工大學，整合各類教育資源，將“建設‘尚理文化’底蘊深厚、‘工程素養’特色鮮明的現代大學附中”作為辦學目標。2019年，學校被上海市教委命名為“上海市特色普通高中”。
近年來，學校完成新一輪課程規劃的編制，充分落實國家課程，完善了“雙新”背景下指向高中生工程素養培育的課程體系，探索了國家課程與校本課程一體化的實施路徑。學校的研究課題“指向高中生工程素養培育的特色課程群開發研究”獲2022年度上海市基礎教育優秀教學成果二等獎，另有多項教育教學研究成果獲區級特等獎、一等獎。

隨著國家對科創人才的需求越來越大，科創教育也變得越來越迫切。高中階段的科創教育對於學生發展至關重要，能夠為學生的大學專業選擇和創新精神培養提供有力支撐。那麼，高中學校如何實施科創教育？
本書內容翔實，案例豐富，呈現了一個比較完善的培育高中生工程素養的課程體系。本書雖是上海理工大學附屬中學自身的實踐成果，但其分享的課程思路和教學案例對於高中辦學具有參考價值。

序一

當前新一輪科技革命和產業革命浪潮方興未艾，科學技術已經成為推動國家振興、社會發展的制勝力量。科學技術的發展關鍵靠人才，在教育、科技、人才“三位一體"謀劃和發展的背景下，科創教育已成為高質量發展的重要根基。“科學”是發現客觀世界的活動，“技術”是發明手段、方法、技能的活動，“工程”是造物的活動。工程不僅是連接科學和技術的橋樑，而且是將科學、技術轉變為現實生產力的重要推動力量。在科技高速發展的今天，重大工程往往會牽引技術進步，技術進步又促進科學發展——科學、技術、工程三者你中有我，我中有你。工程教育能夠把科學和技術糅合、聯結、集成起來，使科學和技術有機統一于其中，成為科創教育的有效形式。作為以工科為主的理工科高校，上海理工大學一直關注青少年科創教育，不僅大力推進“新工科”教育改革，更將工程教育的理念與思想向外輻射，探索基礎教育與高等教育貫通培養科創人才之路。
2003 年11月11日，在楊浦區人民政府的支持下，上海理工大學與楊浦區人民政府簽訂了合作共建附屬高中的協議；2004年2月，上海市延吉中學正式更名為“上海理工大學附屬中學”。時至今日，大學與附中兩校牽手，一路共行，將近二十年。
二十年來，上海理工大學附屬中學在特色建設的道路上砥礪前行。學校以工程素養為切入點，以特色課程為突破口，以“大學-附中合作辦學”為重要資源保障，全面推進學生核心素養發展。學校於2019年被上海市教育委員會命名為“上海市特色普通高中”，成為在全市頗有影響力的一所特色高中。
上海理工大學是一所以理工為特色的高水平大學，有著豐厚的理工教育教學資源，如何利用這些資源賦能附中的特色建設和發展，建立起長期有效的“大學-附中合作辦學”機制，是兩所學校一直以來共同思考、探索和實踐的課題。對此，上海理工大學立足大學系統建設，在教育教學、師資隊伍建設，平臺建設等方面大力加強對上海理工大學附屬中學的支持。
上海理工大學組織相關學院和部門支持上海理工大學附屬中學工程素養特色課程群建設；組織學科領軍人才在附中開設工程素養培育通識導論課程並計入教學工作量；面向附中學生開放大學所有的通識課程；吸納和組織附中學生參與大學生“創新創業大作業”；與附中共同建立“創新人才培養直通車”，參與大學並完成“創新創業大作業”的附中優秀學生，在進人大學後，可直接加入“榮譽學位”和“項目課程”體系。學校組織優秀教學團隊與附中教研室結對，組織大學和中學進行課程研發、教學研討和集體備課，幫助附中教師提升專業水平。
學校還全面支持上海理工大學附屬中學的平臺建設工作。組織“未來光學”“人工智能與智能製造”“醫療器械與康復工程”三大國際實驗室指導附中創新實驗室建設，並與附中創新實驗室建立互通關係，定期吸收優秀中學生到國際實驗室瞭解和學習最新前沿科學；組織馬克思主義學院、協同創新研究院、滬江學院、大學生領導力研究與訓練中心4個部門與附中“厚德人文中心”“尚理實驗中心”“藝體教育中心”“學生發展指導(心理健康教育)中心”4個中心構建對口合作關係，指導4個中心建設。
我很高興看到這些支持和努力在上海理工大學附屬中學育人的土壤裡開花結果，比如上海理工大學與上海理工大學附屬中學共同指導的項目在第七屆中國國際“互聯網+”大學生創新創業大賽全國總決賽中，榮獲萌芽賽道“創新潛力獎”。《像工程師一樣學習——指向高中生工程素養培育的特色課程群開發研究》這本書，向我們展現了一所附屬中學在特色化辦學方面強大的創造力和無限的可能性。一批批具備工程素養和家國情懷，有國際視野，有堅實基礎，有創新能力，高素質、複合型的高中生從這裡走向更廣闊的天地。對於一所大學與其附中如何建設互利互惠、相互適應的創新育人機制，形成特色化科技創新人才貫通培養體系，主動服務國家重大戰略和產業需求，這本書也給出了值得借鑒的答案。
相信在未來，上海理工大學和上海理工大學附屬中學共同建設的這套“創新融合、協同育人”的人才培養生態系統，能讓更多優秀高中生在特色高中的培養下，充分發現自己的天賦，最大限度地發展自己的潛能，為建設科技強國貢獻自己的智慧和力量。

