关于国外青少年科技创新素质的培养模式及启示的研究
2018-04-23金利芳
金利芳
摘 要:考虑到国外在青少年科技创新素质培养方面的发展时间相对较长,经验比较丰富,因此本文将通过以欧美等发达国家和地区为例,通过对其青少年科技创新素质的培养模式进行分析,尝试利用其成功的培养模式与方法经验,为我国青少年科技创新素质的培养提供必要指导和启示。
关键词:青少年;科技创新素质;培养模式
引言
在社会经济和科学技术水平的不断发展与提高之下,各个国家和地区之间的竞争逐渐演变成人才的竞争,培养优质人才特别是青少年的科技创新素质也成为各国人才培养的重中之重。在这一过程中,美国、英国、新加坡等众多发达国家和地区尝试建立了一系列相关人才培养模式以及方法理论,为人才培养的创新提供了巨大帮助。基于此,本文将着重围绕国外青少年科技创新素质的培养模式以及启示进行简要分析研究。
一、科技创新素质的简要概述
(一)具体内涵
叶松庆、陈寿弘等人(2016)通过查阅大量国内外相关研究文献,将科技创新素质定义为学习与思维素质、创造性人格与思维以及知识深度理解的有机整体,也就是说科技创新素质要求人才既需要掌握扎实的基础知识技能与综合实践能力,同时还需要具备一定的创新思维、创造能力,使其能够实现对科技知识的创新与内化,进而形成一种较强的科技创新能力[1]。
(二)培养意义
张林(2017)通过长期以青少年为研究对象,对培养青少年科技创新素质进行跟蹤调查,发现通过有意识地培养青少年的科技创新素质,其使得其可以通过一系列综合实践活动完成各种知识性学习,青少年的学习与思维能力、创新创造意识及能力等均可以得到有效锻炼和提升,有助于其形成健全的人格,促进其身心健康发展[2]。
二、国外青少年科技创新素质的培养模式
(一)基于教师的培养模式
青少年科技创新素质的有效培养,离不开具备较高科技创新意识与相关综合实践能力的专业教师作为基础前提和根本保障。因此国外在青少年科技创新素质培养的过程中,通过加大培养科技创新型教师力度,逐渐形成了一种基于教师的培养模式。以新加坡和波兰为例,为了能够有效培养和提升教师的创新创造思维及能力,新加坡政府通过利用互联网以及其他现代科学技术,创立了众多专职教师培训网站,教师通过登录网站浏览相关教学视频或是下载、阅览与科技创新有关的文献资料、学术报告等,可以使其经常与前沿科技创新知识技能进行有效接触,在提升教师信息搜集整理与分析处理能力的同时,使其能够学习更多有关科技创新教育教学的理论知识与实践方法。而波兰则专门针对负责培养青少年科技创新素质的教师开设了五年制本科职业教育课程和研究生课程,波兰教育部和其他相关职能部门,在充分结合包括成功智能理论等在内的众多先进理论后,立足本国的实际情况,为教师专门编制了创造力教育课程纲要以及众多相关教辅材料,并由企业内优秀技术人员、科研人员等作为特聘教师为专职教师开展相关实训教学,以此有效培养教师具备良好的创造力和教育能力。
(二)学科学段联合的模式
1.学科学段联合
国外许多国家和地区很早便意识到在培养青少年科技创新素质的过程中,仅凭学校和教师的一己之力远远不够,因此其通过积极尝试运用各种各样的联合培养模式,尽可能调动社会各界资源力量,为培养青少年科技创新人才提供重要动力和支撑。在这一过程中,英国和美国首先构建了一种学科学段联合的培养模式,该模式通过将各学科以及学段进行相互整合,以有效保障青少年科技创新素质培养的连贯性和整体性[3]。在英国,牛津、剑桥等知名学府先后通过与当地的中小学进行联合,组织建立起高能儿童研究中心,筛选出“天才少年”并对其进行重点培养。而美国则通过有机整合众多学科和科学技术,譬如生物技术、认知科学等等,使得青少年能够全方位地接受科技创新素质的培养与教学。美国国家研究理事会为此专门制定并实施了K-12科学教育框架,将培养时间范围扩大至幼儿园到12年级,同时优化整合了自然以及工程科学,以重点强化青少年多学科核心概念学习为核心,全立体式培养青少年形成良好的科技创新素质。
2.校企深度联合
培养青少年科技创新素质的关键在于重点培养和强化青少年的科技创新能力,其所学全部科技创新知识技能最终均需要转化为内在实践。因此新加坡、美国、法国等发达国家先后构建了校企深度联合的培养模式,通过集中整合学校的教学资源与企业的科研资源,为学生搭建综合实践平台与基地,尽可能多地为其提供科技创新实践机会,从而使其可以在亲自动手进行科技创新实践的过程中,强化对所学知识技能的理解和认知。譬如说法国通过将研究生培养制度引入青少年教育体系当中,通过促进学校和企业之间的沟通与联系,由企业负责结合自身实际,提供相应的科技或产品创新课题以及所需基本资源,由教师和企业内部科研人员共同成立培养队伍,在引导和组织学生参与课题研究和综合实验之下,使其可以形成较强的科技创新素质。而在美国,通过由政府负责为中小学和银行、科技企业等机构进行“搭桥牵线”,定期具备包括机器人大赛等在内的各种创新比赛,从中择优选出百件优秀创意产品、计划书等,并为其提供1000美金的资助基金,使得创意产品能够实现商品化、产业化。
3.其他联合模式
