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“双减”中做“加法”,培育科学少年

来源:中国江苏网 责任编辑:月光 发布时间:2023-08-03

摘要:校内作业、校外培训“轻装减负”,让青少年有了更多时间精力培养科学兴趣。

校内作业、校外培训“轻装减负”,让青少年有了更多时间精力培养科学兴趣。今年5月,教育部等十八部门联合印发了《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》,着力推动在教育“双减”中做好科学教育“加法”。加速形成多方协同的“大科学教育格局”,我省这道“加法题”运算得如何?未来如何持续培养更多“科学少年”?记者进行了探访。



摆脱“做题机器”,夯实科学教育课程


中小学科学教育,重在激发学生好奇心、想象力和探求欲。“用‘科学的神奇’激发‘学生的好奇’,是开展中小学科学教育的突破口。”扬州市维扬实验小学校长缪永留认为,要引导学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题,让学生经历“从一个问号生成更多问号,并最终变成一个个感叹号”的历程。


爱科学书架、科创中心、金点子校园电视展播……在维扬实验小学,丰富多样的活动充分激发了学生科学探索的热情。该校自主开发了适合小学生操作的科学工具教材,构建与时俱进的科学课程体系,聚焦项目学习,铺开一张全方位的科学教育网,比如开发激光切割达人等课程,开展智能灌溉、太阳能自动控温等科学项目。


南京市东山小学教育集团各校整合科学课程资源,凸显学科的实践性和综合性,突出跨学科项目式体验。“科学课上,把一到六年级全册教材内容重组归纳到物质科学、生物科学、地球与宇宙科学、技术与工程4个模块中,建立含文本、图像、音频视频以及模型实验的立体化资源库。在课后延时服务中开设‘春雨课程’和‘种子课程’,面向有个性化发展需求的学生,在社团活动中开设机器人、创意编程、电脑绘画等项目,让学生有更多实践课堂来实现创作想法。”该集团党总支书记、总校长张继安介绍。该集团学校整合既有资源,分设与4个模块相对应的实验室,并新设AR及VR创新实验室、数字实验室、磁电实验室、人工智能实验室等,不断完善科学实验教学。


中小学是科学教育的主阵地。中国青少年科技教育工作者协会副理事长、北京师范大学科学教育研究院院长郑永和注意到,我国一些中小学生科学学习兴趣随学段的增长而降低,接受解题训练多,但创造力不足,“部分中小学生不知科学知识怎么来的、科学何用、如何用科学思维方式解决问题。”当前,科学教育对科学思维、科学精神培养的价值未得到充分体现,科学课堂对学生个体差异关注不足,“偏才”“怪才”的科技特长难以发挥,学科实践未得到相应重视。郑永和建议,健全课程教材体系,完善科学教育标准,及时修订教材以适应新技术和产业变革需要,开齐、开足、开好科学类课程,并通过深化教学改革着力培养学生高阶思维和解决问题的能力。


如何在未来持续高质量开展科学教育,培养青少年创新人才?缪永留表示,打造一支专业化高素质的教师队伍是核心保障,可以通过统一课程、教学、教研、培训、竞赛等方式,培养科学学科骨干教师,同时关注既具有学科本位素养又有科创素养的教师人才培养。下一阶段,学校应立足架构合理有序的科创课程体系,低年级偏向认知类,中年级侧重操作类,高年级增加技术类、科创思维类课程,“同时发挥科技类社会组织优势,设置人工智能、航空航天等新兴科技项目。”


拥抱新技术,整合校内外教育资源


今年暑期,南京科技馆引进“大江行地——多姿多彩的长江生命”巡展、“超感世界”沉浸式科技艺术体验展和“步天歌·星河之梦”天文科普巡展,新建“MR元宇宙乐园”“眼健康科普体验中心”“AI学习太空站”等展项。在日常展览中,南京科技馆策划开展“科学实验秀”“跟我玩科学”“口袋里的科学”等品牌活动100场次,吸引逾万名青少年参与。


俄罗斯工程院外籍院士,江苏省人工智能学会副理事长李凡长建议,将人工智能融入青少年科学教育中。对此,苏州市吴中区尹山湖实验小学副校长干永春颇有体会,他认为,要围绕学生的学习力、创新思维、科学精神等方面的培养,来构思人工智能教育课堂教学,既要使学生学会如何利用人工智能技术制定问题解决方案,也要培养学生根据具体问题场景选取相应人工智能技术的能力。开展项目式学习,以现实情境或问题为出发点,帮助学生形成对人工智能课程及其他课程知识的新见解,进而引导学生创造性地解决现实问题并积累经验。