丁曉東教授
上海理工大學校長
2023年6月15日 More

目錄

序一
序二

第一章 指向高中生工程素養培育的特色課程群開發總論
第一節 研究概況
第二節 理論研究
第三節 實踐研究
第四節 文獻研究

第二章 高中生工程素養培育通識課程的研究與實踐
第一節 通識課程的實踐研究
第二節 通識課程的實施內容
第三節 通識課程的教學方案與活動案例
第四節 通識課程的學生發展個案

第三章 高中生工程素養培育“工程與科學”課程的研究與實踐
第一節 “工程與科學”課程的實踐研究
第二節 “工程與科學”課程的實施內容
第三節 “工程與科學”課程的活動方案與活動案例
第四節 “工程與科學”課程的學生發展個案

第四章 高中生工程素養培育“工程與技術”課程的研究與實踐
第一節 “工程與技術”課程的實踐研究
第二節 “工程與技術”課程的實施內容
第三節 “工程與技術”課程的活動方案與活動案例
第四節 “工程與技術”課程的學生發展個案

第五章 高中生工程素養培育“工程與藝術”課程的研究與實踐
第一節 “工程與藝術”課程的實踐研究
第二節 “工程與藝術”課程的實施內容
第三節 “工程與藝術”課程的活動方案與活動案例
第四節 “工程與藝術”課程的學生發展個案

第六章 高中生工程素養培育綜合實踐體驗課程和跨學科項目化課程的研究與實踐
第一節 綜合實踐體驗課程和跨學科項目化課程的實踐研究
第二節 綜合實踐體驗課程和跨學科項目化課程的實施內容
第三節 綜合實踐體驗課程和跨學科項目化課程的活動方案與活動案例
第四節 綜合實踐體驗課程和跨學科項目化課程的學生發展個案

附 件 指向高中生工程素養培育的特色課程群開發與實施的調查問卷和訪談提綱
附件一 普通高中特色課程開發與實施調查問卷(學生版)
附件二 普通高中特色課程開發與實施調查問卷(教師版)
附件三 普通高中特色課程開發與實施訪談提綱(學生版)
附件四 普通高中特色課程開發與實施訪談提綱(教師版) More