高職院校助力青少年科技創(chuàng)新能力提升模式研究
——以汕尾城區(qū)為例

■林家鑄，陳惠靜

（汕尾職業(yè)技術學院，廣東 汕尾 516600）

一、青少年科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要意義

2016年5月，中共中央、國務院印發(fā)了《國家創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》，提出“三步走”戰(zhàn)略目標，到2050年建成世界科技創(chuàng)新強國，“要推動教育創(chuàng)新，改革人才培養(yǎng)模式，把科學精神、創(chuàng)新思維、創(chuàng)造能力和社會責任感的培養(yǎng)貫穿教育全過程”。黨的十九大報告明確指出，科技創(chuàng)新在社會主義現(xiàn)代化強國建設中發(fā)揮了越來越重要的作用，“創(chuàng)新是發(fā)展的第一推動力，也是建設現(xiàn)代經濟體系的戰(zhàn)略支撐”。習近平總書記在慶祝中國共產黨成立100周年大會上發(fā)表重要講話，強調“科技自立自強”。

《全民科學素質行動計劃綱要（2021—2035年）》提到，“公民科學素質水平大幅提升，2020年具備科學素質的比例達到10.56%”，并提出“2025年目標：我國公民具備科學素質的比例超過15%。2035年遠景目標：我國公民具備科學素質的比例達到25%”。

當前，我國已經全面建成了小康社會，正向全面建成社會主義現(xiàn)代化強國的第二個百年目標邁進。經濟要靠創(chuàng)新來驅動，社會要靠創(chuàng)新來轉型，原有的人力資源狀況已不能滿足時代的要求，創(chuàng)新型的建設者和接班人是實現(xiàn)“中國夢”的重要支撐[1]。促進青少年科技創(chuàng)新能力提升，對于國家實現(xiàn)科教興國戰(zhàn)略、落實青少年科學素質提升行動、建成世界科技創(chuàng)新強國、全面建成社會主義現(xiàn)代化強國具有極其重要的作用。

二、青少年校內科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)存在的主要問題

相較于經濟發(fā)達地區(qū)成熟的青少年科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)組織體系、教育理念和教育投入保障，欠發(fā)達地區(qū)對青少年科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)還處于一個起步階段。據(jù)調研發(fā)現(xiàn)，近年來汕尾城區(qū)中小學校雖然越來越重視青少年科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)，但受制于科技教師師資、科技課程資源、教學場所、教育投入等因素，在中小學課堂教育全員全面開展科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)還有待進一步提高。

（一）科技教育師資力量不足，教師工作強度較大

此前由于受高考、中考影響，中小學教師隊伍形成以高考、中考科目為主科的專業(yè)教師隊伍；科技創(chuàng)新教育融入中小學教育的時間不長，尚處于起步階段，因此，大部分中小學?？萍冀逃龓熧Y配比相對較少。目前科技教育專業(yè)的畢業(yè)生數(shù)量相對于高考、中考科目專業(yè)的畢業(yè)生數(shù)量要少，且本地區(qū)不具有經濟優(yōu)勢，因此科技教育專業(yè)教師引進難度較大。大部分學校的科技教育教師都是由計算機、物理、生物、地理、化學等基礎學科專業(yè)教師參加相關的科技教育培訓后擔任，這在公立學校中比較常見；部分學校雖配有專業(yè)的科技創(chuàng)新教育教師，但數(shù)量不足。

科技輔導員除了常規(guī)課程教學，還要進行校內科技社團活動指導。學?？萍忌鐖F活動一般都是以項目為載體，以競賽為引領，開展科技創(chuàng)新項目培育，周期長，項目多?？萍紕?chuàng)新項目培育過程中學生遇到的問題往往非常多，需要老師及時指導，而這些問題往往又不是用單一專業(yè)知識可以解決的，可能涉及多學科知識，綜合性強。這對指導教師的專業(yè)知識和投入的時間、精力要求非常高，而大部分學?？萍冀逃處熍浔炔蛔悖釉黾恿私處煹墓ぷ鲝姸?，在某種程度上影響了科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)效果。

