(在習近平新時代中國特色社會主義思想指引下——新時代新作為新篇章·習近平總書記關切事)
培育未來的科學棟梁——青少年科技教育掃描
新華社北京9月20日電 題:培育未來的科學棟梁——青少年科技教育掃描
新華社記者李興文、姚子云、孟含琪、陳毓珊
近日,習近平總書記在科學家座談會上指出,好奇心是人的天性,對科學興趣的引導和培養(yǎng)要從娃娃抓起,使他們更多了解科學知識,掌握科學方法,形成一大批具備科學家潛質(zhì)的青少年群體。
面對充滿未知的世界,孩子們通過科技教育探索“十萬個為什么”,獲取進入科學世界的敲門磚和金鑰匙。大中小學校、科技博物館等場所,正成為引導和培養(yǎng)科學技術的“孵化器”。豐富多彩的科技教育,悄然播下了一顆顆科技啟蒙的種子。
讓課堂成為滋潤科學精神的沃土
紙張折疊、木柱捆扎、面板黏合……一番嫻熟的操作后,河北省涉縣索堡中學初一年級的同學們走上操場,隨著老師“嘟、嘟”的口令,將自己的飛機模型送上藍天。
“快看,我的飛機飛得好遠??!”“我的飛機五顏六色,最漂亮?!边@是涉縣索堡中學新學期“創(chuàng)客實驗室”的第一堂實踐課。
“針對不同年級,我們的‘創(chuàng)客實驗室’設置了創(chuàng)意搭建、3D打印、電腦編程等10多個類型的科技學習實踐項目,并將科技學習實踐納入教學計劃,聘請了專業(yè)的教師隊伍?!毙iL宋利兵說。
科技教育走出書本,放飛了“好奇寶寶”的童心,也解放著孩子們的創(chuàng)造力。
今年疫情期間,遼寧省沈陽市第五中學科技團隊的學生使用設計軟件和激光雕刻機,設計、制作了數(shù)百枚校徽和多款具有學校特色的“周邊產(chǎn)品”在網(wǎng)上義賣。所得款項6000余元,都用來購買抗疫物資捐給困難地區(qū)。
“我們在社團第一次接觸到激光雕刻機,之后學習了怎么使用這種新型科技產(chǎn)品?,F(xiàn)在我們能用它制作模型組件,感覺自己的創(chuàng)造力和動手能力都得到了施展?!备呷灏鄬W生龍大鑫說。
此外,通過科技選修課和各類社團活動,學生可以自主開發(fā)安全門禁系統(tǒng)、設計人機對話程序,還能制作放飛水火箭,在玩與學中培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)造精神。
從城區(qū)到鎮(zhèn)村,科技教育的種子在青少年內(nèi)心生根發(fā)芽、吐露芬芳。
江西省蘆溪縣宣風鎮(zhèn)中心學校,一個利用舊筷子、舊光盤和線繩制作的“小轉(zhuǎn)車”比賽,在課堂上熱烈地進行著。學生們積極參與,教室里不時傳出興奮的歡呼聲。
利用廢舊物品,開展科技課程,在課堂上一次次上演。
起初學校的經(jīng)費比較少,缺少資金購買科技課的材料,教師李學戰(zhàn)就收集廢品給學生做教具?!艾F(xiàn)在鄉(xiāng)村學校的科技課經(jīng)費有了一定的保障,需要什么材料都可以申購?!崩顚W戰(zhàn)說,但還是愿意和學生一起收集一些廢品,不僅節(jié)約材料,還能進一步提高學生的參與感。在李學戰(zhàn)的科技課上,已走出了多位小小“發(fā)明家”,獲市級以上獎勵就達100多項。
讓科技教育融入青少年日常生活
“都說小螞蟻有大力氣,那么它們是如何搬運物品的?”在黑龍江省科學技術館自主設計的《“蟻”我為主》課程上,小學二年級學生鄂英誠正聚精會神地跟隨講解員王翠的講解,遨游在科學的海洋中。
“青少年正處在活潑好動的年齡段,我們帶他們觀察自然、學習使用實驗儀器,引導他們對科學產(chǎn)生興趣。”王翠表示,科技教育應該順應小孩子的天性。
以好奇心驅(qū)動,看似天馬行空,實則暗合規(guī)律。
實地觀察螞蟻、顯微鏡放大細節(jié)、領養(yǎng)蟻后、記錄觀察手冊……“在豐富有趣的實踐中,青少年不僅對科學知識有了初步了解,更逐步樹立了人與自然和諧共生的觀念?!蓖醮湔f。
