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10月9日,2012年上海市青少年科普促進會學術年會在上海科學會堂舉行。本屆學術年會的主題是“科學教育的實踐與探索”。上海市各區縣青少年科普促進會、少科站、青少年活動中心和科技輔導員論文征集的獲獎代表100余人出席了
會議。
上海市青少年科普促進會理事長、上海紐約大學校長俞立中教授在學術年會上發言。他說,當前國際形勢正在發生深刻的變化,全本文由收集整理國科技創新大會明確提出了實現我國公民具備科學素養比例的具體目標。作為上海市的科技輔導員、科技教育工作者的社團組織,科普促進會要堅決貫徹《全民科學素質行動計劃綱要》,按照科學教育普及性、基礎性、發展性的要求,加強青少年科學教育的理論研究與探索。
培訓方式及目標:
1.根據青少年求知欲強、好奇心重、活潑好動的特點,結合現行中、小學教材,選擇青少年感興趣的、有意義的數、理、化等各科的科學實驗項目開展“做中學”科學教育活動,從做中學,培養青少年愛科學、學科學,激發學習興趣,端正學習態度,熱愛學習,養成良好的學習習慣,為初、高中階段的學習打下堅實基礎。
2.小班施教,發展每個學生的個性,通過系統的創新思維能力訓練,小發明、小論文、小創造、小科幻,八仙過海,各顯其能,培養每個學生的自信心、獨立動手能力,塑造個性、發揮特長,開拓學生的創新思維能力。使后進變先進,先進更優秀。
3.選拔優秀學生參加省市級、國家級青少年科技創新大賽。(優秀選手在高招和中招中可以享受免試保送和加分的殊榮,我市每年都有一些學生因此而被免試保送名牌大學深造!)。
招生對象:八歲以上中、小學生
開課時間:2004年10月,周日上課
學費:每人每學期480元
報名地點:市青少年宮天文館辦公室***青少年宮
摘要:當今世界是一個競爭的世界,這種競爭是是科技的競爭,人才的競爭。因而作為祖國未來的青少年,其科技文化素質的高低從開始就決定著一個國家在激烈的國際競爭中所處的位置。然而,我國目前的青少年科技文化素質教育卻存在種種問題,遠未承擔起培養社會主義建設主力軍的重任。本文簡要介紹了我國青少年科技文化素質教育存在的問題,在分析這些問題成固的基礎上,提出了具體的改善途徑,以期對我國的青少年文化素質教育有所裨益。
關鍵詞:青少年;科技文化素質;教育
[中圖分類號]:G643.1[文獻標識碼]:A[文章編號]:1002-2139(2010)-16-0185-02
當今世界,提高全民科技文化素質的問題已被提高到空前未有的高度,被越來越多的國家所認同,正成為一種世界性的潮流。青少年是祖國的未來,祖國的希望,他們應在新世紀成為建設具有中國特色社會主義事業的主力軍。因此,我們的教育也應該使青少年從小接受科學思想,掌握相應的科技知識,讓其具有與其使命相應的科技文化素質。
但是,與當前迅猛發展的科技不相適應,我國的青少年科技文化素質教育卻存在種種問題,突出的表現在科技知識教育不全面、科技能力培養不盡如人意、科技精神培育不充足和缺乏科技價值觀和科技倫理教育等幾個方面,遠未起到為我國經濟發展輸送科技人才、提高勞動者素質的作用。
一、青少年科技文化素質教育現狀的原因分析
(一)全社會對青少年科技文化素質教育童視不夠、認識不足,崇尚科技的輿論氛圍尚未完全形成。