部分學校探索開展校企合作，通過引入校外教培機構開設相關課程進行青少年科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)。據(jù)調研發(fā)現(xiàn)，在《廣東省校外培訓機構專項治理行動方案》發(fā)布之前，本地區(qū)的課外教育培訓機構，大多以學科提升、藝術文體培養(yǎng)為主，開展科技、綜合實踐活動的非學科類培訓機構非常少。本地校外培訓機構科技、綜合實踐活動的師資缺乏，資源不足。外地教培機構通過外派師資的形式跨市域開展業(yè)務，生源少，成本高，經營成本負擔重。因此，目前引入校外教培機構師資的難度也是非常大。

（二）科技教育教學條件相對薄弱，無法滿足日趨更新的科技教育需求。

近年來，本市也加強了教育信息化建設，全市各級各類學校教學班裝配多媒體綜合電教平臺，教師均配備教學專用計算機，教室均實現(xiàn)寬帶接入，平均每一百名學生擁有計算機20臺以上，為科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)提供了教育信息化基礎條件，但與發(fā)達地區(qū)相比投入不足，仍然相對滯后，無法滿足日趨更新的科技教育需求。

中學科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)場所主要依托物理、生物、化學等實驗室及計算機房，小學科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)場所主要依托計算機房；只有部分學校建設了用于科技創(chuàng)新教育的功能實驗室。科技教育教學場所并不能滿足開展全員科技教育的需求，科技教育教學設備老化、數(shù)量不足等問題也較為明顯。同時，在調研中發(fā)現(xiàn)中小學校開展科技創(chuàng)新教育教學時器材維護、耗材損耗、項目開發(fā)等都需要大量的經費支持，這也是制約青少年科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關鍵因素。

（三）具有本地特色的科技創(chuàng)新課程體系研究尚在起步階段，實踐教學環(huán)節(jié)開展難度較大。

由于受以高考、中考科目為主科的傳統(tǒng)思想影響以及學校師資、上課場所、經費投入等因素制約，大部分學校的科技創(chuàng)新課程教學時間和科技社團活動覆蓋面有限。部分教師還同時兼任其他課程教學工作任務，因此在科技創(chuàng)新課程體系研究方面投入的時間和精力也相對有限，具有本地特色的科技創(chuàng)新課題體系研究尚在起步階段。

通過調研發(fā)現(xiàn)，大部分任課教師不是科技教育專業(yè)教師，在開展科技教育課程課堂教學組織過程中，明顯心有余而力不足，主要存在專業(yè)理論知識不匹配、實踐教學組織和動手能力欠缺等問題，因此，教師開展實踐教學環(huán)節(jié)難度較大。

目前，校內青少年科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)主要以課堂科技教育課程和學校科技社團活動為主；校外環(huán)節(jié)主要以市、縣、區(qū)科協(xié)為主體，開展科普活動月、科普活動周或科普活動日系列活動，結合當下熱門主題到學校開展科普知識講座或以科普大篷車等項目開展體驗式的科技教育活動。中小學階段的學生好奇心強，對新鮮事物感興趣，喜歡嘗試和體驗，因此對校內校外科技創(chuàng)新活動都有極高的參與熱情，參與這些活動也在一定程度上開拓了學生的視野，提升了科技素養(yǎng)。但由于校內課程教學時間有限，學校科技社團活動及科技創(chuàng)新競賽輔導覆蓋學生數(shù)量有限，校外科普活動參與存在局限性；同時學生在參與這些科技活動過程中可能激發(fā)了科技創(chuàng)新熱情，產生了某些想法，但后續(xù)的校內指導跟不上，或實驗場地、實驗設備無法支撐，導致無法實現(xiàn)可持續(xù)學習，不利于青少年科技創(chuàng)新能力的可持續(xù)培養(yǎng)。

三、高職院校助力青少年科技創(chuàng)新能力提升模式研究

《全民科學素質行動計劃綱要（2021—2035年）》提出，要“實施科技資源科普化專項行動。支持和指導高校、科研機構、企業(yè)、科學共同體等利用科技資源開展科普工作，開發(fā)科普資源，加強與傳媒、專業(yè)科普組織合作，及時普及重大科技成果”。

