文|楊釗 薛麗麗 于振洋 孟祥周
近年來,浙江省嘉興同濟環境研究院(以下簡稱研究院)堅持“立德樹人、知行合一”,以環境科學為基礎,通過組建同濟嘉興環境科普基地,開展了一系列多樣化跨學科的生態環境科普教育活動,以更好地培養青少年的生態文明觀,從小踐行“綠水青山就是金山銀山”的發展理念。
作為嘉興市人民政府和同濟大學共同成立的非財政補助、具備事業單位法人資格的校地合作科研機構,研究院積極創新并快速實踐“三個轉變”,在普及環境科學知識與生態文明理念的過程中探索出一套良好的研究性學習的教學模式,并取得了良好的效果。
基于日常科研工作,研究院著重打造長江環境樣品庫科普展示館、環境科技博物館、高等環境分析技術中心、科研實驗濕地科普長廊、生態科普共創空間等不同環保主題場景與體驗活動,讓青少年在沉浸式體驗中,探索、感知與思考。
長江環境樣品庫科普展示館,是以長江大保護為核心的主題展館,主要呈現環境樣品的回溯性研究結果,展示國家、地區環境保護與治理策略對環境質量改善的顯著作用,促進參與者通過環境樣品處理環節的近距離感受,進一步了解環境保護治理的昨天、今天和明天。
環境科技博物館與高等環境分析技術中心,主要展示先進環保技術和設備,無機、有機、生物實驗室,質譜/元素/色譜分析室,土壤制備流轉中心,工程中試實驗室等專業內容,讓青少年在場館參觀、實驗操作的實際操作體驗中,學習環保專業知識,進一步提升環保意識。
科研實驗濕地科普長廊,主要展示科研濕地構造原理,城市濕地的功能與作用,濕地中水生植物的名稱、形態特征以及價值,并在沿途安裝太陽能發電和風力發電設施,設立了輻射環境空氣自動監測站,使參與者在濕地的沉浸式體驗過程中學習濕地知識、感受濕地價值、啟發濕地保護意識、拓展綠色能源的可持續發展。
生態科普共創空間,分為重塑生活展、垃圾分類、生態循環系統、廚余垃圾堆肥四個體驗區和一個工作坊活動區,通過巧妙組織,促進參與者通過自行設計、組裝、制作、舊物利用、手繪等多元化的方式,用最經濟實用、貼近生活的方式打造直觀的生態科學體驗,進行生態文明學習、體驗、反思,激發生態文明意識。
基于師資結構、場地優勢與地域特點,研究院面向中小學生開展研學接訪活動,同時面向社區發揮滲透輻射功能,將每一次活動有機聯系在一起,形成一系列有計劃、有反饋、有進展的科普實踐方案。
面向中小學的研學接訪活動中,通過引導式的課程設計,為嘉興本地及長三角區域中小學生開展以參加、體驗、再現、表達為課程的環境研學活動。一方面,將講授式教學與情景式教學相結合,開設了河水采集與檢測分析、濕地水質探究、環境污染物誘胖效應與潛在風險評價、新型能源等主題課程,采用老師講解、青少年親自動手操作的方式,讓青少年在參與過程中學習、思考,不僅使其對環境知識有更加深刻、科學的理解,也增強了青少年熱愛環境的意識,提高了其分析問題、解決問題以及動手操作的能力。另一方面,將自主學習與合作學習相結合,開設了濕地植物、重“塑”生活、碳達峰碳中和、垃圾分類等相關主題課程,將環境原則與生活體驗相結合,幫助青少年關注社會經濟和環境協調發展的問題,將環境知識的學習與實際應用建立聯系。諸多系列活動采用共學、共創的方式,讓青少年在體驗的過程中思考、學習、創造,感受生活、學習的樂趣,在有趣的氛圍中理解負責的自然行為,增強對環境的責任感并培養解決環境問題的能力。
面向社區發揮滲透輻射功能中,研究院聯動社區建立“生態環境教育社區服務站”,為社區青少年環保科技創新實踐活動和課題研究創造便利條件,開展生態可持續發展人才的發現、評價、系統培養工作。在社區中帶領社區青少年開展沉浸式社區環境議題的學習,通過依次、逐級調動參與者視覺、聽覺、嗅覺、味覺、觸覺五感,幫助青少年重新觀察社區中的自然及人文環境,通過對日常生活場景的反思,啟發青少年對自然、社會和人的發展規律的基礎認知。通過小組活動的分享,幫助青少年將掌握的社會文化與環境知識相結合,將內化于心的環境知識,外化于保護環境的行動,甚至促成親環境志愿者隊伍的形成與壯大,形成社區環保與宣傳力量的自我造血。
結合不同年齡段青少年的接受能力和思考能力,開設融合環境(E)因素的E-STEAM (Environment with Science,Technology,Engineering,Art and Mathematics)訓練營,以PBL (項目式學習)為基礎教學方法,注重系統性、知識性、科學性,關注青少年對復雜、真實環境問題的探究過程,著重幫助青少年通過團隊行動對其關注的環境問題進行深入研究、精心設計并開展實施項目。
訓練營目前已形成自身特色。首先,幫助青少年系統了解環境知識。課程設計以引導式提問為主,幫助青少年將“是什么?”的學習思維轉變為“為什么?”的學習思維,通過提問啟發青少年自發探尋答案的意愿。其次,提升青少年環境責任擔當能力。上課時通過學習設計調研問卷、正確使用實驗室器具、實施規范實驗操作流程、開展科學的數據分析,培養青少年嚴謹的科學思考能力和提升解決問題的能力。最后,激勵青少年提出具有挑戰的問題。不斷提升其創新能力,從將課本知識用于現實的簡單應用,到對現有方法的質疑、改進,實現創新型思維的培養。
在E-STEAM訓練營中,研究院充分依靠同濟大學環境工程與科學學院的導師團隊,給予學員們專業的指導和幫助。導師們帶領學員從尋找探索方向、查找資料、確定實驗方案、開展研究,經過不斷探索、不斷深入思考的過程,到最后每個團隊產出不同的研究成果,以路演的形式進行成果展示。學員們在整個過程中不僅增強了環境意識,而且通過自己動手操作實驗,提高了分析問題、解決問題的能力,也通過自己的努力影響并帶動更多人加入踐行環境保護的隊伍中。
2014年,教育部印發《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》,將立德樹人融入環境教育的知識教學與社會實踐中。2016年,教育部、國家發展改革委等11部門聯合印發《關于推進中小學生研學旅行的意見》,讓廣大中小學生在研學中提升四個“感受”、三個“學會”、兩個“促進”,培養中小學生成為德智體美全面發展的社會主義建設者和接班人。2021年,生態環境部、中央宣傳部、中央文明辦、教育部、共青團中央、全國婦聯六部門聯合發布《“美麗中國,我是行動者”提升公民生態文明意識行動計劃(2021—2025年)》,旨在引導全社會牢固樹立生態文明價值理念,推動構建生態環境治理全民行動體系。
近年來,研究院積極探索并快速落地實踐,不僅注重科普對象的啟發性,引導科普對象開展思考和表達,促進青少年高階思維習慣的培養,而且將死記硬背、灌輸“填鴨式”、娛樂性的科普轉變為推動青少年培養探索、追求事物本質等具有生態環境教育特色的校外教育活動場景,起到了良好的教育、科普示范作用。
嘉興同濟環境研究院,先后被評為嘉興市市級生態文明教育基地(2017年)、浙江省省級生態文明教育基地(2018年)和嘉興市市級科普教育基地(2021年)。