
翟立原,曾任中國科協青少年科技中心活動處副處長、中國科普研究所科學素質研究室主任;現為中國科普研究所學術委員會委員、研究員,中國青少年科技輔導員協會理論工作委員會副主任;著有學術文章百余篇,圖書10余部。
在撰寫科學教育活動方案時,一定要注意貫徹創新性原則。這就是說,科技輔導員應在堅持科學性和教育性的同時,亦要注意在科學教育活動設計中不斷發展與創新。這就要求,設計者自身觀念需通過理論探索和實踐研究而不斷變革,堅持與時俱進,這樣才能使科學教育活動隨時代發展而保持具有先進性——這恰恰是科學教育活動方案具有創新性的要素之一。
作為科技輔導員,如果要實現撰寫的科學教育活動方案具有創新性,就要通過隨時隨地的信息收集、理論學習、實踐體驗等,首先使自身的設計觀念具有先進性,即設計觀念要符合時代科技、教育、經濟和社會發展的新趨勢。而要做到這一點,可以嘗試從以下幾個方面入手。
從全球科學教育及相關發展趨勢中領悟新思潮
學會從世界科技發展態勢中找出新路徑
當今世界已進入信息時代,信息技術成為了創新速度最快、通用性最廣、滲透力最強的高技術之一,它也必然全面滲透并深刻影響到科學教育的理念、模式和走向。如果廣大科技輔導員能夠嘗試將信息技術的應用與科學教育的變革緊密結合,就可以通過自身實踐跟上新的思潮,促進科學教育活動在體現先進性的基礎上創新與發展。
例如,借助先進的信息技術和網絡平臺出現的慕課和微課,則可以使大規模并且個性化的科學學習活動成為可能,讓全球各國或國內東部和西部地區不同人群共享優質科學教育資源成為現實。
在上述信息化和科學教育相互融合的發展趨勢影響下,我國一些大城市的科技教育機構,利用國外同類機構的優質科學教育資源,開始以慕課的形式,讓中小學青少年體驗國外優秀科學教師采用講授型、演示型和實驗型等多種教學模式進行的互動式科學傳播活動,充分調動了他們學習的自主性。而我國北京、上海等一些學校和校外機構的科技輔導員,也嘗試利用校外科技活動資源形態的“碎片化”、“微型化”、“主題化”,逐漸開發出以微視頻為主要載體的微課,讓中小學青少年體驗到新的學習科學的模式。而由此形成的相關科學教育活動方案,亦都充分體現出撰寫者設計觀念的先進性。
善于從發達國家科學教育規劃中探索新理念
STEM代表自然科學(Science)、技術(Tecimology)、工程(Engineerina)、數學(Mathematics),而STEM教育就是自然科學、技術、工程、數學等相關專業領域的教育。鑒于美國高中畢業生報考大學自然科學、技術、工程、數學等相關專業的比率很小,為了提升國家競爭力,美國政府長期以來都在推行一項鼓勵鼓勵高中畢業生主修大學自然科學、技術、工程和數學等相關專業領域的計劃——STEM教育計劃,并不斷加大高等院校自然科學、技術、工程和數學教育的投入,以獲得更多具有STEM學位的未來人才——這是衡量國家科技和經濟實力是否增長的重要指標之一。
值得注意的是,近幾年來,原本面向高等院校的STEM教育計劃開始向中小學延伸,自然科學、技術、工程、數學等相關專業教育也從大學生向中小學生遷移。2014年,美國政府提出的STEM國家人才培育策略,專門針對中小學STEM教育提出實現各州STEM創新網絡合作、培訓優秀STEM教師、建立STEM專家教師團、資助STEM重點學校和增加STEM科研投入等具體的規劃,受到世界的廣泛關注。
實際上,從廣義的科學來看,自然科學、技術、工程、數學都應包含在內。在中小學推行STEM教育模式,絕不是自然科學、技術、工程和數學等學科的簡單疊加,而是在“大科學”的框架下強調多學科的交叉融合,強調對學生科學素養、技術素養、工程素養和數學素養的早期綜合培養,以更好地為高等院校輸送具有創新精神和實踐能力的STEM后備人才。