由于受傳統教育思想和功利主義的影響,以及應試教育的危害,大多數家庭對青少年科技文化素質教育還沒有引起足夠的重視。家長們所謂的全面健康成長,僅表現在熱衷于讓孩子們參加各種吹、拉、彈、唱、跳的興趣班以及英語班、奧數輔導班,而很少重視科技素質的培養。學校正規教育是培養青少年科技素養的重要階段。然而,我國學校教育長期固守在傳統的應試教育模式中。在這種教育模式下,升學考試是唯一的價值取向,灌輸知識是教學過程的唯一目的。圍繞著“應試教育”、“高考”指揮棒,學生們除了死記硬背、做難題、做怪題以便應付考試之外,已經沒有了閱讀科普圖書、參加科普活動的時間和機會,更失去了對自然科學的任何興趣。教學活動嚴重存在著“以教師為中心,以教材為中心,以課堂為中心”的三個中心現象,過分重視基本知識的掌握,而對學生科學精神、科學態度、科技方法、科技實踐能力等綜合科學素質的培育則無暇顧及,更談不上注重科學技術與社會實際生活之間的聯系,引導學生去關心重大社會環境問題、生產技術問題。在這種接受式學習中學生得到了一些從系統科學體系中裁剪下來的孤立而又抽象的科學概念的結論,卻沒有獲得一個探索和探險的“經歷”,因而也失去了培育科學精神、科學觀念、科學方法的機會。
現在社會上各類競賽比比皆是,如唱歌、體育、書畫、演講等比賽,而科技發明競賽卻很少,發明家不受青睞。重獎科技人員僅是偶爾有之,很多發明家為把自己的成果推向社會還要自掏腰包,許多發明成果由于受財力所限而被放入“冷宮”,這嚴重地挫傷了科技人員的積極性。另外,我國科普工作比較薄弱,科普工作長期以來都未能得到應有的重視。即使所做的一點科普工作,也往往僅僅限于實用性的科學知識的普及,而對科學精神的弘揚則比較薄弱。作為一種外部環境因素,它對青少年科技文化素質的培育產生了不良的影響。
(二)課程設置缺乏科技文化素質教育的內容,青少年科技實踐活動不足。
課程設置在青少年的科技文化素質培育方面起著非常重要的作用,在相當大的程度上,青少年素質的提升是通過合理的課程設景來實現的。但目前。我們的學校教育的課程設置嚴重缺乏科技文化素質教育的內容。現代中小學校科技教育課程結構不合理,有的科技課程有大綱無教材,有些學校課程形同虛設,或只是檢查時應付一下。即使有的科技課也僅是以傳授科學知識為主,讓學生讀科學,而不是做科學、用科學。高等院校的課程設置中缺乏培養學生科技技能和科技思想品質的課程。理工科的實驗和實習的時間可為學生提供科技技能的體驗,但由于隨著大學的擴招,使得原本有限的實驗設備、經費顯得更加不足,只好將實習和實驗的時間一縮再縮,只剩下少許的可憐的技能體驗,科技技能的訓練和科學品質的培養根本無法在課程設置中占有一席之地。
科技素質的提高重在參與和實踐。目前,我國有些小學建立了科技課外活動小組,而初高中很少,即使有些初高中安排了活動課也往往成為必修課的補習課,形同虛設。大學也同樣如此,這么多年來,將大學生的社會實踐活動的目的定位在了“了解國情和社情民意”上,高校組織學生開展此類活動就成為“參觀訪問式”的實踐活動。大學生的科技實踐活動很少受到重視和組織。再者,社會上可供青少年參加的科技實踐活動場所匱乏,也導致了青少年科技實踐活動的不足。
(三)師資力量嚴重不足,科技素質教育資金短缺。
2003年,有學者對駐馬店地區教師的科技素養進行了調查研究發現,81.6%的學生沒有專職的科技教師;在有科技教師的學校,65%的師生認為,他們的素質較差,而且他們只熟悉本學科的學科結構與理論體系,應用科學、技術回答的能力較差,一些應用性強、技術性強的問題,不能給學生很好地解釋,更不能引導學生從自然科學整體的高度去認識科學問題和科學方法。
