跨学科育才的创新之举

石东路小学学生在进行无人机障碍穿越科目训练。

　　编者按：前不久，《教育部等七部门关于加强中小学科技教育的意见》出台，提出“以科学、技术、工程、数学为重点，切实加强中小学科技教育，夯实科技创新人才培育基础”。近年来，低空经济蓬勃发展，无人机成为中小学科技教育探索的热点和科技创新人才培养的切入点。

　　无人机教育体现了经济、科技和教育协同培养人才的要求，有助于实现知识学习、能力训练和培育发展特色相结合的育人目标。当下的无人机教育正从小众技能的学习向培养未来人才所需要的核心素养转变。其主要特征体现为：学习者群体趋向低龄化并且数量在不断增加；以真实需求为导向的教学方式促进了产教融合；无人机科技水平的迭代升级使相应的教育及培训向专业化、系统化方向发展；教育与技术的深度融合促进了多学科知识的交叉运用。可以说，开展无人机教育为基础教育发展赋予了新的内涵。

　　1 发展低空经济对教育和人才培养提出了新要求

　　无人机教育是在国家发展低空经济的大背景下应运而生的。2024年底，国家发展和改革委员会正式成立低空经济发展司。发展低空经济有利于培育经济增长新动能，推动产业升级，促进新兴技术的融合，实现多领域的协同创新。

　　发展低空经济对教育和人才培养提出了多维度、跨学科的要求，涉及知识结构调整、实践能力强化、培养模式转变以及持续学习能力的培养等方面。就基础教育而言，学校应通过“无人机+”，为学生提供贯通学科、贯通学段的启蒙教育，为此，应从以下四个方面进行改革：

　　一是构建新的知识体系。与低空经济对人才知识及能力的要求相匹配，集成相关的基础知识和专业知识，开发特色教材和校本课程，建立全新的低空经济人才培养模式。

　　二是加强实践能力的培养。以国家课程为底座，把空气动力学、物联网、数据安全等原理性知识融入中小学生“看得见、摸得着”的学习项目；拓展办学渠道，对接低空经济实训基地和平台，以真实案例为学习研究内容，提高学生的实践操作水平。

　　三是探索形成全新的人才培养模式。依据低空经济产业发展对不同类别人才的需求，实行分层分类培养，与中小学STEM课程无缝对接，形成“小学阶段低中年级体验、高年级应用，中学阶段创新创造”的可持续学习闭环，为将来融入快速迭代的低空经济生态埋下自我更新的种子。

　　四是注重终身学习能力的培养。低空经济的科技含量高的特点决定了其业态发展具有长期持久性且更新迭代快，而基础教育的重要价值在于培养“学会学习”的能力。学校可结合低空经济领域的最新案例，通过项目式学习等方式，引导学生聚焦实践探究、关注“问题”解决，为其未来适应技术变革、投身新质生产力发展打下坚实基础。

　　2 让无人机教育成为跨学科培养人才的载体

　　跨学科培养人才是教育改革的重要趋势，其深层目的是塑造能够融通相关学科知识、解决复杂问题并实现理论或技术创新的新型人才。提高学生观察、分析和解决问题的综合能力，是推进素质教育、促进学生全面发展的主要目的。在基础教育领域，无人机技术融合了数学、物理、工程、计算机、地理、人文科学等多学科知识。无人机教育体现了学科知识的交叉性、实践应用的驱动性以及探究问题的综合性。

　　一是以任务驱动教学促进学科协同发展。在真实的情境下研究解决问题的方法和路径，需要学生综合运用所学的学科知识，准确定义问题和确定解决问题的路径，搜集相关资料数据，然后制定实施方案、步骤，并在实践中进行过程监测。

　　二是以强化实践训练激发学生创新思维潜能。通过分析飞行原理、编制控制程序、设计起降平台、策划飞行编队形式以及计算飞行轨迹角度等过程，形成STEM教学的典型模式，引导学生在学习体验中不断产生新的创意。

　　三是遵循由易到难的学习规律，采取进阶教学方式。与无人机在不同应用范围有不同使用功能的特点相适应，无人机教育应采取进阶方式，结合不同学段学生的知识结构和学习特点，分别设计教学目标、内容和实践活动，逐步增强理论性和复杂程度，引导学生不断提高学习水平。

　　四是开展实践教学拓宽视野，培养学生的社会责任意识。通过在教学活动中以真实问题为研究对象，诸如引导学生通过对环境监测、防灾救助、物资运送、文物保护等涉及经济、文化、社会治理、民生保障等方面问题的观察、分析，拓展思维空间，提出解决方案，让学生触碰社会发展的脉搏。

　　3 着力解决好无人机教育的重点和难点问题

　　随着科学教育广泛深入的开展，无人机教育逐步走进中小学校园，成为激发青少年好奇心、想象力、探求欲的重要载体，但总体而言尚处于探索阶段，还有很多制约发展的重点和难点问题需要解决。

　　一是做好课程融合的框架设计。应研究如何深度吸收运用相关学科知识，从学科教学层面帮助学生掌握无人机功能和原理，让学生学会综合运用相关联的知识。

　　二是做好分层教学与培养目标的有机衔接。应从中小学开始建立无人机教育培训体系，认真研究各个学段教育（培养）的目标，以及如何向大学的专业课程贯通延伸，为有潜能的学生设计专业发展路径。

　　三是做好课程特色的总结与凝练。学习无人机操作的过程也是培养学生运用多种知识、提出创造性解决问题方案的过程，需要加强对核心任务分析、运用学科原理以及操作技能要点的引导和帮助，从而形成具有个体思维特色的解决方案。

　　四是做好实战空间选择与实训基地建设。适宜的空域环境和学习场景的配置是提高无人机教育质量的重要保障条件。要实现“硬件+课程+管理”三位一体总体设计，注重加强教学环境建设，满足教学需求、保障安全、稳定使用以及功能可扩展的要求。

　　此外，还要加快解决诸如教师队伍专业能力不足、缺乏与无人机技术相关知识的系统培训，现有课程教学碎片化、缺乏课程体系建设，无人机教育所需设备成本较高、经费投入力度不够，无人机教育的课程质量和学习效果的评价体系缺失等紧迫问题。

　　总之，无人机教育是一个拥有巨大发展潜力的新领域，对于推动科技进步、深化教育改革、培养创新人才、助力产业发展都具有深远意义。社会各界应共同携手，为青少年的科技素质培养创造良好条件，引导和支持他们在无人机学习中培育科学理想，设计精彩的人生轨迹。

　　（作者系北京市教委原主任、北京市高等教育学会会长）

《中国教育报》2025年12月15日 第05版