谈优质科学教育放飞乡村少年的科技梦

2022-09-21 16:45:31 来源:写作指导

什么知识最有价值? 1859年,英国教育家斯宾塞在《什么知识最有价值》一书中作出了回答:科学知识最有价值。随着智能化时代的到来,人们越发离不开科学技术。实践证明,学习科学不是科学家和工程师以及少数科学、技术、工程和数学领域从业者的专利,科学对每个人而言都十分重要,只有更好地学习科学、提升科学素养,才有可能成长为高素质创新型的社会公民和国家建设者。正因如此,世界各国都充分认识到科学教育在人才培养方面的重要性。2021年6月,国务院颁布《全民科学素质行动规划纲要(2021-2035年)》,明确要在“十四五”时期实施5项提升行动,第一个重点工程就是“青少年科学素质提升工程”,旨在激发青少年的好奇心和想象力,增强科学兴趣、创新意识和创新能力,培育一大批具备科学家潜质的青少年群体,为加快建设科技强国夯实人才基础。培养具备科学家潜质的青少年,科学教育是主渠道。在科学学习的过程中,青少年能够培养解决问题、迎接挑战、创造创新等方面的能力。开展科学教育可以培养高水平的劳动者和建设者,提高劳动者应对挑战的能力,在日益严峻的就业环境中,缓解劳动者压力。然而,与城市青少年相比,乡村地区的青少年面临的科学教育师资力量不足、科学课程资源不足、好奇心和想象力激发不足的问题更为突出。除此之外,我国目前仍有一定数量的农村留守儿童,他们不仅面临着学校科学教育资源短缺的问题,也难以在家庭活动中得到应有的陪伴及引导,这也进一步拉大了城乡青少年在科学教育中的差距。要发挥好教育在乡村振兴中的基础性、先导性作用,让更多的青少年爱上科学、学好科学,大力发展科学教育应成为努力的重点方向。

一、科学教师:科学教育的第一资源

提升乡村科学教育质量,最重要的是解决师资问题。科学教师与一般学科教师不同,他们可以说是科学界在科学课堂上的代表,不仅要懂得一般教学知识,还要深刻理解科学的本质,精通科学探究的方式方法。因此,要对乡村科学教师的培养环节给予特殊关注。加强乡村科学教师的培训力度,提升其核心素养。进一步加大现有“国培计划”中科学教师的培训力度,特别是要扩大乡村科学教师的培训范围;充分利用互联网,利用好中国大学MOOC(慕课)国家精品课程在线学习平台中的资源,创新培训模式;深化各级各类师范院校与中小学的协同培养机制,聚焦科学教师的日常实践,提升教师们的专业核心素养。激发乡村科学教师的内生动力,提升其教学能力。只要勤于思考,乡村地区的科学教育也能开展得有声有色。不少乡村地区的科学教师在弥补科学教育资源不足方面进行了很好的探索。如挖掘当地科教资源,给学生创设良好的学习环境。北京市密云区大城子镇中心小学是一所典型的山区小学。学校坐落于山脚下,学生抬头就能看到山。科技教师充分发挥山区的优点,积极开发科学教育资源,为不同年龄段的学生设计了合适的校本科学课程:一二年级,主要让学生认识身边的植物、了解植物的有关知识,理解植物与人类的关系;三四年级,让学生进一步走近植物,观察植物的生长,开设植物的种植与栽培、植物的收获与储藏等动手实践的课程;五六年级的学生则学习药用植物的人工栽培、采收与加工等。这样的科学课,不需要高级的实验器材、复杂的仪器,就开展得很好。学生们通过以“认识植物”为核心的科学课程,了解和认识了身边的植物,特别是山区的药用植物,还能指导家人、邻居栽种药用植物,农民因此增收,学生也因此切身认识到科学与生活的紧密联系。因地制宜的科学教育课使学生更好地认识家乡、热爱家乡,还有效丰富了其科学知识、提升了其科学探究的能力,有利于科学精神的养成。

二、社会力量:丰富课程资源的重要依托

为解决科学教育资源不足的问题,提升乡村青少年的科学素质,教育部门及各类组织团体也采取了多种措施。中国科技馆发展基金会于2012年启动了农村中学科技馆项目,重点面向革命老区、民族地区、边疆地区、全国14个集中连片特殊困难地区(680个县)配置农村中学科技馆。农村中学科技馆项目为每所农村中学配备价值30万元的优质科普展品,通过教师培训,让学生们能够在玩中学、做中学,充分体验科技的魅力,享受科技的乐趣。此外,教育部开展的“圆梦蒲公英”暑期主题活动、中国科协—联合国儿童基金会的“农村青少年校外教育项目”也在培养农村儿童的科学素质方面起到了积极的作用。各学校、教师应把握此类契机,在参与的过程中认真学习并总结经验,不断提升自己组织科学课程、开发科学教育资源的能力。送教到乡村不失为一条好的路径。2019年,中国科普研究所曾为山西省吕梁市岚县一所乡村小学的学生开办了一次STEM主题夏令营。夏令营活动以创意车模大比拼为主,运用基于问题的学习形式开展。学生们为了实现“制作一个从高坡上滑下就能跑,且尽量跑得远的小车模型”的目标,经历了组队、设计小车模型图、制作小车、探索小车能够跑得远的科学原理、进行车模停车比赛等一系列的学习活动。在活动中,学生们充分发挥了自己的聪明才智,积极投入比赛。夏令营活动用材简单、活动场地要求低,学生在参与过程中科学兴趣和热情被充分激发,积极发挥自身的创造力,锻炼了动手实践能力。学校的科技教师在观摩整场活动的过程中,能够学习活动设计的教育原则和理念,提升了探索、研制校本科学课程的能力。

三、家庭教育:滋养科学精神的幼苗

保护学生的好奇心、激发其求知欲和想象力是提升青少年科学素质的重点目标之一。要想解决乡村青少年好奇心和想象力不足的问题,首先要科学分析问题出现的根本原因。根据中国科普研究所的研究结果,制约小学阶段青少年想象力发展的主要原因是学生的课余时间少、家长与学生交流沟通不足、缺乏良好的创新氛围和环境。对于乡村学生来说,其中影响最大的是家庭因素。可以说,乡村家庭教育是整个乡村教育中比较薄弱的环节,在乡村营造良好的家庭教育氛围、引导家长树立正确的家庭教育理念至关重要。2022年5月15日,北京师范大学教育学部宣布要与中国家庭教育学会共同实施“西部地区乡村家庭教育行动计划”,该计划旨在为全国160个国家乡村振兴重点帮扶县的乡村家庭教育发展探寻路径。笔者期盼乡村地区的家长能够积极参与此类行动,或是主动寻求类似资源,不断提升家庭教育的水平,懂得如何保护青少年的好奇心与想象力。科学教育,不仅是教会学习者掌握一定的科学知识,学会运用科学的方法解决或解释实际生活中的问题,更重要的是使其离开学校后仍能坚持学习科学,养成科学精神。与资源相对丰富的城市青少年相比,乡村青少年由于资源差距以及机会和平台的欠缺,更需要学会运用科学的能力,才能更好地适应科技革命和产业变革下的社会环境,在未来的生活中自如地应对科学技术发展带来的挑战。希望越来越多的乡村青少年能接受高质量的科学教育,多样化、多途径、高质量的科学教育能缩小地区差距,放飞乡村青少年的科技梦想,培养出更多建设高水平科技强国的综合型创新人才。

作者:李秀菊 单位:中国科普研究所副研究员