我國基礎教育主要實行的是“地方負責,分級管理”。各地方市縣鄉財政普遍困難,教育經費更是短缺,相當一部分的農村中小學己不足以維持最基本的教育開支。在這種情況下,學校無錢購買實驗設備,無錢配發圖書、儀器、興建科技教育實驗室、科學活動室。經費短缺局面某種程度上已嚴重影響了學生科技知識的獲得和科技能力的增長。
二、改善青少年科技素質教育現狀的具體途徑
(一)轉變觀念,提高認識,營造良好的科技氛圍
造成目前我國青少年科技文化素質教育現狀的首要原因是對青少年科技文化素質教育重視不夠、認識不足。因此,轉變觀念,提高認識是提高青少年科技文化素質的關鍵。首先,要教育人們養成正確的人才觀、全面發展觀,注重對子女科技文化素質的培養。通過教育培訓,進一步提高教育行政領導、學校領導及教師對“科教興國”的認識,必須明確青少年科技文化素質教育是關系到“科教興國”的大計,必須克服科技活動不是主科,有條件就上,沒條件就少上或不上的錯誤思想。其次,切實加強對科技教育的管理和評估,建立獎勵、考核機制。將科技輔導員輔導學生開展科技活動列入考核范圍:把學生參加科技活動取得的成果記入學生檔案,作為評定學生成績、評優的一個依據。
我們要營造一個倡導科技的社會環境,鼓勵青少年加強科技文化素質的培養。首先,政府和社會各界要建立健全各種培養、使用和獎勵科技人才的機制和政策,完善與多種所有制相適應的科技人才管理機制,建立與現行分配制度相匹配的科技人才 經濟利益激勵機制,廣辟渠道,促進科技知識、技術商品化和產業化;創造寬松的政策環境,形成開拓進取的輿論環境,營造民主的學術環境,提供良好高效的工作環境,引進人才,留住人才,充分發揮他們才能,以此來激發廣大青少年學習科技的熱情。其次,加大科普教育力度,充分利用備種組織、傳播媒介不斷向社會大力宣傳普及科學知識、科學方法和科學思想,并逐步實現科普教育的大眾化、正規化、系統化和多樣化;在全社會大力倡導科學,使廣大群眾了解、認識科學技術在經濟、社會發展中的支柱作用,感受到新技術革命和知識經濟嚴峻挑戰的巨大壓力,形成崇尚科學、熱愛科學、學習科學的良好環境和社會風氣,使青少年耳濡目染,從小就受到科學思想的熏陶,激發他們學習科學知識的興趣。
(二)深化教育體制改革,構建新的科技教育課程結構。
為促進青少年科技文化素質的提高,必須改革現有的教育體制。首先要改善教學模式。要著力改變傳統的填鴨式的教育教學方法,提倡多元化的教學模式,如:討論模式、探索模式和研討模式,注重教學中學生的積極參與,多設置一定的問題情景,把教學方法從傳統的灌輸式變向交流式、疏導式。其次,要改革教育評價機制,擺脫應試教育的束縛,全面推進素質教育。要大力改革應試教育模式下片面地用考試分數、單純地用升學率來評價學校教育質量的教育評價機制,要突出科技意識教育,培養學生的科技意識和科技能力使基礎教育擺脫應試教育的羈絆,最終轉向真正的素質教育。同時,在保證普及義務教育的質量外。還應積極發展職業教育和成人教育,發展和加強高等教育,優化教育結構,努力培養和造就一支數量多、質量優的青年隊伍。
優化科技教育的學科課程,是加強中小學科技教育的關鍵。要完善科技教育大綱,編印科學規范的科技教育教材,學校要正式設立“科學”、“技術”等專門科技教育課程,在教學過程中,將科技知識的傳授與科學方法、科技能力和科技價值觀的培養融為一體,不僅傳授科技知識,也注重科學方法、科學技能、科學精神以及與之相適應的行為習慣和科技實踐能力的培養,使之形成良好的觀察、思維和實踐的習慣,形成與之相適應的科學能力。高等院校的課程設置更應重視培養學生科技技能和科技思想品質,采取措施,切實保證理工科的實驗和實習的時間,使學生科技技能的訓練和科學品質的培養落到實處。
