科技創(chuàng)新對于基礎(chǔ)教育與職業(yè)教育的貫通作用研究

□趙玉洲 郝紅芝 趙友誠

目前，“終身學(xué)習(xí)”日益得到人們的共識，正在成為個人不斷成長的重要途徑，相應(yīng)地，終身教育也得到大力倡導(dǎo)。終身教育是對于人的一生的教育過程，不同的教育階段需要銜接、貫通，才能真正發(fā)揮出終身教育的作用。在終身教育體系中，基礎(chǔ)教育和職業(yè)教育是兩個重要階段，需要密切銜接，但長期以來，兩個階段存在脫節(jié)問題：從小學(xué)到中學(xué)，技術(shù)技能教育較為匱乏；在各類職業(yè)院校技術(shù)技能大賽中，也未形成少年兒童參與其中的機制和氛圍。隨著“大眾創(chuàng)業(yè) 萬眾創(chuàng)新”的深入推進，科技創(chuàng)新正在成為貫通基礎(chǔ)教育與職業(yè)教育的重要推手，科技創(chuàng)新大賽是貫通平臺，科技創(chuàng)新項目是貫通載體。

一、相關(guān)研究文獻綜述

劉景忠(2018)提出職業(yè)教育不僅要產(chǎn)教融合，還應(yīng)普職融合，積極主動地向中小學(xué)滲透，向廣大青少年開放[1]。肖珊等(2016)認為基礎(chǔ)教育階段學(xué)生職業(yè)認知的發(fā)展會成為影響他們一生的重要變量，理應(yīng)得到重視[2]。劉浩天等(2018)認為在基礎(chǔ)教育階段開展職業(yè)生涯教育，既能推進職普融通，又可促進人才培養(yǎng)質(zhì)量提升[3]。肖龍等(2018)提出對高技能人才培養(yǎng)做出系統(tǒng)變革，除了將人才培養(yǎng)鏈條后延，提升職后培訓(xùn)的地位外，高技能人才內(nèi)涵中的“內(nèi)在驅(qū)動性”也呼喚著人才培養(yǎng)鏈條的前伸以及基礎(chǔ)教育的介入[4]。

總體來看，基礎(chǔ)教育和職業(yè)教育的貫通研究尚處于起步階段，缺乏具體措施和有效手段的研究。基于我國基礎(chǔ)教育和職業(yè)教育的現(xiàn)實情況，終身職業(yè)教育體系的構(gòu)建還任重道遠，相關(guān)研究還需要深入。

二、貫通平臺：科技創(chuàng)新大賽

科技創(chuàng)新大賽是培養(yǎng)學(xué)生科技素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的重要平臺。無論是基礎(chǔ)教育階段，還是職業(yè)教育階段，都在開展各類以科技創(chuàng)新為主題的大賽，具有各自的特點和優(yōu)勢。由于缺乏貫通機制和具體措施，兩個階段的大賽還處于各自發(fā)展的狀況，其作用還沒有充分發(fā)揮出來，需要從多方面加強貫通，形成協(xié)同式競賽、可延續(xù)發(fā)展的良好效果。

(一)大賽的貫通需求。

1.從基礎(chǔ)教育階段的大賽發(fā)展?fàn)顩r來看。以中小學(xué)“探索者”科技創(chuàng)新大賽為例，經(jīng)過多年實踐與著力發(fā)展，大賽日益成熟，影響范圍較廣、示范性較強，已成為一項基礎(chǔ)教育階段的科技品牌活動和重要平臺。大賽對于鼓勵中小學(xué)生進行科學(xué)實踐、探索科學(xué)素質(zhì)教育、展示并交流科技創(chuàng)新成果具有重要的示范意義。大賽的組織與持續(xù)開展，對于深入推進中小學(xué)生素質(zhì)教育發(fā)揮了以下重要作用：倡導(dǎo)從生活實踐出發(fā)探究科學(xué)問題；提升科技創(chuàng)新素養(yǎng)和動手實踐能力；推動開展基礎(chǔ)教育階段的科技創(chuàng)新活動。

2.從職業(yè)教育階段的大賽發(fā)展?fàn)顩r來看。以“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽為例，截止到2019年，已舉辦五屆賽事。職業(yè)教育是大賽的重要板塊，成為深化職業(yè)教育階段創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的重要平臺。大賽強調(diào)創(chuàng)新性、團隊建設(shè)、商業(yè)性和社會效益，其中，科技應(yīng)用性創(chuàng)新是重要引導(dǎo)方向，包括加工工藝創(chuàng)新、實用技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品(技術(shù))改良、應(yīng)用性優(yōu)化、民生類創(chuàng)意等。大賽推動職業(yè)教育由就業(yè)從業(yè)主導(dǎo)向創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)主導(dǎo)不斷轉(zhuǎn)變，并以科技創(chuàng)新為主線，促進院校各專業(yè)間、院校與企業(yè)間不斷實現(xiàn)突破，形成專業(yè)協(xié)同、內(nèi)外合作、融合發(fā)展的良好局面。

