青少年發(fā)明創(chuàng)造教育工作的研究
——基于南寧市中小學(xué)生發(fā)明創(chuàng)造示范單位培育

廣西南寧市科技館 廣西 南寧 530021

世界瞬息萬變,科技迅猛發(fā)展,國家的繁榮、民族的發(fā)展、人類的進(jìn)步離不開科技創(chuàng)新。在國際競爭日趨激烈,創(chuàng)新和知識產(chǎn)權(quán)成為核心競爭力的今天,培育青少年創(chuàng)新精神和能力已成為國際社會的共識,以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和實踐能力的創(chuàng)新教育悄然興起,并已成為各國學(xué)校教育改革的戰(zhàn)略選擇。目前,我國許多中小學(xué)校在開展素質(zhì)教育過程中,將創(chuàng)造教育做為學(xué)校教育工作重要部分來抓?！皠?chuàng)造教育”廣義來說是指以培養(yǎng)人的創(chuàng)造意識、創(chuàng)造能力、創(chuàng)造個性為目標(biāo)的教育。狹義的創(chuàng)造教育是指把創(chuàng)造學(xué)的原理與方法教給學(xué)生的教育。陶行知是中國“創(chuàng)造教育”的重要開拓者,在20世紀(jì)30年代在育才學(xué)校設(shè)立“育才創(chuàng)造獎金”,用以鼓勵熱愛發(fā)明創(chuàng)造的學(xué)生及老師。

本文以2017-2019年南寧市青少年創(chuàng)新大賽以及中小學(xué)生參與創(chuàng)新實踐活動情況為例,通過問卷調(diào)查、現(xiàn)場調(diào)研和文本分析的方式,從參賽作品數(shù)量、內(nèi)容、獲獎以及參與活動情況等方面展開研究,并以此對青少年創(chuàng)造教育工作提出相應(yīng)對策和建設(shè)。

1 南寧市中小學(xué)發(fā)明創(chuàng)造教育現(xiàn)狀

1.1 青少年科技創(chuàng)新大賽活動現(xiàn)狀 如圖1所示,2017年至2019年南寧市青少年科技創(chuàng)新大賽參賽作品總數(shù)量從940件上升到1017件,發(fā)明創(chuàng)造作品占比則由27.5%下降到23.1%;作品獲廣西科技創(chuàng)新成果獎數(shù)量基本持平,獲全國科技創(chuàng)新成果獎有所下降。

南寧市青少年科技創(chuàng)新大賽至今已舉辦了7屆,參賽項目包括青少年發(fā)明創(chuàng)造類、科幻畫、科學(xué)實踐活動等九個項目的競賽。項目通過城區(qū)(縣)進(jìn)行選拔后推薦進(jìn)入市級比賽,然后再由市級推薦參加省級、國家級比賽。從以上結(jié)果以及歷年創(chuàng)新大賽活動情況來看,主要體現(xiàn)為幾個方面:一是學(xué)生創(chuàng)造發(fā)明類參賽作品數(shù)量較少,發(fā)明創(chuàng)造作品創(chuàng)新發(fā)明作品占比較低,大部分作品是科幻畫,科學(xué)小論文類。二是獲獎的發(fā)明創(chuàng)造類作品質(zhì)量參差不齊,大部分發(fā)明類作品實際創(chuàng)新程度不高,缺乏創(chuàng)新性、實用性,僅僅是運用了某些科學(xué)手段,進(jìn)行了一些改進(jìn),缺乏對項目實驗、實踐數(shù)據(jù)等科學(xué)論證,競爭力不強,更多的作品只能稱為小制作,沒有創(chuàng)新性和實用性,還有部分與網(wǎng)上的小制作有雷同的現(xiàn)象。三是各區(qū)(縣)作品分布不平衡,城鄉(xiāng)分布不均衡,參賽學(xué)校覆蓋不廣。參賽作品數(shù)相對較多、質(zhì)量較好的集中在青秀區(qū)、西鄉(xiāng)塘區(qū)等二三個城區(qū);縣級參與率低,有些縣創(chuàng)新發(fā)明項目參賽作品為零;各校提交的作品主要集中在南寧市逸夫小學(xué)、南寧市明秀路小學(xué)等幾所學(xué)校,其他學(xué)校鮮有創(chuàng)造發(fā)明項目。四是各學(xué)段作品分布不平衡。小學(xué)作品較多,但質(zhì)量較低,初中生作品較少,高中生作品有一定的創(chuàng)新性,實用性,但作品較少,僅集中在南寧市一中和二中兩所學(xué)校。