为了能够有效培养青少年科技创新素质,各个国家及地区还纷纷利用各种现有科普设施以及新型媒介,譬如科技馆、博物馆等,并在馆内的影响放映厅中定期播放各种科普专题片或是科普主题的动画片,或是邀请科技教育界的知名人士、优秀学者开设专题讲座、趣味研究实验等一系列科技实践活动。比如去年美国英特尔公司赞助举办的科学人才选拔赛,是专门针对全美高中生开展的科学竞赛活动,其要求学生以个人为单位在科学、数学等领域中进行独立研究,进而半决赛的学生每人可以获得1000美金的奖励,而前三名更是可以每人获得15万美金的高额奖金。其完善的赛制和丰厚的奖励每年也吸引大量美国高中生参赛,先后为美国选拔出大量优质的科学人才。
(三)基于教学的培养模式
1.引入英才教育
上世纪中叶,以美国为首的西方发达国家为了制霸全球,在国内大兴精英教育,挑选拔尖和创新人才并对其进行大力培养,将学生打造成同时具备较强科技创新素质与科技创新能力的优质精英。发展至七、八十年代,美国先后出台了一系列关于英才儿童教育的相关法案,并专门建立了英才教育部门,用以对国内各项英才教育活动进行统筹安排和有机协调。经过多年的发展,美国通过立足自身实际发展需要,建立了STEM教育形式,即将科学、技术、工程和数学等众多专业有机整合的一种学科教育。部分顶尖学校更是通过对学生进行分流管理,挑选出其中的优质科技创新人才,并为其专门开设相应的综合课程,使其能够得到针对性的英才教育。
2.训练发散思维
纵观国外对青少年科技创新思维的培养现状,其大多采用教学培养模式重点训练青少年的创新和发散思维能力。譬如说英国国家文理中学选择使用小组合作探究的方式,通过积极引导和鼓励小组成员相互进行思想交流和思维碰撞,产生强烈的“头脑风暴”,从而使其可以针对实际问题形成众多具有创新性和可行性的想法与解决方案,以此有效培养学生的创造性思维。而托马斯·杰佛逊科技高中,教师通过在课堂教学中灵活采用逆向思维、侧向思维等训练方式,鼓励学生站在不同的角度上思考、探究问题,进而使其能够突破传统思维桎梏,有效形成良好的创新思维和创造能力。
三、国外青少年科技创新素质的启示探究
(一)加强教师人才队伍建设
通过分析国外在培养青少年科技创新素质方面的成功经验,我国在落实青少年科技创新素质培养工作中,同样需要加大对教师人才队伍的建设力度[4]。通过主动学习欧美等国家的创造性教育培养模式,在积极将创造力培养理论、认知-情感交互作用理论等先进理论引入我国的同时,立足本国国情,采用学思结合的方式对当前偏重理论教学、缺乏充足能力实训教学的教师培养机制进行大力改革。主动邀请科研专家、企业技术人员担任客座教师,在向广大教师展示当前最新科技创新成果之余,结合现实情境和实际案例,
(二)积极开展科技实践活动
国外的校企联合等培养模式,正是通过大力开展科技综合实践活动,在为学生主动提供大量实践机会的前提下,使其可以在积极参与实践性活动中完成深化学习,形成科技创新素质。因此我国也需要积极鼓励学校通过结合自身实际情况,以游戏等青少年喜闻乐见的方式组织开展科技创新活动,包括但不局限于参观博物馆、科技馆,前往企业生产技术一线进行观摩学习,与社会科研机构共同完成创新设计等等。学习英美等国家联合学科、学段的方式,实现青少年科技创新素质培养的连贯和完整。
(三)大力发展创新相关课程
同样,我国在培养青少年科技创新素质的过程中,也需要主动将这一内容纳入至国家科学课程标准范畴中,并通过依托新課程改革等提升青少年科技创新素质培养的有效性。笔者认为,我国教育部门可以通过组织专家学者及一线教师,通过深入分析美国等国家的科学教材,学习其内容和练习等设计方式,以科学探究活动形式为主,将相关科学创新基础知识贯穿其中。而在活动设计中,则需要结合我国学生的实际学习能力和学习需求、身心发展特点等,设置相应的思维能力目标,比如通过合作探究和搜集整理各类相关资料信息等方式,使得学生能够熟练掌握科学实践基础知识技能等。此外,还可以通过积极和青少年心理研究专家,共同针对其思维情况开设专门的创造性思维科学课程等,为培养其科技创新素质添油助力。
四、结束语
通过梳理国外青少年科技创新素质培养模式,可知目前许多国家通过着眼于教师以及教学课程等方面,通过开展英才教育、联合学科学段等方式,有效完成了青少年科技创新素质培养工作。因此我国可以通过积极学习其先进经验和成熟方法,通过继续加大教师人才队伍建设力度,主动开展各种科技创新活动,完善相关课程体系等措施,以达到增强青少年科技创新思维意识及能力的目标,为国家和民族发展培养更多优质科技创新人才。
参考文献:
[1]叶松庆,陈寿弘,王淑清,荣梅.当代青少年科技创新素质培养现状分析——以安徽省芜湖市的调查为例[J].安徽师范大学学报(自然科学版),2016,39(05):498-504.
[2]张林.提高青少年科技创新意识和创造能力的策略[J].大众文艺,2017,21(10):239-240.
[3]韩甲武.青少年科技创新活动的认识和建议[J].新课程学习(中),2015,33(03):179.
[4]林蕊.浅谈提升青少年科学素质的有效途径——以福建省为例[J].海峡科学,2016,41(09):51-52+73.