江西科技研学进校园的现状及对策探析

殷 剑,刘 菡

(南昌师范学院，江西南昌 330032)

习近平总书记高度重视青少年科学素养的提升。2020年9月11日，习近平总书记在科学家座谈会上指出：“好奇心是人的天性，对科学兴趣的引导和培养要从娃娃抓起，使他们更多了解科学知识，掌握科学方法，形成一大批具备科学家潜质的青少年群体。”[1]2021年5月28日，习近平总书记在中国科学院第二十次院士大会、中国工程院第十五次院士大会和中国科协第十次全国代表大会上强调，“当今世界的竞争说到底是人才竞争、教育竞争。要更加重视青年人才培养，努力造就一批具有世界影响力的顶尖科技人才”“让更多的青少年心怀科学梦想、树立创新志向”[2]。

科技兴则民族兴，科技强则国家强。江西省第十五次党代会明确提出建设“六个江西”，其中“创新江西”被放在首位。科学普及与科技创新是实施创新驱动发展战略的“一体两翼”。加强科学教育，大力推进我省科技研学进校园，是全面落实习近平总书记视察江西重要讲话精神，助力“创新江西”建设的必然要求；是传承科学家精神，提升青少年科学素养的重要举措；更是加快推进我省基础教育高质量发展，培养国家需要的创新型人才的有力抓手。

一、共识：科技研学进校园的重要意义

青少年是祖国和民族未来科技创新的希望，科技研学能够有效构建起基础教育阶段科学教育、传播和普及的完整体系，积极服务科教兴国、人才强国等国家重大战略，对于青少年成长成才、建设科技强国、科教事业发展等方面具有重要而又深远的意义。

(一)为青少年成长成才注入坚实力量

随着“双减”政策的落地，青少年的素质教育备受关注。身处人工智能时代，科学素养已然成为青少年成才成长过程中不可或缺的核心素养，在助力青少年综合素质提升、身心健康发展上发挥着重要的作用。科技研学是素质教育的重要载体，在运用科学知识解释自然和社会现象的过程之中，孩子们的创造能力得到充分加强、思维能力得到显著提升、分析能力得到持续锻炼。通过体验式教育和研究性学习，将科学素养内化成为青少年敢于追求真理的勇气和应对未来变化的自信，为青少年打开更大更广阔的天地，享受成长和学习的快乐，给课业负担做“减法”，为素质教育做“加法”，实现科技研学和课堂教育互补增效、学生减负与综合实践深度融合，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。

(二)为建设科技强国提供人才支撑

习近平总书记指出：“当今世界正经历百年未有之大变局，科技创新是其中一个关键变量。”没有强大的人才支撑，科技创新就是无源之水、无本之木。对优秀科技人才的需要比以往任何时候都更为迫切。科技研学是“树人”的事业，旨在激发广大青少年的好奇心和想象力，激励青少年树立投身建设世界科技强国的远大志向，增强其科学兴趣、创新意识和创新能力。中小学教育阶段是孩子对新鲜事物、新的知识最充满兴趣和好奇的阶段，是培养科学素养的关键时期。在中小学教育阶段推进科技研学、强化科学教育，犹如在沃土上播撒科技启蒙的种子，让青少年的创新精神、创新思维不断萌发。通过培养科学兴趣、激发创造潜能的有效方式，培育一大批具备科学家潜质的青少年科技创新后备人才，为加快建设科技强国夯实人才基础。

(三)为科教事业发展增添强大助力

“双循环”新发展格局下，世界已进入大科学计划、大科学工程、大科学中心布局与优化的大科学时代。持续深入实施科教兴国战略，是应对国际环境变化、把握发展主动权、提高核心竞争力的必然选择。传统的科学教育往往忽视了科学教育的本质，在一定程度上脱离自然、生活和社会。科技研学立足科技与教育发展大势，超越学校、课堂和教材的局限，在活动时空上向自然环境、生活领域和社会活动领域延伸，强化学科横向联系，不断地拓展教育的边界。通过“情境+过程+体验”的研学教育形式，使学生能够在真实的科学情境之中体验、合作、探究，一定程度上弥补了学校科学教育的不足和实践教育的缺失，最大限度解放和激发科学与教育所蕴藏的巨大潜能，推动科教事业高质量、跨越式发展。

