科学教育对造就创新型人才的重要作用
2012-12-29韦钰
中国科技教育 2012年3期
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科学教育和创新性科技人才的关系几乎是不言自明的问题。儿童生而具有强烈的好奇心和学习科学的巨大潜力,但是,儿童也会形成一些对科学概念的错误理解。对5-12岁的儿童进行探究式的科学教育,可以保护和激发儿童的好奇心,帮助儿童建立正确的科学概念,发展探究能力,而且有利于儿童情绪能力、语言能力等方面的培养。它既让儿童有一个愉快的学习经历,又为他们的终身学习和发展打下重要的基础。在大批培养创新人才的基础上,希望能造就一些顶尖人才和领军人才。
创新的概念在过去的十几年里有了很大的发展,从一个原来限于经济领域的概念,扩大到了包含更多的层次和内容。创新是和新颖、进步、实效联系在一起的。创新有不同的定义,目前大家倾向于认为创新是一个多层次、多角度的社会实践活动,它包括创造、发明、革新、制造、导致、促使产生过去不存在的知识、物质、物品或运用,而且这些新的、过去不存在的或是没有发现的新知识和新事物是对社会发展有积极作用的。创新活动可以发生在不同的领域,起着大小不同的作用,但是只有拥有足够的重大的创新才可以导致国家的繁荣富强。
创新思维是导致创新活动发生的源泉和核心。创新思维是人在面对需要作复杂决策情况下,在激情驱动下突现的一种灵感,一种积极的直觉思维;常常又是跨学科的、循着不寻常思路发展的、高质量的综合思维;它是基于已有的、长期积累的知识(概念和模型)和推理之上的思想飞跃;它针对某一特定的目标,并希望对这一目标的实现作出积极的贡献。有了创新思维在合适的环境下会导致创新活动,产生实际的和积极的效果。
创新型工程科技人才的培养是一个长期积累的过程,其成功的因素可以追溯到胚胎期和儿童期的发育经历、所受到的基础教育和专业教育,直至成人后的经历。我们认为良好的情感、社会能力和认知能力共同组成人类发展基础,以下六方面的素质和能力对创新型工程技术人才是重要的:
好奇心和对探究的热情(主动性);
责任心(自信和自强的性格,正确的伦理、道德和价值取向);
基础知识和良好的认知模型;
有效的终身学习能力;
综合运用知识解决问题的能力;
合作、交流和表达能力。
这些要求都和科学教育密切相关,在这里特别强调其中的三项,即保护好奇心、社会情绪能力培养,以及正确的伦理道德与价值取向。
好奇心和兴趣是创新人才必不可少的素质。爱因斯坦曾经反复强调“决不要失去神圣的好奇心(Never lose a holy curiosity)”。好奇心是不能也不需要教授的,儿童生而具有强烈的好奇心,特别是5-9岁的儿童。在基础教育阶段,科学教育最有利KX2RaJ31zOUGN2Dw6Z6ABg==于保护这种好奇心,并把它引向对科学探究的兴趣。在目前中国,这点尤其显得重要。在这里再次引用爱因斯坦的警句是十分合宜的。爱因斯坦曾经指出:“现代的教学方法怎么会还没有完全扼杀探究的神圣的好奇心,这几乎是奇迹。”可是在中国许多儿童的好奇心在小学里已经被扼杀了,这是不能不承认的事实,这也是我们一再呼吁至少要在小学阶段需要实施探究式科学教育,保护儿童好奇心的原因。
目前我国的基础教育状况是不利于创新人才培养的。有的人认为我们的数学和科学教育水平已经很高了,以掌握知识和技