“雙減”中做“加法”，培育科學(xué)少年

程曉琳

校內(nèi)作業(yè)、校外培訓(xùn)“輕裝減負”，讓青少年有了更多時間精力培養(yǎng)科學(xué)興趣。今年5月，教育部等十八部門聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于加強新時代中小學(xué)科學(xué)教育工作的意見》，著力推動在教育“雙減”中做好科學(xué)教育“加法”。加速形成多方協(xié)同的“大科學(xué)教育格局”，江蘇省這道“加法題”運算得如何？未來如何持續(xù)培養(yǎng)更多“科學(xué)少年”？記者進行了探訪。

一、擺脫“做題機器”，夯實科學(xué)教育課程

中小學(xué)科學(xué)教育重在激發(fā)學(xué)生好奇心、想象力和探求欲?！坝谩茖W(xué)的神奇激發(fā)‘學(xué)生的好奇，是開展中小學(xué)科學(xué)教育的突破口。”揚州市維揚實驗小學(xué)校長繆永留認為，要引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題、解決問題，讓學(xué)生經(jīng)歷“從一個問號生成更多問號，并最終變成一個個感嘆號”的歷程。

愛科學(xué)書架、科創(chuàng)中心、金點子校園電視展播……在維揚實驗小學(xué)，豐富多樣的活動充分激發(fā)了學(xué)生科學(xué)探索的熱情。該校自主開發(fā)了適合小學(xué)生操作的科學(xué)工具教材，構(gòu)建與時俱進的科學(xué)課程體系，聚焦項目學(xué)習(xí)，鋪開一張全方位的科學(xué)教育網(wǎng)，比如開發(fā)激光切割達人等課程，開展智能灌溉、太陽能自動控溫等科學(xué)項目。

南京市東山小學(xué)教育集團各校整合科學(xué)課程資源，凸顯學(xué)科的實踐性和綜合性，突出跨學(xué)科項目式體驗。“科學(xué)課上，把一到六年級全冊教材內(nèi)容重組歸納到物質(zhì)科學(xué)、生物科學(xué)、地球與宇宙科學(xué)、技術(shù)與工程4個模塊中，建立含文本、圖像、音頻視頻以及模型實驗的立體化資源庫。在課后延時服務(wù)中開設(shè)‘春雨課程和‘種子課程，面向有個性化發(fā)展需求的學(xué)生，在社團活動中開設(shè)機器人、創(chuàng)意編程、電腦繪畫等項目，讓學(xué)生有更多實踐課堂來實現(xiàn)創(chuàng)作想法。”該集團黨總支書記、總校長張繼安介紹。該集團學(xué)校整合既有資源，分設(shè)與4個模塊相對應(yīng)的實驗室，并新設(shè)AR及VR創(chuàng)新實驗室、數(shù)字實驗室、磁電實驗室、人工智能實驗室等，不斷完善科學(xué)實驗教學(xué)。

中小學(xué)是科學(xué)教育的主陣地。中國青少年科技教育工作者協(xié)會副理事長、北京師范大學(xué)科學(xué)教育研究院院長鄭永和注意到，我國一些中小學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)興趣隨學(xué)段的增長而降低，接受解題訓(xùn)練多，但創(chuàng)造力不足，“部分中小學(xué)生不知科學(xué)知識怎么來的、科學(xué)何用、如何用科學(xué)思維方式解決問題。”當前，科學(xué)教育對科學(xué)思維、科學(xué)精神培養(yǎng)的價值未得到充分體現(xiàn)，科學(xué)課堂對學(xué)生個體差異關(guān)注不足，“偏才”“怪才”的科技特長難以發(fā)揮，學(xué)科實踐未得到相應(yīng)重視。鄭永和建議，健全課程教材體系，完善科學(xué)教育標準，及時修訂教材以適應(yīng)新技術(shù)和產(chǎn)業(yè)變革需要，開齊、開足、開好科學(xué)類課程，并通過深化教學(xué)改革著力培養(yǎng)學(xué)生高階思維和解決問題的能力。

如何在未來持續(xù)高質(zhì)量開展科學(xué)教育，培養(yǎng)青少年創(chuàng)新人才？繆永留表示，打造一支專業(yè)化高素質(zhì)的教師隊伍是核心保障，可以通過統(tǒng)一課程、教學(xué)、教研、培訓(xùn)、競賽等方式，培養(yǎng)科學(xué)學(xué)科骨干教師，同時關(guān)注既具有學(xué)科本位素養(yǎng)，又有科創(chuàng)素養(yǎng)的教師人才培養(yǎng)。下一階段，學(xué)校應(yīng)立足架構(gòu)合理有序的科創(chuàng)課程體系，低年級偏向認知類，中年級側(cè)重操作類，高年級增加技術(shù)類、科創(chuàng)思維類課程，“同時發(fā)揮科技類社會組織優(yōu)勢，設(shè)置人工智能、航空航天等新興科技項目。”