(四)为传播科学家精神提供有效载体

习近平总书记指出，“科学家精神是科技工作者在长期科学实践中积累的宝贵精神财富”[3]。在中华民族伟大复兴的历史征程上，涌现出钱学森、李四光、邓稼先、钱三强等一大批爱国情怀深厚、学术造诣精湛的老一辈科学家，以及袁隆平、钟南山、屠呦呦等一大批当代杰出科学家。2022年5月30日，中国科协、教育部、科技部等7部门联合发布了首批科学家精神教育基地名单，涵盖科技馆、国家重点实验室、重大科技工程纪念馆(遗迹)、科技类人物纪念馆和故居、科研院所、学校和科技企业等，为公众和青少年提供科学家精神教育服务。江西袁家山科普教育基地也入选其中，有力推动了我省对科学家精神教育工作的认可和重视。科技研学在传递科学知识、科学方法的同时，将老一辈科学家们在长期科学实践中形成的优秀品质和精神伟力融入科学教育中去，为弘扬以爱国、创新、求实、奉献、协同、育人为内核的科学家精神提供有效载体，引导青少年以老一辈科学家为榜样，形成正确的世界观、人生观、价值观。

二、现状：科技研学进校园的短板弱项

当前，科技研学越来越受到家庭、学校和社会的重视，逐渐成为研学旅行特色课程的第一梯队。2021年6月25日，国务院印发的《全民科学素质行动规划纲要(2021—2035年)》中指出，“提升基础教育阶段科学教育水平。引导变革教学方式，倡导启发式、探究式、开放式教学，保护学生好奇心，激发求知欲和想象力”“实施馆校合作行动，引导中小学充分利用科技馆、博物馆、科普教育基地等科普场所广泛开展各类学习实践活动。组织高校、科研机构、医疗卫生机构、企业等开发开放优质科学教育活动和资源”[4]，为当前及今后一段时期推进青少年科学素质建设提供了行动指南。我省中小学在科技研学的开展过程中普遍存在以下几个方面的问题：

(一)课程设计与教育目标之间的矛盾

科技研学的主要目的是提升学生的科学素养，实现在科学探究中培养合作精神、实践能力和创新意识的教育目标。当前，大多数学校在开展科技研学的过程中，不仅没有将其纳入现有的课程体系和教育教学计划之中，且多以参观游览、科普讲解等简单形式进行，或是直接委托给科技馆、旅行社或面向青少年的校外教育基地(企业、机构)，普遍缺乏高质量的课程设计。同一科技场馆中的同一课程多人、多次、多年使用，各学期之间、学年之间、学科之间的有效衔接、统筹考虑还不够，既没有针对不同学段学生的身心特点、接受能力和实际需求去“量身设计”课程，也缺乏方式方法的创新与变革，与传统的课堂教育一样，仍然以教师和教材为中心，忽视了理论与实践的互动关联，研学成效不明显。课程设计单一化、表层化、同质化现象较为严重，导致科技研学往往只停留于外在的“参观+讲解”层面，未能最大程度地发挥出科技研学的教育功能，达不到预期的教育目标。

(二)研学发展与配套措施之间的失衡

近年来，我省大部分的研学偏向红色、绿色、古色类，在科学活动中培养青少年学生科学知识、探索精神、实验能力的科技类研学较少。学生科学能力的培养主要依靠家庭教育和自身兴趣，以学校教育为主阵地的第一、第二课堂存在不到位甚至缺位现象，系统性的科技研学尤其是科技研学进校园相对较少。缺乏教材、师资团队、研究成果等相关配套措施，尚无针对科技研学的师资培养培训机制，常常陷入“懂科学的人不懂教育，懂教育的人不懂科学”的两难境地。理论研究基础薄弱，缺少专业的课程开发和实施指导，加之没有制定较为统一的教材，尚未形成较为成熟和成功的科技研学课程推广案例。没有打通科技研学在学前、基础教育与高等教育学科专业之间的壁垒，形成“大中小幼一体化”科学教育体系，导致在学前、基础教育阶段对学生科学精神、能力、素养的培养还不够，距德智体美劳全面发展还存在一定差距。

(三)方案同质与学段差异之间的冲突

科学素质的培养是一个长期的过程，不同学段之间培养的侧重点各有不同。小学重在游览、观光、体验，重视游戏性、艺术性内容，以符合小学生好玩、喜动的天性。初中重在探究性学习，重视理解性内容，以符合初中生强烈求知欲和好奇心的特点。高中重在知识拓展、理论应用、综合性体验、研究性学习，以符合高中生的探究心理和创新意愿。然而，大多数学校不同学段之间的科技研学活动方案从内容到形式都同质化严重，活动时间、旅行距离、课程内容等没有根据不同学段学生的身心特点和认知发展规律进行分段设计，针对性、引导性、启发性不强，与学生的年龄特征、接受能力、认知水平和实际需要不契合，难以满足当前多层次、多样化的科技研学需求。且各学段课程之间的衔接性、递进性、纵深性还不够，没形成梯度式螺旋上升的课程体系。

