五年制高职生科学素养培养的实践研究

万烨锋 张虎

[摘           要]  以蘇州地区五年制高职生为样本，调查分析其科学素养现状。学校是学生科学素养培养和提高的主要场所，课题组所在学校通过实施“四阶递进，三建并举”养成模式，培养学生的科学素养。课题组尝试探索制定一个切实可行的评价标准，以测量高职生的科学素养，为五年制高职生科学素养的培养提供一定的借鉴和参考。

[关    键   词]  科学素养;五年制高职;培养策略

[中图分类号]  G715                 [文献标志码]  A            [文章编号]  2096-0603（2020）50-0034-02

一、引言

2016年，国务院印发《全民科学素质行动计划纲要实施方案（2016—2020年）》，旨在进一步加强公民科学素质建设，不断提升人力资源质量。科学素质和科学素养皆源于英文“scientific literacy”，是中文的两种译法。本文不赘述两种译法的区别，素养更强调后天习得，需要教育的长期培养。在公民科学素养比例方面，我国公众比例仅有8.47%（2018年中国科协调查数据）与美国28%（2018）、加拿大42%（2014年）、瑞典35%（2005年）的数据相比，我国差距甚远。

目前关于科学素养构成的基本共识概括为三个组成部分：科学知识、科学方法和科学精神。有关科学素养的研究在普通教育层面上比较深入，但在职业教育层面涉及较少。学校是科学素养培养和提高的主要场所，高职教育阶段正是学生接受科学知识、形成正确科学观的重要时期。关注这一阶段学生的科学素养发展现状和趋势、提高学生科学素养，有利于发现科学教育的成就与不足，有利于为教师的教、学生的学以及家庭、社会的配合和支持提供方向。

二、五年制高职生科学素养现状

为了解目前五年制高职生科学素养水平，课题组以网络问卷形式为主，纸质问卷为辅，抽样调查总数超600人。利用调查平台对题目进行了“必答”“多选”等相关设置，前后题目进行了关联分析，并对填写时间少于10分钟的进行了2次筛选，有效调查报告466份。调查报告反映了苏州高等职业技术学校机电、电子、信息三个工科类教学系部二、三、四年级学生（17～19岁）的科学素养，为客观分析五年制高职生科学素养与科学能力水平并制定高职生科学素养培养方案奠定基础。

1.在这次调查中，设计了包括物理、生物、医学、航天、数学、概率等方面的，与人们日常生活密切相关的基本科学知识。回答正确且超过半数的问题有：光速比声速快（对）（60.73%）;月亮本身不发光（对）（58.37%）;植物在夜间是吸入二氧化碳，释放氧气（错）（71.46%）;辐射都是由人为造成的（错）（72.96%）……

从调查中可以看出，学生对各类基本科学知识的了解非常不平衡。被调查的大部分学生所了解的科学知识局限在相对容易的范围内，对于需要阅读更多书籍才能了解的科学知识比例就很低了。

2.在这次调查中，自报自己对科学方法这个术语有清楚了解的为30.9%;自认为有一些了解的为37.77%;认为自己对科学研究不了解的达到31.33%。在对“科学方法”有“清楚的了解”或“有一些了解”的调研群体，课题组根据其语言描述，进行了进一步研究。用语言描述科学研究方法本质的答案有“发现原理并实践应用”“重复试验”“探索事物的各项属性或规律”和“严密的逻辑推理和精确的经验观察的结合”等，在解释中提到建立理论、进行实验并验证理论的，本次调查判定为该学生对科学方法的确有一些了解。“探索世界的真谛”“造福社会”等回答，没有提到这些重要概念的，课题组将其算作对科学方法不了解。

二次筛选后的结果与自报结果相比差距并不大，五年制高职生对科学方法很了解及有一些了解的合计63.3%。课题组认为工科生由于日常实践类课程多的缘故，对科学研究有较深层次的理解，并不是停留在十分浅显的层次。

3.学生对科学家和科学团体的态度可以侧面反映学生对科学精神的看法。被调查者中有59.87%认为科学研究人员是声望最好的职业，其次是高级知识分子的医生（48.5%）。在对科学团体的威信程度的调查中，60.52%的人认为科研机构威信高，47.42%的人认为教育机构的威信高。

科学家为社会提供了崇尚才能和鼓励创造的价值观。在这样的文化氛围下，才能和创造总是受到人们的普遍尊重，学生对科学家和团体的态度是对科学精神的认同程度。

调查结果显示了五年制高职生科学素养现状，对科学知识了解非常不平衡，对科学方法有较深层次的理解，对科学精神的认同度高，但学生学习兴趣淡薄，科研探究意识薄弱，总体科学素养略低。

三、五年制高职生科学素养培养的实践

对于五年制高职生，以往更多强调的是“技术”，对于“科学”存在一定程度的忽视，其实“技术”是“科学”的应用，要培养技术技能型人才应当从根本上提高学生的科学素养。学校在实践中通过“四阶递进，三建并举”全面培养学生的科学素养。

