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      一線教師談科學教育:讓孩子們像科學家一樣思考

      發(fā)布時間:2024-04-08 15:43:00來源: 中國青年報

       

        杜春燕是北京市第三十五中學科技教育中心主任,從中國科學院化學研究所博士畢業(yè)之后,在中學從事了近15年的科學教育工作。

        在近日舉辦的一場科學教育研討會上,杜春燕分享了她的科學教育工作感受。在她看來,中學開展科學教育主要是用科學思維啟迪孩子,讓中學生能夠像科學家、工程師一樣思考。

        在今年初二年級的生物學科教學中,杜春燕所在的學校開展了植物栽培活動,學生們從動手栽培到思考下筆、完成小論文,都有較大的收獲。此外,學校還開發(fā)一系列工程項目類課程,如計算機編程項目,學生需自主嘗試完成編程過程,并提交一篇報告,來盡可能地體驗科研的過程。

        “當前最迫切的就是要在校級的科學教育實踐中,發(fā)現(xiàn)并凝練出一些較好的典型做法。”研討會上,北京師范大學科學教育研究院院長、教育部基礎(chǔ)教育教學指導委員會委員鄭永和認為,科學教育必須有更大的作為。

        2023年5月17日,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科學教育工作的意見》(以下簡稱《意見》),旨在通過3至5年的努力,在中小學教育“雙減”工作中全面做好科學教育加法,一體化推進教育、科技、人才高質(zhì)量發(fā)展。

        《意見》發(fā)布近一年,不少從事科學教育工作的教師、研究者和管理者們進行著嘗試與探索。讓杜春燕最為驕傲的是,在她和同事們的努力下,自己帶過的不少學生在高中階段就樹立了科學理想,幫助他們思考未來的專業(yè)選擇和發(fā)展方向。

        近年來,人工智能和機器人技術(shù)飛速發(fā)展,也成為中小學科學教育探索的重要內(nèi)容。北京市第十八中學正高級教師鄭劍春帶領(lǐng)團隊建立了人工智能教育名師工作室,在這里,學生和來培訓的老師,通過學習一些開源編程軟件,體驗編程技術(shù)的魅力。他們還建立了創(chuàng)意工坊和機器人比賽準備室,其中配備激光切割機、激光內(nèi)雕、3D銑床和數(shù)控車床等設(shè)備。學生們可以在這里感受和學習先進的制造工藝,為參加比賽做準備。

        “人工智能、機器人、先進制造等高新技術(shù)代表著先進生產(chǎn)力的發(fā)展方向,科學教師要主動適應這種變化,有所作為。”鄭劍春說,在勞動課上,可以將傳統(tǒng)的木工制作、電子焊接與智能硬件生產(chǎn)相結(jié)合,讓學生了解智能產(chǎn)品是如何制作的,培養(yǎng)他們的科學素養(yǎng)和探究能力。

        參加研討會的老師中,也有不少來自教學條件相對薄弱的學校。一位來自北京某郊區(qū)中學的老師說:“我們真的沒有多少‘高大上’的東西。老師們所能做的,就是在教學過程中給孩子們提供一些模擬實驗的情境,讓孩子們盡可能多地動手操作?!?/p>

        她也在教學過程中盡可能培養(yǎng)學生的科學思維,讓學生們能夠像科學家一樣思考。但由于硬件和師資配備不足,很多內(nèi)容的講解和呈現(xiàn)并不理想。

        鄭永和認為,保證專職科學老師的配備,是加強科學教育特別重要的一環(huán),也是非常困難的一步。

        《意見》第八條明確提出:“落實小學科學教師崗位編制,加強中小學實驗員、各級教研部門科學教研員配備,逐步推動實現(xiàn)每所小學至少有1名具有理工類碩士學位的科學教師。”

        在這次研討會現(xiàn)場,一位長期從事青少年科技教育工作的專家表示,《意見》對人員配置提出明確的數(shù)量要求,機遇十分難得,但真正在一線學校落地尚有一段距離,任重道遠。

        改善科學教師的評價與晉升機制也有重要意義。《意見》指出,各地要切實激發(fā)廣大教師參與科學教育的積極性、創(chuàng)造性,探索建立科學類課程教師多元評價機制。這位專家建議,與傳統(tǒng)主科教師的評價機制有所區(qū)別,未來科學教師的評價指標更加多元化,將創(chuàng)新成果、社會活動等納入考慮,以更好地服務于科學教師的發(fā)展。

        北京市第一七一中學科學主任李錚在接受中青報·中青網(wǎng)記者采訪時認為,科學教育在學校整體教育中應該扮演怎樣的角色,是一個亟待解決的定位問題。比如,數(shù)學學科一直是基礎(chǔ)教育的重要學科,也是學生科學素養(yǎng)組成的必要因素。越早將科學教育工作與學校學科教育融合的學校,可能是越早蛻變成科學家搖籃的學校。

        李錚認為,科學教育加法與“雙減”有著因果關(guān)系?!半p減”政策進一步實施才能給不同特點、不同需求的學生提供寬松的空間和更多的選擇。但這并不是讓孩子們停止學習,放棄追求,中學教育依然面臨沉重的應試學業(yè)壓力,科學教育必須提供更加廣泛的內(nèi)容,要堅決地“頂上去”,以滿足“雙減”之后學生們多元化學習需要。

        科學教育不僅在課堂之內(nèi),也在課堂之外。在國家林草局東北虎豹監(jiān)測與研究中心副主任、北京師范大學教授馮利民看來,讓學生們前往野外實地考察,是激發(fā)孩子們好奇心、提升其探索能力的重要途徑。他曾跟北京某高中合作共建科學教育實踐課后班,帶領(lǐng)同學們到東北虎豹國家公園去撿老虎的毛發(fā)、糞便,學生們的熱情非常高。

        值得一提的是,一名學生在現(xiàn)場采集后,又查了很多的文獻,最終發(fā)表一篇論文,還修正了前人的毛發(fā)研究結(jié)論。后來,馮利民還給這名學生寫了推薦信,鼓勵他繼續(xù)學習相關(guān)的專業(yè)。

        十年樹木,百年樹人。

        鄭永和在研討會上提到:冷戰(zhàn)時期,美國為應對蘇聯(lián)率先實現(xiàn)載人航天帶來的競爭壓力而專門通過立法,以10年為周期在中小學開展STEM教育,效果直到近20年后才逐漸體現(xiàn)出來。這為20世紀80年代美國信息技術(shù)、電子通信、生物制造等新一輪科技產(chǎn)業(yè)革命做了一定的人才準備。

        “因此,我們今天加強科學教育,是十分緊迫的任務,但不要流于表面。要持之以恒,以長期主義的精神推動科學教育向更高的水平邁進。”鄭永和說。

        中青報·中青網(wǎng)記者 張是卓 來源:中國青年報

      (責編:常邦麗)

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