上述新的教育理念,已引起我國許多專家學者、中小學教師的關注。一些科技輔導員應用STEM教育模式,把握科學素養、技術素養、工程素養和數學素養的整體培養,已設計出了具有創新性的青少年科學教育活動方案,并在全國大賽中獲獎。
從我國社會環境及相關發展變革中凝聚新視角
嘗試從我國社會環境發展中悟出新變化
例如,從20世紀80年代開始,以環境保護為內容的科學教育活動,已在我國的科學教育活動中占有重要的地位。環保類科學教育活動在促進青少年了解與環境相關的科學知識,培養他們環境保護的意識、行為和習慣等方面發揮了不可估量的作用。而進入2l世紀以來,特別是2009年,在哥本哈根舉行的《聯合國氣候變化框架公約》第15次締約方會議上,當中國政府向全世界鄭重承諾減少二氧化碳排放量的那一刻起,我國就開始了低碳時代的新紀元。這一新變化對原有的環保類科學教育活動提出了新的要求——即如何體現“低碳”這一時代特性。
就此,許多悟出這一新變化的科技輔導員通過學習和研究認識到,對青少年開展低碳科學教育活動是在環保科學教育活動基礎上進行的,是在關注二氧化碳排放量這一具體的社會熱點環境現象上拓展的可持續發展理念的傳播。所以,低碳科學教育活動可以看作是對環保科學教育活動的傳承和發展。
具體到低碳類科學教育活動的設計,其內容仍需以與環境相關的科學知識為基礎;而在活動形式上,環保類科學教育活動注重到自然資源豐富處去進行,低碳類科學教育活動所面對的議題是應對氣候變化與提升能源利用效率,它的影響范圍是無所不在的。因此,低碳類科學教育活動的開展,相當于讓環保類科學教育活動從戶外環境進入室內環境,擴充了環保科學教育活動的范疇;在活動內容上,低碳類科學教育活動相對于環保類科學教育活動對青少年的培養也更為實際、更有成效。不難看出,科技輔導員們的這一轉變,恰恰反映出科學教育活動與時俱進的行動價值和效果,也是其時代特色的具體體現。
立足從我國科技及經濟發展中挖掘新思路
2015年“兩會”上,李克強總理在政府工作報告中指出要把“大眾創業、萬眾創新”打造成推動中國經濟繼續前行的“雙引擎”之一。究其原因,主要是在資源和環境壓力加大、傳統增長動力不足的情況下,我國唯有加快經濟轉型,特別是進一步興起大眾創業、萬眾創新熱潮,才能為建設創新型國家筑牢基石,為經濟發展增添持久動力。目前,作為全國科技創新中心的北京已形成亞洲規模最大的“創客空間”,其與上海、深圳等中華大地涌動的“創客風潮”,加速推開了互聯網與制造業融合發展的新工業革命大門,引領大眾創業、萬眾創新時代的到來。
結合上述國情,各地科技、教育和科協等相關部門,相繼舉辦了區域性“科學、技術和文化創意博覽會”等大型科普活動,諸如兒童科學幻想畫展、公眾小發明擂臺、文化創意產品展、青少年科技創意競賽、創新“創客”論壇等多種形式薈萃,吸引區域內公眾和青少年廣泛參與。
許多科技輔導員也從中挖掘新思路,通過設計新穎的科學教育活動,如基于ArdLdno開源電子原型平臺的小創客培訓活動;讓想象變為現實的Sketchup 3D制圖和3D打印技術探索活動;通過動手拼搭電子電路進行學習與實踐的電子百拼科技競賽活動;等等。這些獨具特色的活動通過傳播創新文化,普及科學知識、方法和創新技能,為培養“小創客”營造了良好社會氛圍。
我們相信,注重設計觀念的先進性,將會有益于科技輔導員更好地體現創新性,從而撰寫好自己的科學教育活動方案。