(四)科技资源与转化利用之间的障碍

科技研学是研究性学习与旅行体验相结合的校内外教学活动，依托高等学校、科普教育基地、科技创新基地、科研机构、科技馆等科技资源，使学生在探究的过程中获取科学知识和技能，在实践和体验中真正践行“读万卷书，行万里路”的理念。但科技资源不能直接等同于教育资源，而是需要根据中小学生的认知能力进行重构、降阶，是一个“架桥接轨”的再创造过程。部分学校对科技研学仍存在认知上的偏差，有的以参观代替课程、以讲解代替教育，有的限制学生在研学实践中涌现的主体性，自上而下地灌输科学知识，使科技研学变成“课堂搬家”，一定程度上存在“只旅不研”“只研不旅”“研旅分离”等现象，不能很好地将科技资源进行转化利用并传导给学生。

(五)核心理念与现实条件之间的两难

陶行知先生提倡“生活即教育,社会即学校”，顾明远先生也提出：“推行研学旅行的意义，首先在于能够让学生走向社会，走向大自然，在社会和大自然的课堂里面学习，跳出学校这个圈子。”科技研学既传承了中国传统“读万卷书,行万里路”的精神,又践行了“知行合一”的核心理念，是教育的利好之举。但从现实的角度来看，经济欠发达地区,尤其是农村中小幼学校的传统教育观念根深蒂固，不够重视科学教育，对科技研学的概念缺乏正确认识，对于新型的实践课程形式接受度较低，甚至面临因经济发展不平衡而带来的经费短缺、资源欠佳、师资匮乏等现实困境。在实际操作中，为了降低活动运行成本和实施难度，或是将其嫁接到其他课程的基础之上，或是直接用春、秋游代替，普遍存在课程开设形式大于内容的问题。比如，科技研学的承载场地多为科技场馆、科研基地等，但大多数农村学校所在地并不具备此类资源。这意味着将会有一部分孩子输在科学教育的起跑线上，一定程度上加重了教育不均衡问题。

三、对策：大力推动科技研学进校园，实现江西省青少年德智体美劳全面发展

随着科技研学需求的不断提高，对课程的专业化、规范化、品质化提出了更高要求。大力推进科技研学进校园，通过明确研学目标、完善相关配套、把握学段差异、盘活科技资源、创新活动形式等方式，着力破解当前我省科技研学存在的短板弱项，形成学习科学、热爱科学、崇尚科学的良好氛围。

(一)明确研学目标，凸显实践育人的本体功能

纳入学校课程体系，将教育观念从“教科书是学生的全世界”转变为“全世界都是学生的教科书”，站在综合实践育人的高度，进一步明确科技研学是教育教学的重要内容，是校内课堂的校外延伸拓展。将科技研学纳入学校课程体系去系统设计、统筹谋划、整体推进，形成一套完整的教育教学组织管理程序，实现学校课程之间的整体性。优化整合课程资源，回归科技研学初衷和实践育人本质。横向上，打破学科界限，进行多学科、跨学科整合。围绕特定的科技主题，将不同的学科知识融入研学课程，形成由若干门性质相关或相近的单门课程组成结构合理、层次清晰、彼此联结、相互配合、深度呼应的连环式综合课程。纵向上，将校内外教育资源跨界整合，体现研学目标与学校育人目标的关联性和传承性。系统规划课程设计，主题化、模块化、序列化地规划设计科技研学课程的校本体系，制定有计划、可参考、能落地、有效果、连续性、可评价的科技研学课程方案，梯度设计螺旋上升式的课程体系、活动任务，让学生在富有创造性、娱乐性、拓展性的体验式研学过程中学习科学知识、培养科学兴趣、掌握科学方法、强化科学精神。此外，打造一批示范性精品课程，构建典型化的研学标准和框架规范。

(二)完善相关配套，强化行业发展的保障机制

培养职业化的师资队伍，建立健全科技研学教师培训制度，纳入江西省中小学教师继续教育培训体系，开展对专兼职教师和相关人员的集中培训，学习和掌握研学旅行教学方法和教学技术手段。同时，让教育的人先受教育。充分发挥高校的教育资源及专业优势，紧密对接科技研学的发展需求，在师范院校科学教育、学前教育、小学教育等相关专业增设科技研学课程，加大人才的培养力度，为科技研学提供人才和智力支持。打造标准化的校本课程，尽快组织专业人员编写、制定科技研学相关教材(包括教科书、手册、指导书等)、课程大纲、教学方案等，并根据实践经验及时对内容进行动态更新完善，既为学生开展研究性学习提供方向性的指导，又为学生提供了更加权威、高质量的课程，提升科技研学的“正规性”。推进专业化的理论研究，从理论层面对科技研学课程开设的目标模式、实践过程、实施方案、未来发展等方面进行宏观建构，进一步强化科技研学的理论建设。一方面，成立专门的研学旅行研究机构。对科技研学活动全过程进行规划和设计，并根据不同学校的实际情况给出相应的意见和建议，使高端科研资源与科学教育、研学旅行进行有效对接。另一方面，成立一支由科技工作者、教育专家、学科专家、青少年发展研究专家、教师代表等人员组成的研学旅行研究队伍，负责对科技研学路线、产品的设计与选择进行评价，提升科技研学的专业化程度。