兩個教育階段大賽的共同點是均強調(diào)科技創(chuàng)新，差異點是基礎(chǔ)教育階段大賽重在中小學(xué)生科技基礎(chǔ)素養(yǎng)的養(yǎng)成，職業(yè)教育階段大賽重在大學(xué)生科技應(yīng)用能力的鍛煉。共同點構(gòu)成了兩類大賽一脈相承的基礎(chǔ)，差異點形成了兩類大賽階段延續(xù)的必要。因此，貫通兩類大賽、構(gòu)建協(xié)同平臺，已經(jīng)成為推動基礎(chǔ)教育和職業(yè)教育共同高質(zhì)量發(fā)展的必然選擇。

(二)大賽的貫通途徑。

1.組織貫通。現(xiàn)階段，基礎(chǔ)教育階段與職業(yè)教育階段的科技創(chuàng)新大賽組織是不同的，要實現(xiàn)兩類大賽貫通，消除組織壁壘、形成組織合力是重要途徑。教育部門是實現(xiàn)組織貫通的核心，基礎(chǔ)教育主管部門和職業(yè)教育主管部門應(yīng)協(xié)同合作，協(xié)調(diào)科技部門、團委、院校、企業(yè)等各方力量，采用聯(lián)合舉辦大賽、組建創(chuàng)新聯(lián)盟等方式，發(fā)揮各方優(yōu)勢，優(yōu)化組織流程，助力大賽貫通。

2.主體貫通。參賽主體的貫通是實現(xiàn)大賽貫通的必然途徑。在基礎(chǔ)教育階段科技創(chuàng)新大賽中引進大學(xué)生的參與，在職業(yè)教育階段科技創(chuàng)新大賽中引進中小學(xué)生的參與，對于雙方取長補短、共同成長大有裨益。根據(jù)大賽的具體特點和需求，可采取多種參與方式，如：大學(xué)生輔導(dǎo)中小學(xué)生參賽、中小學(xué)生參加職教特定板塊比賽、參賽大學(xué)生和中小學(xué)生相互觀摩、大學(xué)生和中小學(xué)生互為志愿者等。在雙方多場景、多角色的互動交流中，實現(xiàn)科技創(chuàng)新精神的培育和社會職業(yè)意識的養(yǎng)成。

3.內(nèi)容貫通。就內(nèi)容而言，兩類大賽現(xiàn)階段的側(cè)重點不同，需要相互借鑒，實現(xiàn)貫通。基礎(chǔ)教育階段大賽一般包括科技創(chuàng)新成果、科技實踐活動、科學(xué)幻想繪畫、科學(xué)DV、科技創(chuàng)意、科幻小說和機器人競賽等內(nèi)容，更注重科學(xué)知識的學(xué)習(xí)和多方式呈現(xiàn)。職業(yè)教育階段大賽一般包括原始創(chuàng)意和創(chuàng)造、面向培養(yǎng)“工匠精神”的創(chuàng)意和創(chuàng)新、面向職業(yè)和崗位的創(chuàng)意和創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)項目的設(shè)計和實踐等，更注重科技創(chuàng)新在社會生活和職業(yè)場景中的應(yīng)用。實現(xiàn)兩類大賽的內(nèi)容貫通，既可以提升基礎(chǔ)教育階段大賽的成果可用性，又可以擴展職業(yè)教育階段大賽的項目廣泛性。

三、貫通載體：科技創(chuàng)新項目

對于基礎(chǔ)教育和職業(yè)教育的貫通，要發(fā)揮科技創(chuàng)新的作用，科技創(chuàng)新項目是重要的載體。以參加中小學(xué)“探索者”科技創(chuàng)新大賽的科技創(chuàng)意項目——“一種降低空調(diào)熱污染的低成本裝置”為例，可以發(fā)現(xiàn)，在科技創(chuàng)新的視角下，雙方的貫通既有科學(xué)基礎(chǔ)，也是必然選擇。