1.2 中小學(xué)校開展創(chuàng)造教育活動情況調(diào)查 通過在線平臺問卷開展調(diào)查,問題涉及參加科技活動的次數(shù)、班級內(nèi)開始科學(xué)課程的學(xué)習(xí)情況、是否擁有專職科技輔導(dǎo)員、是否擁有發(fā)明創(chuàng)造經(jīng)歷等等,在全部被調(diào)查的3548名中小學(xué)生中,其中男女比例比較均衡,其中男生占比50.68%,女生占比49.32%,能夠代表大部分南寧市中小學(xué)生們的實際情況。(數(shù)據(jù)來源:https://www.wjx.cn/report/73786930.aspx)

從圖2、圖3中各校開設(shè)科學(xué)課程及配備科技輔導(dǎo)員情況調(diào)查來看,南寧市部分學(xué)校還是缺乏相應(yīng)的科學(xué)老師,學(xué)校科技師資力量上存在不足。43%的同學(xué)表示學(xué)校沒有專職或是兼職的科學(xué)老師,有超過四分之一的學(xué)生表示學(xué)校沒有任何科學(xué)老師。從各學(xué)校開設(shè)科學(xué)教育課程的情況來看,不開設(shè)以及開設(shè)不正常上課的情況還是一直存在,這也是部分學(xué)校不能正常開設(shè)科學(xué)課程和課程學(xué)習(xí)效果不好的重要原因之一。

據(jù)2019-2020學(xué)年度統(tǒng)計,南寧市共有中小學(xué)1448所,在校學(xué)生為118.23萬人,專任教師6.9967萬人。2014-2019年,南寧市的專職兼職科技輔導(dǎo)員由1500人發(fā)展到3600人,而從事發(fā)明創(chuàng)造教育研究的不足700人。按全市1448所中小學(xué)校來計算,一所學(xué)校只有2-3名科學(xué)教師,這樣的教師配置不足以滿足每個年級的科學(xué)教師及科學(xué)課程開設(shè)的需求。

1.3 影響中小學(xué)生參與發(fā)明創(chuàng)造活動因素

1.3.1 學(xué)生參與發(fā)明創(chuàng)造活動的主觀意向不強 根據(jù)上圖調(diào)查結(jié)果來看,當(dāng)前大部分南寧市中小學(xué)生都有過要去嘗試進(jìn)行小發(fā)明小創(chuàng)作的想法,但真正實際創(chuàng)作過的學(xué)生數(shù)量僅占38.84%,有過發(fā)明創(chuàng)造作品并獲專利的僅占0.85%;有35%以上的中小學(xué)生沒有參與過科學(xué)實踐活動;有60%以上的學(xué)生沒有發(fā)明創(chuàng)造的經(jīng)歷?？梢哉f中小學(xué)生主動參與創(chuàng)新實踐活動的意愿不高,有的對發(fā)明創(chuàng)造活動和科技實踐課程不感興趣,有的覺得創(chuàng)造實踐活動對學(xué)習(xí)沒有幫助,有的覺得發(fā)明專利離他們還很遠(yuǎn),有發(fā)明創(chuàng)造興趣的學(xué)生也多數(shù)因為缺乏有效的獲取發(fā)明技能的教育途徑而沒有能長效進(jìn)行學(xué)習(xí)。

1.3.2 中小學(xué)生參與發(fā)明創(chuàng)造實踐活動的積極性較低 從圖5學(xué)生參與發(fā)明創(chuàng)造途徑及影響因素的統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看,當(dāng)前部分中小學(xué)生了解發(fā)明創(chuàng)造普遍是依靠各類書本以及新聞報道和相應(yīng)的科技活動宣傳進(jìn)行了解,僅有22.21%的學(xué)生是通過專業(yè)教師的指點,系統(tǒng)的學(xué)習(xí)。許多有想法卻沒有實際嘗試的學(xué)生表示,沒有進(jìn)行實際嘗試的原因,一方面是受到學(xué)習(xí)壓力的影響,缺少創(chuàng)作時間;另一方面是受到學(xué)校學(xué)科課程的限制,缺少專業(yè)的科學(xué)老師輔導(dǎo),學(xué)校發(fā)明創(chuàng)造資源缺少,沒有系統(tǒng)的教學(xué)等。