“要用好社会大课堂,动员各类主体积极参与青少年科学教育。”郑永和分析,目前许多地区尚未形成常态化的校外科学教育资源融入机制,这方面资源缺乏有效统筹,中小学利用校外科学资源的渠道不够畅通,对校外科学教育机构需要加以规范。“具体来看,校外科研人员缺乏参与科学教育的持久动力,对企业、社会机构等多方力量参与科学教育缺少激励政策和融入渠道,科研成果向科学教育资源转化的激励机制缺失,亟待形成广泛参与的高效组织网络和良性社会生态。此外,家庭科教缺席较为明显,许多家长带孩子参观科技场馆时更像是游览景点。”


连接校内外优质资源,丰富科教活动组织形式。张继安介绍,集团学校成立了智能机器人、创意设计、无人机编程等20多个科创项目团队,并先后与东南大学、南京科技馆、南京机电职业技术学院等合作,开展了一系列课外科技活动。


创新培养协同机制,集聚大专院校、科研院所、高新企业、科普基地等方面科学教育力量。缪永留认为,要进一步突出全社会参与的育人导向,加强多场景载体建设,营造弘扬科学家精神的浓厚氛围,重视探索科技创新人才贯通式培育。今年4月,扬州市维扬实验小学与翠岗中学、扬州中学成立了市中小学科技创新联盟,探索科技特长生12年跟踪式培养模式。“家长是科学教育的隐藏富矿,还可以发动学校以家委会为载体,邀请家长中科学领域的专家行家开设博士课堂、科学云课堂等,建立家校合作、培养科创人才的新机制。”


整合分布在各部门、领域、行业的科学教育资源,推动科学教育有效落地。省科协党组成员、副主席方胜昔介绍,近年来,省科协充分发挥系统的组织、人才和资源优势,实施科普助力“双减”行动,推动全省青少年科技教育事业发展,将科学精神和科学家精神贯穿于科技教育活动中。


记者了解到,省青少年科技教育协会组织“未来科学之星·院士专家进校园”系列活动,去年共邀请53位院士专家进校园举办报告会50余场。积极助推中小学科学教育改革,省青少年科技中心征集27家优质科教资源提供单位,推荐近40项课程进入南京市16所中小学,共完成课后服务129次;线上线下结合开展科技类教师培训200余次、2万余名,在苏州、无锡、南通等11个设区市开展青少年科技辅导员专业水平认证试点,推进科技辅导员专业化发展。在全国率先组织制定科技类课外培训地方标准《科技类课外培训管理规范》。


高校中小学联手,打造“大科学教育”格局


7月22日,苏州大学未来科学与工程学院与省青少年科技教育协会合作共建的青少年科学素养教育实践基地揭牌,在青少年科学教育中进一步发挥高校作用,助力打造“大科学教育”格局。


“中小学阶段是培养科技创新人才的关键期,需要长链条、系统化培养,将高等学校与中小学在人才培养上进行合作与衔接,协同培育科技创新后备人才。”方胜昔表示,需要加强高校与中小学合作探索,搭建面向全省中小学与高校交流合作的创新平台,围绕“双减”政策落地落实、“双高”协同培养和校内科学教育工作深入合作,推动高校与中小学实现联合创新、资源共享。


“架设大中小学科技创新教育共建的‘立交桥’,借助高校与科研机构的资源和优势,打通基础教育与高等教育的壁垒。”缪永留介绍,维扬实验小学利用社团课程、课后延时服务等带领孩子们走进扬州大学高校实验室、图书馆,深度互动、构建多元化创新人才培养新格局。


激发高校、科研院所、企业、基层组织、科学共同体、社会团体等多元主体活力,推进科教产业联合体建设与发展,构建全民参与、社会协同、市场合作的青少年科技教育工作大格局。苏州大学未来科学与工程学院副院长王进表示,未来,可以开展“人工智能、大数据、机器人+X”交叉融合新模式的专业建设和学科建设,打造“新工科交叉融合示范”。面向未来科技,以人工智能、大数据、机器人等新兴学科为重点方向,探索学院与中小学校的衔接之路,推动深度联动,引领和协助中小学校开展科学教育。


王进提出,高校开放科研资源和青少年可参与的科研实践项目,通过组织各级各类活动、解读高校人才培养体系、体验专业就业实践,启发青少年科学研究潜质,培养科学思维和弘扬科学精神。探索多元协同育人机制,实现重点中小学校、高等院校、政府部门、标杆企业覆盖与联动,培养青少年科学家群体。同时,依托高校专家资源,弘扬科学精神和科学家精神,建立科普教育基地。


“要鼓励高校和科研院所主动对接中小学,引领科学教育发展。建立激励机制,引导科学家研究和参与科学教育,将实验室资源向中小学开放,推动大学和中学联合教研,共建创新实验室、人才培育班,采取大学、中学双导师制。”郑永和说。(记者 程晓琳)




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