在學校之外,科技館成為一扇打開未知世界的門,走進青少年的生活。通過科普下基層,越來越多的青少年打開了科技的“魔盒”,感受到科技的魅力。
西藏拉薩阿里地區(qū)高級中學學生門拉參加科技館組織的科技營活動前,連續(xù)幾晚都激動得難以入睡。“以前寒暑假主要幫家里看羊,現(xiàn)在有機會觀看一直期待的恐龍模型和野生動物標本了?!?/p>
恐龍的骨架實物、興衰歷程都給“恐龍迷”門拉留下了深刻的印象。“和想象中的物種進化差別很大。”他說。
一些科技場館通過創(chuàng)新表達方式,擺脫場地限制,讓科技教育“觸及”更多孩子。
“接下來大家看到的是火箭模擬發(fā)射系統(tǒng)。相關設施以酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心為藍本,按1:45的比例還原。”山東省科技館講解員周長婷嫻熟地講解著眼前徐徐移動的火箭模型。在她面前,不再是以往問個不停的青少年們,而是空曠的展廳、主持人與攝像師。她正在錄制“云逛館”的電視視頻。
今年5月1日,周長婷出現(xiàn)在萬千家庭的電視屏幕里。她帶領電視機前的青少年,“走過”探索與發(fā)現(xiàn)展區(qū)、創(chuàng)新發(fā)明展區(qū)、藝術與科學展區(qū),解讀一套套科普器械所蘊含的科學知識。
培育更多有科學素養(yǎng)的未來棟梁
“我以后要成為發(fā)明家,制造各種飛機?!?0歲的肖燁霖走出飛機模擬駕駛艙后,開心地說。
“天宮開悟”VR實景模擬、飛行器表演、大飛機觀摩……在南昌航空大學開展的航空開放日的啟蒙課上,一系列酷炫的科技產(chǎn)品吸引青少年駐足觀看。
以往科研機構與青少年仿佛兩條不相關的“平行線”,如今科研機構也承擔起青少年科技教育職責,將“平行線”變?yōu)椤跋嘟痪€”。
中國科學院長春光學精密機械與物理研究所經(jīng)常邀請全市各學校的中小學生參觀,感受航天科技?!坝谜n堂PPT、小實驗等形式告訴孩子們火箭如何飛行,衛(wèi)星如何開展工作等,深受一些中小學生的喜愛。”研究所科普工作負責人張譯心說。
通過完善學科設置、開發(fā)跨學科課程,一些學校正在嘗試更多維度來解答“好奇寶寶”的疑問。
色素探究、能量轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移、制作水果鋼琴……融合科學、技術、工程、藝術和數(shù)學的STEAM課程,是長春吉大附中力旺實驗中學很多同學最喜歡的課程。在課堂上,老師會通過生動有趣的實驗為學生講授物理、生物、信息技術等學科的知識。
校長王志峰介紹,從2016年開始,學校就研發(fā)了STEAM課程,培養(yǎng)孩子們的科學素質(zhì),讓同學們產(chǎn)生對科技的好奇心。
“呵護孩子的好奇心、增強孩子的自信心,是孩子們創(chuàng)造發(fā)明的源泉。有創(chuàng)意就會有發(fā)明的機會?!崩顚W戰(zhàn)說,“與時俱進的科技教育讓創(chuàng)新思維的萌發(fā)有了肥沃的土壤,也讓學生具有創(chuàng)新發(fā)明的后勁?!?/p>
一些學校正持續(xù)推進現(xiàn)代信息技術與教育教學深度融合,大力推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實等現(xiàn)代技術在教學和管理中的應用,打造適應學生自主學習、自主管理、自主服務需求的智慧課堂、智慧實驗室、智慧校園。
“善于擁抱人工智能技術的教師,將能更好引領學生的發(fā)展?!比涨矮@得“2020年度濟南最美教師”稱號的山東省濟南市歷城第二中學教師高月鋒表示,他和團隊正在研制自適應的教學輔助系統(tǒng),依靠教育大數(shù)據(jù)來指導科學教學工作,更好實現(xiàn)因材施教。(參與采寫:李繼偉、鄧瑞璇、王瑩、蕭海川、魏弘毅、覃星星、王澤昊、閆睿)