(三)把握学段差异，构建大中小幼一体化的课程体系

科技研学应当是一个循序渐进、螺旋上升的过程，要积极构建目标一体、内容一体、标准一体的大中小幼一体化课程体系，推动科技研学可持续发展。在主题选择上，要符合学生学情特点，根据不同地域、年龄、学段等特点，以各学段各年级教学内容、教学目标为参照，深化跨学科整合，结合不同学段学生身心特点、接受能力和实际需要精选主题。遵循研学实践教育规律，打造符合中小学生素质教育需求、能激发其兴趣并能够更新迭代的科技研学课程体系。在难度设置上，不同学段的学生由于认知程度不同，对研学课程的难度要求也应有所不同。要注重差异化，根据不同学段学生的认知水平、理解能力和知识储备单独设置、分别实施。提出有针对性的研学旅行目标和实施建议，区分研学活动和课后习题的难度，并对课程进行详细的指导，将学生参加研学实践活动的结果纳入综合素质评价、记入学生综合素质评价档案。在知识植入上，必须循序渐进，设计分学段、差异化的科技研学课程内容，小学阶段主要体现“趣味性”和“故事性”，初中阶段主要体现“实践性”和“体验性”,高中阶段主要体现“探索性”和“研究性”，建立从小学到高中前后连贯、层层递进的知识体系，使之成为一个完整的课程系列。

(四)盘活科技资源，提升科技研学的实施效果

提升科技研学“高度”，在科技研学课程中，把科技类基地、机构、场馆中蕴含的科学知识、科学思想、科学方法和科学精神，转化成学生喜爱、理解、易接受的教育形态，向学生展示科学之奇、科学之美、科学之趣、科学之用。通过讲好科学家故事，让学生领悟故事之中蕴含的朴实道理，学习科学家身上珍贵的意志、品质以及始终以国家、人民利益为重的高尚品格。[5]最大限度地发挥好、利用好科技资源以及科学探索的空间环境和氛围，使学生在体验最前沿和尖端的科学技术的同时，树立科学精神、掌握科学概念、学会科学方法、培养科学态度。拓展科技研学“广度”，建立校内外科技资源有效衔接机制，充分利用社会科普资源、科技创新第一现场开展教研。依托各大高校、科研机构、科技馆、科普教育基地、高新技术企业等，遴选建设一批安全适宜的中小学生科技研学实践教育基地，对基地实行定期评估验收和动态管理，把外部的社会资源转化为教育资源，把教育资源转化为课程资源，把课程资源转化为学生的学习成果，使科技资源的价值最大化。挖掘科技研学“深度”，尊重学生在科技研学活动中的主体地位，鼓励学生创新、提问、联想，以“知其然，知其所以然”的态度探究每一个科学问题和现象，自主完成从已知到感知、由感知到认知、由认知到智知的探究式学习。深挖科技资源，通过源于学校教学、补充学校教学的方式在必要时给予学生指导与辅助，弥补学校教学中创造性思维能力和实践能力、创新能力等方面培养的不足。

(五)创新活动形式，扩大科学教育的受益群体

科技研学既要“走出去”，也要“请进来”。对于一部分较难实现大规模群体性外出的人员，如低龄段幼儿、特殊教育学校学生，以及经济欠发达地区、农村地区等受各方面条件限制的学校来说，在校内开展科技研学，也是实现研学的途径之一。要持续推进科技研学进校园、进课堂、进评价，大力引进有资质、有质量的社会资源、社会力量进校园，通过形式多样的科普手段和创新载体，如借助人工智能、VR、AR等新兴技术，邀请科技企业研发人员、科技骨干、科学家等相关科技工作者进校园，用流动科技展品进行实物性研究学习等形式开展大范围、广覆盖的科学教育活动，让学生近距离、经常性地接受科学教育，切身体验高科技数字技术的魅力。把科技研学送进校园、把前沿科技理论和科技成果传播给青少年，更大限度地发挥现有教育资源的作用，使科学教育的受益面进一步扩大，让每一个孩子都能够了解科学知识、体验科学乐趣、感知科学精神、触摸美好未来，享受公平而有质量的科学教育。

“创新之道，唯在得人。得人之要，必广其途以储之。”科技研学在潜移默化中激发广大青少年的科学兴趣，在寓教于乐中提升广大青少年的科学素养，与时代背景下的科技兴国、科技强国战略同向同行，肩负着培养优秀后备科技人才的时代重任。大力推进我省科技研学进校园，必将培养出更多德智体美劳全面发展的高素质创新人才，在努力实现高水平科技自立自强上做示范、勇争先，为全面建设“六个江西”提供人才支撑。