二、擁抱新技術(shù)，整合校內(nèi)外教育資源

今年暑期，南京科技館引進“大江行地——多姿多彩的長江生命”巡展、“超感世界”沉浸式科技藝術(shù)體驗展和“步天歌·星河之夢”天文科普巡展，新建“MR元宇宙樂園”“眼健康科普體驗中心”“AI學(xué)習(xí)太空站”等展項。在日常展覽中，南京科技館策劃開展“科學(xué)實驗秀”“跟我玩科學(xué)”“口袋里的科學(xué)”等品牌活動100場次，吸引逾萬名青少年參與。

俄羅斯工程院外籍院士、江蘇省人工智能學(xué)會副理事長李凡長建議，將人工智能融入青少年科學(xué)教育中。對此，蘇州市吳中區(qū)尹山湖實驗小學(xué)副校長干永春頗有體會，他認為，要圍繞學(xué)生的學(xué)習(xí)力、創(chuàng)新思維、科學(xué)精神等方面的培養(yǎng)，來構(gòu)思人工智能教育課堂教學(xué)，既要使學(xué)生學(xué)會如何利用人工智能技術(shù)制定問題解決方案，也要培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)具體問題場景選取相應(yīng)人工智能技術(shù)的能力。開展項目式學(xué)習(xí)，以現(xiàn)實情境或問題為出發(fā)點，幫助學(xué)生形成對人工智能課程及其他課程知識的新見解，進而引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地解決現(xiàn)實問題并積累經(jīng)驗。

“要用好社會大課堂，動員各類主體積極參與青少年科學(xué)教育?！编嵱篮头治?，目前許多地區(qū)尚未形成常態(tài)化的校外科學(xué)教育資源融入機制，這方面資源缺乏有效統(tǒng)籌，中小學(xué)利用校外科學(xué)資源的渠道不夠暢通，對校外科學(xué)教育機構(gòu)需要加以規(guī)范?！熬唧w來看，校外科研人員缺乏參與科學(xué)教育的持久動力，對企業(yè)、社會機構(gòu)等多方力量參與科學(xué)教育缺少激勵政策和融入渠道，科研成果向科學(xué)教育資源轉(zhuǎn)化的激勵機制缺失，亟待形成廣泛參與的高效組織網(wǎng)絡(luò)和良性社會生態(tài)。此外，家庭科教缺席較為明顯，許多家長帶孩子參觀科技場館時更像是游覽景點?！?/p>

連接校內(nèi)外優(yōu)質(zhì)資源，豐富科教活動組織形式。張繼安介紹，集團學(xué)校成立了智能機器人、創(chuàng)意設(shè)計、無人機編程等20多個科創(chuàng)項目團隊，并先后與東南大學(xué)、南京科技館、南京機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院等合作，開展了一系列課外科技活動。

創(chuàng)新培養(yǎng)協(xié)同機制，集聚大專院校、科研院所、高新企業(yè)、科普基地等方面科學(xué)教育力量。繆永留認為，要進一步突出全社會參與的育人導(dǎo)向，加強多場景載體建設(shè)，營造弘揚科學(xué)家精神的濃厚氛圍，重視探索科技創(chuàng)新人才貫通式培育。今年4月，揚州市維揚實驗小學(xué)與翠崗中學(xué)、揚州中學(xué)成立了市中小學(xué)科技創(chuàng)新聯(lián)盟，探索科技特長生12年跟蹤式培養(yǎng)模式?！凹议L是科學(xué)教育的隱藏富礦，還可以發(fā)動學(xué)校以家委會為載體，邀請家長中科學(xué)領(lǐng)域的專家行家開設(shè)博士課堂、科學(xué)云課堂等，建立家校合作、培養(yǎng)科創(chuàng)人才的新機制?！?/p>

整合分布在各部門、領(lǐng)域、行業(yè)的科學(xué)教育資源，推動科學(xué)教育有效落地。省科協(xié)黨組成員、副主席方勝昔介紹，近年來，省科協(xié)充分發(fā)揮系統(tǒng)的組織、人才和資源優(yōu)勢，實施科普助力“雙減”行動，推動全省青少年科技教育事業(yè)發(fā)展，將科學(xué)精神和科學(xué)家精神貫穿于科技教育活動中。