2 當(dāng)前青少年創(chuàng)造教育面臨的主要問題

2.1 現(xiàn)行的教育體制與考核機制限制了青少年創(chuàng)造能力的培養(yǎng) 學(xué)校教學(xué)仍以課堂傳授為主,評價也主要以學(xué)業(yè)成績?yōu)橹?強調(diào)的是學(xué)生的考試能力,教師教什么,怎樣教,學(xué)生學(xué)什么,怎樣學(xué),完全圍著升學(xué)轉(zhuǎn),教育忽視學(xué)生的創(chuàng)造能力的培養(yǎng)與考核,影響了學(xué)校教師和學(xué)生的探究積極性,也阻礙了創(chuàng)造教育的開展。另外,創(chuàng)造教育缺乏系統(tǒng)的教材,科學(xué)課程也受各種因素的影響,教學(xué)效果不很理想,學(xué)生缺乏實際操作的機會,動手能力不強,實踐能力薄弱。

2.2 發(fā)明創(chuàng)造教育缺乏專業(yè)型創(chuàng)新型人才 教育最不能缺少的就是教師,創(chuàng)造型的教師才能更好地指導(dǎo)學(xué)生的創(chuàng)造活動。受學(xué)校發(fā)展方向、科技教師配備較少、教學(xué)任務(wù)繁重、專業(yè)能力低,創(chuàng)造實踐能力低等因素的影響,制約著學(xué)校創(chuàng)造教育的發(fā)展。許多一線科技教師忙于完成教學(xué)任務(wù),沒有深入研究創(chuàng)造發(fā)明技術(shù)和實踐操作,且未能得到系統(tǒng)的專業(yè)的培養(yǎng),因此,教師在指導(dǎo)學(xué)生開展創(chuàng)新發(fā)明活動水平較低,多數(shù)教師表示不知道如何具體指導(dǎo)一項發(fā)明創(chuàng)造作品的實施。

2.3 對創(chuàng)造教育重要性認(rèn)識不足 我國青少年好奇心不強,缺乏對日常生活發(fā)現(xiàn)問題,解決的問題的能力,對科技創(chuàng)造行為、科技活動、科技創(chuàng)新議題關(guān)心程度不高,普遍認(rèn)為科技創(chuàng)新是專家們的事,與小孩與普通人無關(guān),參與興趣較低。而且,這種思想隨學(xué)年增加逐漸遞增,學(xué)年越高,想象力越匱乏,科技興趣、科技意識、科技創(chuàng)新能力與實踐參與度越低。

3 中小學(xué)生發(fā)明創(chuàng)造教育工作發(fā)展的對策及建議

3.1 重視與加強中小學(xué)科技教育工作,統(tǒng)一組織領(lǐng)導(dǎo) 不斷完成創(chuàng)造教育體系,以政府為主導(dǎo),學(xué)校、社會齊抓共管,統(tǒng)一地系統(tǒng)地的組織管理,共同推進(jìn)中小學(xué)生發(fā)明創(chuàng)造能力的提升。一是各地要發(fā)揮政府指導(dǎo)和引領(lǐng)作用,從政府、行政部門等層面進(jìn)行管理和落實,加強青少年人才政策環(huán)境建設(shè),制定專項人才發(fā)展項目,落實項目經(jīng)費保障。教育主管部門和科學(xué)技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)部門更要重視青少年的創(chuàng)造教育工作,從相關(guān)政策的制定到和具體的組織實施,特別要加強縣級創(chuàng)造教育工作的指導(dǎo)和對基礎(chǔ)薄弱地區(qū)的幫扶,可在技術(shù)止、人員上、經(jīng)費上給予一定程度的傾斜。二是加強對高新企業(yè)、高等院校、科研單位、學(xué)會等引領(lǐng),聚力推進(jìn)青少年創(chuàng)新人才培育工作。充分利用科研院校的師資、實驗室、育人模式、創(chuàng)新項目等資源,制定培育方案,選拔優(yōu)秀中小學(xué)生進(jìn)行各學(xué)科方向的跟蹤培養(yǎng)。三是倡導(dǎo)各種企事業(yè)單位、各種基金會、公益團(tuán)體、學(xué)會、協(xié)會等社會力量,發(fā)揮專業(yè)團(tuán)體的作用,協(xié)力推進(jìn)創(chuàng)造教育工作。