(三)廣泛開展形式多樣的青少年科技活動
各級教育、科技部門要不斷拓寬青少年科技活動的深度和廣度,通過開展廣泛多樣科技實踐活動,拓展教育的時間和空間,彌補課堂教學的不足,激發學生探求科學奧妙的強烈愿望,培養學生勤于實踐、勇于創新、不怕困難、挫折的科學精神和作風。各級科協要主動與中小學建立長期的協作關系,組織科技專家定期為學校舉辦科學知識講座,指導和輔導中小學生開展科技活動,組織各種形式的科技夏令營。有關科研機構和科技活動場地要為青少年開展科技活動提供條件,向青少年免費開實驗室等實踐場地。教育教學部門要結合學科教學和每個學生的愛好特長,組成課外科技活動小組,建立科技輔導站,指導學生進行科技設計和科技試驗,組織學生深入到工廠、社區,把學到的知識應用于生產生活實踐,盡可能地讓學生嘗試著解決一些實際問題。
(四)加強師資隊伍的建設,多渠道融資,充分利用社會科教資源
要提高我國教師的科技素質,首先要重視對現有科技教師進行崗位培訓,不斷地提高他們科技素質水平和實施科技教育的能力。在培訓目標上,要使教師有一定廣度和深度的自然科學、社會科學、人文科學及技術應用科學知識。在培訓內容上,要把科學精神教育作為重要內容,以確保教師確立正確的科學觀。在培訓方法上,要改革被動的,灌輸式和式的陳舊方法,而代之以新型的,能有效培養與提高教師實際能力的教學方法,切實提高教師的科技素質。再者,還應鼓勵教師開展廣泛的科學研究,參與教育科研課題組,對科技教育進行專題性的、深入的理論與實踐的研究,以優秀的科研成果指導科技教育實踐。
在青少年科技素質教育資源方面,要堅持政府投資為主,社會各界廣泛參與的原則。
第一,政府作為投資的主體,首先要建立持續、穩定的科技資金投入機制,保證科技經費較穩定的增長速度,使科技投入步入一個持續、穩定的軌道。其次,要樹立“教育是最佳投資”的觀點,政府部門要從政策上、資金上像保證經濟建設任務一樣,確保基本教育事業經費的投入。
第二,鼓勵社會各界為青少年科技教育募捐資金,根據市場經濟“誰投資誰受益”的基本原則,鼓勵社會、企業和個人加大教育經費的投入。
第三,充分利用全社會的教育資源,積極動員社會單位,提供各自所有的設施、場地作為青少年科技教育的物質基礎。
參考文獻:
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[5]劉文軍:
《科學普及對青少年創新能力培養的影響及對策思考》,鄭州大學碩士學位論文,2005年。
自1996年張倩同學發明的作品《按摩磁療保健火箱》獲第十五屆湖南省青少年科技創新大賽二等獎后,陸續有近四十余件小發明、科幻畫作品獲省級以上科技創新大賽的獎勵,其中鄭蘇升同學的小發明《方便擔架》榮獲第十八屆全國青少年科技創新大賽二等獎,朱瑩、粟果莎倆同學的科幻畫《空中行走的雨傘》《森林蟲的克星》獲三等獎。學校也多次榮獲省、市、縣科技創新大賽優秀組織獎,2005年4月被授予市“十佳科技教育先進單位”;同年5月榮獲懷化市“科普文明大院”光榮稱號。2005年1月學校被評為懷化市現代教育技術實驗學校,2005年6月學校被評為湖南省綠色學校,2007年10月學校被授予沅陵縣“青少年科技活動示范基地”光榮稱號。
現在,讓我們一起走進鶴鳴山小學,看看同學們的小發明吧!