汕尾職業(yè)技術學院作為本地唯一一所高職院校，承擔著服務社會的重任，如何發(fā)揮職業(yè)教育特色，助力本地區(qū)青少年科技創(chuàng)新能力提升，具有重要意義。結合目前本地區(qū)中小學校內科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)存在的問題，依托高職院校自身優(yōu)勢，可以從以下幾方面入手探索高職院校助力青少年科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)提升。

（一）校校共建師資團隊，構建“雙導師+科技輔導員助理”模式

2016年，《國務院辦公廳關于印發(fā)全民科學素質行動計劃綱要實施方案（2016—2020年）的通知》明確指出，大力發(fā)展科普志愿者隊伍，搭建科普志愿活動服務平臺，充分發(fā)揮科普志愿者在各類科普活動中不可替代的作用。

針對青少年校內科技教育創(chuàng)新能力培養(yǎng)師資存在的問題，探索“校校”共建師資團隊，構建“雙導師+科技輔導員助理”模式，助力中小學科技教育師資力量提升。

1.“雙導師”師資團隊

雙導師包括中小學教師和高職院校教師兩部分，中小學教師指的是中小學承擔科技教育課程或科技社團指導的教師，這些教師來自于中小學，熟悉青少年身心發(fā)展特點，熟悉青少年學習規(guī)律，親近青少年，是學校開展校內科技教育的主要力量。高職教師由高職院校選拔來自于不同專業(yè)的專任教師和兼職教師（企業(yè)專家或能工巧匠）共同擔任，這些教師具有較強的專業(yè)知識和技能知識，掌握企業(yè)先進生產技術和先進制作工藝，能夠彌補中小學校科技教育教師專業(yè)理論和技能欠缺等存在問題?！半p導師”師資團隊建設能夠最大限度地發(fā)揮中小學校和高職院校師資優(yōu)勢，不斷優(yōu)化青少年科技創(chuàng)新教育師資團隊結構。

2.科技輔導員助理

科技輔導員助理由高職院校選拔學生擔任，由對接的中小學校進行聘任。這些學生來自不同的專業(yè)，需有高度的責任感，具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目經驗或競賽經驗，掌握扎實的專業(yè)知識和較強的實踐能力，對指導青少年科技創(chuàng)新項目培育有極高的熱情。每個中小學建設一支高質量的科技輔導員助理團隊，由校內科技教師和高職院校教師共同管理。由校內科技教師對科技輔導員助理團隊進行項目分配，可以根據(jù)校內科技創(chuàng)新培育項目涉及專業(yè)，將項目具體分配給專業(yè)對口的科技輔導員助理。

科技輔導員助理的主要工作是全過程跟進所負責的科技培育項目，可通過郵箱、電話、微信、QQ等多種通信方式與學生突破時空限制建立聯(lián)系，做到學生有問題提出，必有及時響應；這就解決了校內科技社團活動指導教師數(shù)量不足、時間有限、實踐指導欠缺等難題。

中小學生科技創(chuàng)新項目培育過程提出的問題，有一些是科技輔導員助理能夠獨立解決的問題則由科技輔導員助理進行答疑指導；有一些是需要中小學教師解決的問題，則由科技輔導員助理及時向中小學科技教師反饋，并跟進問題進展；有一些問題可能不是科技輔導員助理專業(yè)范疇的，則由科技輔導員助理在科技輔導員助理團隊尋求解決方案，科技輔導員助理團隊相當于一個智庫，團隊成員相互協(xié)助，及時解決學生反饋的問題；有一些問題可能科技輔導員助理團隊也無法解決，這時候由科技輔導員助理將問題反饋給高職院校導師，由導師進行指導，科技輔導員助理跟進問題進展。

除此之外，還可以建設“奇思妙想”信箱，鼓勵在校中小學生有創(chuàng)意、有想法或者有問題時，都可以在信箱留言，由科技輔導員助理團隊每周定期進行留言反饋，評選優(yōu)秀創(chuàng)意、奇思妙想、優(yōu)秀問題等，鼓勵在校中小學生大膽探索，樹立科技創(chuàng)新信心，培養(yǎng)科技創(chuàng)新意識，潛移默化地培養(yǎng)科技創(chuàng)新能力，促進學生的可持續(xù)發(fā)展和終身發(fā)展。