第一阶段（第一、二学年），普及科学常识。学生在学习语数英等基础课程的同时，日常教学中注重科学常识的普及（如：安全电压多少，病毒和细菌的区别，火灾基础知识等）。第二阶段（第二、三学年），传授科学知识。职业教育是划分为不同专业的教育，不同专业设计的科学知识内容不同，如电子信息工程技术的主干课程电路分析、电子技术基础等，它的科学知识拓展应该在电子科学与技术方面。第三阶段（第三、四学年），训练科学方法。职业教育培养的是面向生产、服务、管理第一线的高素质技术技能型人才，学校教育在培养操作技能的同时，通过假设、比较、数据分析等引导学生掌握科学方法，提高实践能力。第四阶段（第五学年），培养科学精神。学校将毕业设计的起点前移，鼓励学生在教师和企业工程师的共同指导下开展毕业设计，学生在实践中感知实事求是、开拓进取的科学精神。

（一）构建综合性实践课程

课题组针对不同专业，建设了多门综合性实践课程。学生通过完成一项一项完整的工作载体实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观学习的统一。在这个过程中，含有学科知识内容，但与传统的学科没有一一对应关系，更多的还是注重实用。

对照职业能力发展及岗位能力要求和企业共同制订，将实际生产性项目归纳成由简单到复杂、保持关联和递进的项目化实践课程体系。如机电一体化技术专业建设的综合性实践课程，将传统的电气系统安装与调试，PLC编程与应用技术和液压与气动系统装调等核心课程融为一体，开发了物料传送运输装置等综合实践项目，根据技能模块的难易顺序进行层层递进。

（二）搭建多渠道活动平台

学校双创活动并举，经过多年发展已经形成了“一园、一站及二大抓手”的格局和特色，一园就是大学生创业园——苏州市校园大学生创业孵化基地;一站就是苏州市优秀高校就业创业指导站;二大抓手分别是创业大赛和创业模拟实训。学生创新项目成果在校园里进行集中展出，其展示内容丰富，形式多样，涉及多个专业，浓厚的氛围不仅吸引更多学生加入这个队伍，也提升了科学氛围。

2019年4月至5月，学校开展了为期一个月的校园科技文化节，期间承办首届苏州市青少年天工节活动。天工节以“观摩、专业体验、技能比拼”为主题，开设服装设计制作、小家电制作、VR机器人等11个观摩体验项目和3个技能比拼项目。全市各区百余所中小学校近1000组家庭来校体验。通过天工节活动，在展示自己、服务全市青少年的同时，师生积极参与其中，在传播科普教育互动学习的过程中，师生的科学素养同样得到了提升。

（三）组建科技类学生社团

科技类社团可以丰富学生的视野，提高学生科学探究的兴趣，学校成立了梦飞翔——机器人社团、“焊林”修修社、3D打印社等，并成立互助学习小组，以老带新，培养学生的探究和创新能力，增强责任心、进取心。科技类社团还通过微博、公众号等新媒体手段，让好的想法传播出去，使更多有共同兴趣的学生能够加入进来。

根据学生在不同阶段遇到的不同问题，邀请专家学者进行专题讲座，针对这些不同的问题进行解答和帮助，截至2019年12月，“科技创新和知识产权保护专题”系列讲座已经成功举办了六期，学生反映良好，表示能够有效解决实施计划时遇到的困惑和难题。

四、五年制高职生科学素养评价探究

课题组借鉴PISA（Program for International Student Assessment）模式，结合江苏省职业学校学生学业水平测试的做法，探索传统测试之外的评价方法。建立传统笔试（答案唯一，考查学生科学知识的掌握程度）+开放式问题（答案开放，考查学生思考问题的角度和全面度）+模拟面试（让学生参与到评价体系的建构过程中，便于分析学生科学素养的个性化特征），三者结合的方式，从而知道学生的真正所想，进而调整科学教育的方法模式，让科学教育更具有塑造人的实际意义。

课程组在综合性实践课程的建设过程中，建立了多个团队合作项目，便于开展“固定小团体分层递进”教学。例如计算机网络技术专业对小组合作项目《基于网页的Web学生成绩查询系统》，建立了多个观测点如：小组内是否有讨论、小组内遇到意见不一能否有效解决、组间是否有互动交流等，并通过1～5个等级打分，在日常教学中收集学生真实信息，每个月都对小组及小组的成员进行评估和反馈，针对性地提出建议，提升学生的团队合作能力。

五、结语

高职生因其特定的年龄区间和即将步入社会的客观要求，必须具备科学素养。科学素养的培养又主要依托于学校教育。学生科学素养的提升是点滴积累的工作，需要更多的人员支持和关注，课题组的研究和实践也将不断进行下去，期待更多的发现。

参考文献：

[1]何薇，张超，任磊，等.中国公民的科学素质及对科学技术的态度：2018年中国公民科学素质抽样调查报告[J].科普研究，2018（6）：49-58，65.

[2]邱庭芳.科学素养的内涵在中等职业教学中的解读[J].安徽冶金科技职业学院学报，2014（4）：54-55.

[3]丁同英.PISA科學素养测评与江苏普高学业水平测试对比研究[J].教育与考试，2015（6）：38-42.

[4]陈向阳.让“核心素养”成为江苏职业教育课程标准的灵魂[J].江苏教育，2016（7）：20-24.

编辑 郭小琴

①本文系江苏联合职业技术学院2018年度立项课题“五年制高职生科学素养培养的实践研究”（课题号：B/2018/07/058）的阶段性研究成果;第四期江苏省职业教育教学改革研究课题“职业学校STEAM提升学生科学素养的实践研究”（课题号：ZCZ26）的阶段性研究成果。

作者简介：万烨锋，男，苏州高等职业技术学校校长，主要研究方向为教育管理。

张虎，男，讲师，主要研究方向为机电一体化技术、职业教育。