記者了解到，省青少年科技教育協(xié)會組織“未來科學(xué)之星·院士專家進校園”系列活動，去年共邀請53位院士專家進校園舉辦報告會50余場。積極助推中小學(xué)科學(xué)教育改革，省青少年科技中心征集27家優(yōu)質(zhì)科教資源提供單位，推薦近40項課程進入南京市16所中小學(xué)，共完成課后服務(wù)129次；線上線下結(jié)合開展科技類教師培訓(xùn)200余次、2萬余名教師參加，在蘇州、無錫、南通等11個設(shè)區(qū)市開展青少年科技輔導(dǎo)員專業(yè)水平認證試點，推進科技輔導(dǎo)員專業(yè)化發(fā)展。在全國率先組織制定科技類課外培訓(xùn)地方標準《科技類課外培訓(xùn)管理規(guī)范》。

三、高校中小學(xué)聯(lián)手，打造“大科學(xué)教育”格局

7月22日，蘇州大學(xué)未來科學(xué)與工程學(xué)院和省青少年科技教育協(xié)會合作共建的青少年科學(xué)素養(yǎng)教育實踐基地揭牌，在青少年科學(xué)教育中進一步發(fā)揮高校作用，助力打造“大科學(xué)教育”格局。

“中小學(xué)階段是培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才的關(guān)鍵期，需要長鏈條、系統(tǒng)化培養(yǎng)，將高等學(xué)校與中小學(xué)在人才培養(yǎng)上進行合作與銜接，協(xié)同培育科技創(chuàng)新后備人才?！狈絼傥舯硎?，需要加強高校與中小學(xué)合作探索，搭建面向全省中小學(xué)與高校交流合作的創(chuàng)新平臺，圍繞“雙減”政策落地落實、“雙高”協(xié)同培養(yǎng)和校內(nèi)科學(xué)教育工作深入合作，推動高校與中小學(xué)實現(xiàn)聯(lián)合創(chuàng)新、資源共享。

“架設(shè)大中小學(xué)科技創(chuàng)新教育共建的‘立交橋，借助高校與科研機構(gòu)的資源和優(yōu)勢，打通基礎(chǔ)教育與高等教育的壁壘?！笨娪懒艚榻B，維揚實驗小學(xué)利用社團課程、課后延時服務(wù)等，帶領(lǐng)孩子們走進揚州大學(xué)高校實驗室、圖書館，深度互動、構(gòu)建多元化創(chuàng)新人才培養(yǎng)新格局。

激發(fā)高校、科研院所、企業(yè)、基層組織、科學(xué)共同體、社會團體等多元主體活力，推進科教產(chǎn)業(yè)聯(lián)合體建設(shè)與發(fā)展，構(gòu)建全民參與、社會協(xié)同、市場合作的青少年科技教育工作大格局。蘇州大學(xué)未來科學(xué)與工程學(xué)院副院長王進表示，未來，可以開展“人工智能、大數(shù)據(jù)、機器人+X”交叉融合新模式的專業(yè)建設(shè)和學(xué)科建設(shè)，打造“新工科交叉融合示范”。面向未來科技，以人工智能、大數(shù)據(jù)、機器人等新興學(xué)科為重點方向，探索學(xué)院與中小學(xué)校的銜接之路，推動深度聯(lián)動，引領(lǐng)和協(xié)助中小學(xué)校開展科學(xué)教育。

王進提出，高校開放科研資源和青少年可參與的科研實踐項目，通過組織各級各類活動、解讀高校人才培養(yǎng)體系、體驗專業(yè)就業(yè)實踐，啟發(fā)青少年科學(xué)研究潛質(zhì)，培養(yǎng)科學(xué)思維和弘揚科學(xué)精神。探索多元協(xié)同育人機制，實現(xiàn)重點中小學(xué)校、高等院校、政府部門、標桿企業(yè)覆蓋與聯(lián)動，培養(yǎng)青少年科學(xué)家群體。同時，依托高校專家資源，弘揚科學(xué)精神和科學(xué)家精神，建立科普教育基地。

“要鼓勵高校和科研院所主動對接中小學(xué)，引領(lǐng)科學(xué)教育發(fā)展。建立激勵機制，引導(dǎo)科學(xué)家研究和參與科學(xué)教育，將實驗室資源向中小學(xué)開放，推動大學(xué)和中學(xué)聯(lián)合教研，共建創(chuàng)新實驗室、人才培育班，采取大學(xué)、中學(xué)雙導(dǎo)師制?！编嵱篮驼f。