（二）校校共同開發(fā)課程，建設具有地方特色、學校特色的科技創(chuàng)新教育課程體系

中小學校因為科技教育師資不足，投入科技教育課程研究的人力和時間不足，科技創(chuàng)新教育課程建設仍處于起步階段。

科技教育課程是多門學科的綜合，較其他學科課程有一個顯著的特點就是跨學科學習，倡導實踐操作，有利于培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新能力，但對場地、項目設計、設備、耗材、師資的要求較高。因此，結合地方特色、學校特色，高職院校與中小學共同開發(fā)課程體系，能夠最大限度地共享各自優(yōu)勢教育資源，開展適合學情的科技創(chuàng)新教育課程體系建設，能夠有效地保證科技創(chuàng)新課程的開展及教學質量，提升青少年科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)。

1.常規(guī)課堂教學課程開發(fā)

中小學教師熟悉青少年學習規(guī)律、熟悉青少年身心特點，高職院校教師掌握專業(yè)知識、技能知識、企業(yè)先進生產技術和先進制造工藝，發(fā)揮中小學教師和高職院校教師各自特長，充分挖掘地方特色和學校特色，并根據(jù)中小學和高職院校現(xiàn)有課程教學條件，高職院校教師從專業(yè)知識角度設計科技小制作、科技實驗探究等實踐教學課程，傳承和弘揚工匠精神，實施既符合中小學生學習規(guī)律，又具有專業(yè)特色的課程教學，保證課程開設的有效性，樹立青少年科學觀念，培養(yǎng)科學知識和技能，掌握科學方法，提升實踐能力和學習能力。

同時，高職院校也可以發(fā)揮專業(yè)特長結合當?shù)貙W情為課程開發(fā)個性化學習載體，例如汕尾職業(yè)技術學院師生團隊在開展科技進校園過程中，根據(jù)學生的學習規(guī)律開發(fā)了“智學玩學習開發(fā)板”，將常用的若干功能模塊設計在開發(fā)板上，開發(fā)了十個趣味編程項目，實物測試效果直觀，無需連線，解決了初學者電路極性、端口錯連等學習障礙問題，提升了硬件電路測試成功率，使得初學者可以真正實現(xiàn)零基礎學習，在玩中學，提升了初學者的學習成就感，增強了學生的學習自信心。

2.科技進校園系列專題講座

由高職院校專任教師或兼職教師（企業(yè)專家或能工巧匠）組成專家團隊，結合社會熱點、前沿科學技術、地區(qū)企業(yè)發(fā)展、地方特色和學校特色等開展科技進校園系列專題講座，拓寬師生知識面，鼓舞青少年熱愛科學、了解科學、探究科學，樹立科技創(chuàng)新信心，提高科學素養(yǎng)。

3.科普教育活動

高職院校組建青少年科普教育團隊，以高職教師為主導、高職學生為主體，結合全國科普日系列活動，開展青少年科普教育活動。既可以在中小學校校園內開展科普展示與項目互動體驗相結合的科普教育活動，也可以在高職院校校內實訓基地開展科普展示與項目互動體驗相結合的科普教育活動。多途徑多渠道設計互動體驗項目，充分發(fā)揮高職院校優(yōu)質教育資源，既可以是高職院校師生項目，也可以是高職院校校內實訓基地實驗實訓項目。讓青少年既可以通過參觀展覽提高科學知識和科學素養(yǎng)，又可以通過互動體驗，激發(fā)科學興趣和科技創(chuàng)新信心，更加投入學習校內科技課程。

4.科技社團活動課程

中小學科技社團活動是青少年科技創(chuàng)新能力展示的重要平臺，以項目培育為主，并選拔參加科技創(chuàng)新競賽。因此，科技社團活動課程的開發(fā)更側重于創(chuàng)意設計、項目培育和后期的競賽指導等?？梢砸愿呗殞W生成功的科技創(chuàng)新培育項目為載體，將選題、創(chuàng)意設計、設計方案、過程培育等分為多個學習任務，進行課程項目開發(fā)。項目來源于現(xiàn)實，能夠更加鼓舞學生的學習熱情和信心。