3.2 建設(shè)一支創(chuàng)新型、專業(yè)化的教育人才隊伍,實施高水平教學(xué) 科技輔導(dǎo)員創(chuàng)造性、專業(yè)化的發(fā)展,可有效促進(jìn)本地創(chuàng)造教育工作的發(fā)展,為青少年創(chuàng)造活的指導(dǎo)提供了人才支撐。一是要加強當(dāng)?shù)乜萍驾o導(dǎo)員協(xié)會的組織管理。要加強科技輔導(dǎo)員協(xié)會的建設(shè),增強組織力和凝聚力,團(tuán)結(jié)和凝聚致力于青少年科技教育的校內(nèi)外、專兼職科技輔導(dǎo)員隊伍,將科技輔導(dǎo)員協(xié)會打造成為當(dāng)?shù)乜萍冀處熤?服務(wù)青少年科技教育的重要平臺,共同促進(jìn)青少年科技教育事業(yè)的繁榮與發(fā)展。二是重視科技教師組織管理和優(yōu)秀科技輔導(dǎo)員培養(yǎng)。通過組織業(yè)務(wù)培訓(xùn)、引進(jìn)科研院?？苾?yōu)秀科教資源、推介科技輔導(dǎo)員優(yōu)秀創(chuàng)新成果等模式,促進(jìn)科技輔導(dǎo)員的理論和實踐水平的提升。三是充分發(fā)揮名師和骨干教師的示范引領(lǐng)和輻射帶頭作用。各校可通過建立名師工作室,有規(guī)劃有組織地形成一個骨干隊伍,讓一批能想、敢做、有創(chuàng)造力的年青教師從研究每一堂課、實施每一個活動、指導(dǎo)每一件作品中成長起來,更好地指導(dǎo)學(xué)生實施發(fā)明創(chuàng)造活動。

3.3 加強中小學(xué)生發(fā)明創(chuàng)造理論教育,教會學(xué)生發(fā)明創(chuàng)造技法 一是以創(chuàng)造發(fā)明課程為抓手,常態(tài)化推進(jìn)中小學(xué)創(chuàng)造教育水平。教材課本是學(xué)生獲取知識和技能的重要來源,構(gòu)建課程體系,并將發(fā)明創(chuàng)造課程作為學(xué)校的一門必修課,專項培養(yǎng)中小學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造能力。二是在各基礎(chǔ)學(xué)科特別是物理、化學(xué)、生物、信息技術(shù)、科學(xué)等課程教學(xué)中融入創(chuàng)新教育理念、技法、活動等,這樣既能完成規(guī)定的課程學(xué)習(xí),又能培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和實踐能力。三是充分利用校內(nèi)外資源,引進(jìn)來走出來,給予學(xué)生更多地參與創(chuàng)新實踐活動的機會。另外,眾多校外機構(gòu)也開發(fā)了科技探究課程、STEM課程、小小發(fā)明家等線上線下課程,普及培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力。

3.4 搭建創(chuàng)造創(chuàng)新實踐活動平臺,推進(jìn)青少年創(chuàng)造力的培養(yǎng)

首先,以科普活動為載體,激發(fā)科技創(chuàng)新興趣。各學(xué)校以及校外科普基地可通過上好每一節(jié)科學(xué)課,選擇一個科技小調(diào)查課題,動手做一個科技小制作,寫一篇科技小論文等形式,加強培養(yǎng)青少年從事發(fā)明創(chuàng)造的思維能力、實踐能力,進(jìn)一步提升學(xué)生們對發(fā)明創(chuàng)造活動的參與積極性。另外,還可以借助大型科普活動平臺,做好如科普日、科技活動周、科學(xué)節(jié)等活動組織實施工作,讓這些活動成為點燃孩子創(chuàng)造發(fā)明的火種,交流技法的平臺。

其次,以科技創(chuàng)新類競賽為契機,促進(jìn)創(chuàng)造教育工作。賽事主辦單位要加強賽事的組織和管理,促進(jìn)大賽的規(guī)范進(jìn)行,特別對專家評委的選聘,評審制度的規(guī)范,保證大賽的客觀、公開、公平和公證。各校要重視并常態(tài)化開展學(xué)生科學(xué)課程及科技實踐活動,鼓勵中小學(xué)生積極參加到青少年機器人大賽、青少年科技創(chuàng)新大賽以及“明天小小科學(xué)家”獎勵等活動中來,為青少年展示科技活動成果及提升提供有效渠道。