方便擔架
鄭蘇升
在搶救傷員、危重病人的時候,都離不開擔架。雖然擔架的種類繁多,但都存在一個共同的問題――要把病人從擔架上抬到病床上去,往往很費事,不僅延誤了就診,也給病人帶來了不小的痛苦。
為了使擔架功能更多,使用更方便,同時減輕傷病員的痛苦,經過一段時間的思考和研究,我在原擔架的托布距側邊約三分之二的地方安裝了一條拉鏈,通過拉鏈的拉開縫合使擔架分離’(如圖一、二)。
為了使擔架的功能更完善,在擔架的兩端分別安裝兩個可以充氣的氣袋,做枕頭或抬高雙腳之用,同時再配備一個氣筒放置在擔架手柄的空管處(如圖三)。
改進后的擔架能夠很方便地把病人抬到病床上,特別體現在遇到危重病人或肢體骨折、腰椎骨折病人的時候。它不僅能節省搬運病人的時間,減少搬動的次數,也極大地減輕了病人的痛苦。(該項發明獲得全國青少年科技創新大賽工程學二等獎)
(輔導老師:張春曉)
會變臉的保暖烘罩
李毅恒
日常生活中,許多用具季節性較強,如電風扇、取暖器等,不用時拆卸、收藏比較麻煩。針對這一問題,我產生了拓展它們功能,達到一物多用的念頭。
我的基本思路是:研制一種適合家居需要的組合裝備,使其具有體積小、重量輕、結構簡單、安裝方便、功能多、適用性強,能滿足家居活動的多種需求,運用創新性原則和相關知識,結合家庭需要設計出體積小、重量輕、結構簡單、安裝方便、功能多的家庭工具。
[關鍵詞] 青少年 教育 科技創新
當歷史的車輪駛進21世紀時,我們又開始了新的思考和探索,思考中小學校如何在教育教學過程中,面向全體學生,為每個學生的成功創造條件,搭建科技創新舞臺,培養學習創造能力,讓每個學生在創造實踐中成長。
青少年科技創新大賽是一項青少年科技創新成果和科學探究項目的綜合性科技競賽,是面向在校中小學生開展的具有示范性和導向性的科技教育活動之一, 是中小學各類科技活動優秀成果集中展示的一種形式。大賽每年舉辦一次,全國大賽時間為每年的7月底、8月初,重慶市比賽的時間為每年的4月初,作品上報時間在3月上旬。
中學生科技創新成果競賽按項目申報人數分為個人項目和集體項目,按年齡段分為初中項目和高中項目,按研究學科分為數學、計算機科學、物理學、地球與空間科學、工程學、動物學、植物學、微生物學、醫藥與健康學、化學、生物化學、環境科學、行為與社會科學等13個學科。根據其研究學科分類,完全可以在中學開展相關學科的研究性學習,指導學生參加科技創新大賽,從而培養青少年科技創新能力。對中小學生進行科技創新的教育是很艱巨工作,順利的進行科技創新教育工作,不僅能提高學校教育教學的質量,也能提高學生的思維能力,更能加強理論和實踐的相結合,提高學生日常活動的有序性。
一、提出科學問題
開展青少年科技活動首先就必須幫助學生和老師更新觀念,增強科技創新意識,這是活動能否順利展開并逐步達到成功彼岸的前提條件。
首先我們得要思考這么幾個問題:科學研究神秘嗎?科學研究很難嗎?科學研究離我們很遠嗎?中學生能不能做科學研究?
我想,要回答這么幾個問題,我們先來看看科學研究的第一步:提出科學問題。在教學過程中有的學生會有一些很奇妙的想法,比如:天空為什么是藍色的?海水為什么是藍色的?火箭為什么會升空?實際上,你閱讀愛迪生、牛頓等科學家的故事之后,你會發現思維是從疑問和驚奇開始的,提出科學問題是學得真知的關鍵一步,對自然界、身邊事物觀察或對別人結論質疑的基礎上,發現和提出問題,發現問題這遠比解決問題更重要。
調查研究顯示許多學生進入高中后,往往會表現出學習積極性下降,不愿思考,不愛提問,不敢提問,不善提問,從而導致許多學生不會提問這一現狀。為了培養同學們積極提出新問題的意識,我分別在針對高一和高二年級的研究性學習課堂中做了《中學生能不能做科學研究》的教學嘗試,鼓勵同學提問,培養問題意識。鼓勵每位同學就自己在學習過程關于自然、社會、人生、生活和學習等領域中提出自己感到困惑的若干問題,經過一段時間的資料查詢、整理和文字修訂工作,最后形成比較有價值的問題, 并利用課余時間和學生一起分析探討,啟迪學生運用自己的心智能力去發現和探索問題,從而促進學生問題意識的養成。例如我校高2013級學生夏若淳等比較了蜘蛛與蠶同為節肢動物,蜘蛛絲和蠶絲同為蛋白質構成的大分子,但是否存在著差異,查閱文獻后發現蜘蛛絲和蠶絲差異的大小以及蠶絲與蜘蛛絲在特種紡織領域的適應性比較均未見系統的文獻報道。于是在指導教師的指導下從文獻和實驗兩方面對兩者的力學特性和抗腐蝕性進行測定與比較。研究成果形成論文《蠶絲與蛛絲在特種紡織領域的適應性比較》參加重慶市第27屆青少年科技創新大賽并榮獲二等獎。所以,在科技創新教育過程中,我們要鼓勵同學提問,培養問題意識。