（三）探索建設科普教育基地，形成職業(yè)教育特色與地方特色相融合的青少年科普教育品牌活動

科普基地是面向青少年開展科普活動的重要平臺?！度窨茖W素質行動計劃綱要（2021—2035年）》提出，要“推進高等教育階段科學教育和科普工作。深化高校理科教育教學改革，推進科學基礎課程建設，加強科學素質在線開放課程建設”，鼓勵高職院校開發(fā)開放優(yōu)質科學教育活動和資源，充分發(fā)揮資源優(yōu)勢，鼓勵科技工作者走進校園，積極組織開展科普活動。

高職院校具有典型的職業(yè)特色，學校專業(yè)設置對接當?shù)禺a業(yè)發(fā)展需求，校內實訓基地建設緊貼當前社會技術應用發(fā)展水平，與企業(yè)開展深度合作。因此，可以開發(fā)利用高職學校校內實訓基地，或高職學校與企業(yè)合作開發(fā)其閑置淘汰的生產設施，建設線上科普教育課程，建設科技博物館、工業(yè)博物館、安全體驗場館、科普創(chuàng)意園、地方特色科普研學中心等科普教育基地。鼓勵高職院校教師和企業(yè)能工巧匠以科技工作者身份進入科普教育基地，結合專業(yè)特色、企業(yè)特色和地方特色，面向青少年開展職業(yè)教育特色與地方特色相融合的科普活動。

為深化科普教育基地創(chuàng)建活動，構建動態(tài)管理和長效激勵機制，高職學?？梢猿雠_相應政策鼓勵教師開展科普教育活動。但是高校教師和企業(yè)能工巧匠都有自身的工作任務，因此投入于這些科普教育基地的時間和精力還是有限的。因而充分發(fā)揮高職院校學生的技能特長，由高職院校和企業(yè)共同培訓一批在校高職學生作為這些科普教育基地的科普工作志愿者，是科普教育基地和線上科普課程有效運行的關鍵保障。

同時，高職院校還可以依托科普教育中心，實施教師科學素質提升工程，實施鄉(xiāng)村教師支持計劃。建設線上科普教育師資培訓課程，加大科學教師線上培訓力度，深入開展“送培到基層”活動，每年面向當?shù)刂行W開展科技輔導員提升培訓活動。

汕尾職業(yè)技術學院現(xiàn)開設電氣自動化技術、人工智能等42個專業(yè)，建有教育部生產性實訓基地、廣東省高職教育實訓基地、公共實訓中心和校級實訓基地等多個校內實訓基地，學校發(fā)揮職業(yè)教育特色，與當?shù)刂行W和行業(yè)、企事業(yè)單位合作，共同開展了行業(yè)職業(yè)特色與汕尾革命老區(qū)特色相融合的科普教育展覽活動、科普教育體驗活動、科普教育實驗探究活動、科普教育培訓等，探索建設具有汕尾地方特色的職教科普教育品牌活動，提升青少年科學素養(yǎng)，這也是高職院校服務地方經濟發(fā)展的一個重要路徑。

近年來，汕尾職業(yè)技術學院先后多次組織師生團隊為汕尾城區(qū)汕尾市實驗小學、蓮塘小學、汕尾市實驗初級中學等多家學?！八徒痰叫！保_展科技進校園科技小制作活動、科普教育活動和競賽輔導活動等；組織中小學生到校內生產實訓基地參觀，開展科普教育實驗探究活動等，受到當?shù)貙W校師生及家長的一致好評，也引起了較好的社會反響。高職院校助力青少年科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)，充分實現(xiàn)了高職院校與中小學校優(yōu)質教育資源共享，既提升了高職院校社會服務能力及高職院校在地方的品牌效應，又給予了高職學生更多的平臺展示專業(yè)技能、提高專業(yè)技能，在過程中促進高職生創(chuàng)新能力提升，同時提升了高職學生的職業(yè)自豪感和成就感。