作者:李秀菊 来源:中国科学报 发布时间:2018/5/25 9:57:34
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新时代的科学教育何处落笔

 

主编的话

科学素养不仅决定个人的思维方式和行为方式,还可以影响到整个社会的创新驱动力。而科学教育的最终目的就是培养公众的科学素养。鉴于此,本期邀请四位专家分别从科学场馆的展览、科学场馆与高校合作以及航天科学教育市场化等方面进行讨论,试图为公众寻求效果更佳的科学教育方式。

李秀菊

5月8日,在谷歌召开的一年一度的google I/O大会上,谷歌CEO向大家展示了最新的Google Assistant。Google Assistant可以与人无障碍沟通,并且没有任何滞后或者逻辑错误,这让很多人都很惊讶。

AI未来可以帮我们做很多事,让生活越来越便捷。可以预见的是,很多成本高、效率低的人力劳动将被高科技、高效率的机器取代。当前,科学、技术和工程已经几乎遍及我们生活的每个角落,也正在深刻地影响我们的生活。因此,在科学技术日新月异的时代,帮助人们过上更好的生活是科学教育的重要目标之一。

亟待提高科学素养

十九大报告指出,我国要建设知识型、技能型、创新型劳动者大军。要想将数以亿计的劳动者培养为知识型、技能型和创新型的高素质劳动者,科学教育必不可少。实践证明,学习科学不是少数科学家和工程师的专利,科学对于每个人来说都非常重要。科学教育的最终目的就是培养公众的科学素养,使之成为具备科学素养的高素质的国家建设者。科学教育,特别是基础教育阶段(K-12阶段)的科学教育,要完成以下几个目标。

第一,科学教育要让学习者掌握一定的科学知识基础。科学知识可以粗略地分为事实性知识和概念、原理性知识。学习者需要掌握和理解的是“少而精”的概念性知识,而不是以识记为基础的大量的事实性知识。比如普通公众不需要明确知道玫瑰和月季的区别,只需要下载一个通过图片就能识别花种类的App即可了解所有想要知道的花的种类和科属。

第二,科学教育要教会学习者运用科学解决实际生活的问题,或者是解释实际生活中的现象。比如,深海鱼都是死鱼,没有人能吃到活的深海鱼,这是生活中常见的现象。其原因可以从科学角度去解释,这是因为深海的气压远远大于陆地气压,深海鱼捕捞出水之后,内脏气压太大,会胀破。因此,市场买的活鱼,一定不是深海鱼。

第三,科学教育要锻炼学习者运用掌握的科学知识、科学原理参与到科学事件的公众讨论中的能力,并且能够作出科学决策。科学决策影响我们每一个人的生活,比如,2017年冬季流感肆虐,你会通过何种方式防控流感?打流感疫苗?在家里熏醋?勤洗手?这些都需要依据个人的科学基础作出决策。

第四,科学教育要教会学习者掌握离开学校以后继续学习科学的方法。科学是一个知识体系,科学也是一个过程,可以不断地增加新知识的动态过程。因此,离开学校以后,科学并没有因为学习者离开学校就停滞不前,他仍然在吐故纳新,因此,学习者要掌握离开学校离开老师后仍然能够学习科学的本领。只有学会学习,不断学习,终身学习,才能更好地适应科学技术日益更迭的社会。比如,学会网络购票、学会移动支付,甚至还可能学会使用AI机器人。因此,科学的学习是终身的。

积极寻找精英人才

一个国家,对人才的需求是多样化的。国家既需要数以亿计的高水平科学素质的普通劳动者,更需要高水平的科学家、工程师和企业精英,他们是国力强盛的保证。一位以色列的科学教育专家同时也是教育部官员曾说:对占学生总数10%的精英学生进行科学教育的水平,将在很大程度上决定一个国家的命运。因此,尽早发现并且培养那些在科学、工程、技术和数学等方面有天分的学生既是科学教育的重要目标,也是重要使命。

现在的中国社会比以往任何一个时期都迫切需要创新,需要新点子,需要好想法,需要拥有新鲜创意的人才。而这些都依赖于科学教育。科学教育不仅担负培养高素质劳动者的任务,同样还承担选拔和培养拔尖人才的重任。

首先是选拔,通过多种方式多种途径发现在科技方面有天分的青少年。选拔的方式可以多样化,如学校内选拔,通过大型的科技竞赛选拔,也可以通过活动和项目选拔。5月18日,全球顶级的9~12年级中学生科学竞赛——2018英特尔国际科学与工程大奖赛(Intel ISEF)于当地时间在匹兹堡落下帷幕。本届Intel ISEF有来自全球70多个国家和地区的1700多名参赛者进入决赛,又一批科技英才将从ISEF成长为科学家!

第二是培养,要给予这些有天分的青少年适当的教育,适合的教育,真正做到因材施教。中国科学院院士王绶琯在1999年创立北京青少年科技俱乐部就曾说:造就一个人才,禀赋、勤奋和机遇三者缺一不可。其中机遇在人才的发育成长期间有举足轻重的作用。因此,需要科技界承担起伯乐的责任,为孩子们创造尽可能多的接触第一线科学工作与科学家的机遇。至今,北京青少年科技俱乐部已经培养大批的科技英才,很多毕业的学生都会义务为俱乐部作贡献,回馈俱乐部给予他个人成长的帮助。

因此,面向新时代的科学教育,既要承担起培养知识型、技能型劳动者的任务,又要承担起造就大批拔尖人才和高水平创新人才的重任,为实现中华民族伟大复兴的中国梦作出贡献。(作者单位:中国科普研究所)

《中国科学报》 (2018-05-25 第3版 科普)
 
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