(一)項目創(chuàng)意源于社會需求。基礎(chǔ)教育的發(fā)展離不開社會大環(huán)境，職業(yè)教育的發(fā)展更以社會需求為關(guān)注焦點，這是二者在項目載體上的貫通前提。從該項目的創(chuàng)意來看，就是源于社會發(fā)展帶來的環(huán)境問題：隨著城市人口的增加和消耗能量的增長，排入大氣的熱量日益增多，成為對人居環(huán)境造成負面影響的熱污染。在各類熱污染源中，空調(diào)排放的熱量不容忽視。空調(diào)系統(tǒng)工作時，冷凝器中冷凝放出的熱量排放到室外，影響了相關(guān)人群的生活和身體健康。空調(diào)對室內(nèi)活動空間提供了可控、舒適的空氣環(huán)境，對室外環(huán)境卻造成了熱污染。城市地區(qū)人口集中，樓宇密集，大量空調(diào)排放熱量，加劇形成熱島效應(yīng)。降低空調(diào)熱污染，改善人居環(huán)境，已成為城市發(fā)展的迫切需求。

(二)項目思路面向社會現(xiàn)實。針對項目要解決的問題，面向社會現(xiàn)實狀況考慮方案，體現(xiàn)出基礎(chǔ)教育與職業(yè)教育貫通的必要性。就該項目要解決的問題而言，社會現(xiàn)實狀況是：在今天的城市生活和生產(chǎn)中，空調(diào)系統(tǒng)已普遍應(yīng)用，而人們?nèi)狈Νh(huán)境熱污染的認識和了解，熱污染對環(huán)境產(chǎn)生的影響未得到明顯改善。因此，要想采用有效的方法降低空調(diào)熱污染，就既要考慮技術(shù)可行，也要考慮經(jīng)濟合理，使其較為方便地應(yīng)用于現(xiàn)有的大量空調(diào)設(shè)備上。現(xiàn)有的相關(guān)研究主要有：充分利用廢熱能源，尋找開發(fā)新能源；使用節(jié)能變風(fēng)量系統(tǒng)或者地下水層蓄能，減少熱污染排放。這些措施和方法具有一定的創(chuàng)新性，但投入較大，見效較慢。基于城市熱污染的迫切形勢和空調(diào)設(shè)備已大量使用的現(xiàn)實情況，應(yīng)采用低成本、見效快的降低熱污染方法。

(三)項目方案重在科技應(yīng)用。現(xiàn)階段的基礎(chǔ)教育重在科學(xué)知識的普及，職業(yè)教育重在技術(shù)手段的應(yīng)用，二者在項目方案上的貫通體現(xiàn)為“寬基礎(chǔ)、重應(yīng)用”的科技創(chuàng)新導(dǎo)向。該項目方案的科學(xué)原理是“焦耳—湯姆遜效應(yīng)”(也稱“節(jié)流膨脹效應(yīng)”)。1852年，焦耳和湯姆遜設(shè)計了一個節(jié)流膨脹實驗，使氣體在一個絕熱的圓筒中由給定的高壓經(jīng)過多孔塞(如棉花、軟木塞等)緩慢地向低壓膨脹。多孔塞兩邊的壓差維持恒定。膨脹達穩(wěn)態(tài)后，測量膨脹后氣體的溫度通常會變冷(氫和氦除外)。空調(diào)、冰箱等制冷設(shè)施都是利用節(jié)流膨脹原理制成。該項目方案利用“節(jié)流膨脹效應(yīng)”，設(shè)想在空調(diào)室外機上扣裝一個長方形金屬箱蓋，箱蓋的五個面板上附裝多個小型“節(jié)流膨脹孔”，在空調(diào)冷凝器排放高溫高壓氣體時，通過“節(jié)流膨脹孔”的降溫作用，有效降低空調(diào)的熱污染。該裝置制作、安裝簡便，成本較低、經(jīng)濟耐用，不需要另外的能源消耗，且能起到保護空調(diào)室外機的作用。通過利用該裝置的模型進行實驗，發(fā)現(xiàn)排放氣溫可降低5～6℃，具有降溫效果。該裝置具有一定的實用性，值得進一步研制、推廣。

四、結(jié)語

科技創(chuàng)新改變著社會的各個方面，教育也是如此。對于構(gòu)建終身教育體系，科技創(chuàng)新將發(fā)揮重要的助力推動作用。終身教育的兩個重要階段：基礎(chǔ)教育和職業(yè)教育，從現(xiàn)實狀況來看，存在較為嚴(yán)重的脫節(jié)問題，而科技創(chuàng)新對于兩者的貫通具有決定意義。科技創(chuàng)新大賽是貫通平臺，可以從大賽組織、參賽主體、競賽內(nèi)容等多個途徑實現(xiàn)貫通。科技創(chuàng)新項目是貫通載體，在項目創(chuàng)意、項目思路、項目方案等多個方面可以發(fā)揮貫通作用。