二、如何選擇研究課題
青少年科技創新大賽的競賽規則中明確提出大賽的評審標準:“三自”原則和“三性”原則,自己選題,自己設計和研究;科學性,先進性和實用性。學生在選擇課題時,課題內容應源于生活、淺處入手、做深做透的原則自己選擇。學生選擇出來的課題,學校專門組織團隊根據課題研究是否具有合理可行,科學實用,持續發展的特點對學生進行進一步的指導。保證學生的課題能夠做到具備科學性、創新性、實用性、完整性。
好的研究課題是走向成功的關鍵,每位研究者都必須重視課題的選擇,然后是完成這個課題,再完善這個課題。在這個過程中我校構建了完善的中學生科技創新體系,有全校師生的積極努力配合;有物理、化學、生物、信息等學科的老師以及西南大學的專家擔任指導教師;有西南大學完善的科學研究設備和實驗室;有向仲懷院士和蠶學與系統生物學研究所與我校共建的“‘大手拉小手’家蠶基因附中實驗室”;有向仲懷院士為我校培養優秀科技創新人才所設立的“西南大學附中院士研究基金”提供經費支持。如果我們學生仍然從事一些簡單內容的科技活動,就難免顯得內容陳舊,缺乏創新了,有了學校提供的相應的條件,學生的選題就能夠選擇環境學、地球與空間科學(包括地質學、礦物學、地貌學、海洋學、氣象學、氣候學、天文學、洞穴學、地震學、地理學)等乃至生物工程學方面的課題,而且我們會發現這些課題已經成為現代青少年科技活動的主流。例如,我校高2013級學生楊詩程選擇生物化學課題《抗菌蛋白PscAFP在酵母中的表達與抗菌活性測定》,該課題要順利完成,在中學現有實驗條件下不可能完成,但楊詩程同學在生物教師和西南大學生物化學專家的指導下在西南大學化學化工學院實驗室順利完成一系列實驗,研究成果形成論文參加重慶市第27屆青少年科技創新大賽并榮獲一等獎。
三、掌握技巧,提高科技創新能力
提高中學生的科技創新能力,它不僅要求學生更新觀念,樹立起強烈的創新意識,還要求學生能熟練地掌握和運用科學的思維方法和技巧。方法和技巧得當,就為課題研究的成功奠定了基礎。因此,必須十分重視對學生進行系統的思維和方法訓練,把它作為科技活動的一項必不可少的基礎建設。要制定切實可行的訓練計劃,做到循序漸進,盡可能幫助學生打好基礎。
基于以上認識,結合我校實際,根據我的體會總結出以下幾點技巧:
1.買一本書
至少手中擁有一本《科技創新作品集》,并和指導教師或者家長一起閱讀和討論,感受其他學生研究課題的定位,尋找適合您研究的課題。
2.省略發一封郵件,把你整理的文檔以附件形式發在此信箱中,寫上班級和名字。
學生的初步想法(課題)必須查閱相關資料后形成文字材料,拿到指導老師辦公室討論分析,編制完成課題研究計劃,完成初始論證。
3.充分的準備
學生到網站上查詢相關文件熟悉規則。根據規則要求準備充足的材料。設計的展板要簡潔明了,思路要清晰。并為答辯準備充分,時刻考慮能引起專家興奮的地方(亮點),才能有人極力為你推薦,獲得更好的成績。
4.心理的準備
學生在科技創新研究的路上將會遇到很多困難和挫折,這一點學生應作好充分的思想準備,只有堅持到最后才能摘取成功的果實。
辛苦付出,認真研究之后,參加青少年科技創新大賽并獲獎是每一位學生的愿望和夢想,但切勿單純為了獲獎參與科技創新活動,切勿為了贊譽進行研究,也不要強迫自己去做。實際上,進行研究是因為你熱愛它,因為你可以改變世界,為你的團體與社會做出一份你能夠做到的貢獻,從課題研究中學習新的知識,發現周圍新的世界,這才是對你科技創新的真正的獎勵。